《研究物質(zhì)的實驗方法》教案5

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111 第二單元 研究物質(zhì)的實驗方法(2005.9.5) 一、教學目標 1、 初步學會過濾、結(jié)晶、萃取和分液、蒸餾等分離物質(zhì)的實驗技能，能獨立完成一些簡單的物質(zhì)分離、提純上的實驗操作。 2、 初步了解根據(jù)混合物的性質(zhì)，選擇不同的分離方法對物質(zhì)進行分離。 3、 學會Cl-、SO42-、CO32-、NH4+ 等離子檢驗的實驗技能。能用焰色反應(yīng)法、離子檢驗法設(shè)計簡單的實驗方案探究某些物質(zhì)的組成成分。 4、 初步學會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實驗技能。了解生產(chǎn)和研究中經(jīng)常要用中和滴定等方法進行定量測定。 5、 初步認識實驗方案設(shè)計、實驗條件控制、實驗現(xiàn)象分析和實驗數(shù)據(jù)處理等方法在化學學習和科學研究中的應(yīng)用。能夠獨立或與同學合作完成實驗，記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，完成實驗報告，并能主動進行交流。 6、 結(jié)合實際事例討論遵守實驗安全守則的重要性。樹立安全意識，能識別化學品安全使用標識，初步形成良好的實驗工作習慣。 二、重點難點 1、 初步學會根據(jù)混合物的性質(zhì)，選擇不同的分離方法對物質(zhì)進行分離。 2、 學會Cl-、SO42-、CO32-、NH4+ 等離子檢驗的實驗技能。 3、 初步學會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的實驗技能。 4、 初步認識實驗方案設(shè)計、實驗條件控制、實驗現(xiàn)象分析和實驗數(shù)據(jù)處理等方法在化學學習和科學研究中的應(yīng)用。 三、課時建議： 物質(zhì)的分離與提純 1 課時 常見物質(zhì)的檢驗 1 課時 溶液的配制及分析 2 課時 四、教學方法 實驗探究法、引導(dǎo)討論、歸納總結(jié) 五、教學過程 1．2．1物質(zhì)的分離與提純 教師活動 學生活動 [引入]化學研究、工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常要對混合物進行分離和提純，例如石油的分餾（播放錄象） 體會用實驗方法分離、提純混合物的重要性 [提問]在初中化學中我們也研究過一些用于分離提純的簡單方法，你能列舉出來嗎？ [回憶]過濾、結(jié)晶等方法。 [提問]過濾、結(jié)晶的方法各自可以分離什么樣的混合物？ [思考、討論、交流]過濾適用于分離難溶固體與液體組成的混合物，結(jié)晶適用于分離溶解度不同的物質(zhì)。 請同學們總結(jié)混合物性質(zhì)與分離方法之間的關(guān)系。 [討論、總結(jié)]不同的分離方法都有一定的適用范圍，要根據(jù)不同混合物的性質(zhì)選擇合適的方法進行分離。 請同學門完成 教材 16 頁“交流與討論” 1、⑴提醒注意試劑加入的順序及原因。⑵過濾使用的儀器及操作中需要注意的問題。 2、 [思考、討論交流] 1、⑴將粗鹽溶解于水，過濾除去泥沙；⑵加入稍過量的氫氧化鋇溶液；⑶加入稍過量的氫氧化鈉和碳酸鈉溶液；⑷過濾除去沉淀物；⑸在濾液中加入適量鹽酸使溶液呈中性；⑹蒸發(fā)、結(jié)晶得到氯化鈉晶體。 2、⑴取25g-30g 水加熱到90 ℃左右，加入固體混合物，攪拌，使固體完全溶解；⑵將所得溶液靜置、冷卻，降低溫度到30℃左右，析出晶體；⑶過濾得到晶體。 [演示實驗]在兩支試管中各自假如 2—3mL 溴水，再想其中一支滴加 1mL四氯化碳（CCl4），振蕩，靜置。觀察并比較兩支試管中的實驗現(xiàn)象。 觀察實驗現(xiàn)象：加入CCl4 的試管中出現(xiàn)分層下層橙紅色；另一支試管中無明顯現(xiàn)象。 請討論實驗現(xiàn)象出現(xiàn)的原因（提示：CCl4 和水互不相溶，且溴在CCl4中溶解度遠大于水） 理解、領(lǐng)悟 閱讀課本，了解“萃取”的概念。 閱讀理解 [引導(dǎo)并演示實驗]萃取后一般通過分液的方法將互不相溶的液體分離（提醒注意操作要點）在物質(zhì)的分離提純中，萃取和分液往往是聯(lián)合使用的。 觀察領(lǐng)會 請同學們總結(jié)能用萃取的方法進行分離的混合物所具有的特點。 [總結(jié)]兩種溶劑互不相溶；溶質(zhì)在兩種溶劑中溶解度差別較大。 [提問]我們已經(jīng)學習了三種分離混合物的方法，如果自來水中含有 Fe3+，我們怎樣獲得少量純凈的水呢？ [思考、討論]少數(shù)同學回答用蒸餾的方法。 向同學們介紹蒸餾裝置使用的儀器，圓底燒瓶、冷凝管（冷凝水的使用）沸石及其作用，演示實驗。 理解領(lǐng)會，觀察實驗。 提出蒸餾的概念。 閱讀、理解蒸餾的原理。 [提問]蒸餾的方法適用于分離的混合物具有怎樣的特點？ [思考，討論]混合物應(yīng)為沸點差別較大的液體混合物。 [引導(dǎo)]分離混合物的方法還有很多，比如，層析就是其中的一種，請閱讀課本 18 頁的內(nèi)容。 閱讀課本，激發(fā)興趣。 指導(dǎo)學生趣味實驗：圓珠筆墨油的紙上層析?？偨Y(jié)原理。 理解領(lǐng)會。 [思考]課本24 頁練習1 復(fù)習、鞏固已有知識。 1．2．2常見物質(zhì)的檢驗（實驗室） 教師活動 學生活動 [復(fù)習回憶]如何檢驗?zāi)澄镔|(zhì)中是否含有碳酸鹽？其依據(jù)是什么? [討論并回答]使該物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)，如生成無色無味氣體，且該氣體可使澄清石灰水變渾濁， 則該物質(zhì)中含有碳酸鹽. [引入新課]在上面的問題中，我們根據(jù) CO32- 所特有的性質(zhì)，來確定物質(zhì)中是否含有碳酸鹽；在生活、生產(chǎn)及化學研究中，人們經(jīng)常需要根據(jù)不同原子、分子或離子的某些特征反應(yīng)對物質(zhì)進行檢驗。 理解領(lǐng)會 [提出問題]氯化銨、硫酸銨、氯化鉀、硫酸鉀均可用作化肥，請寫出上述鹽在溶液中電離產(chǎn)生的離子。 [學生回答]NH4+、Cl-、Ba2+、SO42- 請完成實驗1，實驗2、實驗3，觀察并紀律實驗現(xiàn)象 完成實驗，觀察記錄實驗現(xiàn)象。 實驗1、2中石蕊實質(zhì)變藍；實驗2、3中產(chǎn)生不溶于水的白色沉淀。 [設(shè)問]在實驗1 中，發(fā)生了怎樣的反應(yīng)？你認為哪種離子產(chǎn)生了上述現(xiàn)象？寫出方程式。 [思考并回答]NH4+ NH4Cl + NaOH == NaCl + H2O + NH3↑ [小結(jié)]如何檢驗 NH4+？ [總結(jié)]在被檢測溶液中加入NaOH 并加熱，如產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，則含有 NH4+。 實驗2、3 分別發(fā)生的反應(yīng)及Cl-、SO42- 的檢驗。 [總結(jié)] [設(shè)問]K+ 如何檢驗？請完成并觀察實驗4 的現(xiàn)象（指導(dǎo)實驗） 透過藍色鈷玻璃觀察到火焰為紫色。 提出焰色反反應(yīng)的概念；提醒學生掌握常見離子的焰色反應(yīng)。 閱讀并理解課本21 頁有關(guān)內(nèi)容。 指導(dǎo)閱讀課本21頁相關(guān)內(nèi)容，了解化學研究中其它物質(zhì)的檢驗方法 閱讀理解。 [回顧總結(jié)] [復(fù)習鞏固] 練習：課課練 13頁2、3、4 課后作業(yè)：課本25頁習題3 1．2．3溶液的配制與分析（實驗室） 教師活動 學生活動 [復(fù)習引入]許多化學反應(yīng)是在溶液中進行的，生產(chǎn)和科學研究中經(jīng)常要對溶液進行定量分析、定量計算，必須一個表示溶液組成的物理量。初中學習過的溶液的質(zhì)量分數(shù)就是其中之一，通過溶液的質(zhì)量分數(shù)可以直接計算溶質(zhì)、溶劑、溶液的質(zhì)量；化學研究中更需要的一個物理量可以直接計算溶質(zhì)的物質(zhì)的量。 請你設(shè)想一下，怎樣建立一個表示溶液組成的物理量，能夠?qū)崿F(xiàn)“V（溶液）”和“n（溶質(zhì)）”之間的轉(zhuǎn)化？ 復(fù)習有關(guān)溶液的質(zhì)量分數(shù)的知識。 理解、領(lǐng)會、思考、討論 需要一個能夠表示“單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量”的物理量 引導(dǎo)得出“物質(zhì)得量濃度”的定義 與課本給出的定義相比較： 以單位體積溶液里所含溶質(zhì)B 的物質(zhì)的量濃度來表示溶液組成的物理量，叫做物質(zhì)的量濃度（用符號cB表示）。 [引導(dǎo)]你認為物質(zhì)的量濃度的單位是什么？能否給出計算公式？ [討論、回答]mol.L-1 cB= nB/V [練習]1、將106g NaCO3 溶解在水中，配成 1.00L溶液，所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是多少？ 2、配制 500mL0.1mol/L的NaCl 溶液,需NaCl 的質(zhì)量為多少? 3、配制 100mL 2mol/L 鹽酸，需12mol/L 的鹽酸多少毫升？ 討論、計算、得出結(jié)論 [轉(zhuǎn)入]如何配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液？參考課本 23頁[活動與探究] 大體了解配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法。 [引導(dǎo)]容量瓶的使用；完成活動與探究中配制溶液實驗。 完成實驗。 [引導(dǎo)討論]配制溶液過程中注意的問題。1、準確稱量應(yīng)使用分析天平。 2、溶解時加水適量；注意冷卻 3、轉(zhuǎn)移應(yīng)注意使溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶，定容前先使溶液混勻， 4、定容時溶液凹液面與刻度線正好相切。 5、搖勻的操作。 整理歸納。 [引導(dǎo)討論]如果要通過溶液中的反應(yīng)測定物質(zhì)的組成，需要那些步驟？閱讀課本 24頁。 1、 配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液 2、 將標準溶液與待分析物質(zhì)進行反應(yīng) 3、 對實驗數(shù)據(jù)進行處理，確定物質(zhì)的組成。 利用課本24頁例3說明物質(zhì)分析的一般步驟，并進行有關(guān)計算。 理解、分析、計算 [練習]進一步理解分析未知濃度溶液的一般步驟，完成24頁問題解決。 六、教學建議 1、高中化學課程要有利與學生進一步了解化學學科特點，加深對物質(zhì)世界的認識；有利于學生體驗科學探究的過程，學科科學研究的方法，加深對科學本質(zhì)的認識，提高創(chuàng)新精神和實踐能力。 2、通過以化學實驗為主的多種探究活動，使學生體驗科學研究的過程，激發(fā)學習化學的興趣，強化科學探究的意識，促進學習方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和和實踐能力。 4、 學習必要的化學實驗技能，體驗和了解化學科學研究的一般過程和方法，認識實驗在化學學習和研究中的重要作用。 5、 初步學會物質(zhì)檢驗、分離、提純和溶液配制等實驗技能。 6、 樹立安全意識，能識別化學品安全使用標識，初步形成良好的實驗工作習慣。 能夠獨立或與同學合作完成實驗，紀律實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，完成實驗報告，并能主動進行交流。如粗鹽的提純、配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液等實驗。 7、 111