1-3-1物质的制备分离与提纯(备教案)-(沪科版2020必修第一册).docx

1.3.2 物质的制备分离与提纯
一、教学目标
巩固溶解、过滤等操作，初步学会蒸馏、萃取和分液等分离物质的实验技能，能独立完成一些简单的物质分离和提纯的实验操作。能根据混合物的性质选择不同的分离方法对物质进行分离。通过实验装置的设计和改进、实验现象的思考与分析等活动，培养独立思考、勇于探索的品质。理解常见物质的制备和分离原理，掌握相应的实验操作方法，培养实验安全意识和环保意识。
二、教学重点、难点
教学重点：结晶、蒸馏、萃取、分液等常用物质分离和提纯的方法
教学难点：蒸馏、萃取和分液操作的掌握及应用
三、教学过程
教师活动
学生活动
教学意图
【新课导入】实验室常见的危险警示图片
与氧气的物理与化学性质
【引入】 在大家已经学习过的知识中氧气可以如何制取呢？
【师】 展示制取氧气的图片与化学反应方程式
【师】展示氯气的物理与化学性质，询问同学们假如我们制取氯气，应该考虑到哪些问题？
【板书】物理性质：氯气常温下为气态的黄绿色气体，密度比空气大，强烈的刺激性气味。氯气分子微溶于水，易液化。
氯气十分活泼，具有毒性，氧化性较强。实验室常使用二氧化锰固体与浓盐酸加热反应制取，也可使用高锰酸钾与盐酸反应制取。
【展示】展示制取氯气的PPT及讲述制取氯气的实验装置
【观察图片】

【体验感悟】

【活动探究一】思考制取氯气这种有毒气体应该考虑问题，提出观点。

【智慧分享】简述自己的设计以及原理，必要时到黑板上作图。

【观看图片、文字】
通过图片、视频，让学生理解实验室存在的潜在的危险性，培养安全实验的意识。

通过实验装置的设计，培养学生学以致用的品质、激发学生的探索精神。

【拓展】请大家查看氨气的物理化学性质，请问实验室制取氨气有哪些注意事项。
【讲述】氨气的制取
△
2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2NH3↑+2H2O
【过渡】当我们制取到某些化合物我的时候，这些物质通常都是含有杂质的，此时我们可以使用结晶的方法获取纯净的物质。
【讲述】结晶；
现在我们已经得到了氯化钠的结晶，但是经过检验发现里面混杂有氯化钾晶体，我们需要通过一种新方法得到更纯净的氯化钠。观察氯化钾＆硝酸钾的溶解度曲线，有没有什么办法利用两者的溶解度随温度的不同变化分离出两者？
【PPT】氯化钾＆硝酸钾的溶解度曲线。

冷却结晶（利用溶质的溶解度受温度的影响较大）
重结晶：将含有少量杂质的晶体溶于水，再重新进行结晶，利用物质溶解度的差异，使杂质全部或大部分留在溶液中，这种提纯操作成为重结晶。
【思考回答】 过滤、蒸馏。微粒大小不同；沸点不同。

归纳讨论内容、分析设计原理、形成思维导图。
【师】假如我们需要在海边建立一所海水淡化工厂，我们需要分离盐分与水，有没有什么好办法呢？展示实验室里的蒸馏装置。
【师】温度计应该放在哪里？

【观看图片】

【师】除了解决生存问题，更能解决生产问题
【投影】环节二：生产。
【师】秸秆是一种良好的生物质能，直接烧掉非常可惜，而且还会严重污染空气，如何利用好秸秆？
【师】介绍中石化在秸秆制乙醇方面获重大突破的新闻。
【师】 往汽油中添加的燃料酒精必须是无水的，如何提纯酒精和水的混合物呢？
【分馏】

【观看图片】

通过媒体演示，使学生了解祖国现代的发展，引导他们关注社会问题、关注环境和能源问题。
【转】除了解决生产问题，更能解决科研问题。
【投影】环节三：科研。
【师】海洋是一座巨大的宝库。我们可以从海水中获得碘化钠，进而制取碘单质，然而我们获得的碘单质实际是碘水溶液。
【问】为什么不能蒸馏得到碘单质？-碘单质熔点低-113℃
【师】如何分离碘水？
【介绍】碘易溶于有机溶剂。
【师】从碘水中萃取碘。
【展示】CCl4
【展示】介绍分液漏斗。
【检漏演示】旋塞处不漏水，塞子处不漏水，方可使用。
【分液演示】
【展示】4滴管的碘水加上4滴管CCl4，振荡，静置，什么现象？通过此现象，你发现了什么？
【师】哪一层是水，如何证明？
【师】继续加少量水，直到体积和CCl4明显不一样多
【展示】饱和碘水和碘的CCl4饱和溶液，
【师】这个分离方法叫做“萃取”，请用自己的理解来说说什么叫萃取。
【师】萃取是利用了哪方面的性质不同？
【师】上层液体能不能继续从下口放出？
【师】分液漏斗适用于分离怎样的混合物？

【自由回答】蒸发得食盐、蒸馏得淡水。
【自由回答】过滤不行，碘是液体；直接蒸馏不行，碘水太稀，浪费能源。

【观察理解】CCl4不溶解于水，密度大于水，碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度。

【思考感悟】萃取原理的初步理解。
【交流分享】展示思维过程。

【分组实验】
1.取少量碘水(约4滴管)于试管中。
2.滴加少量CCl4 (约4滴管)。
3.观察，记录现象。
4.振荡，静置。
5.观察，记录现象。
6.塞好塞子。
【观察思考】
【思考感悟】萃取原理的深刻理解。
【思考回答】 溶解性。

【互动探究】

【自由回答】
不能，应该从上口倒出。
分离互不相溶的两种液体。不是，还要进行蒸馏。

结合旧知，引入新知。

通过分析已有的方法，进入无法解决问题困境，再逐渐进入问题解决的佳境，培养学生实事求是的科学素养和严谨科学的思维品质。

通过观察、感悟，预测将会出现的现象，激发学生的好奇心和求知欲。

通过分组实验验证自己的思维过程的正确性，使学生强烈的感受到成就感，逐渐爱上思考、爱上实验。

通过引导，使学生在学习中敢于提问，能够提出有一定探索价值的化学问题；敢于质疑，勤于思考，增强学习力。

通过鼓励性评价，激发学生学习化学的兴趣，使学生进一步体验成功后的乐趣。

实 例
分离方法
选择的依据
①除去澄清石灰水中的碳酸钙
蒸馏
物质在水中溶解度的不同
②用CCl4提取碘水中碘单质
过滤
在不同溶剂中溶解度的差异
③分离醋酸与乙醇（沸点分别为118℃、78.5℃）
分液
沸点的差异较大
④分离汽油和水
萃取
两溶剂互不相溶