蘇教版化學必修一教案設計全套.docx

物質的分類及轉化【教學目標】一、【知識目標】1、學會從不同角度對常見物質進行分類。2、掌握化學物質的分類方法，認識比較和分類等科學方法對化學研究的作用。3、理解單質、氧化物、酸、堿、鹽等物質之間的相互轉化關系。4、初步了解通過化學反應實現物質相互轉化的重要意義。二【過程與方】1、通過學習，讓學生學習比較、歸納、分類、概括等基本科學方法。2、通過學習，讓學生通過獨立思考，合作討論，提高學生的分析能力和獨立學習的能力三【情感態(tài)度與價值觀】樹立學生正確的唯物主義物質觀【教學重點與難點】物質的分類，化學反應類型，簡單物質的轉化規(guī)律【教學方法】 啟發(fā)討論、分析講解【課時安排】1課時物質的分類及轉化【教學過程】【引言】同學們，圖書館或圖書大廈里有許許多多的書籍，為什么你能夠很快找到你所需要的書籍？假設你是一個大商場的經理，倉庫有成千上萬種物質，你為了要讓顧客順利地找到所需的商品，在商品上貨架之前，你會讓員工做什么？（引導學生討論，然后總結）對將商品進行分類，即根據各種商品的性能和用途進行分類。我們學過很多的化學物質，我們是不是也可以把它們分類呢？【板書】一、物質的分類（學生活動）請將下列物質進行分類，并說明分類的依據。（大家交流討論）空氣、乙醇(C2H5OH)、硫酸銨、銅、碘酒、碘、 氫氣、石墨 、食鹽水（討論并歸納）第一種分類結果混合物：空氣、碘酒、食鹽水純凈物：乙醇、硫酸銨、銅、碘、氫氣、石墨第二種分類結果固體：硫酸銨、銅、碘、石墨液體：乙醇、碘酒、食鹽水氣體：空氣、氫氣再如：可分為導體、半導體、絕緣體等等【引導得出結論】可以從不同的角度、用不同的標準對物質進行分類。（總結并講述）物質分類的方法并不是一成不變的，同一種物質，分類的依據不同，所屬的類別也不同，在化學學科中，科學家常根據物質的組成將物質進行分類?！景鍟?混合物 非均勻混合物 物質 均勻混合物 純凈物 單質 非金屬單質 金屬單質 化合物 有機化合物 無機化合物 氧化物 金屬氧化物 非金屬氧化物 酸 堿 鹽 ?！眷柟叹毩暋?、經分析，某種物質只含有一種元素，則此物質（ ） A.一定是一種單質 B.一定是純凈物 C.一定是混合物 D.可能是純凈物，也可能是混合物 分析：只含一種元素，一定是單質而不是化合物，但可能是一種單質，如H2，為純凈物；也可能不是一種單質，而是兩種單質的混合物，如金剛石和石墨，或O2和O3等。答案：D2下列每組物質都有一種物質與其他物質在分類上不同，試分析每組中物質的組成規(guī)律，將這種不同于其他物質的物質找出來 （1）NaCl、KCl、NaClO、BaCl2 （2）HClO3、KClO3、Cl2、NaClO3 （3）H3PO4、H4SiO4、HCl、H2SO4 （4）濁液、溶液、膠體、水（5）空氣、N2、HCl、CuSO4.5H2O （6）銅、金、汞、鈉解析：先仔細分析每組中物質在元素組成、化合價上的特點，找出其相似性，即可找出那一種不同的物質。（1）只有NaClO不是氯化物，即不是鹽酸鹽，它是HClO的鈉鹽、其中氯的化合價也不同于其他三種；（2）只有Cl2中Cl的化合價為0，其他均為+5價；（3）只有HCl為無氧酸；其余合理的分類也算是正確的如H4SiO4是難溶于水的。（4）濁液、溶液、膠體為分散系，是混合物，而水是純凈物；（5）只有空氣為混合物，其他為純凈物；（6）只有鈉屬于活潑金屬，在金屬活動性順序表中排在H的前面，其他的為不活潑金屬，排在H的后面。也可以根據金屬在通常情況下狀態(tài)不同分類，汞通常情況下是液態(tài)金屬?！具^渡】相信大家對物質的分類已經有了一個清楚的認識,但僅僅是物質進行分類還是不夠的,我們還需要進一步研究這些物質類型之間的轉化規(guī)律。物質的轉化有什么意義？一定條件下，不同類別的物質是可以轉化的。研究物質的轉化，不僅可以探索自然界已經存在的物質，更重要的是利用物質的轉化可以進一步制造人類需要的新物質?！景鍟慷?物質的轉化【交流與討論】完成下表所列的物質的轉化類型，并將你知道的其他的轉化類型補充到表中。物質的轉化類型化學方程式單質化合物H2+Cl2HCl金屬氧化物氫氧化物Na2O+H2ONaOH酸鹽HCl+NaOHNaCl+H2O【歸納總結】根據化學反應的特征，我們將化學反應分成四種基本反應類型：反應類型實例A+B=ABCa+Cl2=CaCl2AB= A+BAB+C=A+CBCa+H2O=Ca(OH)2+H2AB+CD=AD+CBCaO+2HCl=CaCl2+H2O 化學反應 （創(chuàng)設新情景）與物質分類一樣，化學反應也能從不同的角度進行分類，我們會發(fā)現在一些化學反應中有一些元素的前后化合價發(fā)生了改變，而在另一些反應中所有元素的前后化合價都沒有改變。從反應中元素化合價是否有改變這個角度，化學反應又可以分成兩類即氧化還原反應和非氧化還原反應?；瘜W反應1.反應規(guī)律在熟記酸、堿、鹽的溶解性表和理解金屬活動性順序表的基礎上，重點掌握以下兩種重要反應類型的規(guī)律與條件。（1）置換反應的規(guī)律與條件規(guī) 律反應條件H2+金屬氧化物金屬+水（1）加熱；（2）K、Ca、Na、Mg、Al等的金屬氧化物除外碳+金屬氧化物金屬+CO2 （1）高溫加熱；（2）K、Ca、Na、Mg、Al等的金屬氧化物除外金屬+酸鹽+氫氣（1）因濃硫酸、硝酸具有氧化性，與金屬反應不能生成氫氣；（2）在金屬活動性順序中排在氫之前的金屬，才能置換酸中的氫金屬+鹽新鹽+新金屬（1）鹽可溶；（2）在金屬活動性順序中，排在前面的金屬才能置換后面的金屬；（3）鉀、鈣、鈉很活潑，在鹽溶液中不能置換出金屬（2）復分解反應的規(guī)律與條件規(guī) 律反應條件酸+堿鹽+水中和反應，有水生成，一般能發(fā)生酸+鹽另一種鹽+另一種酸 （1）鹽中不溶于酸的BaSO4、AgCl等除外；（2）生成物中要有沉淀、氣體或水堿+鹽另一種堿+另一種鹽（1）反應物都可溶于水；（2）生成物中要有沉淀鹽+鹽另兩種新鹽（1）反應物都可溶于水；（2）生成物中要有沉淀2.兩類反應的條件：（1）復分解反應：沉淀、氣體、水生成。（2）金屬與鹽溶液的置換反應：活動性強的金屬置換出活動性弱的金屬?！眷柟叹毩暋?對于下列反應的反應類型的判斷，不正確的是（ ） A.CO2+H2O=H2CO3化合反應 D.NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3復分解反應解析：緊扣四種基本反應類型的概念，可作出選擇。但C選項是一個容易出錯的選項，因為它貌似一個置換反應。2、同學們吃的零食的包裝袋中經常有一個小紙袋，上面寫著“干燥劑”，其主要成分是生石灰（CaO）。（1） 生石灰屬于哪種類別的物質？（2） 生石灰可做干燥劑的理由是什么？（用化學方程式表示）（3） 生石灰還可以跟哪些類別的物質發(fā)生化學反應？列舉兩例，并寫出化學方程式（4） 小紙袋中的物質能否長期持續(xù)地做干燥劑？為什么？（5） 在你所認識的化學物質中，還有哪些可以用作干燥劑？列舉一例。答案：（1）化合物、金屬氧化物、固態(tài)物質等。 （2）CaO + H2O = Ca(OH)2（3）與酸的反應：CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O ；與非金屬氧化物反應：CaO + CO2 = CaCO3（4）不能，因為生石灰全部變?yōu)镃a(OH)2后，就不能持續(xù)起到干燥作用。（5）濃硫酸、CaCl2、 P2O5 、堿石灰等 【結束語】本節(jié)課我們學習了物質的常用分類方法、簡單物質的轉化規(guī)律、化學反應類型。我們學習了認識物質的科學分類方法，學會從不同角度（尤其是物質的組成和性質角度）對常見物質進行分類。認識分類等科學方法對化學研究的作用，能嘗試運用比較、分類的方法對信息進行加工。物質的分散系教案教學目標知識與技能目標1、知道膠體是一種常見的分散系，了解膠體的重要性質和應用。2、能用物質的分散系的概念解釋一些實際問題。3、掌握電解質和非電解質的概念。4、掌握電離的概念；掌握電離方程式的書寫過程與方法目標1、 重視聯系生活實際，學習運用觀察、實驗、交流等多種手段獲取信息，并運用比較、分類、歸納、概括等方法進行加工。2、 通過在開放的問題情景中自由討論、自主形成結論，形成探究、自主、合作的科學學習方式。情感態(tài)度與價值觀目標1、 培養(yǎng)學生將化學知識應用于生產、生活實踐的意識。2、 培養(yǎng)學生學習化學的興趣，激發(fā)學生積極自主學習的熱情。教學重點1、膠體的本質特征；2、電解質、非電解質及電離的概念；3、常見酸、堿、鹽電離方程式的書寫教學難點1、膠體的本質特征；2電離方程式的書寫教學方法以掌握基本概念為主要目的，故采用實驗、分析、討論、歸納的綜合教學方法，從氣體物質、固體沉淀、溶液、濁液等具體實例，從初中化學學習的酸、堿、鹽溶液的導電性入手，得出分散系、膠體、電解質和非電解質的概念。教學準備CuSO4溶液、Fe(OH)3膠體、泥漿水、激光筆、燒杯（只）課時安排1.5課時教學步驟導入新課在冬季時，我們經常會看見這樣一種景象：陽光照在大霧籠罩的森林我們會看到一道道光；在某些地區(qū)，經常出現雨后出現晴朗的天空時，常會看見美麗的彩虹；城市的夜晚，我們可以看到絢爛的霓虹這些現象是怎樣產生的呢？今天我們一起學習了物質的分散體系后就能解釋這些現象。新課教學【板書】物質的分散系一、物質的分散系【問題】：那么什么是物質的分散系？【學生】一種或幾種物質分散到另一種物質中形成的混合物，稱為分散系?！景鍟浚ㄒ唬?、分散系：一種或幾種物質分散到另一種物質中形成的混合物。新課教學 分散質：能分散到另一種物質中去的物質分散系 分散劑：被分散到其中的物質分散系分散質分散劑NaCl溶液乙醇溶液碘酒泥水油水【教師】按照分散質粒子的直徑大小，分散系可分為溶液、濁液、膠體三類?！景鍟糠稚⑾等芤耗z體濁液分散系粒子的直徑1nm1100nm100nm【板書】（二）膠體1、膠體：分散質的微粒直徑介于1100nm(109107 m)的分散系。 （最本質特征）【展示】圖片展示生活中常見的膠體：墨水、豆?jié){、血液、空氣、煙、霧等【問題與討論】膠體都是液體嗎？【教師】按分散劑的狀態(tài)分類，可以分為氣溶膠，如_ 液溶膠，如_ 固溶膠，如_【演示1】Fe(OH)3膠體的制備：取一只燒杯，加50mL蒸餾水，加熱至沸騰，然后向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液。繼續(xù)煮沸，待液體變成紅褐色后停止加熱?！窘處煛楷F在我們制得的紅褐色液體就是Fe(OH)3膠體?！就卣埂縁e(OH)3膠體的制備：加熱 FeCl3+H2O = Fe(OH)3(膠體)3HCl （紅褐色）【演示2】物品準備：NaCl溶液、泥水、Fe(OH)3膠體三只燒杯。教師演示實驗：分別攪拌裝有攪拌NaCl溶液、泥水、Fe(OH)3膠體的三只燒杯，觀察現象?！緦W生】比較三種分散系，經過討論后得出結論：分散系溶液膠體濁液分散系粒子的直徑1nm1100nm100nm分散質微粒單個分子或離子許多分子集合體或單個高分子大量分子集合體性質外觀均一、透明均一、透明不均一、不透明穩(wěn)定性穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定能否透過濾紙能能不能能否透過半透膜能能不能【教師】膠體有哪些性質呢？【演示3】物品準備：CuSO4溶液、Fe(OH)3膠體，兩只小燒杯新課教學教師演示實驗：把盛有硫酸銅溶液和氫氧化鐵膠體的兩只小燒杯分別置于暗處，用聚光手電筒（或激光筆）通過小孔將光射向硫酸銅溶液和氫氧化鐵膠體，從垂直于光線的方向觀察現象?！緦W生】觀察、回答 【板書】2、膠體的性質a、丁達爾效應：當可見光束通過膠體時，在入射光側面，可觀察到明亮的光的“通道”.（應用：區(qū)分溶液與膠體）【教師】解釋課前提出的問題：為什么在大霧籠罩的森林我們能看到一道道光；在風雨后我們會看見美麗的彩虹；城市的夜晚，我們可以看到絢爛的霓虹？【學生】思考回答：霧、空氣都是膠體，我們看到的都是膠體的丁達爾現象。【問題與討論】如何用簡便的方法鑒別膠體與溶液？以一束強光照射，垂直于光線的方向觀察，若能產生“一條光亮的通路”，則為膠體，若沒有光亮的通路，則為溶液?！狙菔?】在兩只燒杯中分別加入相同量的含有懸浮顆粒物的渾濁污水，再向其中的一只燒杯中加入10mL氫氧化鐵膠體，攪拌后靜置片刻，比較兩只燒杯中液體的澄清程度?！緦W生】觀察現象：加入氫氧化鐵膠體的試管中渾濁現象消失，在試管底部出現沉淀，另一支試管是渾濁的?！窘處煛磕z體具有較強的吸附性，能吸附溶液中懸浮的顆粒【板書】b、吸附性（應用：凈水）【教師】那么膠體還有哪些其他方面的應用呢？請同學們一起看書，歸納出膠體常見的一些應用?！緦W生】看教材P12的資料卡“膠體的應用”。然后總結：自然界的許多物質和現象與膠體有關，在日常生活、工農業(yè)生產和科學技術等許多領域，膠體有著廣泛的應用?！倦S堂練習】1根據中央電視臺報道，近年來，我國的一些沿江或沿海城市多次出現大霧天氣，致使高速公路關閉，航班停飛，霧屬于下列分散系中的( ) 溶液 懸濁液 乳濁液 膠體2區(qū)別溶液和膠體的最簡單的方法是( ) 觀察外觀 丁達爾效應 加熱 3膠體的最本質的特征是( ) 丁達爾效應 可以通過濾紙 分散質粒子的直徑在1nm100nm之間【教師】我們得到的分散系中其導電性情況怎樣呢？請同學們觀察下列演示實驗?！窘處煛慷嗝襟w演示： NaCl溶液、KNO3溶液、NaOH溶液、蔗糖溶液和蒸餾水的導電性實驗。新課教學【學生】學生仔細觀察實驗現象，歸納、總結、匯報實驗現象?！緦W生】盛有NaCl溶液、KNO3溶液、NaOH溶液的三只燒杯中的溶液通電后燈泡亮了，而蔗糖溶液和蒸餾水通電后燈泡不亮。【板書】二、電解質和非電解質電解質：在水溶液里或熔化狀態(tài)下能夠導電的化合物，如酸、堿、鹽等。非電解質：在水溶液里和熔化狀態(tài)下都不導電的化合物，如蔗糖、酒精等?！窘處煛糠治鲋v解電解質與非電解質應注意的幾點：（1）電解質、非電解質應是化合物。（2）電解質的導電條件：水溶液里或熔融狀態(tài)下。（3）電解質導電必須是用化合物本身能電離出自由移動的離子而導電，不能是發(fā)生化學反應生成的物質導電。（4）某些難溶于水的化合物也屬于電解質。【隨堂練習】NaOH溶液 銅絲 熔融NaCl 蔗糖晶體 KCl晶體 稀硫酸 乙醇 葡萄糖溶液 H2SO4 硫酸鋇上述狀態(tài)下可導電是 ；屬于電解質是 ；屬于非電解質的是 ?！窘處煛縉aCl溶液、KNO3溶液、NaOH溶液為什么能導電，蔗糖溶液不導電？【觀察與思考】多媒體演示電解質與非電解質的溶解視頻【學生】思考，聯想實驗現象，得出結論NaCl溶液、KNO3溶液、NaOH溶液三種溶液能導電，因為它們的溶液中有自由移動的離子存在，在外加電場作用下，發(fā)生定向移動，所以溶液能夠導電?！窘處煛肯襁@種電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下產生自由移動離子的過程稱為電離?！景鍟?電離：電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下產生自由移動離子的過程稱為電離?！窘處煛侩娊赓|的電離過程我們可以用電離方程式來表示?！景鍟侩婋x方程式：NaCl = Na+ + Cl-【教師】分析講解電離方程式書寫步驟：（1）左邊寫化學式，右邊寫離子符號（2）檢查：須遵循質量守恒和電荷守恒【隨堂練習】書寫下列電解質的電離方程式H2SO4 ：_ HCl ：_ _ KOH ：_ Ca(OH)2 ：_Na2CO3 ：_(NH4)2SO4 ：_NaHCO3 ：_小結 分散系溶液膠體濁液化合物電解質非電解質水溶液中或熔融狀態(tài)下能否導電（混合物）分散質微粒直徑吸附性（自身能否電離）（純凈物）電離方程式的書寫：遵循質量守恒和電荷守恒丁達爾現象作業(yè)學案、學習與評價板書設計一、物質的分散系(一)分散系分散系：一種或幾種物質分散到另一種物質中形成的混合物。 分散質分散系 分散劑 溶液 100nm（二）膠體1、膠體：分散質的微粒直徑介于1100nm(109107 m)的分散系。 （最本質特征）2、膠體的性質a、丁達爾效應：當可見光束通過膠體時，在入射光側面，可以看到一條光亮的“通路”.（應用：區(qū)分溶液與膠體）b、吸附性（應用：凈水）二、電解質與非電解質1、定義電解質：在水溶液里或熔化狀態(tài)下能夠導電的化合物，如酸、堿、鹽等。非電解質：在水溶液里和熔化狀態(tài)下都不導電的化合物，如蔗糖、酒精等。2電離：電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下產生自由移動離子的過程稱為電離。3、電離方程式：NaCl = Na+ + Cl-（遵循須遵循質量守恒和電荷守恒）物質的分離與提純教學設計一、學習任務分析 1、 課程標準、學科教學指導意見對本課教學內容的要求課程標準的要求：初步學會物質分離、提純等實驗技能；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；體驗科學探究的過程，學習運用以實驗為基礎的研究方法；能夠獨立或與同學合作完成實驗，記錄實驗現象和數據，完成實驗報告，并能主動進行交流。學科教學指導意見的基本要求：了解蒸餾、萃取、分液、過濾、結晶等實驗方法。2、本課內容的組成成分和在模塊學習中的地位和作用（1）本課內容的組成成分 本節(jié)教材主要介紹了幾種常用的物質分離與提純的方法，以物質分離的物理方法化學方法儀器方法為暗線，首先簡單溫習了初中已經介紹過的幾種物質分離方法：過濾、蒸發(fā)、結晶。然后以溴的萃取為例介紹了“萃取”這種分離方法以及分液，又以蒸餾自來水獲取少量純凈自來水為例介紹了“蒸餾”，最后以“拓展視野”的形式簡單介紹了層析法的發(fā)展與應用。（2）在模塊學習中的地位和作用 本節(jié)課編排在專題1第二單元研究物質的實驗方法中，又從化學家要研究一種物質，首先考慮的是怎樣從混合物中把這種物質分離出來，怎樣提純這種物質，再進行分析、檢測，研究它的結構和組成這樣一個科學探究過程入手，因此把本節(jié)課作為本單元的第一課時，以化學家研究物質的一般思路來進入物質研究的學習，能引導學生了解物質研究的一般步驟，首先是從物質的分離和提純開始的，為學生建立起一種科學探究的思維方式，也為之后對物質的檢驗、溶液的配制等其它實驗方法和操作的學習打下基礎?；瘜W實驗也是高中化學學習的重要內容，學生較系統(tǒng)地學習實驗方法旨在強調化學實驗的重要性，讓學生形成這種意識，這也是新課程教材與傳統(tǒng)教材最重要的不同點。教學重點：過濾、蒸發(fā)、結晶、萃取、分液、蒸餾等常用物質分離和提純的方法教學難點：萃取、蒸餾操作的掌握及應用二、學習者分析1、分析學生已有的認知水平和能力基礎首先，學習者雖然是高一新生，但在本專題第一單元的學習中，已經初步具有用化學的眼光去認識客觀世界中豐富多彩的物質的能力，其次，學生在初中科學中已經接觸過一些關于物質分離的實驗，對粗鹽提純的實驗在已有的知識基礎上能通過回憶、溫習達到鞏固效果，并在這樣的知識架構上融合化學轉化的知識進行物質分離，從而達到知識的遷移和提升的效果。本課內容既是初中化學學習的鞏固和提升，也為之后高中化學學習打下基礎。從初中已學過的過濾、結晶等物質分離的方法切入，這樣既引導學生復習回顧已學知識，又能在此基礎上順利切入將要學習的內容。 2、分析學生學習本課可能遇到的困難和問題（1）對已學知識的運用能力較弱，在設計實驗方案對物質進行分離和提純中存在一定困難（2）實驗操作的動手能力較差四、教學目標1、知識與技能：（1）鞏固溶解、過濾、結晶等操作，初步學會萃取和分液、蒸餾等分離物質的實驗技能，能獨立完成一些簡單的物質分離、提純的實驗操作。（2）能根據混合物的性質選擇不同的分離方法對物質進行分離。2、過程與方法：（1）能通過獨立思考、探索，在對物質性質研究的同時設計實驗方案。（2）初步嘗試在實驗探究中與人合作和交流。3、情感態(tài)度與價值觀：（1）體驗科學探究的過程，學習運用以實驗為基礎的研究方法，提高科學素養(yǎng)。（2）在合作交流中體驗小組合作的樂趣，樹立團隊合作意識。五、課前準備教師的準備搜集相關圖片、資料并結合教學設計制作成多媒體課件實驗儀器和藥品儀器：燒杯，玻璃棒，普通漏斗，鐵架臺，鐵圈，濾紙，蒸發(fā)皿，酒精燈，坩堝鉗，分液漏斗，試管，蒸餾燒瓶，冷凝管，接收器，溫度計，沸石，錐形瓶，橡膠管藥品：KCl和MnO2 粉末、溴水、CCl4 溶液其它：一個有過濾網的茶杯六、教學過程【創(chuàng)設情景，導入新課】引入大家都學過劉禹錫的浪淘沙，還記得里面有一句是“千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金?！边@“吹盡狂沙始到金”是什么意思呢？其中又蘊含著怎樣的化學原理？學生這句詩是說，只有淘盡了泥沙，才會露出黃金。教師沒錯，淘金要千遍萬遍的過濾，雖然辛苦，但只有淘盡了泥沙，才會露出閃亮的黃金。多媒體展示淘金者淘金的圖片教師大家知道淘金者是利用什么原理來淘金的嗎？學生利用黃金比沙子重！教師是的。由于金更重，淘金者就是用盛一盆黃金和沙子的混合物后在急流中抖動的方法直到把沙子清理掉。那么這是從金、沙混合物中分離出金的方法，如果是鐵屑和沙的混合物，大家會采用什么方法呢？學生用磁鐵！教師很好，有同學想到了磁鐵，由于鐵具有鐵磁性，而沙子沒有鐵磁性不會被磁鐵吸引。實物展示一個有過濾網的茶杯。教師再比如生活中我們經?？梢钥吹降倪@種有過濾網的茶杯，它的作用是將茶水和茶葉隔離開來，利用的是茶葉和水物質直徑、大小的不同。以上說的這三種都是利用物質物理性質的不同將它們分離開來的方法，在實際生活、生產中經常需要用到各種方法對物質進行分離和提純，但是大多數分離與提純需要我們進一步學習一些新的方法才能實現，今天我們就要來學習物質的分離和提純的方法。板書1.2.1 物質的分離和提純教師那么大家來說說看，物質的分離和物質的提純，兩者之間有什么區(qū)別嗎？多媒體展示分離與提純的區(qū)別物質的分離：將混合物中各組成物質分開，得到比較純凈的物質，并且要求恢復到原來狀態(tài)。物質的提純：將混合物中的主要成分（或某種指定物質）凈化，而把其它雜質除去?！净貞涭柟?，溫故知新】教師在自然界中存在的或是人工制備的物質，大多都是混合物，而要從中獲得某種純凈物就需要將它從混合物中分離出來并加以提純，經常是兩種方法并用的。例如剛才提到的淘金者淘金的過程，利用重力淘去沙子留下的黃金也非純凈物，所以我們就需要通過其它化學方法來制備較純凈的黃金。在初中階段，我們已經學過哪幾種分離物質的方法？學生過濾、蒸發(fā)、結晶等。教師請同學們考慮：怎么樣的混合物可以用過濾的方法來分離？怎么樣的混合物可以用蒸發(fā)的方法來分離？怎么樣的混合物可以用結晶的方法來分離？然后同學們之間互相討論，設計方案來解決以下問題。板書一、過濾和結晶討論1 實驗室制取氧氣用的是KClO3 在MnO2 催化下受熱分解的方法，實驗后固體剩余物的成分有哪些？我們可以用什么方法將它們分離？學生固體剩余物是KCl和MnO2 兩種物質在水中的溶解性不同，其中KCl易溶于水，而MnO2不溶于水，可以通過溶解、過濾的方法將它們分離。教師很好，同學們已經發(fā)現了混合物中兩種產物之間性質的差異找到了解決方案。我們可以通過溶解過濾蒸發(fā)的步驟來分離這兩種混合在一起的固體。那么這個實驗我們要怎樣具體來實施呢？首先要選擇用到的儀器和藥品有哪些？學生自由發(fā)言。教師實驗操作大致可分為三步，我們來一步步看每一步用到的儀器有哪些：溶解操作，我們要用到的儀器有燒杯，玻璃棒；過濾操作，涉及的儀器有普通漏斗，鐵架臺，玻璃棒及濾紙；加熱蒸發(fā)，涉及的儀器有蒸發(fā)皿，酒精燈，坩堝鉗，玻璃棒。實驗演示溶解：取適量蒸餾水倒入燒杯中，用藥匙取一匙混合物于水中，邊加邊用玻璃棒攪拌，直到固體不再溶解時為止。教師在溶解操作時，要注意水的用量。實驗演示過濾，同時講解注意事項：一貼：將濾紙折疊好放入漏斗，加少量蒸餾水潤濕，使濾紙緊貼漏斗內壁。二低：濾紙邊緣應略低于漏斗邊緣，加入漏斗中液體的液面應略低于濾紙的邊緣。三靠：向漏斗中傾倒液體時，燒杯的夾嘴應與玻璃棒接觸；玻璃棒的底端應和過濾器有三層濾紙?zhí)庉p輕接觸；漏斗頸的末端應與接受器的內壁相接觸。教師這里我們已經得到了兩種分離開來的物質，殘留于濾紙上合得到的濾液分別是什么物質？學生濾液是KCl溶液，殘渣是MnO2 教師通過過濾、洗滌我們就可以得到MnO2 。板書1、過濾：固液混合物分離教師濾液則要通過蒸發(fā)結晶的方法來得到KCl晶體。實驗演示把得到的澄清濾液倒入蒸發(fā)皿，把蒸發(fā)皿放在鐵架臺的鐵圈上，用酒精燈加熱，同時用玻璃棒不斷攪拌濾液（晶體析出時，防止固體飛濺）。教師蒸發(fā)時注意要用玻璃棒不斷攪拌， 等到蒸發(fā)皿中出現較多固體時，就停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。由此就得到了KCl晶體。討論2在初中我們已經學過粗鹽提純的實驗，那么現在我們進一步來思考：如何提純含有氯化鎂和泥沙等雜質的粗鹽？學生交流討論，設計方案教師由于粗鹽中含有氯化鎂，氯化鎂和氯化鈉一樣是溶于水的，所以要把氯化鎂除去就要選擇合適的化學試劑來實現，將其轉化為沉淀。我們可以采用這樣的方案來實現。多媒體展示實驗方案： 將粗鹽溶解于水，過濾除去泥沙 加入稍過量的NaOH溶液 過濾除去沉淀物 在濾液中滴加適量稀HCl至溶液顯中性 蒸發(fā)、結晶，得到精制的NaCl晶體教師請同學們思考，加入NaOH和稀HCl溶液的作用分別是什么？學生加NaOH是為了沉淀鎂離子，加稀HC是為了中和過量的NaOH教師沒錯，NaOH與MgCl2反應生Mg(OH)2 沉淀和NaCl，而稀HCl中和過量NaOH生成的也是NaCl和水，兩個反應都不會引入新的雜質離子。再通過過濾、蒸發(fā)結晶的方法可以得到NaCl晶體。所以有時候我們需要運用化學方法把物質的轉化和分離結合起來，來實現物質的提純。 過渡如果兩種固體，一種可溶于水，另一種不溶，我們就可以利用其溶解性的差異，通過過濾的方法實現分離。那如果我們想分離兩種都能溶于水的固體，如氯化鉀和硝酸鉀粉末，要怎么辦呢？多媒體展示KCl和KNO3 的溶解度曲線。討論3根據給出的信息，請設計實驗方案從氯化鉀和硝酸鉀粉末的混合物中提純硝酸鉀。學生兩者溶解度差異較大，可以用結晶的方法。教師沒錯，在提純混有少量氯化鉀的硝酸鉀的時候，我們先在較高溫度下將混合物溶于水中形成溶液，然后冷卻到一定溫度。從圖中我們可以看出，隨著溫度降低硝酸鉀溶解度急劇下降，因此在降溫過程中有大量的硝酸鉀晶體析出，而氯化鉀溶解度隨溫度變化不大，因此不會有結晶析出。再通過過濾操作就可以得到純凈的硝酸鉀晶體了。小結對于兩種可溶性固體，若它們的溶解度隨溫度變化明顯不同，就可以用結晶的方法。教師在剛才的兩個實驗方案中，都用到了過濾、結晶的操作。但是分離KCl和MnO2的蒸發(fā)結晶操作和降溫結晶操作不同，這兩種分離方法分別適用于什么條件呢？多媒體展示 蒸發(fā)結晶：分離可溶性固體與水的混合物2、結晶 降溫結晶：分離溶解度隨溫度變化明顯不同的可溶性固體過渡一般我們把蒸發(fā)結晶叫做“蒸發(fā)”，而把后者稱作結晶。過濾、蒸發(fā)、結晶是大家已經熟悉的三種分離的常用方法。那么除此之外，還有什么別的化學方法可以用來分離和提純物質的嗎？【合作交流，探究新知】討論4請同學們思考，如果要從一瓶溴水中提取溴，該怎么辦？還可以采用剛才的幾種分離方法嗎？學生不能。教師剛才我們所用的分離方法都是針對固體混合物的，而液溴和水都是液體，怎么分離液態(tài)混合物呢？多媒體展示信息提示：四氯化碳（CCl4）是一種難溶于水的無色油狀液體，密度比水大，常用作溶劑。溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。教師根據這樣的信息，同學們可以設計方案解決把溴和水分離開來的問題嗎？學生用CCl4 去溶解溴，因為溴在CCl4 中溶解度更大，可以實現分離實驗演示取兩支試管，各加入2mL溴水，向其中一支試管中滴加1mLCCl4 溶液，震蕩，靜置。提問請同學們觀察，對比兩支試管的現象，有什么不同？學生滴加CCl4溶液的試管分層了 教師是的，除了分層，我們還看到什么顏色變化？學生CCl4溶液密度比水大不溶于水，下層應該是CCl4溶液，而且CCl4層的顏色比上層要深很多。教師那么為什么會有這樣的現象呢？溴水中的溴和水分別去了哪里呢？學生溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大，所以溴應該是在下層的CCl4溶液層中。而上層則是水層。教師沒錯。由于CCl4和水互不相溶，而且溴在CCl4中的溶解度遠大于在水中的溶解度，因此通過滴加CCl4的方法其實我們已經將水和溴分離開來了，這種分離方法就叫做“萃取”。板書1、萃取原理：物質在互不相溶的溶劑中溶解度的不同教師萃取時，像CCl4這樣在液態(tài)混合物中加入的，用來萃取溶質的溶劑就叫做“萃取劑”板書萃取劑：在液態(tài)混合物中加入的溶劑提問那么萃取劑在選擇的時候要注意哪些問題呢？多媒體展示萃取劑的選擇要符合下列條件：和原溶液中的溶劑互不相溶；和原溶液中的物質互不反應；對溶質的溶解度要遠大于原溶劑，并且溶劑易揮發(fā)。 互不相溶板書萃取劑的選擇條件 互不反應 對溶質溶解度大教師下面我們就用這個“萃取”的方法，來分離這瓶溴水中的溴。實驗演示將溴水和CCl4依次從上口倒入分液漏斗，其量不能超過漏斗容積的2/3，塞好塞子進行振蕩；振蕩時右手捏住漏斗上口的頸部，并用食指根部壓緊塞子，以左手握住旋塞，同時用手指控制活塞，將漏斗倒轉過來用力振蕩。然后將分液漏斗至于鐵圈上靜置。討論5完成了萃取之后，我們還沒有將溴和水完全分離，接下來我們要如何實現溶有溴的CCl4溶液和水的完全分離呢？學生合作討論教師我們看到靜置過后的溶液完全分層，接下來我們要做的就是對其進行分液操作，取我們所要的那層溶液下層的溶有溴的CCl4實驗演示取出瓶塞，打開旋塞將下層液體從漏斗口放出，關閉旋塞，上層液體從上口倒出。教師分液是我們要注意，打開旋塞將下層液體放出前要記得打開分液漏斗瓶塞，不然漏斗內壓強與大氣壓不一致，液體無法正常流出。板書2、分液：分離兩種互不相溶、密度也不相同的液體過渡過濾和結晶我們是利用不同溶質在同種溶劑中溶解性的差異實現分離，萃取則是利用同種溶質在不同溶劑中溶解性的差異。除此之外，我們還可以根據物質哪些性質的差異性來對混合物進行分離呢？討論6 自來水中含有Fe3，能通過什么方法獲得少量純凈的水？教師粗鹽的提純中最終蒸發(fā)食鹽溶液獲得食鹽晶體，若我們需要的是蒸出的水分，則應如何操作？學生想辦法將蒸出的水蒸氣冷凝下來，并收集。教師很好，當我們加熱含有雜質的水達到沸點時，液態(tài)水將化為水蒸氣，將蒸出的水蒸氣通過冷凝管，再收集起來就可以得到純凈的水了，這種方法稱為“蒸餾”。板書三、蒸餾1、適用范圍：提純或分離沸點不同的液體混合物多媒體展示蒸餾裝置提問請同學們觀察，蒸餾裝置由哪些儀器組成？可以分成哪幾個部分？學生自有討論，回答問題。教師蒸餾裝置主要由蒸餾燒瓶、冷凝管和接收器組成，下面請同學們按照大屏幕上的蒸餾裝置或對照教材中的裝置圖動手操作一下，每個小組合作組裝一套蒸餾裝置。板書2、蒸餾裝置：蒸餾燒瓶、冷凝管和接收器等學生小組合作完成蒸餾裝置教師在同學們完成蒸餾裝置過程中，遇到了一些問題。我們應該注意哪些注意事項呢？多媒體展示蒸餾操作時要注意：在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片，防止液體暴沸。溫度計水銀球的位置應與支管底口下緣位于同一水平線上。蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3，也不能少于l/3。冷凝管中冷卻水從下口進，從上口出。板書3、注意事項教師運用蒸餾的方法，可以分離沸點相差較大的液體混合物，也可以除去水等液體中難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質。過渡除了上述分離方法外，我們還可以通過“層析法”來實現物質的分離。多媒體展示層析法的發(fā)現史板書四、層析法討論7 請同學們閱讀教材21頁拓展閱讀中紙上層析法的分離步驟，然后回答，這種層析法利用的是物質什么性質的差異？學生自主閱讀，回答問題教師溶于溶劑中的溶質會隨著溶劑的上升隨之上升，但是不同的溶質向上爬的速度是不一樣的，所以它們在這個過程中就會分離開來。從而在層析紙上形成不同的色帶。利用的是各物質吸附性能的不同。紙層析主要應用于微量的物質分離，而且經常應用于實驗過程中的過程分析、混合物的成分分離及鑒定?！局R回顧，實踐應用】小結 通過這節(jié)課我們知道了幾種物質分離的方法，有利用物質溶解性差異實現物質分離的過濾、結晶、萃取法，也有利用物質揮發(fā)性差異實現的蒸發(fā)、蒸餾方法，此外還簡單介紹了根據物質被吸附性能不同而實現分離的層析法。我們對這些不同的分離和提純的方法進行一個總結和對比。多媒體展示分離和提純的方法分離的物質應注意的事項所需的主要儀器應用舉例過濾固液混合物的分離一貼、二低、三靠鐵架臺、濾紙、燒杯、玻璃棒等粗鹽提純蒸發(fā)可溶性固體與水的混合物加熱蒸發(fā)皿時要用玻璃棒不斷攪動溶液；當蒸發(fā)皿中出現較多的固體時，即停止加熱三腳架、酒精燈、石棉網、燒杯、玻璃棒等食鹽的水溶液中分離NaCl結晶兩種溶解度隨溫度變化明顯不同的可溶性固體加熱把兩種物質配成濃溶液，冷卻有晶體析出，再過濾三腳架、酒精燈、燒杯、玻璃棒、鐵架臺、濾紙等分離KCl和KNO3混合物萃取能用一種溶劑把它從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的物質萃取劑的選擇條件試管等用四氯化碳萃取溴水里的溴分液分離兩種互不相溶、密度也不相同的液體打開上端活塞，使下層液體慢慢從下口流出，及時關閉活塞，上層液體由上端倒出鐵架臺、分液漏斗、燒杯等把溴的四氯化碳層與水層分離蒸餾兩種互相溶解但沸點不同的液體混合物加入沸石或碎瓷片，防止液體暴沸濕度計水銀球的位置：在燒瓶的支管口附近冷凝管中水的流向：下口進，上口出，與氣體流向相反鐵架臺、溫度計、燒瓶、酒精燈、冷凝管、彎管、錐形瓶等石油的蒸餾，自來水中提純蒸餾水總結隨著分離技術的不斷發(fā)展，新的分離方法不斷涌現，在實驗研究和化工生產中，經常需要結合各種不同的分離方法來實現物質的分離和提純。七、形成性練習1、下列分離混合物的操作中，必須加熱的是 （ ）A. 過濾 B分液 C結晶 D蒸餾2、現有三組溶液：汽油和氯化鈉溶液 39的乙醇溶液 氯化鈉和單質溴的水溶液，分離以上各混合液的正確方法依次是 （ ）A . 分液、萃取、蒸餾 B. 萃取、蒸餾、分液C . 分液、蒸餾、萃取 D. 蒸餾、萃取、分液3、粗食鹽中除含有鈣離子、鎂離子、硫酸根離子等可溶性雜質外，還含有泥砂等不溶性雜質。我們食用的精鹽是用粗食鹽提純而得到的。通過課堂所講的“粗鹽的提純”及你已有的知識，回答下列問題：（1）實驗室進行NaCl溶液蒸發(fā)時，一般有以下操作過程 放置酒精燈 固定鐵圈位置 放上蒸發(fā)皿（蒸發(fā)皿中盛有NaCl溶液）加熱攪拌停止加熱。其正確的操作順序為 。 （2）如何運用最簡方法檢驗溶液中有無SO24離子？ 。如果有，應該如何除去SO24離子？ 。（3）在粗鹽經過溶解過濾后的溶液中滴加飽和Na2CO3溶液，直至不再產生沉淀為止。請問這步操作的目的是 。（4）將經過操作（3）后的溶液過濾。請問這一操作能除掉哪些雜質？ 。（5）實驗室里將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下使用玻璃棒的目的：溶解時： 。過濾時： 。蒸發(fā)時： 。八、板書設計1.2.1 物質的分離和提純一、過濾和結晶1、過濾：固液混合物分離 蒸發(fā)結晶：分離可溶性固體與水的混合物2、結晶 降溫結晶：分離溶解度隨溫度變化明顯不同的可溶性固體二、萃取和分液1、萃取原理：物質在互不相溶的溶劑中溶解度的不同萃取劑：在液態(tài)混合物中加入的溶劑 互不相溶萃取劑選擇條件 互不反應 對溶質溶解度大2、分液：分離兩種互不相溶、密度也不相同的液體三、蒸餾1、適用范圍：提純或分離沸點不同的液體混合物2、蒸餾裝置：蒸餾燒瓶、冷凝管和接收器等3、注意事項蘇教版化學必修1專題2第1單元（第1課時）氯氣的生產原理教學設計一、學習任務分析 1、 課程標準、學科教學指導意見對本課教學內容的要求課程標準的要求：通過實驗了解氯及其重要化合物的主要性質，認識其在生產中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響；以海水的綜合利用為例，了解化學方法在實現物質間轉化中的作用，認識化學在自然資源綜合利用方面的重要價值。學科教學指導意見的基本要求：了解從海水中獲取氯的基本原理和方法，理解實驗室用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣的原理，認識氯及其化合物在生產和生活中的重要應用；了解實驗探究的過程和方法，通過觀察、分析實驗現