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引言］化学是一门以实验为基础的自然科学，科学规律是通过对自然现象的发现、探究和反复验证形成的。化学研究的主要方法是实验方法，所以学习化学离不开实验，掌握实验方法以及完成化学实验所必需的技能，是学好化学的关键。那么大家高中阶段学习化学的第一章就是“从实验学化学” ［板书］第一章 从实验学化学 第一节 化学实验的基本方法 一、化学实验安全 (投景实验室全景) ［引］这就是我们准备做实验的化学实验室，看到实验室，同学们想到了什么呢？化学实验是化学的精灵，我们做为新世纪的高中生，要有良好的实验品质，在做实验前，我们要做的事情是什么呢？ (做好实验准备工作) ［讲］做实验前，要先读实验室规则，没有规则不成方圆，只有明确了实验室规则，我们才能更好地利用实验室。 有的同学一定认为化学实验很难并有一定的危险性，还有的同学认为做好实验很好玩。其实，化学实验是用来检验、探索物质的操作，是学术性的研究，不能依靠个人的一些喜好、情绪来做实验，实验有一定的安全要求，只要你能做到安全要求，就可以很轻松地完成实验，那么，实验的安全又有些什么内容呢？ ［思考与交流］根据你做化学实验和探究的经验以及你在初中所学的知识，想一想在进行化学实验时应注意哪些安全问题？ ［学生讨论并投影总结］ 1、取用药品的安全注意事项： (1)不能用手接触药品，不要把鼻孔凑到容器口去闻药品(特别是气体)，不得尝任何药品的味道。 (2)按用量取药，若无用量说明，一般应按最少量取用：液体1-2 mL ，固体只需盖满试管底部。 (3)实验剩余的药品既不能放回原瓶，也不要随意丢弃，更不要拿出实验室，要放入指定的容器内。 2.用酒精灯加热的安全注意事项： （1）在使用前，要先检查灯里有无酒精。向灯内添加酒精时，不能超过酒精灯容积的2/3。 （2）在使用时，要注意几点：绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火；绝对禁止用燃着的一只酒精灯去点燃另一只酒精灯。 （3）用完酒精灯，不可用嘴吹灭，必须用灯帽盖灭，并盖两次。 (4) 不慎洒出的酒精若在桌上燃烧起来，不要惊谎，应立即用湿抹布或沙子扑盖。 通过实验室的全景的感受，学生自己提出有关实验室的一些想法，很容易就能让学生自己走进实验教学，为实验教学打下良好的基础。 观察、思考、讨论、提出自己的想法 学生自己总结出来的实验安全知识比教师讲的要深刻得多，通过学生自己得到的东西能在学生的头脑中有长久的印象，并能成为以后受用的知识。 通过对实验的一些安全内容的记录，学生3.着火和烫伤的处理、化学灼伤的处理、如何防止中毒、意外事故的紧急处理方法等。 能认识到安全 着火烫伤时应该先冷敷。浓硫酸灼伤时先用干布小心拭去浓硫酸，再用大量的水冲实验的重要洗。 性，为以后的- 7 -
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实验安全打下了一个良好的 基础 请同学们阅读教材，并认识各图标的意义。 学生阅读P4注［讲］刚才同学们发表了很多关于实验安全应该注意的事项，那么大家还要注意常用的危险化学标志。请见课本P4。 ［讲］实验安全是为避免受到意外伤害的保障，要想我们的探究实验取得成果，我们还必须遵守实验的有关原则、安全措施及正确的操作方法。 ［板书］1、遵守实验室规则 2、了解安全措施 3、掌握正确的操作方法。 ［过渡］以上是我们做实验必须遵守的一些注意事项，正确我们学习几种化学实验的基本操作。 ［思考与交流］淘金者是利用什么方法和性质将金子从沙里分离出来？如果有铁屑和沙混合物，你用什么方法将铁屑分离出来？ (沙里淘金是从含金量相对较大的沙里淘金。根据金是游离态存在，密度比沙大的性质，可以用水洗法将金子从沙里分离出来。 如果是沙和铁屑的混合物，可以用物理方法用磁铁吸取的方法将二者分离出来。) ［过］以上我们用的都是较简单的物理方法，大多数分离与提纯需要我们进一步学习一些新的方法。 ［板书］二、混合物的分离与提纯 1、基本概念： 物质的分离：将混合物中各物质通过物理变化或化学变化，把各成分彼此 分开的过程。 意问题1、2、3，物质的提纯：把混合物中的杂质除去，以得到纯净物的过程。 2、操作原则： 四原则： (1)不增------提纯过程中不增加新的杂质 (2)不减------不减少欲被提纯的物质 (3)易分离------被提纯物与杂质容易分离 (4)易复原------被提纯物质要复原 三必须： (1) 除杂试剂必须过量 (2) 过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质) (3) 除杂途径必须选最佳 学生回答实验注意问题，教师穿插、补充、完善 - 8 -
高中化学必修一教案 3、基本实验方法： 过滤与蒸发结晶、蒸馏与萃取分液 ［设问］大家初中时学习了混合物的分离和提纯的方法有哪些？ (过滤、蒸发、结晶等) ［设问］过滤使用于什么类型的混合物的分离？ (过滤是将不溶于液体的固体分离的方法。固液分离。) ［讲］现在我们来利用初中学习的过滤和蒸发的方法来提纯粗盐。 ［板书］(一) 过滤和蒸发（filtration and evaporation） 实验1—1粗盐的提纯 仪器 ： 天平，烧杯，玻璃棒，漏斗，铁架台，铁圈 步骤 1．溶解：称取4克粗盐加到盛有12mL水的现象 粗盐逐渐溶解，溶 色固体。 小烧杯中，用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解。 液浑浊。 2．过滤：组装好仪器，将1中所得到的混合物进行过滤。若滤液浑浊，要再次过滤，直到滤液澄清为止。 3．蒸发：将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿，蒸发皿中产生了白加热，并用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热，余热蒸干。 ［投影总结］ 1、过滤 原理：利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法。例如用过滤法除去粗盐中的泥沙 。 操作要点： ①“一贴”：折叠后的滤纸放入漏斗后，用食指按住，加入少量蒸馏水润湿，使之紧贴在漏斗内壁，赶走纸和壁之间的气泡。 滤纸上有不溶物残留，溶液澄清。 ②“二低”：滤纸边缘应略低于漏斗边缘；加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘(略 低约 1cm)，以防止未过滤的液体外溢。 ③“三接触”：漏斗颈末端与承接滤液的烧杯内壁相接触；使滤液沿烧杯内壁流下；向漏斗中倾倒液体时，要使玻璃棒一端与滤纸三折部分轻轻接触；承接液体的烧杯嘴和玻璃棒接触，使欲过滤的液体在玻棒的引流下流向漏斗。 注意：如果过滤是为了得到洁净的沉淀物，则需对沉淀物进行洗涤，方法是：向过滤器里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，再加水洗涤，连续洗几次，直至沉淀物洗净为止。 2、结晶 原理：利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同，可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中，从而达到提纯的目的。 (1)蒸发结晶：通过蒸发或气化，减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。此法主要 - 9 -
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用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。 (2)冷却结晶：通过降低温度，使溶液冷却达到饱和而析出晶体。重结晶指的是重复冷却结晶。此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质。 注意：通常我们是两种方法结合使用 (1)进行蒸发时，液体放置在蒸发皿中的量不得超过蒸发皿容量的2/3，以免加热时溶液溅出。 (2)在加热过程中，要用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热而致使液滴飞溅。 ［思考题］如何将NaCl 和KNO3 分离？ 将两者的混合物置于烧杯中，加少量100摄氏度热水，在加热的情况下不断少量加入热水并搅拌，直至混合物完全溶解；停止加热，冷却（可以用冰水水浴），当温度降至 30摄氏度时硝酸钾晶体析出；过滤混合溶液得到较为纯净硝酸钾晶体；蒸发滤液，得到较为纯净的氯化钾晶体 ［思考与交流］从上述实验中我们所制得的实验是纯净物吗？可能还有什么杂质没有除去，用什么方法可以检验出它们？ ［讲］海水中含有可溶于水的CaCl2 、MgCl2以及一些硫酸盐，所以食盐中也可能含有这些物质，而它们可溶于水所以在过滤中无法除去，也即是我们现在所得的产品中含有这些杂质，那我们该如何检验出它们是否存在。请大家先思考一下，在进行物质检验时， 我们采取的步骤是什么？ (先对试样的外观进行观察，确定其颜色、状态、气味等。当试样是固体时，有时需要先将少量试样配成溶液，再进行鉴定。) ［思考与交流］我们现在要设计实验来鉴定食盐中有可能含有的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐。 ［实验设计］现在有一份经过过滤蒸发提纯的实验，要除去其中的CaCl2 、MgCl2以及一些硫酸盐，请你设计实验将它们除去。 ［实验步骤］将0.5g 盐放入试管中，加入2ml的水，先滴几滴盐酸酸化，然后向试管中滴入几滴BaCl2溶液， 现象：有白色沉淀，证明有SO42 离子。 ― 加盐酸酸化的目的是为了排除碳酸根的影响，改用硝酸可以吗？不可以，因为硝酸会氧化亚硫酸根为硫酸根） 过滤后在滤液中加入氢氧化钠溶液，再过滤。最后加入Na2CO3 溶液。 ［投影总结］ 杂质 硫酸盐 MgCl2 CaCl2 加入的试剂 BaCl2 aq NaOH aq Na2CO3 aq 化学方程式 BaCl2 + Na2SO4==BaSO4↓+ 2 NaCl MgCl2 +2 NaOH ==Mg(OH)2 ↓+2NaCl CaCl2 + Na2CO3 ==CaCO3 ↓+2NaCl 学生阅读教材［思考与交流］加入试剂的顺序能否改变，你设计的实验有引入其他杂质离子么，如何除去？ (能改变，只要保证Na2CO3 在BaCl2 之后，盐酸加在最后就可以；因为BaCl2 +Na2CO3 上的资料卡片- 10 -
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―― ==BaCO3 ↓+2NaCl ；最后会剩余OH 、CO32 这两种杂质，为除去，可向滤液中加入适量盐酸，边加边搅拌，直到不再产生气泡为止) ［总结］我们这节课进行了的提纯实验，主要是练习过滤和蒸发的操作。另外，我们还学习了用化学方法鉴定物质，请看下面的练习： 课后作业：P10—2、3、7 课题：第一章 第一节 化学实验基本方法(二) 授课班级 课 时 教 学 目 的 知识 与 技能 过程 与 方法 情感 态度 价值观 重 点 萃取与蒸馏的原理；萃取与蒸馏的操作及注意事项。 1、了解萃取原理，掌握萃取的实验操作 2、了解蒸馏原理，练习蒸馏操作 3、会用合理的方法检验离子 1 与提示，讨论并设计实验验证自己的结论。 1、通过实验操作和实验安全问题的分析，让学生对实验探究有进一步的认识 2、通过对初中常见物质分离与提纯以及分离提纯物质一般方法的复习巩固，培养学生综合抽象的逻辑思维能力、语言表达能力、实验设计和评价辨析能力。 1、让学生在实验中感受实验仪器和实验设计的巧妙，感受化学之美 难 点 萃取与蒸馏的操作 知 识 结 构 与 板 书 设 计 教学过程 教学步骤、内容 ［引言］上节课我们学习了粗盐的提纯，通过除杂质过滤的方法得到比较纯的盐水，大家想想如果我们要把盐水变为淡水，该怎么做呢？ 比如说在海边，渔民们是怎么解决生活用水的问题；前段时间，中央电视台播放了郑和下西洋的那段历史，大家知道他们是怎么解决长期在海上漂泊的吃水问题吗？ ［展示］海水变淡水 ［引］做汤的时候，观察过锅盖吗？锅盖上有水珠，这水珠与汤不什么不同？为什么会有水珠？水蒸汽凝结？为什么水蒸汽会凝结成水珠？ 教学方法 教师引导，学生思考、讨论 提醒学生联系实际生活 引导出蒸馏的概念 (二) 蒸馏和萃取(distillation and extraction) 1、蒸馏 实验1-3 实验室制取蒸馏水 2、萃取 实验1-4 碘的萃取 3、分液 萃取与分液的步骤： a.检验分液漏斗是否漏水 b.加入溶液，加入萃取剂，振荡 c.静置分层 d.分液
高中化学必修一优质教案（人教版） - 图文
