第二单元　研究物质的实验方法ppt配套的教学设计方案

§1.2.1 物质的分离与提纯

张渚高级中学

万莉

一、教学目标

1.知识与技能：初步学会过滤、结晶、萃取分液、蒸馏等分离物质的实验技能，能独立完成一些简单的物质分离、提纯的实验操作。

2.过程与方法：初步了解根据混合物的性质，选择不同的分离方法对物质进行分离。

3.情感态度与价值观：结合实际例子讨论遵守实验安全守则的重要性。

二、教材分析

在本节内容当中，教材主要通过回顾初中所学的过滤、结晶等知识，设计实验分离氯化钾和硝酸钾的实验讨论引入新知识，并在介绍萃取的基础上增加分液操作的介绍，以及在拓展视野中介绍层析的分离方法，激发学生学习的学习兴趣，强化混合物分离提纯的一般原则。

三、教法分析

采用边讲边展示，学案导学，多媒体辅助教学，在复习初中分离混合物的方法基础上，引导学生巩固过滤，强化结晶的实验操作方法。

四、学法分析

在教学过程，让学生充分理解结晶、萃取、分液、蒸馏的原理，通过比较归纳法、随堂练习，强化记忆，同时让学生了解一起的使用方法。

五、教学重难点

重点：物质分离和提纯的方法

难点：对常见混合物进行提纯和分离

六、教学过程

[情景设计]日常生活中，我们所接触的各种各样的物质，大多数都是混合物，当我们只需要其中的一种或几种物质时，就需要对其进行分离和提纯。

[学习过程]根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同，可以选用过滤和结晶、蒸馏、萃取和分液等方法进行分离和提纯。

板书：§1.2.1、物质的分离与提纯

一、基本原理：

物质的分离：将混合物中各组成物质分开，得比较纯净的物质，并恢复到原来状态。

物质的提纯：将混合物中的主要成分（或某种指定物质）净化，而把其它杂质除去。

[过渡]那么，我们来看下分离与提纯的四个原则：不增、不减、易分离、易复原。

[学习过程]物质分离和提纯的方法有多重，在遇到具体问题时，我们要学会选用正确的分离与提纯的方法。下面我们看下书上的“你知道吗？”，一起回顾下初中学到的有关分离和提纯的

方法。

学生交流讨论，回答：过滤、结晶、蒸馏。

[交流与讨论]

实验室制取氧气用的是KClO3

在MnO2 催化下受热分解的方法，实验后固体剩余物的成分有哪些？我们可以用什么方法将它们分离？

[学生]①固体剩余物是KCl和MnO2 ②两种物质在水中的溶解性不同，其中KCl易溶于水，而MnO2不溶于水，可以通过溶解、过滤、蒸发的方法将它们分离。

[教师]很好，同学们已经发现了混合物中两种产物之间性质的差异找到了解决方案。我们可以通过溶解→过滤→蒸发的步骤来分离这两种混合在一起的固体。那么这个实验我们要怎样具体来实施呢？首先，我们看下过滤的操作。

[学生]自由发言。

板书：二、常见的分离方法

1.过滤

[过渡]请学生回忆下过滤的相关内容。

(1)原理：除去溶液里混有不溶性的杂质的方法。

(2)仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)。

(3)注意：一贴、二低、三靠。

[教师]实验操作大致可分为溶解、过滤、结晶。那么下面我们来具体认识下结晶。结晶的方式：蒸发结晶和降温结晶。这两种结晶方式的适用范围：溶解度受温度变化影响不大的固体溶质——蒸发结晶；溶解度受温度变化影响较大的固体溶质——降温结晶。那么下面我们具体认识下蒸发结晶和降温结晶的使用方法。

[典型案例1] 现有混有少量硝酸钾的氯化钾粉末，请参照右图的溶解度曲线,设计实验方案提纯氯化钾。

混合物中各组分都溶于水，但其溶解度随温度变化不同，降温时溶解度随温度变化大的物质主要以晶体的形式析出。

学生交流讨论，引导学生给出设计方案。

加水溶解形成热的浓溶液

蒸发溶剂，结晶

趁热过滤

蒸发结晶

[典型案例2] 现有混有少量氯化钾的硝酸钾粉末，请参照图1-11的溶解度曲线，设计实验方案提纯硝酸钾。

加水溶解形成热的浓溶液

冷却，结晶

过滤

降温结晶

[小结] 混合物的分离方法取决于混合物各组分性质的差异。

[总结]在物质的分离和提纯中，要根据被分离的混合物性质来确定应该采用的方法。

板书：2.结晶

（1）蒸发结晶（注意带学生回顾下蒸发结晶过程中的注意事项）

（2）降温结晶

[观察与思考]如何洗掉衣服上刚弄到的油汤？（学生回答洗涤剂和汽油等。教师点评：有机物一般难溶于无机溶剂（如H2O），较易溶于有机溶剂。）

[信息提示]（1）溴单质（Br２）难溶于水，易溶于酒精和CCl4。

（2）四氯化碳是一种难溶于水的无色油状液体，密度比水大，常用作溶剂。

[提问]如何提取溴水中的溴单质？请学生大胆猜想设计实验。

[演示实验]在一支试管中各加入2～3mL溴水，向试管中加入1mL四氯化碳，振荡，静置。观察实验现象。

实验现象

结论

滴加CCl4的试管出现分层，上层无色，CCl4不溶于水，比水重，溴在CCl4中下层呈橙红色。

溶解性更好。

[讲解]该实验是根据物质在不同溶剂中溶解性的差异，将物质从溶解性差的溶剂中转移到溶解性好的溶剂中。这样的实验方法在化学上叫做“萃取”。

板书：3.萃取

（1）原理：利用某种物质（溶质）在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把它从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中的方法。

[引导]根据萃取原理，将刚才用四氯化碳提取溴水中的溴代入理解，从而方便学生更好的去理解萃取中的要点。

[设问]能否用酒精代替四氯化碳提取溴水中的溴单质？（学生回答不能，酒精与水互溶）

[总结]（2）萃取注意事项：萃取剂与原溶剂互不相溶；溶质在萃取剂中有较大的溶解度；溶质、原溶剂与萃取剂不发生任何反应。

[设问]如何将水层和四氯化碳层分离？（萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。在实验室中，萃取和分液通常在分液漏斗中进行。）

板书：4.分液

[设问]分液操作应注意什么问题？

[小结]检漏（简单讲述下操作）；充分静置；保持漏斗内压强与外界大气压一致；下层溶液从分液漏斗下口放出，上层溶液从分液漏斗上口倒出（着重强调）。

[观察与思考]1.已知液溴的沸点是58.8℃，四氯化碳的沸点是76.8℃，如何将二者分离？

2.某些地区的自来水中含有Fe，实验室可通过什么方法获得少量纯净的水（蒸3+

馏水）？

板书：5．蒸馏

(1)原理：利用互溶液体混合物中各组分的沸点不同，将其加热至某一组分的沸点，使之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程。

(2)仪器装置：

(3)应用：

①分离沸点相差较大的液体混合物。

②除去液体中难挥发或不挥发物质。

(4)注意事项：①加热时为了防止液体暴沸可加入沸石或碎瓷片。

②温度计水银球应插至蒸馏烧瓶的支管口处。

③冷却水的流向应从冷凝管的下口进，上口出。

七、板书设计

§1.2.1

物质的分离与提纯

1、过滤：

（1）仪器：漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）。

（2）操作要领：三靠、两低、一贴。

2、结晶（使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程）

（1）蒸发结晶：

（2）冷却结晶：

3、萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，把物质分开的方法。

4、分液：把两种互不相溶的液体（且密度不同）分开的操作。

5、蒸馏：将液态物质加热至沸点，使之气化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作。