1、化学实验基本方法化学实验基本方法 课题：第一章课题：第一章 第一节第一节 化学实验基本方法化学实验基本方法( (二二) ) 授课班级授课班级 课课 时时 1 教教 学学 目目 的的 知识知识 与与 技能技能 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 过程过程 与与 方法方法 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。 情感情感 态度态度 价值观价值观 1、让学生在实验中感受
2、实验仪器和实验设计的巧妙，感受化学之美 重重 点点 萃取与蒸馏的原理；萃取与蒸馏的操作及注意事项。 难难 点点 萃取与蒸馏的操作 知知 识识 结结 构构 与与 板板 书书 设设 计计 ( (二二) ) 蒸馏和萃取蒸馏和萃取(distillation and extraction)(distillation and extraction) 1 1、蒸馏、蒸馏 实验 1-3 实验室制取蒸馏水 2 2、萃取、萃取 实验 1-4 碘的萃取 3 3、分液、分液 萃取与分液的步骤：萃取与分液的步骤： a.a.检验分液漏斗是否漏水检验分液漏斗是否漏水 b.b.加入溶液，加入萃取剂，振荡加入溶液，加入萃取剂，
3、振荡 c.c.静置分层静置分层 d.d.分液分液 教学过程教学过程 教学教学步骤、内容步骤、内容 教学方法教学方法 引言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？ 展示展示海水变淡水 引引 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？ 讲讲汤沸腾后，水蒸汽遇温度低的锅盖而凝成水珠附于锅盖。那
4、么这是一 个什么过程， 我们在化学中应怎么称呼？大家想一想蒸馏是不是一种分离混 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 合物的方法？如果是，那么是分离什么样的混合物？ 过过混合物的分离和提纯除了过滤、 蒸发外， 还有其他很多方法， 这节课， 我们来学习另外两种新方法：蒸馏和萃取 板书板书( (二二) ) 蒸馏和萃取蒸馏和萃取(distillation and extraction)(distillation and extraction) 过过首先， 让我们利用实验室通过蒸馏的方法除去自来水中的杂质制取蒸 馏水的实验来学习蒸馏的过程 板书板书1 1、蒸馏、蒸馏 引入引
5、入我们引用的自来水是纯净的水吗？不是。 因为自来水厂使用了消毒 剂氯对水进行了消毒。使水中含有 Cl 。我们可以利用加入硝酸银溶液检 验是否含有氯离子。 实验演示实验演示自来水中加入硝酸酸化的硝酸银溶液 讲讲有明显白色沉淀生成，证明自来水中含有氯离子。那么，我们应该用 什么方法除去自来水中的氯离子呢？能否向上一堂课中使用化学方法， 加入 试剂反应除去？ (不能。加入试剂后会引入新的杂质，达不到我们实验目的。要想得到 纯净水。 可以使用加热将水变为水蒸汽， 然后再冷凝为纯净的液态蒸馏水。 ) 小结小结实验室就是使用蒸馏的方法制取蒸馏水。 投投 (1)(1)原理原理： 利用互溶的液体混合物中各组分
6、的沸点不同， 给液体混合物加热， 使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体， 从而达到分离提纯的目的。 蒸馏 一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。（例如蒸馏含有 Fe3+的水提纯 其中水份，蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分） （2 2）仪器）仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、胶塞、 牛角管（尾接管）、锥形瓶、胶管 实验演示实验演示实验室制取蒸馏水 投（投（3 3）蒸馏时的注意事项）蒸馏时的注意事项： a.烧瓶内液体的容积不超过 2/3，烧瓶要垫上石棉网加热，烧瓶中还要加入 沸石(碎瓷片)防止爆沸。 b.温度计下端水银泡应置于烧瓶支管处，测量逸出气体的温度。 c.冷凝水下口进，
7、上口出。 d.实验开始时，先开冷凝水，后加热。实验结束时，先停止加热，后关冷凝 水。溶液不可蒸干。 讲讲锥形瓶中的液体就是蒸馏水， 我们再用硝酸银溶液检验是否含有氯离 子。 实验演示实验演示蒸馏水加入硝酸银溶液 引导学生设计实验 投影小结实验投影小结实验 实验 1-3 实验室制取蒸馏水 实验 现象 1、在试管中加入少量自来水，滴入几滴稀硝 酸和几滴硝酸银溶液。 加硝酸银溶液有白色沉 淀产生，且沉淀不溶解 2、在 100 mL 烧瓶中加入约 1/3 体积的自来 水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)，如图连接 好装置，向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶， 弃去开始馏出的总分液体，用锥形瓶收集约 10 mL
8、液体，停止加热 加热， 烧瓶中水温升高到 100沸腾，在锥形瓶中 收集蒸馏水 3、取少量收集到的液体加入试管中，然后滴 入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液 加硝酸银溶液于蒸馏水 中，无沉淀 思考思考 1 1、为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反、为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反 (为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触，带走尽可能多的热量) 2 2、为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线？、为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线？ (对于蒸馏来说， 只有精确控制蒸馏的温度才能达到分离提纯的目的， 而 蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体某组分的
9、温度， 故温度计水银球 顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线) 3 3、 在日常生活中， 我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化， 或制造无水酒精。、 在日常生活中， 我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化， 或制造无水酒精。 若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物，先蒸馏出来的物质是什么？若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物，先蒸馏出来的物质是什么？ (酒精沸点低，先蒸出的是酒精。) 4 4、从这个实验中，大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离？、从这个实验中，大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离？ 投（投（4 4）蒸馏的使用范围）蒸馏的使用范围: : 液态混合物中，沸点不同，除去难挥发或
10、不挥发的物质。 思考蒸馏与蒸发的区别：思考蒸馏与蒸发的区别： (加热是为了获得溶液的残留物时， 要用蒸发； 加热是为了收集蒸气的冷 凝液体时，要用蒸馏) 过渡过渡在日常生活中，有时我们的衣服粘了油渍，可以用汽油擦洗，这就 是萃取的应用。接下来我们学习另外的一种分离方法，叫做萃取与分液。 板书板书2 2、萃取、萃取 过过我们先来认识这个新的仪器：分液漏斗。 展示仪器展示仪器 分液漏斗的组成， 分液漏斗的活塞、 盖子同漏斗本身是配套的。 使用漏斗前要检验漏斗是否漏水。方法为：关闭活塞，在漏斗中加少量水， 盖好盖子，用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转 思考与讨论研究， 强化蒸馏
11、 的操作 过来用力振荡，看是否漏水 投投(1)(1)定义：利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶定义：利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶 剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，在利用分液的原理和剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，在利用分液的原理和 方法将它们分离开来。方法将它们分离开来。 讲解实验演示讲解实验演示我们通过实验来解释萃取的定义， 我们知道碘单质在水 中的溶解度不大，碘水呈黄棕色。碘是溶质，水是溶剂。取 10ml 饱和碘水， 倒入分液漏斗分液漏斗中。接着，按照萃取的定义，我们要用另一种溶剂加把溶质碘 从碘水中提取出来，这另外一种溶剂的
12、选择要符合一些条件， 投（投（2 2）萃取剂的选择：）萃取剂的选择： a.a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂（水）大。溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂（水）大。 b.b.萃取剂与原溶剂（水）不萃取剂与原溶剂（水）不互溶。互溶。 c.c.萃取剂与溶液不发生发应。萃取剂与溶液不发生发应。 讲解实验演示讲解实验演示那么，我们根据这些条件可以选择了四氯化碳，由于碘 在四氯化碳的溶解度比较大，所以我们加入 4ml 就可以了，进行振荡。请大 家注意振荡的操作振荡的操作：用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液 漏斗倒转过来用力振荡， 注意放气怎么(强调放气的重要性)。 振荡后将分液 漏斗放在铁架
13、台上静置。 讲解讲解静置后，大家发现漏斗中的液体分为两层，下层为紫红色，这一层 为碘的四氯化碳的溶液。 上层溶液颜色变淡了， 证明碘水中的碘已经被萃取 到四氯化碳中了，达到了碘和水分离的目的，这就是萃取。 引导引导大家想想，萃取后，如何分离？比如汤上面的油层是怎样弄走的？ (勺子舀，吸管吸，。) 讲讲我们试想一下，可不可以想办法使汤使下面流走，让油刚好留在容器 中。容器下面有通道，汤从下面流走，在汤刚好流完时，关闭通道，这样汤 和油不就分开了吗，这正好符合分液漏斗的结构。 板书板书3 3、分液、分液 讲解实验演示讲解实验演示 最后一步， 就是把四氯化碳层和水层分开， 这就是分液。 首先，打开盖子（塞子），为什么？（平衡大气压）将活塞打开，使下层液 体慢慢流出。漏斗下端口靠烧杯壁。上层液体从上口倒出，为什么？（防止 上层液体混带有下层液体） 投影总结投影总结 (1)(1)定义定义：把两种互不相溶的液体（且密度不同）分开的操作 板书萃取与分液的步骤：板书萃取与分液的步骤： a.a.检验分液漏斗是否漏水检验分液漏斗是否漏水 b.b.加入溶液，加入萃取剂，振荡加入溶液，加入萃取剂，振荡 c.c.静置分层静置分层 d.d.分液分液 小结通过这个实验，大家要掌握的是萃取剂的选择（三个条件），以及 掌握萃取与分液的操作步骤。（四个步骤）
