物质的分离与提纯.doc

课题：1.2.1 物质的分离与提纯
教学目标
知识目标
了解蒸馏、萃取、分液、过滤、结晶等实验方法；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。
能力目标
初步学会过滤、结晶、萃取和分液、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。
情感目标
树立科学的世界观、认知观；体会量变引起质变的哲学思想。
教材分析
重点
萃取和分液；蒸馏的分离方法。
难点
蒸馏的方法。
教学设计

教师行为
学生行为
知识回顾
复习提问：
1．回顾初中学过的关于混合物的分离的方法？
2．如何从浑浊的石灰水中提取Ca(OH)2，从食盐水中快速提取NaCl固体？
回顾，思考，讨论。
新知学习

归纳引入新课。【板书】1.2.1 物质的分离与提纯
结合学生的回答，边总结边板书。
【投影】过滤图片，进一步理解一贴二低三靠。（滤纸紧贴漏斗壁，用水润湿至没有气泡；滤纸边缘低于漏斗口上沿，加入溶液的液面低于滤纸边缘；烧杯嘴靠着玻璃棒，玻璃棒顶在三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。）
【板书】一、过滤：一贴二低三靠
什么样的混合物能够用过滤的方法来分离？
【学生】过滤适用于分离难溶性固体与液体组成的混合物。

【交流与讨论1】实验室中用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气。从反应后的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质，需要使用哪些分离方法？请简述实验方案。
【方案】加入适量水并充分搅拌，可溶的KCl完全溶解，而难溶的MnO2仍以固体形式存在。过滤、洗涤滤渣，即得到MnO2。（将滤液进行蒸发，即得到KCl。）

蒸发是如何操作的？需要注意哪些注意事项？（结合学生的回答，边总结边板书。）
【板书】二、蒸发：加热过程中的注意事项，熄灭酒精灯的时机（边加热边用玻璃棒搅拌以防止热液溅出；热的蒸发皿用坩埚钳取；当溶液中出现较多固体时停止加热，利用余热将溶液蒸干。）

【交流与讨论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。
【方案】先在较高温度下将混合物溶于水中形成浓溶液。然后冷却到一定温度，由于硝酸钾的溶解度随温度降低急剧下降，因此有大量硝酸钾晶体析出，而氯化钾的溶解度随温度变化不大，因而不会结晶析出。再过滤，即可得到纯净的硝酸钾晶体。（投影图片）
【板书】三、结晶
结晶主要适用于分离什么样的混合物？
【学生】结晶适用于分离溶解度不同的物质。

【观察与思考】（图1-12）①在两支试管中各加入2~3 mL溴水，再向其中的一支试管中滴加1 mL CCl4，振荡、静置。
②在两支试管中各加入2~3 mL溴水，再向其中的一支试管中滴加1 mL苯，振荡、静置。
【现象】①溴水呈橙色，溶液分层，上层几乎无色，下层呈橙红色。
②溴水呈橙色，溶液分层，下层几乎无色，上层呈橙红色。
像这种利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一溶剂中，从而进行分离的方法称为萃取。
【板书】四、萃取
（强调：互不相溶，萃取剂的溶解能力更大）
练习1.选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来，这种萃取剂应具备的性质是（ B ）
A．不溶于水，且必须易与碘发生化学反应
B. 不溶于水，且比水更易溶解碘
C. 不溶于水，且必须比水密度大
D. 不溶于水，且必须比水密度小

萃取之后我们发现水和萃取液仍然处于同一混合体系，我们要进一步将其分离可采用分液的方法。
【板书】五、分液——将互不相溶的液体混合物分离的方法。（萃取和分液往往结合进行。）
【补充实验】用分液漏斗分液苯和碘水萃取后的混合液。
操作注意：分液时打开旋塞以保持漏斗内与大气压一致；下层溶液下口出，上层溶液上口出。

【观察与思考】（图1-14）某些地区的自来水中含有Fe3+，那么如何将含有Fe3+的自来水提纯呢？（或在野外露营，如何获取洁净的饮用水？）
【板书】六、蒸馏
1.定义：将液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程称为蒸馏。
运用蒸馏的方法，可以分离沸点相差较大的液体混合物，也可以除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。
【实物展示】2.仪器：温度计、蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶
【录像】蒸馏实验过程，归纳注意事项。
3.注意事项：①蒸馏烧瓶加热时要垫石棉网
②溶液体积不超过烧瓶体积1/2。
③烧瓶中放入几粒沸石（或碎瓷片）以防止液体暴沸。
④温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口附近。
⑤冷凝水的流向是下口进，上口出。

【拓展视野】纸上层析法（自行阅读课本P20）+粗盐提纯中的化学分离

【课堂小结】物质的分类与提纯
分离提纯方法
适用范围
实例
过滤
固体与液体不互溶的混合物
粗盐的提纯
结晶
混合物中各成分在溶剂中溶解度不同，包括蒸发溶剂结晶和降温结晶
分离NaCl和KNO3的混合物
蒸馏
①难挥发的固体杂质在液体中形成的混合物②互溶液体沸点有明显差异
蒸馏水
萃取
溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同
利用CCl4从溴水中萃取溴
分液
两种互不混溶的液体混合物
CCl4和水的分离
层析
被吸附能力不同的物质的分离
红、蓝墨水混合物中的不同色的分离

练习2．下列分离混合物的操作中，不须加热的是（ A ）
A．过滤 B．升华 C．结晶 D．蒸馏
练习3．下列实验操作：① 过滤 ② 分液 ③ 萃取 ④ 蒸馏 ⑤ 分馏。不能用于分离相互混溶的溶液的是（ B ）
A. ③和④ B. ①和② C. ③、④和⑤ D. ①、②和③
练习4、右图所示装置有多种用途，请回答下列问题：
（1）洗气：除去CO中的水蒸气，装置内应盛放浓硫酸；
（2）检验：证明CO中混有CO2，装置内应盛放澄清石灰水；
（3）集气：若用排空气法收集比空气轻的气体时，气体应从装置的B端通入（填“A”或“B”，下同）；若收集比空气重的气体，则气体从A端通入。若用排水法收集O2时，瓶内应先装满水，气体从B端通入。
(4)贮气：若要用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从A端通入。
（5)量气：若要测定实验室制得的少量O2的体积，则应在瓶内先装满水，再将O2从B端通入。
回答：1．过滤的方法及操作要领。

思考，交流，讨论。

思考，交流，讨论实验方案。

思考，交流，讨论。

思考，交流，讨论。

思考，交流，讨论。

观察，归纳实验现象。讨论得出密度：CCl4>水>苯。

倾听，理解。

思考，加深对萃取的理解。

倾听，理解。

观察操作过程。

思考，讨论。

倾听，理解。

观察，辨认，记忆。

观察，思考，归纳。

阅读，了解。

归纳，小结，辨析理解。

思考，交流，讨论。
知识小结

1.2.1 物质的分离与提纯
一、过滤：一贴二低三靠
二、蒸发 三、结晶 四、萃取
五、分液——将互不相溶的液体混合物分离的方法。（萃取和分液往往结合进行。）
六、蒸馏：1.定义 2.仪器 3.注意事项
教学反思

实验的分离与提纯方法中过滤、蒸发在初中都曾经学习过，但很多学生已经遗忘，因而需再次回顾和复习，尤其是易错易遗漏的注意点。蒸馏在初中虽然也学过，但实验装置及实验注意事项都还没有深入学习，需在高中加强补充，以实物展示的方式让学生更易记忆，先看录像展示，再由学生归纳注意事项，教师在一旁点评和补充，让学生由被动地学变主动的学，真正体现学生的课堂主体性。此外，萃取和分液这两个操作因常常结合进行，所以学生常常分辨不清，需强调此为两个不同的过程。