化学实验基本方法

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名称 化学实验基本方法
格式 rar
文件大小 280.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2009-12-21 15:43:00

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文档简介

课题:第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法 授课班级
课 时 3课时
三维目标 知识与技能 1、了解实验安全的重要性,了解化学实验的安全知识;2、掌握过滤、蒸发、蒸馏、萃取等实验原理和操作方法;3、掌握SO42-的检验方法。
过程与方法 1、阅读实验室安全知识,归纳实验安全操作及实验突发事件的处理方法;2、通过过滤、蒸发、蒸馏、萃取实验过程,掌握实验基本技能。
情感态度价值观 1、认识化学实验在化学的学习和研究中的重要价值;2、通过实验激发学生学习化学的兴趣和情感;3、培养学生严谨求实、勇于探索的科学态度;
重 点 混合物的分离与离子的检验。
难 点 物质检验试剂的选择,蒸馏、萃取的操作,分离与提纯过程的简单设计。
第一课时
知识结构与板书设计 第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法一、化学实验安全A.安全实验注意事项:⑴遵守实验规则⑵了解安全措施1.药品的安全存放 2.意外事故的处理⑶掌握正确的操作方法1.药品取用原则 2.药品的取用方法 3.物质的加热 ⑷污染物的处理方法B.常用危险化学品的分类及标志
教学过程
教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动
[引言]1774年法国拉瓦锡发现汞燃烧时生成HgO时,在容器中所吸走的空气的质量等于HgO与Hg的质量差,并指出这部分空气就是氧气,剩余的空气不能“助燃”,动物在其中会窒息,他把这种气体叫做氮气(原文的意思是不能支持生命)。这个故事说明了什么?说明了实验是研究化学的最主要方法,化学是一门以实验为基础的自然学科。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。所以,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 化学实验基本方法[过渡]化学是一门以实验为基础的自然学科,那安全自然也成为顺利进行实验研究及避免伤害和事故的前提保障。这节课我们要学习的就是“化学实验安全”。[板书]一、化学实验安全[讲述]可以说安全是进行一切工作学习的前提,我们学习化学的最终目的并不是为了考试,而是为了将来的生活学习和工作,将课本知识运用到实际生活中去,这才真正的实现了教育的目的。(举“洗厕精”导致氯气中毒事故的例子)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? [板书] A.安全实验注意事项:⑴遵守实验室规则[讲述]俗话说“国有国法,家有家规”实验室同样有实验室的规矩。进入一个实验室进行实验,我们首先必须阅读并遵守该实验室的使用规定。比如:(1)进入实验室,不准私自大声说话、吵闹。(2)在老师讲解过程中,请不要私自动实验台上的仪器、药品。(3)在实验过程中按规范操作 ,认真观察现象,思考本质。务必要清楚你的每一步操作的目的。(4)不要将火柴梗、滤纸等倒入水槽。实验完毕应清洗好仪器和整理桌面。得到老师允许方可离开实验室。……[板书] ⑵了解安全措施[交流]第二,我们要了解一些安全措施,根据你们做化学实验和探究的经验以及你们在初中所学的知识,想一想在进行化学实验时应掌握哪些安全措施。[讲述]今天我们从“药品的安全存放”和“意外事故的处理”两点进行下总结[板书] 1.药品的安全存放 2.意外事故的处理[总结] 1.药品的安全存放(1)与空气中成分接触变质的试剂—密封保存,如:NaOH、CaO; (2)见光或受热易分解或挥发的试剂—棕色试剂瓶,冷暗处.如:浓HNO3、AgNO3; (3)易燃、易爆的药品—密封保存,并放置在冷暗处,远离电源火源等;(4)有剧毒的药品—单独存放,并有严格的取用程序;(5)氧化剂和还原剂不能一起存放;(6)特殊化学试剂要有特殊保存措施,如: Na、Li等; (7)一般试剂均应密封保存,放于低温、干燥、通风处; (8)试剂按性质、类别有规律存放。2.意外事故的处理(1)被玻璃或其他锐物创伤,先用双氧水清洗伤口,再涂上红汞水或碘酒,用创可贴外敷; (2)烫伤或烧伤,用药棉浸75%-95%的酒精轻涂伤处,也可用3%-5%的KMnO4溶液; (3)如不慎将酸液沾到皮肤或衣物上,立即用水冲洗,再用3%-5%的NaHCO3溶液清洗.如果是碱液,用水冲洗,再用硼酸涂抹; (4)酸(或碱)流在桌面上,用NaHCO3溶液(或稀醋酸)中和,后用水冲洗.若少量,立即用湿抹布擦净; (5)眼睛的化学灼伤,立即用大量水冲洗,边洗边眨眼,如为碱灼伤,再用20%的硼酸淋洗;若为酸灼伤,再用3%的NaHCO3溶液淋洗. (6)火灾扑救 ①移走可燃物,切断电源,停止通风; ②与水反应的物质不能用水,如:K、Na、Ca、Mg等; ③比水密度小的有机溶剂,不能用水,例如:乙醇,可用沙子或石棉布扑灭; ④酒精及有机物小面积着火用湿布或沙子扑灭;⑤反应器内燃烧,如是敞口容器可用石棉布盖灭。[过渡]刚我们总结了下一些常见的化学实验安全措施,那有了这些知识是不是我们就能安全的进行实验呢?显然这是不够的,因为我们的操作正确与否对于实验的成败和安全问题有着直接影响。[板书] ⑶掌握正确的操作方法[交流]接下来同学们思考下这些问题:1.实验室里的NaCl,也就是我们常说的食盐是不是可以尝尝它的味道是不是咸的呢?为什么?2.为了让实验现象更加明显,我们是不是可以尽量多加点反应试剂?为什么?3.为了节约,做实验剩下的试剂药品可不可以直接放回原试剂瓶?为什么?4.怎么取用药品?5.怎么给药品加热?6.怎么称量药品?[板书] 1.药品取用原则 [总结] (1)安全性原则 ①实验室里的任何药品都禁止直接用手触摸②实验室里的任何药品都禁止用鼻子凑近闻味(了解正确的问化学试剂的方法)③实验室里的任何药品都禁止用嘴品尝。 (2)节约性原则 严格按照实验要求的用量取用,若实验未注明用量,一般按最少量取用,因为有些实验中,试剂用量过多不但会造成浪费,还会带来安全隐患。例如钾钠跟水的反应(举“学生偷钠投水爆炸声震响校长办公室”的事例)。固体物质一般以盖过试管底部为宜,液体用量为1mL-2mL为宜。 (3)保纯性原则实验用剩的试剂一般都不能直接放回原试剂瓶,以防造成试剂污染。但是对于一些特殊的试剂(如K、Na等用剩的必须立刻放回原试剂瓶),除此之外,对于一些纯度要求不高且不易变质的试剂,如镁条、锌粒、碳酸钙等,用剩的试剂允许放回原试剂瓶。[例题1]下列说法正确的是(D) A.化学药品大多有毒有腐蚀性,所以我们不能随意触摸或品尝,除非如蔗糖等可食用试剂方可触摸或尝味。B.实验用剩余的试剂一律不能放回原试剂瓶,以免污染试剂。C.为增强实验效果,在不考虑节约的前提下,可以尽可量增多反应试剂的使用量。D.如若没有明确说明,液体一般取用1~2ml为宜。[过渡]以上三大原则是在实验室取用药品的前提,我们必须要时刻铭记,下面我们总结下取用方法。[板书] 2.药品的取用方法 [视频] 观看实验录像[总结] 1.固体药品的取用 ⑴粉末状或小颗粒状固体的取用使用仪器:药匙(或纸槽) 操作要点:一斜:试管倾斜;二送:把装有药品的药匙(或纸槽)送入试管底部;三竖:将试管竖立 。 ⑵块状固体的取用  使用仪器:镊子  操作要点:  一横:容器横放;  二放:把块状固体放入容器中;  三慢竖:将容器慢慢竖起,使固体滑入底部。⑶一定量固体的取用  使用仪器:托盘天平  操作要点:  ①调零点:称量前把游码拨回零刻度,调节螺母,使天平平衡;②左“物”右“码”:左盘放称量物(称量物不能直接放在托盘上,易潮解及有腐蚀性的药品放在烧杯里或表面皿上称量);  ③用镊子夹取砝码,先加质量大的砝码,再加质量小的砝码,必要时最后移动游码(用镊子),直到天平平衡,如称量一定量的药品时,先加定量的砝码,后加称量物,称未知重量物品质量先放待称物,后放砝码;④读数:M(物)=M(砝码)+M(游码)。若“物”“码”放反,则 M(物)=M(砝码)-M(游码),托盘天平精确度为0.1g,只能粗略称量物品重量。⑤称量完毕,用镊子把砝码放回盒中,把游码移到零处,使天平恢复原状并注意保持整洁。 2.液体药品的取用⑴少量液体的取用使用仪器:胶头滴管 操作要点:滴管竖直放在容器口的上方,不能接触容器壁或伸入容器中。⑵较多液体的取用使用仪器:试剂瓶 操作要点:一倒:瓶塞倒放在桌面上;二向:标签向手心;三顺:倾倒时瓶口紧靠试管口,使液体顺器壁流下。 ⑶ 一定量液体的取用 使用仪器:量筒和滴管 操作要点: ①量筒放平稳; ②加入液体近刻度时,改用滴管滴加; ③读数时,使视线与液体的凹液面的最低处保持水平。 [例题2]下列说法中不正确的是(A) A.装在广口瓶中的固体药品用镊子取用。B.量取7ml的硫酸溶液客选用10ml的量筒。C.将锌粒放入试管时,应先将试管横放,把锌粒放入试管口再缓缓竖起试管。D.往试管里装固体粉末时可借助纸槽。[过渡]化学实验经常要加热,而我们实验室中最常使用的加热工具便是酒精灯,在实验中的加热同样有很多问题需要我们注意。[板书] 3.物质的加热[总结]1.可直接加热的仪器:试管、坩埚、蒸发皿、燃烧匙 2.隔石棉网可以加热的仪器:烧杯、烧瓶、锥形瓶3.用酒精灯外焰给物质加热 4.加热时的安全事项①酒精灯内酒精量适当,不能超过酒精灯容积的2/3; ②不能向燃着的酒精灯添加酒精; ③严禁用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯;④严禁用嘴吹灭酒精灯,防止“回火”引燃灯内酒精,应用灯帽盖灭;⑤可燃性气体点燃先验纯; ⑥被加热的玻璃仪器要先擦干外表水分,以免加热时炸裂试管;⑦试管加热前先预热,否则容易因局部受热而炸裂试管; ⑧给试管加热时管口不能对着自己或他人; ⑨加热固体时,试管口略向下倾斜,即使反应过程中不生成水也要下倾,因为固体容易吸收空气中的水汽;⑩液体加热时,体积不能超过试管的1/3,倾斜45度。[例题3]按顺序识别下列仪器的名称,其中用酒精灯加热时需要垫石棉网的有 ,不能直接加热的有 。[例题4]使用酒精灯时,错误的操作是(B)A.用火柴点燃酒精灯 B.无火柴的时候可用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯C.用酒精灯外焰给物质加热 D.熄灭酒精火焰时,用灯帽盖灭[提问]除了以上我们所总结的一些注意事项,我们在具体实验中还有许多要注意的问题,比如说防止倒吸、暴沸等,请同学们思考下有哪些防止倒吸和暴沸的方法。[总结]防止倒吸引起爆裂加热制备气体并将气体通入溶液中的实验,要防止因反应容器内压强锐减而造成液体倒吸入热的反应容器内。玻璃的膨胀系数比较小,冷热不均会造成玻璃容器爆裂,甚至溅伤实验人员。为此,要注意以下几点:① 加热尽可能均匀;② 在反应容器后加一个安全瓶;③ 用倒扣漏斗等方法吸收易溶于水的气体;④ 实验结束前先从溶液中撤出导管再停止加热。防止暴沸加热有机物时,由于它们的沸点一般比较低,一旦温度过高,液体局部过热,会形成暴沸现象,反应溶液甚至冲开橡皮塞溅伤实验者,所以,在反应容器中要放一些碎瓷片。[例题5]下列装置哪些可以防止倒吸?方案中的A、E、H不能放置倒吸,其他几种都能达到放倒吸的效果,从装置的简约性和操作的安全性等方面的审美思考来看,使用G装置最好![过渡]正确的实验操作一定会避免一些事故和实验的失败,在实验过程中尤其是实验结束后可能还会有一些污染物和废气物需要进行处理,例如造成酸雨的有害气体二氧化硫、反应后剩余的金属、废液等等,在以后的学习中我们会逐步熟悉,感兴趣的同学可在课下进行查阅,这里我们仅作了解性介绍。附录:防止有害气体污染空气有毒气体如Cl2、HCl、H2S、SO2、NO2等酸性气体,用强碱溶液吸收(通常用浓NaOH溶液);CO点燃除掉;NO先与足量空气混合后再通入碱溶液中;H2和其他可燃性气体,如气态烃虽无毒性,但弥散在空气中有着火或爆炸的危险,应当点燃除掉;NH3用浓硫酸吸收;制备有毒气体的实验应在通风橱内进行。废 液处理方法注意事项酸或碱中和法分别收集,混合无危险时将废酸、废碱混合氧化剂
还原剂氧化还原法分别收集,查明废液化学性质,将一种废液分次少量加入另一种废液中含重金属离子的废液氢氧化物沉淀法,硫化物共沉淀法用过滤或倾析法将沉淀分离,滤液不含重金属离子后再排放含Ba2+沉淀法加入Na2SO4溶液,过滤,除去沉淀即可排放有机物焚烧法,有机溶剂萃取回收利用生成水、CO2等不污染环境
用溶剂萃取,分液后回收利用[板书]⑷污染物的处理方法[过渡]刚才我们一起归纳了很多关于实验安全应该注意的事项,那么,大家漏了一项就是要学会识别“常用的危险化学标志”。请阅读课本第4页图1-1和资料卡。第1类爆炸品 第2类压缩气体和液化气体第3类易燃液体第4类易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品第5类氧化剂和有机过氧化物第6类有毒品第7类放射性物品第8类腐蚀品[板书]B.常用危险化学品的分类及标志[例题6]对下列危险化学品进行分类,并选择合理的标志浓硫酸:第5类,标志名称腐蚀品白磷:第4类,标志名称自燃物品硫粉:第4类,标志名称易燃固体 酒精:第3类,标志名称易燃液体 液化气:第2类,标志名称易燃气体 高锰酸钾:第5类,标志名称氧化剂[作业] 由拉瓦锡实例说明实验是研究化学的最主要方法,化学是一门以实验为基础的自然学科。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。所以,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”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。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,学生能认识到安全实验的重要性,为以后的实验安全打下了一个良好的基础对学生的想法给予一定的支持和鼓励,并指出一些不正确的想法,引出安全内容及时练习,运用知识培养学生的阅读能力,让学生通过图片或录像或电脑动画,从实体中抽象出概念。及时练习,运用知识引导学生总结,边学边练
教学反思:
第二课时
知识结构与板书设计 第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法一、化学实验安全二、混合物的分离和提纯1、过滤(filtration)和蒸发(evaporation)实验1-1 粗盐提纯(1)粗盐的成分(2)步骤:A溶解B过滤——分离固液混合物器材:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。注意:“一贴、二低、三靠”C蒸发实验1-2 SO42-检验:Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaClCl-检验: 粗盐进一步提纯 杂质 加入试剂(过量)化学方程式硫酸盐BaCl2XSO4+BaCl2=BaSO4↓+XCl2MgCl2NaOHMgCl2+ 2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaClCaCl2Na2CO3、HClCaCl2+ Na2CO3 = CaCO3↓+2NaClBaCl2+ Na2CO3 = BaCO3↓+2NaClNa2CO3+2 HCl=2NaCl+ CO2↑+H2ONaOH + HCl=NaCl+H2O
[复习] 引导学生回顾上节课内容一、化学实验安全A.安全实验注意事项:⑴遵守实验规则⑵了解安全措施1.药品的安全存放 2.意外事故的处理⑶掌握正确的操作方法1.药品取用原则 2.药品的取用方法 3.物质的加热 ⑷污染物的处理方法B.常用危险化学品的分类及标志[板书] 第一章 从实验学化学第一节 化学实验基本方法一、化学实验安全[过渡] 上一节课我们简单的提到一个“污染物和废弃物处理方法”的问题,大家想想污染物和废弃物一般都是纯净物还是混合物?[回答] 混合物[过渡] 从资源重复利用的角度,我们常常要对废弃物进行回收利用,将其变废为宝,而废弃物的回收利用其实就是混合物的分离与提纯,这也就是今天我们要来学习的一个新的内容。[板书] 二、混合物的分离和提纯[提问] 大家思考下在日常生活中,我们经常遇到哪些混合物分离的情况?(比如我们洗菜,是要把菜中的沙子洗去。)[过渡] 在自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在。为了利用其中某一组分,我们常需要从混合物中将某物质分离出来,下面我们大家就一起来探讨一些常见的混合物分离和提纯方法[思考与交流] 先请大家思考下教材P5的“思考与交流”[总结] 密度,用水淘去沙子,剩下的是金子。铁和沙的混合物,用磁铁,稀酸或密度等。[学与问] 分离和提纯就是要除去杂质,那化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗?举例回答[总结] 不一定,这里的杂质是相对我们所需而言的,比如将海水用作工业用水时,其中的NaCl等杂质对设备有腐蚀作用,这时杂质是有害的,但我们从海水中提炼出的NaCl又是重要的工业原料。[提问] 那同学们在初中学过哪些分离提纯的方法?[过渡] 过滤和蒸发是我们在初中就学过的实验操作,下面我们先回顾这两项分离提纯操作[板书] 1、过滤(filtration)和蒸发(evaporation)[思考] 在初中,我们已经学习了粗盐的提纯,请同学们结合初中所学知识,思考以下问题:1、初中学的粗盐提纯实验除去的是什么杂质?粗盐的成分有哪些?2、粗盐的提纯需要那些步骤?3、过滤操作的适用范围、实验所需器材、分别是什么,有哪些注意事项?4、蒸发过程中应该注意什么问题?5、在粗盐的提纯实验中,多次用到了玻璃棒,作用是什么?下面请大家看到课本第五面的实验1-1,带着上面问题我们再来做一次“粗盐的提纯”实验,先请大家观看操作视频。[视频] 观看粗盐的提纯实验视频[板书] 实验1-1 粗盐提纯(1)粗盐的成分:(2)步骤:[板书] 刚我们观看了粗盐提纯实验的操作录像,下面请同学们回答一下刚才老师提出的五个问题。[总结] 1、初中学的粗盐提纯实验除去的是什么杂质?不溶性泥沙[板书] 不溶性泥沙[总结] 2、粗盐的提纯需要那些步骤?溶解、过滤、蒸发。[板书] A溶解 B过滤 C蒸发[总结] 3、过滤操作的适用范围、实验所需器材、分别是什么,有哪些注意事项?适用范围:分离固液混合物[板书] 分离固液混合物[总结] 器材:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。[板书] 器材:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒、滤纸。[总结] 过滤在具体操作时应做到一贴、二低、三靠。(1)一贴是指滤纸应紧贴漏斗内壁,不能留有缝隙(滤纸用水湿润)。[板书] 一贴[总结](2)二低是指滤纸边缘应低于漏斗口边缘,滤液液面应低于滤纸边缘。[板书] 二低[总结] (3)三靠是指烧杯(上)口边缘紧靠玻璃棒上端,玻璃棒下端紧靠滤纸边缘以下,漏斗下端紧靠烧杯(下)内壁,目的是防止液体飞溅。[板书] 三靠[总结] 注意如果第一次过滤后,发现滤液浑浊,应该把滤液再过滤一次,直到滤液澄清。如果经两次过滤后滤液仍然浑浊,则应检查实验装置并分析原因。例如:滤纸破损,过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘,烧杯不干净等。[总结] 4、蒸发过程中应该注意什么问题?加热前,首先检查酒精灯的灯芯及酒精灯内酒精量的多少。如果灯芯顶端不平或烧焦,需要剪去少许使其乎整。酒精灯内的酒精不能超过酒精灯容积的2/3。加热时,应用酒精灯的外焰加热,同时用玻璃棒不断搅拌滤液。等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热,利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。不能立即把蒸发皿直接放在实验台上,以免烫坏实验台;如果需立即放在实验台上时,要垫上石棉网。5、在粗盐的提纯实验中,多次用到了玻璃棒,作用是什么?1.溶解时,玻璃棒的作用是加快氯化钠在水中的溶解速率。2.过滤时,玻璃棒的作用是引流。3.蒸发时,玻璃棒的作用是使液体受热均匀,且搅拌时玻璃棒应向一个方向搅动。[实验] 视情况进行演示实验或学生实验,完成课本P6的表格。步 骤现象1、溶解:称取约4g粗盐加到约12ml水中 液体浑浊并有泥沙2、过滤: (1)准备过滤器:用滤纸、漏斗做成过滤器 。滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸边缘低于漏斗边缘。(2)组成过滤装置:漏斗放在铁架台铁圈上,漏斗下端紧靠烧杯内壁。 (3)倾倒液体过滤::将滤液沿玻璃棒注人漏斗,玻璃棒靠在滤纸的三层部位上,液面低于滤纸边缘。(4)沉淀洗涤:注清水(或溶剂)入漏斗中连洗几次,需要留沉淀则多洗几次。滤出了澄清的滤液 不溶物留在滤纸上 3、蒸发:把2所得到的澄清滤液倒入蒸发皿.把蒸发皿放在铁架台的铁圈上,用酒精灯加热.同时用玻璃棒不断搅拌滤液.等到蒸发皿中出现较多量固体时,停止加热.利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。蒸发皿中出现白色晶体 [过渡] 蒸发皿中此时的白色晶体是否是比较纯的氯化钠固体?还有什么杂质没有除掉?我们怎么检验这些杂质?下面请大家继续看实验视频。[视频] 观看粗盐的提纯实验视频[板书] 实验1-2[提问] 刚在观看实验录像时,我们发现有两个问题,第一个是为什么要先加盐酸酸化,可不可以用硫酸或硝酸代替盐酸?第二个是为什么会产生白色浑浊?这证明粗盐中除了还有那些被我过滤掉的不溶性泥沙还有什么?[总结] CO32-,SO32-等离子与Ba2+反应生成BaCO3,BaSO3是不溶于水的白色沉淀。但它们溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸中,加入盐酸可以消除CO32-,SO32-等离子的干扰。同时,溶液中的Ag+离子与Cl- 反应生成AgCl 也是不溶于酸的白色沉淀,加入盐酸可消除Ag+ 离子的干扰。使用硫酸会带进SO42-影响实验判断, SO32-能被强氧化性的硝酸氧化成SO42-离子,所以先用硫酸或硝酸替代盐酸酸化都是不妥当的。实验证明粗盐中除了不可溶泥沙外还有硫酸盐。[板书] SO42-检验:溶液 白色沉淀[提问] 请同学们写出检验硫酸根离子的方程式(以Na2SO4为例)[板书] Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl[过渡] 我们知道溶液中大量存在着Cl-,请大家阅读课本P7的“资料卡片”,设计实验检验Cl-的存在。[总结] Cl-检验:溶液 白色沉淀[板书] Cl-检验:溶液 白色沉淀[提问] 刚才检验硫酸根时我们采用盐酸酸化,为什么这里却要用稀硝酸酸化?可以用稀盐酸或稀硫酸替代吗?[总结]CO32-,SO32-等离子与Ag+反应生成不溶于水的白色沉淀。但它们溶于稀硝酸,而BaSO4不溶于盐酸中,加入盐酸可以消除CO32-,SO32-等离子的干扰。使用稀盐酸会带进Cl-影响实验判断, 而SO42-也能与Ag+反应生成不溶于水的白色沉淀,所以先用稀盐酸或稀硫酸替代稀硝酸酸化都是不妥当的。[过渡] 其实粗盐中不光含有硫酸盐,还含有CaCl2、MgCl2等可溶性杂质,请大家结合课本P7“资料卡片”,设计实验除去CaCl2、MgCl2两种杂质,给粗盐进一步提纯,完成课本P7的表格,思考一下在实验设计中我们要注意哪些问题。[板书] 粗盐的进一步提纯杂质 加入试剂 化学方程式硫酸盐 MgCl2 CaCl2 [总结]杂质 加入试剂 化学方程式硫酸盐BaCl2XSO4+BaCl2=BaSO4↓+XCl2MgCl2NaOHMgCl2+ 2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaClCaCl2Na2CO3、HClCaCl2+ Na2CO3 = CaCO3↓+2NaClBaCl2+ Na2CO3 = BaCO3↓+2NaClNa2CO3+2 HCl=2NaCl+ CO2↑+H2ONaOH + HCl=NaCl+H2O[提问] 那我们在设计除杂实验时,除杂试剂到底该加多少呢? 考虑到实验可操作性,我们必须使每次试剂使用量都达到过量,也就是说在除去杂质的同时又引进了杂质,所以我们在设计实验中,必须要考虑到如何除去过量离子。[提问] 可以用稀硫酸或稀硝酸替代盐酸吗? 不能,由于每种试剂都过量,如若使用稀硫酸和稀硝酸,在除杂的同时将引入新杂质,而盐酸过量却可以用加热的方法蒸发掉,稀硫酸沸点高,不易挥发,稀硝酸虽然也是挥发性酸,但加热将分解生成有毒的二氧化氮。 [提问] 我们刚设计的除杂试剂添加顺序是否是唯一的,有没有其他方案,我们要考虑到哪些因素?除去也可以是NaOH →BaCl2→Na2CO3→HCl,只需 Na2CO3加在 BaCl2后面,因为我们要借用Na2CO3除去过量的钡离子,稀盐酸必须加在最后,中和过量的氢氧根和碳酸根。[作业] 回顾上节课所学内容由上节课的污染物和废弃物处理方法问题引出新课主题观看实验录像思考问题总结回答刚才提出的问题,回顾过滤和蒸发实验操作要领。视情况进行演示实验或让学生自己动手进行操作,巩固所学内容,完成课本实验报告表格。观看实验录像,学习硫酸根的检验通过类比,让学生对比设计氯离子的检验实验引导学生设计实验对粗盐进行进一步提纯,从而学习除杂实验的设计
教学反思:
滴入几滴稀硝酸
滴入几滴硝酸银溶液
滴入几滴稀硝酸
滴入几滴硝酸银溶液
滴入几滴稀盐酸
滴入几滴氯化钡溶液