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2019-2020年人教版高中化学必修一： 1-1化学实验基本方法（1） 教案科目化学年级高一班级时间xx年1月 课题化学必修1第一章 第一节 化学实验基本方法（1）教学目标知识与技能1、能识别化学品安全使用的标识；2、知道现实生活中常见的一些混合物分离和提纯的方法；3、学会溶解、过滤、蒸发等基本操作。过程与方法1、学会模仿、移植现有的例子，能设计出自己的实验方案，撰写实验报告；2、尝试在实验探究中与人合作与交流。情感态度价值观体验科学探究的过程，发展学习化学的兴趣教材分析教学难点 过滤和蒸发的操作方法教学重点正确的实验研究方法及实验报告的撰写实施教学过程设计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观察、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1.1化学实验的基本方法讲学习和研究化学，经常要进行化学实验。安全是顺利进行实验及避免伤害和事故的保障。但近几年来国内高校实验室事故频频发生：投影近年来国内高校实验室事故不完全统计1、xx年浙工大化工实验室发生爆炸事故；2、xx年6月8日，天津师范大学明理楼5楼的化学实验室发生爆炸，3名学生受伤；3、xx年4月14日，四川大学江安校区第一实验楼B座103化工学院一实验室三名学生在做常压流化床包衣实验过程中，实验物料意外发生爆炸，3名学生受伤；4、xx年12月7日，南开大学一化学实验时发生了爆炸，一女生手部严重受伤；5、xx年4月30日，南京理工大学一个废弃的实验室突发爆炸，造成施工人员1死3伤。事发实验室曾用于炸药实验，施工人员切分铁废料时发生爆炸；6、xx年4月四川大学望江校区实验室发生化学品泄漏事故；7、xx年9月成都高新孵化园一化学实验室爆炸；8、xx年4月5日，中国矿业大学南湖校区化工学院实验室发生储气钢瓶爆燃事故，5人受伤，其中1人抢救无效死亡，1人重伤截肢；9、xx年12月18日上午10时10分，清华大学化学系一处化学实验室发生火灾事故，造成一名博士后实验人员当场死亡。讲由此看来，化学实验室是一个充满危险的地方，面临各种安全隐患。除了常见的火灾、爆炸事故外，还可能面临化学试剂腐蚀毒害，放射性照射，电气设备漏电，玻璃制品破碎割伤等大小事故。安全事故的发生无外乎三点原因：人的不安全行为、物的不安全状态和管理缺陷。我们只要保持安全意识，养成良好安全习惯，就能在安全中享受化学带来的乐趣。那么，我们在进行化学实验时，应该注意哪些问题呢？板书一、化学实验安全1、 遵守实验室规则（1）进实验室前，应先预习实验，明确实验目的、原理和方法，严禁不预习进入实验室。（2）进实验室后，应先检查实验用品是否齐全。（3）实验过程中，应严格遵守各项实验操作规程，严禁随便地进行无关的实验，不得大声喧哗。（4）实验完毕后，应将仪器洗净，整理清洁实验台。（5）有意外事故，应及时向老师报告。2、 了解安全措施 （1）进实验室前，应先预习实验，明确实验目的、原理和方法，严禁不预习进入实验室。（2）进实验室后，应先检查实验用品是否齐全。（3）实验过程中，应严格遵守各项实验操作规程，严禁随便地进行无关的实验，不得大声喧哗。（4）实验完毕后，应将仪器洗净，整理清洁实验台。（5）有意外事故，应及时向老师报告。意外事故的处理（1）创伤处理：先除去伤口的玻璃，用双氧水擦洗消毒或涂碘酒，而后敷药包扎。（2）烫伤、烧伤处理：用70%-75%酒精轻涂伤处，再涂烫伤药膏；严重者立即就医。（3）酸碱腐蚀处理：浓酸撒在实验台上：先用Na2CO3中和，再用水擦洗；浓酸沾在皮肤上：直接用大量清水冲洗，而后用3%-5%的NaHCO3中和浓碱沾在皮肤上：抹布拭去，用水冲洗，涂上硼酸溶液中和酸、碱溅入眼中：用大量清水冲洗，边洗边眨眼睛，然后用硼酸溶液或NaHCO3溶液淋洗（4）其他化学灼伤处理：汞洒落，立即撒上硫粉，并打开排气扇；磷灼伤，用CuSO4溶液涂抹伤处3、 掌握正确的操作方法（1）药品的取用原则:节约药品；剩余药品不能放回原处，也不能随意丢弃，应放入指定容器。（2）加热操作：容器外壁不能有水（易破裂）给固体加热：管口略向下倾斜，以防形成的水滴倒流至管底引起试管破裂；先均匀受热，再集中加热。给液体加热：管口向上倾斜约45；试管内液体体积不超过试管容积的1/3；加热时，管口不能对着自己或他人。（3）酒精灯的使用：a.使用前，检查有无酒精，用漏斗添加，禁止向燃着的酒精灯里添加酒精。b.添入的酒精不能超过灯身容积的2/3，不能少于1/4。 c.用燃着的火柴去点燃酒精灯，不允许用另一支酒精灯去“对火”。4、重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法化学系废弃物品应分为毒性化学物质、有机废液、无机废液、有机固体废弃物及固体废弃物等五项。一些常用危险化学品的标志过渡以上是做实验必须遵守的一些注意事项，下面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。物质的提纯：把混合物中的杂质除去，以得到纯净物的过程。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)除杂途径必须最佳基本实验方法 过滤与蒸发、蒸馏与萃取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11粗盐的提纯 观看视频实验1-1 、实验1-2，填写表格：仪器 ： 天平，烧杯，玻璃棒，漏斗，铁架台，铁圈 步骤现象1溶解：称取4克粗盐加到盛有12mL水的小烧杯中，用玻璃棒搅拌使氯化钠充分溶解。粗盐逐渐溶解，溶液浑浊。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。滤纸上有不溶物残留，溶液澄清。3蒸发：将过滤后的澄清溶液转入蒸发皿，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。蒸发皿中产生了白色固体。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：“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。“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。“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。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注意：通常我们是两种方法结合使用(1)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)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。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。投影总结杂质加入的试剂化学方程式硫酸盐BaCl2 （aq）BaCl2 + Na2SO4=BaSO4+ 2 NaClMgCl2NaOH （aq）MgCl2 +2 NaOH =Mg(OH)2 +2NaClCaCl2Na2CO3 （aq）CaCl2 + Na2CO3 =CaCO3 +2NaCl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？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：自我评价1、进行化学实验必须注意安全，下列说法不正确的是： A不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 B 酒精着火时，可用水将其扑灭 C 实验室中进行可燃性气体燃烧性质实验时，必须先验纯、后点燃 D 配制稀硫酸时，可先在量筒中加一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸2、过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水： 加入稍过量的Na2CO3溶液； 加入稍过量的NaOH溶液； 加入稍过量的BaCl2 溶液；滴入稀盐酸至无气泡产生； 过滤。下列操作顺序不合理的是A B C D3、根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白：(1)此实验操作顺序如下：称量样品，溶解、沉降，_冷却结晶。(2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示_(填下列正确选项的代码)。A左盘重，样品轻 B左盘轻，砝码重C右盘重，砝码轻 D右盘轻，样品重(3)在进行第步操作时，有可能要重复进行，这是由于_(4)在进行第步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止_。(5)所得产物中主要的钾盐有_等答案：(1)过滤，蒸发(2)B(3)滤液浑浊(4)液体飞溅(5)K2CO3、KCl、K2SO4课后作业：P102、3、7板书设计：1.1化学实验的基本方法一、化学实验安全 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二、混合物的分离与提纯 1、基本概念：物质的分离&物质的提纯2、操作原则：四原则、三必须3、基本实验方法：过滤与蒸发结晶、蒸馏与萃取分液（一）过滤和蒸发实验1-1 粗盐的提纯实验1-2 SO42等离子的检验与除杂教学反思