2019-2020年高中化学 第一章从实验学化学复习教案1 新人教版必修1

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2019-2020年高中化学 第一章从实验学化学复习教案1 新人教版必修1 三维目标 1.知识与技能 (1)了解摩尔质量的概念,理解物质的量、摩尔质量与物质的质量的关系。 (2)理解物质的量浓度的概念,掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用。 (3)树立安全意识,初步形成良好的实验习惯,并能识别一些化学品安全标识。 2.过程与方法 通过粗盐提纯实验,进一步掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作,在此基础上练习蒸馏、萃取等分离方法。通过实验中杂质离子的检验与除杂质方法的讨论,加深对提纯操作原理和方法的理解。 3.情感态度与价值观 体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。 教学重点 混合物的分离提纯与离子的检验。物质的量、物质的量浓度的概念,物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系,一定物质的量浓度溶液的配制方法。 教学难点 (1)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; (2)物质的量的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法。 课前准备 实验用品:所用课件:①有关知识归纳与比较的表格与网络图。 ②有关分离提纯的实验装置的投影片。 教学过程 导入新课 化学是一门以实验为基础的学科。因此,我们学习化学就必须先从实验中来学习它。第一章中我们学习了一些分离和提纯混合物的方法。物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学)变化,将其彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态;物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。这些分离和提纯的方法有过滤、蒸发、蒸馏、萃取分液等等。 推进新课 一、混合物的分离和提纯 [总结]分离、提纯方法的适用范围是什么?需要的主要仪器和用具是什么? 分离和提 纯的方法 适用范围 主要仪器和用具 应用举例

过滤 不溶性固体和液体的分离 漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒 粗盐的提纯 蒸发 可溶性固体和液体的分离 蒸发皿、玻璃棒、酒精灯 蒸发食盐溶液 得到固体食盐

蒸馏 沸点不同的液 体混合物的分离 蒸馏烧瓶、酒精灯、温度 计、冷凝管、牛角管、锥形瓶 制取蒸馏水

萃取和分液 互不相溶的两种液体的分离 烧杯、分液漏斗 用四氯化碳把碘 提取出来并分液 [思考]在过滤操作中需要注意的是什么? [投影] [分析]过滤操作中需要注意的是:“一贴、二低、三接触”,如下图。 ①“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,赶走滤纸和漏斗内壁之间的气泡。 ②“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,以防止未过滤的液体外溢。 ③“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层部分轻轻接触;倾倒液体的烧杯嘴和玻璃棒接触,使欲过滤的液体在玻璃棒的引流下流向漏斗。过滤后如果溶液仍然浑浊,应重新过滤一遍。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。 [思考]在蒸发操作中需要注意的是什么? [分析]蒸发操作中需要注意的是:蒸发皿的溶液不超过蒸发皿容积的2/3;在蒸发过程中要不断搅拌;在加热至有大量固体析出时,要熄灭酒精灯利用蒸发皿余热将水分蒸干。 [思考]在蒸馏操作中需要注意的是什么? [投影] [分析]蒸馏操作应注意的事项,如下图。

蒸馏实验装置 ①蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的2/3,也不能少于1/3; ②温度计水银球部分应与蒸馏烧瓶支管口相切; ③冷凝管中冷却水从下口进,上口出; ④为防止暴沸可在蒸馏烧瓶中加入适量碎瓷片; ⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。 [讨论]蒸馏与蒸发的区别是什么? [分析]蒸馏与蒸发的区别:加热为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。 [思考]萃取和分液分别如何来操作?萃取剂的选择需要注意什么? [投影] [分析]1.萃取的操作方法如下: ①把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取剂; ②随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞部分,反复倒转漏斗并用力振荡; ③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进行分液; ④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净,一般需多次萃取。 2.分液的操作方法 (1)把要分离的液体注入分液漏斗内,盖好玻璃塞; (2)将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置,分层; (3)将玻璃塞打开,使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口上的小孔再盖好,使漏斗内外空气相通,以保证漏斗里的液体能够流出; (4)打开活塞,使下层液体慢慢流出,流入烧杯,待下层液体流完立即关闭活塞,注意不可使上层液体流出; (5)从漏斗上端口倒出上层液体。 3.选择萃取剂的标准是溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂中大。萃取剂与原溶剂不互溶。萃取剂与溶液不发生反应。 [讨论]上面的这些方法都是物理方法的分离提纯。我们还学习了化学方法提纯和分离,化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”是什么? [分析](1)“四原则”是:一不增(提纯过程中不增加新的杂质);二不减(不减少欲被提纯的物质);三易分离(被提纯物与杂质容易分离);四易复原(被提纯物质要复原)。 (2)“三必须”是:一除杂试剂必须过量;二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);三除杂途径选最佳。 [例题]除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是( ) 选项 物质 杂质 除杂所用试剂和方法 A H2SO4 HCl AgNO3溶液、过滤 B KNO3 K2SO4 Ba(NO3)2溶液、过滤 C Cu CuO 盐酸、过滤 D CaCO3 CaO H2O、过滤 分析:除杂是将杂质除去并进行有效的分离。因此,所加试剂与杂质反应后生成的产物应易于分离而除去。将杂质转化为难溶物或转化为可溶物(非杂质难溶时)而通过过滤方法除去。A中会引入HNO3杂质,所以A不正确。 [练习]分离FeCl3、KCl、BaSO4的固体混合物,应加入的试剂是哪些?应采用的方法是什么? 分析:这三种固体中BaSO4是不溶于水的,FeCl3、KCl是溶于水的。所以先加水然后过滤就可以分离出BaSO4。FeCl3、KCl溶于水后,加氢氧化钾溶液使FeCl3与KOH反应生成Fe(OH)3沉淀,过滤就可以得氯化钾溶液,再蒸发氯化钾溶液就可以得到氯化钾固体了。往Fe(OH)3沉淀中加入盐酸使沉淀溶解则可以得到FeCl3溶液,在不断通氯化氢气体的氛围中蒸发溶液即可得到FeCl3固体。 [过渡]在学习混合物的分离提纯中我们还学习了两种离子的检验。 二、离子的检验 离子 检验试剂 实验现象 化学方程式 SO2-4 ①BaCl2溶液 产生不溶于稀盐酸的BaCl2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaCl ②稀盐酸 白色沉淀 Cl- ①硝酸银溶液 ②稀硝酸 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaNO3 [练习]实验室有一瓶亚硫酸钠试剂,该试剂部分已被氧化成硫酸钠。某学生设计了下列实验来测定其中Na2SO3的质量分数。 (1)称取样品a g,并溶解在一定量的水中。 (2)往溶液中加盐酸(2HCl+Na2SO3===2NaCl+SO2↑+H2O),直至盐酸过量。 (3)往酸化的溶液中加入过量的BaCl2溶液。 (4)过滤,并洗涤,烘干得沉淀b g。 试回答: (1)加盐酸为什么要过量? (2)如何验证氯化钡已经过量? (3)列出计算亚硫酸钠的质量分数的代数式。 答案:(1)加入过量的盐酸能确保亚硫酸钠已完全反应掉,不会干扰后面的反应。 (2)取上层清液滴加稀硫酸,若有白色沉淀产生则说明BaCl2溶液已过量。

(3)a g-142b233 ga g×100% [过渡]化学反应有很多是在溶液中进行的,在工业生产和科学研究中要定量研究在溶液中发生的化学反应,通常用物质的量浓度来计算比较方便。而物质的量浓度与物质的量密切相关,因此物质的量在实验中的应用很广。 三、物质的量在实验中的应用 [思考]1.物质的量的定义,单位,符号。 2.阿伏加德罗常数,近似值。 3.物质的量、微粒数与阿伏加德罗常数的关系。 [回答]物质的量是表示物质所含微粒数的一个物理量,单位mol,符号n。1 mol某物质中含有阿伏加德罗常数个微粒,阿伏加德罗常数的近似值是6.02×1023。物质的量、微粒数与阿伏加德罗常数的关系是n=N/NA。 [例题]若50滴水正好是m mL,则1滴水所含的分子数是( ) A.m×50×18×6.02×1023

B.m50×18×6.02×1023

C.18m50×6.02×1023 D.18×50×m6.02×1023 分析:由已知,1滴水的体积为m50 mL,又因为H2O的密度为1 g·mL-1,故1滴水的质量即为m50 g,相当于m50×18 mol,所含的分子数为m50×18×6.02×1023,答案选B。 [思考]摩尔质量的定义,单位,符号,与相对分子(原子)质量的关系,与物质的量的关系。 [分析]摩尔质量是指单位物质的量的物质的质量。单位为g·mol-1,符号M。摩尔质量在数值上与相对分子(原子)质量相等。例如:NaOH的相对分子质量为40,它的摩尔质量为40 g·mol-1。与物质的量的关系为M=m/n。 [例题]若某原子的摩尔质量是M g·mol-1,则一个该原子的真实质量是( )

A.M g B.1Mg

C.M6.02×1023g D.6.02×1023Mg 分析:摩尔质量指的是1 mol物质的质量,即大约6.02×1023个粒子的质量,因此一个该原子