内容正文:
《基础实验7 粗盐的初步提纯》导学案
版本
沪教版《化学》
化学观念:认识粗盐含多种杂质,依托物质溶解性差异实现混合物分离,建立物质分离的基本认知。
科学思维:结合实验操作梳理流程逻辑,能分析操作误差成因。
科学探究:规范完成溶解、过滤、蒸发全套实验操作,掌握基础实验技能。
科学态度与责任:养成严谨规范的实验习惯,体会化学实验在物质提纯、生活生产中的实用价值。
二、教学重点与难点
重点:掌握粗盐提纯溶解、过滤、蒸发、收集精盐的完整实验步骤,熟记过滤、蒸发的核心操作规范,明确玻璃棒在各环节的不同用途。
难点:精准落实过滤操作标准,规避蒸发液滴飞溅问题,结合实验操作细节,推理分析实验操作不当引发的提纯误差与实验异常现象。
三、教学内容设计
课前预习
(一)预习目标
1. 了解粗盐与精盐的成分差异,区分粗盐中含有的不同类型杂质。
2. 初步认知粗盐提纯的整体实验流程,知晓各操作环节的基本作用。
3. 识别实验所需仪器,初步了解过滤、蒸发操作的基础注意事项。
4. 建立混合物分离的基础思维,明确本次实验的探究核心。
(二)预习填空题
1. 日常生活中的粗盐并非纯净物质,其中含有大量________杂质,同时还含有少量可溶性杂质。
2. 本次粗盐初步提纯实验的核心目的是除去粗盐中的________杂质,得到初步净化的精盐。
3. 粗盐提纯的主要实验步骤依次为称量、________、________、蒸发、收集精盐。
4. 过滤操作可以分离________的固体与液体混合物,是化学中常用的物质分离方法。
5. 蒸发操作主要用于除去食盐溶液中的________,从而得到固体食盐。
6. 实验中多次用到的玻璃仪器是________,在不同实验步骤中作用各不相同。
7. 制作过滤器时,需要将滤纸紧贴________内壁,避免过滤时液体从缝隙流出。
8. 蒸发操作中,当蒸发皿中出现________固体时,需停止加热,利用余热蒸干剩余液体。
(三)预习判断题
1. 粗盐提纯可以除去粗盐中所有类型的杂质。()
2. 溶解粗盐时,搅拌可以加快粗盐的溶解速率。()
3. 过滤后的滤液为纯净的氯化钠溶液,不含任何杂质。()
4. 蒸发皿加热完成后,可以直接用手取下放置桌面。()
5. 过滤操作中,滤纸边缘可以高于漏斗边缘。()
(四)预习简答题
1. 简单说明粗盐和食用精盐的主要区别。
2. 初步思考过滤操作中,若滤液浑浊,可能的原因有哪些?
教学过程:课中探究案
模块一 实验基础认知探究(基础巩固)
一、单项选择题
1. 粗盐初步提纯实验中,需要除去的主要杂质类型是()
A. 所有可溶性杂质 B. 难溶性固体杂质 C. 气体杂质 D. 金属杂质
2. 下列仪器中,不属于粗盐提纯实验必备仪器的是()
A. 烧杯 B. 漏斗 C. 酒精灯 D. 集气瓶
3. 粗盐提纯实验中,玻璃棒首次使用的实验环节是()
A. 称量 B. 溶解 C. 过滤 D. 蒸发
4. 能够实现固液分离,除去粗盐中泥沙的核心操作是()
A. 溶解 B. 过滤 C. 蒸发 D. 搅拌
5. 蒸发操作的主要目的是()
A. 除去溶液中的水分 B. 除去溶液中的可溶性杂质 C. 细化食盐颗粒 D. 消毒杀菌
二、多项选择题
1. 下列关于粗盐成分的说法正确的是()
A. 粗盐是混合物 B. 粗盐中含有泥沙等难溶性杂质 C. 粗盐中无可溶性杂质 D. 粗盐的主要成分为氯化钠
2. 下列玻璃仪器在粗盐提纯实验中会多次使用的有()
A. 玻璃棒 B. 烧杯 C. 漏斗 D. 量筒
三、填空题
1. 粗盐提纯的完整实验流程为称量粗盐、________、________、蒸发结晶、收集精盐。
2. 溶解粗盐时,将粗盐放入盛有蒸馏水的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,目的是________。
3. 过滤操作是分离________和________混合物的常用实验方法。
4. 蒸发实验中用到的加热仪器是________,盛放食盐溶液的仪器是________。
5. 粗盐初步提纯后得到的精盐依旧属于混合物,原因是________。
模块二 实验操作规范探究(核心重点)
一、填空题(聚焦操作细节)
1. 过滤操作的核心规范可总结为一贴、二低、三靠。一贴指________紧贴漏斗内壁,无气泡。
2. 过滤操作中二低分别为滤纸边缘低于________边缘,液面低于________边缘。
3. 过滤操作中三靠分别为:倾倒液体的烧杯口紧靠________,玻璃棒下端紧靠________滤纸处,漏斗下端管口紧靠________内壁。
4. 溶解环节中玻璃棒的作用是搅拌,目的为________;过滤环节中玻璃棒的作用是________。
5. 蒸发环节中玻璃棒的作用是不断搅拌,目的是________,防止局部温度过高造成液滴飞溅。
6. 蒸发皿中盛放的液体体积不宜超过蒸发皿容积的________,避免加热时液体溢出。
7. 停止加热的最佳时机是蒸发皿中出现________固体时,依靠余热将剩余水分蒸干。
8. 热的蒸发皿不能直接放置在实验桌面上,需要垫上________,防止烫坏桌面。
二、判断题(正误辨析,规范操作认知)
1. 溶解粗盐时,为加快溶解速度,可以持续大力搅拌烧杯中的液体。()
2. 过滤时为加快过滤速度,可以直接将待过滤液体倒入漏斗中,无需玻璃棒引流。()
3. 滤纸与漏斗之间存在气泡,会减慢过滤的速率。()
4. 蒸发操作中,为保证蒸干彻底,需要将液体完全蒸干后再停止加热。()
5. 过滤后的滤液浑浊,可再次进行过滤操作,直至滤液澄清。()
6. 实验结束后,蒸发皿中的精盐可以直接用手取出收集。()
7. 用量筒量取蒸馏水时,视线应与液体凹液面的最低处保持水平。()
8. 粗盐溶解时,一次性加入大量粗盐,可减少实验操作步骤。()
三、简答题(梳理操作逻辑)
1. 简要说明过滤操作中“一贴二低三靠”每一项规范的实验作用。
2. 对比分析玻璃棒在溶解、过滤、蒸发三个实验环节的作用差异。
3. 说明蒸发操作中不能将液体完全蒸干的原因。
模块三 实验异常现象探究(难点突破)
一、填空题(异常原因分析)
1. 过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因有滤纸破损、________、仪器不干净等。
2. 过滤速率过慢,大概率是因为滤纸与漏斗内壁之间________,阻碍液体流下。
3. 蒸发过程中出现液滴飞溅,主要原因是未用玻璃棒搅拌,导致________。
4. 提纯得到的精盐颗粒潮湿、水分过多,原因可能是________,未利用余热充分蒸干。
5. 粗盐溶解不完全,残留大量固体,可能是加入的________过多,蒸馏水用量不足。
二、选择题(异常处理辨析)
1. 实验中过滤后滤液浑浊,正确的处理方法是()
A. 直接倒掉滤液,重新实验 B. 更换滤纸,再次过滤 C. 静置后直接蒸发滤液 D. 向滤液中加水稀释
2. 蒸发时出现少量液滴飞溅,下列处理方式正确的是()
A. 立即停止加热,持续搅拌 B. 继续大火加热快速蒸干 C. 加水冷却后重新加热 D. 无需处理,继续实验
3. 下列操作会导致提纯得到的精盐纯度偏低的是()
A. 过滤彻底 B. 蒸发充分 C. 滤液浑浊直接蒸发 D. 仪器洁净无杂质
三、探究分析题(深度突破难点)
1. 小组同学完成粗盐提纯实验后,发现最终得到的精盐产量偏少,请结合实验操作步骤,分析所有可能的操作原因。
2. 另一小组实验后发现精盐产量偏高,且固体潮湿不干燥,试分析对应的操作失误。
3. 逐一分析滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净三种情况,为何会造成滤液浑浊,以及对最终提纯效果的影响。
模块四 实验综合应用探究(能力提升)
一、综合填空题
1. 粗盐提纯实验中,涉及物质分离的原理是利用不同物质________的不同,难溶性杂质不溶于水,氯化钠可溶于水。
2. 整个实验过程中,需要用到酒精灯的操作环节是________,该操作需要全程搅拌,规避安全隐患。
3. 实验结束后,整理仪器时,热的蒸发皿需冷却后再清洗,防止________导致仪器炸裂。
4. 若粗盐中含有少量可溶性杂质,本次初步提纯实验________(填“能”或“不能”)将其除去。
5. 从混合物分离角度分析,粗盐提纯属于________分离法,是初中化学最基础的物质提纯方法。
二、综合判断题
1. 粗盐提纯的所有操作中,玻璃棒的作用始终一致。()
2. 过滤可以分离所有类型的固体和液体混合物。()
3. 蒸发结晶得到的精盐,经过本次实验可成为纯净物。()
4. 操作规范的前提下,滤液为澄清透明的氯化钠水溶液。()
5. 溶解时加水越多,粗盐溶解越充分,提纯效果越好。()
三、材料探究题
材料:工业粗盐除含有泥沙等难溶性杂质外,还含有氯化钙、氯化镁等可溶性杂质,生活食用精盐需要经过多重提纯工序,除去所有杂质后方可使用。本次课堂实验仅完成粗盐的初步提纯,只能去除难溶性杂质。
根据材料回答下列问题:
1. 为什么本次实验提纯后的精盐不能直接作为食用精盐?
2. 结合本次实验原理,思考若要除去食盐中的可溶性杂质,能否通过过滤、蒸发操作实现,并说明原因。
3. 简述初步提纯实验在工业食盐精制中的基础作用。
参考答案
(一)课前预习案答案
填空题
1. 难溶性固体 2. 难溶性 3. 溶解、过滤 4. 不溶于液体 5. 水分 6. 玻璃棒 7. 漏斗 8. 较多
判断题
1. × 2. √ 3. × 4. × 5. ×
简答题
1. 粗盐是含有泥沙等难溶性杂质和多种可溶性杂质的混合物,杂质种类多、纯度低;食用精盐经过多重提纯,杂质含量极低,纯度更高,可满足食用标准。
2. 滤液浑浊的可能原因:滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯等仪器不干净。
(二)课中探究案答案
模块一 实验基础认知探究
单项选择题
1.B 2.D 3.B 4.B 5.A
多项选择题
1.ABD 2.AB
填空题
1. 溶解、过滤 2. 加快粗盐溶解速率 3. 不溶于液体的固体、液体 4. 酒精灯、蒸发皿 5. 仍含有可溶性杂质
模块二 实验操作规范探究
填空题
1. 滤纸 2. 漏斗、滤纸 3. 玻璃棒、三层、烧杯 4. 加速溶解、引流液体 5. 使液体受热均匀 6. 三分之二 7. 较多 8. 石棉网
判断题
1. √ 2. × 3. √ 4. × 5. √ 6. × 7. √ 8. ×
简答题
1. 一贴:滤纸紧贴漏斗,杜绝缝隙,防止液体直接流出,保证过滤效果;二低:滤纸低于漏斗,防止滤纸吸水变形滑落,液面低于滤纸,防止液体未过滤直接渗出;三靠:烧杯靠玻璃棒,平稳引流,玻璃棒靠三层滤纸,防止戳破滤纸,漏斗靠烧杯内壁,防止液体飞溅,加快过滤速度。
2. 溶解:搅拌,加速粗盐溶解;过滤:引流,避免液体倾倒洒落、冲破滤纸;蒸发:搅拌,使液体受热均匀,防止局部高温引发液滴飞溅,三者作用完全不同。
3. 完全蒸干时,固体精盐易受热飞溅,造成药品损耗,同时高温会导致精盐结块,影响实验效果,利用余热蒸干可规避上述问题。
模块三 实验异常现象探究
填空题
1. 液面高于滤纸边缘 2. 存在气泡 3. 液体受热不均匀 4. 停止加热过早 5. 粗盐
选择题
1.B 2.A 3.C
探究分析题
1. 精盐产量偏少原因:溶解时粗盐未完全溶解;过滤时有液体或滤液残留损耗;蒸发时液滴飞溅造成固体损耗;转移精盐时,蒸发皿、玻璃棒残留固体未收集完全。
2. 精盐产量偏高且潮湿:停止加热过早,固体中残留大量水分;未充分冷却就收集,水分未挥发;过滤不彻底,滤液中残留杂质混入精盐。
3. 滤纸破损:固体杂质直接穿过破损处进入滤液;液面高于滤纸边缘:液体从滤纸与漏斗缝隙直接流下,未经过滤;仪器不干净:仪器内壁残留固体杂质。三种情况均会导致滤液混有难溶性杂质,最终提纯的精盐纯度偏低。
模块四 实验综合应用探究
综合填空题
1. 溶解性 2. 蒸发 3. 冷热不均 4. 不能 5. 固液
综合判断题
1. × 2. × 3. × 4. √ 5. ×
材料探究题
1. 本次实验仅除去粗盐中难溶性杂质,精盐中仍含有氯化钙、氯化镁等可溶性有害杂质,不符合食用盐卫生标准,因此不能直接食用。
2. 不能。可溶性杂质可溶于水,过滤仅能分离难溶性固体与液体,蒸发仅能除去水分,无法除去溶于水的可溶性杂质。
3. 初步提纯可快速去除食盐中大量泥沙等难溶性杂质,减少后续精制工序的处理压力,是工业食盐精制的基础预处理步骤。
学科网(北京)股份有限公司
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