内容正文:
基础实验7 粗盐的初步提纯 导学案
沪教版九年级化学下册 第7章 探索溶解现象
一、四维核心素养
化学观念:通过粗盐提纯实验,认识混合物分离与提纯的基本思路,建立“物质可以通过物理方法进行分离”的基本观念,理解溶解、过滤、蒸发等操作在物质分离中的作用。
科学思维:通过分析粗盐提纯的实验步骤与操作要点,培养归纳推理和逻辑分析能力,能够从实验现象和操作细节中推理出实验原理和注意事项。
科学探究:掌握溶解、过滤、蒸发等化学实验基本操作技能,能够独立完成粗盐提纯的完整实验流程,学会观察、记录和分析实验现象。
科学态度与责任:养成严谨规范的实验操作习惯,体会化学实验在生活生产中的实际应用价值,增强节约资源和安全实验的意识。
二、学习重难点
学习重点:粗盐提纯的实验步骤及各步操作要点,掌握溶解、过滤、蒸发等基本实验操作技能,理解各步操作的目的和注意事项。
学习难点:过滤操作中“一贴二低三靠”的理解与运用,蒸发操作中停止加热时机的把握,以及实验误差的分析与改进方法。
三、课前预习案
(一)填空题
1. 粗盐提纯实验的主要步骤有:________、________、________、计算产率。
2. 过滤操作中要注意“一贴二低三靠”,其中“一贴”是指滤纸紧贴________;“二低”是指滤纸边缘低于________,液面低于________;“三靠”是指烧杯紧靠________,玻璃棒下端轻靠________,漏斗下端管口紧靠________。
3. 蒸发操作时,用到的主要仪器有________、________、________、________。
4. 在溶解粗盐时,玻璃棒的作用是________;在过滤时,玻璃棒的作用是________;在蒸发时,玻璃棒的作用是________。
5. 粗盐提纯实验中,称量粗盐时使用的仪器是________,量取蒸馏水时使用的仪器是________。
(二)选择题
6. 下列仪器中,过滤操作不需要使用的是( )
A. 漏斗 B. 玻璃棒 C. 烧杯 D. 量筒
7. 过滤操作后,发现滤液仍然浑浊,下列原因不可能的是( )
A. 滤纸破损 B. 液面高于滤纸边缘 C. 漏斗下端未紧靠烧杯内壁 D. 仪器不干净
8. 蒸发食盐水时,下列做法正确的是( )
A. 把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热 B. 开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C. 待水分完全蒸干后停止加热 D. 蒸发皿中出现较多固体时停止加热
9. 下列关于粗盐提纯的说法中,正确的是( )
A. 溶解粗盐时,应尽量多加水,使粗盐充分溶解
B. 过滤时,用玻璃棒在漏斗内搅拌以加快过滤速度
C. 蒸发时,用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅
D. 粗盐提纯得到的精盐是纯净物
10. 粗盐提纯实验中,搭建蒸发装置时,下列操作应首先进行的是( )
A. 放置酒精灯 B. 固定铁圈位置 C. 点燃酒精灯 D. 将蒸发皿放置在铁圈上
(三)简答题
11. 为什么在蒸发操作中不能将水分完全蒸干后再停止加热?
12. 过滤操作中,如果过滤两次滤液仍然浑浊,可能的原因有哪些?应如何处理?
四、课中探究案
(一)实验步骤探究
13. 某同学进行粗盐提纯实验,按以下步骤进行操作:
① 称取粗盐,加水溶解;② 过滤;③ 蒸发;④ 计算产率。
请回答下列问题:
(1)在溶解粗盐时,为什么要将粗盐研碎后再溶解?
(2)过滤操作中,玻璃棒的末端要轻靠在三层滤纸的一边,为什么?
(3)蒸发过程中,为什么要用玻璃棒不断搅拌?
(4)实验结束后,得到的精盐是否为纯净物?为什么?
(二)操作要点分析
14. 下图是某同学过滤操作的示意图,请指出其中的错误并说明理由。(注:请回忆过滤装置的正确操作要点)
(1)________________________________________________
(2)________________________________________________
(3)________________________________________________
15. 某同学在进行过滤操作时,发现过滤速度很慢,可能的原因有哪些?请写出两条。
(1)________________________________________________
(2)________________________________________________
(三)误差分析讨论
16. 在粗盐提纯实验中,下列情况会导致精盐产率偏高还是偏低?请分别分析原因。
(1)溶解粗盐时,加入的水量不足,粗盐未完全溶解就进行过滤。
(2)过滤时,有少量液体洒出烧杯外。
(3)蒸发时,未用玻璃棒搅拌,造成液滴飞溅。
(4)蒸发后,所得精盐很潮湿,含有较多水分。
(5)转移精盐时,有少量精盐撒在蒸发皿外。
(四)综合应用
17. 某化学兴趣小组的同学进行粗盐提纯实验,实验过程如下:
(1)写出仪器名称:a________,b________,c________。
(2)操作①的名称是________,操作②的名称是________,操作③的名称是________。
(3)操作③中,玻璃棒的作用是________。
(4)若操作②后滤液仍然浑浊,接下来的操作应该是________。
18. 阅读下面的材料,回答问题:
海水晒盐是利用日光和风力使水分蒸发,从而得到食盐晶体。海水晒盐得到的粗盐中含有少量泥沙等不溶性杂质和少量可溶性杂质。
(1)海水晒盐的原理与实验室中的________操作原理相同。
(2)要除去粗盐中的不溶性杂质,可采用的步骤是________、________、________。
(3)为什么在实验室中进行蒸发操作时要使用玻璃棒不断搅拌,而在海水晒盐中不需要?
19. 某同学在实验室进行粗盐提纯实验,实验后发现得到的精盐产率比其他同学低很多,请你帮助分析可能的原因有哪些。(至少写出三条)
(1)________________________________________________
(2)________________________________________________
(3)________________________________________________
20. 粗盐提纯实验中,多次用到玻璃棒。请你回忆整个实验过程,填写下表中玻璃棒的作用。
实验步骤 玻璃棒的作用
溶解 ________________________________________
过滤 ________________________________________
蒸发 ________________________________________
转移 ________________________________________
五、板书设计
粗盐的初步提纯
一、实验步骤
1. 称量与溶解 2. 过滤 3. 蒸发 4. 计算产率
二、过滤操作要点
一贴:滤纸紧贴漏斗内壁
二低:滤纸边缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘
三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁
三、蒸发操作要点
1. 玻璃棒不断搅拌,防止局部过热液滴飞溅
2. 出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干
3. 热的蒸发皿用坩埚钳夹取,放在石棉网上
四、玻璃棒的作用
溶解:搅拌,加速溶解
过滤:引流,防止液体洒出
蒸发:搅拌,防止液滴飞溅
转移:转移固体
五、注意事项
1. 过滤后滤液浑浊要重新过滤
2. 蒸发时不能蒸干再停止加热
3. 实验过程注意安全
六、参考答案
(一)填空题
1. 溶解、过滤、蒸发
2. 漏斗内壁;漏斗边缘;滤纸边缘;玻璃棒;三层滤纸一侧;烧杯内壁
3. 蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)
4. 搅拌,加速溶解;引流;搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅
5. 托盘天平;量筒
(二)选择题
6. D
7. C
8. D
9. C
10. A
(三)简答题
11. 若将水分完全蒸干后再停止加热,蒸发皿的高温会使食盐晶体飞溅,造成精盐损失,同时也可能导致蒸发皿炸裂。应该在蒸发皿中出现较多固体时就停止加热,利用蒸发皿的余热将剩余水分蒸干。
12. 可能原因:滤纸破损;液面高于滤纸边缘;仪器本身不干净。处理方法:检查滤纸是否完好,重新制作过滤器进行过滤;检查液面是否高于滤纸边缘,若高于则重新过滤;清洗干净仪器后重新过滤。
(四)实验步骤探究
13.(1)将粗盐研碎可以增大粗盐与水的接触面积,加快溶解速率,使粗盐溶解得更充分。
(2)玻璃棒末端轻靠在三层滤纸的一边,是为了防止玻璃棒戳破滤纸,保证过滤效果。
(3)蒸发过程中用玻璃棒不断搅拌,是为了使液体受热均匀,防止局部温度过高造成液滴飞溅。
(4)得到的精盐不是纯净物。因为粗盐中除了不溶性杂质外,还含有少量可溶性杂质,过滤只能除去不溶性杂质,不能除去可溶性杂质,所以得到的精盐仍然是混合物。
(五)操作要点分析
14.(1)没有用玻璃棒引流,容易导致液体洒出或冲破滤纸。
(2)滤纸边缘高于漏斗边缘(或漏斗内液面高于滤纸边缘),会导致滤液浑浊。
(3)漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁,会导致滤液飞溅。
15.(1)滤纸没有紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗之间有气泡。
(2)液体中不溶性杂质太多,堵塞了滤纸孔隙。
(六)误差分析讨论
16.(1)产率偏低。因为粗盐未完全溶解就过滤,部分氯化钠留在滤纸上没有进入滤液,导致得到的精盐质量减少。
(2)产率偏低。因为有少量液体洒出烧杯外,损失了部分氯化钠溶液,导致最终得到的精盐质量减少。
(3)产率偏低。因为未用玻璃棒搅拌造成液滴飞溅,损失了部分氯化钠晶体,导致精盐质量减少。
(4)产率偏高。因为精盐中含有较多水分,称量时把水分的质量也算作了精盐的质量,导致计算出的产率偏高。
(5)产率偏低。因为转移精盐时有少量撒在蒸发皿外,损失了部分精盐,导致称量得到的精盐质量减少。
(七)综合应用
17.(1)a 烧杯,b 漏斗,c 蒸发皿。
(2)操作①是溶解,操作②是过滤,操作③是蒸发。
(3)操作③中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅。
(4)若操作②后滤液仍然浑浊,应该重新过滤。
18.(1)蒸发。
(2)溶解、过滤、蒸发。
(3)实验室中蒸发操作是在较短时间内加热少量液体,若不搅拌会因局部过热导致液滴飞溅;而海水晒盐是在广阔的自然环境中进行,利用自然风力和日光缓慢蒸发,热量分布均匀,不需要人工搅拌。
19.(1)溶解粗盐时加入的水量不足,粗盐未完全溶解就进行过滤,损失了部分氯化钠。
(2)过滤时或转移液体时有液体洒出烧杯外,损失了部分氯化钠溶液。
(3)蒸发时未用玻璃棒搅拌,造成液滴飞溅,损失了部分精盐。
(4)转移精盐时,有少量精盐残留在蒸发皿或玻璃棒上没有全部转移到称量纸上。
20. 溶解:搅拌,加速粗盐的溶解;
过滤:引流,引导液体流入漏斗,防止液体洒出;
蒸发:搅拌,使液体受热均匀,防止局部温度过高造成液滴飞溅;
转移:用玻璃棒将蒸发皿中的精盐转移到称量纸上。
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