一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备,作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助教师能够井然有序的进行教学。所以你在写教案时要注意些什么呢?下面是由小编为大家整理的“研究物质的实验方法常见物质的检验”,仅供参考,希望能为您提供参考!
第二单元第二单元
第3课时溶液的配制及分析
一、学习目标
1.初步学会配制一定物质的量浓度溶液的实验技能,了解生产和研究中经常要用中和滴定等方法进行定量测定。
2.掌握物质的量浓度的概念、一定物质的量浓度溶液的配制并以此进行溶液分析(中和滴定)。
3.进一步认识实验方案设计、实验条件控制、实验现象分析和实验数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。培养学生独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并主动进行交流的能力。
二、教学重点及难点
一定物质的量浓度溶液的配制;定量分析及相应的简单计算。
三、设计思路
本课设计从复习学生刚学过的“物质的量”知识引入,让学生了解定量分析在生产和科学研究中的作用,通过与溶液的质量分数的类比,引出“物质的量浓度”的概念,探究一定物质的量浓度溶液的配制,并在讨论中完善实验步骤和注意事项。
四、教学过程
[引入]展示两瓶浓度不同的硫酸铜溶液。
两瓶硫酸铜溶液的颜色为什么会不相同?因为浓度不同。
展示不同商品的标签,如牛奶、矿泉水、啤酒、化验单等,引导学生关注上面浓度的表示方法。浓度的表示方法有多种,在初中我们学过溶质的质量分数。
溶质的质量分数=溶质的质量/溶液的质量×100%
[过渡]CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4,使0.1mol硫酸铜完全沉淀,需要多少氢氧化钠?
化学方程式中各物质前的系数体现了参加反应和反应生成的物质的什么量之比?物质的量。对溶液而言,是称其质量方便,还是量其体积方便?
许多化学反应是在溶液中进行的,生产和科学研究中经常要对溶液进行定量分析、定量计算,我们需要一个可以通过溶液体积直接计算溶质的物质的量的物理量。
[板书]物质的量浓度
定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液的组成的物理量,叫做溶质B的物质的量浓度。
符号:CB
单位:molL-1
表达式:cB=nB/V
[练习]
1.2molNaOH配成200mL溶液,其物质的量浓度为____mol/L。
2.标准状况下,22.4LHCl溶于水配成0.5L盐酸,其物质的量浓度为__mol/L。
3.物质的量浓度为2mol/L的硫酸溶液500mL,含硫酸的物质的量为___mol。
4.10molHCl能配成____L物质的量浓度为2mol/L的盐酸?
5.(展示矿泉水商标)假设某矿泉水中K+含量为27.3mg/L,则该矿泉水中钾离子的物质的量浓度为多少mol/L?
[实验]将硫酸铜溶液倒出1/4,其质量分数变化吗?其物质的量浓度变化吗?若将其加水至原体积呢?
加水至与
取出1/4原体积相同
溶液A溶液B溶液C
[分析]溶液A中取出1/4,溶质的物质的量变成原来的1/4,即nB变成原来的1/4,同时体积变成原来的1/4,根据公式cB=nB/V液得出溶液的物质的量浓度不变;
向溶液B中加水至原体积,稀释过程中溶质的物质的量不变,体积变成原来的4倍,即nB不变,V变成原来的4倍,根据公式cB=nB/V得出溶液的物质的量浓度变成原来的1/4。
[结论]1.从溶液中取出一部分,物质的量浓度不变
2.溶液稀释前后,溶质的物质的量不变。
公式:c浓V浓=c稀V稀
[练习]
1.现欲用12mol/L的浓HNO3配制3mol/L的HNO3100mL,则需取用多少毫升的浓HNO3?
2.将4gNaOH溶解在10mL水中,再稀释成1L,从中取出10mL,则取出的10mL溶液中NaOH的物质的量浓度是()
A1mol/LB0.1mol/LC0.01mol/LD10mol/L
[问题解决]在工农业生产和科学研究中,经常需要精确配制一定物质的量浓度的溶液,现实验室急需100mL1.0mol/L的Na2CO3溶液,你将准备如何配制?请你自主设计配制的简要步骤。
1.需称量多少克Na2CO3固体?
2.称好后在什么容器中溶解Na2CO3固体?
3.选用什么样的仪器来配制该溶液(烧杯?量筒?)
4.如何尽可能转移溶质?
5.如何确保溶液的最终体积为100mL?
观察容量瓶其构造、特点。
注意事项:①使用前要检查是否漏水,并用蒸馏水洗净。②不能用作物质反应或溶解或稀释的容器,热溶液需要冷却后才能转移到容量瓶中。③不能长期存放溶液。
配置一定物质的量浓度的溶液
1.配制溶液的实验仪器:
托盘天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管。
2.配制溶液的步骤:
①计算。
②称量(托盘天平)。
③溶解(烧杯、玻璃棒):将溶质倒入小烧杯,加入适量的水搅拌溶解,冷却至室温。
④转移和洗涤(容量瓶、玻璃棒):
将上述冷却后的溶液转入指定容积的容量瓶,并用蒸馏水洗涤小烧杯和玻璃棒2—3次,将洗涤液一并注入容量瓶。
如何将烧杯中的液体转移到容量瓶中?注意:玻璃棒不能与容量瓶口接触,防止溶液外流。为什么要洗涤玻璃棒和烧杯?(确保溶质全部转移到容量瓶中,减少实验误差)
⑤定容(胶头滴管):
在容量瓶中继续加水至距刻度线1—2cm处,改用胶头滴管滴加至刻度(液体凹液面最低处与刻度线相切)。
若定容时不小心液面超过了刻度线,能用胶头滴管把多余的液体取出吗?若不能那又该怎么办?
⑥摇匀:把定容好的容量瓶瓶塞塞紧,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动几次,混合均匀。
注意:摇匀后发现液面低于刻线,不能再加水补充至刻度线。否则将使溶液体积变大,使浓度变小。
⑦装瓶贴签(容量瓶不能保存溶液):将配好的溶液倒入试剂瓶中,盖上瓶塞,贴上标签,注明溶液浓度和名称。
[小结]工业生产和科学研究中常用已知物质的量浓度的溶液与一定体积未知物质的量浓度的溶液反应,根据反应时消耗已知浓度溶液的体积,通过计算确定未知浓度溶液的组成
班级:高一()班姓名:学号: 成绩:
第二单元研究物质的实验方法(第一课时)
【名言警句】读书改变命运,勤奋成就学业,态度决定一切.
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1、通过学习,能够掌握物质分离和提纯的常用方法
2、能够对一些混合物进行分离和提纯操作
【主干知识】
物质的分离和提纯的常用方法
根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同,可以选用过滤和结晶、蒸馏(或分馏)、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。
注意:不同的分离方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离,且有时需要多种方法配合使用。
(1)过滤:适用于混合物的分离,过滤注意点:
【实验探究1】请设计实验方案:如何将含有硫酸钠,氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐提纯?
(2)结晶:适用于
【实验探究2】现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50克,其中氯化钾的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾?
(3)萃取是指
所用主要仪器,萃取剂要求一是,二是.常用萃取剂有。(酒精不能作为萃取剂)
【实验探究3】
溴水呈色,加CCl4振荡静置后,上层下层。碘水中加CCl4,振荡静置后,上层下层。
(4)分液:适用于混合物的分离
【实验探究4】如何分离CCl4和水的混合物?
(5)蒸馏:蒸馏是利用互溶的液体混合物中各组分沸点不同(通常沸点需相差30℃以上)进行分离提纯的操作。其过程是:蒸馏分为蒸馏蒸馏等。
【实验探究5】如何将含有Fe3+的自来水提纯?
蒸馏操作注意事项
(6)层析:适用于
【实验探究6】红、蓝墨水混合物中的不同色的分离
【课堂探究】
例1.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝(Na2SO410H2O),可选择的操作有(1)加适量H2SO4溶液;(2)加金属钠;(3)结晶;(4)加过量NaOH溶液;(5)加强热脱结晶水;(6)过滤。正确的操作步骤是()
A.(2)(6)(3)B.(4)(6)(1)(3)C.(4)(6)(3)(5)D.(2)(6)(1)(3)(5)
例2.下列溶剂能溶解单质碘和溴,但不能把碘和溴从碘水和溴水中提取出来的是
A.苯B.汽油C.酒精D.四氯化碳
【巩固练习】
选择题
题号12345678910111213
答案
一定要将答案写在表格里噢!!!
1.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是
A.溶解、过滤B.溶解、过滤、蒸发
C.溶解、加AgNO3、过滤D.升华(碘加热后由固态直接变为气态)
2.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是()
A锥形瓶B分液漏斗C烧杯D温度计
3.不能从溴水中提取溴的试剂是()
A.酒精B.汽油C.烧碱溶液D.四氯化碳
4.下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)()
选项待提纯的物质选用的试剂操作方法
ANaCl(Na2CO3)盐酸-
BCO2(CO)O2点燃
CFe(Zn)稀硫酸过滤
DCO2(HCl)NaOH溶液洗气
5.下列各组溶液,不用其他试剂,就可将它们区别开的是()
A.盐酸氢氧化钠碳酸钠硫酸铜
B.盐酸硝酸银氯化钠硝酸钠
C.氢氧化钠硫酸镁碳酸钠硫酸氢钠
D.氯化钡硫酸钠氯化钙硝酸钙
6.实验室用固态不纯氯化钠(含少量NH4HCO3和Na2SO4杂质)制取纯净氯化钠溶液。下列操作可供选用:①逐滴加入稀盐酸,调节pH值为5;②煮沸;③加蒸馏水溶解;④加热至不再产生气体为止;⑤加入稍过量的Na2CO3溶液;⑥加入稍过量的BaCl2溶液;⑦过滤。上述实验操作的正确顺序应是()已知NH4HCO3加热生成NH3,H2O,CO2
A.①②⑤⑥⑦③④B.③④⑥⑤⑦①②
C.④③⑥⑤⑦①②D.④③⑤⑥⑦②①
7.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是()
A烧杯B玻璃棒C蒸发皿D酒精灯
8.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃
要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来,应选用()
A蒸馏B分液C过滤D蒸发
9.现有烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、量筒、蒸发皿、圆底烧瓶、铁架台(带铁圈)、三脚架、石棉网、火柴。若所需试剂均有提供,在以下5个实验中:①沉淀的过滤,②含泥沙的碘中提纯碘,③溴的萃取,④蒸馏,⑤硫酸铜溶液的蒸发浓缩。其中因缺乏某种实验用品而不能完成的实验是()
A.①B.②和④
C.③和⑤D.①和④
10.下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是()
A.用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物
B.用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3
C.用蒸馏法分离乙醇和苯酚(沸点为182℃)的混合物
D.用加热法分离碘和氯化铵的混合物(NH4Cl加热分解生成NH3,HCl)
11.用于分离或提纯物质的方法有:A.蒸馏(分馏)B过滤C.重结晶D.升华E.加热分解。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适?(把选用的方法的标号填入括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒()
(2)除去乙醇中的少量水()
(3)除去氧化钙中的碳酸钙()
(4)除去固体碘中混有的砂子()
12.要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气,操作步骤最简便的是下列的()
①通过盛有浓硫酸的洗气瓶②通过盛有水的洗气瓶③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶④通过装有灼热氧化铜的玻璃管⑤通过装有P2O5的玻璃管⑥通过装有碱石灰的干燥管
A.②③①B.②③⑤C.③⑤D.⑥
13.某气体可能含有N2、HCl、CO中的一种或几种,将其依次通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO,气体的体积都没有变化,再通过足量的碱石灰,气体体积减小,但还有剩余气体,以下对该气体组分判断正确的是()
A.一定没有N2,CO和HCl至少有1种
B.一定有N2,HCl和CO
C.一定有N2,CO和HCl至少有1种
D.一定有N2和CO,没有HCl
计算题
1、将3.22g芒硝(Na2SO410H2O)溶于水中,要使每100个水分子中溶有1个Na+,则需加入水的质量为多少g?
2、在标准状况下,氢气和一氧化碳的混合气体7L,质量为2.25g,求H2和CO的质量分数和体积分数。
《物质的分离与提纯的基本操作》考点归纳
一.教学内容:物质的分离与提纯中的基本操作、中和滴定
二.重点、难点:
三.知识分析:
1.物质的分离与提纯中的基本操作
操作名称
适用范围和实例
装置
操作要点
过滤(沉淀洗涤)
固体(不溶)一液体分离
例:化学物质的分离与提纯的基本操作:除去粗盐中的泥沙
(1)对折法折叠滤纸后紧贴漏斗壁,用水打湿不出气泡为止,滤纸边缘低于漏斗;过滤时加入漏斗的溶液面低于滤纸边缘,即一贴两低三靠。
(2)过滤时:烧杯嘴与玻璃棒接触;玻璃棒与三层滤纸处相接触;漏斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。
(3)加水,水面高于沉淀,浸洗三次,达到净化沉淀。
蒸发结晶(重结晶)
固体一液体分离,例:食盐溶液的蒸发结晶。
利用物质在同一溶剂中溶解度不同,进行固体一固体(均溶)分离。例:KNO3,NaCl的结晶分离。
ProgID=1262821669
(1)蒸发皿可直接受热。固定在铁架台的铁环上。
(2)加热时用玻璃棒不断地搅动防止热液溅出,发现溶液出现较多固体快干时撤火。利用余热将溶液蒸干。
蒸馏分馏
分离沸点不同的液体混和物
例:从石油中分馏出各馏分。从乙醇、乙酸、浓H2SO4混和液中蒸馏出乙酸乙酯。
(1)蒸馏烧瓶加热要垫石棉网,温度计水银球放在支管口略向下的位置。
(2)冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流,冷却水与被冷凝蒸气流向相反。
(3)烧瓶中放入多孔瓷片以防暴沸。
萃取分液
将两种互溶的液体分开。将两种互不相溶的液体分开。
例:用CCl4将碘从碘水中萃取出来后,再分液分离
(1)将溶液注入分液漏斗,溶液总量不超过其容积3/4,如图所示,两手握住分液漏斗、倒转分液漏斗并反复、用力振荡。
(2)把分液漏斗放在铁架台的铁圈中静置、分层。
(3)打开旋塞,使下层液体流出。
洗气
气一气分离(杂质气体与试剂反应)例:用饱和食盐水除去Cl2气中的HCl杂质,用Br2水除去CH4中的C2H2。
ProgID=01262821672
混和气体通入洗气瓶
注意气体流向,长进短出。
渗析
胶粒与溶液中的溶质分离。例:用渗析的方法除去淀粉胶体中的NaCl。
将要提纯的胶体装入半透膜中,将半透膜袋系好,浸入蒸馏水中,渗析的时间要充分。
加热
杂质发生反应。例:Na2CO3中含有NaHCO3杂质。MnO2中混有炭粉杂质可用加热法除去。
用玻璃棒搅拌,使受热均匀
升华
分离易升华的物质。例:碘、萘的提纯
盐析
胶体从混和物中分离出来。例:硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒;鸡蛋白溶液中加入饱和
溶液
离子交换
将溶液中的离子与液体分离。例:软化硬化
2.中和滴定
②滴定过程:
姿态:左手控制活塞或小球,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
滴速:逐滴滴入,当接近终点时,应一滴一摇。
终点:最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显改变时即为滴定终点。记录读数(半分钟不褪色)
③数据处理及误差分析(略)
3.气体发生器的气密性检查(见图1、图2所示)
图1图2
如气体实验的装置较多,也可考虑用分段检查的方法、原理与上述相同。
物质的提纯就是除杂,它指除去某物质中的杂质以提高纯度的实验操作过程,物质的分离是把混合物中的成分分离开来的实验操作过程。因此,可把分离看作是提纯方法上的延伸。
1.题型:
主要是利用化学反应把杂质转化为气体或不溶物(有时恰好相反)而分离除去(去除法),或把杂质转化为所需物质(转化法),但应注意不能因加入试剂又引入新的杂质。即:
可以归纳为不增、不减、易分、复原。
3.固体或溶液的提纯方法:
(2)转化法。如:NaHCO3(Na2CO3),Na2CO3(NaHCO3),FeCl2(FeCl3),FeCl3(FeCl2)
(1)常见的去除气体中杂质的试剂:
②去除HCl中的Cl2气:用活性炭吸附(Cl2易液化)
④去除酸性气体或卤素:用碱溶液。
(2)气体的干燥采用干燥剂
浓硫酸:除了不可干燥H2S(因浓硫酸有氧化性,H2S具有还原性)、NH3外,几乎都可用。
②碱性干燥剂
固体烧碱:不能干燥酸性气体。
碱石灰:不能干燥酸性气体。
③中性或接近中性的干燥剂
硅胶:几乎都可用。
无水氯化钙:除NH3、乙醇外,几乎都可用。
5.除去物质中混有杂质的方法:
如清除硫酸钠溶液中含有少量碳酸钠或其它易挥发性弱酸的钠盐杂质时,加入适量硫酸即可。Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2
如ZnCl2(ZnSO4):加适量BaCl2溶液。ZnSO4+BaCl2=BaSO4+ZnCl2
Na2CO3(NaHCO3):加热或加碱。
(4)利用氧化还原反应除去杂质
如果在比较活泼的金属盐溶液中含有不活泼金属组成盐的杂质时,可用置换反应。如FeSO4(CuSO4):加铁粉,过滤得滤液。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
FeCl3(AlCl3):加入过量烧碱溶液,过滤得沉淀,加盐酸。
(6)除去有机物中的杂质
如苯中混有苯酚:加NaOH溶液,分层除去。
乙酸乙酯中混有乙酸:加饱和碳酸钠溶液,分层除去。
文章来源:http://m.jab88.com/j/18857.html
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