资源简介

■附：温州市初中科学学科教学设计参考格式
课题 物质的分离 课时 2课时
教学目标（学习目标） 1.说出晶体和非晶体的区别 2.了解晶体形成的几种方法兵理解不同物质选择不同方法及其原因 3.了解结晶水合物 4.了解物质分离的几种常见方法及对应原因 5.学会液体过滤的基本操作 6.通过实验养成严谨的科学态度，并学会如何通过实验来得出结论
教学重难点 教学重点：学会液体过滤的基本操作 教学难点：了解物质分离的几种常见方法及对应原因
教学方法 提问法、小组讨论法、实验法等
教学准备 多媒体课件、投影、Flash动画、相关实验装置等
过程设计 第一课时 一、引入，晶体和非晶体 师：首先来回顾两个学过的概念：晶体和非晶体。他们之间的区别是什么？ 生：有无熔点，例如海波和松香（展示熔化的曲线图）。 师：我们通过一些图片来认识一些晶体和非晶体（展示显微镜下的图 食盐 硫酸铜 / 硫粉 红磷）。你发现他们还有什么差异？ 生：晶体有一定的几何形状。 【小结】晶体的特征：1.规则的几何形状2.固定的熔点。 请学生总结非晶体的特征。 展示晶体图片，介绍常见的晶体：金刚石、云母、石英 过渡：那晶体是如何形成的呢？我们来看一个视频 二、结晶 （1）蒸发结晶 Q：通过海水晒盐的视频，你能说说晒盐是怎么晒的？ S：人们把海水引入盐田，经过风吹日晒，水逐渐蒸发后，溶液变浓，最后食盐结晶析出。 【小结】溶液中无法再溶解的固体溶质会从溶液中析出，这个过程，就叫做结晶。 Q：从海水中我们如何获得晶体？ 将盐碱湖中的水引入湖滩，此时并不是饱和溶液，但是通过蒸发水分，慢慢得到饱和溶液，继续蒸发水分，得到结晶。 【小结】这样的方法我们称之为，蒸发结晶。 1.蒸发溶剂 蒸发溶剂的过程中溶液的成分和溶质的质量分数怎么变化？（副板书） （2）冷却热饱和溶液 Gd：展示我国的北方盐碱湖 ，盐碱湖在夏天的时候可以晒盐，进一步加工得到食用盐。 冬天可以捞碱，经过进一步的加工可以得到食用碱，它是一种食品膨松剂。 Q：当地人为什么能够夏天晒盐，冬天捞碱？ S：夏天温度高而升温有利于蒸发，所以夏天晒盐。 Q：冬天捞碱这个有点难度，我们给大家补充它们的溶解度数据。 展示数据和溶解度曲线图。 T：我们是否可以利用他的溶解度受影响温度影响大的特点来得到晶体呢？ S：与氯化钠相比，碳酸钠的溶解度随着温度变化显著。 Q：思考由夏天到冬天，析出纯碱的流程如何？请参照副板书 夏天温度较高，此时的纯碱溶液还是不饱和溶液，那么随着夏天过去春天的来临，温度降低，不饱和的纯碱溶液变得饱和，若温度进一步降低，则会有晶体不断地从溶液种析出。 【小结】我们将这个方法称之为降温结晶法。 举例实验室硫酸铜的冷却实验，所以又称之为——冷却热饱和溶液法。 冷却热饱和溶液的过程中溶液的成分和溶质的质量分数怎么变化？ （3）方法总结 展示三幅溶解度曲线图，说明适用范围。 【小结】：蒸发溶剂适用于适用于溶解度受温度影响不大的物质 （如食盐），而冷却热饱和溶液适用于适用于溶解度受温度影响较大的物质。他们常被用于几种固体物质的分离和晶体的制备 （4）提纯 T：硝酸钾是和碳酸钠同种溶解度类型的物质，即溶解度随温度变化大。 Q：如何从硝酸钾和氯化钠（少量）的混合物中分离出硝酸钾？ T引导要想获得大量的硝酸钾晶体而氯化钠仍然停留在水中，热水溶解；降温，硝酸钾晶体就会大量析出，最后过滤。这三个步骤中降温是关键的一步，使两种物质各奔东西。 Q：如果目的相反呢？想要获取的是溶解度受温度影响不大的氯化钠该怎么办？ T引导，可以蒸发溶剂，为了确保硝酸钾杂志尽可能地停留在水中，蒸发结晶后趁热过滤。其中蒸发结晶是关键的一步。 【总结】适用于分离可溶性混合物，且被提纯物和杂质溶解度随温度的变化趋势不同。 练习： 下列有关溶液结晶的说法中，错误的是（ ） A.升高某饱和溶液的温度，可能会有晶体析出 B.有晶体析出的溶液，此时不一定是饱和溶液 C.降低某饱和溶液的温度，不一定晶体析出 D.恒温下蒸发少量某溶液中的溶剂，不一定有晶体析出 下列现象能说明硝酸钾溶液时此温度下的饱和溶液时（ ） A.蒸发水分时，杯底能析出晶体 B.将液体降温时，杯底能析出晶体 C.加入极少量硝酸钾，晶体消失 D.将液体倒出一部分，不能析出晶体 三、结晶方法的应用 过渡：人们从水溶液中提取物质时，通常是将以上2种方法综合起来使用的：先加热浓缩溶液——减少溶剂，再冷却溶液——降低温度。 实例：硫酸铜晶体的制备（视频） 思考： 1、你有过这种经历吗，大量运动出了一身汗，累了坐下来休息，不久身上出现白糊糊的物质,怎样形成的？ 2、我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和纯碱，那里的农民冬天捞碱，夏天晒盐，其中可能蕴含着什么道理？ 阅读“结晶水合物” 第二课时 一、引入 提问：我们校外的那条河你有勇气直接饮用吗？原因是？ S：有泥沙、有色素、有异味、有微生物、可溶于水的杂质（游泳喝过海水 是咸的 则其中有氯化钠）…… T：所以我们更加习惯饮用自来水。因为自来水厂对水又进行了净化处理！ 二、沉淀法 T;那么自来水厂又是如何将水净化的呢？ Q：将河水静置，河水中较大的杂质会沉淀到水底，但是一些较小的杂质难以下沉，有没有什么方法可以加快下沉？ 视频展示两杯水，易被加活性炭 一杯不加 比较速度 所以这时候我们需要明矾、活性炭等可以吸附杂质的物质，使其形成较大固体颗粒沉到水底，我们称他们为凝聚剂。不仅如此活性炭还可以吸附水中的色素和异味。 而这种方法，称为【沉淀法】（板书）。 举例活性炭在生活中的应用：在白糖到红糖的过程种，我们借助活性炭达到脱色的目的。 过渡：经过沉淀法处理后的水，是不是就没有杂质了呢？ 三、过滤法 师：沉淀后的操作是？ S：过滤 生活中我们有哪些过滤的应用？ 展示图片 漏勺 茶滤 纱布 这些工具都有空隙，正是这些空隙，起着拦截难溶性固体的作用，若难溶性固体大于孔隙，就会被留在工具内无法通过，而体积小于空隙的物体就能顺利通过。对比看来，纱布的过滤效果之所以好是因为它的孔隙最小，那么为了获得更好的净化效果，我们需要找到孔隙比纱布还小的工具——滤纸。 T：实验室中我们采用孔径更小的滤纸 实验操作：①折叠过滤纸成四层。叠成90°圆心角形状。 ②按一侧三层一侧一层的方式打开，呈圆锥形，放入漏斗（1低.为什么低于斗？使要过滤的液体全部沿着漏斗进入烧杯中，防止液体外溢） ③用滴管沾些水，使滤纸与漏斗内壁紧贴。（2贴.防止漏斗与滤纸之间有空隙而使过滤受到空气的阻碍变慢） Q：用什么收集滤液？烧杯 Q：该怎么放置漏斗和烧杯？漏斗末端紧靠烧杯内壁 ④将装好的漏斗放在转有铁圈的铁架台上，调整漏斗末端尖嘴紧靠烧杯内壁。（3.靠 为什么？防止液体飞溅） 思考： 直接将液体倒入漏斗可以吗？液体溢出 玻璃棒起什么作用？引流 玻璃棒放在滤纸的哪个部位？三层滤纸处（3.靠 防止玻璃棒捅破滤纸） 操作 将杯口紧靠在玻璃棒上，将液体沿玻璃棒倾斜之势流入漏斗（3.靠 使液体沿玻璃棒缓慢滴入到漏斗中，防止外溅） 注意液面高度不能高于漏斗边缘（2.低 防止越狱 防止杂质会混入滤液，使滤液浑浊） 请学生回忆刚刚提到过的操作要点。 【小结】 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，漏斗里的液面必须低于滤纸边缘。 前者是为了防止液体从旁边流出，造成滤液浪费。后者是为了防止杂质会混入滤液，使滤液浑浊 三靠: 倾倒液体时，烧杯靠着玻璃棒.;玻璃棒末端轻轻靠在三层滤纸一端; 漏斗末端紧靠接收液体的容器内壁 Q：以上方法分离的是可溶物还是不可溶物？适用于不溶于液体的固体与液体的分离 家用净水器设计： 利用滤纸、木炭粉、细沙、沙砾、 碎石、棉花等可以制作简易过滤器。 阅读资料“自来水厂对水的净化过程” 四．药剂法 阅读p38 消毒是必不可少的一步。 四、蒸馏法 过渡： 经过过滤的水可以直接引用了吗？ 展示我国自来水水质标准。 T：刚过滤的水只是初步满足了我们的感官指标，在其中还有很多可溶性的物质。 证据：用水壶烧开水一段时间后壶内壁会附着一层水垢。资料自来水中有钙镁化合物…… T；烧开水的过程能够一定程度上减少这些物质，那么实验室中又是如何操作的呢？ T：在使用蒸锅时，发现锅盖处往往凝结着很多水滴，同学们想想这些水是怎么来的？ T;发生了系列物理变化，收集这些水滴我们就可以得到纯水。我们用蒸馏操作来收集纯水。 蒸馏法的实验器材介绍。 观看视频，了解蒸馏法的过程。 讲解：为什么中间需要这样长的冷凝管还需要冷却水呢？ …… Q：为什么冷凝水上进下出？ 确保溢出经过的水蒸气能得到充分接触，从而冷凝 在这个过程中，要在烧瓶中加入少量小石块，防止液体爆沸。 水汽化成水蒸气后液化为蒸馏水，是纯净物。 提问： 这三种净化后的水，你会选择饮用哪种水呢？你为什么这么选择？ 生：蒸馏水，杂质含量低。 五、小结 六、粗盐提纯， 提问：需要哪些步骤？ 生：溶解、过滤、蒸发结晶。 演示实验。
板书设计 1.6物质的分离 一、晶体和非晶体 二、结晶 三、结晶的方法 四、物质分离的几种方法 1.沉淀法 2.过滤法 3.蒸馏法 4.结晶法
作业设计 1.作业本 ；2.课时特训；
教学反思 对于常见的物质分离方法，比如沉淀法或，学生有很强的生活经验，但对于过滤的概念并不是特别熟悉，不过生活中有许多过滤的诗律，比如筛子，教师可以通过这些实例帮助学生理解过滤。 在结晶法的学习中，重在对物质溶解度随温度变化的分析，从该特点出发，分析物质的结晶的具体方法，强调理解，而不是纯粹的记忆。

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