教案一-粗盐的提纯

粗盐提纯教学课题粗盐的提纯所用教材教材名称：人教版化学必修一第1册，第一章第一节5页出版社：人民教育出版社教学目标知识与技能：①掌握离子反应在粗盐提纯中的应用；②知道粗盐的成分，以及粗盐提纯中试剂的添加顺序；③掌握除去杂质离子的一般方法。过程与方法：①通过教师的引导，结合上节实验课中的知识，引导学生将所学的离子反应知识运用于粗盐提纯之中。②通过教师的启发，让学生指出粗盐之中的杂质，进一步引导学生从离子的角度去考虑问题；③通过粗盐提纯的课例，让学生掌握除去杂质离子的一般思路。情感态度与价值观：让学生将自己所学的知识运用于生产，生活实践之中，形成化学知识应用于解决实际问题的意识。通过产生沉淀的宏观现象，引导学生从离子的角度去思考问题，用离子方程式去解释，培养学生宏观辨识与微观探析的化学核心素养。教学重点粗盐提纯中各种试剂的添加顺序和作用；粗盐提纯中相关离子方程式的书写。教学难点粗盐提纯中各种沉淀剂的添加顺序；试剂是否可以更换。课时安排一课时教学用具多媒体，黑板，粉笔教学方法启发讲授法总结讨论，学生参与粗盐提纯教案教学过驱动性问题教师活动学生活动情景素材设计意图课前任务【课前任务】设计粗盐提纯学案，包括粗盐的成分，除去离子的种类，以及研究的目的。让学生自己设计除杂流程图，并思考完成学案的阅读。设计除杂流程图学案通过学案，让学生了解粗盐的成分，以及设计方案粗盐提纯程及内容添加顺序粗盐中的杂质都有哪些？【课堂导入】上一节课，我们在实验室中学习了SO42-，Cl-，Mg2+等离子的检验方法，今天我们就利用我们学过的知识来解决一个实际问题—粗盐的提纯。在预习后，同学们知道粗盐之中具有哪些物质吗？【板书】粗盐的提纯【讲述】粗盐的主要成分是NaCl，除此之外，还有泥沙等杂质。我们已经学习了离子反应，一般我们从离子的角度考虑。我们只说粗盐中含有Ca2+，Mg2+，SO42-杂质离子。【回答】泥沙，NaCl，CaCl2MgCl2,Na2SO4等粗盐的图片通过对上节课的复习回顾，引出新课如何除去食盐中的泥沙等不溶性物质？【讲述】根据物质的溶解性，我们可以将粗盐中的杂质分为可溶解性杂质，如Ca2+，Mg2+，SO42-和不溶解性杂质，如泥沙等。【提问】根据杂质的不同性质，我们如何将这几种杂质除去？【板书】Ca2+，Mg2+，SO42-和泥沙【讲述】过滤可以将泥沙除去，得到的滤液就只含有Na+，Cl-和可以溶解的杂质离子了。对于可溶解的杂质我们该怎么除去？【板书】粗盐溶解过滤，除去泥沙【回答】将粗盐溶于水，过滤可以除去泥沙，杂质离子用化学方法除去思考并设计方案。粗盐的溶解，过滤装置的图片复习和巩固物质的分离操作中的过滤操作，掌握除去不溶性杂质的除杂方法如何除去食盐中的SO42-【提问】通过过滤之后，滤液中还有Ca2+，Mg2+，SO42-，这些离子该怎么除去？请给出除杂流程图。【板书】Ca2+，Mg2+，SO42-【小结】【回答】先向溶液中加入氯化钡溶液，再加入氢氧化钠溶液，在加入碳酸钠溶液。过滤后加入稀盐酸溶液SO42-的除杂和检验培养学生树立起对量的概念的意识，启发引导学生除去粗盐中的硫酸根，同时帮助学生巩固SO42-的检验方法粗盐提纯这一位同学的方案中使用了BaCl2，NaOH，还有Na2CO3，还有HCl溶液。大致是正确的，存在许多小问题。接下来我们详细的分析一下这个过程。【提问】加入氯化钡溶液的目的是什么？【提问】为什么加入氯化钡，加入硝酸钡可以吗?【提问】“除杂不引杂”是我们除去杂质离子很重要的一个原则，我们只能用氯化钡，而不用硝酸钡。但是BaCl2溶液应该加多少，如何才能判断SO42-已经完全除去了？【讲述】在除去SO42-我们时，最好是恰好将硫酸根除去。可是，实际操作的时候，往往都会加入稍过量氯化钡以保证将SO42-除尽。那么这个时候溶液中还会有哪些离子呢？【板书】加入稍过量的氯化钡溶液，Ca2+和Mg2+，Ba2+【回答】除去溶液中的SO42-。【回答】Ba2+和SO42-会形成BaSO4沉淀不可以，因为硝酸根是新的杂质【回答】可以取上层清液，继续加入氯化钡，如果溶液不变浑浊，那么证明SO42-已经全部除去了。【回答】Ca2+和Mg2+，以及Ba2+。粗盐提纯如何除去溶液中的Mg2+？【讲述】在除去SO42-之后，溶液中还有Ca2+和Mg2+，Ba2+，需要先过滤，还是可以直接加入新的试剂？接下来该加入什么试剂呢？加多少？【提问】加入氢氧化钠的目的是什么？【讲述】氢氧化钙微溶于水，而粗盐中的Ca2+是微量的，因此效果并不是特别好。溶液中还存在Ca2+，所以加入氢氧化钠可以除去Mg2+，但是不能除去全部Ca2+。我们还有更好的选择。这一步加入新的试剂会引入新的杂质离子，OH-。现在溶液中还有那些杂质离子？【板书】加入氢氧化钠，除去Mg2+【回答】不需要过滤，沉淀跟后面加入的试剂不反应。加入稍过量氢氧化钠溶液【回答】除去Ca2+和Mg2+因为氢氧化钙微溶于水【回答】OH-和Ca2+还有Ba2+Mg2+的除杂方法和检验掌握和提高，巩固学生对量的理解，并且复习镁离子的检验如何除去溶液中的Ca2+？【讲述】当我们除去Mg2+后，溶液中还有OH-和Ca2+，Ba2+，怎么除去溶液中的杂质？【提问】加入Na2CO3目的是什么？【提问】在这一步，我们已经将之前引入的Ba2+这一种杂质离子除去了。“除杂不引杂”，在引入杂质离子之后，以后的步骤必须将杂质离子除去。在加入碳酸钠溶液后，溶液中剩余的离子有：OH-，CO32-，该如何除去？【提问】我们什么时候加入稍过量的稀盐酸，在加入碳酸钠溶液之后，直接加入吗？这样行不行？【讲述】大家注意到沉淀的溶解性。除BaSO4【回答】可以向溶液加稍过量Na2CO3溶液。【回答】碳酸根离子可以除去Ca2+，Ba2+【回答】加入稍过量的稀盐酸【回答】不行，需要过滤。否则沉淀会溶解加深“除杂不引杂”的理解，不是不可以加入杂质离子，但是加入之后必须想办法除去加强学生对物质溶解性的记忆和应用粗盐提纯其余沉淀都会溶于稀盐酸因此我们需要进行过滤，在过滤之后加入稀盐酸。如何判断加入适量的HCl？【讲述】因为HCl易挥发，因此过量的HCl可以通过加热消除掉。但是，也有一种合理的方法，能够准确的判断加入HCl是否过量，该如何操作？【讲述】溶液中OH-，CO32-使溶液呈现碱性，但是NaCl溶液呈中性，同学们有什么想法吗？【讲述】很好，溶液是碱性的，最后的产物是中性的，我们可以通过测定pH来判断溶液中OH-，CO32-是否除去。【板书】加入HCl，控制溶液pH思考和讨论【回答】可以测定溶液的pH，当pH=7时，加入稀盐酸的量正好适量。pH测定方法通过pH的测定方法，控制盐酸的加入量。建立只是点之间的联系，帮助学生对知识进行迁移应用试剂顺序能否调换？【讲述】经过同学们的讨论，我们得到了粗盐提纯的试剂添加顺序了。在这个过程中，我也听到了一些学生对试剂的添加顺序有疑问。同学们觉得别的试剂添加顺序可以吗？【小组讨论】对学生给出的方案进行讨论。【总结】让学生总结试剂添加顺序的规律。即四种试剂添加顺序可以换，但是稀盐酸必须在过滤之后滴加，而碳酸钠溶液必须在氯化钡溶液之后滴加，氢氧化钠的加入顺序可以更改。【回答】试剂加入顺序可以为：氢氧化钠，氯化钡，碳酸钠，稀盐酸或者氯化钡，碳酸钠，氢氧化钠，稀盐酸试剂添加顺序通过对实验试剂添加顺序再次思考，巩固学生对除杂原理的认识粗盐提纯试剂可以更改吗？【总结概括】经过同学们的思考之后，我们得到了粗盐提纯的试剂加入顺序以及作用。【提问】这几种试剂可不可以换，比如说使用氢氧化钡试剂，同时除去SO42-，Mg2+？【提问】氢氧化钡中，OH-和Ba2+是2:1，如果要用它除掉SO42-，Mg2+，如何控制用量？【讲述】氢氧化钡能够除去Mg2+，SO42-但是由于两种离子数量不是相等的，加入氢氧化钡必须与更多的离子的数量保持一致，造成浪费。因此工业生产，一般不使用氢氧化钡。【讲述】理论必须结合实际。在实际生产的过程中，我们需要考虑生产的成本。工业上使用氯化钡和氢氧化钠，而不使用氢氧化钡就是为了提高利用率。思考和讨论之后回答。【回答】氢氧化钡不可以，Mg2+，SO42-不是1:1。通过实际例子，让学生明白工业生产中对试剂选择的科学性，加深学生对离子除杂试剂选择的理解。【归纳小结】总结粗盐提纯的各种步骤和实验目的。之后，请同学们根据实验步骤和实验流程图，写出对应的离子方程式。【作业布置】完成练习册上相关作业。写出对应的离子方程式课后完成习题离子方程式写出反应的离子方程式，巩固学生对离子方程式的运用粗盐提纯板书设计粗盐的提纯操作步骤除杂流程图离子方程式将粗盐溶于水中搅拌后过滤加入稍过量氯化钡溶液加入稍过量氢氧化钠溶液加入稍过量碳酸钠溶液加入稍过量稀盐酸（控制PH）Ca2+，SO42-，Mg2+泥沙等杂质泥沙等不溶性杂质Ca2+，Mg2+，SO42-BaSO4Ca2+，Mg2+，Ba2+Mg(OH)2Mg2+，Ba2+,OH-CaCO3,BaCO3OH-，CO32-H2O,CO242-24BaSOBaSO22)(MgOH2MgOH3-232CaCOCOCa3-232BaCOCOBaH++OH-=H2OCO32-+2H+=H2O+CO2↑过滤滤渣试剂添加顺序：BaCl2必须在Na2CO3溶液之前，稀盐酸必须在过滤之后加入！试剂不能换。