化學實驗教案
在教學工作者實際的教學活動中,就有可能用到教案,教案是教材及大綱與課堂教學的紐帶和橋梁。那要怎么寫好教案呢?下面是小編收集整理的化學實驗教案,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
化學實驗教案1
實驗課
1課時
知識目標:掌握酒精燈的使用方法,掌握物質(zhì)加熱的方法
初步學會初中化學實驗的基本操作
培養(yǎng)學生一絲不茍的科學精神
基本操作養(yǎng)成教育
講演練結合
有關實驗儀器藥品
程序:教學內(nèi)容教師活動活動
新授
一、物質(zhì)的加熱:
1、酒精燈的'使用:演示聽講
內(nèi)焰:溫度較低講解記憶
掌握
。1)火焰外焰:溫度最高
焰心:溫度最低
。2)燈內(nèi)酒精量:1/3酒精2/3講解記憶
(3)火柴點燃:禁止互相點燃講解
。4)用后燈帽蓋滅:嚴禁用嘴吹滅
2、加熱方法:
。1)可加熱的儀器:試管蒸發(fā)皿燒杯演示記憶
(2)均勻受熱:移動試管或酒精燈強調(diào)掌握
。3)擦干試管外壁的水
。4)試管不能與燈芯接觸用外焰加熱
試管內(nèi)的液體小于1/3,試管與桌面成45°角,試管口對著無人方向
3、失火處理:滅火器沙或濕抹布撲滅
二、玻璃儀器的洗滌:
水洗:可溶物演示觀察
不溶性堿掌握
1、方法:酸洗后水洗:堿性氧化物
不溶性碳酸鹽
堿洗后水洗:油脂
2、檢查:
玻璃內(nèi)壁上不聚成水滴也不成股流下,學會
即已洗凈
3、放置:
試管:倒放晾干
其它:正放晾干
熱儀器:冷卻后洗滌晾干
本節(jié)課的識記儀器有:
試管試管夾試管刷酒精燈水槽歸納識記
導管集氣瓶
學生1、點燃、熄滅酒精燈,觀察火焰并檢驗出示題目練習
哪層火焰的溫度最高?巡回指導熟練
練習2、給試管中的3毫升水加熱至沸騰糾正錯誤掌握
3、2毫升氫氧化鈉溶液中滴入硫酸銅溶液后加熱
4、將本節(jié)課所用實驗儀器洗刷干凈并整理提出要求自查
實驗臺互查
討論探究:
1、加熱試管里的液體時,能否將試管口對著人?為什么?
2、如果試管外壁有水,能否不擦干就加熱?為什么?
3、將液體加熱至沸騰的試管,能否立即用冷水沖洗?為什么?
4、怎樣給試管中的液體進行預熱?
引導思考
回答
歸納
小結對學生操作進行講評
作業(yè)1、目標p6
2、復習元素符號:onhclf
3、記憶元素符號:cspsii
化學實驗教案2
一、教學目標
1、知識與能力
知道化學實驗是進行科學探究的重要手段,嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、正確的操作方法和實驗原理是保證實驗成功的關鍵。
了解一些化學實驗室的規(guī)則。掌握常見儀器的名稱和使用。
掌握藥品的取用、加熱、洗滌儀器等基本實驗操作。培養(yǎng)學生的觀察能力和動手能力。
2、過程與方法
在本課題材的教學過程中,應采用用教師的講解、演示與學生的探究相結合的方式進行授課。首先在教師的講解中學生得到啟示,然后學生在探究中得出結論,進而通過學生的親處演示找出問題,最后在教師正確的演示實驗中使學生加深理解。整個教學過程在教師與學生的互動中進行,使課堂氣氛活躍,同時激發(fā)學生的興趣。
3、情感、態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。初步使學生養(yǎng)成良好的實驗習慣。
二、教學重點
1.化學實驗室的實驗規(guī)則和常用儀器的名稱、作用。
2.藥品的取用;酒精燈的使用方法和給物質(zhì)加熱的方法。
三、教學難點
1.藥品的取用。
2.酒精燈的使用方法和給物質(zhì)加熱的方法。
四、課時安排
2課時
五、教學過程
(第一課時)
一、實驗室常用儀器
1、試管
(1)用途:a、在常溫或加熱時,用作少量試劑的反應容器。
b、溶解少量固體c、收集少量氣體
(2)注意事項:
a、加熱時外壁必須干燥,不能驟熱驟冷,一般要先均勻受熱,然后才能集中受熱,防止試管受熱不均而破裂。
b、加熱時,試管要先用鐵夾夾持固定在鐵架臺上]
c、加熱固體時,試管口要略向下傾斜,且未冷前試管不能直立,避免管口冷凝水倒流使試管炸裂。
d、加熱液體時,盛液量一般不超過試管容積的1/3(防止液體受熱溢出),使試管與桌面約成45°的角度(增大受熱面積,防止暴沸),管口不能對著自己或別人(防止液體噴出傷人)。
1.試管夾
(1)用途:夾持試管
(2)注意事項:①從底部往上套,夾在距管口1/3處(防止雜質(zhì)落入試管)
、诓灰涯粗赴丛谠嚬軍A短柄上。
2.玻璃棒①用途:攪拌、引流(過濾或轉(zhuǎn)移液體)。
、谧⒁馐马棧孩贁嚢璨灰鲎踩萜鞅冖谟煤蠹皶r擦洗干凈
3.酒精燈
(1)用途:化學實驗室常用的加熱儀器
(2)注意事項:
①使用時先將燈放穩(wěn),燈帽取下直立在燈的右側,以防滾動和便于取用。②使用前檢查并調(diào)整燈芯(保證更地燃燒,火焰保持較高的的溫度)。
③燈體內(nèi)的酒精不可超過燈容積的3/4,也不應少于1/4(酒精過多,在加熱或移動時易溢出;太少,加熱酒精蒸氣易引起爆炸)。
、芙瓜蛉贾木凭珶魞(nèi)添加酒精(防止酒精灑出引起火災)
、萁褂萌贾木凭珶糁苯狱c燃另一酒精燈,應用火柴從側面點燃酒精燈(防止酒精灑出引起火災)。
、迲猛庋婕訜(外焰溫度最高)。
、哂猛昃凭珶艉螅仨氂脽裘鄙w滅,不可用嘴吹熄。(
、嘤猛旰,立即蓋上燈帽(防止酒精揮發(fā)和燈芯吸水而不易點燃)。
⑨不要碰倒酒精燈,若有酒精灑到桌面并燃燒起來,應立即用濕布撲蓋或撒沙土撲滅火焰,不能用水沖,以免火勢蔓延。
4.膠頭滴管、滴瓶
(1)用途:①膠頭滴管用于吸取和滴加少量液體。
②滴瓶用于盛放少量液體藥品。
(2)注意事項:①先排空再吸液
、趹铱沾怪狈旁谠嚬芸谏戏剑悦庹次廴镜喂
、郾3帜z頭在上,防止液體倒流,沾污試劑或腐蝕膠頭;
、苡眠^后應立即洗凈,再去吸取其他藥品(防止試劑相互污染。
、莸纹可系牡喂芘c瓶配套使用,不用水沖冼。
5.鐵架臺(包括鐵夾和鐵圈)
(1)用途:用于固定和支持各種儀器,一般常用于過濾、加熱等實驗操作。(2)注意事項:a、鐵夾和十字夾缺口位置要向上,以便于操作和保證安全。
b、重物要固定在鐵架臺底座大面一側,使重心落在底座內(nèi)。
6.燒杯(1)用途:用于溶解或配制溶液和較大量試劑的反應容器。
(2)注意事項:受熱時外壁要干燥,并放在石棉網(wǎng)上使其受熱均勻(防止受熱不均使燒杯炸裂),加液量一般不超過容積的1/3
7.量筒用途:量取液體的體積
注意事項:不能加熱,不能作為反應容器,也不能用作配制或稀釋溶液的容器。
9.集氣瓶(瓶口上邊緣磨砂,無塞)
(1)用途:①用于收集或短時間貯存少量氣體。
、谟米魑镔|(zhì)在氣體中燃燒的反應器。
(2)注意事項:①不能加熱②收集或貯存氣體時,要配以毛玻璃片遮蓋③在瓶內(nèi)作物質(zhì)燃燒反應時,若固體生成,瓶底應加少量水或鋪少量細沙。
(二)實驗室藥品取用規(guī)則
1.取用藥品要做到“三不原則”①不能用手接觸藥品②不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味③不得嘗任何藥品的味道(采用招氣入鼻法)。
2.注意節(jié)約藥品。如果沒有說明用量,液體取用1~2ml,固體只需蓋滿試管底部。
用剩藥品要做到“三不一要”①實驗剩余的藥品既不能放回原瓶②也不能隨意丟棄③更不能拿出實驗室④要放入指定的容器內(nèi)。
教學過程(第二課時)
二、藥品的取用
1.固體藥品的取用(存放在廣口瓶中)
(1)塊狀藥品或金屬顆粒的取用(一橫二放三慢豎)儀器:鑷子
步驟:先把容器橫放,用鑷子夾取塊狀藥品或金屬顆粒放在容器口,再把容器慢慢地豎立起來,使塊狀藥品或金屬顆粒緩緩地沿容器壁滑到容器底部,以免打破容器。
[演示第14頁實驗1~1]
(2)粉末狀或小顆粒狀藥品的取用(一橫二送三直立)
儀器:藥匙或紙槽
步驟:先把試管橫放,用藥匙(或紙槽)把藥品小心送至試管底部,然后使試管直立起來,讓藥品全部落入底部,以免藥品沾在管口或試管上。
注:使用后的藥匙或鑷子應立即用干凈的紙擦干凈。
[演示第實驗1~2]
2.液體藥品的取用
(1)少量液體藥品可用膠頭滴管取用
(2)大量液體藥品可用傾注法。(一倒二向三緊挨)
步驟:
瓶蓋倒放在實驗臺(防止桌面上的雜物污染瓶塞,從而污染藥品);
傾倒液體時,應使標簽向著手心(防止殘留的液體流下腐蝕標簽),
瓶口緊靠試管口,緩緩地將液體注入試管內(nèi)(快速倒會造成液體灑落);
、軆A注完畢后,立即蓋上瓶塞(防止液體的揮發(fā)或污染)標簽向外放回原處。
、且欢康囊后w可用量筒取用
儀器:量筒、膠頭滴管步驟:選、慢注、滴加
注意事項:使用量筒時,要做倒①接近刻度時改用膠頭滴管②讀數(shù)時,視線應與刻度線及凹液面的最低處保持水平
、廴粞鲆晞t讀數(shù)偏低,液體的實際體積>讀數(shù);
俯視則讀數(shù)偏高,液體的實際體積<讀數(shù)。
三、物質(zhì)的溶解
1.少量固體的溶解(振蕩溶解)手臂不動、手腕甩動
2.較多量固體的'溶解(攪拌溶解)儀器:燒杯、玻璃棒
四、物質(zhì)的加熱
給物質(zhì)加熱的基本方法:用試管夾夾住離試管口1/3處,首先在酒精燈外焰處加熱,然后將試管底部集中在外焰處加熱。
1、可以直接加熱的儀器:試管、蒸發(fā)皿、燃燒匙
隔著石棉瓦加熱的儀器:燒杯、燒瓶
不可以加熱的儀器:量筒、集氣瓶
2、給液體加熱注意事頂:
(1)加熱試管內(nèi)的液體時,不能將試管口對著人;防止沸騰的液體沖出試管燙傷人。
(2)若試管壁有水,加熱時必須擦干凈,防止試管受熱不均,引起試管爆裂。
(3)將液體加熱至沸騰的試管,不能立即用冷水沖洗,試管容易爆裂。
(4)給試管中液體預熱的方法:夾住試管在外焰來回移動便可預熱。
(5)預熱后,集中加熱盛有液體的中部,并不時沿試管傾斜方向平移試管,以防止液體受熱暴沸而噴出。
3、給試管中固體加熱
注意點:裝置的固定(試管口朝下)
鐵夾夾的位置、管口的方向、加熱的順序
五、儀器的洗滌
①洗滌時,先洗容器的外壁,后洗內(nèi)壁。
、谙礈旄蓛舻臉藴剩簝(nèi)外壁附著的水既不聚成水滴,也無成股水流下。
練習:
1.在①坩堝②燒杯③燒瓶④蒸發(fā)皿⑤量筒⑥試管⑦集氣瓶⑧試管等儀器中,不能加熱的是_________________________,能直接放在火焰上加熱的是__________________,要放在石棉網(wǎng)上加熱的_________________________。
2.下列試劑中①氧化銅粉末②石灰石塊③鋅粒④試劑瓶中的鹽酸?梢杂盟幊兹∮玫氖莀___________,可以用鑷子取用的是_________,可以用滴管取用的是_________
3.把碳酸鈉粉末裝入試管,正確的操作是( )
A、用鑷子B、用玻璃棒C、用藥匙或紙槽送入D、直接倒入
4.實驗時,不宜用作反應容器的是( )
A、燒杯B、燒瓶C、試管D、量筒
5.下列實驗操作:①用量筒量取溶液時,將量筒放在水平的桌面上,右手握試劑瓶(標簽向手心)慢慢將液體倒入量筒中;②用完滴瓶上的滴管要用水沖洗后放回滴瓶中;③實驗室里有兩個無標簽的試劑瓶中均裝有白色固體,為了分清哪瓶是白糖,哪瓶是食鹽,可取少量固體品嘗味道。其中( )
A、只有①正確B、只有②正確C、只有③正確D、全部錯誤
6.用酒精燈給試管內(nèi)溶液加熱時發(fā)現(xiàn)試管破裂,可能原因是:①用酒精燈的外焰給試管加熱;②加熱前沒有擦干試管外壁的水;③加熱時試管底部觸及燈芯;④被加熱的液體超過試管容積的1/3;⑤加熱時沒有不時地上下移動試管;⑥沒有進行預熱,直接集中加熱試管內(nèi)液體的中下部。其中與之相關的是( )。
A、①③⑤⑥B、②④C、②③⑥D(zhuǎn)③④⑤
7.下列儀器,能夠用來溶解固體、配制溶液、加熱較大量液體的是( )
A、試管B、量筒C、燒杯D、廣口瓶
8.現(xiàn)有下列儀器:①量筒;②試管;③膠頭滴管;④酒精燈。量取25ml液體,應該選用的儀器是( )
9.A、①②B、①③C、③④D、②④
9.實驗桌上因酒精燈打翻而著火時,最便捷的方法是( )
A、用水沖熄B、用濕抹布蓋滅C、用沙土蓋滅D、用泡沫滅器撲滅
反思:
如何能做到課堂效率提高呢?
從老師的角度,我告訴大家,一般來說,老師在講課的時候有這么幾個環(huán)節(jié)是非常有價值的:
1、在講新課前,一般都會復習上一節(jié)課所講的內(nèi)容,或者把今天要講的材料引個頭,概述講課的目的,或者預習、概敘要闡述的問題。這幾分鐘如果把我好了,會提高整堂課的聽課效率。
2、在講課過程中,如果老師再三強調(diào)這是考試重點、這是考試的易錯點、這是要必會的方法、必會的例題的時候,孩子們應該馬上抓住這最精華的幾分鐘,認真聽課!
3、一堂課的最后幾分鐘更加重要,因為大部分教師會在這段時間總結本節(jié)課所講的主要內(nèi)容,這時我們一定要認真聽講,與老師一起復習,總結歸納方法!
化學實驗教案3
一、【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要學的內(nèi)容配制一定體積物質(zhì)的量濃度的溶液,指的是用容量瓶等儀器配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液,其核心是配制的過程和配制過程中的誤差分析,理解它關鍵就是要掌握配制過程以及物質(zhì)的量濃度與物質(zhì)的量的關系。學生已經(jīng)學過物質(zhì)的量濃度的概念了解它與物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量之間的關系,本節(jié)課的內(nèi)容配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液和誤差分析就是在此基礎上的發(fā)展。由于它還與化學反應給物質(zhì)的量計算有密切的聯(lián)系,所以在本學科有重要的地位,并貫穿整個高中化學內(nèi)容,是本學科化學實驗部分的核心內(nèi)容。教學的重點是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,解決重點的關鍵是演示好一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制實驗,使學生掌握溶液配制的要點。
二、【教學目標與解析】
1.教學目標
掌握容量瓶的使用方法,了解一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本原理,初步學會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能并進行誤差分析分析。
2.目標解析
掌握容量瓶的使用方法,了解一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本原理,初步學會配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法和技能,就是指要能熟悉容量瓶的使用方法,能根據(jù)條件配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,并能對實驗中的不規(guī)范操作進行相關的誤差分析。
三、【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學中,學生可能遇到的問題是忽視物質(zhì)的量濃度是單位體積溶液中所含物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,忽視體積指的是溶液的體積,誤差分析時有一定的難度。產(chǎn)生這些問題的原因是沒有掌握物質(zhì)的量濃度的概念以及它與物質(zhì)的質(zhì)量等的關系。要解決這一問題,就要就要讓學生充分理解物質(zhì)的量濃度的表達式,其中關鍵是還要弄清楚物質(zhì)的量濃度與相關的物理量(如物質(zhì)的量、質(zhì)量、密度)的關系。
四、【教學支持條件分析】
在本節(jié)課配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的`教學中,準備使用多媒體和視頻播放器。因為使用多媒體視頻,有利于學生通過視頻向?qū)W生演示實驗具體步驟,了解使用儀器和步驟,分析解決實驗中可能出現(xiàn)的誤差,規(guī)范學生的實驗操作。
五、【教學過程】
【問題1】:1molL-1硫酸溶液的含義
設計意圖:讓學生理解物質(zhì)的量濃度的概念
師生活動:1L溶液中含有1mol H2SO4或?qū)?8g H2SO4溶于水配成1L的硫酸溶液。
【問題2】:用現(xiàn)有儀器(100mL燒杯、100mL量筒,玻璃棒、膠頭滴管、天平、藥匙)、蒸餾水、氯化鈉固體配制100mL 1.00mol NaCl溶液?
設計意圖:提出任務,讓學生分組探究配制原理和過程,進一步理解物質(zhì)的量濃度,并引出新儀器——容量瓶。
師生活動:
方案一:稱取5.85 g氯化鈉固體移入100 mL燒杯中,加水溶解至100mL刻度,得100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
方案二:稱取5.85 g氯化鈉固體移入100 mL量筒中,加水溶解至100mL刻度,得100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液。
方案二比方案一所配溶液的物質(zhì)的量濃度精確些,但是方案四種所用量筒只是一種量器,不能用作反應儀器,也不能直接用來配制溶液。如果要求比較精確,就需使用容積精確的儀器,如容量瓶。
容量瓶有各種不同規(guī)格,常用的有100 mL、250 mL、500 mL、和1 000 mL等幾種。
【問題3】:容量瓶上邊標有溫度,體積的刻度線只有一條,這說明了什么?能否用容量瓶來溶解固體物質(zhì)?溶質(zhì)溶解后是否可馬上放到容量瓶中呢?
設計意圖:培養(yǎng)學生對知識的掌握及推理能力。
師生活動:說明容量瓶的體積受溫度的影響,所以不能用容量瓶來溶解固體物質(zhì),溶質(zhì)溶解后要等其恢復至室溫時再轉(zhuǎn)移到容量瓶中。
容量瓶的使用:在將燒杯中的液體沿玻璃棒小心地注入容量瓶時,不要讓溶液灑在容量瓶外,也不要讓溶液在刻度線上面沿瓶壁流下。
【問題4】:觀看實驗視頻,500mL 0.1mol/L Na2CO3溶液的配制步驟?
設計意圖:培養(yǎng)學生對實驗的觀察能力及歸納總結能力。
師生活動:1、計算 2、稱量 3、溶解(稀釋) 4、移液 5、洗滌 6、定容 7、搖勻。
儀器: 天平(含濾紙)、藥匙、容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管。
【問題5】:若配置過程中操作錯誤,溶液中溶質(zhì)的濃度將如何變化?
設計意圖:培養(yǎng)學生分析能力,分析操作錯誤帶來的影響。
師生活動:誤差分析,根據(jù)cB= nB /V = mB / (MB V)進行推斷,分析實驗過程中哪些操作會引起nB或V(aq)的變化,從而導致cB有偏差造成誤差。
例如:
。1) 為什么用蒸餾水洗滌燒杯,并將洗滌液也注入容量瓶中。(確保全部溶質(zhì)轉(zhuǎn)移至容量瓶中)
(2) 轉(zhuǎn)移時溶液不慎撒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶質(zhì)的實際濃度大了還是小了?(變小了)
六、【課堂小結】
一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟:
①計算②稱量③溶解④轉(zhuǎn)移⑤洗滌⑥定容⑦搖勻
誤差分析:根據(jù)cB= nB /V = mB / (MB V)分析溶液的濃度變化。
七、【目標檢測】
1、實驗室配制1mol/L鹽酸250mL,不需要的儀器是( )
A. 250 mL容量瓶 B. 托盤天平 C.膠頭滴管 D.燒杯
2、優(yōu)化設計P16 基礎知識(二)
【配餐作業(yè)】
A組
1、配制100mL1.0 mol/L的Na2CO3溶液,下列情況會導致溶液濃度偏高的是( )
A.容量瓶使用前用蒸餾水洗,沒有干燥
B.配制過程中,未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒
C.俯視確定凹液面與刻度線相切
D.用敞開容器稱量Na2CO3且時間過長
2、關于容量瓶的使用,下列操作正確的是( )
A.使用前要檢驗容量瓶是否漏水
B.用蒸餾水沖洗后必須要將容量瓶烘干
C.為了便于操作,濃溶液稀釋或固體溶解可直接在容量瓶中進行
D.為了使所配溶液濃度均勻,定容結束后,手握瓶頸,左右震蕩
B組
1、在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中,c(Na+)=0.1 mol/L,c(Mg2+)=0.25 mol/L,c(Cl-)=0.2 mol/L,則c(SO42-)為( )
A.0.15 mol/L B.0.10 mol/L C.0.25 mol/L D.0.20 mol/L
2、將30mL0.5 mol/LNaCl溶液加水稀釋到500mL,稀釋后溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.03 mol/L B.0.3 mol/L C.0.05 mol/L D. 0.04 mol/L
C組
用質(zhì)量分數(shù)為98%、密度為18.4g/cm3的濃硫酸配制100mL 1.84 mol/L的稀硫酸,若實驗儀器有:A.100mL量筒B.托盤天平 C.玻璃棒 D.50mL容量瓶 E.10mL量筒 F.膠頭滴管 G.50mL燒杯 H.100mL容量瓶,實驗時應選用儀器的先后順序是(填入編號)
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是(填編號) 。
A. 使用容量瓶前檢查它是否漏水
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配溶液潤洗
C.配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近刻度線1~2cm處,用滴管加蒸餾水到刻度線
D. 配制溶液時,如果試樣是液體,用量筒量取試樣后,直接倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到刻度線
E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次
F.往容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時應用玻璃棒引流
。3)下列實驗操作使配制的溶液濃度偏大的是( )
A.用量筒量取所需的濃硫酸時俯視刻度
B.定容時,俯視刻度線
C.用量筒量取所需濃硫酸倒入燒杯后,用水洗量筒2~3次,洗滌液倒入燒杯中
D.定容后倒轉(zhuǎn)容量瓶幾次,發(fā)現(xiàn)凹液面最低點低于刻度線,再補幾滴水到刻度線
化學實驗教案4
一、教材分析
“化學計量在實驗中的應用”是以化學基本概念為基礎,與實驗緊密聯(lián)系,強調(diào)概念在實際中的應用,本節(jié)教學對整個高中化學的學習乃至今后繼續(xù)學習起著重要的指導作用。教材內(nèi)容具有概念比較多,且抽象又難于理解的特點。教材首先從為什么學習這個物理量入手,指出它是聯(lián)系微觀粒子和宏觀物質(zhì)的紐帶,認識引入物質(zhì)的量在實際應用中的重要意義,即引入這一物理量的重要性和必要性。然后介紹物質(zhì)的量及其單位,物質(zhì)的量與物質(zhì)的粒子數(shù)之間、物質(zhì)的量與質(zhì)量之間的關系。應注意不要隨意拓寬和加深有關內(nèi)容,加大學生學習的困難。
二、學情分析
對于“物質(zhì)的量”這個新的“量”和“摩爾”這個新的“單位”,學生是很陌生的,而且也很抽象,但通過學習和生活經(jīng)驗的積累,他們已經(jīng)知道了生活中常用的一些“量”和“單位”,如長度、質(zhì)量、時間、溫度,米、千克等?刹捎妙惐确椒ǎ惐确椒ㄊ歉鶕(jù)兩個或兩類對象之間的某些屬性上相同,而推出它們在其他屬性也相同的一種科學方法。如物質(zhì)的量與其他學生熟悉的量類比、摩爾與其他國際單位的類比、集合思想的類比等,運用類比思想闡釋物質(zhì)的量及其單位摩爾的意義,能夠提高這兩個概念與其他概念之間的兼容性,有利于對這兩個陌生概念的深刻理解和掌握。
三、教學目標
1、知識與技能
。1)認識物質(zhì)的量是描述微觀粒子集體的一個物理量,認識摩爾是物質(zhì)的量的基本單位;了解阿伏加德羅常數(shù)的涵義,了解摩爾質(zhì)量的概念。
。2)了解物質(zhì)的量與微觀粒子數(shù)之間的換算關系;了解物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量之間的換算關系。
2、過程與方法
。1)通過類比的思想幫助學生更好的理解、運用和鞏固概念。
。2)通過閱讀教材、參考資料和聯(lián)系生活實際,培養(yǎng)學生自學的習慣、探究的意識。
(3)體驗學習物質(zhì)的量這一物理量的重要性和必要性。
3、情感態(tài)度和價值觀
(1)使學生認識到微觀和宏觀的相互轉(zhuǎn)化是研究化學問題的'科學方法之一,培養(yǎng)學生尊重科學的思想。
。2)調(diào)動學生參與概念的形成過程,體驗科學探究的艱辛和喜悅。
四、教學重點與難點
1、教學重點
(1)物質(zhì)的量的概念;
。2)物質(zhì)的量和微粒數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)化;
(3)阿伏伽德羅常數(shù)的涵義;
(4)通過物質(zhì)的量、質(zhì)量、摩爾質(zhì)量計算實際問題。
2、教學難點
物質(zhì)的量的概念。
五、教學準備
多媒體、黑板
六、教學方法
采用創(chuàng)設情境方式,通過故事(一粒米的稱量)和生活實例,以聚微成宏的科學思維方式,引出新的物理量 — 物質(zhì)的量,搭建起宏觀與微觀的橋梁。通過學生列舉生活中的常用單位 (箱、包、打等)與抽象概念類比、國際單位之間的類比、集合思想的類比教學,將抽象的概念形象化,讓學生感受概念的生成過程,初步形成物質(zhì)的量的概念并理解其重要性。
七、教學過程(略)
化學實驗教案5
教學目標
掌握一些化學實驗的基本操作方法,理解儀器的選擇和操作的原理
教學重難點
固體、液體的取用
教學工具
集氣瓶、水槽、玻璃片、飲料管、澄清石灰水,滴管、火柴梗(或細木條)、盛滿氧氣的集氣瓶若干,盛滿二氧化碳的集氣瓶若干。
教學過程
【引入】學習化學的一個重要途徑是科學探究。實驗是科學探究的重要手段,學習化學必然要走進化學實驗室,那里有很多儀器和藥品期望你利用他們來探究化學的奧秘。
【說明】當你走進化學實驗室時,首先要仔細閱讀實驗室規(guī)則,他們是你安全實驗并獲得成功的保證。
一、藥品的取用
指導學生閱讀P151藥品取用規(guī)則,指導學生認識幾種化學實驗室藥品的一些圖標
1、固體藥品的取用
【說明】固體藥品通常保存在廣口瓶里(展示廣口瓶),取用固體藥品一般用藥匙(展示藥匙)。有些塊狀的藥品可用鑷子夾取。用過的藥匙或鑷子要立刻用干凈的紙擦干凈,以備下次使用。
【演示】 1、取鋅粒
2、取少量碳酸鈉
【解釋】固體藥品取用時,若不指明用量,一般只須蓋滿試管底部即可
2、液體藥品的'取用
【說明】液體藥品通常保存在細口瓶里(展示細口瓶)。
【演示】液體的傾倒。
【討論】1、細口瓶的塞子為什么要到放在桌面上?
2、傾倒液體時,瓶口為什么要緊挨著試管口?應該快到還是緩慢地倒?
3、拿細口瓶倒液體時,為什么細口瓶標簽的一面一定要朝向手心?
4、倒完液體后,為什么要立即蓋緊瓶塞,并把瓶子放回原處。
【說明】取用一定量的液體藥品,常用量筒量出體積。
【演示】用量筒取用液體。
【解釋】1、量筒讀數(shù)時,視線要跟量筒內(nèi)液體的凹液面的最低處保持水平。
2、當接近刻度時,可用膠頭滴管滴加液體至刻度
3、取用液體,當不說明用量,一般取1—2毫升
【討論】量取液體時,如果實現(xiàn)沒有與量筒內(nèi)液體凹液面的最低處保持水平,而是采用仰視或俯視的方法,將會對讀數(shù)產(chǎn)生什么影響
【演示】滴管的使用,實驗1-3
【小結】1、固體的取用方法
2、液體的取用方法
作業(yè):
課后小結
1、固體藥品的取用
保存:廣口瓶
取用:藥匙、紙槽(粉末狀)、鑷子(快狀)
注意:若不指明用量,一般只須蓋滿試管底部即可
2、液體藥品的取用
保存:細口瓶
取用:傾倒
注意:當不說明用量,一般取1—2毫升
化學實驗教案6
一、教材地位和作用
本節(jié)課是魯教版九年級化學上冊第四章《燃燒與燃料》第四節(jié)“大自然中的二氧化碳 ” 第1課時。 本節(jié)課 在全書乃至整個化學學習過程中,所占有十分重要的地位。它是培養(yǎng)學生在實驗室制取氣體時,藥品的選擇、裝置的設計、實驗方法等思路的最佳素材。上好本節(jié)課對學生今后學習化學知識、化學基本實驗及實驗探究能力都有深遠的影響。
二、教學目標
1、知識與技能
(1)了解實驗室制取二氧化碳的反應原理,探究實驗室制取二氧化碳的裝置,并利用設計的裝置制取二氧化碳。
(2)了解實驗室制取氣體的方法和設計思路。
2、過程與方法
通過復習實驗室里制取氧氣的方法和設計思路,探索實驗室制取二氧化碳的所需藥品和實驗裝置,讓學生初步學習科學探究的基本過程(提出問題,進行假設,實驗探究,獲得結論) 。
3、情感態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生求實、自主創(chuàng)新、合作交流的科學品質(zhì)。體驗實驗探究成功的樂趣,激發(fā)學生探究欲。
三、教學重點與難點
1、教學重點
實驗室制取二氧化碳的藥品、反應原理和實驗裝置的選擇探究,并利用設計裝置制取二氧化碳。
2、重點突破
。1)通過演示實驗,和學生實驗, 師生共同確定實驗室制取二氧化碳的藥品、反應原理,(2)課前 預習看書突破,(3)讓部分學生到臺上演示實驗,教師針對學生演示指出實驗注意事項。
3、教學難點
實驗室制取二氧化碳的實驗裝置探究。
4、難點突破
根據(jù)氧氣的實驗室制取氧氣的兩套實驗裝置圖,讓學生分析對比兩套裝置,從而確定實驗室制取二氧化碳的實驗裝置。
四、學情分析
學生已學氧氣的實驗室制法,對于氣體的'制法與收集較為熟悉,知道氣體的收集方法與氣體的物理性質(zhì)有關,能生成CO2的反應,想到木炭的燃燒,碳還原氧化銅,碳酸分解,不看書是不會想到用大理石與稀鹽酸反應來制取,所以需要學生看書了解。一個班學生的基本情況是:素質(zhì)參差不齊,一個班級約50多人, 中等水平學生較多,基礎較差的學生也近十來個。 在教學過程中盡量學一些基礎知識,有關提高部分,可將課后鞏固練習題作為提高題。時間安排上重點放在實驗室制取二氧化碳的反應原理和實驗室制取二氧化碳的裝置確定。還要注意,學生對實驗感興趣,實驗容易造成課堂混亂,教師要精心組織,如提問輔導巡回指導。
五、教學方法與教學設計思路
1、教學方法
采用師生 活動探究、對比探究、合作交流、討論歸納相結合的教學法。
2、教學設計思路
。1)制取原理、藥品的確定
首先問同學我們今天一起來學什么?出示課題:“實驗室怎樣制取二氧化碳”。然后提問:實驗室用什么藥品、什么原理、怎樣設計實驗裝置等。讓學生回憶能生成CO2的反應:碳跟氧氣,碳酸分解,碳還原氧化銅。教師再用小黑板展示幾個有關反應:碳酸鈣與稀鹽酸、硫酸的反應,碳酸鈉與稀鹽酸的反應,讓學生分析、討論,確定可能的婦女應原理。然后教師進行演示實驗,讓學生觀察:反應的快慢,分析藥品價格,收集,實驗操作的方便,安全程度等,從而確定實驗室制取CO2的藥品 。 教師 再次提醒學生不能用濃鹽酸或硫酸來代替稀鹽酸制取CO2 ,原因是濃鹽酸具有揮發(fā)性使制得的氣體不純,硫酸與碳酸鈣反應后產(chǎn)生的硫酸鈣微溶于水,會阻止硫酸與碳酸鈣進一步發(fā)生反應。反應無法徹底進行。也不好用碳酸鈉代替石灰石或大理石。從而歸納出實驗室在選擇藥品制取氣體時應注意的事項。由此確立學生從多角度多層次觀察和分析問題的意識。
。2)下一環(huán)節(jié)主要完成 實驗裝置 的設計思路。這是教學的重點。
引導學生回憶實驗室制取氧氣的兩套裝置,學生討論并思考4個問題:實驗室制取氣體的裝置由哪幾部分組成?確定氣體發(fā)生裝置時應考慮哪些因素?收集氣體一般有哪兩種方法?確定氣體收集裝置時應考慮哪些因素?通過 引導、回憶、思考,初步確立實驗室制取氣體的一般思路與方法。板書:裝置的確定:反應物的狀態(tài),反應條件, 收集 方法。
(3)是學生動手實驗操作
介紹實驗臺上的實驗儀器,或分組實驗桌上的儀器,讓某一小組同學合作完成 實驗 室制取CO2.首先討論確定裝置,然后再做。教師適時提醒學生注意正確操作。如:長頸漏斗末端插在液面下。導管伸入錐形瓶不能過長(<0.5cm)。收集氣體時應用向上排空氣法,不能用排水法(CO2溶于水)。4、檢驗氣體是否集滿的方法(補充說明檢驗CO2氣體的方法)。如何檢驗收集的氣體是CO2.
。4)隨堂小結
讓學生說說本節(jié)課的收獲。指導學生隨堂練習,并當場講評。
。5)作業(yè)布置
教材149頁的“探究活動”,選做配套練習題。
六、教具準備
1、儀器:錐形瓶、平底燒瓶、燒杯、試管、集氣瓶、長頸漏斗、 導氣管( 彎、直) 、 酒精燈、鐵架臺、火柴、小黑板 。
2、藥品:塊狀大理石、碳酸鈉粉末、稀鹽酸、稀硫酸、澄清的石灰水。
七、教學流程
創(chuàng)設教學情境,組織討論,確定制取二氧化碳的反應原理 及反應藥品 →回憶實驗室制取氧氣的方法及裝置,確定實驗室制取二氧化碳的裝置!鍪局迫《趸嫉南嚓P儀器,讓學生設計、動手完成二氧化碳的制取!S堂小結, 進行練習!贾米鳂I(yè)。
八、板書設計
實驗室怎樣制取二氧化碳
1、藥品及反應原理
藥品:石灰石(或大理石)和稀鹽酸
原理:CaCO3 + 2HCL === CaCl2 + H2O + CO2 ↑
2、裝置的確定
發(fā)生裝置: 反應物的狀態(tài), 反應條件
收集 方法
3、實驗室制取二氧化碳
發(fā)生裝置:固體+液體——氣體
收集裝置:向上排空氣法
驗滿:用燃著的木條放在集氣瓶口,熄滅則滿
檢驗:倒入澄清的石灰水,振蕩變渾濁則是二氧化碳
九、作業(yè)
化學實驗教案7
有機化學實驗是一門理論聯(lián)系實際的綜合性較強的課程。對培養(yǎng)學生獨立工作能力具有重要作用。實驗前預習、實驗操作和實驗報告是安全、高效地完成有機化學實驗的三個重要環(huán)節(jié)。
1.實驗預習實驗預習是做好實驗的第一步,應首先認真閱讀實驗教材及相關參考資料,做到實驗目的明確、實驗原理清楚、熟悉實驗內(nèi)容和實驗方法、牢記實驗條件和實驗中有關的注意事項。在此基礎上,簡明、扼要地寫出預習筆記。預習筆記包括以下內(nèi)容:
。1)目的、要求
。2)反應原理。可用反應式寫出主反應及主要副反應,并簡述反應機理。
(3)查閱并列出主要試劑和產(chǎn)物的物化常數(shù)及性質(zhì),試劑的規(guī)格、用量。
。4)畫出主要反應裝置圖,簡述實驗步驟及操作原理。
。5)做合成實驗時,應寫出粗產(chǎn)物純化的流程圖。
(6)實驗中可能出現(xiàn)的問題,特別是安全問題,要寫出防范措施和解決辦法。
2.實驗操作及注意事項實驗是培養(yǎng)獨立工作和思維能力的重要環(huán)節(jié),必須認真、獨立地完成。
(1)按時進入實驗室,認真聽取指導教師講解實驗、回答問題。疑難問題要及時提出,并在教師指導下做好實驗準備工作。
(2)實驗儀器和裝置裝配完畢,須經(jīng)指導教師檢查同意方可接通電源進行實驗。實驗操作及儀器的使用要嚴格按照操作規(guī)程進行。
(3)實驗過程中要精力集中,仔細觀察實驗現(xiàn)象,實事求實地記錄實驗數(shù)據(jù),積極思考,發(fā)現(xiàn)異,F(xiàn)象應仔細查明原因,或請教指導教師幫助分析處理。實驗記錄是科學研究的第一手資料,實驗記錄的好壞直接影響對實驗結果的分析。因此,必須對實驗的全過程進行仔細地觀察和記錄,特別對如下內(nèi)容 : ①加入原料的量、順序、顏色。②隨溫度的升高,反應液顏色的變化、有無沉淀及氣體出現(xiàn)。③產(chǎn)品的量和顏色、熔點、沸點和折光等數(shù)據(jù),要及時并真實的記錄。記錄時,要與操作一一對應,內(nèi)容要簡明準確,書寫清楚。
(4)實驗中應保持良好的秩序。不遲到、早退,不大聲喧嘩、打鬧,不隨便走動,不亂拿儀器藥品,愛護公共財物,保持實驗室的衛(wèi)生。實驗記錄和實驗結果必須經(jīng)教師審查,經(jīng)教師同意方可離開實驗室。
3.實驗報告
學生應獨立完成實驗報告,并按規(guī)定時間送指導教師批閱。
實驗報告的內(nèi)容包括實驗目的、簡明原理(反應式)、實驗裝置簡圖(有時可用方塊圖表示)、簡單操作步驟、數(shù)據(jù)處理和結果討論。
數(shù)據(jù)處理應有原始數(shù)據(jù)記錄表和計算結果表示表(有時兩者可合二為一),計算產(chǎn)率必須列出反應方程式和算式,使寫出的報告更加清晰、明了、邏輯性強,便于批閱和留做以后參考。
結果討論應包括對實驗現(xiàn)象的分析解釋、查閱文獻的情況、對實驗結果進行定性分析或定量計算、對實驗的改進意見和做實驗的心得體會等。
這是鍛煉學生分析問題的重要一環(huán),是使直觀的感性認識上升到理性思維的必要步驟,務必認真對待。
實驗項目:試驗一 蒸餾和沸點的測定 一、試驗目的 1、 熟悉蒸餾法分離混合物方法2、 掌握測定化合物沸點的方法二、試驗原理 1、 微量法測定物質(zhì)沸點原理。
2、 蒸餾原理。
三、試驗儀器及藥品 圓底燒瓶、溫度計、蒸餾頭、冷凝器、尾接管、錐形瓶、電爐、加熱套、量筒、燒杯、 毛細管、橡皮圈、鐵架臺、沸石、氯仿、工業(yè)酒精 四.試驗步驟 1、酒精的蒸餾 (1)加料 取一干燥圓底燒瓶加入約50ml的工業(yè)酒精,并提前加入幾顆沸石。
。2)加熱 加熱前,先向冷卻管中緩緩通入冷水,在打開電熱套進行加熱,慢慢增大火 力使之沸騰,再調(diào)節(jié)火力,使溫度恒定,收集餾分,量出乙醇的體積。
蒸餾裝置圖 微量法測沸點 2、微量法測沸點 在一小試管中加入8-10滴氯仿,將毛細管開口端朝下,將試管貼于溫度計的水銀球旁, 用橡皮圈束緊并浸入水中,緩緩加熱,當溫度達到沸點時,毛細管口處連續(xù)出泡,此時 停止加熱,注意觀察溫度,至最后一個氣泡欲從開口處冒出而退回內(nèi)管時即為沸點。
五、試驗數(shù)據(jù)處理 六、思考題 1、蒸餾時,放入沸石為什么能防止暴沸?若加熱后才發(fā)覺未加沸石,應怎樣處理? 沸石表面不平整,可以產(chǎn)生氣化中心,使溶液氣化,沸騰時產(chǎn)生的氣體比較均勻不易發(fā)生暴 沸,如果忘記加入沸石,應該先停止加熱,沒有氣泡產(chǎn)生時再補加沸石。
2、向冷凝管通水是由下而上,反過來效果會怎樣?把橡皮管套進冷凝管側管時,怎樣才能 防止折斷其側管? 冷凝管通水是由下而上, 反過來不行。
因為這樣冷凝管不能充滿水, 由此可能帶來兩個后果: 其一,氣體的冷凝效果不好。
其二,冷凝管的內(nèi)管可能炸裂。
橡皮管套進冷凝管側管時,可以先用水潤滑,防止側管被折 斷。
3、用微量法測定沸點,把最后一個氣泡剛欲縮回管內(nèi)的瞬間溫度作為該化合物的沸點,為 什么? 沸點:液體的飽和蒸氣壓與外界壓強相等時的溫度。
最后一個氣泡將要縮回內(nèi)管的瞬間, 此時管內(nèi)的壓強和外界相等, 所以此時的溫度即為該化 合物的沸點。
七、裝置問題: 1) 選擇合適容量的儀器: 液體量應與儀器配套, 瓶內(nèi)液體的體積量應不少于瓶體積的 1/3, 不多于 2/3。
2) 溫度計的位置:溫度計水銀球上線應與蒸餾頭側管下線對齊。
3) 接受器:接收器兩個,一個接收低餾分,另一個接收產(chǎn)品的餾分。
可用錐形瓶或圓底燒 瓶。
蒸餾易燃液體時(如乙醚) ,應在接引管的支管處接一根橡皮管將尾氣導至水槽或 室外。
4) 安裝儀器步驟:一般是從下→上、從左(頭)→右(尾) ,先難后易逐個的裝配,蒸餾 裝置嚴禁安裝成封閉體系;拆儀器時則相反,從尾→頭,從上→下。
5) 蒸餾可將沸點不同的液體分開,但各組分沸點至少相差 30℃以上。
6) 液體的沸點高于 140℃用空氣冷凝管。
7) 進行簡單蒸餾時,安裝好裝置以后,應先通冷凝水,再進行加熱。
8) 毛細管口向下。
9) 微量法測定應注意: 第一, 加熱不能過快,被測液體不宜太少,以防液體全部氣化; 第二, 沸點內(nèi)管里的空氣要盡量趕干凈。
正式測定前,讓沸點內(nèi)管里有大量氣泡冒出,以 此帶出空氣; 第三, 觀察要仔細及時。
重復幾次,要求幾次的誤差不超過 1℃。
試驗二 重結晶及過濾 一、試驗目的 1、學習重結晶提純固態(tài)有機物的原理和方法2、學習抽濾和熱過濾的操作 二、試驗原理 利用混合物中各組分在某種溶液中的溶解度不同, 或在同一溶液中不同溫度時溶解度不 同而使它們分離 三、試驗儀器和藥品 循環(huán)水真空泵、抽濾瓶、布氏漏斗、燒杯、電爐、石棉網(wǎng)、玻璃棒、濾紙、苯甲酸、活 性炭、天平 四、試驗步驟 1、 稱取3g乙酰苯胺,放入250ml燒杯中,加入80ml水,加熱至沸騰,若還未溶解可適 量加入熱水,攪拌,加熱至沸騰。
2、 稍冷后,加入適量(0.5-1g)活性炭于溶液中,煮沸5-10min,趁熱抽濾。
3、 將濾液放入冰水中結晶,將所得結晶壓平。
再次抽濾,稱量結晶質(zhì)量m。
五、試驗數(shù)據(jù) 六、問答題 1、 用活性碳脫色為什么要待固體完全溶解后加入?為什么不能在溶液沸騰時加入? (1) 只有固體樣品完全溶解后才看得出溶液是否有顏色,以及顏色的深淺, 從而決定是否需要加活性炭或應加多少活性炭; (2) 固體樣品未完全溶解, 就加活性炭會使固體樣品溶解不完全(活性炭會吸 附部分溶劑),同時活性炭沾的被提純物的量也增多; (3) 由于黑色活性炭的加入,使溶液變黑,這樣就無法觀察固體樣品是否完 全溶解。
上述三個方面的原因均會導致純產(chǎn)品回收率的降低。
使用活性炭時,不能向正在沸騰的溶液中加入活性炭,以免溶液暴沸而濺出。
2、 在布氏漏斗上用溶劑洗滌濾餅時應注意什么? 第一洗滌濾餅時不要使濾紙松動, 第二檢查氣密性,布氏漏斗的斜劈和抽濾瓶支管要遠離, 第三濾紙大小要合適,太大會滲液,和漏斗之間不緊密,不易抽干。
3、 抽濾的優(yōu)點:①過濾和洗滌速度快;②液體和固體分離比較完全;③濾出的固體容 易干燥。
4、 使用布氏漏斗過濾時,如果濾紙大于漏斗瓷孔面時,有什么不好? 答:如果濾紙大于漏斗瓷孔面時,濾紙將會折邊,那樣濾液在抽濾時將會自濾紙邊 沿吸入瓶中,而造成晶體損失。
所以不能大,只要蓋住瓷孔即可。
5、 減壓結束時,應該先通大氣,再關泵,以防止倒吸。
6、 在試驗中加入活性炭的目的是脫色和吸附作用。
但不能加入太多, 太多會吸附產(chǎn)品。
亦不能沸騰的時候加入,以免溶液爆沸而從容器中沖出。
用量為1%-3%. 試驗三 苯甲酸的制備 一、實驗目的 1、學習苯環(huán)支鏈上的氧化反應 2、掌握減壓過濾和重結晶提純的方法二、實驗原理 C6 H 5 ? CH 3 ? CH 3 KMnO4 C6 H 5 ? COOH 三、實驗儀器和藥品 天平、量筒、圓底燒瓶、冷凝管、電爐、布氏漏斗、抽濾瓶、甲苯、高錳酸鉀、濃鹽酸、沸 石、活性炭 四、實驗步驟 1、在燒瓶中放入 2.7ml 甲苯和 100ml 蒸餾水,瓶口裝上冷凝管,加熱知沸騰。
經(jīng)冷凝管上 口分批加入 8.5g 高錳酸鉀。
黏附在冷凝管內(nèi)壁的高錳酸鉀用 25ml 水沖入燒瓶中,繼續(xù)煮沸 至甲苯層消失,回流液中不再出現(xiàn)油珠為止。
2、反應混合物趁熱過濾,用少量熱水洗滌濾渣,合并濾液和洗滌液,并放入冷水浴中冷卻, 然后用濃鹽酸酸化至苯甲酸全部析出為止(若濾液呈紫色加入亞硫酸氫鈉除去) 。
3、 將所得濾液用布氏漏斗過濾, 所得晶體置于沸水中充分溶解 (若有顏色加入活性炭除去) , 然后趁熱過濾除去不溶雜質(zhì),濾液置于冰水浴中重結晶抽濾,壓干后稱重。
回流裝置圖 五、實驗數(shù)據(jù)處理 六、思考題 1、反應完畢后,若濾液呈紫色。
加入亞硫酸氫鈉有何作用? 亞硫酸氫鈉可以和高錳酸鉀反應,消耗多余的高錳酸鉀,生成二氧化錳,溶液紫色褪去,產(chǎn) 生棕色沉淀。
2、簡述重結晶的操作過程 選擇溶劑→溶解固體→除去雜質(zhì)→晶體析出→晶體的收集與洗滌→晶體的干燥 ①. 將待重結晶的物質(zhì)溶解在合適的溶劑中,制成過飽和溶液。
、. 若待重結晶物質(zhì)含有色雜質(zhì),可加活性碳煮沸脫色。
、. 趁熱過濾以除去不溶物質(zhì)及活性碳。
、. 冷卻濾液,使晶體從過飽和溶液中析出,而可溶性雜質(zhì)仍保留在溶液里。
、. 減壓過濾,把晶體從母液中分離出來,洗滌晶體以除去吸附在晶體表面上的母液。
3、在制備苯甲酸過程中,加料高錳酸鉀時,如何避免瓶口附著?實驗完畢后,粘附在瓶壁 上的黑色固體物是什么?如何除去? 答: 可借助粗頸漏斗或?qū)⒎Q量紙疊成喇叭狀將研細的固體物體加入瓶中。
粘附在壁上的黑色 固體物為二氧化錳, 簡單的除去方法為: 加入稀的亞硫酸鈉溶液, 輕輕震蕩可除去二氧化錳, 其原理為氧化還原機理。
七、注意: 1、一定要等反應液沸騰后(高錳酸鉀只溶于水不溶于有機溶劑) ,高錳酸鉀分批加入,避免 反應激烈從回流管上端噴出。
2、在苯甲酸的制備中,抽濾得到的濾液呈紫色是由于里面還有高錳酸鉀,可加入亞硫酸氫 鈉將其除去。
試驗四 1-溴丁烷的'制備 一、試驗目的 1、學習由醇制備溴代烷原理和方法。
2、學習冷凝回流裝置和分液漏斗的使用方法。
二、試驗原理 主要反應: NaBr ? H 2 SO4 ? HBr ? NaHSO4 n ? C4 H 9 OH ? HBr ? n ? C4 H 9 Br ? H 2 O 副反應 濃H 2 SO4 n ? C4 H 9 OH ?? ? ??CH 3CH 2 CH ? CH 2 ? CH 3CH ? C H C H 3 濃H 2 SO4 ?? ? ?? n ? C4 H 9 OC4 H 9 ? n ? H 2 O 三、試驗儀器和藥品 正丁醇、溴化鈉(無水) 、濃硫酸、10%碳酸鈉溶液、無水氯化鈣、沸石、鐵架臺、冷 凝管、燒瓶、升降臺、磁力加熱攪拌器、加熱套、乳膠套、萬能夾、十字夾、抽濾瓶、 錐形瓶、尾接管、具塞玻管、橡皮塞、量筒、天平、分液漏斗、藥勺、稱量紙 四、試驗步驟 1、 在50ml圓底燒瓶內(nèi)加8.3g研細的溴化鈉,6.2ml正丁醇和1-2粒沸石,裝上回流冷凝 管。
2、 在錐形瓶中加10ml水,將瓶放入冷水浴中冷卻邊搖邊加入10ml濃硫酸,將稀釋后的 硫酸分4次從冷凝管上口加至圓底燒瓶中,加入后充分攪拌,使反應物混合均勻。
3、 在冷凝管上口用導氣管連一氣體吸收裝置,用小火加熱反應混合物至沸騰并保持回 流30min,反應完成后,冷卻5min。
卸下回流冷凝管,待冷卻后,補加1-2粒沸石, 裝上蒸餾頭和冷凝管進行蒸餾,仔細觀察流出液至無油滴蒸出為止。
4、 將餾出液倒入分液漏斗中,下層油層放入一干燥的錐形瓶中,加入10ml濃硫酸(分 三次加入) ,每次加入都要搖勻混合物,若錐形瓶發(fā)熱可用冷水浴冷卻,將混合物 慢慢加入分液漏斗中, 靜置分層, 放出下層濃硫酸, 油層一次用10ml蒸餾水、 5ml10% 碳酸鈉、10ml蒸餾水洗滌。
5、 將下層的粗1-溴丁烷放入錐形瓶中,加入1-2g塊狀無水氯化鈣,間歇振蕩錐形瓶, 直到液體澄清為止,量出最終獲得的1-溴丁烷的體積。
回流裝置 蒸餾裝置圖 五、數(shù)據(jù)處理 六、 問答題 1、 本試驗有哪些副反應?如何減少副反應? 如何減少:①反應物混合均勻;②回流時小火加熱,保持微沸狀態(tài)。
副反應: 2、 試說明各洗滌步驟的作用?(含有那些雜質(zhì),如何除去?) 略。
試驗五 正丁醚的制備 一、試驗目的 1、 掌握脫水制醚的反應原理和試驗方法2、學習使用分水器的試驗操作 二、試驗原理 反應式: 2 CH3CH2CH2CH2OH H2SO4 , 134~135 oC CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3 + H2O 副反應: H2SO4 CH3CH2CH2CH2OH >135 C o C4H8 + H2O 三、試驗儀器與藥品 電熱套、鐵架臺、十字夾、萬能夾、分水器、溫度計及接頭、冷凝器、玻塞、蒸餾頭、 尾接管、三口連接管、錐形瓶、量筒、分液漏斗、沸石、燒瓶、正丁醇、濃硫酸、無水 氯化鈣、50%硫酸溶液 四、試驗步驟 1、在100mL三頸燒瓶中,加入12.5g(15.5mL)正丁醇和約4g(2.2mL)濃硫酸,搖動使混合 均勻,并加入幾粒沸石。
2、在三頸瓶的一瓶口裝上溫度計,另一瓶口裝上分水器,分水器上端接回流冷凝管。
3、在分水器中放置2mL水,然后將燒瓶在石棉網(wǎng)上用小火加熱,回流。
4、繼續(xù)加熱到瓶內(nèi)溫度升高到 134~135° C(約需 20min) 。
待分水器已全部被水充滿時, 表示反應已基本完成。
5、冷卻反應物,將它連同分水器里的水一起倒入內(nèi)盛 25mL 水的分液漏斗中,充分振 搖,靜止,分出產(chǎn)物粗制正丁醚。
6、用兩份 8mL50%硫酸洗滌兩次,再用 10mL 水洗滌一次,然后用無水氯化鈣干燥。
7、干燥后的產(chǎn)物倒入蒸餾燒瓶中,蒸餾收集 139~142° C 餾分。
純正丁醚為無色液體,b.p.為142° C,d420 0.769,n20D 1.3992。
實驗裝置圖 五、數(shù)據(jù)處理 六、問答題 1、寫出試驗中各洗滌步驟各層的成分。
略。
2、反應結束后為什么要將混合物倒入25ml水中?其后各步洗滌的目的是什么? 略。
3、 正丁醚的制備過程中為什么要使用分水器?它有什么作用? 答:本實驗主反應為可逆反應,且產(chǎn)物當中有水,因此需把生成的水從反應體系中分離 出來,使平衡往正方向移動,從而提高產(chǎn)率,分水器的作用就是可以把反應生成的水分 離出來。
試驗六 環(huán)己酮的制備 一、試驗目的 1、學習次氯酸氧化法制備環(huán)己酮的原理和方法2、 進一步了解酮和醇的區(qū)別和聯(lián)系 二、試驗原理 三、試驗儀器和藥品 滴液漏斗、溫度計、燒瓶、三口連接管、水浴鍋、量筒、電爐、石棉網(wǎng)、冷凝管、尾接 管、錐形瓶、環(huán)己醇、冰醋酸、次氯酸鈉、碘化鉀、碘化鉀淀粉試紙、分液漏斗、磁力 加熱攪拌器、飽和亞硫酸氫鈉溶液、氯化鋁、沸石、無水碳酸鈉、無水硫酸鎂、食鹽 四、試驗步驟 1、 燒瓶中依次加入 5.2ml 環(huán)己醇和 25ml 冰醋酸,開動磁力加熱攪拌器。
在冰水浴冷卻下, 將 20ml 次氯酸鈉溶液經(jīng)滴液漏斗逐滴加入,使瓶內(nèi)溫度保持 30-35 度,加完后攪拌 15min。
用碘化鉀試紙檢驗反應混合物是否為藍色,否則應再次補加 5ml 次氯酸鈉。
2、 在室溫下繼續(xù)攪拌 30min,然后加入飽和亞硫酸氫鈉溶液至反應液對碘化鉀試紙不再顯 色為止。
3、 在反應混合物中加入 30ml 水,3g 三氯化鋁和幾粒沸石,加熱蒸餾,至流出液無油滴為 止。
4、 在攪拌情況下向餾出液加入無水碳酸鈉至中性,然后再加入精制食鹽使之飽和,將此液 體倒入分液漏斗,分出有機層,再用無水硫酸鎂干燥,蒸餾并收集 150-155 度的餾分。
五、數(shù)據(jù)處理 六、思考題 1、 試驗中使用精制試驗有何作用? 2、 第一次蒸餾所得到餾分的成分是什么? 試驗七 乙酸乙酯的制備 一、試驗目的 1、 了解從有機酸合成酯的一般原理及方法。
2、 掌握蒸餾、分液漏斗的使用等操作。
二、試驗原理 主反應 副反應 CH3 COOH CH3 CH2OH + CH3 CH2OH 濃 H2SO4 170 ℃ 濃 H2SO4 CH3 COOCH2 CH3 + H2O CH2=CH2 + H2O (CH3 CH2)2O + H2O 2 CH3 CH2OH 濃 H2SO4 140 ℃ 三、儀器和藥品 圓底燒瓶、冷凝管、蒸餾頭、尾接管、分液漏斗、加熱套、鐵架臺、沸石、無水乙醇、冰醋 酸、濃硫酸、飽和碳酸鈉、飽和食鹽水、飽和氯化鈣、無水硫酸鎂、pH 試紙 回流裝置 蒸餾裝置 四、試驗步驟 1、 在 50ml 圓底燒瓶中加入 9.5ml 無水乙醇和 6ml 冰醋酸,再小心加入 2.5ml 濃硫酸,混勻 后,加入沸石,然后裝上冷凝管。
2、 小心加熱反應瓶,并保持回流 1/2h,待瓶中反應物冷卻后,將回流裝置改成蒸餾裝置, 接受瓶用冷水冷卻。
加熱蒸出乙酸乙酯, 直到餾出液體積約為反應物總體積的 1/2 為止。
3、 在餾出液中緩慢加入飽和碳酸鈉溶液,并不斷振蕩,直到不再產(chǎn)生氣體為止(用 pH 試 紙不呈酸性) ,然后將混合液轉(zhuǎn)入分液漏斗,分去下層水溶液。
4、 將所得的有機層倒入小燒杯中,用適量無水硫酸鎂干燥,將干燥后的溶液進行蒸餾,收 集 73-78 度的餾分。
五、注意事項 (1)加硫酸時要緩慢加入,邊加邊震蕩。
。2)洗滌時注意放氣,有機層用飽和 NaCl 洗滌后,盡量將水相分干凈。
。3)用 CaCl2 溶液洗之前,一定要先用飽和 NaCl 溶液洗,否則會產(chǎn)生沉淀,給分液帶來困 難。
六、試驗結果和數(shù)據(jù)分析 七、思考題 1、 蒸出的粗乙酸乙酯中主要有那些雜質(zhì)?如何除去? 2、 能否用氫氧化鈉代替濃碳酸鈉來洗滌?為什么? 實驗八 一、實驗目的 1、學習苯環(huán)上親電取代反應的原理 2、學習掌握冷凝回流及水浴加熱 二、實驗原理 硝基苯的制備 三、實驗儀器和藥品 電爐、水浴鍋、圓底燒瓶、冷凝管、溫度計、鐵架臺、錐形瓶、分液漏斗、量筒、苯、硝酸、 濃硫酸、飽和食鹽水、無水氯化鈣、pH 試紙、沸石 四、實驗步驟 1、在錐形瓶中加入 3.6ml 的濃硝酸,另取 5ml 濃硫酸,分多次加入錐形瓶中,邊加邊搖勻。
2、將 4.5ml 苯和上述所配制的混酸一并加入燒瓶中,充分震蕩,混合均勻并開始加熱,控 制水浴溫度在 60 攝氏度左右,保持回流 30min。
3、將產(chǎn)物倒入分液漏斗中分液,然后放入錐形瓶中,用等體積水洗滌至不顯酸性,最后用 水洗至中性,將有機層放入干燥錐形瓶中,用無水氯化鈣干燥后量取產(chǎn)物體積。
注意:第一次用等體積水洗滌時,有機層在上層,第二次用水洗滌時有機層在下層。
五、注意事項 1.配制硝酸和硫酸的混酸溶液時,在硝酸中分次的加入硫酸,邊加邊震蕩,使其混合均勻。
2.硝基化合物對人體有較大的毒性,吸入多量蒸汽或被皮膚接觸吸收,均會引起中毒!所以 處理硝基苯或其它硝基化合物時, 必須謹慎小心, 如不慎觸及皮膚, 應立即用少量乙醇擦洗, 再用肥皂及溫水洗滌。
3.硝化反應系一放熱反應,溫度若超過 60℃時,有較多的二硝基苯生成,若溫度超過 80℃, 則生成副產(chǎn)物苯磺酸,且也有部分硝酸和苯揮發(fā)逸去。
4. 洗滌硝基苯時,特別是用碳酸鈉溶液洗滌時,不可過分用力搖蕩,否則使產(chǎn)品乳化而難 以分層。
若遇此情況,加數(shù)滴酒精,靜置片刻,即可分層。
六、實驗數(shù)據(jù)處理 七、思考題 1、濃硫酸在試驗中的作用是什么? 2、反應過程中如溫度過高有何影響? 實驗九 乙酰水楊酸的制備 一、實驗目的 1、學習利用酚類的酰化反應制備乙酰水楊酸(acetyl salicylic acid)的原理和制備方法。
2、掌握重結晶、減壓過濾、洗滌、干燥、熔點測定等基本實驗操作。
二、實驗原理 乙酰水楊酸即阿司匹林,可通過水楊酸與乙酸酐反應制得。
主反應 HO COOH OH + (CH3CO)2O * H2 SO4 O C O COOH OCOCH3 O C O + CH3 COOH 副反應 n COOH H2SO4 O O C O * m + (n-1) H2O 三、實驗儀器和藥品 圓底燒瓶、水浴鍋、抽濾瓶、循環(huán)水真空泵、錐形瓶、玻棒、燒瓶、量筒、膠頭滴管、天平、 磁力加熱攪拌器、溫度計、濾紙、水楊酸、乙酸酐、濃硫酸、碎冰、飽和碳酸鈉溶液、濃鹽 酸 四、實驗步驟 1、在 125ml 的錐形瓶中加入 2g 水楊酸、5ml 乙酸酐、5 滴濃硫酸,小心旋轉(zhuǎn)錐形瓶使水楊 酸全部溶解后,在水浴中加熱 5-10min,控制水浴溫度在 85-90℃。
取出錐形瓶,邊搖邊 滴加 1mL 冷水,然后快速加入 50mL 冷水,立即進入冰浴冷卻。
若無晶體或出現(xiàn)油狀物, 可用玻棒摩擦內(nèi)壁(注意必須在冰水浴中進行) 。
待晶體完全析出后用布氏漏斗抽濾,用少 量冰水分二次洗滌錐形瓶后,再洗滌晶體,抽干。
2、將粗產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到 150ml 燒杯中,在攪拌下慢慢加入 25mL 飽和碳酸鈉溶液,加完后繼續(xù) 攪拌幾分鐘,直到無二氧化碳氣體產(chǎn)生為止。
抽濾,副產(chǎn)物聚合物被濾出,用 5-10ml 水 沖洗漏斗,合并濾液,倒入預先盛有 4-5ml 濃鹽酸和 10ml 水配成溶液的燒杯中,攪拌均 勻,即有乙酰水楊酸沉淀析出。
用冰水冷卻,使沉淀完全。
減壓過濾,用冷水洗滌 2 次,抽 干水分。
將晶體置于表面皿上,蒸汽浴干燥,得乙酰水楊酸產(chǎn)品。
稱重。
五、實驗數(shù)據(jù)處理 六、思考題 1、本實驗為什么不能在回流下長時間反應? 2、反應后加水的目的是什么? 3、第一步的結晶的粗產(chǎn)品中可能含有哪些雜質(zhì)? 實驗十 乙酰苯胺的制備 一、實驗目的 1、掌握苯胺乙酰化的原理 2、熟悉固體有機物提純的方法―――重結晶 二、實驗原理 C6 H 5 ? NH 2 ? CH 3COOH ? C6 H5 ? NH ? CO ? CH 3 ? H 2O 三、實驗儀器和藥品 圓底燒瓶、分餾柱、溫度計、加熱套、錐形瓶、抽濾瓶、布氏漏斗、鐵架臺、冷凝管、尾接 管、真空泵、苯胺、冰醋酸、鋅粉、沸石 分餾裝置圖 四、實驗步驟 1、在圓底燒瓶中加入 10ml 新蒸餾鍋的苯胺、15ml 冰醋酸和少許鋅粉(約 0.2g)和幾粒沸 石,并連接好裝置。
2、用小火加熱回流,保持溫度在 105 攝氏度約 1 小時,當溫度下降時表明反應已完成,邊 攪拌邊趁熱過濾,然后將反應物倒入盛有 250ml 冷水的燒杯中。
3、冷卻后抽濾,用冷水洗滌粗產(chǎn)品,將粗產(chǎn)品移至 400ml 燒杯中,加入 300ml 水并加熱使 其充分溶解,稍冷,待乙酰苯胺晶體析出,抽濾后壓干并稱重。
五、實驗數(shù)據(jù)處理 六、思考題 1、反應為什么要控制蒸餾頭支管口溫度在 105 攝氏度? 2、加入鋅粉的作用? 3、本實驗提高產(chǎn)率的措施有哪些? 實驗十一 己二酸的制備 一、實驗目的 1、學習使用環(huán)己醇制備己二酸的原理和方法2、學習抽濾操作分離固液物質(zhì)的方法二、實驗原理 OH HNO3 HOOCCH2CH2CH2CH2COOH 三、實驗儀器和藥品 燒瓶、三口連接管、水浴鍋、溫度計、電爐、抽濾瓶、布氏漏斗、恒壓滴液漏斗、環(huán)己醇、 濃硝酸、冰塊、濾紙、玻棒 裝置圖 四、實驗步驟 1、在燒瓶中加入 10ml 水、10ml 濃硝酸,混合均勻,并在水浴中加熱至 80 攝氏度。
在恒壓 滴液漏斗中加入 4.2ml 環(huán)己醇。
控制滴速, 使燒瓶中混合物溫度控制在 85-90 攝氏度之間 (必 要時想水浴中添加冷水) 。
當醇全部加入而且溶液溫度降至 80 攝氏度以下時,將混合物在 85-90 攝氏度下加熱約 15min,使其充分反應。
2、將反應物放入冰水浴中冷卻,析出的晶體經(jīng)布氏漏斗抽濾得到,用 3ml 水洗滌濾餅,并 將所得晶體盡量壓干并稱重。
五、實驗數(shù)據(jù)處理 六、注意事項 1.環(huán)己醇和硝酸切不可用同一量筒量取。
2.實驗產(chǎn)生的二氧化氮氣體有毒,所以裝置要求嚴密不漏氣,并要作好尾氣吸收。
3.反應完畢后, 要趁熱倒出反應液,若任其冷卻至室溫的話, 己二酸就結晶析出, 不容易倒出, 造成產(chǎn)品的損失。
4.控制環(huán)己醇的滴加速度是制備己二酸實驗的關鍵 5.制備羧酸采取的都是比較強烈的氧化條件,一般都是放熱反應,應嚴格控制反應溫度,否 則不但倒影響產(chǎn)率,有時還會發(fā)生爆炸事故 ; 七、思考題 1、為什么必須嚴格控制氧化反應的溫度? 2、如果燒瓶中溫度超過 90 攝氏度,應如何處理? 實驗十二 環(huán)己烯的制備 一、實驗目的 1、學習以濃磷酸催化環(huán)己醇脫水制取環(huán)己烯的原理和方法; 2、初步掌握分餾操作 二、實驗原理 主反應: 副反應: 三、實驗試劑 環(huán)己醇 磷酸 食鹽 無水氯化鈣 五、實驗裝置 四、實驗步驟 1、在 50 毫升干燥圓底燒瓶中,放入 10ml 環(huán)己醇、5ml 濃磷酸和幾粒沸石,充分振蕩使混 合均勻,安裝簡單分餾裝置,用小錐形瓶作為接收器,置于冰水浴中。
2、小火慢慢加熱,控制加熱速度使分餾柱上端的溫度不要超過 85℃ ,餾出液為帶水的混 合物。
當燒瓶中只剩下很少量的殘渣并出現(xiàn)陣陣白霧時,即可停止蒸餾。
全部蒸 餾時間約 需 1h。
3、將蒸餾液倒入分液漏斗中分液取上層有機層,再向有機層中加入等體積的飽和食鹽水, 振搖后靜置分層, 取上層有機層。
將有機層倒入干燥的錐形瓶中, 加入少量無水氯化鈣干燥。
六、操作重點及注意事項 1.環(huán)己醇在常溫下是粘稠狀液體,若用量筒量取應注意轉(zhuǎn)移中的損 失。
所以,取樣時,最 好先取環(huán)己醇,后取磷酸。
2.環(huán)己醇與磷酸應充分混合,否則在加熱過程中可能會局部碳化,使溶液變黑。
3.加熱溫度不宜過高,速度不 宜過快,以減少未反應的環(huán)己醇蒸出。
文獻要求柱頂控制在 73℃左右,但反應速度太慢。
本實驗為了加快蒸出的速度,可控制在 85℃以下。
七、數(shù)據(jù)處理 理論值(ml) 實驗值(ml) 產(chǎn)率(%) 八、問題討論 脫水劑選擇磷酸比硫酸有什么優(yōu)點? 附錄: 儀器的洗滌認領、安全教育 一、教學目的、任務 1.使學生掌握有機化學實驗的基本操作技術,培養(yǎng)學生能以小量規(guī)模正確 地進行制備試驗和性質(zhì)實驗,分離和鑒定制備產(chǎn)品的能力。
2.培養(yǎng)能寫出合格的實驗報告,初步會查閱文獻的能力。
3. 培養(yǎng)良好的實驗工作方法和工作習慣,以及實事求是和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
為此,我們首先介紹有機化學實驗的一般知識,學生在進行有機化學實驗之前, 應當認真學習和領會這部分內(nèi)容。
二、有機化學實驗室的一般知識 1.有機化學實驗室規(guī)則 為了保證有機化學實驗正常進行,培養(yǎng)良好的實驗方法,并保證實驗室的安 全,學生必須嚴格遵守有機化學實驗室規(guī)則。
。1)切實做好實驗前的準備工作。
。2)進入實驗室時,應熟悉實驗室滅火器材,急救藥箱的放置地點和使用方法。
(3)實驗時應遵守紀律,保持安靜。
。4)遵從教師的指導,按照實驗教材所規(guī)定的步驟、儀器及試劑的規(guī)格和 用量進行實驗。
。5)應經(jīng)常保持實驗室的整潔。
。6)愛護公共儀器和工具,應在指定地點使用,保持整潔。
。7)實驗完畢離開實驗室時,應把水、電和煤氣開關關閉。
2.有機化學實驗室安全知識 由于有機化學實驗室所用的藥品多數(shù)是有毒、可燃有腐蝕性或有爆炸性的, 所用的儀器設備大部分是玻璃制品,故在實驗室工作,若粗心大意,就易發(fā)生事 故。
必須認識到化學實驗室是潛在危險場所, 必須經(jīng)常重視安全問題, 提高警惕, 嚴格遵守操作規(guī)程,加強安全措施,事故是可以避免的。
下面介紹實驗室的安全守則和實驗室事故的預防和處理。
。1)實驗室安全守則。
(2)實驗室事故的預防。
①火災的預防。
、诒ǖ念A防。
、壑卸镜念A防。
、苡|電的預防。
。3)事故的處理和急救。
、倩馂牡奶幚。
、诓AЦ顐。
③燙傷。
、芩幤纷苽。
、葜卸。
。4)急救用具。
3.有機化學實驗室常用的儀器和裝置 (1)有機化學實驗室常用普通玻璃儀器。
(2)有機化學實驗室常用標準接口玻璃儀器。
(3)有機化學實驗室常用裝置。
。4)儀器的裝備。
4.常用玻璃器皿的洗滌和保養(yǎng) (1)玻璃器皿的洗滌。
。2)玻璃儀器的干燥。
(3)常用儀器的保養(yǎng)。
5.實驗預習、實驗記錄和實驗報告的基本要求 學生在本課程開始時, 必須認真地本學習書第一部分有機化學實驗的一般知 識,在每個實驗時,必須做好預習,實驗記錄和實驗報告。
(1)預習。
(2)無預習報告,不得進入實驗室。
(3)實驗記錄。
(4)實驗報告基本要求。
6.有機化學實驗文獻 (1)工具書。
。2)參考書。
。3)期刊雜志。
。4)化學文獻。
三、有機化學實驗須知 1.學生要提前 5 min 進入實驗室,實驗時必須穿白大褂。
2.實驗前必須寫好預習報告,預習報告不合格不允許做實驗。
做實驗時只 能看預習報告,不能看實驗教材。
3.實驗時必須聽從實驗教師的指導,不聽從指導者,教師有權停止其實驗, 本次實驗按不及格論。
4.學生不能自己擅自決定重做實驗,否則本次實驗按不及格論。
5.實驗中不得有任何作弊行為,否則本課程按不及格論。
6.在設計性實驗階段,將開放實驗室。
四、怎樣寫預習報告 在實驗前,應認真預習,并寫出預習報告,其內(nèi)容如下: (一) 、實驗目的 寫實驗目的通常包括以下三個方面: 1.了解本實驗的基本原理; 2.掌握哪些基本操作; 3.進一步熟悉和鞏固的已學過的某些操作。
【例】溴乙烷的制備實驗目的: 1.了解以醇為原料制備飽和一鹵代烴的基本原理和方法。
2.掌握低沸點化合物蒸餾的基本操作。
3.進一步熟悉和鞏固洗滌和常壓蒸餾操作。
(二) 、反應原理及反應方程式 本項內(nèi)容在寫法上應包括以下兩部分內(nèi)容: 1.文字敘述 —— 要求簡單明了、準確無誤、切中要害。
2.主、副反應的反應方程式。
【例】溴乙烷的制備 用乙醇和溴化鈉–硫酸為原料來制備溴乙烷是一個典型的雙分子親核取代 反應 SN2 反應,因溴乙烷的沸點很低,在反應時可不斷從反應體系中蒸出,使 反應向生成物方向移動。
主反應: 副反應: (三) 、實驗所需儀器的規(guī)格和藥品用量 按實驗中的要求列出即可。
。ㄋ模 、原料及主、副產(chǎn)物的物理常數(shù) 物理常數(shù)包括:化合物的性狀、分子量、熔點、沸點、相對密度、折光率、 溶解度等。
查物理常數(shù)的目的不僅是學會物理常數(shù)手冊的查閱方法, 更重要的是因為知 道物理常數(shù)在某種程度上可以指導實驗操作。
例如: 相對密度——通常可以告訴我們在洗滌操作中哪個組分在上層,哪個 組分在下層。
溶解度——可以幫助我們正確地選擇溶劑。
。ㄎ澹 、實驗裝置圖 畫實驗裝置圖的目的是: 進一步了解本實驗所需儀器的名稱、各部件之間的 連接次序——即在紙面上進行一次儀器安裝。
畫實驗裝置圖的基本要求是——橫平豎直、比例適當。
【例】溴乙烷的制備 (六) 、實驗操作示意流程 實驗操作示意流程是實驗操作的指南。
實驗操作示意流程通常用框圖形式來表示,其基本要求是:簡單明了、操作 次序準確、突出操作要點。
(七) 、產(chǎn)率計算 在實驗前, 應根據(jù)主反應的反應方程式計算出理論產(chǎn)量。
計算方法是以相對 用量最少的原料為基準,按其全部轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物來計算。
例如:用 12.2g 苯甲酸、35ml 乙醇和 4ml 濃硫酸一起回流,得到 12g 苯甲 酸乙酯,試計算其產(chǎn)率。
按加料量可知乙醇是過量的,故應以苯甲酸為基準計算。
五、怎樣做實驗記錄 實驗時認真操作,仔細觀察,積極思考,邊實驗邊記錄是科研工作者的基本 素質(zhì)之一。
學生在實驗課中就應養(yǎng)成這一良好的習慣,切忌事后憑記憶或紙片上 的零星記載來補做實驗記錄。
在實驗記錄中應包括以下內(nèi)容: 1.每一步操作所觀察到的現(xiàn)象,如:是否放熱、顏色變化、有無氣體產(chǎn)生、 分層與否、溫度、時間等。
尤其是與預期相反或教材、文獻資料所述不一致的現(xiàn) 象更應如實記載。
2.實驗中測得的各種數(shù)據(jù),如:沸程、熔點、比重、折光率、稱量數(shù)據(jù)(重 量或體積)等。
3.產(chǎn)品的色澤、晶形等。
4.實驗操作中的失誤,如:抽濾中的失誤、粗產(chǎn)品或產(chǎn)品的意外損失等。
實驗記錄要求實事求是,文字簡明扼要,字跡整潔。
實驗結束后交教師審閱 簽字。
【例】以 C2H5Br 合成為例: 時間 08:15 08:30 步驟 按圖安裝反應裝置 于100ml燒瓶中裝水9ml, 加 入濃硫酸19ml,振蕩,水浴 冷卻 08:40 08:45 09:00 09:15 09:55 10:05 10:10 10:15 10:25 10:30 10:40 10:50 11:10 蒸餾結束 加大火焰 停止加熱 用分液漏斗,分出油層 油層+濃硫酸(4ml),冰 水冷卻,振蕩,靜置 分出下層硫酸 按圖安裝蒸餾裝置 水浴加熱,蒸餾油層 第一滴流出液進入燒瓶中 產(chǎn)物為無色透明液體 接受瓶+產(chǎn)物為55g 產(chǎn)物一溴丁烷10g 接受瓶重45g 加入95%乙醇10ml 攪拌下加入溴化鈉 13g,并 同時加入沸石 開始小火加熱 第一滴流出液進入接收器, 淡 黃色油狀物沉入水底 溴化鈉全溶, 餾出液呈乳白色 餾出液無液滴, 燒瓶中殘留物 冷卻后成白色晶體 油層呈乳白色 油層變透明(上) 油層8ml 白色晶體為硫酸氫鈉 溴化鈉未全溶 放熱 現(xiàn)象 備注 接收器中盛水20ml, 冰水冷卻 六、怎樣討論實驗結果 實驗結果討論主要是針對產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量進行討論,找出實驗成功或失敗 的原因。
【例】溴乙烷的制備 本次實驗產(chǎn)品的產(chǎn)量(產(chǎn)率 72.8%) 、質(zhì)量(無色透明液體)基本合格。
最初得到的幾滴粗產(chǎn)品略帶黃色, 可能是因為加熱太快溴化氫被硫酸氧化而 分解產(chǎn)生溴所致。
經(jīng)調(diào)節(jié)加熱速度后,粗產(chǎn)品呈乳白色。
濃硫酸洗滌時發(fā)熱,說明粗產(chǎn)物中尚含有未反應的乙醇、副產(chǎn)物乙醚和水。
副產(chǎn)物乙醚可能是由于加熱過猛產(chǎn)生的; 而水則可能是從水中分離粗產(chǎn)品時帶入 的。
由于溴乙烷的沸點較低,因此在用硫酸洗滌時會因放熱而損失部分產(chǎn)品。
七、有機化學實驗的常用儀器 直形冷凝管 ②空氣冷凝管 ③球形冷凝管 ④ 蛇形冷凝管 ⑤ 分液漏斗⑥ 恒壓滴液漏 斗 辦公室裝修
化學實驗教案8
實驗探究題專題復習《物質(zhì)成分的探究》教學設計 實驗探究活動是新課標理念中的一種全新的學習方法,也是安徽中考考查的重點和熱點。而物質(zhì)成分類試題探究作為實驗探究中的一類,涉及的知識點較多,考查范圍較廣,常以給予實驗得到的數(shù)據(jù)信息的形式呈現(xiàn),通過提出問題、設計實驗、觀察現(xiàn)象、解決問題等過程來考查學生運用所學知識分析解決問題的能力。這類題目學生把握程度比較低,為了能在較短時間內(nèi)提高學生的解題水平和技能,因此,我們歸納和總結了《物質(zhì)成分的探究》類題型的解題思路和方法技巧,希望學生在復習過程中能夠?qū)@類題目游刃有余。
一、教學目標 知識與技能目標
1、知道實驗探究的一般步驟,能運用一些常見物質(zhì)的性質(zhì)確定實驗探究過程中物質(zhì)的組成。
2、復習常見物質(zhì)的顏色,氣體酸堿鹽的鑒別方法。
過程與方法目標
1、通過練習,初步具備對一些組成較簡單的物質(zhì)進行成分探究的能力。
2、通過練習,學會歸納解決實驗探究題一般方法。
情感態(tài)度與價值觀
1、能夠口頭表達實驗探究過程中的現(xiàn)象,能解釋實驗事實,分析結論;
2、能展示自己的探究成果,激發(fā)學習化學的興趣和熱情,同時對實驗探究有更深的理解,創(chuàng)新精神和實踐能力得到鍛煉。
二、復習重點
學會運用科學探究中的方法確定物質(zhì)的組成成分。
三、復習難點
對一定情境載體中的物質(zhì)的成分進行猜想、設計實驗探究,確定物質(zhì)的組成成分。
四、教學過程
教師活動
學生活動
設計意圖 展示實驗探究題在《化學課程標準》中的地位及實驗探究題在歷年安徽中考中的比重。
近幾年?紝嶒炋骄款}類型 (中考14、15題)
類型一 物質(zhì)成分的探究
類型二 影響因素類探究
類型三教材實驗拓展類探究
展示近五年實驗探究題中物質(zhì)成分的探究及分值 鏈接中考2013安徽(14)】 復習常見氣體的`氣味,物質(zhì)的顏色 典例1 過渡:對其猜想所涉及的物質(zhì)進行實驗驗證:需要熟練掌握常見物質(zhì)的檢驗與鑒別方法。初中常見的檢驗物質(zhì)成分的考查其中涉及的物質(zhì)主要有酸堿鹽以及氣體。
設計方案:
物質(zhì)+試劑———現(xiàn)象——結論(有無該物質(zhì))
討論交流:請設計不同的實驗方案檢驗潔廁靈的成分,寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結論:
過渡:對物質(zhì)成分的探究除了以上題型以外還常有對反應后成分的探究。
典例2 總結:①恰好完全反應;
②某一種反應物過量。
典例3 解題思路和方法指導:
練一練:2014年中考鏈接 聆聽 聆聽 聆聽 思考回答 思考回答 思考回答 思考回答常見物質(zhì)的檢驗與鑒別方法 思考回答 討論交流回答 思考,討論,回答 討論回答 聆聽 體現(xiàn)實驗探究題的重要性 引入實驗探究題 體現(xiàn)本節(jié)課的重要性 通過例題讓學生思考物質(zhì)成分判斷的依據(jù) 復習基礎知識 活學活用 復習基礎知識 教會學生如何設計實驗 現(xiàn)學現(xiàn)用 多角度,全面的總結物質(zhì)成分的探究 鞏固強化 歸納總結解題思路
五、板書設計
專題一 實驗探究 一、 物質(zhì)成分的探究 1、 探究依據(jù) 2、 方案設計
化學實驗教案9
(第二課時 )
一、課標要求
1、知識與技能:能進行加熱、儀器的洗滌等基本操作。
2、過程與方法:結合具體實驗練習基本操作,通過討論或探究,自己總結某些實驗操作要點。
3、情感態(tài)度與價值觀:知道化學實驗是進行科學探究的重要手段,嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,正確的實驗原理和操作方法是實驗成功的關鍵。
二、實驗準備
1、鋅粒、碳酸鈉粉末、鹽酸、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液。
2、試管、試管架、藥匙、量筒、酒精燈、火柴、試管夾、試管刷。
三、課堂程序
1、學習酒精燈的使用方法。
一查:檢查燈芯是否平齊,是否燒焦。
二看:看酒精量,不超過酒精燈容積的2/3(為什么?);
不少于酒精燈容積的1/4(為什么?)
三禁止:
2、做(實驗1-4)
酒精燈火焰分 、 、 三層, 焰溫度最高。加熱應該用 焰。
3、探究活動三。
探究活動(或?qū)嶒灒﹫蟾?/p>
姓名 合作者 班級 日期 天氣
探究活動名稱
探究活動目的
實驗用品
實驗探究步驟
觀察物質(zhì)的`性質(zhì)、變化、現(xiàn)象
結論、解釋文字表示反應式
、湃∪г嚬,各加入3毫升水。
⑵一支試管的底部放在酒精燈火焰上方約3厘米處加熱。
加熱到沸騰,所需時間約為
、且恢г嚬艿牡撞颗c燈芯接觸加熱。
加熱到沸騰,所需時間約為
⑷一支試管的底部放在外焰部分加熱。
加熱到沸騰,所需時間約為
、 討論
a、加熱試管里的液體時,能否將試管口對著人?為什么? b、試管外壁有水的話,能否不擦干直接加熱?為什么? c、將液體加熱至沸騰的試管,能否立即用冷水沖洗?為什么? d、如何給試管中的液體進行預熱?
、蕷w納給物質(zhì)加熱的方法
問題和建議
反思與體會
自我評價
組內(nèi)(他人)評價
6 做(實驗1-5)。
實 驗 現(xiàn) 象
氫氧化鈉溶液中加入硫酸銅溶液
加熱上述反應后生成的物質(zhì)
5、學習儀器的洗滌并練習。
a、玻璃儀器的洗滌
倒盡廢液----用自來水振蕩洗---試管刷刷洗----放指定位置
b、玻璃儀器洗滌干凈的標準
玻璃儀器內(nèi)壁附著的水既不聚成水滴,也不成股留下。
化學實驗教案10
教學內(nèi)容分析
化學是以實驗為基礎的一門自然科學,學生在參與了課題2中的兩個探究活動后,對化學實驗的重要性已有初步的親身體驗,此時,不失時機地引導學生走進化學實驗室,是符合學生的心理特點的。
從內(nèi)容上看,本課題共由兩部分組成:認識常見儀器和化學實驗基本操作。在知識展現(xiàn)然后引導學生進行藥品的取用、加熱和洗滌儀器等基本操作訓練。教材沒有采用單純的基本操作訓練的方法,而是結合具體實驗和“活動與探究”等,引導學生在實驗和探究過程中,了解加熱等化學實驗基本操作方法,并在現(xiàn)象明顯的實驗過程中進行基本操作訓練,這樣更能激發(fā)學生的學習興趣。
學情分析
我所教的兩個班級學生學習基礎、習慣有較大的差異,但有一點卻是相同的,那就是他們都剛接觸化學,對化學實驗充滿興趣,不僅樂于觀察實驗更愿意親自動手來做。由于學生們學習的熱情都很高,所以課堂教學上應該把重點放在引導學生如何規(guī)范操作,為今后的化學學習奠定基礎。
教學目標
知識與技能:
(1)知道化學實驗是進行科學探究的重要手段,嚴謹?shù)目茖W態(tài)度、正確的實驗原理和操作方法是實驗成功的關鍵。
(2)掌握常見儀器的名稱和使用方法,能進行藥品的取用、加熱、洗滌儀器等基本實驗操作。
過程與方法:
(1)通過基本操作的學習,學會運用觀察、實驗等方法獲取信息。
(2)通過教師演示、學生演示、學生互教互學等方法,掌握規(guī)范的操作方法,初步養(yǎng)成良好的實驗習慣。
情感態(tài)度與價值觀:
(1)通過有關實驗的觀察、操作,增強對化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲、發(fā)展學習化學的興趣。
(2)通過化學實驗操作的學習過程,發(fā)展勤于思考、嚴謹求實、勇于實踐的科學精神。
設計思路
依據(jù)新課程教學理念,讓學生有更多的機會親歷過程,在親歷中養(yǎng)成科學的'態(tài)度、獲得科學的方法,在“做科學”中逐步形成終身學習的意識和能力。本課題是初中科學探究和化學實驗的啟蒙,它對發(fā)展學生的科學素養(yǎng)具有不可替代的重要作用。因此,在參觀實驗室、討論、活動與探究中必須給足學生時間和空間。從已有經(jīng)驗出發(fā),指導學生按“走進實驗室——觀察儀器及環(huán)境——識別儀器,說出名稱——了解用途——動手操作——親歷與體悟”的策略學習。而教師的教學策略是:三維目標有效整合是通過“倒醬油”“吸取鋼筆水”等學生熟悉的生活常識鋪墊,引導全體學生參與課堂的“活動與探究”,在動手中動腦,提出問題,分析研討,體悟遵守實驗室規(guī)則和實驗規(guī)范的重要性來實現(xiàn);突出重點的方法是采用課前實驗、課中實驗,課后實驗來學習和鞏固三個主要實驗所涉及到的基本操作方法;突破難點的方法是引導學生可從生活實例、從其他學科知識、從交通法規(guī)、還可從人的生存必須遵紀守法等多種角度來談,從而認識遵守實驗室規(guī)則和實驗規(guī)范的重要性。最后,通過做家庭小實驗鞏固基本操作,并要求學生能清晰的認識基本操作是科學探究的基礎,遵守實驗室規(guī)則和實驗規(guī)范是科學探究的保障。
本課題共分兩課時完成,第一課時,根據(jù)學校的具體情況,采用開放式實物教學法。先請實驗員介紹實驗室有關危險藥品的放置、實驗室配置的滅火器、黃沙桶等安全知識和措施,增強學生的安全意識。先在儀器、設備、藥品柜上貼上有關名稱、性質(zhì)和用途的標簽,然后組織學生參觀,讓學生看一看、摸一摸這些儀器,以減少有些學生對實驗的恐懼感。 第二課時采用教師演示、學生演示、學生互教互學的方法,讓學生熟練和規(guī)范地掌握藥品的取用、加熱和洗滌儀器等基本操作技能。
化學實驗教案11
教學目標
知識與技能:
(1)知道一些常見金屬如鐵、鋁、銅等的礦物,了解從鐵礦石中將鐵還原出來的方法。
(2)會根據(jù)化學方程式對含有某些雜質(zhì)的反應物或生成物進行有關計算。
(3)了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法。
(4)知道廢舊金屬對環(huán)境的污染,認識回收利用廢舊金屬等金屬資源保護的重要性。
過程與方法:
(1)通過觀察、實驗、閱讀資料、聯(lián)系實際等方法獲取信息。
(2)運用比較、分析、聯(lián)想、分類等方法對所獲取的信息進行加工。
(3)能主動與他人進行交流與討論,逐步形成良好的學習習慣和學習方法。
情感態(tài)度與價值觀:
(1)增強對生活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲。
(2)關注與化學有關的社會問題,初步形成主動參與社會決策的意識。
(3)逐步樹立珍惜資源、愛護環(huán)境、合理使用化學物質(zhì)的觀念。
(4)樹立為社會的進步而學習化學的志向。
教學重難點
教學重點
(1)鐵的冶煉。
(2)有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。
(3)鐵銹蝕的條件及其防護。
(4)合理利用金屬資源的意識。
教學難點
(1)對鐵銹蝕條件及其防護措施的初步探究。
(2)有關化學方程式計算中的雜質(zhì)問題計算。
教學工具
實驗用具:Fe2O3、石灰水、貯有CO的貯氣瓶、磁鐵、鐵架臺、酒精噴燈、酒精燈、試管、直玻璃管、橡膠塞、導管、火柴。
教學過程
引言
由前面的學習我們知道,金屬是一類重要的材料,人類的生活和生產(chǎn)都離不開金屬。由于地球上的金屬資源是有限的,故我們需對其進行合理的利用和有效的保護。
金屬資源的利用和保護
一、金屬資源概況
[講解]地球上的金屬資源廣泛地存在于地殼和浩瀚的海洋中,除少數(shù)很不活潑的金屬如金、銀等有單質(zhì)形式存在外,其余都以化合物形式存在。以化合物形式存在的金屬在自然界中以礦物形式存在。含有礦物的巖石稱為礦石。工業(yè)上就是從礦石中來提煉金屬的。
[請學生觀看課本圖8—16、8—17、8—18等有關金屬資源的圖片;蛘故镜V石樣本或放錄像]
[過渡]不同種類的金屬在地殼中的含量并不相同。它們在地殼中呈怎樣的分布趨勢呢?
請大家看課本P15“金屬元素在地殼中的含量”的資料。
[問]人類目前普遍使用的金屬有哪些?
[答]鐵、鋁、銅等。
[追問]這是否和它們在地殼中的含量有一定的關系呢?
[生]肯定有!因為鋁、鐵在地殼中的含量是所有金屬中最多的。
[疑惑]銅的百分含量遠小于鐵和鋁,為什么也普遍使用于我們的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呢?
[可讓學生討論、各抒己見]
[總結]這主要與銅的性質(zhì)和銅的提煉成本有關。
[追問]那么,自然界含鐵、鋁、銅的礦石主要有哪些呢?它們的主要成分是什么?
[生]含鐵的礦石主要有赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)、黃鐵礦(主要成分是FeS2)、菱鐵礦(主要成分是FeCO3);含鋁的礦石主要是鋁土礦(主要成分是Al2O3);含銅的礦石主要是黃銅礦(主要成分是CuFeS2)和輝銅礦(主要成分是Cu2S)。
[承接]我國的金屬礦物分布怎么樣?
[引導學生看課本有關內(nèi)容]
答案:礦物種類齊全,礦物儲量豐富,其中鎢、鉬、鈦、銻等儲量居世界前列,銅、鋁、錳等儲量在世界上占有重要地位。
[補充]雖說我國礦物種類比較齊全、礦物儲量比較豐富,但由于多種因素的影響,我國主
要礦產(chǎn)品進口量呈逐年上升趨勢。隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展,對礦產(chǎn)資源需求增長很快,主要礦產(chǎn)資源短缺的態(tài)勢日益明顯。如果地質(zhì)勘探無重大突破,21世紀初,我國礦產(chǎn)資源將出現(xiàn)全面緊缺的局面。
[過渡]現(xiàn)在,人類每年都要向地殼和海洋索取大量的金屬礦物資源,以提取數(shù)以噸計的金屬。其中,提取量的是鐵。把金屬礦物變成金屬的過程,叫做金屬的冶煉。煉鐵的過程稱之為鐵的冶煉。下面,我們就來學習有關鐵的冶煉的知識。
二、鐵的冶煉
[介紹]早在春秋戰(zhàn)國時期,我國就開始生產(chǎn)和使用鐵器,從公元1世紀起,鐵便成了一種最主要的金屬材料。
[引導學生觀看圖8—19(我國古代煉鐵圖)]
[講解]鋼的主要成分就是鐵。鋼和鐵有著非常廣泛和重要的應用,它們在某種程度上代表了一個國家工業(yè)發(fā)展的水平。新中國成立后,我國的鋼鐵工業(yè)得到了飛速的發(fā)展。1949年,我國的鋼產(chǎn)量只有15.8萬噸,居世界第26位;1996年,我國的鋼產(chǎn)量首次突破1億噸,居世界前茅。
[引導學生觀看圖8—20(上海寶山鋼鐵公司煉鐵高爐)和圖8—21(為紀念1996年中國鋼產(chǎn)量突破1億噸而發(fā)行的郵票)]
[介紹]我國遼寧鞍山、湖北大冶、四川攀枝花等地都有大型鐵礦。
[過渡]鐵礦石是怎樣煉成鐵的呢?現(xiàn)以赤鐵礦的主要成分Fe2O3為例,來學習研究如何實現(xiàn)鐵的冶煉。
[啟發(fā)]比較Fe2O3與Fe的組成差異,設想用什么方法或試劑去完成鐵的冶煉。
[學生討論]Fe2O3與Fe在組成上只相差一種元素,即氧元素。要使Fe2O3變?yōu)殍F關鍵是使Fe2O3失去“O”?赡艿姆桨赣校
1.加熱使Fe2O3發(fā)生分解反應。
2.找尋一種物質(zhì)使其主動奪去Fe2O3中的“O”。
[引導學生對以上方案評價]方案1要使Fe2O3分解,需較高的溫度;又因為鐵在高溫下易與空氣中的氧氣反應,要使Fe2O3分解成功,還須在非空氣氛圍中進行,這樣成本太高。方案2比較切實可行。但選用什么樣的物質(zhì)才能使Fe2O3失去“O”呢?
[教師引導]我們可以從以前接觸過的一些物質(zhì)中,尋找適合這種條件的物質(zhì)。請大家回憶、思考并討論。
[學生討論]
[結論]Mg、H2、C、CO等都符合條件。
[教師總結]事實上,這些物質(zhì)都可把Fe2O3中的“O”奪走。但考慮到經(jīng)濟效益等原因,我們一般選用C或CO。
[師]請大家寫出以CO和Fe2O3為反應物冶鐵的化學方程式。
冶煉原理
[學生板書]Fe2O3+3CO3CO2+2Fe
[教師引導]請大家利用自己的智慧,設計一個模擬鐵的冶煉過程的化學實驗,并能驗證其生成產(chǎn)物。
[學生討論]教師可引導學生從金屬冶煉的一般條件、生成物的.證明、尾氣的處理等角度進行考慮。如根據(jù)經(jīng)驗學生可判斷出金屬冶煉的一般條件是高溫;根據(jù)以前所學知識學生可想象到用澄清石灰水驗證CO2;用磁鐵驗證鐵的生成;CO有毒,尾氣應處理等。
[演示實驗8—3一氧化碳還原氧化鐵的實驗]
注意:
(1)實驗前應先通CO把裝置內(nèi)空氣排干凈,然后再加熱;反應完成后,須待試管內(nèi)物質(zhì)冷卻后再停止通CO。
(2)反應完畢后,把得到的黑色粉末倒在白紙上觀察,并試驗它能不能被磁鐵吸起,以判斷反應中是否生成了鐵。
[總結]上述實驗是實驗室模擬鐵的冶煉過程,工業(yè)上鐵的冶煉原理雖與上述實驗相同,但其規(guī)模、條件、裝置與此差異很大。
[介紹]把鐵礦石冶煉成鐵是一個復雜的過程。工業(yè)上煉鐵時,把鐵礦石和焦炭、石灰石一起加入高爐,在高溫下,利用焦炭與氧氣反應生成的一氧化碳把鐵從鐵礦石里還原出來。
[可投影展示如下圖的煉鐵高爐結構。另,若有條件,能播放工業(yè)生產(chǎn)中冶煉鐵的錄像,或參觀鋼鐵廠]
[過渡]在冶鐵的實際生產(chǎn)過程中,所用的原料或產(chǎn)物一般都含有雜質(zhì),故在計算用料和產(chǎn)量時就不可能不考慮雜質(zhì)問題。
三、有關雜質(zhì)問題的計算
[投影例題]用1000t含氧化鐵80%的赤鐵礦石,理論上可以煉出含鐵96%的生鐵多少噸?
[分析]本題是有關化學方程式的汁算,但化學方程式表示的是純凈物質(zhì)之間的數(shù)量比,而不表示不純物質(zhì)之間的數(shù)量關系。故計算時須先進行換算。如果題目給出或要求算出不純物質(zhì)的質(zhì)量,必須先換算成純凈物質(zhì)的質(zhì)量,或先計算出純凈物質(zhì)質(zhì)量再換算成不純物質(zhì)的質(zhì)量。
[師]請大家根據(jù)以上分析,解答此題。
[學生活動]
[投影給出正確解法]如下:
解:1000t赤鐵礦石中含氧化鐵的質(zhì)量為1000t×80%=800t。
[課堂練習]習題4
[對練習中出現(xiàn)的錯誤進行分析和糾正]
根據(jù)化學方程式進行計算時,要把含雜質(zhì)物質(zhì)的質(zhì)量換算成純物質(zhì)的質(zhì)量。
化學實驗教案12
【學習目標】
理解物質(zhì)的量濃度的含義并能進行有關計算
掌握配置一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法
【目標一】物質(zhì)的量濃度
1.定義:以 里溶質(zhì)B的 來表示溶液組成的物理量,叫做溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度。
符號: 單位:
溶質(zhì)B的物質(zhì)的量(nB)、溶液的體積(V)和溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(cB)之間的關系:
cB= 或 cB=
2.含義:在1L溶液中含有1l溶質(zhì),這種溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度就是1 l·L-1
【說明】① 溶液的體積不等于溶劑的體積,也不等于溶質(zhì)和溶劑體積的簡單加和。
、 “溶質(zhì)”是溶液中的溶質(zhì),可以指化合物,也可以指離子,如c(Na+)
、 由于溶液是均一的,從一定物質(zhì)的量濃度溶液中取出任意體積的溶液其濃度與原來溶液相同,但所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量則因體積不同而不同。
、 除完全相同的兩份溶液相混合時,混合后的總體積等于原來兩份液體的體積之和外,其余情況下兩份液體混合后的總體積都不等于原來體積之和
⑤ 當往液體中加入固體或通入氣體,發(fā)生反應或溶解后所得溶液體積也不等于原來液體體積,得按混合后溶液的質(zhì)量和密度來算溶液的體積。
【目標二】關于物質(zhì)的量濃度的計算:
、 各量的關系:
n= n= n = V=
⑵ 物質(zhì)的量濃度與溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)間的關系:
公式:c= 在飽和溶液中,ω=
、 一定物質(zhì)的量濃度溶液的稀釋 公式:c濃·V濃=c稀·V稀
⑷ 電解質(zhì)溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度跟離子濃度間的關系:
在Ba(OH)2溶液中:c[Ba(OH)2] = c(Ba2+) = c(OH-)
在Fe2(SO4)3溶液中:c(Fe3+) = c(SO42-)
【目標三】一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制
【實驗1-5】
1.實驗步驟及儀器:
計算→稱量(量。芙猓ㄏ♂專鋮s→轉(zhuǎn)移→洗滌→振蕩→定容→搖勻→裝瓶貼簽
步驟
2.注意事項
① 根據(jù)所配溶液的`體積選取相應規(guī)格的容量瓶。如配950L某濃度溶液應選1000L的容量瓶,
確定溶質(zhì)時,不能按照950L計算,要按照1000L計算。
、 容量瓶在使用前要檢查是否漏水。
方法:a.加水→倒立→觀察→正立。
b.瓶塞旋轉(zhuǎn)1800→倒立→觀察。
經(jīng)檢查不漏水的容量瓶才能使用,使用前必須把容量瓶洗滌干凈,但不必干燥。
、 容量瓶中不能將固體或濃溶液直接溶解或稀釋,不能作為反應容器,也不能用來長期貯存溶液。
④ 溶液注入容量瓶前需恢復至室溫。向容量瓶里轉(zhuǎn)移溶液或加入蒸餾水時,都要用玻璃棒引流。
、 當容量瓶中液體占容積2/3左右時應進行搖勻。
、 在容量瓶的使用過程中,移動容量瓶,手應握在瓶頸刻度線以上部位,以免瓶內(nèi)溶液受熱而發(fā)生體積變化,使溶液濃度不準確。
、 在讀取容量瓶內(nèi)液體體積時,要使眼睛的視線與容量瓶的刻度線平行。當液體凹液面與容量瓶的刻度線恰好相切時,立即停止滴加蒸餾水。
、 實驗結束后及時洗凈容量瓶。
【目標四】誤差分析(填“偏大”“偏小”“無影響”)
根據(jù)c==, 判斷所配溶液的誤差可能由n、V或、V引起
步驟
A.1l/L B.2l/L C.0.1l/L D.0.2l/L
3.將50L0.1l/L的NaCl溶液與50L0.5l/L的CaCl2溶液混合后,若溶液的體積變成二者體積之和,則溶液中氯離子的物質(zhì)的量濃度為( )
A.1l/L B.0.55l/L C.0.67l/L D.2l/L
4. 將30 L0.5 l/LNaOH溶液加水稀釋到500 L,稀釋后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.03 l/L B.0.3 l/L C.0.05 l/L D.0.04 l/L
5.下列各溶液中,Na+濃度最大的是( )
A.4L 0.5 l/L NaCl溶液 B.1L 0.3 l/L Na2SO4溶液
C.0.8L 0.4 l/L NaOH溶液 D.2L 0.15 l/L Na3PO4溶液
6.MgSO4和Al2(SO4)3溶液等體積混合后,Al3+濃度為0.1l/L,SO42-濃度為0.3l/L,則混合溶液中Mg2+濃度為( )
A.0.15l/L B.0.3l/L C.0.45l/L D.0.2l/L
7.已知25﹪氨水的密度為0.91g/L ,5﹪氨水的密度為0.98g/L,若將上述兩種溶液等體積混合,所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為( )
A.等于15﹪ B.大于15﹪ C.小于15﹪ D.無法估算
8.下列溶液中氯離子濃度與50 L 1l/L AlCl3溶液中氯離子濃度相等的是( )
A.150L1l/L氯化鉀 B.75L2l/L氯化鈣
C.150L3l/L氯化鉀 D.150L1l/L氯化鐵
9.按下列實驗方案能達到要求的是( )
A.托盤天平稱量25.20g NaCl固體 B. 用量筒量出11.4L 0.1l/L的鹽酸
C.用100L量筒量取2.50L稀鹽酸 D.用250L容量瓶配制0.1l/L 150L鹽酸
10.用已準確稱量過的NaOH固體配置1.00l/L的NaOH溶液0.5L,要用到的儀器是( )
、氽釄 ②分液漏斗 ③容量瓶 ④燒瓶 ⑤膠頭滴管 ⑥燒杯 ⑦玻璃棒 ⑧托盤天平 ⑨藥匙
A.③④⑤⑦ B.①②⑤⑥⑧ C.③⑤⑥⑦ D.①③⑤⑥⑦
11.標況下,g氣體A和ng氣體B的分子數(shù)相等,下列說法不正確的是( )
A.同溫同壓時,同體積的氣體A和氣體B的質(zhì)量比為︰n
B.25℃時,1g氣體A和1g氣體B的分子數(shù)比為︰n
C.同溫同壓時氣體A和氣體B的密度比為n︰
D.標況時,等質(zhì)量的A和B氣體的體積比為n︰
12.體積相同的甲、乙兩容器中,一個充滿HCl,另一個充滿H2和Cl2的混合氣體。同溫同壓下,兩個容器內(nèi)的氣體一定具有相同的( )
A.原子總數(shù) B.分子總數(shù) C.質(zhì)量 D.密度
13.下列溶液中物質(zhì)的量濃度為1l·L-1的是( )
A.將40g NaOH溶解于1L水中 B.將22.4L氯化氫氣體溶于水配成1L溶液
C.將1L 10l·L-1的濃鹽酸與9L水混合 D.10g NaOH溶解在水中配成250L溶液
14.10g 10%的NaOH溶液稀釋成50L,所得稀溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.02l·L-1 B.0.05l·L-1 C.0.25l·L-1 D.0.5l·L-1
15.50 L H2SO4的質(zhì)量分數(shù)為35%、密度為1.24 g/c3的硫酸中,H2SO4的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.044l/L B.0.44 l/L C.4.4 l/L D.44l/L
16.將4gNaOH固體溶于水配成250L溶液,此溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為 。取出10L此溶液,其中含有NaOH g。將取出的溶液加水稀釋到100L,稀釋后溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為 。
17.配制200 L1.0l/LH2SO4溶液,需要18l/L H2SO4溶液的體積是 。
18.用等體積0.1 l·L-1氯化鋇溶液,可使相同體積的硫酸鈉、硫酸鎂和硫酸鋁三種溶液中的硫酸根離子完全轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀,則三種鹽的物質(zhì)的量濃度之比為
19.在標況下,將V L A氣體(摩爾質(zhì)量為M g·l-1)溶于0.1L水中,所得溶液的密度
為d g·L-1,求此溶液的物質(zhì)的量濃度。
20.現(xiàn)有0.270 g質(zhì)量分數(shù)為10%的CuCl2溶液,計算:
、湃芤褐蠧uCl2的物質(zhì)的量;
、迫芤褐蠧u2+和Cl-的物質(zhì)的量。
化學實驗教案13
教學目標
知識目標
使學生了解在實驗室中制取氣體的方法和設計思路的基礎上,研討二氧化碳的實驗室制法;
通過討論,掌握實驗室制取二氧化碳的藥品和反應原理;
通過實驗探究,學會設計實驗室制取二氧化碳的裝置;
能力目標
通過實驗室制取二氧化碳的藥品和裝置的探究,逐步提高學生的探究能力;
通過小組合作,培養(yǎng)學生合作能力、表達能力;
通過探究實驗室制取二氧化碳的裝置,培養(yǎng)學生實驗室制取氣體裝置的設計思路;
通過篩選二氧化碳的實驗室制法,發(fā)展觀察能力并提高學生分析和解決實際問題的能力。
情感目標
在探究中,使學生體驗合作、發(fā)現(xiàn)的樂趣;
在設計實驗裝置過程中,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、實踐能力,以及嚴謹求實的科學態(tài)度。
教學建議
課堂引入指導
方法一:引導學生復習到目前為止學生已經(jīng)掌握的可以得到二氧化碳氣的方法,逐一篩選出適合實驗室制備二氧化碳的方法,讓學生在教師的帶領下學會選擇,學會判斷,從中真正體現(xiàn)學生是學習的主體,實驗學生的主動學習。
方法二:從實驗室制氣的要求入手,講清楚原則,讓學生自己總結,思考到底實驗室中用什么方法來制備二氧化碳。
方法三:單刀直入先講實驗室中制二氧化碳的原理,讓學生思考,實驗室選擇這種方法的依據(jù)是什么?通過對比突出該方法的優(yōu)越性,總結出實驗室制氣的原則。
知識講解指導
注意講解時的條理性,使學生明白實驗室制二氧化碳的原理、裝置;檢驗方法;讓部分學生清楚選擇該方法的原因和實驗室制氣方法選擇的依據(jù)。
注意理論與實驗的結合,避免過于枯燥或過于淺顯,缺乏理論高度。
聯(lián)系實際,講二氧化碳滅火器的原理,適用范圍,必要時也可講解常用滅火器的使用方法。
關于二氧化碳的實驗室制法的教材分析
本節(jié)課在全書乃至整個化學學習過程中,所占有的地位十分重要。它是培養(yǎng)學生在實驗室中制取某種氣體時,藥品的選擇、裝置的設計、實驗的方法等思路的最佳素材。上好此節(jié)課對學生今后學習元素化合物知識、化學基本實驗及實驗探究能力都有深遠的影響。
本節(jié)知識的學習比較容易,學生在前面學習元素化合物的基礎上經(jīng)過討論便可解決。本節(jié)學習的重點是能力訓練。學生在前面學習的氧氣、氫氣的實驗室制法,具備了一些氣體制備的實踐經(jīng)驗,各項實驗技術也已經(jīng)具備,此時,在課堂教學中體現(xiàn)學生主體,讓學生真正參與到教學過程中來正是時機。教師提出探究問題、引發(fā)學生思考;通過小組合作,設計方案、表達交流、實施方案、總結表達等環(huán)節(jié)完成整個探究。
關于二氧化碳的實驗室制法的教學建議
為了完成對學生探究能力的培養(yǎng),設計2課時完成此節(jié)教學;
本節(jié)是典型的探究學習模式。其中有兩個探究:制備藥品的探究(快、易)、制取裝置的探究(重點、慢)。
講授過程指導
二氧化碳的實驗室制法可結合實驗六二氧化碳的制取和性質(zhì)進行邊講邊實驗。
注意運用討論法,充分調(diào)動學生積極性?蛇m當與氧氣、氮氣的實驗室制法進行對比;結合裝置講解制二氧化碳裝置與制氫裝置的.區(qū)別與聯(lián)系(均是固液反應不需加熱制氣);結合二氧化碳氣的性質(zhì),講解二氧化碳氣的檢驗和驗滿方法。
課程結束指導
復習實驗室制二氧化碳原理、裝置及驗滿方法。
布置學生進行家庭實驗,用醋酸和雞蛋殼或水垢制二氧化碳。
布置作業(yè),注意計算和裝置圖兩方面的內(nèi)容。
教學設計方案
教學過程:
【引言】
二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體,實驗室中如何制取二氧化碳呢?想一想到目前為止,你知道多少種能夠制得二氧化碳的方法。
。▽W生討論,并列舉學過的可以得到二氧化碳的方法。教師在黑板上逐一記錄)
1.堿式碳酸銅熱分解
2.蠟燭燃燒
3.木炭燃燒
4.石墨等碳單質(zhì)在氧氣中燃燒
5.木炭還原氧化銅
6.碳在高溫下還原氧化鐵
7.碳酸受熱分解
8.人或動物的呼吸
9.高溫煅燒石灰石……
引導學生討論作為實驗室制法的條件是:
1.制取應簡便迅速;
2.所制得的氣體純度高,符合演示實驗的需要;
3.操作簡單、安全,易于實現(xiàn)。
學生評價每一種制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實驗室制法。
【板書】第四節(jié)二氧化碳的實驗室制法
【小結】以上方法都不能作為二氧化碳的實驗室制法。
【講解】經(jīng)過不斷研究改進,實驗室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應來制備二氧化碳。
【板書】一 反應原理
1.試劑 石灰石或大理石 鹽酸
【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和碳酸,碳酸不穩(wěn)定,分解生成二氧化碳和水,故最終產(chǎn)物為氯化鈣、水和二氧化碳。
【板書】2.原理:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【提問】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來制取二氧化碳?
【演示】在兩個表面皿中分別放有大小一樣的石灰石各一塊,一支試管中加入稀鹽酸、一支試管中加入稀硫酸。(讓學生觀察到開始都有二氧化碳生成,隨后加入硫酸的試管,反應速率越來越慢,最后停止。)
【結論】不能用硫酸與石灰石或大理石來制取二氧化碳。
【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來制備二氧化碳呢?反應條件反應物的狀態(tài)等對實驗裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體,鹽酸是液體,且反應進行時不需要加熱,根據(jù)這些特點,我們可以選擇什么樣的反應裝置呢?(必要時教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點)
【板書】二、反應裝置:
(學生回答、教師歸納)
【講解】因為實驗室制取二氧化碳和實驗室制取氫氣的反應藥品狀態(tài),反應條件類似,故可以采用相似的裝置來制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖
【討論】
1.長頸漏斗是否可用普通漏斗代替?
2.錐形瓶可否用其他儀器來代替?
3.根據(jù)二氧化碳的性質(zhì),可以采用什么方法收集二氧化碳?
4.如何檢驗二氧化碳是否收集滿?
。▽W生討論、回答,然后教師實驗演示、講解)
【演示】用普通漏斗代替長頸漏斗,結果沒有在集氣瓶中收集到二氧化碳。
【講解】
1.因為普通漏斗頸太短,產(chǎn)生的二氧化碳氣會從漏斗處逸出。長頸漏斗下端管口在液面下被液體封住,氣體不會從長頸漏斗處逸出。
2.錐形瓶可以用廣口瓶、大試管等玻璃儀器代替。
3.氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。二氧化碳比空氣重,所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。
4.可以根據(jù)二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒的性質(zhì),可以將燃著的木條放在集氣瓶口,如火焰熄滅,則說明二氧化碳已收集滿。
【板書】三 收集方法:向上排氣法
驗滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,火焰熄滅,已經(jīng)收集滿。
【板書】四、實驗室制取二氧化碳
【演示】制取并驗證二氧化碳氣體。
【提問】怎樣證明生成的氣體是二氧化碳?
。▽怏w通入澄清石灰水中變渾濁)
【講解】上一節(jié)學過二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,可以用來滅火,如液態(tài)二氧化碳滅火器。還有其它一些二氧化碳型滅火器。
【錄像】各種二氧化碳型滅火器介紹
【演示】滅火器原理實驗。
常用二氧化碳滅火器主要有:
。1)泡沫滅火器(2)干粉滅火器(3)液態(tài)二氧化碳滅火器
【小結】通過已學習過的氧氣、氫氣、二氧化碳的實驗室制取,歸納出氣體實驗室制取的設計思路及方法,必須明確制取氣體的順序是:
1.了解實驗室制取氣體所需藥品及相應的化學反應方程式。
2.根據(jù)反應物、生成物的狀態(tài)及反應條件選擇合適的反應裝置。
3.根據(jù)氣體的物理性質(zhì)(尤其是密度及其在水中的溶解性),選擇合適的收集方法及驗滿方法。
化學實驗教案14
第四節(jié) 二氧化碳的實驗室制法
(1課時)
一.知識教學點
二氧化碳的實驗室制法。
二.重、難、疑點及解決辦法
1.重點:實驗室制取二氧化碳的反應原理、實驗裝置和制取方法。
2.難點:從實驗室制取氣體的設計思路出發(fā),學習二氧化碳的實驗 室制取方法。
3.疑點:實驗室制取二氧化碳,為什么不能用稀硫酸?
4.解決方法
(1)采取討論的形式,從學生學過的氧氣和氫氣的實驗室制法,歸納和總結出氣體實驗室制法的設計思路和方法。 。
(2)通過演示和補充實驗,組織學生分析討論二氧化碳的實驗室制取方法,使學生掌握實驗室制取二氧化碳的原理,提高學生分析和解決實際問題的.能力。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.聯(lián)系實驗室制取氧氣、氫氣,學會實驗室制取氣體的一般方法。
2.掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理、實驗裝置、使用的藥品、儀器名稱和收集方法。
(二)整體感知
本節(jié)主要采用討論的形式,使學生掌握二氧化碳的實驗室制法。
(三)教學過程()
:(1)CO2有哪些物理性質(zhì)和化學性質(zhì)?
(2)實驗室制取H2、O2的反應原理是什么?
。簩嶒炇抑迫⊙鯕獾脑硎抢酶咤i酸鉀或氯酸鉀(用二氧化錳作催化劑),在加熱條件下得到氧氣。實驗室制取氫氣的原理是用金屬鋅和稀硫酸(或稀鹽酸)反應得到氫氣。
。和队俺鲋迫2、O2的幾套裝置圖,通過討論得出這些裝置圖的適用范圍:(1)當用固體反應,需要加熱產(chǎn)生氣體時,可采用制取氧氣的裝置;(2)當用固體與液體反應,不需加熱就能生成氣體時,可采用制取H2的裝置(注意該氣體難溶于水或酸)。
。(1)在實驗室如何收集H2和O2,根據(jù)它們什么性質(zhì)?
(2)如何檢驗H2和O2?
。和ㄟ^討論得出以下結論:(1)根據(jù)氣體的物理性質(zhì)(密度和溶解性)決定采用什么方法收集;(2)利用物質(zhì)的特性來檢驗物質(zhì)。
。簩嶒炇抑迫怏w的思路和方法是:
1.首先了解在實驗室的條件下,用什么藥品,通過什么化學反應制取這種氣體。
2.根據(jù)反應物的狀態(tài)、反應條件和生成氣體的物理性質(zhì),來設計實驗裝置,決定采用什么方法收集。
3.需要通過什么實驗來驗證制得的氣體就是所要制的氣體。
。焊鶕(jù)以上思路,我們來學習二氧化碳的實驗室制法。
。阂.實驗室制取二氧化碳的化學反應原理
。洪喿x教材第93頁。
。1.藥品:大理石(石灰石)和稀鹽酸
2.化學方程式:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
。河懻搶嶒炇抑迫O2時,能否將稀HCl換成稀H2SO4?能否將CaCO3換成NaCO3?
。合蜓b有大理石的試管中加入稀HCl,另一支也裝有大理石的試管中加入稀H2SO4,讓學生觀察實驗現(xiàn)象。
。捍罄硎2SO4反應一段時間就停止放出氣體,是由于CaCO3和H2SO4反應生成的CaSO4微溶于水,覆蓋在大理石表面,阻止大理石和H2SO4接觸,反應就停止了,所以不能用稀H2SO4代替稀HCl。
。喝芍г嚬埽恢аb有大理石,另一支裝有碳酸鈉,都加入鹽酸。
。河^察兩支試管中產(chǎn)生氣體的程度,思考碳酸鈉和鹽酸反應生成的二氧化碳是否容易收集。
。和ㄟ^上面的演示試驗,使學生理解掌握實驗室制取二氧化碳所用藥品和依據(jù)的反應原理。
:根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應原理,確定制取二氧化碳可采用什么裝置?
。憾.實驗室制取二氧化碳的裝置
1.裝置:同制取氫氣的裝置相似。
:采用與制取氫氣相同的裝置,指出反應的容器可以是錐形瓶、平底燒瓶、廣口瓶、大試管、啟普發(fā)生器等,并強調(diào)裝置的正確性和原因。
。焊鶕(jù)CO2的物理性質(zhì),采用什么方法來收集CO2呢?
。2.收集方法:采用向上排空氣法,不能用排水法。
:實驗室制取二氧化碳。
。(1)如何檢驗生成的氣體是二氧化碳?
(2)如何證明集氣瓶中充滿了二氧化碳?
。喝.二氧化碳的檢驗方法
1.檢驗方法:將生成的氣體通人澄清的石灰水中,如果石灰水變渾濁,則證明該氣體為CO2。
2.驗滿方法:將燃著木條放在集氣瓶口,如木條熄滅,證明瓶內(nèi)充滿CO2。
:再次演示實驗5—8:實驗室制取CO2。
:閱讀教材第95頁的選學材料,回答每種滅火器的用途及注意事項。
:提高學生的安全意識。
。核.三種常見的滅火器
(四)總結、擴展
比較氧氣、氫氣和二氧化碳的實驗室制法。
四.布置作業(yè)
1.列表比較H2、O2、CO2的實驗室制法。
2.教材第96頁習題2、3、4、5。
化學實驗教案15
教學目標
知識目標:
使學生掌握實驗室用金屬和酸反應制取氫氣的化學反應原理,初步了解實驗室制備實驗的一般思路和方法。
了解置換反應的概念,對給定反應物、生成物的化學反應,能初步判斷反應類型。
根據(jù)氣體的性質(zhì),學會判斷氣體收集的方法。
能力目標:
培養(yǎng)學生的觀察能力,通過觀察了解啟普發(fā)生器的工作原理,并根據(jù)其原理,用易得廉價的簡單實驗儀器,自行設計制備氫氣的簡易裝置。
情感目標:
通過對氫氣純度的檢驗,使學生了解點燃可燃性氣體之前,需要進行驗純的必要性,加強對學生進行安全教育 。
教學建議
本節(jié)課是元素化合物的基礎知識課,難度雖不大,但知識面廣,這些知識是后續(xù)教學的基礎。
1.準確恰當?shù)刈プ〗虒W目標
本節(jié)課要抓住置換反應的概念和氫氣的實驗室制取裝置等主要內(nèi)容,緊緊圍繞這些知識的形成過程進行教學活動。因此教學目標應具體、明確,教材處理詳略得當,緊緊圍繞教學大綱的規(guī)定和教材內(nèi)容的要求,重視能力培養(yǎng)和養(yǎng)成教育。
2.教學內(nèi)容應有序、合理
教學過程從水的電解產(chǎn)物和氧氣的有關知識開始,可以用計算機等媒體放映氫氣的用途資料片,導出新課。再通過實驗,師生共同討論,建立置換反應的概念,同時簡介原子團的知識。在此基礎上,結合實物展示,巧設問題,由簡到繁,從易到難,根據(jù)儀器藥品,讓學生在課堂上設計出一套制氫氣的合適裝置,通過設計實驗,一可培養(yǎng)學生的動手、動腦的能力,二可增強他們學習興趣,三可鞏固已學知識。
3.優(yōu)選教學方法,教學手段多樣化
本節(jié)教學方法是實驗探究法,以實驗為前提,通過實驗觀察,實物展示和錄像、計算機、投影等電化教學手段,集實驗、討論、講述、講解、歸納、練習為一體,這種方法既充分體現(xiàn)了以實驗為基礎的學科特點,又體現(xiàn)了教為主導,學為主體二者統(tǒng)一的教學原則。
4.重視能力培養(yǎng),注意養(yǎng)成教育
本節(jié)教學應靈活運用多媒體教學手段,通過實驗或啟發(fā)性、探究性的問題,激發(fā)學生的學習興趣,增加學生動眼、動手、動口、動腦的機會,培養(yǎng)和發(fā)展學生觀察、操作、思維與自學等多種技能和多種能力。同時,教學中每一個知識點都是以已有知識或化學事實、探究性問題開始,通過實驗觀察、引導思考、討論、自學等多種方式,突出對學生學習過程的指導,教給學生學習方法和思維方式,這樣有利于逐步建立有效的學習方法,養(yǎng)成良好的學習習慣。此外,教學中還可結合氫氣的發(fā)現(xiàn)史和制氫發(fā)生裝置的分析討論,以及知識的遷移過程,同時向?qū)W生進行辯證唯物主義認識論和科學態(tài)度、科學方法的教育,這些都有利于對學生進行素質(zhì)教育。
教學設計方案:
早在十六、七世紀的時候,有好幾位科學家都發(fā)現(xiàn)了金屬跟酸反應能產(chǎn)生一種可燃性的氣體——氫氣。直到現(xiàn)在,氫氣的實驗室制法仍然選用金屬跟酸反應。那么用哪種金屬,用哪種酸為最好呢?
一、實驗室制取氫氣的原理:
。▽嶒灒┤∷闹г嚬,分別向其中加入鎂條、鋅粒、鐵釘、銅片,然后向試管中加入等量的同種稀硫酸,觀察產(chǎn)生氣體的速率。
。ìF(xiàn)象)稀硫酸同時與Mg、Zn、Fe、Cu接觸,實驗現(xiàn)象是:Mg與稀硫酸反應劇烈,鋅與酸反應,產(chǎn)生氫氣的速率較快,F(xiàn)e與稀硫酸反應很慢,銅與稀硫酸接觸,沒有明顯現(xiàn)象。
實驗室制取氣體,要求便于操作和收集,而Mg反應速率過快,不方便收集。Fe反應速率過慢,因此常選用鋅為最合適。
二、實驗室制取氫氣的`裝置和收集方法:
1.制備裝置:
完整的氣體制取裝置包括發(fā)生裝置(即發(fā)生反應生成該氣體的裝置)和收集裝置兩部分。
氣體發(fā)生裝置的確定,要依據(jù)反應原理,特別是反應物的狀態(tài)和反應條件。實驗室制取氫氣所用的鋅是顆粒狀固體,所用的稀硫酸呈液體,常溫下兩種藥品接觸即可發(fā)生反應。由此可見,只需用容器將鋅和稀硫酸盛放在一起,并將產(chǎn)生的氫氣通過導管導出即可。因此組裝發(fā)生裝置應包括盛裝藥品的反應容器(大試管、廣口瓶、錐形瓶、燒瓶等均可),用于封閉反應容器口的膠塞,穿過膠塞用于導出氫氣的玻璃導管(用試管或燒瓶作反應容器時還需用鐵架臺固定)。這種裝置是最簡單的氫氣發(fā)生裝置。
。ㄓ懻摚┑@種發(fā)生裝置的缺點是必須當鋅和稀硫酸中至少有一種完全反應后該反應才能停止,如何使制取氣體的過程連續(xù)呢?
實驗中常加一長頸漏斗,通過長頸漏斗分次加酸來控制反應。
長頸漏斗下部必須浸泡在酸液中,為什么呢?
此時將導氣管一端堵死,觀察實驗現(xiàn)象。如學生看不清楚,可重復幾次,并提示學生應注意的問題。
。ㄕ埻瑢W簡述現(xiàn)象,分析原因)
展示啟普發(fā)生器,介紹部件名稱,作用,介紹使用方法。
2.氣體的收集:
氣體的收集裝置要依據(jù)該氣體的收集方法而定。氫氣的收集方法有兩種:向下排空氣法(因為氫氣密度最。┖团潘ǎㄒ驗闅錃怆y溶于水且不和水反應)。
如果用向下排空氣法收集氫氣,難于驗滿,因此收集氫氣的最佳方法是排水法。
注意事項:儀器連接好以后應先檢查裝置的氣密性,然后再裝入藥品制取氫氣。將鋅粒裝入試管時,應將試管傾斜,使鋅粒滑入試管底部,以免直接投入時砸破試管底。對產(chǎn)生的氫氣經(jīng)驗純后再收集或直接應用。收集滿氫氣的集氣瓶應倒置在桌上,防止氫氣很快逸散。
三、氫氣純度的檢驗方法:
實驗操作:用排水法或向下排氣法收集一試管氫氣,用拇指堵住,移近火焰,如果聽到尖銳的爆鳴聲,表明氫氣不純。然后按上述方法再收集、再檢驗,至點燃時發(fā)出的響聲很小時,表明氫氣已經(jīng)純凈。
注意事項:當開始收集的氫氣經(jīng)檢驗不純,這時需要再收集、再檢驗。若下一步要采用向下排空氣法收集氫氣,應先用拇指把試管口堵住一會兒,再去收集、檢驗氫氣。否則剛用于檢驗氫氣的試管內(nèi)的火焰可能沒有熄滅,立即用這個試管去再收集氫氣時,可能會點燃導管口不純的氫氣,引起裝置爆炸,發(fā)生危險。
四、置換反應:
置換反應:由一種單質(zhì)跟一種化合物起反應,生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應叫做置換反應。
置換反應中“置換”的涵義是:反應物之一的單質(zhì)中所含元素,代換了參加反應的化合物中的某種元素。
置換反應是化學基本反應類型之一。
表達式:單質(zhì)+化合物=新單質(zhì)+新化合物
A + BC =AC + B
鋅+稀硫酸=硫酸鋅+氫氣
Zn+H 2 SO 4=ZnSO 4 + H 2
置換反應的特點是:參加反應的物質(zhì)只有兩種,且一定是一種單質(zhì)和一種化合物。生成物也只有兩種,一種一定是單質(zhì),另一種一定是化合物。掌握了這些特點,就能夠正確地判斷置換反應。
。ㄓ懻摚┲脫Q反應與化合反應,分解反應有哪些區(qū)別?
五、原子團的概念:
鋅+稀硫酸=硫酸鋅+氫氣
Zn+H 2 SO 4=ZnSO 4 + H 2
在鋅與硫酸進行反應時,反應物硫酸,生成物硫酸鋅均有相同的集團,即:
H 2 SO 4和Zn SO 4中的畫線部分。在許多化學反應中,作為一個整體參加反應,就好像一個原子一樣,這樣的原子集團叫做原子團。
常見的原子團有:
KClO3氯酸根
KMnO4高錳酸根
NaOH氫氧根
H2SO4硫酸根
KNO3硝酸根
探究活動:
1用廢舊的可樂瓶(塑料)、吸管、粘合劑,根據(jù)啟普發(fā)生器原理,制作一個簡易裝置。
2根據(jù)啟普發(fā)生器的原理,設計三套類似的實驗裝置,畫出裝置圖。
3設計一個儲存氫氣的裝置,便于利用該裝置收集氫氣,便于實驗中使用氫氣。
4實驗室制取氫氣時,以鋅粒與較濃的鹽酸反應,用氣球收集氣體,一段時間后,氣球癟了,重復上述實驗多次,均得到相同的現(xiàn)象,試分析造成這種狀況的原因,你從中得到什么啟示?
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