第2單元 課時1
物質的分離與提純
一、學習目標
1.初步學會過濾、結晶、萃取、分液、蒸餾等分離物質的實驗技能，能獨立完成一些簡單的物質分離、提純的實驗操作，初步學會設計簡單的實驗方案。
2.初步了解根據混合物的性質，選擇不同的分離方法對物質進行分離的實驗方法。
3.結合實際事例討論遵守實驗安全守則的重要性。樹立安全意識，初步形成良好的實驗工作習慣。
二、重點及難點
分離物質等基本實驗技能；設計簡單的實驗方案。
三、設計思路
本課重點在于引發學生的思考，通過學生自己動手實驗，讓他們體驗實驗在化學學習中的重要作用，初步了解實驗方案的設計。
四、過程
[導入] （展示一個有過濾網的茶杯）讓我們繼續用化學家的眼光來觀察我們周圍的物質世界，這個茶杯比普通茶杯多了一個金屬網，其作用是什么？在泡茶時茶葉中能溶于水的成分形成了茶葉水，為飲用方便，我們加了一個金屬網，實現茶葉和茶水的分離。
這種分離方法就是我們曾經學習過的——過濾，哪種混合物可以通過過濾的方法加以分離？用這個金屬網能將化學反應生成的沉淀和溶液分開嗎？實驗室使用的濾紙必然具有一些——小孔，其大小剛好能使溶液通過，而留下沉淀。為了保證過濾的效果和速率，實驗操作中我們應該注意哪些問題？
[過渡] 我們所接觸到的物質往往是混合物，化學上要研究一種物質的性質，首先需要將其中各組分分離開來，以實現物質的提純。分離與提純，兩者之間有什么區別嗎？
分離是通過適當的方法，把混合物中的幾種物質分開（每一組分都要保留下來，且與原狀態相同）的過程。提純通過一定途徑獲取混合物中的主要成分的過程。
[討論1] 現有含MgCl2和泥沙的粗食鹽，請設計實驗方案，由粗食鹽提純NaCl。
實驗方案：
粗食鹽混合物 粗食鹽水
食鹽水（含NaOH、泥沙、Mg（OH）2）
食鹽水（含NaOH） 食鹽水 精制食鹽
[過渡] 兩種固體，一種可溶于水，另一種不溶，我們就可以利用其溶解性的差異，通過過濾的方法實現分離�？杉尤脒m量化學試劑，將雜質其轉變為沉淀，并通過過濾的方法除去。若兩種物質都能溶解于水，例如硝酸鉀與氯化鈉，我們如何實現其分離呢？
[討論2] 現有KCl和KNO3的固體混合物，請設計實驗方案提純KNO3。
混合物中各組分都溶于水，但其溶解度隨溫度變化不同，降溫時溶解度隨溫度變化大的物質主要以晶體的形式析出。
[小結] 混合物的分離方法取決于混合物各組分性質的差異。
[觀察] 對比飽和溴水的顏色和溴在CCl4中的顏色，為什么顏色深淺不同？
分析：溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。
思考：向溴水中加入少量CCl4，預計會出現怎樣的現象？
所謂萃取，是指利用溶質在不同溶劑里溶解度的不同，將物質從溶解度較小的溶劑中轉移到溶解度較大的溶劑中，從而實現物質的富集。
如何將水層和四氯化碳層分離？萃取之后一般通過分液的方法將互不相溶的液體分離。在實驗室中，萃取和分液通常在分液漏斗中進行。
哪些物質可以從水中提取出溴？
萃取劑與原溶劑互不相溶；溶質在萃取劑中有較大的溶解度；溶質、原溶劑與萃取劑不發生任何反應。
分液操作應注意什么問題？
充分靜置；保持漏斗內壓強與外界大氣壓一致；下層溶液從分液漏斗下口放出，上層溶液從分液漏斗上口倒出。
[過渡] 冷卻熱飽和溶液結晶是利用不同溶質在同種溶劑中溶解性的差異實現分離，萃取則是利用同種溶質在不同溶劑中溶解性的差異。這兩種分離物質的方法都與溶解性有關，我們還可以根據物質哪些性質的差異實現混合物的分離？
粗鹽的提純中最終蒸發食鹽溶液獲得食鹽晶體，蒸發是利用物質揮發性的差異實現分離。若我們需要的是蒸出的水分，則應如何操作？將蒸出的水蒸氣通過冷凝管，再收集起來，這種方法稱為蒸餾。
蒸餾裝置分為哪幾個部分？分別需要哪些儀器？
液體的加熱、蒸汽的冷凝和冷凝液的收集。（和學生一起組裝儀器）
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