蒸馏教学
第一节 化学实验基本方法（第3课时）
一、教材分析：
蒸馏和萃取是在实际生产生活中有着广泛应用的分离和提纯技术，海水淡化问题是目前解决全球淡水日益紧缺问题的重要途径，这为选修《化学与技术》奠定了一定的知识基础。萃取对于学生来说是全新的分离和提纯技术，它是对溶解性规律的一个应用，其原理也在今后卤族元素和有机物的学习中多次体现，在生活中也有多方面的应用。
本节课教学内容主要包括两个方面：（一）、复习蒸馏的原理，掌握实验室规范的蒸馏装置。这部分内容只作复习和简单的扩充；（二）、介绍萃取的原理和装置，特别是实验操作中的细节。这部分知识为新知识，应采用灵活多样的教学手段由浅入深地让学生理解和掌握。蒸馏和萃取是高中阶段的两个基本实验操作，学生对于相关内容及部分仪器还比较陌生，本节课的主要目的就是让学生了解蒸馏和萃取的操作及过程，学习一些仪器的使用方法，并进一步丰富分离提纯物质的方法和手段。
二、教学目标：
1.知识与技能
（1）体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。
（2） 知道液体混合物分离和提纯的常用方法—蒸馏和萃取，能根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并初步掌握其操作技能。
2.过程和方法
通过实际操作，来学会对混合物分离和提纯的操作。
3.情感态度与价值观
（1）树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。
（2）能发现学习和生产、生活中有意义的化学问题，并进行实验探究。
三、教学重点难点：
重点:蒸馏和萃取的掌握和应用
难点:蒸馏和萃取的掌握和应用
四、学情分析：
（1）在初中阶段学生已经学习了简易的蒸馏操作方法，本节课将在此基础上对规范装置和实验原理做深入的探讨，使学生更容易接受。已经初步了解了粗盐提纯的方法，蒸馏的简易装置。蒸馏则是在初中简易操作的基础上引入使用冷凝管这一较正规的操作。
（2）萃取的引入采用学生回家做西红柿汤并进行观察积极调动学生学习的主观能动性。
（3）学生已经掌握了部分溶解度的相关知识，这对萃取原理的讲解打下了一定的基础。
五、教学方法：实际操作、归纳、总结等方法
六、课前准备：
1．学生的学习准备：预习课本上相关的实验，初步把握实验的原理和方法步骤；完成课前预习学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作、实物投影仪，课前预习学案，课内探究学案。
3．教具准备：4人一组、制取蒸馏水装置15套、50 mL分液漏斗（15）、10 mL量筒（15）、烧杯（15）、铁架台（含铁圈）（15）、CCl4、碘水。等。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
（一）检查预习，了解学生对已有知识的掌握程度及存在的困惑。
[复习提问]过滤、蒸发操作及SO42－检验方法。
[设问] 过滤、蒸发操作是用于固体混合物还是液体混合物的分离？
[学生回答] 过滤、蒸发操作适用于固体混合物分离。
（二）情景导入，展示目标
［引言］上节课我们学习了粗盐的提纯，通过除杂质过滤的方法得到比较纯的盐水，大家想想如果我们要把盐水变为淡水，该怎么做呢？
比如说在海边，渔民们是怎么解决生活用水的问题；前段时间，中央电视台播放了郑和下西洋的那段历史，大家知道他们是怎么解决长期在海上漂泊的吃水问题吗？
［展示］海水变淡水
［引］做汤的时候，观察过锅盖吗？锅盖上有水珠，这水珠与汤不什么不同？为什么会有水珠？水蒸汽凝结？为什么水蒸汽会凝结成水珠？
［讲］汤沸腾后，水蒸汽遇温度低的锅盖而凝成水珠附于锅盖。那么这是一个什么过程，我们在化学中应怎么称呼？大家想一想蒸馏是不是一种分离混合物的方法？如果是，那么是分离什么样的混合物？
［过］混合物的分离和提纯除了过滤、蒸发外，还有其他很多方法，这节课，我们来学习另外两种新方法：蒸馏和萃取
（三）合作探究，精讲点拨
［板书］(二) 蒸馏和萃取(distillation and extraction)
［过］首先，让我们利用实验室通过蒸馏的方法除去自来水中的杂质制取蒸馏水的实验来学习蒸馏的过程
［板书］1、蒸馏
［引入］我们引用的自来水是纯净的水吗？不是。因为自来水厂使用了消毒剂氯对水进行了消毒。使水中含有Cl― 。我们可以利用加入硝酸银溶液检验是否含有氯离子。
［实验演示］自来水中加入硝酸酸化的硝酸银溶液
［讲］有明显白色沉淀生成，证明自来水中含有氯离子。那么，我们应该用什么方法除去自来水中的氯离子呢？能否向上一堂课中使用化学方法，加入试剂反应除去？
(不能。加入试剂后会引入新的杂质，达不到我们实验目的。要想得到纯净水。可以使用加热将水变为水蒸汽，然后再冷凝为纯净的液态蒸馏水。)
［小结］实验室就是使用蒸馏的方法制取蒸馏水。
［投］
(1)原理：利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的。蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。（例如蒸馏含有Fe3+的水提纯其中水份，蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分）
（2）仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、胶塞、牛角管（尾接管）、锥形瓶、胶管
［实验演示］实验室制取蒸馏水
［投］（3）蒸馏时的注意事项：
a.烧瓶内液体的容积不超过2/3，烧瓶要垫上石棉网加热，烧瓶中还要加入沸石(碎瓷片)防止爆沸。
b.温度计下端水银泡应置于烧瓶支管处，测量逸出气体的温度。
c.冷凝水下口进，上口出。
d.实验开始时，先开冷凝水，后加热。实验结束时，先停止加热，后关冷凝水。溶液不可蒸干。
［讲］锥形瓶中的液体就是蒸馏水，我们再用硝酸银溶液检验是否含有氯离子。
［实验演示］蒸馏水加入硝酸银溶液
［投影小结实验］
实验1-3 实验室制取蒸馏水
实验 现象
1、在试管中加入少量自来水，滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液。 加硝酸银溶液有白色沉淀产生，且沉淀不溶解
2、在100 mL烧瓶中加入约1/3体积的自来水，再加入几粒沸石(或碎瓷片)，如图连接好装置，向冷凝管中通入冷却水。加热烧瓶，弃去开始馏出的总分液体，用锥形瓶收集约10 mL 液体，停止加热 加热，烧瓶中水温升高到100℃沸腾，在锥形瓶中收集蒸馏水
3、取少量收集到的液体加入试管中，然后滴入几滴稀硝酸和几滴硝酸银溶液 加硝酸银溶液于蒸馏水中，无沉淀
［思考］
1、为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反？
(为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触，带走尽可能多的热量)
2、为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线？
(对于蒸馏来说，只有精确控制蒸馏的温度才能达到分离提纯的目的，而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体某组分的温度，故温度计水银球顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线)
3、在日常生活中，我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化，或制造无水酒精。若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物，先蒸馏出来的物质是什么？
(酒精沸点低，先蒸出的是酒精。)
4、从这个实验中，大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离？
［投］（4）蒸馏的使用范围:
液态混合物中，沸点不同，除去难挥发或不挥发的物质。
［思考］蒸馏与蒸发的区别：
(加热是为了获得溶液的残留物时，要用蒸发；加热是为了收集蒸气的冷凝液体时，要用蒸馏)
［过渡］在日常生活中，有时我们的衣服粘了油渍，可以用汽油擦洗，这就是萃取的应用。接下来我们学习另外的一种分离方法，叫做萃取与分液。
［板书］2、萃取
［过］我们先来认识这个新的仪器：分液漏斗。
［展示仪器］分液漏斗的组成，分液漏斗的活塞、盖子同漏斗本身是配套的。使用漏斗前要检验漏斗是否漏水。方法为：关闭活塞，在漏斗中加少量水，盖好盖子，用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，看是否漏水
［投］(1)定义：利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来，在利用分液的原理和方法将它们分离开来。
［讲解＋实验演示］我们通过实验来解释萃取的定义，我们知道碘单质在水中的溶解度不大，碘水呈黄棕色。碘是溶质，水是溶剂。取10ml饱和碘水，倒入分液漏斗中。接着，按照萃取的定义，我们要用另一种溶剂加把溶质碘从碘水中提取出来，这另外一种溶剂的选择要符合一些条件，
［投］（2）萃取剂的选择：
a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂（水）大。
b.萃取剂与原溶剂（水）不互溶。
c.萃取剂与溶液不发生发应。
［讲解＋实验演示］那么，我们根据这些条件可以选择了四氯化碳，由于碘在四氯化碳的溶解度比较大，所以我们加入4ml就可以了，进行振荡。请大家注意振荡的操作：用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡，注意放气怎么(强调放气的重要性)。振荡后将分液漏斗放在铁架台上静置。
［讲解］静置后，大家发现漏斗中的液体分为两层，下层为紫红色，这一层为碘的四氯化碳的溶液。上层溶液颜色变淡了，证明碘水中的碘已经被萃取到四氯化碳中了，达到了碘和水分离的目的，这就是萃取。
［引导］大家想想，萃取后，如何分离？比如汤上面的油层是怎样弄走的？
(勺子舀，吸管吸，。。。。。)
［讲］我们试想一下，可不可以想办法使汤使下面流走，让油刚好留在容器中。容器下面有通道，汤从下面流走，在汤刚好流完时，关闭通道，这样汤和油不就分开了吗，这正好符合分液漏斗的结构。
［板书］3、分液
［讲解＋实验演示］最后一步，就是把四氯化碳层和水层分开，这就是分液。首先，打开盖子（塞子），为什么？（平衡大气压）将活塞打开，使下层液体慢慢流出。漏斗下端口靠烧杯壁。上层液体从上口倒出，为什么？（防止上层液体混带有下层液体）
［投影总结］
(1)定义：把两种互不相溶的液体（且密度不同）分开的操作
［板书］萃取与分液的步骤：
a.检验分液漏斗是否漏水
b.加入溶液，加入萃取剂，振荡
c.静置分层
d.分液
［小结］通过这个实验，大家要掌握的是萃取剂的选择（三个条件），以及掌握萃取与分液的操作步骤。（四个步骤）
（四）反思总结，当堂检测。
通过这个实验，大家要掌握的是萃取剂的选择（三个条件），以及掌握萃取与分液的操作步骤。（四个步骤）
当堂检测见学案。
[作业]1、P10 1、2、 2、课后复习本节内容
（五）发导学案，布置预习
请预习第二节，并完成预习导学案。
九、板书设计：
（二）、蒸馏、萃取和分液
1、蒸馏
2、萃取
3、分液
4.萃取与分液的步骤：
a.检验分液漏斗是否漏水 b.加入溶液，加入萃取剂，振荡 c.静置分层 d.分液
十、教学反思：
本节学习了混合物的分离和提纯的基本操作：蒸馏、分液和萃取，在实验室上这节课充分的调动了学生学习的兴趣和积极性，虽然准备实验很麻烦，但提高了课堂效率，不用再另找时间做实验。学生分组实验并合作探究，在老师的引导下完成教学重点内容——蒸馏、分液和萃取的基本操作，并通过亲身实践进一步领会了蒸馏、分液和萃取法，突破了本节课的难点——蒸馏、分液和萃取的基本操作原理和注意事项，在探究实验的过程中学生也提升了化学学的科学素养。在化学实验和科学研究中,还有许多分离和提纯的方法,如分馏、层析,等等。此外,利用物质的特殊性质来分离和检验物质的方法也很多,应用也十分广泛,我们将在今后的学习中慢慢接触到。整堂课学生求知旺盛，复杂的知识变得简单化，亲自动手操作，加深了印象，提高了能力。
B. 化学实验报告：蒸馏（自来水），萃取，分液（四氯化碳从碘水中萃取碘）
一、课标要求 高中化学新教材的实施以进一步提高学生的科学素养为宗旨，通过激发学生的学习兴趣，尊重和促进学生的个性发展；帮助学生获得未来发展的所必需的化学知识、技能和方法，提高学生的各项能力；初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验操作技能；使学生在实验中能够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。 二、教学目标 （一）知识与技能 ⒈ 知道什么是分液，初步学会分液的基本操作，理解其适用范围。 ⒉ 知道分液漏斗与三角漏斗、长颈漏斗的区别，了解分液漏斗的种类和适用范围，学会使用分液漏斗。 ⒊ 知道什么是萃取、萃取剂，初步学会萃取的基本操作。 ⒋ 学会应用萃取和分液操作从碘水中提取碘。 （二）过程与方法 在化学学习和实验过程中，逐渐养成问题意识，能够发现和提出有价值的化学问题，学会评价和反思，逐步形成独立思考的能力，提高自主学习能力，善于与他人合作。 （三）情感、态度与价值观 在实验探究中，体验实验探究的乐趣，激发参与化学科技活动的热情，逐渐形成将所学的化学知识应用与生产、生活实践的意识。 三、重点和难点 （一）教学重点：分液、萃取 （二）教学难点：萃取 四、设计思路 教材“萃取”这部分内容实际包含萃取和分液，另外教材是通过从碘水中提取碘实验来介绍萃取和分液。以往我们都是按照教材这种编排来介绍萃取和分液，最终有相当一部分学生对二者还是不能理解，经常混淆二者的区别与联系，也不会将它们应用于解决实际问题。现改为通过问题探究和实验探究学习新知识，先学习分液，再学习萃取，最后学习从碘水中提取碘。这样就使得难点得以分解，而且学生能将新旧知实很好的联系起来。在学习每个知识点时，先让学生做探究性实验，在实验中发现问题、思考问题，再由实验上升到知识点的学习。这样就更加便于学生学习，学生也因此更加容易理解每个知识点。 五、仪器、药品 铁架台、烧杯、铁圈、分液漏斗（球形、锥形）、试管、试管架、胶头滴管；四氯化碳、碘水、油水混合物。 六、教学过程 教学进程教师活动学生活动活动目标及说明问题引入同学们，在前面我们共同学习了过滤、蒸发和蒸馏等混合物的分离和提纯方法，今天我们将继续学习剩下的两种分离和提纯方法。首先请大家根据所学知识和生活经验，试利用桌上的仪器，对油水混合物进行分离。实验过程中注意观察和思考，并将自己的方法与其他同学进行交流和比较。倾听、思考。创设问题情境，激发学习兴趣。实验探究巡视，对学生交流进行适当的点拨。实验、讨论。在实验中发现问题，解决问题。问题情境 通过实验，同学们利用了哪些方法将油水混合物进行了分离？他们之间有什么共同点，又存在什么样的优缺点？个别回答：有两种方法，倾倒法和用胶头滴管吸取油层。他们都是利用油水互不相溶来进行分离的。倾倒法较快但不能很彻底分离，而滴管吸取虽效果较好但很慢。学会总结和分析。过渡 的确我们需要利用油水互不相溶来进行油水混合物的分离。刚才同学们的两种方法虽能够实现分离，但不是最佳的分离方法。今天我们来学习也是利用刚才的原理来分离油水混合物的方法——分液。倾听、思考。 介绍分液漏斗，演示分液操作（分离油水混合物）。⑴ 分液漏斗球形分液漏斗——滴加反应液锥形分液漏斗——分液⑵ 分液操作① 检查分液漏斗是否漏水；② 混合液体倒入分液漏斗，将分液漏斗置于铁圈上静置（如教材p9 图1-8）③ 打开分液漏斗活塞，再打开旋塞，使下层液体（水）从分液漏斗下端放出，待油水界面与旋塞上口相切即可关闭旋塞；④ 把上层液体（油）从分液漏斗上口倒出。倾听、观察和思考。介绍分液漏斗和分液操作。实战演练巡视，指导学生实验和纠正实验中的错误操作。练习使用分液漏斗分离油水混合物。掌握分液漏斗的使用和分液操作。总结归纳 刚才我们已经知道什么是分液漏斗，也初步学会了分液操作。那么你能否总结出分液的适用分离什么样的混合物？思考、交流，个别回答：分液适用于分离互不相溶的液体混合物。学会归纳。知识介绍介绍碘水和四氯化碳。碘水是碘的水溶液，水中由于溶解了碘而溶液颜色呈棕黄色，碘在水中的溶解度很小。四氯化碳是一种有机熔剂，无色液体，不溶解于水，密度比水大。碘在其中的溶解度很大。倾听。了解新知。实验探究 下面，请大家把四氯化碳加入碘水中、振荡，注意观察、比较振荡前后的实验现象，从这个实验你能有什么启发？实验、观察现象、相互交流。个别回答：振荡前上层棕黄色，下层无色，振荡后上层无色，下层紫红色；碘会从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中。培养学生观察与思考的能力。探索新知 其实刚才大家所做的实验就是从碘水中用四氯化碳萃取碘。那么你能否归纳出萃取的定义呢？倾听、思考、交流。个别回答：利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度的差别，用溶解度叫大的溶剂把溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来的操作叫萃取。学会归纳。 在萃取中，溶解度较大的溶剂我们把它称做萃取剂，那么可以用作萃取剂的物质有那些特殊的要求？请从刚才的实验进行思考。思考、交流。个别回答：①与原溶剂互不溶；②与溶质不发生化学反应；③溶质在其中的溶解度远大于溶质在原溶剂中的溶解度。学会分析，由特殊到一般。巩固新知 大家知道碘酒吗？我们能否利用酒精萃取碘水中的碘？为什么？我们还可以选择哪些物质来萃取碘水中的碘？已知碘在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度。思考、交流。个别回答：①不能用酒精萃取，因为酒精与水互溶；②还可以利用汽油、煤油、苯等。巩固新知，拓展新知。已知碘水不能通过直接利用蒸馏分离碘和水，而碘的四氯化碳等有机溶剂的溶液却可直接利用蒸馏来分离碘和四氯化碳等有机溶剂。下面请大家设计从碘水中分离出碘的实验，然后尝试利用所给仪器、药品和自己的方法实验。巡视，点拨和纠正实验操作。思考、交流、实验。（碘水→萃取→分液→碘的溶液四氯化碳溶液→蒸馏→碘）巩固新知，学习实验研究的方法，学会设计实验。归纳总结 这节课我们通过实验探究，学习了分离互不相溶的液体混合物的方法——分液，也学会了利用萃取剂把溶质从原溶剂中提取出来的方法——萃取。通过学习你知道萃取和分液的关系吗？倾听、思考、交流。个别回答：萃取之后经常会利用分液作进一步的分离、提纯。知识延伸、拓展。课后作业⒈复习本节课内容；⒉已知溴水与碘水有些相似，试设计出从溴水中提取出溴单质。⒊搜索因特网上有关萃取和分液的知识，并与其他同学交流。 七、板书设计§1—1化学实验基本方法二、混合物的分离和提纯4、分液⑴ 适用范围：分离互不相溶的液体混合物。如油水混合物。⑵ 仪器：分液漏斗⑶ 操作要点：① 检查分液漏斗是否漏水；② 混合液体倒入分液漏斗，将分液漏斗置于铁圈上静置；③ 打开分液漏斗活塞，再打开旋塞，使下层液体从分液漏斗下端放出，待油水界面与旋塞上口相切即可关闭旋塞；④ 把上层液体从分液漏斗上口倒出。 5、萃取⑴ 定义：利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度的差别，用溶解度叫大的溶剂把溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来的操作叫萃取。⑵ 萃取剂的要求① 与原溶剂互不溶；② 与溶质不发生化学反应；③ 溶质在其中的溶解度远大于溶质在原溶剂中的溶解度。常用萃取剂：四氯化碳、苯、汽油、煤油6、从碘水中提取碘实验设计碘水 →萃取 → 分液 → 碘的溶液四氯化碳溶液 →蒸馏 →碘 八、教学反思 我觉得学生其实并不笨，只不过由于有些知识点过于集中，在呈现方式上也是沿用过去的方式——先介绍概念、理论，再学习、实验。如果我们能将教材稍作处理，分解难点，学生自然很容易接受和理解。另外应相信学生，其实学生最希望自己能在学习中获得主动权，他们希望用他们能理解和接受的方式学习，这样的学习才更加有趣。当然给学生主动权，也不是“天高任鸟飞”。 本节课由于学生自主活动较多，花时较长，因此需要严格把握学生的活动进度。同样这也使得本节课不能安排一些必要的巩固习题，在以后的习题课中应安排这方面的习题
C. 高中化学实验步骤
高中化学实验的方法有哪些?做实验的注意事项
我们从到了七年级就开始学习化学,但是学过的孩子们应该都知道,在初中只是先接触一下,到了高中化学才开始真正的学习,但是学习化学就会做实验,做实验的方式都有什么?
化学实验仪器
在上面的文章当中我给你们说了很多关于高中化学实验有哪些方法的类别,我相信大家应该也都知道了,每个实验都有它适合的方法,你们一定要择选适宜他的方式,还要注意一些事项.