混合物的检验.doc

1、资资 源源 信信 息息 表表 标题：标题： 混合物的检验 关键词：关键词： 混合溶液、固体、检验、实验设计 描述：描述： 从评价实验设计开始， 通过对他人的实验设计评价和 改进，建立检验混合物成分的实验设计思维框架。再通 过完成某项混合物成分检验的实验设计，来完善该思维 框架。 学科：学科： 化学高中二年级第二学期 （试用版） 上科版第十三章 第二节第一课时 作者：作者： 周凌 单位：单位： 上外附属大境中学 地址：地址： 上海市保屯路210号 Email: zhouling 13.2 13.2 混合物的检验（共混合物的检验（共 1 1 课时）课时） 第第 1 1 课时课时 混合物的混合物的检

2、验检验 一、一、设计思想设计思想 本节是离子检验的第二节， 是对第一节学习的各种离子检验方法的一个总结， 同时也是 学生们第一次接触到实验设计， 建立实验设计的思维框架， 开始尝试按照混合物成分检验的 一般步骤进行实验设计。 混合物成分的检验和单一成分中的离子检验有很大的区别， 因为多种离子之间检验时可 能会相互干扰， 所以确定离子检验的顺序， 多步实验中如何避免前一步实验对以后实验的干 扰是至关重要的。 所以本课在设计时是从评价实验设计开始， 通过对他人的实验设计评价和改进， 建立自 己的实验设计思维框架。再通过完成某项实验设计，来完善该思维框架。因此，本节内容虽 然是实验，但是教学时采用的

3、是头脑实验，并不是实际操作。如果学生的思维比较成熟，学 习基础比较好， 也可以采用探究性实验的教学方式， 从具体实验操作过程中来体会自己的实 验设计的优缺点，同时也锻炼了实验操作能力。 二、二、教学目标教学目标 1知识与技能知识与技能 （1）认识常见阴阳离子的鉴定方法（A） （2）掌握混合物检验的实验设计步骤（B） （3）学会准确地描述所设计实验步骤（B） 2过程与方法过程与方法 （1）通过对混合溶液离子的检验方法的分析和讨论，了解实验探究的一般过程（A） （2）通过对固体混合物成分分析的思考，初步学会混合物检验的合理的检验步骤（A） 3情感态度与价值观情感态度与价值观 通过检验混合物成分的实

4、验步骤的讨论学习，了解科学方法在化学研究中的重要性。 三、重点和难点三、重点和难点 教学重点：混合物检验的实验步骤。 教学难点：通过对实验方案进行评价来形成自己的实验设计思路。 四、四、教学用品教学用品 多媒体电脑 五、五、教学流程教学流程 1流程图流程图 引入1 评价实验 设计2 总结实验 设计重点4 学生活动3 分析实验 设计区别5 学生活动6总结7 引入1引入1 评价实验 设计2 评价实验 设计2 总结实验 设计重点4 总结实验 设计重点4 学生活动3学生活动3 分析实验 设计区别5 分析实验 设计区别5 学生活动6学生活动6总结7总结7 2流程说明流程说明 引入 1：复习各种离子的检验

5、方法，为本课内容打好知识铺垫。 评价实验设计 2：师生共同对课本中混合溶液中离子检出的实验设计方案进行评价，让 同学们在评价中初步整理出该项实验设计的基本思路。 学生活动 3：为课堂实验进行实验设计，并且在小组内先进行交流，再在班内选择 部分方案进行交流。 总结实验设计重点 4：教师通过总结完善学生设计的实验方案，总结设计混合溶液中离 子检验方案的重点和要点。 分析实验设计区别 5：分析混合溶液离子检验和固体混合物成分分析的实验设计方案的 区别。 学生活动 6：阅读课本探究与实践中的实验方案和课本中总结的混合物检验的一般 步骤。 总结 7：总结本课的内容和重点。 六、六、教学案例教学案例 1教

6、学过程教学过程 教教 学学 内内 容容 教师活动教师活动 学生活动学生活动 说明说明 混 合 溶 液 中 离 子 引入提问：如何检验和鉴别溶液中是否含有 NH4 、Cl-、SO 4 2-、CO 3 2- 要确定某种物质的组成，一般先观察其外表颜 色和状态，再检验其溶解性，最后通过某些反 应分别检验出其中的阴阳离子。 今天我们要来研究如何综合应用以上的实验 方法确定某种混合物的成分。 回答 复习单一离子的检验方 法， 回忆上课时学习的内 容， 为混合物的检验教学 打下基础。 的 检 出 板书一、混合溶液中离子的检出 讲述课本 80 页上有某位同学为了推断一种 溶液中的离子成分的实验方案，让我们一

7、起来 看以下他的推断过程，注意他的实验方案的有 哪些优点和缺点 阅读课本内容， 相互讨论 充分利用课本内容， 让学 生通过对实验方案进行 评价来初步形成自己的 思维框架。 提问这个实验方案有哪些优点和缺点 讨论、回答： 不能确定是否存在 Cl- 和 NH4+。 第 2、3 步利用一份试 样检验两种离子， 节约样 品。 通过第 2 步实验加硝 酸酸化时是否有气泡就 可以推断有没有 CO32-， 不用进行第 1 步实验， 教师在此处可以通过 两点引导学生注意实 验方案设计时要尽量节 约样品。 讲述请大家思考这几个问题： 1如何判断铵根离子是否存在 2如果在硝酸酸化后，先加硝酸银，再滴加 硝酸钡，能

8、不能判断氯离子是否存在。 3 如果还要求推断溶液中是否含有 Cu2+、 Ca2+ 离子，这个方案能否解决这个问题。 讨论、回答： 1在第 4 步实验过程中 嗅闻有无氨臭味来确定 铵根离子是否存在。 2不能，因为硝酸银和 硫酸根能生成微溶的硫 酸银、也是白色固体。 3由于溶液是澄清透明 的，所以有硫酸根存在 时，不可能有大量钙离 子， 否则会产生微溶的硫 酸钙。 是否有铜离子可以通过 观察溶液是否是蓝色来 判断 提出这几个问题的目的 是 1注意利用气体的气味 来判断气体的产生 2让学生通过解决这个 问题体会到离子检验时 要注意排除干扰。 3注意利用溶液的颜色 来判断有色离子是否存 在。 利用离子

9、共存问题来 判断某些离子是否存在。 小结通过讨论，我们可以对该实验方案作几 个改进： 将第 1 步去除。通过第 2 步中用硝酸酸化后没 有有气泡产生，推断碳酸根离子不存在。 将第 2 步中的氯化钡溶液改为硝酸钡溶液，这 样既能检验硫酸根，又不影响氯离子的检验 在第4步实验过程中嗅闻有无氨臭味来确定铵 根离子是否存在。 同时我们也学习到在检验混合溶液中的离子 时要注意以下几点 1 通过溶液的颜色推断有色离子是否存在。 2 通过离子共存问题来推断某些离子是否 存在。例如酸性溶液中没有碳酸根；硫酸 根和钙离子不能共存 3 离子检验时要注意要排除某些离子的干 扰。例如鉴定硫酸根时要排除碳酸根的干 扰；

10、 氯离子检验时要排除氢氧根、 硫酸根、 碳酸根的干扰。 4 设计实验方案时要注意节约药品，在一份 样品中尽量多的检验出多种离子。 讲述根据以上结论， 请同学们为课本 82 页的 课堂实验设计一个实验方案，每个人设计好 后，在小组内先相互交流，然后在班级中交流 学生设计、讨论、交流 这个过程是对第一个教 学内容的巩固， 利用先小 组内交流再班内的方法， 可以让同学们接触到的 实验方案更多， 思维容量 更大。 教师在这里要注意 在充分肯定学生的思维 成果的基础，加以指导， 让学生体会到思维的乐 趣和自豪感。 固 体 混 合 物 的 成 分 分 讲述刚才我们讨论了混合溶液中离子的检 验。如果被检测的

11、是固体样品，分析样品成分 时有什么不同之处吗？ 回答： 固体样品要取样溶 解。 用已有知识来解决相似 问题， 在思维能力方面得 到提高。 板书二、固体混合物的成分分析 讲述确定固体混合物的成分主要是运用离子 鉴定的方法来确定各组成成分所含的离子。 和混合溶液中离子的检验不同在于首先要取 样品溶解，配制成待测溶液。其次，大多数时 候推断某个成分的存在只需要检验该成分的 阳离子或阴离子，不需要检验所有离子。例如 思考、回答： 确定硫酸铜一般可以通 过铜离子在水溶液中的 颜色 确定氯化钾一般检验氯 离子的存在。 为学生阅读理解探索与 实践的实验方案做铺垫。 析 课本 82 页的探索与实践的要求是确定

12、固 体中含有硫酸铜、氯化钾、氢氧化钠、碳酸钠 和硫酸铵中的哪两种。这些物质一般可以通过 检验哪个离子来确定？ 确定氢氧化钠一般可以 通过检验氢氧根的存在。 确定碳酸钠一般可以通 过检验碳酸根。 确定硫酸铵一般检验铵 根。 指导阅读 请同学们一起来阅读课本 82 页的 探索与实践至 84 页的内容 阅读 通过阅读、 理解课本上总 结的实验设计步骤， 形成 系统的知识框架。 讲述检验混合物的成分是对酸、碱、盐的性 质以及离子鉴定方法的综合应用。设计实验方 案是非常有创造性的工作，它的答案大多数没 有唯一正确的，只要我们掌握实验设计的基本 原则和思路，就能形成具有自己个性的方案。 思考 讲述请大家看

13、课本 85 页的学生实验 。实 验要求推断白色粉末中是否有四种物质中的 两种或三种，那么这四种物质单独怎样检验？ 思考、回答： 硫酸铝可以通过铝离子 加入氢氧化钠溶液反应 先沉淀后消失， 或者硫酸 根的性质。 碳酸钙可以利用不溶于 水的性质或和酸反应产 生无色无味气体。 氯化钡可以检验钡离子 或氯离子。 硝酸钠一般通过焰色反 应检验钠离子。 用单独检验某物质的方 法做铺垫。 提问那么，两两之间会有什么反应吗？怎样 解决干扰？ 思考、回答： （1）硫酸铝和氯化钡如 果同时存在会产生白色 沉淀， 和碳酸钙的现象相 同。 （2）如果白色沉淀加酸 没有气泡，是硫酸钡；能 产生气体并全部溶解， 只 通过

14、讨论分析解决干扰 的方法， 引导学生建立实 验设计的思维框架 有碳酸钙； 能产生气泡并 且不能全部溶解， 是硫酸 钡和碳酸钙。 讲述通过讨论，我们已经解决了这个实验设 计的核心问题，请大家在课后将这个实验设计 完成并以文字的形式呈现出来。这是今天的作 业之一。 将实验设计完成转化为 文字，需要反复推敲。将 其作为回家作业， 可以让 不同层次的学生有充分 思考的时间。 2主要板书主要板书 一混合溶液中离子的检出 二固体混合物的成分分析 七、七、教学反思教学反思 本节内容是在二期课改第一期化学教材的基础上， 增加和扩展的内容。 课本内容由浅入 深，层层递进，非常完整有序。因此本课在设计上完全依托课

15、本，充分利用课本内容。教师 所做的主要是引导学生通过分析讨论建立系统完善的实验设计思维框架。 本课的教学比较适合普通中学的同学， 在教师逐步引导， 帮助解决实验设计的主要问题 的情况下， 建立实验设计的思维框架， 完成书面的实验设计报告。 如果是示范性高中的同学， 思维相对比较成熟， 建议可以用探究性实验的方式完成本课， 先预习课本实验内容的前提下， 教师提出实验目的和要求， 在课堂上用通过实验操作来验证自己的实验方案是否可行， 最后 通过小组交流和班内讨论，对实验方案进行评价，总结出实验设计的重点、要点。完善思维 框架。程度较好的普通中学也可以尝试这种方式。 探究性实验可以采用的实验用品有： 药品（氯化钾、 硫酸铵、稀硫酸混合溶液， 硫酸铝、 氯化钡、碳酸钙、硝酸钠固体混合物，氢氧化钠溶液，稀硝酸，稀硫酸、盐酸、硝酸银溶液， 氯化钡溶液，蒸馏水，pH 试纸） ，仪器（玻璃棒、点滴板、试管、胶头滴管） 。