2024年版高中化學(xué) 第二單元 物質(zhì)的獲取 2.1 物質(zhì)的分離和提純教案 新人教版選修6

2024年版高中化學(xué)第二單元物質(zhì)的獲取2.1物質(zhì)的分離和提純教案新人教版選修6課題：科目：班級：課時：計(jì)劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)——物質(zhì)的分離和提純

2.教學(xué)年級和班級：高中二年級化學(xué)班

3.授課時間：2024年3月25日

4.教學(xué)時數(shù)：1課時（45分鐘）二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法，能夠運(yùn)用科學(xué)思維分析和解決實(shí)際問題。

2.掌握常用的分離和提純技術(shù)，如過濾、蒸餾、萃取等，能夠靈活運(yùn)用這些技術(shù)處理不同的化學(xué)物質(zhì)。

3.培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神，能夠設(shè)計(jì)并完成簡單的物質(zhì)分離和提純實(shí)驗(yàn)。

4.提升化學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣和自信心，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和溝通交流能力。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了化學(xué)基礎(chǔ)知識，如化學(xué)反應(yīng)原理、元素周期表、基本化學(xué)鍵等。此外，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)熟悉了一些基本的實(shí)驗(yàn)操作，如使用燒杯、試管、滴定管等實(shí)驗(yàn)儀器。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：根據(jù)對學(xué)生的了解，我發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生對實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)比較感興趣，因此，通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行物質(zhì)的分離和提純的教學(xué)會更吸引他們的注意力。在能力方面，大部分學(xué)生具備一定的邏輯思維和問題解決能力，能夠理解和掌握物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生們更傾向于通過實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來學(xué)習(xí)，因此，以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的教學(xué)方式會更適合他們。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)物質(zhì)的分離和提純的過程中，學(xué)生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：首先，對于一些復(fù)雜的物質(zhì)分離和提純過程，學(xué)生可能會感到難以理解和掌握。其次，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中可能會遇到一些問題，如操作不規(guī)范、實(shí)驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確等。此外，學(xué)生可能對一些專業(yè)術(shù)語和概念感到困惑，需要教師進(jìn)行解釋和引導(dǎo)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有《2024年版高中化學(xué)第二單元物質(zhì)的獲取2.1物質(zhì)的分離和提純》的教材或?qū)W習(xí)資料，以便學(xué)生能夠跟隨教學(xué)進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以便在課堂上進(jìn)行直觀的展示和解釋。例如，可以準(zhǔn)備一些有關(guān)物質(zhì)分離和提純的實(shí)驗(yàn)操作視頻，讓學(xué)生更直觀地了解實(shí)驗(yàn)步驟和原理。

3.實(shí)驗(yàn)器材：本節(jié)課涉及實(shí)驗(yàn)操作，需要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材和試劑。確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，例如試管、燒杯、滴定管、濾紙、蒸餾器等。同時，要確保實(shí)驗(yàn)試劑的質(zhì)量符合教學(xué)要求，如蒸餾水、乙醇、鹽酸等。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，以適應(yīng)本節(jié)課的教學(xué)方式?？梢栽O(shè)置分組討論區(qū)，讓學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時能夠相互交流和合作。同時，布置實(shí)驗(yàn)操作臺，確保每個學(xué)生都有足夠的空間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

5.教學(xué)工具：準(zhǔn)備投影儀、計(jì)算機(jī)、音響等教學(xué)工具，以便進(jìn)行多媒體資源的展示和教學(xué)內(nèi)容的講解。

6.教學(xué)PPT：制作教學(xué)PPT，將教學(xué)內(nèi)容、原理、實(shí)驗(yàn)步驟等進(jìn)行圖文并茂的展示，以便學(xué)生更好地理解和掌握知識。

7.教學(xué)指導(dǎo)用書：準(zhǔn)備與教材配套的教學(xué)指導(dǎo)用書，以便教師能夠更好地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施。

8.安全指導(dǎo)：準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)安全指導(dǎo)書，確保學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時能夠注意安全，避免意外事故的發(fā)生。

9.作業(yè)和評估材料：準(zhǔn)備與本節(jié)課相關(guān)的作業(yè)和評估材料，以便對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行及時的反饋和評估。

10.教學(xué)資源包：準(zhǔn)備教學(xué)資源包，包含教材、輔助材料、實(shí)驗(yàn)器材等，以便學(xué)生能夠方便地進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作。五、教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“物質(zhì)的分離和提純”課題，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解“物質(zhì)的分離和提純”課題，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出“物質(zhì)的分離和提純”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法，結(jié)合實(shí)例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計(jì)小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握物質(zhì)的分離和提純技能。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實(shí)驗(yàn)等活動，體驗(yàn)物質(zhì)的分離和提純的應(yīng)用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法。

-實(shí)踐活動法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握物質(zhì)的分離和提純技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理和方法，掌握相關(guān)技能。

-通過實(shí)踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)“物質(zhì)的分離和提純”課題，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與“物質(zhì)的分離和提純”課題相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的物質(zhì)的分離和提純知識點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。六、知識點(diǎn)梳理1.物質(zhì)的分離和提純的基本原理

-學(xué)生需要理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理，包括過濾、蒸餾、萃取、離子交換等。

-學(xué)生應(yīng)該了解這些原理的適用范圍和條件，以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.常用的分離和提純技術(shù)

-學(xué)生需要掌握常用的分離和提純技術(shù)，如過濾、蒸餾、萃取、離子交換、色譜法等。

-學(xué)生應(yīng)該了解這些技術(shù)的具體操作步驟和注意事項(xiàng)。

3.物質(zhì)的分離和提純實(shí)驗(yàn)操作

-學(xué)生需要能夠獨(dú)立完成物質(zhì)的分離和提純實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)操作步驟和技巧。

-學(xué)生應(yīng)該了解實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題和解決方法。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析

-學(xué)生需要能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，得出合理的結(jié)論。

-學(xué)生應(yīng)該了解數(shù)據(jù)處理和分析的方法和技巧。

5.物質(zhì)的分離和提純在實(shí)際應(yīng)用中的應(yīng)用

-學(xué)生需要了解物質(zhì)的分離和提純在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，如在制藥、環(huán)保、食品工業(yè)等方面的應(yīng)用。

-學(xué)生應(yīng)該能夠結(jié)合具體實(shí)例，分析物質(zhì)的分離和提純在實(shí)際應(yīng)用中的作用和意義。

6.實(shí)驗(yàn)安全知識

-學(xué)生需要了解實(shí)驗(yàn)安全知識，包括化學(xué)品的安全使用、實(shí)驗(yàn)操作的安全規(guī)范等。

-學(xué)生應(yīng)該能夠在實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)格遵守安全規(guī)定，確保自己和他人的安全。七、課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分離和提純的基本原理、常用的分離和提純技術(shù)、物質(zhì)的分離和提純實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析、物質(zhì)的分離和提純在實(shí)際應(yīng)用中的應(yīng)用以及實(shí)驗(yàn)安全知識。

學(xué)生應(yīng)能夠理解物質(zhì)的分離和提純的基本原理，掌握常用的分離和提純技術(shù)，并能夠獨(dú)立完成物質(zhì)的分離和提純實(shí)驗(yàn)。此外，學(xué)生還應(yīng)能夠?qū)?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，了解物質(zhì)的分離和提純在實(shí)際應(yīng)用中的重要性，并能夠在實(shí)驗(yàn)中遵守安全規(guī)定。

2.當(dāng)堂檢測

（1）選擇題

1.下列哪種方法不能實(shí)現(xiàn)混合物中各組分的分離？（）

A.過濾

B.蒸餾

C.萃取

D.混合

2.在下列實(shí)驗(yàn)操作中，哪個步驟是過濾操作的正確順序？（）

A.組裝漏斗、溶解、過濾、洗滌、干燥

B.溶解、組裝漏斗、過濾、洗滌、干燥

C.組裝漏斗、溶解、洗滌、過濾、干燥

D.溶解、過濾、組裝漏斗、洗滌、干燥

3.在實(shí)驗(yàn)中，下列哪種做法是正確的？（）

A.為了提高實(shí)驗(yàn)效率，可以隨意增加實(shí)驗(yàn)藥品的用量

B.實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的廢棄物可以直接倒入下水道

C.在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)盡量使用一次性實(shí)驗(yàn)器材，以減少清洗工作

D.實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)隨時記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象

（2）填空題

1.過濾操作中，濾紙應(yīng)貼在漏斗的內(nèi)壁上，使其緊貼漏斗壁，不留有________。

2.在蒸餾操作中，冷凝水下進(jìn)上出，以提高冷凝效果，冷凝水的溫度應(yīng)保持在________攝氏度左右。

3.萃取是利用溶質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同，實(shí)現(xiàn)________和________的分離。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析主要包括數(shù)據(jù)的________、________和________等步驟。

5.在實(shí)際應(yīng)用中，物質(zhì)的分離和提純對于________、________和________等方面具有重要意義。

（3）解答題

1.以過濾操作為例，說明如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作步驟的排序。

2.簡要說明蒸餾操作的原理及注意事項(xiàng)。

3.假設(shè)你正在進(jìn)行一項(xiàng)關(guān)于物質(zhì)分離和提純的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中遇到了一些問題，請列舉這些問題，并給出解決方法。八、典型例題講解（1）題目：已知某溶液中存在Mg2+和Al3+，且Mg2+和Al3+的濃度分別為0.1mol/L和0.2mol/L。現(xiàn)向溶液中加入NaOH溶液，直到溶液中的Mg(OH)2和Al(OH)3恰好完全沉淀。計(jì)算加入NaOH溶液的體積。

解答：首先計(jì)算Mg2+和Al3+的物質(zhì)的量，分別為0.1mol和0.2mol。根據(jù)沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式，Mg2+和Al3+分別與OH-反應(yīng)生成Mg(OH)2和Al(OH)3。

Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓

Al3++3OH-=Al(OH)3↓

由于Mg2+和Al3+的物質(zhì)的量之比為1:3，根據(jù)同離子效應(yīng)，Mg(OH)2的溶解度小于Al(OH)3，因此Mg2+先沉淀。當(dāng)Mg2+完全沉淀后，剩余的OH-與Al3+反應(yīng)生成Al(OH)3。

計(jì)算OH-的物質(zhì)的量，由于Mg2+和Al3+的物質(zhì)的量之比為1:3，因此OH-的物質(zhì)的量也是1:3，即0.1mol。

計(jì)算加入NaOH溶液的體積，由于OH-的濃度為0.1mol/L，體積為1000mL。

最終答案：加入NaOH溶液的體積為1000mL。

（2）題目：某溶液中存在Fe2+和Fe3+，且Fe2+和Fe3+的濃度分別為0.1mol/L和0.3mol/L。現(xiàn)向溶液中加入NaOH溶液，直到溶液中的Fe(OH)2和Fe(OH)3恰好完全沉淀。計(jì)算加入NaOH溶液的體積。

解答：首先計(jì)算Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量，分別為0.1mol和0.3mol。根據(jù)沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式，F(xiàn)e2+和Fe3+分別與OH-反應(yīng)生成Fe(OH)2和Fe(OH)3。

Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓

Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

由于Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為1:3，根據(jù)同離子效應(yīng)，F(xiàn)e(OH)2的溶解度小于Fe(OH)3，因此Fe2+先沉淀。當(dāng)Fe2+完全沉淀后，剩余的OH-與Fe3+反應(yīng)生成Fe(OH)3。

計(jì)算OH-的物質(zhì)的量，由于Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量之比為1:3，因此OH-的物質(zhì)的量也是1:3，即0.1mol。

計(jì)算加入NaOH溶液的體積，由于OH-的濃度為0.1mol/L，體積為1000mL。

最終答案：加入NaOH溶液的體積為1000mL。

（3）題目：某溶液中存在Cu2+和Zn2+，且Cu2+和Zn2+的濃度分別為0.1mol/L和0.2mol/L。現(xiàn)向溶液中加入NaOH溶液，直到溶液中的Cu(OH)2和Zn(OH)2恰好完全沉淀。計(jì)算加入NaOH溶液的體積。

解答：首先計(jì)算Cu2+和Zn2+的物質(zhì)的量，分別為0.1mol和0.2mol。根據(jù)沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式，Cu2+和Zn2+分別與OH-反應(yīng)生成Cu(OH)2和Zn(OH)2。

Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓

Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓

由于Cu2+和Zn2+的物質(zhì)的量之比為1:2，根據(jù)同離子效應(yīng)，Cu(OH)2的溶解度小于Zn(OH)2，因此Cu2+先沉淀。當(dāng)Cu2+完全沉淀后，剩余的OH-與Zn2+反應(yīng)生成Zn(OH)2。

計(jì)算OH-的物質(zhì)的量，由于Cu2+和Zn2+的物質(zhì)的量之比為1:2，因此OH-的物質(zhì)的量也是1:2，即0.1mol。

計(jì)算加入NaOH溶液的體積，由于OH-的濃度為0.1mol/L，體積為1000mL。

最終答案：加入NaOH溶液的體積為1000mL。

（4）題目：某溶液中存在Mn2+和Ni2+，且Mn2+和Ni2+的濃度分別為0.1mol/L和0.2mol/L?，F(xiàn)向溶液中加入NaOH溶液，直到溶液中的Mn(OH)2和Ni(OH)2恰好完全沉淀。計(jì)算加入NaOH溶液的體積。

解答：首先計(jì)算Mn2+和Ni2+的物質(zhì)的量，分別為0.1mol和0.2mol。根據(jù)沉淀反應(yīng)的化學(xué)方程式，Mn2+和Ni2+分別與OH-反應(yīng)生成Mn(OH)2和Ni(OH)2。

Mn2++2OH-=Mn(OH)2↓

Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓

由于Mn2+和Ni2+的物質(zhì)的量之比為1:2，根據(jù)同離子效應(yīng)，Mn(OH)2的溶解度小于Ni