浙教版-科學(xué)-八下-硫酸銅晶體的生長(zhǎng)教案

科學(xué)-下冊(cè)-打印版科學(xué)-下冊(cè)-打印版學(xué)生分組試驗(yàn):硫酸銅晶體的生長(zhǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)練習(xí)用結(jié)晶方法制備晶體。把握攪拌、溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶等根本試驗(yàn)操作技能。了解結(jié)晶。課堂學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)結(jié)晶是固體溶質(zhì)從飽和溶液中析出的過(guò)程。結(jié)晶的方法通常有兩種:(1)是蒸發(fā)溶劑法；(2)是冷卻熱飽和溶液法。前者一般用來(lái)得到溶解度隨溫度變化較小的固體溶質(zhì)，如得到氯化鈉晶體，實(shí)例海水曬鹽。后者一般用來(lái)得到溶解度隨溫度變化較大的固體溶質(zhì)，如得到硝酸鉀晶體。一、制備硫酸銅晶體的原理硫酸銅的溶解度是隨溫度上升而漸漸增大的，冷卻硫酸銅的熱飽和溶液可制得硫酸銅晶體。冷卻硫酸銅的熱飽和溶液，會(huì)打破原來(lái)的溶解平衡，過(guò)剩的溶質(zhì)就以晶體形式析出。晶體的析誕生長(zhǎng)必需要有一個(gè)核心(即晶核、晶種)，這樣才能使粒子一層一層地有規(guī)章地建筑起來(lái)。反復(fù)進(jìn)展結(jié)晶，可以使晶體越長(zhǎng)越大，成為大晶體。析晶時(shí)，假設(shè)開頭晶種很少，過(guò)剩的溶質(zhì)都能集中在少數(shù)的晶種上，獲得的晶體就越大。振動(dòng)會(huì)阻礙粒子的有序排列，使晶形不完整。晶形還與降溫快慢有關(guān)。制備較大顆粒的晶體需把握的條件:晶種少，晶形完整，防震防塵，降溫要緩慢。二、硫酸銅晶體的生長(zhǎng)制備小晶體。燒杯中參與50100毫升左右的蒸餾水，小燒杯放在大燒杯中，使大燒杯內(nèi)液面略高于小燒杯內(nèi)液面。將大燒杯放在石棉網(wǎng)上加熱，到比室溫高出70℃時(shí)停頓加熱，向小燒杯內(nèi)參與研細(xì)的硫酸銅晶體粉末，攪拌，配成飽和溶液。趁熱過(guò)濾，得到澄清的硫酸銅溶液。在裝有澄清硫酸銅溶液的燒杯上蓋上干凈的白紙，燒杯外壁圍上棉花保溫(或放在泡沫塑料盒中)，靜置一夜，便可制得晶形完整的小晶體。小晶體“長(zhǎng)大”為大晶體。晶形完整的小晶體用線系住，放人溫度略高于常溫的硫酸銅澄清飽和溶液中，保溫，緩慢冷卻，小晶體漸漸長(zhǎng)大。反復(fù)操作，小晶體便“成長(zhǎng)”為大晶體。三、試驗(yàn)成功的關(guān)鍵制備較大顆粒的晶體需要反復(fù)進(jìn)展操作，獲得外形完整的晶體的關(guān)鍵是把握試驗(yàn)條件。操作中應(yīng)留意以下幾點(diǎn):制備飽和溶液時(shí)，防止過(guò)飽和而析出晶體；過(guò)濾速度要快，防止飽和溶液快速冷卻析出晶體；冷卻速度要緩慢，用棉花或塑料泡沫保溫，讓飽和溶液緩慢冷卻；晶種的選擇是關(guān)鍵，要獲得外形完整的晶種，應(yīng)使用純潔的硫酸銅，防止灰塵落入溶液；飽和溶液要靜置，避開振動(dòng)；晶體的“成長(zhǎng)”需要進(jìn)展屢次結(jié)晶，整個(gè)過(guò)程中在線上只留一粒晶體，多余的晶體要去掉，每次取出后要修改其外形，使其保持完整的(三斜晶系)外形。重點(diǎn):1.攪拌、溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶等根本試驗(yàn)操作技能。2.了解用結(jié)晶的方法制備晶體。難點(diǎn):把握標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)操作的技能。課外同步訓(xùn)練以下關(guān)于飽和溶液的表達(dá)，正確的選項(xiàng)是 (B)A.飽和溶液確定是濃溶液B.在確定溫度下，同一物質(zhì)的飽和溶液確定比不飽和溶液的濃度大C.任何物質(zhì)的飽和溶液，當(dāng)溫度降低時(shí)確定會(huì)析出溶質(zhì)D.飽和溶液析出晶體后，剩下溶液的濃度確定變小某溫度下，將A物質(zhì)的水溶液分成等量的兩份，在第一份中參與9克A物質(zhì)，充分?jǐn)嚢?，尚?克固體不能溶解；將其次份溶液蒸發(fā)掉40克水，并恢復(fù)到原溫度，溶液恰好飽和，則A物質(zhì)在該溫度下的溶解度是 (B)A.40B.20C.8D.無(wú)法確定某不含結(jié)晶水的固體物質(zhì)A60602020n毫升的A60℃201501n的值。(n=125)苦鹵中含有的成分主要是氯化鎂和氯化鈉，圖1—40是它們的溶解度曲線，請(qǐng)你應(yīng)用本次試驗(yàn)中學(xué)到的方法和操作技能，設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)，分別制備氯化鎂晶體和氯化鈉晶體。經(jīng)分析氯化鎂和氯化鈉溶解度特點(diǎn)，因氯化鎂的溶解度受溫度影響較大，而氯化鈉的溶解度受溫度設(shè)計(jì)如下:第一步:將苦鹵溶于水，加熱至沸騰，配成熱飽和溶液；其次步:冷卻熱飽和溶液至常溫，析出大量晶體，主要是氯化鎂晶體，可能含有少量氯化鈉，過(guò)濾，得到晶體和濾液；第三步:將濾液蒸發(fā)至有大量晶體析出，停頓加熱(不要蒸干)，過(guò)濾得到晶體，主要成分是氯化鈉，可能含有少量的氯化鎂；第四步:將其次步制得的晶體再配