Giáo án Bài 17. Tách chất khỏi hỗn hợp

Xác định được vấn đề cần giải quyết: một hỗn hợp gồm hai chất rắn có thể tách riêng bằng cách nào. Kích hoạt kiến thức nền về tính tan của chất rắn trong nước.

GV đặt cốc hỗn hợp cát và muối ăn lên bàn, lắc nhẹ cho HS quan sát. GV hỏi: “Cát và muối ăn đều là chất rắn, vậy làm thế nào để tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp?” và “Muối có tan trong nước không? Cát có tan không?”. HS thảo luận cặp đôi trong 1 phút để đưa ra dự đoán.

HS nêu được dự đoán ban đầu: cát không tan trong nước còn muối tan trong nước; có thể hòa muối vào nước, tách cát ra bằng cách lọc, sau đó làm bay hơi nước để thu muối. GV ghi các dự đoán lên bảng để đối chiếu sau khi học xong.

Nêu được khái niệm lọc và giải thích được vì sao lọc tách được cát nhưng không tách được muối hòa tan.

GV mở mô phỏng 3D trong trang bài học NeoEdu: hỗn hợp 5 g cát và 10 g muối hòa vào 50 mL nước, đặt qua phễu lọc có giấy lọc. HS quan sát và điền Phiếu học tập số 1 (phần Lọc). Câu hỏi: (1) Chất nào được giữ lại trên giấy lọc? (2) Dịch lọc có còn muối không? (3) Vì sao cát bị giữ còn muối thì không? GV đặt thêm câu hỏi: “Vì sao giấy lọc không giữ lại muối hòa tan?”.

Khái niệm: Lọc là giữ hạt rắn không tan trên vật lọc và cho chất lỏng đi qua. Kết quả quan sát: cát (5 g) bị giữ trên giấy lọc; dịch lọc trong suốt nhưng vẫn chứa đủ 10 g muối vì muối hòa tan đi qua giấy lọc cùng nước. Kết luận: lọc chỉ tách được chất rắn không tan khỏi chất lỏng.

Nêu được khái niệm cô cạn và giải thích được vì sao cô cạn thu được muối từ dịch lọc.

GV dùng mô phỏng bát sứ cô cạn trên kiềng và đèn cồn để minh họa dịch lọc (nước muối) được làm bay hơi. HS điền cột “Cô cạn” trong Phiếu học tập số 1. Câu hỏi: (1) Nước trong bát sứ đi đâu khi đun? (2) Muối còn lại ở đâu và khi nào bắt đầu kết tinh? (3) Vì sao cô cạn thu được muối nhưng không cần lọc lại? Lưu ý an toàn: GV là người đốt đèn cồn và đun; HS không tự đốt lửa, không đun bình kín.

Khái niệm: Cô cạn là loại dung môi bay hơi để thu chất rắn không bay hơi. Kết quả mô phỏng: nước bay hơi dần, muối kết tinh khi nước còn ít, cuối cùng thu được 10 g muối. Kết luận: để thu muối từ dung dịch cần loại nước bằng cách làm bay hơi, không dùng lại giấy lọc.

Nêu được khái niệm chiết và phân biệt được ba phương pháp lọc, cô cạn, chiết dựa vào đối tượng tách và tính chất khác nhau của các chất.

GV dùng mô phỏng phễu chiết chứa dầu ăn và nước. HS quan sát dầu nổi lên trên nước, mở khóa cho lớp nước chảy ra rồi khóa lại. Hoàn thành cột “Chiết” trong Phiếu học tập số 1 và điền bảng so sánh ba phương pháp. Câu hỏi: (1) Vì sao dầu nằm phía trên nước? (2) Vì sao có thể tách hai lớp chất lỏng này?

Khái niệm: Chiết là tách các chất lỏng không trộn lẫn nhờ phân lớp. Bảng so sánh (HS hoàn thành): Lọc tách chất rắn không tan khỏi chất lỏng; Cô cạn tách chất tan (rắn) ra khỏi dung môi bằng cách làm bay hơi dung môi; Chiết tách hai chất lỏng không trộn lẫn nhờ phân lớp. Kết luận: chọn phương pháp theo tính chất khác nhau của các chất.

Củng cố khái niệm lọc, cô cạn, chiết và nhận biết quan niệm sai khi lọc nước muối.

HS làm cá nhân các câu 1 đến 5 trong 3 phút, sau đó đối chiếu trong nhóm 4 người trong 3 phút. Đề bài: (1) Trong bài này, lọc có đặc điểm nào? A. tách được mọi chất tan khỏi nước; B. làm muối tan thành cát; C. giữ hạt rắn không tan trên vật lọc và cho chất lỏng đi qua. (2) Trong bài này, cô cạn có đặc điểm nào? A. loại dung môi bay hơi để thu chất rắn không bay hơi; B. dùng để giữ nguyên lượng nước ban đầu; C. chỉ tách hai vật rắn bằng tay. (3) Ghép khái niệm với đặc điểm tương ứng (Lọc, Cô cạn, Chiết với các mô tả trong Phiếu học tập số 2). (4) Lọc nước muối bằng giấy cho nước tinh khiết: Đúng hay Sai? (5) Chọn thuật ngữ phù hợp: “tách các chất lỏng không trộn lẫn nhờ phân lớp” mô tả ? Đáp án: (1) C; (2) A; (3) Lọc – giữ hạt rắn không tan trên vật lọc và cho chất lỏng đi qua; Cô cạn – loại dung môi bay hơi để thu chất rắn không bay hơi; Chiết – tách các chất lỏng không trộn lẫn nhờ phân lớp; (4) Sai, vì muối hòa tan đi qua giấy lọc cùng nước nên dịch lọc vẫn là nước muối; (5) Chiết.

Đáp án: 1C, 2A, 3 ghép đúng ba cặp như trên, 4 Sai (dịch lọc vẫn là nước muối), 5 Chiết. HS nộp đáp án có kèm một câu giải thích ngắn cho câu 4 để chứng minh hiểu bản chất lọc.

Vận dụng kiến thức về lọc và cô cạn để đề xuất trình tự thu riêng cát và muối ăn; giải thích vì sao không lọc lặp lại nhiều lần để thu muối.

Nhóm 4 người hoàn thành Phiếu học tập số 2: tình huống hỗn hợp gồm cát và muối ăn, cần trình bày cách thu riêng từng chất. Câu hỏi: (1) Trình bày trình tự các bước thu riêng cát và muối. (2) Vì sao giấy lọc không giữ lại muối hòa tan? Nhóm trình bày sơ đồ tóm tắt trên bảng nhóm nhỏ. Lưu ý: GV là người đun hỗn hợp; HS không tự đốt lửa, không đun bình kín.

Cách giải mẫu: Thêm nước vừa đủ để hòa tan muối, lọc lấy cát rồi làm khô; dung dịch qua lọc được giáo viên cô cạn để thu muối. Không đun bình kín; học sinh không tự đốt lửa. Giải thích: các thành phần hòa tan đi cùng nước qua giấy, còn hạt cát lớn hơn bị giữ; muốn thu muối cần loại nước bằng phương pháp thích hợp (cô cạn), không lọc lặp vô hạn.