高中化学 专题一 化学家眼中的物质世界 第二单元 研究物质的实验方法 物质的分离与提纯课件 苏教版必修1.ppt

专题1化学家眼中的物质世界第二单元研究物质的实验方法第1课时物质的分离与提纯 日常生活中 我们所接触的各种各样的物质 大多数都是混合物 而化学研究 工业生产中经常要对混合物进行分离和提纯 如 石油的分馏 自来水的净化处理等 1 2 1 物质的分离与提纯 3 专题1化学家眼中的物质世界第二单元研究物质的实验方法第1课时物质的分离与提纯 分离和提纯有什么不同 分离 是通过适当的方法 把混合物中的几种物质分开 每一组分都要保留下来 并恢复到原状态 得到比较纯的物质 提纯 指保留混合物中的某一主要组分 把其余杂质通过一定方法都除去 1 2 1 物质的分离与提纯 5 1 2 1 物质的分离与提纯 6 我们在初中科学里也学过一些简单的实验方法 可用于混合物的分离和提纯 请同学们回忆一下 你了解哪些分离 提纯的方法 过滤 结晶等 思考 1 2 1 物质的分离与提纯 7 1 原理 利用物质的溶解性差异 将液体和不溶于液体的固体分离开来的方法 例如用过滤法除去粗盐中的泥沙 2 实验仪器 3 操作要点 一贴 二低 三靠 漏斗 滤纸 烧杯 玻璃棒 铁架台 1 2 1 物质的分离与提纯 一 过滤 8 滤纸与漏斗应紧贴无气泡 滤纸边缘低于漏斗边缘 滤纸液面低于滤纸边缘 玻璃棒靠在三层滤纸上 漏斗颈紧靠烧杯内壁 烧杯靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下 一贴 二低 三靠 1 2 1 物质的分离与提纯 9 1 2 1 物质的分离与提纯 1 进行过滤操作应选用的一组仪器是 a 滤纸 烧杯 试管夹 漏斗 玻璃棒b 烧杯 酒精灯 试管 漏斗c 漏斗 玻璃棒 烧杯 铁架台 滤纸d 玻璃棒 滤纸 烧瓶 漏斗 铁架台2 下列混合物能用过滤法分离的是 a 汽油和水b 食盐和蔗糖c 泥沙和食盐d 铜粉和铝粉 c c 10 二 结晶 1 原理 利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同 可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出 而让杂质全部或大部分仍留在溶液中 从而达到提纯的目的 2 实验仪器 蒸发皿 酒精灯 玻璃棒 铁架台 铁圈 烧杯 3 结晶方法 蒸发结晶 冷却结晶 1 2 1 物质的分离与提纯 11 具体操作 通过蒸发或气化 减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体 适用物质 此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质 如氯化钠 1 2 1 物质的分离与提纯 12 4 操作要点 蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌 蒸发皿内溶液不能超过其容量的2 3 1 2 1 物质的分离与提纯 13 典型案例1 已知kno3和kcl的溶解度曲线如图所示 kcl中混有少量的kno3 如何提纯kcl 蒸发结晶 1 2 1 物质的分离与提纯 14 具体操作 通过降低温度 使溶液冷却达到饱和而析出晶体 重结晶指的是重复冷却结晶 适用物质 此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质 如硝酸钾 1 2 1 物质的分离与提纯 15 典型案例2 已知kno3和kcl的溶解度曲线如图所示 kno3中混有少量的kcl 如何提纯kno3 冷却结晶 1 2 1 物质的分离与提纯 16 3 下列各组物质中 可按溶解 过滤 蒸发的操作顺序分离的是 a 氧化铜和炭粉b 硝酸钾和氯化钠c 水和酒精d 碳酸钠和硫酸钡 1 2 1 物质的分离与提纯 d 17 观察和思考 实验步骤 在两支试管中各加入2 3ml溴水 再向其中的一支试管中滴加1mlccl4 振荡 静置 现象 溴水呈橙色 加ccl4后溶液分层 上层几乎无色 下层呈橙红色 1 2 1 物质的分离与提纯 18 三 萃取和分液 1 原理 2 实验仪器 萃取 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 分液 把两种互不相溶的液体 且密度不同 分开的操作 分液漏斗 铁架台 铁圈 烧杯 1 2 1 物质的分离与提纯 19 3 操作要点 1 2 1 物质的分离与提纯 三 萃取和分液 萃取剂要求 1 两种溶剂要互不相容2 溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的溶解度大的多3 溶质 溶剂之间不能反应 20 3 操作要点 1 2 1 物质的分离与提纯 三 萃取和分液 萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离 操作注意 1 充分振荡 充分静止 然后分液 2 分液时保持漏斗内与大气压一致 下层溶液下口出 上层溶液上口出 21 4 在使用分液漏斗进行分液时 正确的操作是 a 上层液体经漏斗下方活塞放出b 分离液体时 将漏斗拿在手上进行分离c 分离液体时 分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞d 分液漏斗中盛装的是液体 振荡后不必扭开活塞把气体放出 1 2 1 物质的分离与提纯 c 22 四 蒸馏 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 实验仪器 圆底烧瓶 冷凝管 牛角管 锥形瓶 酒精灯 温度计 铁架台 铁圈 铁夹 石棉网等 1 2 1 物质的分离与提纯 23 温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口相平 蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的1 3 2 3 在蒸馏烧瓶内放有沸石 防止爆沸 冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流 冷却水下进上出与被冷凝蒸气流向相反 给蒸馏烧瓶加热要垫石棉网 牛角管 蒸馏烧瓶 水冷凝管 3操作要点 1 2 1 物质的分离与提纯 24 4思考 1 为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反 2 为什么温度计水银球要与蒸馏烧瓶支管口相平 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 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 故温度计水银球要与蒸馏烧瓶支管口相平 1 2 1 物质的分离与提纯 25 5 已知丙酮 c3h6o 通常是无色液体 可溶于水 密度小于1g ml 1 沸点约为56 要从水与丙酮的混合物里将丙酮分离出来 下列方法中 最合理的是 a 蒸馏b 升华c 过滤d 蒸发 1 2 1 物质的分离与提纯 a 26 6 下列制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中 不正确的是 a 温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶中的自来水中b 冷凝管中的水流方向是从下口进入 上口排出c 实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片 防止出现暴沸现象d 蒸馏烧瓶必须垫石棉网 1 2 1 物质的分离与提纯 a 27 五 层析 1 原理 2 实验仪器 根据混合物中各物质被吸附性能的不同 将溶解在某溶剂中的混合物分离开来 培养皿 吸附剂 如粉笔 层析纸等 1 2 1 物质的分离与提纯 28 课堂小结 物质的分离 提纯 注意 不同的分离方法都有一定的适用范围 要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离 且有时需要多种方法配合使用 同时在分离和提纯时也要满足基本原则 不增 不减 易分 复原 固体与液体不互溶的混合物 粗盐的提纯 混合物中各成分在溶剂中溶解度不同 包括蒸发溶剂结晶和降温结晶 分离nacl和kno3的混合物 难挥发的固体杂质在液体中形成的混合物 互溶液体沸点有明显差异 蒸馏水 石油的分馏 两种互不混溶的液体混合物 ccl4和水的分离 溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 利用ccl4从溴水中萃取溴 29 练习 用于分离或提纯物质的已学方法有 a 萃取b 分液c 过滤d 加热分解e 蒸发f 蒸馏下列各