混合物的分离和提纯.ppt

混合物的分离和提纯 自然界中的物质的存在形式纯净物 很少数 混合物 绝大多数 化学研究的是纯净物的性质 回顾与思考 在我们的日常生活和所接触的实验中 物质混合的常见形式有哪些 一般可采取哪些措施进行分离和提纯 思考与交流1 利用什么方法和性质将金子与沙子分离2 如何分离铁屑和沙子 粗盐的提纯 提示 粗盐中含有较多杂质 如不溶性的泥沙 可溶性的CaCl2 MgCl2以及一些硫酸盐等 动动脑 动动手 运用怎么样的方法 如何操作 需要哪些仪器 第一步 固体的溶解 先将固体研细 溶解时要搅拌 玻璃棒搅拌动作不宜过大 不能碰击容器壁 以防容器破损 仪器 玻璃棒 烧杯 物与可溶物 定义 利用物质的溶解性不同分离难溶物与可溶物 玻璃棒 漏斗 铁架台 滤纸 烧杯 仪器 过滤的注意事项 一贴 滤纸紧贴漏斗的内壁 中间不留有气泡 操作时要用手压住 用水润湿 二低 滤纸的边缘低于漏斗口 漏斗里的液体低于滤纸的边缘 三靠 倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒 玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边 漏斗下端的管口靠烧杯内壁 若 滤液浑浊应再过滤一次 第三步 蒸发 定义 利用溶液沸点不同加热使溶剂挥发 分离溶质与溶剂 仪器 玻璃棒 铁架台 酒精灯 蒸发皿 蒸发的注意事项 1 蒸发皿的液体不超过容积的2 3以免加热时溶液溅出 2 加热时 用玻璃棒不断搅拌液体 防止液体局部温度过高而致使液体飞溅 3 当蒸发皿中出现大量晶体是 并剩余少量液体时立即停止加热 利用余热烘干 4 用坩埚钳取下未冷却的蒸发皿时 要放在石棉网 玻璃棒的不同作用 总结 问题1 不溶性的泥沙与盐分离是哪一步骤 2 过滤后 烧杯内的物质可能是哪些 3 蒸发过程利用的是物质的什么性质 4 蒸发后得到的盐的成分可能是么 过滤 NaCl CaCl2 MgCl2 可溶性硫酸盐 沸点不同 NaCl CaCl2 MgCl2 硫酸盐 思考 如何得到纯净的NaCl固体 怎样才能除去CaCl2 MgCl2 以及硫酸盐 一些物质的溶解性 请选择合适的除杂试剂 BaCl2 Ba NO3 2Na2CO3 K2CO3NaOH KOHHCl 可除去硫酸盐 选择氯化钡 可除去氯化钙 可除去氯化镁 检验物时应取少量待测液的样品 不要直接在待测液中检验 选择碳酸钠 选择氢氧化钠 除杂三原则 不增 不增加新的杂质不减 不减少被提纯的物质易分离 被提纯物质与杂质容易分离 要除去可溶杂质离子是 引入了新的离子 CO32 OH Ba2 为了能完全除去杂质离子 加入的除杂试剂必须过量 选择要加入的除杂试剂 调整除杂试剂的顺序可以是 1 BaCl2 NaOH Na2CO3 HCl2 BaCl2 Na2CO3 NaOH HCl3 NaOH BaCl2 Na2CO3 HCl 只要 a 加在 a l 之后便合理 最后加入的盐酸只能适量 实验方案设计 三必须 除杂试剂必须过量 过量试剂必须除去 实验方案必须最佳 总结实验中所涉及到得化学方程式 硫酸根离子的检验 例如 BaCl2 Na2SO4 BaSO4 2NaCl 可溶性的硫酸盐 如硫酸钠 或硫酸可以和可溶性的钡盐 如氯化钡 生成白色沉淀硫酸钡 不溶于稀盐酸 不管是先加BaCl2 还是HCl都可以 1 提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液 可以使用的方法为A 加入过量碳酸钠溶液 过滤 除去沉淀 溶液中补加适量硝酸B 加入过量碳酸钾溶液 过滤 除去沉淀 溶液中补加适量硝酸C 加入过量硫酸钠溶液 过滤 除去沉淀 溶液中补加适量硝酸D 加入过量硫酸钾溶液 过滤 除去沉淀 溶液中补加适量硝酸 B 练习 2 过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2 MgCl2 Na2SO4等杂质 通过如下几个实验步骤 可制得纯净的食盐水 加入稍过量的Na2CO3溶液 加入稍过量的NaOH溶液 加入稍过量的BaCl2溶液 滴入稀盐酸至无气泡产生 过滤 正确的操作顺序是A B C D A 3 能够用来鉴别BaCl2 NaCl Na2CO3三种物质的试剂是A AgNO3溶液B 稀硫酸C 稀盐酸D 稀硝酸 4 蒸发操作中必须用到蒸发皿 下面对蒸发皿的操作中正确的是A 将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯加热 B 将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上 并加垫石棉网加C 将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热D 在三脚架上放置泥三角 将蒸发皿放置在泥三角上加热 B ACD 思考 蒸发的目的是什么 蒸发的目的是为了获得溶液的残留物 即浓缩后的液体或者蒸干后的固体物质 我们要收集蒸气的冷凝液该怎么办呢 例如 海水的淡化 仪器 投放沸石或瓷片 温度计水银球处于支管口处 水 低进高出 溶液体积不超过烧瓶体积2 3 操作注意 先通水 再加热 刚开始收集到的馏分应弃去 全程严格控制好温度 温度计 蒸馏烧瓶 酒精灯 冷凝管 牛角管 锥形瓶 蒸馏装置 思考 到底什么是蒸馏呢 1 定义 利用液体混合物中各组分的沸点不同 用加热的方法 除去易挥发 难挥发或不挥发的杂质叫做蒸馏 4 适用对象 一般用于分离沸点相差较大的液体混合物 例如 NaCl的沸点为1413 H2O的沸点是100 3 方法 加热气化 冷凝 收集 2 原理 各组分沸点不同 差大于20 实验 实验室制取蒸馏水 问题 怎样检验蒸馏得到的液体为纯净水 提示 自来水中有Cl 存在 Cl 的检验 方法 取少量液体 滴入几滴稀硝酸和几滴AgNO3溶液 原理 AgNO3 NaCl AgCl NaNO3 AgCl为白色沉淀 不溶于稀硝酸 思考 乙醚 乙醇和水的混合溶液能否通过蒸馏分离 提示 乙醚的沸点是40 乙醇的沸点是78 5摄氏度 如果一次蒸馏要得到两种以上液体 就叫做分馏 注意 分馏的产品由温度计所示的不同温度来控制 无论热源给热多少 只要蒸馏出的是同一种物质 温度就不会有明显变化 当盛接一种液体时 发现温度有明显变化 说明第二种分流物开始排出 于是应该更换盛接容器 思考与发现 蒸发 蒸馏 分馏的异同点 相同点 都是利用物质的沸点不同进行分离不同点 蒸发是为了获得溶液的残留物 浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质 蒸馏是为了收集蒸气的冷凝液体 分馏是一次蒸馏可分离得到两种以上液体 所用的仪器装置不同 操作方法不同 交流与讨论 如何洗掉衣服上刚弄到的油汤 酒精或汽油 再用洗涤剂 如何清洗手上的油漆 用松节水洗后 再用洗涤剂 有机物一般难溶于无机溶剂 较容易溶于有机溶剂碘单质 难溶于水 易溶于有机溶剂同一种溶质在不同的溶剂里将有不同的溶解度 思考 能否利用I2单质在不同溶剂中的溶解度不同这一特性 将碘水中的碘分离提纯呢 使用怎样的方法 需要什么样仪器呢 实验 碘单质的萃取 观看四氯化碳萃取碘水中的碘实验视频 思考并回答相关问题 实验步骤 查漏 检验分液漏斗是否漏液 加入试剂 3 振荡 把漏斗倒转过来振荡 4 静置分层 放气 实验现象的分析 1 震荡前溶液是否分层 分别为什么物质 呈现何种颜色 2 震荡后溶液是否仍分层 分别呈现何种颜色 怎么会有这样的变化呢 上层为棕黄色 下层为无色 上层为无色或浅黄色 下层为紫红色 H2O CCl4 分析讨论1 振荡前上层液体中的溶剂是 溶质是 下层液体中溶剂是 溶质是 2 震荡后上层液体中的溶剂是 溶质是 下层液体中溶剂是 溶质是 CCl4 碘单质 I2 H2O CCl4 H2O 无 无 I2 I2 都能溶解碘单质 I2 都不与碘单质 I2 反应 异 CCl4与H2O互不相溶 碘单质在CCl4中的溶解度大 同 四氯化碳和水有何异同呢 动动脑 根据对实验现象的分析总结得出萃取的定义 萃取 利用物质在互不相容的溶剂中的溶解度不同 用一种溶剂将溶质从一种溶剂中转移到另一溶剂中的过程 萃取剂的选择 萃取剂与原溶剂互不相容 被萃取的物质在萃取剂中的溶解度远远大于在原溶剂中的溶解度 被萃取的物质与萃取剂不反应 考考你 阅读下列材料 按要求回答问题 酒精 苯 l 煤油都是有机溶剂 有机溶剂之间大都能互溶 碘 难溶于水 易溶于有机溶剂 其溶液呈紫色 溴 液溴 的性质与碘相似 其溶液呈橙色 下列能用分离漏斗分离的是 液溴和 l 酒精和煤油 a l 和 a 溶液 苯和蒸馏水 阅读下列材料 按要求回答问题 酒精 苯 l 煤油都是有机溶剂 有机溶剂之间大都能互溶 碘 难溶于水 易溶于有机溶剂 其溶液呈紫色 溴 液溴 的性质与碘相似 其溶液呈橙色 在酒精 苯 l a l溶液 蒸馏水五种试剂中 能把碘单质从碘水中萃取出来的是 进行分液之后是否已经得到纯净的碘单质 苯 l 不能 还要进一步分离 阅读下列材料 按要求回答问题 酒精 苯 l 煤油都是有机溶剂 有机溶剂之间大都能互溶 碘 难溶于水 易溶于有机溶剂 其溶液呈紫色 溴 液溴 的性质与碘相似 其溶液呈橙色 能把溴从溴水中萃取出来 并在分液时溴从分液漏斗上端倒出的是 萃取时 上层液体呈 色 下层液体呈 色 苯 橙 无或颜色变浅 阅读下列材料 按要求回答问题 酒精 苯 l 煤油都是有机溶剂 有机溶剂之间大都能互溶 碘 难溶于水 易溶于有机溶剂 其溶液呈紫色 溴 液溴 的性质与碘相似 其溶液呈橙色 l 能把碘酒中的碘萃取出来么 不能 酒精与CCl4混溶 两种互不相溶 密度相差较大的液体组成的混合液 可以用分液的操作加以分离 怎么分 仪器 分液漏斗 分离方法 上层液体从上口倒出 下层液体从下口放出 分液漏斗使用前应洗净并检查是否漏水 在关闭活塞后 将要分离的液体注入分液漏斗内 盖好玻璃塞 将分液漏斗置于铁架台的铁圈上 静止分层 总结萃取和分液 静止分层后 打开玻璃塞或者将塞上的凹槽对准漏斗上的小孔 这样保证分液漏斗内外空气相通 才能使液体顺利流出 打开活塞 使下层液体慢慢流出 放入烧杯 待下层液体流完立即关闭活塞 不能让上层液体流出 上层液体将其从上口倒出 分离提纯方法总结 不溶性杂质 过滤 除去食盐水中的泥沙 溶质与溶剂的分离 蒸发 NaCl溶液中除去水 沸点不同的两种混合物 海水淡化 在两种互不相溶的溶剂中溶解度相差很大 互不相溶的两种液态混合物 碘水中提取碘 萃取 四氯化碳和水的混合物 分液 蒸馏 练一练 1 下列仪器常用于物质分离的是 漏斗 试管 蒸馏烧瓶 天平 分液漏斗 研钵A B C D 2 下列实验操作中叙述正确的是A 萃取操作必须在分液漏斗中进行B 振荡试管中液体时 手拿住试管 用手腕甩动C 用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中D 称量物质时先取小砝码 再依次取较大的砝码 c B 3 下列实验操作中错误的是A 分液时 分液漏斗下层液体从下口放出 上层