高中化学专题一物质的分离与提纯课题2用纸层析法分离铁离子和铜离子第1课时ppt课件

1、学习目的学习目的1 1了解纸层析法的根本原理。了解纸层析法的根本原理。2 2了解利用氨水使了解利用氨水使Fe3+Fe3+， Cu2+ Cu2+显色显色的的 原理。原理。3 3熟习用纸层析法分别溶液中铁离子熟习用纸层析法分别溶液中铁离子 和铜离子的操作方法和步骤。和铜离子的操作方法和步骤。察看与交流察看与交流: :如何分析以下溶液的成分？如何分析以下溶液的成分？ CuSO4CuSO4溶液溶液 溶液颜色溶液颜色显色反响显色反响加氢氧化钠加氢氧化钠FeCl3FeCl3溶液溶液 红褐色沉淀红褐色沉淀 方法方法蓝色蓝色蓝色沉淀蓝色沉淀棕黄色棕黄色与过量氨水生成与过量氨水生成深蓝色溶液深蓝色溶液与氨水生成

2、红褐色沉淀与氨水生成红褐色沉淀与与KSCNKSCN生成血红色溶液生成血红色溶液如何分别如何分别CuCl2CuCl2与与FeCl3FeCl3混合溶液？混合溶液？ 色谱分析法色谱分析法 色谱分析法是一种常用的物质分别分析方色谱分析法是一种常用的物质分别分析方法，常用于分别构造相近、物理性质和化学法，常用于分别构造相近、物理性质和化学性质类似物质。性质类似物质。色谱法体系中：色谱法体系中：一个相是固定不动的，称为固定相；一个相是固定不动的，称为固定相；另一相是挪动的，称为流动相另一相是挪动的，称为流动相; ;滤纸或其它载体作为惰性支撑物；滤纸或其它载体作为惰性支撑物；两相在惰性支撑物上作相对运动。两

3、相在惰性支撑物上作相对运动。色谱分析法色谱分析法 按流动相和固定相的不同普通分为：按流动相和固定相的不同普通分为： 气相色谱法和液相色谱法；气相色谱法和液相色谱法；气相色谱仪气相色谱仪液相色谱仪液相色谱仪气相色谱法的流动相是气体，气相色谱法的流动相是气体， 液相色谱法的流动相是液体液相色谱法的流动相是液体柱层析法柱层析法薄层色谱法薄层色谱法色谱分析法色谱分析法按吸附剂及其运用方式可分为：按吸附剂及其运用方式可分为：纸层析法纸层析法柱层析法柱层析法流动相和固定相的选择流动相和固定相的选择.普通来说，能溶于水的待分别物质，选择水做固定相普通来说，能溶于水的待分别物质，选择水做固定相(吸附在滤纸上吸

4、附在滤纸上)，以与水不混溶的有机溶剂做流动相，以与水不混溶的有机溶剂做流动相原理：利用待分别混合物中各组分在某一物质固定相原理：利用待分别混合物中各组分在某一物质固定相中的亲和性的差别吸附性差别、溶解性差别，让混中的亲和性的差别吸附性差别、溶解性差别，让混合物溶液流动相流经固定相，使混合物在流动相和合物溶液流动相流经固定相，使混合物在流动相和固定相之间进展反复吸附和分配等作用，从而使混合物固定相之间进展反复吸附和分配等作用，从而使混合物中各组分分别中各组分分别 知识预备知识预备u纸层析法纸层析法1. 流动相溶剂对分别物质有适当的溶解度流动相溶剂对分别物质有适当的溶解度(1)溶解度太大：待分别物

5、质会随流动相跑到滤纸的最溶解度太大：待分别物质会随流动相跑到滤纸的最前沿前沿(2)溶解度太小：待分别物质留在固定相附近溶解度太小：待分别物质留在固定相附近,分别效果分别效果不好不好知识预备知识预备u纸层析法原理纸层析法原理 样品溶液点在滤纸惰性支撑物上，做为展开样品溶液点在滤纸惰性支撑物上，做为展开剂的有机溶剂自下而上挪动流动相，样品混合物剂的有机溶剂自下而上挪动流动相，样品混合物中各组分在水固定相或有机溶剂中的溶解才干各中各组分在水固定相或有机溶剂中的溶解才干各不一样，各组分会在水与有机溶剂两相中发生溶解分不一样，各组分会在水与有机溶剂两相中发生溶解分配，并随有机溶剂的挪动而展开，到达分别的

6、目的。配，并随有机溶剂的挪动而展开，到达分别的目的。 性质不同的组分性质不同的组分分别在滤纸的不分别在滤纸的不同位置上同位置上亲脂性强的成份在流动相中分配的多一些，亲脂性强的成份在流动相中分配的多一些， 随流动相挪动的速度就快一些。随流动相挪动的速度就快一些。亲水性强的成份在固定相中分配的多一些，亲水性强的成份在固定相中分配的多一些，随流动相挪动的速度就慢一些。随流动相挪动的速度就慢一些。 性质不同的组分分性质不同的组分分别在滤纸的不同位别在滤纸的不同位置上置上 具有细微缝隙的物质或直径很小的具有细微缝隙的物质或直径很小的细管细管(称毛细管称毛细管)与液体接触时，液体沿与液体接触时，液体沿细缝

7、或毛细管上升的景象称毛细景象。细缝或毛细管上升的景象称毛细景象。 毛细景象是物质分子间作用力的结毛细景象是物质分子间作用力的结果，常见的纸张或毛巾吸水都是毛细景果，常见的纸张或毛巾吸水都是毛细景象。象。毛细景象毛细景象P8 检索咨询检索咨询2 2、裁纸、裁纸 3 3、画原点、画原点 6 6、展开、展开 7 7、显色、显色 1.5cm1.5cm20cm 20cm 滤纸不可触及试管的内壁，纸滤纸不可触及试管的内壁，纸条末端浸入展开剂约条末端浸入展开剂约0.5cm,0.5cm,不不能让试样点浸入展开剂能让试样点浸入展开剂 二、操作方法二、操作方法1、配制试样溶液、配制试样溶液离滤纸末端约离滤纸末端约

8、2cm处用铅笔处用铅笔4 4、点样、点样用毛细管取样品溶液，悄然点样用毛细管取样品溶液，悄然点样于原点上，晾干，反复于原点上，晾干，反复35次。次。斑点直径需斑点直径需0.5cm5 5、取展开剂、取展开剂不能粘到试管壁上不能粘到试管壁上约约2cm2cm试试样样点点假设试样接触展开剂，样点里要分别的离子假设试样接触展开剂，样点里要分别的离子或者色素就会进入展开剂，导致实验失败。或者色素就会进入展开剂，导致实验失败。三、纸层析法分别铁离子和铜离子三、纸层析法分别铁离子和铜离子1 1、实验原理、实验原理 含有含有Cu2Cu2和和Fe3Fe3的溶液涂在滤纸一端，的溶液涂在滤纸一端，丙酮作展开剂，在滤纸

9、的毛细作用下，展开丙酮作展开剂，在滤纸的毛细作用下，展开剂携带剂携带Cu2Cu2和和Fe3Fe3沿滤纸纤维向上挪动的沿滤纸纤维向上挪动的速度不同，一段时间后，速度不同，一段时间后，Cu2Cu2和和Fe3Fe3距起距起点的间隔会不同，从而到达分别的目的。点的间隔会不同，从而到达分别的目的。流动相：流动相： 丙酮丙酮2 2、实验操作要点、实验操作要点1 1裁纸裁纸 2 2点样点样 3 3展开展开 4 4显色显色 1.5cm1.5cm20cm 20cm 反复点样反复点样3 35 5次后晾干次后晾干 离滤纸条一端离滤纸条一端2 cm2 cm处处 滤纸不可触及试管的内壁滤纸不可触及试管的内壁 滤纸条下端

10、浸入展开剂中约滤纸条下端浸入展开剂中约0.5cm 0.5cm 为使察看效果更明显，为使察看效果更明显，采用氨熏显色。采用氨熏显色。1 1层析过程中的实验景象层析过程中的实验景象2 2氨熏后的实验景象氨熏后的实验景象 用小烧杯替代大用小烧杯替代大试管。用铁丝横穿过试管。用铁丝横穿过滤纸，架在烧杯上方滤纸，架在烧杯上方如图。调理完滤如图。调理完滤纸高度后，盖上培育纸高度后，盖上培育皿构成气室。皿构成气室。 氯化铁层，颜色较深氯化铁层，颜色较深 硫酸铜层，颜色稍浅硫酸铜层，颜色稍浅 3 3、实验景象、实验景象上端出现红棕色，上端出现红棕色，下方出现蓝色下方出现蓝色氢氧化铜与足量氨水反响后溶氢氧化铜与

11、足量氨水反响后溶解是由于生成了解是由于生成了Cu(NH3) 42+ ，其构造简式为：其构造简式为：试写出实验中发生的两个反响的离子方程式？试写出实验中发生的两个反响的离子方程式？2+CuNH3H3NNH3NH3Cu 2+ +2NH3 .H2O CuOH2 +2 NH4 + CuOH2 + 4NH3 . H2O Cu(NH3) 42+ +2OH+4H2O蓝色沉淀蓝色沉淀深蓝色溶液深蓝色溶液红棕色：红棕色： Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+蓝色：蓝色：1 1、为防止水解，饱和、为防止水解，饱和FeCl3FeCl3和和CuSO4CuSO4可加少量可加少量HClHCl或或H2SO4H

12、2SO4酸化，不影响实验效果。酸化，不影响实验效果。4 4、实验本卷须知、实验本卷须知4 4、滤纸吸水性很强，点样操作要求迅速。、滤纸吸水性很强，点样操作要求迅速。 等到滤纸完全枯燥以后才干再次点样。等到滤纸完全枯燥以后才干再次点样。2 2、氨熏需在通风实验室内进展。、氨熏需在通风实验室内进展。3 3、层析速度开场较快，后逐渐减慢，大约、层析速度开场较快，后逐渐减慢，大约1010分钟即可分别完全。分钟即可分别完全。拓展课题拓展课题1 12 2 菠菜的叶绿体中色素的提取和分别菠菜的叶绿体中色素的提取和分别 操作步骤：操作步骤：研磨、取液、点样、层析研磨、取液、点样、层析用圆滤纸改良实验的实验景象

13、用圆滤纸改良实验的实验景象5 5分钟分钟1515分钟分钟菠菠菜菜 5 5分钟分钟 2020分钟分钟 青青菜菜 拓展课题拓展课题1 13 3 用粉笔进展层析分别用粉笔进展层析分别实验操作要点及主要实验景象实验操作要点及主要实验景象 实验操作要点实验操作要点1 1配制混合液配制混合液2 2点样点样3 3层析层析问题与处理问题与处理以下关于纸层析法实验的说法正确的选项是以下关于纸层析法实验的说法正确的选项是( )( )A.A.滤纸作为固定相滤纸作为固定相, ,滤纸上吸附的水作为流动相滤纸上吸附的水作为流动相B.B.滤纸作为惰性支持物滤纸作为惰性支持物, ,滤纸上吸附的水作为流动相滤纸上吸附的水作为流

14、动相C.C.滤纸上吸附的水作为固定相滤纸上吸附的水作为固定相, ,不溶于水的有机溶剂不溶于水的有机溶剂作为流动相作为流动相D.D.滤纸上吸附的水作为流动相滤纸上吸附的水作为流动相, ,不溶于水的有机溶剂不溶于水的有机溶剂作为固定相作为固定相c色谱分析法：色谱分析法：1 1、简介：基于混合物各组分在体系中两相的物理、简介：基于混合物各组分在体系中两相的物理、化学性能差别如吸附、分配差别等而进展分化学性能差别如吸附、分配差别等而进展分别和分析的方法。别和分析的方法。国际公认俄国国际公认俄国M.C.M.C.茨维特为色谱法的开创人。茨维特为色谱法的开创人。1按流动相和固定相的不同，色谱法分为气相色谱法按流动相和固定相的不同，色谱法分为气相色谱法和液相色谱法。气相色谱法的流动相是气体，液相色谱和液相色谱法。气相色谱法的流动相是气体，液相色谱法的流动相是液体法的流动相是液体2按吸附剂及其运用方式可分为柱色谱、纸色谱和薄按吸附剂及其运用方式可分为柱色谱、纸色谱和薄层色谱。层色谱。3按吸附力可分为吸附色谱、离子交换色谱、分配色按吸附力可分为吸附色谱、离子交换色谱、分配色谱谱4按色谱操作终止的方法可分为展开色谱和洗脱色谱。按色谱操作终止的方法可分为展开色谱和洗脱色谱。5按进样方法可分为区带色谱、迎头色谱和顶替色谱。按进样方法可分为区带色谱、迎头色谱和顶替色谱。气相色谱