高考化学：混合物的分离和提纯——过滤与洗涤

1、整理课件整理课件（2011浙江高考）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，浙江高考）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图如下：可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图如下： COCHOHCOCO2FeCl32FeCl22HCl在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70乙醇水乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：溶液重结晶提纯。重结晶过程：加热溶解加热溶解活性炭脱

2、色活性炭脱色趁热过滤趁热过滤冷却结晶冷却结晶抽滤抽滤洗涤洗涤干燥干燥（1 1）写出装置图中玻璃仪器的名称：）写出装置图中玻璃仪器的名称：a_a_，b_b_。（2 2）趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体：）趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，下列哪些因素有利于得到较大的晶体： A A缓慢冷却溶液缓慢冷却溶液 B B溶液浓度较高溶液浓度较高 C C溶质溶解度较小溶质溶解度较小 D D缓慢蒸发溶剂缓慢蒸发溶剂（3 3）抽滤所用的滤纸应略）抽滤所用的滤纸应略_（填（填“大于大于”或或“小于小于”）布氏漏斗内径。）布氏漏斗内径。烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时

3、，杯壁上往往还粘有少量晶体，烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是_。A A无水乙醇无水乙醇 B B饱和饱和NaClNaCl溶液溶液 C C7070乙醇水溶液乙醇水溶液 D D滤液滤液整理课件 考试说明要求考试说明要求 能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。了解层析是一种分离和提纯和提纯常见的物质。了解层析是一种分离和提纯物质的方法。物质的方法。 本课教学目标本课教学目标 熟练掌握

4、过滤和洗涤的基本操作，理解减压熟练掌握过滤和洗涤的基本操作，理解减压过滤、热过滤、倾析法等过滤、热过滤、倾析法等“筛分筛分”物质的基本原物质的基本原理及适用对象。理及适用对象。整理课件思考思考 硫酸钡中混有氯化钠杂质，如何将其提纯？硫酸钡中混有氯化钠杂质，如何将其提纯？样样品品浊浊液液干燥得硫酸钡干燥得硫酸钡加水溶解加水溶解过滤、洗涤过滤、洗涤普通过滤 1 1、使用范围：分离固体与液体互不相溶的混合物、使用范围：分离固体与液体互不相溶的混合物 2 2、注意事项、注意事项整理课件【案例【案例1 1】 实验化学实验化学 “ “硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的制备”。将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中

5、，搅拌、将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中，搅拌、蒸发、浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用蒸发、浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用酒精洗去晶体表面附着的水分。酒精洗去晶体表面附着的水分。知识整合一知识整合一 关于过滤的几种特殊情况关于过滤的几种特殊情况整理课件和普通过滤相比和普通过滤相比,减压过滤有什么优点减压过滤有什么优点? 速度快、得到的沉淀较干燥速度快、得到的沉淀较干燥减压过滤（抽滤或吸滤）减压过滤（抽滤或吸滤） 布氏漏斗布氏漏斗吸滤瓶吸滤瓶安全瓶安全瓶抽气泵抽气泵整理课件 案例案例 2 2 实验化学实验化学“硝酸钾晶体的制备硝酸钾晶体的制备”。将将20gNaNO20gNaNO3

6、3和和17gKCl17gKCl放入放入100mL100mL小烧杯中，加水小烧杯中，加水35mL35mL。加热、搅拌、浓缩，氯化钠晶体逐渐析出。当溶液加热、搅拌、浓缩，氯化钠晶体逐渐析出。当溶液体积减小到原来一半时，迅速趁热过滤。承接滤液体积减小到原来一半时，迅速趁热过滤。承接滤液的烧杯应先预加的烧杯应先预加2mL2mL蒸馏水，以防止降温时氯化钠蒸馏水，以防止降温时氯化钠溶液达到饱和而析出。溶液达到饱和而析出。 知识整合一知识整合一 关于过滤的几种特殊情况关于过滤的几种特殊情况保温漏斗保温漏斗 目的：防止因冷却导致其它晶体析出目的：防止因冷却导致其它晶体析出温馨提示温馨提示: 热过滤时一般不用玻

7、璃棒引流，以免加速降温；热过滤时一般不用玻璃棒引流，以免加速降温； 接受滤液的容器内壁不要贴紧漏斗颈，以免滤液迅速冷却接受滤液的容器内壁不要贴紧漏斗颈，以免滤液迅速冷却析出晶体，堵塞漏斗口。析出晶体，堵塞漏斗口。整理课件 交流与讨论交流与讨论 还有哪些分离方法的原理与过滤相似？还有哪些分离方法的原理与过滤相似？1 1、利用渗析法提纯胶体所用的半透膜、利用渗析法提纯胶体所用的半透膜2 2、氯碱工业所用的阳离子交换膜、氯碱工业所用的阳离子交换膜3 3、海水淡化工业所用的电渗析法和反渗透法（、海水淡化工业所用的电渗析法和反渗透法（化学与技术化学与技术4 4、许多硅酸盐具有多孔的结构，孔的大小与一般分

8、子的大小、许多硅酸盐具有多孔的结构，孔的大小与一般分子的大小相当，所以此类硅酸盐具有筛分分子的作用，人们把它们称为相当，所以此类硅酸盐具有筛分分子的作用，人们把它们称为分子筛。分子筛。( (化学必修化学必修1 1p80p80页页) )整理课件 概念升华概念升华 过滤的本质的是什么？过滤的本质的是什么？筛子原理筛子原理过滤过滤是是“筛分筛分”混合物的方法之一。主要利混合物的方法之一。主要利用颗粒大小不同进行分离的操作。用颗粒大小不同进行分离的操作。整理课件适用范围：适用范围：当沉淀的颗粒较大当沉淀的颗粒较大, ,静置后容易沉降至容器底部静置后容易沉降至容器底部 【案例【案例3 3】 实验化学实验

9、化学 “ “硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的制备”。放置。放置有铁屑的烧杯中注入有铁屑的烧杯中注入15ml 1mol/L15ml 1mol/L的的NaNa2 2COCO3 3溶液，浸泡数分钟溶液，浸泡数分钟后，用倾析法分离并洗涤铁屑，晾干。后，用倾析法分离并洗涤铁屑，晾干。 知识整合二知识整合二 当沉淀的颗粒较大当沉淀的颗粒较大倾析法倾析法整理课件思考思考 硫酸钡中含有氯化钠杂质，如何将其提纯？硫酸钡中含有氯化钠杂质，如何将其提纯？样样品品浊浊液液干燥得硫酸钡干燥得硫酸钡加水溶解加水溶解、洗涤、洗涤问题问题1 沉淀为什么要洗涤？沉淀为什么要洗涤？问题问题2 沉淀用什么洗，如何操作？沉淀用什么洗，如

10、何操作？问题问题3 怎样判断沉淀洗涤干净？怎样判断沉淀洗涤干净？除去除去浸没浸没 ；静置；静置； 2-3次次取最后一次洗涤液，滴加取最后一次洗涤液，滴加，现象，现象 ，结论，结论过滤过滤整理课件知识整合三知识整合三关于洗涤的几种特殊情况关于洗涤的几种特殊情况酒精洗涤酒精洗涤减少晶体溶解减少晶体溶解; ;得到较干燥的沉淀得到较干燥的沉淀 案例案例4 4 实验化学实验化学 “ “硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的制备”。将。将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中，搅拌、蒸发、硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中，搅拌、蒸发、浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用酒精洗去晶体浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用

11、酒精洗去晶体表面附着的水分。表面附着的水分。整理课件案例案例5 （2010浙江卷）一水硫酸四氨合铜（浙江卷）一水硫酸四氨合铜（）的化学式为）的化学式为Cu(NH3)4SO4H2O，是一种重要的染料及农药中间体。，是一种重要的染料及农药中间体。设计的合成路线为：设计的合成路线为：相关信息如下：相关信息如下：（NH4）2SO4在水中可溶，在乙醇中难溶。在水中可溶，在乙醇中难溶。Cu(NH3)4SO4H2O在乙醇在乙醇水混合溶剂中的溶解度水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下：随乙醇体积分数的变化曲线示意图如下：下列最适合下列最适合洗涤抽滤所得的洗涤抽滤所得的Cu(NH3)4SO4H

12、2O的是的是 。A. 乙醇乙醇 B. 蒸馏水蒸馏水 C. 乙醇和水的混合液乙醇和水的混合液 D. 饱和硫酸钠溶液饱和硫酸钠溶液整理课件案例案例6 （2011浙江高考）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，浙江高考）二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图如下：可由二苯基羟乙酮氧化制得，反应的化学方程式及装置图如下： 在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后在反应装置中，加入原料及溶剂，搅拌下加热回流。反应结束后加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70乙醇水乙醇水溶

13、液重结晶提纯。重结晶过程：溶液重结晶提纯。重结晶过程：加热溶解加热溶解活性炭脱色活性炭脱色趁热过滤趁热过滤冷却结晶冷却结晶抽滤抽滤洗涤洗涤干燥干燥（3 3）烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，）烧杯中的二苯基乙二酮晶体转入布氏漏斗时，杯壁上往往还粘有少量晶体，杯壁上往往还粘有少量晶体，需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗需选用液体将杯壁上的晶体冲洗下来后转入布氏漏斗，下列液体最合适的是，下列液体最合适的是_。A A无水乙醇无水乙醇 B B饱和饱和NaClNaCl溶液溶液 C C7070乙醇水溶液乙醇水溶液 D D滤液滤液滤液洗涤滤液洗涤 减少晶体溶解减少晶体溶解知识整合三知识整合

14、三 关于洗涤的几种特殊情况关于洗涤的几种特殊情况D整理课件知识整合三知识整合三关于洗涤的几种特殊情况关于洗涤的几种特殊情况 案例案例7 7 实验化学实验化学化学与技术化学与技术 “ “阿司匹林阿司匹林的制备的制备”：将水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水：将水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水浴共热浴共热510510分钟后，冷却即得乙酰水杨酸晶体，分钟后，冷却即得乙酰水杨酸晶体，减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直到所有晶体被收减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直到所有晶体被收集到布氏漏斗中。集到布氏漏斗中。整理课件以板书形式作总结（隐藏该以板书形式作总结（隐藏该PPT）整理课件全国各地高考题扫视全国各地高考题扫

15、视滤纸破损、滤液超过滤纸边缘滤纸破损、滤液超过滤纸边缘漏斗漏斗 玻璃棒玻璃棒 烧杯烧杯1 1、（、（20102010安徽卷）安徽卷）锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源锂离子电池的广泛应用使回收利用锂货源成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料成为重要课题：某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料（LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计、碳粉等涂覆在铝箔上）进行资源回收研究，设计实验流程如下：实验流程如下：（3 3）第）第步反应后，过滤步反应后，过滤LiLi2 2COCO3 3所需的玻璃仪器有所需的玻璃仪器有 。若过滤时发现滤液中有少。若过滤时发现滤液中有少量

16、浑浊，从量浑浊，从实验操作实验操作的角度给出两种可能的原因：的角度给出两种可能的原因：_。整理课件2 2、（、（20102010江苏卷）江苏卷）下列有关实验原理或操作正确的是下列有关实验原理或操作正确的是 A选择合适的试剂，用图选择合适的试剂，用图1所示装置可分别制取少量所示装置可分别制取少量 B制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸制备乙酸乙酯时，向乙醇中缓慢加入浓硫酸和冰醋酸 C洗涤沉淀时（见图洗涤沉淀时（见图2），向漏斗中加适量水，搅拌并滤干），向漏斗中加适量水，搅拌并滤干 D用广泛试纸测得用广泛试纸测得0.10molLNH4Cl溶液的溶液的pH=5.2整理课件全国各地高考题扫视

17、全国各地高考题扫视4 4、（、（20102010浙江卷）浙江卷） 抽滤装置如图所示，该装置中的错误之抽滤装置如图所示，该装置中的错误之处是处是 ；抽滤完毕或中途停止抽滤时，抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先应先 ，然后，然后 。关闭水龙头关闭水龙头布氏漏斗颈口斜面未朝向吸虑瓶支管口布氏漏斗颈口斜面未朝向吸虑瓶支管口断开漏斗与安全瓶的连接断开漏斗与安全瓶的连接3、（、（2011江苏卷）江苏卷）草酸是一种重要的化工产品。草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸 。(5)草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，草酸重结晶的减压过滤操作中，除烧杯、玻璃棒外，还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有_。布氏漏斗、吸滤瓶布氏漏斗、吸滤瓶整理课件 给我一个支点，我能够撬动整个地球。给我一个支点，我能够撬动整个地球。 阿基米德阿基米德整理课件5、（、（2010江苏卷）高纯江苏卷）高纯MnCO3是制备高性能磁性材料的主要原是制备高性能磁性材料的主要原料。实验室以料。实验室以MnO2为原料制备少量高纯为原料制备少量高纯MnCO3 。（1）制备）制备MnSO4溶液：略溶液：略 （2）制备高纯）制备高纯MnCO3固体：固体：已知已知MnCO3难溶于水和乙醇