2018版高中化学第二单元物质的获取课题一物质的分离和提纯(第1课时)学案新人教版选修6

1、课题一 物质的分离和提纯（第 1 课时）课程目际KE CHE?G MU BIAO VJhf HANG1了解纸上层析的实验原理。2 掌握纸上层析分离混合物的方法及成功的关键。星础知帜一、物质的分离和提纯1 方法的选择思路选择分离、提纯的方法首先应掌握_ ,包括_ 和_。不同物质在某些性质上的差异，如 _ 、_、_ 、_等是所有分离技术的基础。2.注意事项在生产和科学研究实践中， 单独使用某一种方法往往不能很好地达到分离、提纯的目的，一般是几种方法配合使用。在选择分离、提纯物质的方法时，我们通常要注意以下几点：思考：分离和提纯有什么差异？二、层析法层析法也称_,是分离、提纯和鉴定物质的重要方法之一

2、，这种方法最初源于对_ 物质的分离，因而又称为 _ 。1 层析法的基本原理利用待分离混合物中各组分在某一物质（称作_）中的_差异，如 1 *差异，让混合物溶液（此相称作）流经 ，使混合物在之间进行等作用，从而使混合物中的各组2(1)Fe 3+遇氨水生成红棕色(或红褐色)沉淀的离子方程式:(2)Cu2+与氨水生成深蓝色溶液反应的离子方程式:5 纸上层析分离甲基橙和酚酞(1) 实验原理甲基橙和酚酞是两种常用的酸碱指示剂， 它们在_ 中和_溶剂中的溶解度不同。当溶剂沿 _流经混合物的点样时， 甲基橙和酚酞会以 _同的速度在滤纸上移动，从而达到分离的目的。(2) 实验关键1滤纸的准备：在一张圆形滤纸的

3、_ 扎一小孔，用少量滤纸捻成细纸芯，插入圆形滤纸中央。2点样：在距圆形滤纸中心约 _cm 的圆周上，选择_个点，分别用_将甲基橙和酚酞的混合液在该 _点处点样。每个点样的直径约 _ cm。3展开：选择 _ 和_ 的混合液作为展开剂。答案：一、1.混合物中各物质的性质物理性质化学性质沸点密度溶解度状态2. (1)不得引入新杂质(2) 不损失或很少损失被提纯的物质(3) 所涉及的反应要完全(4) 方法简单、使用仪器常见(5) 所用试剂经济、易得思考提示：混合物的分离，即让混合物中的各组分相互分离开来，获得若干种一定纯度、有价值的物质。混合物的提纯，即将混合物中的杂质除去而使主要成分(非杂质)达到一

4、定的纯度保留下来，混合物的提纯又叫物质的净化或除杂。二、色层法 有色色谱法1 固定相亲和性吸附性差异、溶解性(或称分配作用)流动相固定相流动相 和固定相反复吸附或分配2 纸上层析 柱层析薄层层析3.适当小流动固定流动相思考提示：由于吸附在滤纸上的样品的各组分在水或有机溶剂中的溶解能力各不相同，各组分会在两相之间产生不同的分配现象。亲脂性强的成分在流动相中分配的多一些，随流动相移动的速度就快一些； 而亲水性强的成分在固定相中分配的多一些, 慢一些。这样，性质不同的组分就分离在滤纸的不同位置上。4. 溶剂(丙酮，盐酸)滤纸 红棕 蓝(1) Fe3+ 3NH H20=Fe(0H)J+ 3NH2+2+

5、随流动相移动的速度就3(2) Cu+4NH-H20=CU(NH)4+4fO5. (1)水有机滤纸不中心1三毛细管三 0.5 乙醇浓氨水一、物质的分离与提纯1.分离、提纯的基本要求（1）混合物的分离，即让混合物中的各组分相互分离开来。要做到：原理正确，操作简 便，少用试剂，量不减少，纯度合格。混合物的提纯，即将混合物中的杂质除去而使主要成分（非杂质）达到一定的纯度保留下来，混合物的提纯又叫物质的净化或除杂。对混合物的提纯要做到：原理正确，操作简便， 少用试剂，（主要成分）量不减少，保护环境。（2）选择分离、提纯的方法首先应根据混合物中各物质的性质（包括物理性质和化学性质）差异选择分离方法。（3）

6、很多情况下不能直接分离，需先通过适当的物理、化学变化，再进行可行的分离或提纯。如结晶和加化学试剂沉淀除杂都可认为是创造出能过滤的条件，萃取可认为是创造出能分液的条件。2常见物质分离与提纯方法分离、提 纯方法适用范围主要仪器、用具举例过滤不溶性固体与液体分离漏斗、滤纸、烧杯、 玻璃棒KCI 和 MnO 的分离蒸发、 浓 缩、结晶可溶性固体与液体分离蒸发皿、玻璃棒、酒 精灯蒸发 NaCI 溶液制得固体NaCI结晶、重结晶溶解度不同的可溶性物 质组成的混合物的分离烧杯、酒精灯、玻璃 棒、漏斗、滤纸提纯硝酸钾（硝酸钾中 含少量氯化钠杂质）蒸馏、分馏沸点不同的液体混合物 的分离蒸馏烧瓶、酒精灯、 温度计

7、、冷凝管、牛 角管、锥形瓶石油的分馏萃取、分液互不相溶的两种液体的 分离烧杯、分液漏斗用汽油把溶于水中的溴 或碘提取出来并分液升华固体与固体杂质的分离烧杯、烧瓶、酒精灯从粗碘中分离出碘离子交换溶液中离子与液体的分 离离子交换柱硬水的软化、纸上层析法分离提纯物质的实验注意事项1.最好用直径为 2.53 cm ,长为 25 cm 的大试管来做此实验。裁纸要配合大试管的 内径和管长裁取，不宜过宽，宽度在1 cm 左右即可，要求滤纸的纸纹均匀一致，而且没有斜纹，纸面要清洁而平整，纸也要剪齐而无纸毛。尽量采用层析专用滤纸， 普通滤纸易出现“拖尾”现象。也可以用吸水性较好的其他纸代替滤纸做对比，如餐巾纸等

8、。实验中手不要触及滤纸的表面，以免污染。2在滤纸上记录点样位置时，要用铅笔画线而不能用钢笔或圆珠笔。因为铅笔芯主要 成分是石墨，重占雅凸I t I4 I |4不溶于水和有机溶剂， 所以用来作记号不会影响实验现象；钢笔用的墨水主要成分是色素，可溶于水和乙醇，因此，用其作标记会扩散游动，从而影响实验现象的观察。3点样是决定实验能否取得理想效果的重要操作。点样时毛细管应足够细，不能用滴 管代替，尽量用小的点样管。最好用1mL 的点样管，这样，点的斑点较小，展开的色谱图分离度好，颜色分明。样品溶液的含水量越小越好，若含水量大，点样斑点扩散大。滤纸吸 水性很强，点样操作要求迅速。点好样的滤纸可以用电吹风

9、的热风吹干或放入干燥器里晾干。等到滤纸完全干燥以后才能再次点样。点好的试样斑点直径不超过0.5 cm 为宜。点样过大，试样展开时有“拖尾”现象；点样过小，试样展开不明显。4. (1)勿使试样斑点浸入溶液中，否则会使所有试样混在一起分不开。(2) 将滤纸条伸入盛有流动相溶剂的大试管中，使滤纸垂直而两侧不接触试管内壁，否 则会造成流动相溶剂不按水平线平行上升，影响实验效果。(3) 若大试管太长，滤纸无法触及流动相溶剂液面，可用小烧杯代替大试管。用铁丝横 穿过滤纸，架在烧杯上方。调节完滤纸高度后，盖上培养皿形成气室。5层析过程中要塞紧橡胶塞(以防溶剂挥发)，将大试管垂直静置，等待流动相溶剂扩 散。6

10、.纸上层析法分离 FeCb 和 CuSO时，为防止水解，饱和FeCb 和 CuSO 可加少量盐酸或硫酸酸化，不影响实验效果。氨熏需在通风橱中或通风实验室内进行。曲里例题璽虱XX- jXEhiG LI Tl l-TNG WUCJ知识点 1 物质分离和提纯的方法【例题 1】 实验室需要纯净的NaCI 溶液，但现有的NaCI 晶体混有少量 NSQ 和(NHk)2CQ，请设计实验除去杂质，并回答下列问题：(1)除去(NH4)2CQ 用加热好还是加强碱后再进行加热好？你选择的是_，其理由是_。判断(NHkQCQ 已除尽的方法是除去 SQ2的方法是_&理判断SQ2已除尽的方法是_ _解析：比较 N

11、aCI 和(NHk)2CQ 的性质差异结合除杂的基本原则，不难得出加热好。判断 (NHk)2CQ是否被除尽时，要注意的是只能用盐酸，否则会带来杂质。除去 SQ_时先用过量的 BaCl2溶液，再用过量的 Na2CQ 溶液除去过量的 BaCb(二者不能颠倒)，最后用适量的盐酸除 去过量的 NQCQ。 7丫1卫答案：(1)加热好 因加热操作简单，节省试剂，且不引入新的杂质将残留物溶于水后加盐酸，看是否有气泡产生(2)先加入过量 BaCl2溶液，再加入过量 NCQ 溶液，过滤后，滤液中加入盐酸取加入BaCl2后的上层清液，再滴入少量BaCl2，看是否有白色沉淀生成点拨：除杂时加入的试剂都要过量，以达到

12、分离完全、除杂彻底的目的，但过量的试剂必须采用适当的方法将其除去，除杂后的物质中不能带入新杂质，同时被提纯的物质需恢复原状态。知识点 2 纸上层析的实验原理5【例题 2】Fe3+和 CLJ+能够在滤纸上彼此分离开的原因是()。A. 饱和 FeCl3和 CuSQ 溶液已经分层B. 阳光的照射使 Fe3+和 Cu2+能彼此分开C. 滤纸对 Fe3+和 Cu2+的吸附力不同D. Fe3+和 CLI+在流动相溶剂中的溶解能力、扩散速度不同解析：纸上层析分离 Fe3+和 Cu2+时，含有 Cu2+和 Fe3+的溶液涂在滤纸一端，丙酮作流 动相溶剂，在滤纸的毛细作用下，展开剂携带Cu2+和 Fe3+沿滤纸

13、纤维向上移动，因为速度不同(溶解能力的不同)，一段时间后，Cu2+和 Fe3+距起点的距离会不同，从而达到分离的目的。答案：D点拨：纸上层析是用滤纸作为支持剂(载体)的一种色层分析法，这种方法的基本原理一 般认为主要是利用混合物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之分离。分配比较大的物质移动速度较快， 移动的距离较远；分配比较小的物质移动速度慢，移动的距离较近。这样，便把试样中各组分分开，聚集在滤纸的不同位置上。腿堂练2 *1 根据“相似相溶”原理，已知胡萝卜素易溶于石油，则可推出其易溶于()。A.水B.苯C.酒精D.甘油2.除去下列物质中所含少量杂质的方法正确的是()。物质杂质试剂提

14、纯方法ABaSQBaCQ稀盐酸溶解、过滤、洗涤BCQSQ饱和 NaCQ 溶液洗气C乙酸乙酯乙酸稀 NaQH 溶液混合振荡、静置分液D蛋白质蔗糖浓(NH)2SC4溶液盐析、过滤、洗涤3在进行 Fe3+和 Cu1 2+分离实验时，不能让流动相溶剂没及试样斑点的原因是()。A. Fe3+和 CiT 会溶解在层析液中，使实验结果不明显B. 滤纸上 Fe3+和 Cu2+会扩散不均影响实验效果C.滤纸上的滤液斑点会变大而使Fe3+和 Cu2+太分散D. 滤纸上的 Fe3+和 CiT 会混合起来不分散4某实验小组利用纸上层析法分离甲基橙和酚酞，所选的实验用品如下：酚酞、乙醇、浓氨水、饱和 Na2CO 溶液、

15、培养皿、滴管、烧杯、量筒、毛细管、小喷壶。 步骤：1在一张圆形滤纸的中心扎一小孔，用少量滤纸捻成细纸芯，插入圆形滤纸中央。2在距圆形滤纸中心约 1 cm 的圆周上选择三个点，分别用毛细管将甲基橙和酚酞的混合液在该三点处点样，每个点样的直径约0.5 cm。3把 0.1 g 甲基橙和 0.1 g 酚酞溶解在 10 mL 60%的乙醇溶液里；取 10 mL 乙醇和 4 mL 浓氨水充分混合。4待黄环半径扩散到滤纸半径的二分之一时，取下滤纸，拔除细纸芯。等滤纸稍干后， 喷上饱和答案：1. B 解析：极性分子易溶于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。因为胡 萝卜素易溶于极性非常小的石油，所以易溶于非极

16、性有机溶剂苯中。2AD 解析：BaSQ 不溶于盐酸而 BaCO 溶于盐酸，A 项正确。CQ 和 SQ 均可与 NQCO 溶液反应，在 NaQH 溶液中乙酸乙酯会发生水解，B、C 项不正确。利用多次盐析的方法可分离、提纯蛋白质，D 项正确。6的 NCO 溶液，观察现象。5将滤纸覆盖在盛有乙醇和氨水混合液的培养皿上，使滤纸芯与混合液接触， 放置一段时间，点样会逐渐扩散，形成黄环。根据实验回答下列问题：(1) 该实验小组所选取的实验用品中，缺少的用品为 _。(2) 该实验的正确操作顺序为 _。(3) 在实验过程中，滤纸起到_的作用。中间的滤纸芯起到的作用是3.A 解析：试样点若触及流动相溶剂，Fe3

17、+和 Cu2+会溶解在流动相溶剂中，使实验结 果不明显。因此，滤纸条下端浸入流动相溶剂中，勿使试样斑点浸入溶液中。4.答案：（1）甲基橙、圆形滤纸（2）（3）固定毛细的作用，将有机溶剂吸附扩散解析：用纸上层析法分离甲基橙和酚酞时，所用的实验用品中还应有甲基橙和圆形滤纸。操作步骤应为配液T准备滤纸T点样T展开T显色，所以操作的顺序为。在实验中，滤纸起到固定的作用，而滤纸芯起到毛细的作用，将有机溶剂吸附扩散。分分离。2层析法的分类7以滤纸作固定相的载体，叫做_。此外，还有分别以装在玻璃管中或涂在玻璃片上的吸附剂为固定相的 _ 和_等。3纸上层析对流动相的要求纸上层析要求流动相溶剂对分离物质应有 _ 的溶解度，太大，待分离