物质的分离和提纯121

1、第二单元第二单元 研究物质的实验方法研究物质的实验方法 物质的物质的分离分离与与提纯提纯分离分离和和提纯提纯有什么不同？有什么不同？一、物质的分离与提纯一、物质的分离与提纯分离：分离：把混合物中的几种物质通过物理或化把混合物中的几种物质通过物理或化学方法分开，学方法分开，每一组分都要保留下来每一组分都要保留下来，并保并保持持原状态原状态（比（比如原来是固体，最后还是固体如原来是固体，最后还是固体)提纯：提纯：保留保留混合物中的混合物中的主要组分主要组分，并保持并保持原原状态，状态，其余组分作为杂质除去。其余组分作为杂质除去。1、 过滤过滤（1 1 ） 原理：原理：利用利用物质的物质的 差异，差

2、异，分离分离 和和 混合物。混合物。例如用过滤法除去粗盐中的泥沙例如用过滤法除去粗盐中的泥沙 。（2 2 ）实验仪器：）实验仪器：（3 3） 操作要点：操作要点：一贴，二低，三靠一贴，二低，三靠铁架台、烧杯、铁架台、烧杯、漏斗漏斗、玻璃棒、玻璃棒不溶性固体不溶性固体液体液体铁架台铁架台烧杯烧杯漏斗漏斗玻璃棒玻璃棒烧杯烧杯溶解性溶解性一贴：一贴：二低：二低：三靠：三靠：滤纸要紧滤纸要紧贴贴 。漏斗内液面要漏斗内液面要低低于于 。漏斗下端管口要紧漏斗下端管口要紧靠靠 。一贴二低三靠一贴二低三靠滤纸边缘要滤纸边缘要低低于于 ；倾倒液体的烧杯要紧倾倒液体的烧杯要紧靠靠 。玻璃棒要轻轻地玻璃棒要轻轻地靠

3、靠在在 。过滤的操作要点过滤的操作要点： 玻璃棒的作用：玻璃棒的作用：引流引流漏斗内壁漏斗内壁漏斗口漏斗口滤纸边缘滤纸边缘玻璃棒玻璃棒三层滤纸处三层滤纸处烧杯内壁烧杯内壁2 2、蒸发结晶、蒸发结晶(2)(2)注意事项注意事项: :a a、蒸发皿中的液体不超过、蒸发皿中的液体不超过容积的容积的 ；b b、加热时要用、加热时要用 不不断搅拌，防止断搅拌，防止 ；c c、当出现、当出现 时，时，停止加热，利用余热蒸干。停止加热，利用余热蒸干。(1)(1)仪器：仪器：2 23 3玻璃棒玻璃棒较多固体较多固体铁架台（铁圈）、铁架台（铁圈）、 酒精酒精灯、蒸发皿、玻璃棒。灯、蒸发皿、玻璃棒。液滴飞溅液滴飞

4、溅蒸发结晶蒸发结晶具体操作：具体操作： 加热蒸发加热蒸发，使溶剂不，使溶剂不断断减少减少而而析出晶体析出晶体。适用对象：适用对象：此法主要用于此法主要用于溶解度随溶解度随温度改变不大温度改变不大的物质。的物质。（如氯化钠）（如氯化钠）冷却结晶冷却结晶配制配制热的热的饱和溶液，再饱和溶液，再降温降温冷却冷却，温度下降后，溶质的，温度下降后，溶质的溶解度大幅度下降，导致晶溶解度大幅度下降，导致晶体析出。体析出。此法主要用于此法主要用于溶解度随溶解度随温度变化较大温度变化较大的物质。的物质。（如硝酸钾）（如硝酸钾）具体操作：具体操作：适用对象：适用对象：2、 结结 晶晶 利用两种物质的利用两种物质的

5、 有有较大的差异，可用于较大的差异，可用于分离分离溶解性随温度变化溶解性随温度变化差异较大的差异较大的可溶性固体的混合物可溶性固体的混合物溶解性随温度变化溶解性随温度变化1 1、实验室中用、实验室中用KClOKClO3 3在在MnOMnO2 2催化下受热分解催化下受热分解制取制取O O2 2，从反应后的，从反应后的KClKCl和和MnOMnO2 2的混合物中的混合物中分分离离、回收这两种物质，需要使用哪些分离方、回收这两种物质，需要使用哪些分离方法？简述实验方案法？简述实验方案蒸发过滤2 2、现有混有少量、现有混有少量KClKCl和的和的KNOKNO3 3粉末粉末, ,参照图参照图 1-111

6、-11的溶解度曲线的溶解度曲线, ,设计实验方案设计实验方案提纯提纯KNOKNO3 3。降温结晶过滤在两支试管中加入在两支试管中加入2-3mL2-3mL的溴水的溴水, ,再向其再向其中一支试管中滴加中一支试管中滴加1mLCCl1mLCCl4,4,振荡振荡, ,静置。静置。观察比较两支试管中的实验现象。观察比较两支试管中的实验现象。现现 象象结结 论论 上层是橙黄色上层是橙黄色 下层是无色下层是无色 溴在溴在CClCCl4 4中的溶解度中的溶解度远远 它在水中的溶它在水中的溶解度。解度。水和水和CClCCl4 4 相溶相溶分分 层层CClCCl4 4的密度比水的密度比水 。3 3、萃取：萃取：利

7、用物质在利用物质在互不相溶的溶剂互不相溶的溶剂中溶解度的中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中。不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中。溴水溴水溴的溴的CClCCl4 4溶液溶液1 1、振荡前：、振荡前：互不互不大大CClCCl4 4大于大于水水2 2、振荡后：、振荡后：上层是无色上层是无色下层是橙红色下层是橙红色萃取剂的选择萃取剂的选择1 1、与原溶剂不互溶、与原溶剂不互溶2 2、与溶质不发生反应、与溶质不发生反应3 3、溶质在萃取剂中有较大的溶解度、溶质在萃取剂中有较大的溶解度思考：从溴水中提取溴单质可以用思考：从溴水中提取溴单质可以用酒精吗？为什么？酒精吗？为什么？分液漏斗

8、分液漏斗玻璃塞玻璃塞活塞活塞（或旋塞）（或旋塞）4 4、分液：分离两种、分液：分离两种互不相溶互不相溶的液体（且的液体（且密度不同密度不同）。）。1 1、检漏、检漏2 2、装液、装液3 3、振荡、振荡4 4、静置、静置、分液分液下层液体由下口放出下层液体由下口放出上层液体由上口倒出上层液体由上口倒出( (先打开玻先打开玻璃塞，使漏璃塞，使漏斗内压强与斗内压强与外界大气压外界大气压一致一致, ,再打再打开活塞开活塞) )（要关闭（要关闭活塞）活塞）作业作业1 1、P25P25，1 1，写书上，写书上分离方法分离方法适用范围适用范围主要仪器主要仪器例子例子过过滤滤蒸蒸发发降温结降温结晶晶萃萃取取分

9、液分液分离不溶性固分离不溶性固体与液体的混体与液体的混合物合物分离可溶性固分离可溶性固体与水的混合体与水的混合物物分离溶解度随温分离溶解度随温度变化较大的可度变化较大的可溶性固体的混合溶性固体的混合物物同种溶质在不同种溶质在不同溶剂中溶解同溶剂中溶解度不同度不同分离互不相溶分离互不相溶的两种液体混的两种液体混合物合物实验室通过什么方法将自来水实验室通过什么方法将自来水转变成为纯净的水转变成为纯净的水( (蒸馏水蒸馏水) )？什么是什么是蒸馏蒸馏？其原理是什么？其原理是什么？利用蒸馏可分离哪些物质？利用蒸馏可分离哪些物质？蒸馏主要根据液体混合物中各组分蒸馏主要根据液体混合物中各组分 的不同，使沸

10、点的不同，使沸点 的组分先的组分先汽化再冷凝分离出来。汽化再冷凝分离出来。沸点沸点低低蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶石棉网石棉网牛角管牛角管冷凝管冷凝管温度计温度计沸石沸石锥形瓶锥形瓶铁架台铁架台酒精灯酒精灯进水口进水口出水口出水口温度计水银球温度计水银球处于蒸馏烧瓶处于蒸馏烧瓶支管口处支管口处冷凝水水流冷凝水水流方向与蒸气方向与蒸气流方向相反流方向相反烧瓶底要烧瓶底要垫石棉网垫石棉网液体中放液体中放沸石或瓷沸石或瓷片防止暴片防止暴沸沸液体体积液体体积不超过烧不超过烧瓶容积瓶容积1/2 根据混合物中各物质被吸附性能的不同，将溶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解在某溶剂中的

11、混合物分离开来 层析层析二、物质的提纯（除杂）二、物质的提纯（除杂） 四条原则四条原则1 1、加入的除杂物质只能与杂质反应，不能与要保、加入的除杂物质只能与杂质反应，不能与要保留的物质反应。留的物质反应。2 2、不能带入新的杂质。、不能带入新的杂质。3 3、被提纯物与杂质容易分离、被提纯物与杂质容易分离4 4、被提纯物质要复原、被提纯物质要复原 三个必须三个必须1 1、除杂试剂除杂试剂必须必须过量过量2 2、过量试剂过量试剂必须必须除尽除尽( (因为过量试剂带入新因为过量试剂带入新 的杂质的杂质) )3 3、除杂途径除杂途径必须选必须选最佳最佳现有含现有含MgClMgCl2 2和和泥沙泥沙的粗

12、盐，请设计实验的粗盐，请设计实验方案，由粗盐提纯方案，由粗盐提纯NaClNaCl。1.1.该实验的目的是什么？该实验的目的是什么？2.2.要除去哪些物质？要除去哪些物质？3.3.用什么试剂来除去这些杂质？用什么试剂来除去这些杂质？4.4.所加试剂的量有什么要求？所加试剂的量有什么要求？得到纯净的氯化钠固体得到纯净的氯化钠固体MgClMgCl2 2和泥沙和泥沙NaOHNaOHNaOHNaOH必须过量，必须过量，过量的过量的NaOHNaOH用稀盐酸中和用稀盐酸中和现有含现有含NaNa2 2SOSO4 4、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2和泥沙的粗盐，和泥沙的粗盐，请设计实验方案，由粗

13、盐提纯请设计实验方案，由粗盐提纯NaClNaCl。1.1.该实验的目的是什么？该实验的目的是什么？BaClBaCl2 2、NaOHNaOH、NaNa2 2COCO3 33.3.用什么试剂来除去这些物质？用什么试剂来除去这些物质？4.4.所加试剂的量有什么要求？所加试剂的量有什么要求？得到纯净的氯化钠得到纯净的氯化钠NaNa2 2SOSO4 4、 MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2和泥沙和泥沙BaClBaCl2 2、NaOHNaOH、NaNa2 2COCO3 3过量；过量；2.2.要除去哪些物质？要除去哪些物质？加入试剂的先后顺序加入试剂的先后顺序: :BaClBaCl2 2NaOH

14、NaOHNaNa2 2COCO3 3稀盐酸稀盐酸( (在在过滤后滤液中加过滤后滤液中加) )NaOHNaOHBaClBaCl2 2NaNa2 2COCO3 3稀盐酸稀盐酸( (在在过滤后滤液中加过滤后滤液中加) )BaClBaCl2 2NaNa2 2COCO3 3NaOHNaOH稀盐酸稀盐酸 ( (在在过滤后滤液中加过滤后滤液中加) )NaNa2 2COCO3 3溶液要在溶液要在BaClBaCl2 2溶液之后加。溶液之后加。稀盐酸稀盐酸要在要在过滤后的滤液中加。过滤后的滤液中加。5.5.所加试剂的顺序如何？所加试剂的顺序如何？1 1、选用合适的方法分离、提纯下列混合物、选用合适的方法分离、提纯

15、下列混合物（1 1）除去氯化钠溶液中泥沙（）除去氯化钠溶液中泥沙（ ）（2 2）提取氯化钠溶液中的氯化钠（）提取氯化钠溶液中的氯化钠（ ）（3 3）分离酒精和水（）分离酒精和水（ ）（4 4）把溴水中的溴提取出来）把溴水中的溴提取出来 （ ）（5 5）硝酸钾中混有氯化钠（）硝酸钾中混有氯化钠（ ）（6 6）分离油和水的混合物）分离油和水的混合物 （ ）过滤过滤 蒸发蒸发 蒸馏蒸馏 萃取萃取 结晶结晶 分液分液2 2、阅读下列材料，按要求回答问题：、阅读下列材料，按要求回答问题：酒精、苯、酒精、苯、CClCCl4 4都是有机溶剂，有机溶剂之都是有机溶剂，有机溶剂之间大都能互溶。间大都能互溶。(

16、() )下列能用分液漏斗分离的是（）下列能用分液漏斗分离的是（）A A、液溴和、液溴和CClCCl4 4 B B、酒精和苯、酒精和苯C C、CClCCl4 4和苯和苯 D D、苯和蒸馏水、苯和蒸馏水D D酒精、苯、酒精、苯、CClCCl4 4都是有机溶剂，有机溶剂之都是有机溶剂，有机溶剂之间大都能互溶。间大都能互溶。(2)(2)能把碘单质从碘水中萃取出来的溶剂能把碘单质从碘水中萃取出来的溶剂有有 。萃取剂在上层的是。萃取剂在上层的是 ，萃，萃取后，上层液体呈取后，上层液体呈 色，下层液体呈色，下层液体呈 色；色；萃取剂在下层的是萃取剂在下层的是 ，萃取后，上层液，萃取后，上层液体呈体呈 色，下

17、层液体呈色，下层液体呈 色。色。(3)CCl(3)CCl4 4能把碘酒中的碘萃取出来吗？能把碘酒中的碘萃取出来吗？不能，酒精与不能，酒精与CClCCl4 4能互溶。能互溶。苯苯 CClCCl4 4苯苯紫红紫红无无CClCCl4 4无无紫红紫红 作业作业 1 1、顶尖顶尖P12-13P12-13，8 8不做。明天讲评。不做。明天讲评。 2 2、复习：、复习： ClCl2 2水、水、 BrBr2 2水、水、 I I2 2水、水、 BrBr2 2的的CClCCl4 4溶液、溶液、 I I2 2的的CClCCl4 4溶液颜色；溶液颜色； 用双线桥表示电子转移方向和数目，找用双线桥表示电子转移方向和数目

18、，找氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。下节课小测下节课小测。1 1、将粗食盐加水溶解并过滤。（、将粗食盐加水溶解并过滤。（溶解、过滤溶解、过滤）2 2、向、向(1)(1)所得滤液加入过量所得滤液加入过量BaClBaCl2 2溶液直到沉淀不溶液直到沉淀不再增加为止，静置沉降。（再增加为止，静置沉降。（除除SOSO4 42-2-）3 3、继续加入过量、继续加入过量NaNa2 2COCO3 3溶液，直至沉淀不再生成溶液，直至沉淀不再生成为止，静置沉降。（为止，静置沉降。（除除BaBa2+2+）4 4、再加入过量的、再加入过量的NaOHNaOH溶液，直至沉淀不再生

19、成，溶液，直至沉淀不再生成，静置沉降。（静置沉降。（除除MgMg2+2+）实验方案实验方案: :5 5、将、将(4)(4)所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量的稀的稀HClHCl至不再产生气泡。（至不再产生气泡。（除除OHOH- -、COCO3 32-2-）6 6、将、将(5)(5)所得溶液加热蒸发结晶。所得溶液加热蒸发结晶。( (除除HClHCl、得、得NaClNaCl) )实验室里用不纯的氯酸钾实验室里用不纯的氯酸钾( (含少量的硫酸钾与碳酸钾含少量的硫酸钾与碳酸钾) )和二和二氧化锰制取氧气，请问如何提取完全反应后剩余物质中的氧化锰制取氧气，请问如何提取完全反应后剩余物质中的氯化钾？设计一个实验方案。氯化钾？设计一个实验方案。方案思路：方案思路： 溶解溶解 过滤过滤 BaCl2(过量过量) K2C