物质的分离和提纯修改苏教必修一专题一学习教案

1、会计学1物质物质(wzh)的分离和提纯修改的分离和提纯修改 苏教苏教 必必修一修一 专题一专题一第一页，共28页。混合物的分离混合物的分离(fnl)和提和提纯纯分离分离(fnl):是通过适当的方法是通过适当的方法,把混合物中的几把混合物中的几种物质分开种物质分开,每一种组分都要保留下来每一种组分都要保留下来,并恢复到并恢复到原状态原状态,如原来是固体，最后还是固体，得到比如原来是固体，最后还是固体，得到比较纯的物质较纯的物质.提纯提纯:将混合物中的杂质将混合物中的杂质(zzh)（不需要的物质）（不需要的物质）通过物理或化学方法除掉而得到所需物质的过程。通过物理或化学方法除掉而得到所需物质的过程

2、。分离和提纯有什么不同？分离和提纯有什么不同？第2页/共28页第二页，共28页。回顾一下回顾一下(yxi)，你学过哪些有关混合物分离，你学过哪些有关混合物分离的方法？如何应用这些方法分离混合物？的方法？如何应用这些方法分离混合物？原理：利用原理：利用(lyng)物质的溶解性差异，将物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来。液体和不溶于液体的固体分离开来。过滤过滤(gul)和和结晶结晶一、过滤一、过滤仪器：仪器：漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧杯、玻璃棒。杯、玻璃棒。 第3页/共28页第三页，共28页。操作操作(cozu)要点：要点：一贴、一贴、 二低、二低

3、、 三靠三靠.第4页/共28页第四页，共28页。原理原理(yunl)：利用加热的方法，使溶液：利用加热的方法，使溶液中溶中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。实验实验(shyn)用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、 铁架台（铁圈）铁架台（铁圈）操作操作(cozu)注注意事项：意事项：、蒸发皿中的液体不能超过其容积的、蒸发皿中的液体不能超过其容积的2/3。、当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。、当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。 、蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，、蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高而使液体飞溅

4、。防止局部温度过高而使液体飞溅。、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫垫 上石棉网。上石棉网。（1 1）蒸发结晶）蒸发结晶二、结晶二、结晶第5页/共28页第五页，共28页。【交流【交流(jioli)(jioli)和讨和讨论论2 2】现有含少量氯化镁和泥沙等杂质现有含少量氯化镁和泥沙等杂质(zzh)(zzh)的粗食盐，的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食盐提纯氯化钠。请你设计实验方案，用粗食盐提纯氯化钠。( (已知已知氢氧化镁难溶于水氢氧化镁难溶于水) )思考：思考：1.1.该实验的目的是什么该实验的目的是什么(shn me)(shn me)？ 2. 2.怎

5、样才能实现这个目的？怎样才能实现这个目的？ 3. 3.用什么用什么(shn me)(shn me)试剂来除杂？试剂来除杂？ 4. 4.所加试剂的量有什么所加试剂的量有什么(shn me)(shn me)要求？要求？ 5. 5.加入试剂发生的反应方程式？加入试剂发生的反应方程式？（得到纯净的氯化钠）（得到纯净的氯化钠）（先除去其中的杂质）（先除去其中的杂质）（NaOHNaOH、HClHCl）（必须过量）（必须过量）第6页/共28页第六页，共28页。、将粗食盐加水溶解、将粗食盐加水溶解(rngji)并过滤。（溶解并过滤。（溶解(rngji)）2 2、向、向(1)(1)所得滤液加入过量所得滤液加入过

6、量NaOHNaOH溶液到沉淀不再溶液到沉淀不再(b (b zi) zi) 增加为止，静置沉降。（除增加为止，静置沉降。（除Mg2+ Mg2+ ）3 3、将、将(2)(2)所得混合物过滤，往滤液中加入所得混合物过滤，往滤液中加入(jir)(jir)稍过量的稍过量的稀稀HClHCl。（除。（除OH-OH-）4 4、将、将(3)(3)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NaCl)NaCl)实验方案实验方案: :第7页/共28页第七页，共28页。溶解溶解(rngji)稍过量稍过量(guling)NaOH（除去（除去(ch (ch q)Mg2+q)Mg2+）过滤过滤

7、（除沉淀、泥沙）（除沉淀、泥沙）稀稀HCl（除去（除去OH蒸发蒸发结晶结晶交流与讨论交流与讨论2也可以用下列方式来表示：也可以用下列方式来表示：第8页/共28页第八页，共28页。（2 2）冷却）冷却(lngqu)(lngqu)结晶结晶 首先将溶液加热蒸发浓缩（配成热饱和溶液首先将溶液加热蒸发浓缩（配成热饱和溶液(bo h rn y)），再将热的溶液慢慢冷却析出晶体。），再将热的溶液慢慢冷却析出晶体。 此法主要用于溶解度随温度变化大的物质。此法主要用于溶解度随温度变化大的物质。现有混有少量氯化钾的硝酸钾粉末现有混有少量氯化钾的硝酸钾粉末, ,参照参照(cnzho)(cnzho)课本的溶解度曲线课

8、本的溶解度曲线, ,设计实验方案提纯硝酸钾。设计实验方案提纯硝酸钾。【交流和讨论交流和讨论1 1】第9页/共28页第九页，共28页。KClKCl、KNOKNO3 3混合物混合物KClKCl、KNO3KNO3溶液溶液(rngy)(rngy)KNO3(KNO3() )、KClKCl KNO3 KNO3溶液溶液(rngy)(rngy)KNOKNO3 3（）（）加热溶解加热溶解降温结晶降温结晶过滤过滤设计方案：设计方案：将混合物溶于适量水中加热溶将混合物溶于适量水中加热溶解（形成浓溶液解（形成浓溶液) )，自然冷却结晶，过滤，自然冷却结晶，过滤得得KNOKNO3 3晶体。晶体。第10页/共28页第十页

9、，共28页。实验实验(shyn)方方案：案：、溶解：将混合物放入烧杯中，加入、溶解：将混合物放入烧杯中，加入(jir)热热 水，使固体完全溶解。水，使固体完全溶解。(配成热饱和溶液配成热饱和溶液)、降温结晶：将、降温结晶：将(1)所得溶液放在实验台上自所得溶液放在实验台上自然然(zrn)冷却到不再有固体析出。冷却到不再有固体析出。3 3、过滤：、过滤：将将(2)(2)所得混合物进行过滤，滤纸上所得混合物进行过滤，滤纸上的晶体即为较纯净的的晶体即为较纯净的KNOKNO3 3。、重结晶：、重结晶：若需要更纯净的若需要更纯净的KNOKNO3 3晶体，可将晶体，可将(3)(3)中所得晶体再结晶中所得晶

10、体再结晶重复重复(1)-(3)(1)-(3)操作一操作一次。次。第11页/共28页第十一页，共28页。 1、除杂时所加试剂必须、除杂时所加试剂必须(bx)过量；过量； 2、过量的试剂也必须、过量的试剂也必须(bx)除去；除去； 3 、不能损耗或减少被提纯物质的质量、不能损耗或减少被提纯物质的质量. 4、分离和提纯的方法要求最佳。、分离和提纯的方法要求最佳。物质物质(wzh)(wzh)的分离和提纯中须注意：的分离和提纯中须注意：第12页/共28页第十二页，共28页。【观察【观察(gunch)(gunch)和思考】和思考】实验实验(shy(shyn)n)步步骤：骤：在两支试管中各加入在两支试管中各

11、加入2 23ml3ml溴水，再向溴水，再向其中的一支其中的一支(y zh)(y zh)试管中滴加试管中滴加1mlCCl41mlCCl4，振荡、静置。振荡、静置。现象现象：溴水呈橙色。加溴水呈橙色。加CClCCl4 4后溶液分层，上层几后溶液分层，上层几乎无色，下层呈橙红色。乎无色，下层呈橙红色。解释：解释：1 1、四氯化碳与水互不相溶，出现分层现象四氯化碳与水互不相溶，出现分层现象。2 2、四氯化碳的密度大于水的密度，沉在下层。、四氯化碳的密度大于水的密度，沉在下层。3 3、溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解、溴在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度，溴从水中转移到四氯化碳中。度，溴从

12、水中转移到四氯化碳中。第13页/共28页第十三页，共28页。四、四、 萃取萃取(cuq(cuq) ) 利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同的不同(b tn(b tn) )，将物质从一种溶剂转，将物质从一种溶剂转移到另一溶剂中，从而进行分离的方法称移到另一溶剂中，从而进行分离的方法称为萃取。为萃取。萃取剂要求：萃取剂要求：1.1.两种溶剂要互不相溶两种溶剂要互不相溶 2.2.溶质溶质(rngzh)(rngzh)在萃取剂中的溶解在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的溶解度大的多度比在原溶剂中的溶解度大的多3.3.溶质溶质(rngzh)(rngzh)、溶剂之间不能反、溶剂

13、之间不能反应。应。第14页/共28页第十四页，共28页。 萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体的液体(yt)分离。分离。思考思考(sko)：萃取后如何把四氯化碳层与水层分开？萃取后如何把四氯化碳层与水层分开？分离分离(fnl)互不相溶的液体混合物互不相溶的液体混合物分液时用到的仪器：分液时用到的仪器：分液漏斗、烧杯、分液漏斗、烧杯、铁架台铁架台( (带铁圈带铁圈) )第15页/共28页第十五页，共28页。分液操作步骤分液操作步骤:第16页/共28页第十六页，共28页。内壁上；内壁上；6、下层液体恰好流尽时，立即关闭、下层液体恰好流尽时，立即关闭旋塞。旋

14、塞。分液操作分液操作(cozu)应注意：应注意：第17页/共28页第十七页，共28页。七、层析七、层析(cn x)法：根据混合物中各物质法：根据混合物中各物质被吸附性能的不同，把它们溶解在某溶剂中，被吸附性能的不同，把它们溶解在某溶剂中，以层析以层析(cn x)的方法进行分离。的方法进行分离。 分离分离(fnl)溶液中的微量物质溶液中的微量物质六、升华六、升华可分离出固体混合物中的易升华物质可分离出固体混合物中的易升华物质第18页/共28页第十八页，共28页。三、蒸馏三、蒸馏(zhngli(zhngli)1 1 原理原理 : : 利用互溶液体混合物中各组分沸点不同利用互溶液体混合物中各组分沸点

15、不同, ,进行分离提纯的操作。蒸馏一般用于分离沸点相差进行分离提纯的操作。蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。其过程是：将液态物质加热至较大的液体混合物。其过程是：将液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新沸点，使之汽化，然后将蒸气重新(chngxn)(chngxn)冷凝冷凝为液体的操作过程成为蒸馏。为液体的操作过程成为蒸馏。2 实验实验(shyn)仪器：仪器： 圆底烧瓶，水冷凝管，酒精灯，锥形瓶（接收器），圆底烧瓶，水冷凝管，酒精灯，锥形瓶（接收器），牛角管，温度计，铁架台（铁圈牛角管，温度计，铁架台（铁圈、铁夹），石棉网等铁夹），石棉网等用蒸馏原理进行多种混合液体的分离用蒸馏原理

16、进行多种混合液体的分离, ,叫叫分馏分馏 第19页/共28页第十九页，共28页。蒸馏蒸馏(zhngli)(zhngli)实实验示意图验示意图注意注意(zh (zh y)y)点：点：实验前在蒸馏烧瓶中先加实验前在蒸馏烧瓶中先加入入(jir)(jir)几粒沸石（或碎瓷几粒沸石（或碎瓷片）片）防止液体暴沸防止液体暴沸冷凝水的方向：冷凝水的方向： 温度计的水银球处于温度计的水银球处于 蒸馏烧瓶支管处蒸馏烧瓶支管处下进上出下进上出第20页/共28页第二十页，共28页。温度计水银球的顶端温度计水银球的顶端(dngdun)(dngdun)与支管下沿与支管下沿处于同一水平线处于同一水平线蒸馏蒸馏(zhngli

17、)(zhngli)烧瓶中液体烧瓶中液体的量是烧瓶的量是烧瓶容量的容量的1/31/31/2 1/2 在蒸馏烧在蒸馏烧瓶瓶(shopn(shopng)g)内放有内放有沸石，防沸石，防止暴沸止暴沸冷凝管横放时冷凝管横放时头高尾头高尾低低保证保证冷凝液自然下冷凝液自然下流流，冷却水进水通入冷却水进水通入与被冷凝蒸气流向相与被冷凝蒸气流向相反反给蒸馏烧瓶加热给蒸馏烧瓶加热要要垫石棉网垫石棉网牛角管牛角管蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶水冷凝管水冷凝管 操作要点：操作要点：实验实验模拟模拟第21页/共28页第二十一页，共28页。【课堂【课堂(ktng)(ktng)小结】小结】分离提纯分离提纯方法方法 适用范围适用范围 实

18、例实例 过滤过滤结晶结晶蒸馏蒸馏（分馏）（分馏） 分液分液 萃取萃取 物质的分离物质的分离(fnl)(fnl)、提、提纯纯注意：不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选注意：不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。同时在分离和提择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。同时在分离和提纯时也要满足基本纯时也要满足基本(jbn)(jbn)原则：不增、不减、易分、复原。原则：不增、不减、易分、复原。固体与液体不互溶的混合物固体与液体不互溶的混合物粗盐的提纯粗盐的提纯混合物中各成分在溶剂中溶解度不同混合物中各

19、成分在溶剂中溶解度不同，包括蒸发溶剂结晶和降温结晶，包括蒸发溶剂结晶和降温结晶分离分离NaClNaCl和和KNOKNO3 3的混的混合物合物 互溶液体沸点有明显差异互溶液体沸点有明显差异石油的分馏石油的分馏两种互不相溶的液体混合物两种互不相溶的液体混合物 CClCCl4 4和水的分离和水的分离溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同利用利用CClCCl4 4从溴水中萃取溴从溴水中萃取溴 第22页/共28页第二十二页，共28页。第23页/共28页第二十三页，共28页。练习(linx)与实践现需要分离下列物质，请用直线现需要分离下列物质，请用直线(zhxin)将分离实将分离

20、实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。 实实 例例 分离方法分离方法 选择的依据选择的依据除去澄清石灰水中的碳酸钙除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏蒸馏 溶解度随温度变化的差溶解度随温度变化的差异异(chy) 用用CCl4提取溴水中溴单质提取溴水中溴单质 过滤过滤 在不同溶剂中溶解度的在不同溶剂中溶解度的差异差异(chy)分离醋酸（沸点分离醋酸（沸点118）与乙醇（沸点）与乙醇（沸点78.5） 分液分液 沸点的差异沸点的差异(chy)较大较大分离汽油和水分离汽油和水 结晶结晶 两溶剂互不两溶剂互不相溶相溶 从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾从含有氯

21、化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取萃取 物质在水中溶解度的物质在水中溶解度的不同不同第24页/共28页第二十四页，共28页。三、蒸馏三、蒸馏(zhngl(zhngli)i)1 1 原理原理 : : 利用互溶液体混合物中各组分沸点利用互溶液体混合物中各组分沸点不同不同, ,进行分离提纯的操作。蒸馏一般用于分进行分离提纯的操作。蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。其过程是：将离沸点相差较大的液体混合物。其过程是：将液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新重新(chngxn)(chngxn)冷凝为液体的操作过程成为蒸冷凝为液体的操作过程成为蒸馏。馏。2 实验实验(shyn)仪器：仪器： 圆底烧瓶，水冷凝管，酒精灯，锥形瓶（接收器），牛圆