玻璃棒-仙城中学

1、物质的分离与提纯,仙城中学 孙娟,海洋中有大量的食盐，我们可以从海水中把食盐分离出来，我们三餐所吃的食盐就是从海水中分离来的。现在的交通工具非常的发达，我们使用的汽车、摩托车等机动车，需要汽油或柴油。汽油、柴油从哪里来呢？是从石油中分离的。 小到我们三餐吃的食盐，大到机动车所需的汽油，都需要用到混合物的分离与提纯，可见，物质的分离与提纯对于工业生产或化学家在进行化学研究都非常重要。,混合物的分离和提纯,分离:是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开,每一种组分都要保留下来,并恢复到原状态,如原来是固体，最后还是固体，得到比较纯的物质.,提纯:将混合物中的杂质（不需要的物质）通过物理或化学方法

2、除掉而得到所需物质的过程。,分离和提纯有什么不同？,请问：海水通过日晒得到粗盐，其中使用了什么分离方法？,实验室中用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气。如何从反应后的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质？,该过程中都用到了哪些分离方法？,过滤、蒸发、结晶,【讨论1】,原理：利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来。,一.过滤和结晶,1.过滤,仪器：漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧杯、玻璃棒。,操作要点：一贴、 二低、 三靠.,【讨论2】,现有含少量氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食盐提纯氯化钠。(已知氢氧化镁难溶于水),思考：1.该实验的目的是什

3、么？ 2.怎样才能实现这个目的？ 3.用什么试剂来除杂？ 4.所加试剂的量有什么要求？ 5.加入试剂发生的反应方程式？,（得到纯净的氯化钠）,（先除去其中的杂质）,（NaOH、HCl）,（必须过量）,操作原则 “四原则”和“三必须”,1“三必须”是： (1) 除杂试剂必须过量 (2) 过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质) (3) 除杂途径必须选最佳 2 “四原则”是： (1) 不增 提纯过程中不增加新的杂质 不减 不减少欲被提纯的物质 (2)易分离 被提纯物与杂质容易分离 易复原 被提纯物质要复原 (3) 操作简单 操作过程要简单 节省原料 用试剂一般稍过量 (4)无污染 不会产生环境

4、污染,、将粗食盐加水溶解并过滤。（溶解）,2、向(1)所得滤液加入过量NaOH溶液到沉淀不再 增加为止，静置沉降。（除Mg2+ ）,3、将(2)所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量的稀HCl。（除OH-）,4、将(3)所得溶液加热蒸发结晶。(除HCl、得NaCl),实验方案:,原理：利用加热的方法，使溶液中溶 剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。,实验用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、 铁架台（铁圈）,操作注意事项：,、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。,、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫 上石棉网。,蒸发结晶,2.结晶,现有混有少量氯化钾的硝酸

5、钾粉末，请参照右图的溶解度曲线,设计实验方案提纯硝酸钾。,【讨论3】,降温结晶,分离溶解度随温度变化明显不同的可溶性固体,设计方案：将混合物溶于适量水中加热溶解（形成浓溶液)，自然冷却结晶，过滤得KNO3晶体。,设计思路：,KCl、KNO3混合物,KCl、KNO3溶液,KNO3()、KCl KNO3溶液,KNO3（）,加热溶解,降温结晶,过滤,实验方案：,、溶解：将混合物放入烧杯中，加入热 水，使固体完全溶解。(配成热饱和溶液),、降温结晶：将(1)所得溶液放在实验台上自然冷却到不再有固体析出。,3、过滤：将(2)所得混合物进行过滤，滤纸上的晶体即为较纯净的KNO3。,、重结晶：若需要更纯净的

6、KNO3晶体，可将(3)中所得晶体再结晶重复(1)-(3)操作一次。,【讨论4】,请同学们思考，如果要从一瓶溴水中提取溴，该怎么办？还可以采用刚才的几种分离方法吗？,提示： （1）四氯化碳（CCl4）是一种难溶于水的无色油状液体，密度比水大，常用作溶剂。 （2）溴在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大。,【观察与思考】,实验步骤：,在两支试管中各加入23ml溴水，再向其中的一支试管中滴加1mlCCl4，振荡、静置。,现象：,溴水呈橙色。加CCl4后溶液分层，上层几乎无色，下层呈橙红色。,解释：1、四氯化碳与水互不相溶，出现分层现象。,2、四氯化碳的密度大于水的密度，沉在下层。,3、溴在四氯化碳

7、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。,二. 萃取和分液,1.萃取： 利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，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为萃取。,萃取剂要求： 1.两种溶剂要互不相溶 2.溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的溶解度大的多 3.溶质、溶剂之间不能反应。,萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。,【讨论5】 萃取后如何把四氯化碳层与水层分开？,2.分液：,分离互不相溶的液体混合物,分液时用到的仪器：,分液漏斗、烧杯、 铁架台(带铁圈),分液操作步骤:,1、分液漏斗在洗涤干净后，必须检查上口和玻璃 旋塞是否漏水； 2、充分振荡，

8、适当放气，充分静置，然后分液； 3、分液时保持漏斗内外大气压一致； 4、下层溶液下口出，上层溶液上口出； 5、分液漏斗下端管口要紧靠在烧杯内壁上； 6、下层液体恰好流尽时，立即关闭旋塞。,分液操作应注意：,三.蒸馏,1.适用范围：提纯或分离沸点不同的液体混合物,用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏,2.蒸馏装置：蒸馏烧瓶、冷凝管和接收器等,【讨论6】自来水中含有Fe3，能通过什么方法获得少量纯净的水？,蒸馏装置示意图,3.注意事项：,实验前在蒸馏烧瓶中先加入几粒沸石（或碎瓷片）防止液体暴沸,冷凝水的方向：,温度计水银球的顶端与支管下沿处于同一水平线,蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的1/31/

9、2,在蒸馏烧瓶内放有沸石，防止暴沸,冷凝管横放时头高尾 低保证冷凝液自然下 流，冷却水进水通入 与被冷凝蒸气流向相反,给蒸馏烧瓶加热要垫石棉网,接收器,蒸馏烧瓶,水冷凝管,实验模拟,拓展视野,四.层析法：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，以层析的方法进行分离。,分离溶液中的微量物质,【课堂小结】,物质的分离、提纯,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原则：不增、不减、易分、复原。,固体与液体的混合物,粗盐的提纯,混合物中各成分在溶剂中溶解度不同，包括蒸发溶剂结晶和降温结晶,分离NaCl和KNO3的混合物,互溶液体沸点有明显差异,石油的分馏,两种互不相溶的液体混合物,CCl4和水的分离,溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同,利用CCl4从溴水中萃取溴,练习与实践,现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。,实 例 分离方法 选择的依据 除去澄清石灰水