物质的分离与提纯

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名称 物质的分离与提纯
格式 rar
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2007-10-11 07:35:00

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课件7张PPT。物质的分离和提纯温州中学化学组:谢昭全第四节一、物质分离和提纯的常用实验操作1、过滤分离固体和液体混合物2、结晶或重结晶分离溶解度随温度变化差异大的物质3、蒸馏分离沸点不同的互溶的液态混合物4、升华分离某些具有升华特性的固体和受热不分解的固体组成的混合物5、分液分离互不相溶的液体混合物6、萃取利用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来7、渗析用半透膜分离溶液和胶体8、盐析提纯肥皂和蛋白质二、物质分离和提纯的常用化学方法1、生成沉淀法例:除去NaCl溶液中的MgCl22、生成气体法例:除去NaCl溶液中的Na2S3、氧化还原法例:除去FeCl3中的FeCl2除去FeCl3中的FeCl24、正盐与酸式盐相互转化法例:除去Na2CO3固体中的NaHCO3除去Na2CO3溶液中的NaHCO3除去NaHCO3溶液中的Na2CO35、利用物质的两性除杂质例:除去Fe2O3中的Al2O36、加热分解法例:除去NaCl中的NH4HCO3或NH4Cl7、灼烧转化法例:除去CuO中的C除去SiO2中的Al2O3三、化学方法分离和提纯选择试剂的一般原则1、除杂试剂最好只与杂质反应例:除去CO2气体中的SO22、后续试剂要除去过量的前一试剂例:除去NaCl中的MgCl2、CaCl2及Na2SO4除去KNO3中的Ca(H2PO4)2、KCl3、不能引入新的杂质例:除去C6H5Br中的Br2除去乙烷中的乙烯除去ZnCl2酸性溶液中的FeCl3除去ZnCl2酸性溶液中的FeCl34、杂质与试剂生成的物质与被提纯的物质要易于分离(状态或其它性质不同)除去苯中的苯酚5、尽可能将杂质转化成所需的物质例:除去CO2中的HCl6、有多种杂质时应考虑除杂的顺序例:除去N2中的CO2、O2及H2O7、尽量减少被提纯物质的损耗例:除去Cl2中的HCl8、一般不用气体来除去气体中的杂质例:除去乙烷中的乙烯除去CO2中的CO9、一般不用可逆反应来除杂质例:除去CH3COOCH2CH3中的CH3COOH课件26张PPT。物质的检验、分离、提纯实验方案的设计制作——淮安中学孙义考纲要求:
1、掌握常见离子、气体的检验方法
2、通过对已知物质中所含离子的检验,进一步 了解实验方案的设计原理和方法
3、通过溶液中离子的检验,学习未知物检验的一般方法05上海 15、对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A、加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32ˉ
B、加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42ˉ
C、加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4+
D、加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2+ C一、物质检验概述1、什么是物质的检验? 物质的检验是根据物质的特殊性质和特征反应,选择恰当的试剂和方法,采取合理的步骤,准确的观察反应中的明显现象,如颜色的变化、物质的溶解、沉淀,气体的生成、气体的气味、火焰的焰色等,进行综合判断和严密推理而得出正确的结论。2、物质检验的基本要求
?1)反应要有明显的外部特征:反应应有溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解,气体的产生等
?2)注意反应进行的条件;
?3)避免或排除干扰物质的影响:
①需检验的物质中已经有干扰的物质存在,则需选择试剂,对干扰物质进行排除;
②须分次加入不同鉴别试剂才能检验时,加入的前一试剂可能会引入干扰物质;3、物质检验的一般步骤一般步骤:
1、对试样进行外观观察:色、态、气味
2、准备溶液:固体则少量溶解
液体取少量直接检验
3、进行检验:看各成分离子间是否有干扰,如果有干扰离子则先检验干扰离子,后排除
1、常见阳离子的检验:
2、常见阴离子的检验:
3、常见气体的检验:二、常见物质的检验4、重要有机物的检验
常用试剂:酸性KMnO4溶液、溴水、银氨溶液、
新制Cu(OH)2悬浊液、FeCl3溶液等三、物质检验的常见类型
物质的检验有鉴定、鉴别和推断三大类。
鉴别:根据物质的特性对多种物质作区分性判断。鉴定:对物质组成的元素、离子或原子
团以及组成相关的性质进行全方位的判断。推断:通过实验步骤和现象进行分析、
推理、判断。1、相同点
它们的共同点是,均需根据物质的特征反应,选择恰当的试剂和方法,准确观察反应中颜色的变化,沉淀的生成和溶解,生成气体的气味、焰色等现象加以判断,必要时写离子方程式或化学方程式。
2、不同点
(1)鉴定:对物质的定性检验
(2)鉴别:对多种物质进行定性辨认
(3)推断:通过事实,推理出物质的组成和名称
1、鉴定利用物质(或离子)的特征反应,根据实验现象检验未知物质是(或有)什么,或可能是(或可能有)什么.这就是未知物的检验。例1、消除碘缺乏病的有效措施之一,就是在
食盐中加入一定量的KIO3。已知在溶液中IO3--
可与I-发生反应:IO3-- +5I-+6H+=== I2+3H2O。
根据此反应,可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验,证明食盐中存在IO3-- 。可供选用的物质有:
①自来水,②蓝色石蕊试纸,③碘化钾淀粉试纸,④淀粉,⑤食糖,⑥食醋,⑦白酒,请写出证明食盐中存在IO3--的实验步骤(仪器部分免述)。
用玻璃棒蘸取食醋溶液,滴在碘化钾淀粉试纸上,若试纸变蓝色,说明食盐中含有IO3-- 。2.鉴别的题型和方法
(1)答题原则:试剂取少量,固体配溶液,
步骤最简单,规范答现象(2)、鉴别物质的操作中注意事项 *鉴别多种物质时要编号; *鉴别时,不能在原试剂瓶中直接加入试剂进行检验。每次取少量,液体每次取1~2毫升,一般固体取少许或配成溶液后使用; *气体用导气管导出。 (3)、鉴别题解答时文字表达要求 ①不许原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若用原瓶操作,污染了原瓶中试剂,要有“各取少许”字样。
②不许“指名道姓”:结论的得出来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,应该叙述“若……(现象),则证明有……”,叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂……”的字样。 一般简答顺序为:各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论→原理(方程式) 1)、不用任何其它试剂
(1)观察法.利用药品的颜色等外观特征先鉴别出其中一种
(2)两两混合法.根据产生沉淀,气体的特征和次数进行区别
(3)互滴法.根据反应顺序不同,现象不同区分出其中一两种(4)焰色反应法.(5)加热法例1:不用任何试剂将下列四种溶液区分开,其顺序是
①NaOH ②CuSO4 ③KCl ④MgSO4例2.不用其它试剂,就能将下列溶液一一鉴别开来的是( )   A.NaOH、NaHCO3、NaHSO4、AlCl3   B.NaOH、NH4NO3、HCl、KNO3   C.NaSO4、Ca(NO3)2、BaCl2、Na2CO3   D.CuSO4、KMnO4、FeCl3、溴水
AD2)、只用一种外来试剂
(1)水溶密度法:利用物质的水溶性,密度大小,热量变化作判断
(2)常用法:溴水,新制氢氧化铜,氯化铁常用来鉴别有机物
(3)反向选定法: 根据给定药品的阴离子确定试剂的阳离子,药品的阳离子确定试剂的阴离子
(4)特征试剂法:如鉴别含SCN-离子的一组药品时,优先考虑 Fe3+离子的可能性
(5)接力实验法:用外来试剂鉴别出一种物质后,再用该物质作试剂进一步实验例3:只用一种试剂鉴别下列各组物质
1.苯 硝基苯 乙醇 氢氧化钠溶液 己烯
2.NaCl NaOH CaCO3 NH4NO3 CaC2
3.BaCl2 Ba(OH)2 苯酚 NaHCO3Br2H2OFeCl3例4.下列各组物质中,只用水不能鉴别开来的是  A.无水硫酸铜,碳酸钠、硫化铝三种白色粉末  B.甲醇、乙醇和苯三种液体  C.甲苯、乙醇、CCl4三种液体  D.NaOH、NaCl、NH4NO3三种固体B3、物质的推断包括元素及其化合物的推断和有机物的推断共同点:依据物质的某些特性为解题的突破口,在由条件所给的物理、化学性质得出最后结论。例5、某白色固体可能由①NH4Cl、②AlCl3、③NaCl、④AgNO3、⑤KOH中的一种或几种组成,此固体投入水中得澄清溶液,该溶液可使酚酞变红,若向溶液中加入稀硝酸至过量,有白色沉淀产生。则对原固体判断不正确的是
A、肯定存在① B、至少存在②⑤
C、无法确定是否有③ D、至少存在①④⑤
B例6、 在某溶液中,可能含有下列离子: Ba 2+ 、Fe3+、Ag+、Al3+,请设计实验检验溶液中存在或可能存在的离子。例7:怎样鉴别乙酸、乙醛和乙醇三种有机物?四、设计物质检验方案的一般原则
1.充分利用离子的特征反应。例如,鉴别NH4NO3、 K2SO4 、(NH4)2SO4、KNO3四种白色固体,其中NH4+检验的特征反应是利用NH4+和OH-反应,Cl-检验的特征反应是利用Cl-和Ag+的特征反应,SO42-检验的特征反应是利用SO42-和Ba2+的特征反应。根据上面分析,可以选用Ba(OH)2溶液作为检验这四种盐的试剂。2.确定检验操作顺序要“先简后繁”。例如,鉴别NH3、C12、N2,CO2、NO2、O2等六种气体。一观颜色,将C12(黄绿色)、NO2(红棕色)先检出;二用湿润的红色石蕊试纸将NH3检出;三用点燃.将能使带火星的火柴棒复燃的O2检出;四用试剂,把剩余两瓶气体通入澄清石灰水中,振荡,其中可使澄清石灰水变浑浊的是CO2,余下的是N2。3.按“先活后惰”的原则确定物质检出的顺序。例如,将己烯、己烷、苯、甲苯四种无色溶液进行一一区别。其中己烯最活泼,甲苯次之,己烷最不活泼,所以在鉴别时,应先将最活泼的己烯用溴水将其检出,其次用KMnO4(H+)溶液将甲苯检出,最后用硝化反应将苯检出,最后剩下的就是不活泼的己烷例8、 某未知溶液中可能含有下列离子:SO42-、CO32-、Cl-、SiO32-,请设计实验检验。分析:检验SO42-、 Cl-均受到CO32- 的干扰,所以先检验CO32- 、SiO32-再除去,又SO42-干扰Cl-的检验。先检验SO42-最后检验Cl-。具体步骤:取少量溶液加过量稀硝酸如果有气体生成的说明有CO32- ,有白色沉淀生成的说明有SiO32-,反之没有。取反应后溶液加足量的硝酸钡,如果有白色沉淀现象说明有SO42-,再取以上反应后溶液加AgNO3,有白色沉淀现象说明有Cl-。1、未知物检验的一般步骤:利用离子或物质的特征反应,检验步骤与离子检验的步骤基本相似。小结2、未知物检验注意事项:
(1)离子间的共存问题;
(2)离子间的干扰问题;
(3)所加试剂在何种情况下必须是过量的;
(4)语言叙述要准确。外观观察准备溶液进行检验可能含有的离子进行分析 成功之花,人们往往惊羡它现时的明艳,然而当初,它的芽儿却浸透了奋斗的泪水,洒满了牺牲的血雨?????????? --冰心课件10张PPT。§2.1 物质的分离与提纯第二单元 研究物质的实验方法江苏省天一中学
郭吉兵1、除去氯化钠中混有的泥沙。
2、某地区的自来水中混有少量Fe3+,实验室如何获得少量纯净的水。1、除去氯化钠中混有的泥沙
2、某地区的自来水中混有少量Fe3+,
实验室如何获得少量纯净的水。
3、已知KNO3和KCl的溶解度曲线
如右图所示,KNO3中混有少量的
KCl,如何提纯KNO3。现需要分离下列物质,请结合初中所学知识选择合适的物质分离方法:4、溴水中溶有少量的溴,如何将溴从水
中分离出来(溴在水中的溶解度较小)。现 象结 论 3、
振荡前:上层是橙色
下层是无色
振荡后:上层是无色
下层是棕红色2、溴水在上层
CCl4在下层1、 分 层 实验3方案
⑴加水溶解
(2)加入过量BaCl2溶液
(3)加入过量NaOH溶液
(4)加入过量Na2CO3溶液
(5)过滤
(6)加入过量盐酸
(7)加热、蒸发[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
除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏 溶解度随温度变化的差异

用CCl4提取溴水中溴单质 过滤 在不同溶剂中溶解度的差异
分离醋酸(沸点118℃)与乙醇(沸点78.5℃) 分液 沸点的差异较大
分离汽油和水 结晶 两溶剂互不相溶

从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取 物质在水中溶解度的不同 [小结]:通过这节课的学习,我们了解了几种物质分离的方法,懂得了根据混合物中物质的性质差异选择合适的分离方法。除了这些,以后我们还会学到更多的物质分离方法,如:层析、升华、盐析、渗析等等。 图1-16 蒸馏蒸馏烧瓶冷凝管牛角管课件20张PPT。物质的分离和提纯 我们在初中化学里也学过一些简单的实验方法,可用于混合物的分离和提纯,请同学们回忆以下,你了解哪些分离、提纯的方法?过滤、结晶、蒸馏等【问题1】难溶固体与液体组成的混合物,例:Ca(OH)2溶液中悬浮CaCO3。溶解度不同的固体混合物,例:NaCl和KNO3混合物分离沸点相差较大(相差30℃以上)的液态混合物,例:实验室制蒸馏水. 不同的分离方法都有一定的适用范围,因此要根据不同混合物的性质来选择合适的分离方法.1、过滤注意点:
“一贴二低三靠”
【实验探究1】 已知氢氧化镁难溶于水,硫酸钡既难溶于水,又难溶于酸,碳酸钡难溶于水,但可溶于盐酸。现有含硫酸钠、氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐,请你设计实验方案,有粗食盐提纯氯化钠。蒸发2、结晶适用于溶解度不同的固体混合物的分离,例:NaCl和KNO3混合物。【实验探究2】 现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50g,其中KCl的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾。 【实验探究3】实验步骤:在两支试管中各加入2~3ml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,溶液分层,上层几乎无色,下层呈橙红色。实验步骤:在两支试管中各加入2~3ml溴水,再向其中的一支试管中滴加1ml汽油(或苯),振荡、静置。现象:溴水呈橙色,溶液分层,下层几乎无色,上层呈橙红色。3、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。选择的萃取剂应符合下列要求:
和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发4、分液将互不相溶的液体混合物分离的方法。萃取和分液往往结合进行。【实验探究4】 某些地区的自来水中含有Fe3+,那么如何将含有Fe3+的自来水提纯呢?5、蒸馏利用互溶液体混合物中各组分沸点不同(通常沸点需相差30℃以上)进行分离提纯的操作。其过程是:将液态物质加热至沸点,使之汽化,然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程成为蒸馏。蒸馏实验示意图注意点:①实验前在蒸馏烧瓶中先加入几粒沸石(或碎瓷片)——防液体暴沸③冷凝水的方向:6、层析法【拓宽视野】【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。1.下列分离混合物的操作中,必须加热的是( )
A. 过滤 B.升华 C.结晶 D.蒸馏【练习】2.下列实验操作:① 过滤 ② 分液 ③ 萃取 ④ 蒸馏 ⑤ 分馏。不能用于分离相互混溶的溶液的是( )
A? ③和④ B. ①和② C? ③、④和⑤ D. ①、②和③3、右图所示装置有多种用途,请回答下列问题:
(1)洗气:除去CO中的水蒸气,装置内应盛放 ;
(2)检验:证明CO中混有CO2,装置内应盛放 ; (3)集气:若用排空气法收集比空气轻的气体时,气体应从装置的 端通入(填“A”或“B”,下同);若收集比空气重的气体,则气体从 端通入。若用排水法收集O2时,瓶内应先装满水,气体从 端通入。
(4)贮气:若要用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从 端通入。
(5)量气:若要测定实验室制得的少量O2的体积,则应在瓶内先装满水,再将O2从 端通入。课件33张PPT。物质的分离与提纯物质的分离:利用物理或化学方法将混合物的各种成分分开
物质的提纯:除去杂质
原则: “不增、不减、易分、复原”问题1已知氢氧化镁难溶于水,硫酸钡既难溶于水又难溶于酸,碳酸钡难溶于水,但可溶于盐酸.
现有含硫酸钠,氯化镁和泥沙的粗食盐,请设计实验方案,由粗盐提纯氯化钠?溶解过滤(除去泥沙等)Na2CO3NaOH(除去过量的Ba2+)(除去SO42-)(除去Mg2+)BaCl2过滤(除去沉淀)稀HCl(除去CO32-和OH-)蒸发上述加入试剂的先后顺序还可设计为:
BaCl2 → NaOH → Na2CO3 → HCl
NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl
关键是Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加,而稀HCl必须在最后加。实验方案 (实验步骤) :
1、将粗食盐溶解于水,过滤除去泥沙;
2、向所得滤液中加入稍过量的BaCl2溶液;
3、再加入稍过量的NaOH 溶液和Na2CO3溶液;
4、过滤除去沉淀物;
5、在滤液中滴加适量稀盐酸至溶液呈中性;
6、蒸发、结晶,得到精制的氯化钠晶体。
有关反应的化学方程式?1、过滤分离类型:固体(不溶)一液体分离
典型案例:除去粗盐中的泥沙 (1)对折法折叠滤纸后紧贴漏斗壁,用水打湿不出气泡为止,滤纸边缘低于漏斗;过滤时加入漏斗的溶液面低于滤纸边缘,即“一贴两低三靠”。
(2)过滤时:烧杯嘴与玻璃棒接触;玻璃棒与三层滤纸处相接触;漏斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。
(3)加水,水面高于沉淀,浸洗三次,达到净化沉淀。 问题2现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50g,其中氯化钾的质量分数为10%,请根据图1-12设计实验方案提纯硝酸钾?2、蒸发结晶(重结晶) 问题3在两支试管中各加入2-3mL溴水,再向其中一支试管中滴加1mL四氯化碳(CCl4),振荡,静置,观测并比较两支试管的实验现象.3、萃取分液 问题4某些地区的自来水中含有Fe3+,实验室可通过什么方法获得少量纯净水.4、蒸馏分馏 沸石或瓷片温度计水银球位于支管口处水~下进上出操作注意:
1、先通水,再加热
2、刚开始收集到的馏分
  应该弃去
3、严格控制温度溶液体积1/3~2/3问题5如何除去CO中的CO2?(H2中的HCl)
5、洗气 问题6如何除去Fe(OH)3胶体中的NaCl溶液?6、渗析 问题7如何除去Na2CO3中混有的NaHCO3?7、加热 8.层析
根据混合物中各物质被吸附性能的不同,可以通过层析的方法将溶解在某溶剂中的混合物分离。练习
1、分离下列混合物,按溶解、过滤、蒸发顺序进行的是
A、氧化铜、木炭 B、碳酸钙、氯化钠
C、硝酸钾、氯化钠 D、乙醇、水
2、实验室里用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,请问如何把反应后剩下的物质分离开?
首先溶解,然后过滤,最后蒸发。B 3. 用于分离或提纯物质的已经学习的方法有:
A.萃取 B.分液 C.过滤
D.加热分解 E.蒸发 F.蒸馏
下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合适?(把选用方法的标号填入括号内)
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的Ca(OH)2 颗粒( )
(2)把饱和食盐水中的食盐提取出来( )
(3)除去酒精中溶解的微量食盐( )
(4)把溴水中的溴提取出来 ( )
(5)用自来水制取医用蒸馏水 ( )
(6)除去氧化钙中的碳酸钙 ( )
(7)分离柴油和水的混合物 ( )BDACEFF4、现有三瓶混合物:
(1)汽油和氯化钠溶液
(2)酒精和水的混合溶液
(3)氯化钠和单质溴的溶液
以上混合物质分离的正确方法依次是
A、分液、萃取、蒸馏
B、萃取、蒸馏、分液
C、分液、蒸馏、萃取
D、蒸馏、萃取、分液CD5、为了除去硝酸钾晶体中所含的硫酸钙和硫酸镁,先将它配成溶液,然后先后加入KOH、K2CO3、Ba(NO3)2等试剂,加上过滤、蒸发结晶等操作,制成纯净的硝酸钾晶体,加入试剂的顺序正确的是
A、K2CO3、Ba(NO3)2 、 KOH 、 HNO3
B、 Ba(NO3)2 、 KOH 、 HNO3 、 K2CO3
C、KOH 、 K2CO3 、 Ba(NO3)2 、 HNO3
D、 Ba(NO3)2 、 KOH 、 K2CO3 、 HNO3D阅读下列材料,按要求回答问题:
  酒精、苯、CCl4、煤油都是有机溶剂,有机溶剂之间大都能互溶;碘(I2)难溶于水,易溶于有机溶剂,其溶液呈紫色;溴(液溴)的性质与碘相似,其水溶液呈橙色。
1、下列能用分液漏斗分离的是
A、液溴和CCl4        
B、酒精和煤油
C、CaCl2和Na2SO4溶液   
D、苯和蒸馏水  2、在酒精、苯、CCl4、NaCl溶液、蒸馏水五种试剂中
(1)能把碘从碘水中萃取出来的是    ,进行分液之后是否已经得到纯净的碘单质?
(2)能把溴从溴水中萃取出来,并在分液时溴从分液漏斗上端倒出的是 ;萃取时,上层液体呈 色,下层液体呈 色.
3、CCl4能把碘酒中的碘萃取出来么?苯,CCl4不能,还要进一步分离。苯橙无不能,酒精与CCl4混溶。例11、A、B两种化合物的溶解度曲线如图所示,现要用结晶法从A、B混合物中提取A。(不考虑A、B共存时对各自溶解度的影响)
取50g混合物,将它溶于100g热水,然后冷却至20℃。若要使A析出而B不析出,则混合物A的质量分数A% ≥ .
B的质量分数B%≤ .
主要推理及计算过程为_____________
回答下面问题:
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
答案:(1)蒸馏方法。(2)取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体,往其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中,下层是“水层”,反之,则上层是水层。 现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;B、把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;C、检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;D、倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;E、放开活塞,用烧杯接收溶液;F、从分液漏斗上口倒出上层水溶液;G、将漏斗上口的玻璃塞打开使溶液上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔;H、静置、分层。  就此实验,完成下列填空:  (1)正确操作步骤的顺序是(用上述各操作的编号字母填空):      _____→_____→_____→ A → G →_____→ E → F。  (2)上述E步骤的操作中应注意_____。上述G步骤操作的目的是_____。  (3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是_____。
答案:(1)C→B→D→A→G→H→E→F (2)使漏斗下端管口紧靠烧怀内壁、及时关闭活塞,不要让上层液体流出。使漏斗内外空气相通,以保证进行(E)操作时漏斗里液体能够流出 (3)CCl4与水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大很多 第二单元:研究物质的实验方法
第一课时
专题一:物质的分离与提纯
教学目标概览:
(一)知识目标
使学生初步学会过滤、蒸发和结晶、分液和萃取、蒸馏等分离物质的实验技能,能独立完成一些基本的物质分离、提纯的实验操作。
初步了解根据混合物的性质,选择不同的分离方法对物质进行分离。
(二)能力目标
初步培养学生分离物质的实验技能。
(三)情感目标
通过依据物质性质,选择合适的分离方法的透彻理解,培养学生严谨、认真的学习态度,使学生掌握科学的实验方法。
教学重点:过滤、蒸发和结晶、分液和萃取、蒸馏等分离、提纯的实验操作。
教学过程:
[学生活动]:
[引入]你知道石油中可以分离出许多成分吗?它们又是如何进行分离得到的呢?(看投演)
[回忆]学过哪些物质的分离与提纯?它们适用于何种情况?(见P16书上交流与讨论)
——物理提纯法、化学提纯法
过滤
蒸发和结晶
升华 升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。易升华的物质有碘、干冰、樟脑等。
4.渗析 利用半透膜(如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等),使胶体跟混在其中的分子、离子分离的方法。常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。
5.电泳、大气净化的电除尘法等等。
[讲解并演示]
1.过滤 过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。
过滤时应注意:
①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。
③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。
2.蒸发和结晶(演示装置)
蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。
结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。
结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。
注意:加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热,例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。
3。萃取和分液 (演示实验)
萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求:
和原溶液中的溶剂互不相溶;
对溶质的溶解度要远大于原溶剂;
(3) 作萃取剂的溶剂易挥发。
分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。
在萃取过程中要注意:
①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。
②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。
例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
4.蒸馏 (演示装置) 蒸馏是提纯或分离沸点不同的互溶的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。
操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
例如用分馏的方法进行石油的分馏。
层析—色层分析的简称。又称为色谱分析,简称层析。色层分析法是在一种载体上(通常为固体)进行混合物分析和分离的方法。
一般适用范围:混合物试样中各种成分性质相似,用化学方法分离较困难,而用层析法很容易分离。
应用:广泛用于鉴定和分离一些性质相似的物质,如稀有金属;组分复杂的物质如维生素、蛋白质、天然色素等。
作业:课堂完成P25。1
课后:《导学大课堂》P19。《自我检测》
09届高一化学单元检测试卷
物质分离提纯
班级 姓名 成绩
1、物质分离提纯基本方法:
(1)过滤:
a、定义:
b、过滤的原理:
c、操作方法 :
d、操作注意事项(要领“一贴、二低、三接触”)。
?(2)结晶
a、定义:
b、结晶的原理:
c:结晶方法
①蒸发结晶,适用于 溶质结晶析出,如 。
②降温结晶,适用于 固体溶质结晶析出。如混 。
(3)蒸馏:
原理:
蒸馏装置的装配注意事项
(4)萃取 :对于液态混合物,利用混合物中一种溶质在互不相溶的 溶解性的 ,用一种溶剂把 从它与另一种溶剂里 的不同,用一种溶剂把 从它与另一 所组成的 中提取出来叫萃取。
萃取操作使用的仪器是 。
注意事项
(5)层析:根据混合物中 的不同,将溶解在某溶剂中的混合物分离的方法。
(6)渗析:根据离子或分子能透过半透膜的细孔,而胶体粒子不能透过这一特点,将混合物加以分离的方法。
2、分离物质与提纯物质(即除杂质)的区别
分离物质与提纯物质的相同点是被分离和提纯的都是   。分离物质要求    ,而提纯只要求    ,杂质不一定    ,但不能    。所以提纯物质的方法很多,可用    等物理方法,也可用化学方法,让杂质参加化学反应变为  跑掉,变为  过滤掉,或使杂质反应生成原混合物中的主要成份等。
(1)吸收法:
若CO中混有少量CO2,欲除去CO2将混合气体通过 溶液。
若CO2中混有少量HCl,欲除去HCl将混合气体通过 溶液。
若CO2中混有少量水蒸汽,欲除去水蒸汽将混合气体通过 溶液。
若NH3中混有少量水蒸汽,欲除去水蒸汽将混合气体通过 。
若CO2中混有少量SO2,欲除去SO2将混合气体通过 溶液。
(2)沉淀法:
要除去氯化钠中含有少量硫酸铁杂质,应选用的一种试剂是 ( )
 A.氯化钠溶液  B.氢氧化钡溶液  C.碳酸钠溶液  D.氢氧化钾溶液
(3)气化法:
除掉氯化钠溶液中混有的少量碳酸钠,应选用适量的试剂是 ( )
A.稀硫酸     B.硝酸银 C.澄清石灰水   D.稀盐酸
(4)互变法:
欲除去KNO3溶液里的KOH杂质,可加入适量的_____溶液,有关反应的化学方程式为______ 。
同步练习
一、选择题:(每小题只有一个正确答案)
1.下面是人们对于化学科学的各种常见认识,其中错误的是 ( )
A.化学面对现代日益严重的环境问题显的无能为力
B.化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手
C.化学是一门具有极强实用性的科学
D.化学是一门以实验为基础的自然科学
2.1998年诺贝尔化学奖授予科恩(美)和波普尔(英),以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质,引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是( )
A . 化学不做实验,就什么都不知道 B . 化学不再需要实验
C. 化学不再是纯实验科学 D . 未来化学的方向是经验化
3.下列实验基本操作(或实验注意事项)中,主要是处于实验安全考虑的是( )
A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B.可燃性气体的验纯
C.气体实验装置在实验前进行气密性检查 D.滴管不能交叉使用
4.下列实验仪器不宜直接用来加热的是 ( )
A.试管  B.坩埚  C.蒸发皿  D.烧杯
5.下列实验操作中错误的是 ( )
A. 用规格为10mL的量筒量取6mL的液体
B. 用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部 C. 过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上
D.如果没有试管夹,可以临时手持试管给固体或液体加热
6.若在试管中加入2-3mL液体再加热,正确的操作顺序是 ( )
①点燃酒精灯进行加热; ②在试管中加入2-3mL液体;
③用试管夹夹持在试管的中上部; ④将试剂瓶的瓶盖盖好,放在原处。 A.②③④①   B.③②④① C.②④③① D.③②①④
二、选择题(每小题有1—2个正确答案)
7.在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的 ( )

8.下列混合物的分离和提纯方法中,主要是从溶解性的角度考虑的是( )
A.蒸发 B.蒸馏 C.过滤 D.萃取
9.有关化学实验的下列操作中,一般情况下不能相互接触的是 ( )
A. 过滤操作中,玻璃棒与三层滤纸 B. 过滤操作中,漏斗径与烧杯内壁
C. 分液操作中,分液漏斗径与烧杯内壁 D. 用胶头滴管向试管滴液体时,滴管尖端与试管内壁
10.蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作中正确的是 ( )
A.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热
B.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加热
C.将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热
D.在三脚架上放置泥三角,将蒸发皿放置在泥三角上加热
11.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ⑧氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是 ( )
A . 分液、萃取、蒸馏 B. 萃取、蒸馏、分液 C . 分液、蒸馏、萃取 D. 蒸馏、萃取、分液
12.能够用来鉴别BaCl2???、 NaCl?、 Na2CO3三种物质的试剂是 ( )
A.AgNO3溶液 B.稀硫酸 C.稀盐酸 D.稀硝酸
13.下列实验操作中错误的是 ( )
A.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上 口倒出
D.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
14.化学实验中的很多气体是用盐酸来制取的,这就导致了这些制取的气体中往往含有HCl杂质,要除去HCl杂质而得到纯净的目标气体,可用右图所示装置。如果广口瓶中盛装的是饱和NaHCO3溶液,则可以用于下列哪种气体的除杂装置是 ( )
A.H2 B. Cl2 C. H2S D.CO2
15.水资源非常重要,联合国确定2003年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段,所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程(又称海水脱盐),其方法较多,如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是 ( )
A.过滤法 B.蒸馏法 C.分液法 D.冰冻法
16.某溶液中含有较大量的Cl-、CO32-、OH-等3种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是( ) ①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③ B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②①
三、填空题
17.就有关物质的分离回答下面的问题
(1)分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用什么方法?试举例说明。
答: 。
(2)在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时,静置分层后,如果不知道哪一层液体是“水层”,试设计一种简便的判断方法。
答: 。
18.粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。
(1)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程 ①放置酒精灯 ;②固定铁圈位置 ;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCl溶液);④加热搅拌; ⑤停止加热。其正确的操作顺序为 。
(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO42-离子? 。如果有,应该如何除去SO42-离子? 。
(3)在粗盐经过溶解→过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是 。
(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些杂质? 。
(5)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;
溶解时: 。
过滤时: 。
蒸发时: 。
19.(8分)A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利用另一种溶液X,用如图所示的方法可将它们依次确定。
试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。
A:________,B:________,C:_______,D:_______,X:_______。
20.(14分)有一种工业废水,已知其中含有大量的FeSO4,少量的Ag+和Na+,以及部分污泥。试设计一个既经济又合理的方法以回收金属银、硫酸亚铁。分步列出实验步骤,并说明每一步骤的目的(不必写化学方程式(。

21.某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C.检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;
E.旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔;
H.静置,分层。
就此实验,完成下列填空:
⑴正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写)
→ → →A→G→ →E→F
⑵上述E步骤的操作中应注意 。
上述G步骤操作的目的 。
⑶能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是

22.如右图所示a、b、c、d分别是几种
常见漏斗的上部,A、B、C、D是实际操作中各漏
斗的下部插入容器中的示意图,请指出A、B、C、
D分别与a、b、c、d相匹配的组合及其组合后装置
在实验中的应用,例如:C和a组合,用于制取气
体。
① A与 组合,用于 ,
② B与 组合,用于 ,
③ B与 组合,用于 ,
④ D与 组合,用于 ,
参 考 答 案
一、选择题1.A 2. C 3. B 4.D 5.D 6.C
二、选择题7.A 8.CD 9.D 10.AC 11.C 12.B 13.AD
14.D(提示:A、B、C三个选项中容易带入新的杂质CO2) 15.BD 16.B
三、填空题
17.(每空3分)(1)蒸馏方法。如用海水制取蒸馏水,就是用蒸馏法除去海水中的离
子。(2)取一支小试管,打开分液漏斗的活塞,慢慢放出少量液体,往其中加入少量水,如果加水后,试管中的液体不分层,说明分液漏斗中,下层是“水层”,反之,则上层是水层。
18.(每空2分)(1)①②③④⑤
(2)静止片刻在上层清液处,滴加一滴BaCl2溶液,如果出现白色浑浊或者沉淀,则溶液中有SO42-,不出现浑浊就说明SO42-已经除尽。除去SO42-的方法是在溶液中加入过量的BaCl2溶液。
(3)除去Ca2+、Mg2+以及加入过量Ba2+
(4)BaSO4、CaCO3、MgCO3、BaCO3等杂质
(5)搅拌,加速溶解 ;使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒;搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅。
19.NaOH;NaNO3;Ba(NO3)2;HNO3 ;MgSO4
20(每步2分).(1( 过滤除去污泥,(2( 滤液中加入过量铁粉,使Ag+还原为金属银,(3( 过滤,将Ag和过量铁粉从溶液中分离出来,(4( 将混有铁粉的Ag用稀硫酸处理,使Fe溶解,(5( 过滤,分离出银,(6( 将第(3(和(5(步的滤液合并,蒸发浓缩,冷却,使硫酸亚铁结晶析出,(7( 过滤,得到硫酸亚铁晶体,Na+留在母液中。
21、(1)C、B、D、H(2)漏斗要紧贴烧杯、打开玻璃塞、开始放液体可快,然后慢慢;平衡压力便于液体流出(3)CCl4不溶于水、碘在CCl4中的溶解度远大于碘在水中的溶解度、CCl4的密度大于水。
22、①a、制气体 ②d、过滤 ③ b、分液④c、加酒精
课件13张PPT。2.蒸馏和萃取可把液体是中所夹的难挥发或不挥发的杂质除去。
根据物质沸点的不同,提纯的一种方法。蒸馏
就是将液态的物质加热到沸腾变成蒸汽,又将蒸汽冷凝为液体这两个过程。铁架台、酒精灯、石棉网、蒸馏瓶、
温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶
烧瓶中加入1/3体积的水,再加入几粒沸石(防止暴沸)
连接好装置(从下到上,从左到右)
向冷凝管中通水(从下端侧管进水,上端管口出水)
点酒清灯加热
弃去开始馏出的那部分液体。
用锥形瓶收集10ml液体。
蒸馏完毕,先停止加热,后停止通水
拆仪器(与装配仪器相反)
实验1-3.蒸馏有白色沉淀
生成(AgCl)当温度计到
1000C时有液
体流出没有现象蒸馏实验注意事项①所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2
加热时,不能将液体蒸干②温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿③蒸馏瓶内要加几颗沸石或瓷片,防止液体爆沸④冷凝管中通冷却水时,下口( ),
上口( )进水出水萃取:
根据利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解性的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。思考:溶质在不同的溶剂里的溶解能力
是否相同?不相同。如NaCl在水中易溶而在汽油中难溶;
油脂在汽油中易溶而在水中难溶。概念分析混合物溶质溶剂(一种)(两种)溶解性不同两者互不相溶萃取液萃取分液漏斗分液两种溶剂互不相溶。如CCl4(比水重)、苯(比水轻)、汽油(比水轻)。溶质在两种溶剂互不相溶的溶解能力不同。如碘易溶于有机溶剂而不易溶于水。碘水的颜色: 棕褐色
碘的CCl4溶液的颜色: 紫红色步骤:检漏装液振荡静置分液分液漏斗、
铁架台、
烧杯使用分液漏斗注意事项1、使用前检查是否漏水
2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力振荡,
再静置
3、分液时,上层液体由上口倒出,下层液体由
下端流出且分液漏斗下端紧贴烧杯内壁。实验1-4.萃取(1)用量筒量取10ml碘的饱和水溶液,倒入分液漏斗,
然后再注入4ml四氯化碳(CCl4),盖好玻璃塞。装液
(2)用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,
分液漏斗转过来用力振荡。振荡
(3)把分液漏斗放在铁架台上,静置。静置
(4)待液体分层后,将分液漏斗上的玻璃塞打开,或使
塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗上的小孔,再将分液
漏斗下面的活塞打开,使下层液体漫漫流出。分液
(分液时,下层液体从漏斗管流出,上层液体从上口流)
分析讨论
1、上层液体中的溶剂是( ),下层液体
中溶剂是( )
2、碘单质(I2)在哪种溶剂中的溶解度大?
3、 CCl4与H2O比较有何异同?H2OCCl4四氯化碳(CCl4)都能溶解碘单质( I2);都不与
碘单质( I2)反应。异:CCl4与H2O互不相溶;碘单质在CCl4中的溶解度大。同:总结常见的几种分离方法: