研究物質的實驗方方法 物質的分離和提純

分離和提純有什么不同？分離和提純有什么不同？ 分離分離 通過適當的方法，把混合物通過適當的方法，把混合物中的幾種物質分開，中的幾種物質分開，每一組分都要保留每一組分都要保留下來，而且最后要下來，而且最后要保持原狀保持原狀。 提純提純 指指保留保留混合物中的混合物中的某一主要某一主要組分組分，其余其余雜質通過一定方法雜質通過一定方法都除去都除去。根據不同之處根據不同之處生活中的例子生活中的例子吃飯時揭開鍋蓋時有水滴出；吃飯時揭開鍋蓋時有水滴出；曝曬海水得到食鹽；曝曬海水得到食鹽；用酒精洗滌衣服上的油漬；用酒精洗滌衣服上的油漬；淘米時常用傾倒法將水和米分離；淘米時常用傾倒法將水和米分離；你知道嗎？你知道嗎？ 回顧一下，你學過哪些有關混合回顧一下，你學過哪些有關混合物的分離的方法？如何應用？物的分離的方法？如何應用？過濾和蒸發(fā)過濾和蒸發(fā)今天的內容：七種實驗方法今天的內容：七種實驗方法過濾、蒸發(fā)、過濾、蒸發(fā)、結晶、萃取、結晶、萃取、分液、蒸餾、分液、蒸餾、層析層析原理：原理：利用物質的利用物質的溶解溶解性性S S差異差異，將液體和不溶，將液體和不溶于液體的固體分離開來。于液體的固體分離開來。、過、過 濾濾實驗用品實驗用品（右圖）（右圖） ： 漏漏斗、濾紙、鐵架臺（含斗、濾紙、鐵架臺（含鐵圈）、燒杯、玻璃棒鐵圈）、燒杯、玻璃棒過過 程程、蒸、蒸 發(fā)發(fā)原理：原理：利用加熱，使溶利用加熱，使溶液中溶劑不斷揮發(fā)而析液中溶劑不斷揮發(fā)而析出溶質（晶體）的過程。出溶質（晶體）的過程。實驗用品：實驗用品：蒸發(fā)皿、玻蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺璃棒、酒精燈、鐵架臺（鐵圈）（鐵圈）操作注意事項操作注意事項、蒸發(fā)皿中的、蒸發(fā)皿中的液體不能超過液體不能超過其其容積的容積的2/3。、當出現、當出現大量固體大量固體時，應停止加熱用時，應停止加熱用 余熱余熱蒸干。蒸干。、蒸發(fā)過程中必須用玻璃棒不斷攪拌，、蒸發(fā)過程中必須用玻璃棒不斷攪拌，防止局部溫度過高而使液體飛濺。防止局部溫度過高而使液體飛濺。、不能把、不能把熱的蒸發(fā)皿熱的蒸發(fā)皿直接放在實驗臺上，直接放在實驗臺上， 應墊在石棉網上應墊在石棉網上?；旌衔镄再|與分離方法間關系混合物性質與分離方法間關系 不同的分離方法都有一定的適不同的分離方法都有一定的適用范圍，要用范圍，要根據不同混合物的性質根據不同混合物的性質來來選擇合適選擇合適的的分離方法分離方法。練習 除去括號內的雜質：（方法）除去括號內的雜質：（方法）(1) (1) 氯化鈉溶液（氯化鈉溶液（難溶固體小顆粒難溶固體小顆粒）(2) (2) 氯化鈉（氯化鈉（碳酸鈣碳酸鈣）(3) (3) 氯化鈉（氯化鈉（硫酸鈉、碳酸鈣硫酸鈉、碳酸鈣） 適用于適用于可溶性可溶性物質的混合物，物質的混合物，在同一種溶劑中在同一種溶劑中不同組分不同組分溶解度溶解度S隨溫度隨溫度T變化變化幅度幅度不同不同，從而對混，從而對混合物進行分離和提純。（合物進行分離和提純。（一種一種S受受T影響較大影響較大，另一種另一種S受受T影響影響不大不大）3 3、結、結 晶晶 1.現有混有現有混有KCl的的KNO3粉末，粉末，參考課本圖參考課本圖1-11的溶解度曲線，的溶解度曲線，設設計實驗方案提純計實驗方案提純KNO3。交流與討論交流與討論實驗方案實驗方案、溶解：、溶解：將混合物放入燒杯中，加入一定將混合物放入燒杯中，加入一定量量100100的的熱水，使固體完全溶解。熱水，使固體完全溶解。、降溫結晶：、降溫結晶：將將(1)所得溶液放在實驗臺所得溶液放在實驗臺上自然冷卻到不再有固體析出。上自然冷卻到不再有固體析出。3 3、過濾：、過濾：將將(2)所得混合物進行過濾，濾紙所得混合物進行過濾，濾紙上的晶體即為較純凈的上的晶體即為較純凈的KNO3（不用洗滌）（不用洗滌）、重結晶：、重結晶：將若需要更純凈的將若需要更純凈的KNO3晶體，晶體，可將可將(3)中所得晶體再結晶中所得晶體再結晶-重復重復(1)-(3) 操作操作4 4、萃、萃 取取利用利用溶質溶質在在不同溶劑不同溶劑里里溶解度溶解度S不不同同，用，用另一種溶劑另一種溶劑把溶質從原來溶液把溶質從原來溶液中中提取出來提取出來的方法的方法另一種溶劑另一種溶劑-萃取劑，其選擇條件：萃取劑，其選擇條件：1 1、萃取劑與原溶劑、萃取劑與原溶劑不混不混溶溶、不反應、不反應2 2、溶質溶質在萃取劑中有較大的溶解度在萃取劑中有較大的溶解度3 3、溶質不與萃取劑發(fā)生任何反應、溶質不與萃取劑發(fā)生任何反應P19 觀察與思考觀察與思考P19圖圖1-125 5、分、分 液液分離互不相溶的液體分離互不相溶的液體操作注意操作注意：充分振蕩，適當放氣，充分振蕩，適當放氣，充分靜止，然后充分靜止，然后分液分液；分液時，打開旋蓋，保分液時，打開旋蓋，保持漏斗內與大氣壓一致；持漏斗內與大氣壓一致；下層下層溶液溶液下口出下口出，上層上層溶液溶液上口出。上口出。萃萃取取和和分分液液互不相溶的互不相溶的液體液體溶質在互不溶質在互不相溶的不同相溶的不同溶劑中溶解溶劑中溶解度度S S不同，用不同，用另一種溶劑另一種溶劑把溶質從原把溶質從原溶劑提取出溶劑提取出用四氯用四氯化碳化碳CClCCl4 4萃萃取溴水取溴水里的溴、里的溴、碘，碘，萃萃取取后再后再分液分液方法方法適用范圍適用范圍應用舉例應用舉例注意事項注意事項萃取劑的要萃取劑的要求求（和原溶（和原溶劑互不相溶；劑互不相溶；對溶質的溶對溶質的溶解度要遠大解度要遠大于原溶劑；于原溶劑；不與溶質反不與溶質反應）應）分液過分液過程程（P19最最后一段）后一段） 利用利用各組分沸點不同各組分沸點不同，將液態(tài)混，將液態(tài)混合物分離和提純的方法。合物分離和提純的方法。6 6、蒸蒸 餾餾分餾：利用蒸餾原理分離多種混合液體分餾：利用蒸餾原理分離多種混合液體P20 觀察與思考觀察與思考投放沸石投放沸石或瓷片或瓷片溫度計水銀溫度計水銀球處于支管球處于支管口處口處水，下水，下入上出入上出溶液體積不超過溶液體積不超過燒瓶體積燒瓶體積1/2操作注意操作注意、先通水，再加熱、剛、先通水，再加熱、剛 開始收集到的餾分應棄去開始收集到的餾分應棄去、全程嚴格控制好溫度、全程嚴格控制好溫度 酒精和水的混合物能否用蒸酒精和水的混合物能否用蒸餾分離？先蒸餾出來的是什么？餾分離？先蒸餾出來的是什么？思思 考考7 7、層、層 析析 據混合物中各物質被吸附性能的不同，把它們溶解在某溶劑中，以層析的方法進行分離 。 小小 結結分離和提純物質時要分離和提純物質時要注意注意 :(2)方法：方法：雜轉純、雜變沉、化為氣、溶劑分雜轉純、雜變沉、化為氣、溶劑分(1)原則：原則：不增、不減、易分、復原不增、不減、易分、復原混合物的分離和提純有物理方法，混合物的分離和提純有物理方法，也有化學方法也有化學方法練練 習習1 1、分離下列混合物，按溶解、過濾、蒸、分離下列混合物，按溶解、過濾、蒸發(fā)順序進行的是（發(fā)順序進行的是（ ）A A、氧化銅、木炭、氧化銅、木炭 B B、碳酸鈣、氯化鈉、碳酸鈣、氯化鈉C C、硝酸鉀、氯化鈉、硝酸鉀、氯化鈉 D D、乙醇、水、乙醇、水B2 2、實驗室里用氯酸鉀和二氧化錳制取氧、實驗室里用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，請問如何把反應后剩下的物質分離開？氣，請問如何把反應后剩下的物質分離開？先溶解，然后過濾，最后蒸發(fā)先溶解，然后過濾，最后蒸發(fā) 3 3、用于分離或提純物質的已學方法有：、用于分離或提純物質的已學方法有：A A萃取萃取B B分液分液C C過濾過濾D D加熱分解加熱分解E E蒸發(fā)蒸發(fā)F F蒸餾蒸餾下列各組混合物的分離或提純應選用上述哪種方法最合適下列各組混合物的分離或提純應選用上述哪種方法最合適? ?（把（把選用方法的標號填入括號內）選用方法的標號填入括號內）（1 1）除去）除去CaCa（OHOH）2 2溶液中懸浮的溶液中懸浮的CaCa（OHOH）2 2 顆粒顆粒 （2 2）把）把飽和食鹽水中的食鹽提取出來（飽和食鹽水中的食鹽提取出來（ ）（3 3）除去酒精中溶解的微量食鹽（）除去酒精中溶解的微量食鹽（ ）（4 4）把溴水中的溴提取出來）把溴水中的溴提取出來 （ ）（5 5）用自來水制取醫(yī)用蒸餾水）用自來水制取醫(yī)用蒸餾水 （ ）（6 6）除去氧化鈣中的碳酸鈣）除去氧化鈣中的碳酸鈣 （ ） （7 7）分離柴油和水的混合物）分離柴油和水的混合物 （ ）BDACEFF4、現有三組溶液（、現有三組溶液（1）汽油和氯化鈉溶液）汽油和氯化鈉溶液 （2）酒精和水的混合溶液）酒精和水的混合溶液 （3）氯化鈉和單質溴的溶）氯化鈉和單質溴的溶液液以上混合溶液分離的正確方法依次是（以上混合溶液分離的正確方法依次是（ ）A、分液、萃取、蒸餾、分液、萃取、蒸餾 B、萃取、蒸餾、分、萃取、蒸餾、分液液C、分液、蒸餾、萃取、分液、蒸餾、萃取 D、蒸餾、萃取、分液、蒸餾、萃取、分液C練練 習習閱讀下列材料，按要求回答問題：閱讀下列材料，按要求回答問題：酒精、苯、酒精、苯、l、煤油都是有機溶劑，有機溶劑之間大、煤油都是有機溶劑，有機溶劑之間大都能互溶；碘（都能互溶；碘（）難溶于水，易溶于有機溶劑，其溶液呈）難溶于水，易溶于有機溶劑，其溶液呈紫色；溴（液溴）的性質與碘相似，其溶液呈橙色。紫色；溴（液溴）的性質與碘相似，其溶液呈橙色。、下列能用分離漏斗分離的是（、下列能用分離漏斗分離的是（）、液溴和、液溴和l、酒精和煤油、酒精和煤油、al和和a溶液溶液、苯和蒸餾水、苯和蒸餾水、在酒精、苯、在酒精、苯、l、al溶液、蒸餾水五種試劑中，溶液、蒸餾水五種試劑中，（）能把碘單質從碘水中萃取出來的是（），進（）能把碘單質從碘水中萃取出來的是（），進行分液之后是否已經得到純凈的碘單質？行分液之后是否已經得到純凈的碘單質？苯，苯，l（）能把溴從溴水中萃取出來，并在分液時溴從分液漏斗上端（）能把溴從溴水中萃取出來，并在分液時溴從分液漏斗上端倒出的是（）；萃取時，上層液體呈（）色，倒出的是（）；萃取時，上層液體呈（）色，下層液體呈（）色下層液體呈（）色苯苯橙橙無或顏色變淺無或顏色變淺、l能把碘酒中的碘萃取出來么？能把碘酒中的碘萃取出來么？不能，還要進一步分離不能，還要進一步分離不能，酒精與不能，酒精與CCl4混溶混溶5 5、為了除去硝酸鉀晶體中所含的硫酸鈣和硫酸鎂，先將它配、為了除去硝酸鉀晶體中所含的硫酸鈣和硫酸鎂，先將它配成溶液，然后先后加入、成溶液，然后先后加入、a a（）等試劑，配以過濾、蒸發(fā)結晶等操作，制成純凈的硝酸鉀晶等試劑，配以過濾、蒸發(fā)結晶等操作，制成純凈的硝酸鉀晶體，其加入試劑的順序正確的是（）體，其加入試劑的順序正確的是（）、a a（）、a a（）、a a（）、a a（）練練 習習概念分析概念分析混混合合物物溶質溶質溶劑溶劑（一種）（一種）（兩種）（兩種）溶解性不同溶解性不同兩者互不相溶兩者互不相溶萃取液萃取液萃取萃取分液漏斗分液漏斗分液分液Na2SO4+BaCl2 = BaSO4+2NaClBaCl2 + Na2CO3 = BaCO3+2NaClMgCl2+ 2NaOH = Mg(OH)2+2NaClNa2CO3+2HCl = H2O+CO2+2NaCl NaOH + HCl = H2O+NaCl設計實驗方案的一般步驟設計實驗方案的一般步驟可能途徑可能途徑 優(yōu)化選擇優(yōu)化選擇 擬訂步驟擬訂步驟 具體方案具體方案科學合理科學合理 綜合評價綜合評價 周密嚴謹周密嚴謹 全面細致全面細致 實驗方案：實驗方案：(具體實驗步驟）具體實驗步驟）、將粗食鹽、將粗食鹽加水加水使之溶解。使之溶解。（溶解）（溶解）、將步驟、將步驟(1)所得混合物進行過濾。所得混合物進行過濾。（過濾）（過濾）、向、向(2)所得所得濾液濾液加入加入過量過量BaCl2溶液到沉淀不溶液到沉淀不再增加為止，靜置沉降。再增加為止，靜置沉降。（除（除SO4）、向、向(3)所得的所得的上層清液上層清液加入過量加入過量Na2CO3溶液，溶液，直至沉淀不再生成為止，靜置沉降。直至沉淀不再生成為止，靜置沉降。（除（除Ba+）、向、向(4)所得所得上層清液上層清液加入過量的加入過量的NaOH溶液，溶液，直至沉淀不再生成，靜置沉降。直至沉淀不再生成，靜置沉降。（除（除Mg+）、將、將(5)所得混合物過濾，往濾液中加入所得混合物過濾，往濾液中加入稍過量稍過量的稀的稀HCl至不再產生氣泡。至不再產生氣泡。（除（除OH-、CO32-）、將、將(6)所得溶液加熱蒸發(fā)所得溶液加熱蒸發(fā)。（除（除HCl）交流與討論交流與討論、已知、已知Mg(OH)2難溶于水，難溶于水，BaSO4既難既難溶于水又難溶于酸，溶于水又難溶于酸，BaCO3難溶于水，但難溶于水，但可溶于鹽酸?，F有含可溶于鹽酸。現有含Na2SO4、MgCl2和泥和泥沙的粗食鹽，請設計實驗方案，由粗食鹽沙的粗食鹽，請設計實驗方案，由粗食鹽提純提純NaCl。提示： Mg(OH)2比比MgCO3更難溶更難溶溶解溶解過濾過濾（除泥沙等）（除泥沙等）Na2CO3NaOH（除去過量的（除去過量的Ba2（除去（除去SO42（除去（除去MgBaCl2過濾過濾（除沉淀）（除沉淀）稀稀HCl（除去（除去CO32和和OH蒸發(fā)蒸發(fā)具體過程具體過程加試劑先后順序還可設計為加試劑先后順序還可設計為BaCl2 NaOH Na2CO3 HCl關鍵是關鍵是Na2CO3溶液要在溶液要在BaCl2溶液之溶液之后，而稀后，而稀HCl必須在最后加。必須在最后加。NaOH BaCl2 Na2CO3 HCl