高中化学苏教版必修一专题1 化学家眼中的物质世界第二单元 研究物质的实验方法教案设计

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物质的分离和提纯一、基本原理： 物质的分离：将混合物中各组成物质分开，得到比较纯净的物质，并且要求恢复到原来状态。物质的提纯：将混合物中的主要成分（或某种指定物质）净化，而把其它杂质除去。二、常见的分离方法的选择：1、物质溶解性的差异（1）过滤一种易溶于液体，一种难溶于液体。如NaCl中混有泥砂；实验仪器：实验要领：一贴: 将滤纸折叠好,放入漏斗,加少量的蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。二低: 滤纸边缘低于漏斗边缘;加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。三靠:  向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应靠在玻璃棒上;玻璃棒的底端应靠在漏斗中三层滤纸处;漏斗颈末端尖嘴应靠在烧杯的内壁上。 例1．现有含少量氯化镁和泥沙的粗食盐，设计实验方案提纯氯化钠（提示：氢氧化镁难溶于水）。实验方案：粗食盐混合物                 粗食盐水                                  食盐水（含NaOH、泥沙、Mg（OH）2）                   食盐水（含NaOH）          食盐水                 精制食盐 定量滤纸的孔径为：10-6～10-4m用滤纸能否分离胶体和溶液？ （2）结晶混合物各组分均易溶水，但其溶解度随温度的变化不同。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      溶解度随温度变化大的物质主要以晶体的形式析出。如KCl中混有KNO3。例2．现有KCl和KNO3的固体混合物，请设计实验方案提纯KNO3。（3）萃取 各组分在溶剂中的溶解度不同时。如用CCl4萃取溴水中的溴。利用溶质在                                               不同，将物质从             的溶剂中转移到             的溶剂中，从而实现物质的富集。萃取之后一般通过             的方法将互不相溶的液体分离。实验室中，萃取和分液通常在             中进行。注意：萃取剂的选择条件：①溶质在萃取剂中有较大的溶解度②萃取剂与原溶剂不混溶、不反应③溶质不与萃取剂发生任何反应分液：两种互不相容液体的分离操作注意：分液时保持漏斗内与大气压一致；下层溶液下口出，上层溶液上口出 2、物质挥发性的差异 （1）各液体组分沸点相差较大时将液态物质加热至             ，使之             ，然后将蒸汽重新                    为液体的操作过程。 蒸馏装置分为             、             、             三个部分 ，分别需要哪些仪器？              【注意】①防液体受热爆沸措施：在烧瓶中放入             。②温度计水银球的位置：温度计的             应放在蒸馏烧瓶的                ③冷凝管水流的流向：             ，与冷凝蒸汽流向相反（2）蒸发.(海水晒盐) （3）升华（分离碘单质与泥沙） 3．层析法实验原理：根据混合物中各物质的             不同，将溶解在某溶剂的混合物分离出来。  分离提纯方法适用范围主要仪器例子过滤不溶性固液混合物漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒、铁架台提纯粗食盐蒸发、结晶可溶性固体与液体的分离蒸发皿、玻璃棒、酒精灯蒸发食盐溶液制得固体食盐降温结晶产品和杂质的溶解度随温度变化较大的可溶性固体的分离蒸发皿、烧杯、玻璃棒、酒精灯、铁架台KNO3与KCl的分离萃取、分液互不相溶的两种液体混合物的分离烧杯、分液漏斗、铁架台CCl4萃取溴水中的溴。蒸馏、分馏沸点不同的液体混合物的分离蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、石棉网、接液管、锥形瓶石油的分馏【练习】：1. 下列除杂方法中，正确的是（    ）AA.用灼烧法除去二氧化锰中混有的炭粉        B.用点燃法除去CO2中混有的少量COC.将H2和O2混和气体通过赤热的CuO以除去氧气中的氢气D.干燥H2S中的水蒸气，将混和气通过浓硫酸的洗气瓶2. 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3．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③4．为了除去KCl固体中少量MgSO4和CaCl2杂质，须进行下列六项操作，正确的次序是（    ）①加水溶解；    ②加热蒸发得到晶体；   ③加入过量BaCl2溶液；④加入过量盐酸；  ⑤加入过量K2CO3；    ⑥过滤。A．①⑤③⑥④②　        　B．①⑤③④⑥②C．①③④⑥⑤②　          D．①③⑤⑥④②物质提纯的原则为：不增（不引入新的杂质）：操作中不能引入新的杂质，由于所加的试剂过量而引入的新杂质而除去。不减：尽量不减少被提纯和分离的物质。不变：若被分离或被提纯的物质转化为其他物质，在分离完毕时应将其恢复到原来状态。