2021届高三化学 第二单元 物质的获取《课题一 物质的分离和提纯》复习教案3

江苏省邳州市第二中学高三化学 第二单元 物质的获取《课题一 物质的分离和提纯》复习教案3

【教学目标】

1.掌握物质的分离提纯的基本方法

2.初步了解通过化学反应合成物质的思路和方法

3.能运用所学的知识解决一些简单的实际问题

【教学重点】

1.物质的分离提纯的基本方法

2.通过化学反应合成物质的思路和方法

【教学难点】通过化学反应合成物质的思路和方法

【教学方法】多媒体、分组实验、讲练结合

【教学过程】

【引入】人类在长期的生产活动中，积累了很多从自然界直接或间接获取物质的经验。直接：食盐的晒制和提纯；间接：金属的冶炼、酒的酿造。无论是直接从原料中获取，还是经过化学反应过程合成制备，都需要分离、提纯的技术。

思考与交流：

1. 我们做过的水的净化和粗盐的提纯的实验中，使用了哪些分离提纯的方法？分别利用了物质的什么性质？

蒸馏、过滤、结晶和重结晶

2. 要除去食盐中含的钙、镁离子、硫酸盐等杂质，要利用哪些反应？请写出加入的试剂顺序和发生的离子反应。

3. 据史实记载，酿酒（乙醇含量10％左右）始于新石器时代后期，烈性酒出现大约在11－12世纪，而酒精则直至16世纪才制得。你能推测其中的原因吗？

4. 从加热KClO3和MnO2的混合物制取氧气的残渣中，如何获得纯净的KCl和MnO2?

【过渡】

一、物质的分离和提纯

1. 分离提纯的区别

分离的对象不分主体物质和杂质，其目的是得到混合物中各种纯净的物质（保持原来的化学成分和物理状态）

提纯的对象分主体物质和杂质，其目的是净化主体物质，不必考虑提纯后杂质的化学成分和物理状态

2. 物质分离提纯的基本原则

（1）不增（不引入新杂质）

（2）不减（不减少被提纯物）

（3）易分离（被提纯物与杂质易分离）

（4）易复原（被提纯物易复原）

3. 分离提纯的注意事项

（1）除杂试剂需过量

（2）过量试剂需除去

（3）要考虑加入试剂的顺序以及选择最佳的除杂途径

4. 分离提纯的方法

选择分离提纯的方法先要掌握混合物中各物质的性质，包括物理性质和化学性质。不同物质在某些性质上的差异如沸点、密度、溶解度、状态等是分离技术的基础

【练习】

下列各组物质中不易用物理性质区别的是

A. 苯和四氯化碳   

B. 酒精和汽油

C. 氯化铵和硝酸铵晶体

D. 碘和高锰酸钾固体

【过渡】投影图片：

介绍生物学上常用的分离色素的方法：柱色谱法

【过渡】分离提纯的方法[

1. 层析法 （色层法、色谱法）

（1）原理：利用待分离混合物中各组分在某一物质（固定相）中的亲和性的差异（吸附性差异、溶解性差异），让混合物溶液（流动相）流经固定相，使混合物在流动相和固定相之间进行反复吸附和分配等作用，从而使混合物中各组分分离

【讲述】

具有细微缝隙的物质或直径很小的细管（称毛细管）与液体接触时，液体沿细缝或毛细管上升的现象称毛细现象。毛细现象是物质分子间作用力的结果，常见的纸张或毛巾吸水都是毛细现象。

【投影】

（2）分类：纸上层析
           柱层析
           薄层层析

（3）纸上层析：流动相溶剂对分离物质有适当的溶解度

溶解度太大：待分离物质会随流动相跑到滤纸的最前沿

溶解度太小：待分离物质留在固定相附近，分离效果不好

        一般来说，能溶于水的待分离物质，选择水做固定相（吸附在滤纸上），以与水能混溶的有机溶剂做流动相

【实践活动】

纸上层析法分离Fe3+和Cu2+

思考：实验中所使用的流动相是什么？

现象和解释

滤纸上端出现红棕色，红棕色的下方出现蓝色。

红棕色：Fe3++3NH3+3H2O=Fe(OH)3+3NH4+

蓝色：

Cu2++4NH3＝[Cu(NH3)4]2＋

【过渡】2. 渗析

利用半透膜分离大分子与小分子组成的混合物的分离方法

半透膜：选择透过性膜

实践活动：

  淀粉胶体和NaCl溶液的渗析分离实验

   利用渗析可以分离提纯蛋白质、胶体、海水的淡化

【过渡】3. 过滤：

     除去溶液中混有不溶性固体的方法

（1）所用仪器（用品）：带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒

（2）注意事项 ：一贴二低三靠

4. 蒸发：将溶液浓缩，溶剂汽化，使溶质以晶体形式析出的过程

（1）所用仪器：铁架台（带铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒

5. 萃取分液

6. 盐析

胶体从混和物中分离出来。例：硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒；鸡蛋白溶液中加入饱和溶液