第一章_12混合物的分離和提純[1]

1、“吹盡黃沙始現(xiàn)金吹盡黃沙始現(xiàn)金”的原理的原理?“沙里淘金沙里淘金”的原理的原理? 鐵屑銅屑混合物鐵屑銅屑混合物,用哪些方用哪些方法將鐵屑分離除去法將鐵屑分離除去? -淘金法淘金法、磁鐵法磁鐵法、鹽酸法鹽酸法 ( (一一) ) 基本原理基本原理: :三、混合物的分離和提純三、混合物的分離和提純 物質的分離物質的分離: : 把混合物的各種成分把混合物的各種成分 分開，分別得到純凈的物質。分開，分別得到純凈的物質。 物質的提純物質的提純: : 把物質中所含的雜質把物質中所含的雜質除去，以得到純凈的物質。除去，以得到純凈的物質。 物質的分離和提純雖然在概念上是有區(qū)別物質的分離和提純雖然在概念上是有區(qū)別

2、的，但方法一般是相似的。的，但方法一般是相似的。 ( (二二) )基本基本方法方法: : 1.1.物理分離和提純法物理分離和提純法: :過濾、蒸發(fā)過濾、蒸發(fā)、結晶、升華、蒸餾、結晶、升華、蒸餾、分餾、液化、萃取、分液、滲析、溶解、分餾、液化、萃取、分液、滲析、溶解、鹽析等鹽析等 2.2.化學分離和提純法化學分離和提純法: :沉淀、置換、加熱、分解、洗氣等沉淀、置換、加熱、分解、洗氣等( (三三) )提純的原則：提純的原則： 1.1.所選試劑一般不和被提純物質反應。所選試劑一般不和被提純物質反應。 2. 2.不減少被提純的物質。不減少被提純的物質。 3. 3.不引入新的雜質。不引入新的雜質。 4

3、. 4.加入試劑后生成的物質要易與被提純加入試劑后生成的物質要易與被提純物分離。物分離。歸納為四原則歸納為四原則: “不增、不減、不增、不減、易分、復原易分、復原” 除雜思路：除雜思路：根據雜質特征選擇除雜劑，通常根據雜質特征選擇除雜劑，通常選擇易與雜質反應生成選擇易與雜質反應生成氣體、沉淀氣體、沉淀的物質為的物質為除雜劑，符合（除雜劑，符合（ ）反應類型）反應類型。復分解復分解 ( (四四) )具體操作具體操作: : 1. 1.過濾過濾(1)(1)適用范圍適用范圍 固液分離固液分離(2)(2)主要儀器主要儀器 短頸漏斗、短頸漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺燒杯、玻璃棒、鐵架臺 (3) (3)操作要

4、點操作要點 “一貼兩低三靠一貼兩低三靠” 即即: 對折法折疊濾紙后緊貼漏斗對折法折疊濾紙后緊貼漏斗壁，用水打濕不出氣泡為止壁，用水打濕不出氣泡為止; 濾紙邊緣低于漏斗濾紙邊緣低于漏斗, 過濾時加入漏斗的溶液面低于過濾時加入漏斗的溶液面低于濾紙邊緣濾紙邊緣; 過濾時燒杯嘴與玻璃棒接觸過濾時燒杯嘴與玻璃棒接觸, 玻璃棒與玻璃棒與三層濾紙?zhí)幭嘟佑|三層濾紙?zhí)幭嘟佑|, 漏斗嘴緊靠玻璃燒杯壁。漏斗嘴緊靠玻璃燒杯壁。 2.2.蒸發(fā)蒸發(fā)(1)(1)適用范圍適用范圍 固液分離固液分離 溶溶解度隨溫度變化影響較小的解度隨溫度變化影響較小的物質而形成的溶液物質而形成的溶液(2)(2)主要儀器主要儀器 蒸發(fā)皿蒸發(fā)皿、

5、玻璃玻璃棒棒、酒精燈酒精燈、帶鐵圈的鐵架臺帶鐵圈的鐵架臺(3)(3)操作要點操作要點 加入的液體不超過蒸發(fā)皿容加入的液體不超過蒸發(fā)皿容積的積的2/3。 蒸發(fā)過程中要用玻蒸發(fā)過程中要用玻棒不斷攪拌（以防溶液因局部過棒不斷攪拌（以防溶液因局部過熱而造成液滴飛濺）。熱而造成液滴飛濺）。 加熱至剩余少量液體時，加熱至剩余少量液體時，停止加熱，利用余溫使濾液蒸干。停止加熱，利用余溫使濾液蒸干。 熱的蒸發(fā)皿不熱的蒸發(fā)皿不可直接放在實驗桌上，要墊上石棉網?？芍苯臃旁趯嶒炞郎?，要墊上石棉網。 3.3.蒸餾蒸餾(1)(1)原理原理 利用不同成分的沸點不同利用不同成分的沸點不同, ,采用加熱的方法采用加熱的方法讓

6、沸點低的先揮發(fā)讓沸點低的先揮發(fā), ,從而將混合物分離從而將混合物分離(4)(4)注意事項注意事項 溫度計的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處溫度計的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片防液體暴沸防液體暴沸冷凝管中冷卻水從下口進，上口出冷凝管中冷卻水從下口進，上口出先打開冷凝水，再加熱先打開冷凝水，再加熱(2)(2)適用范圍適用范圍 液夜分離液夜分離 沸點不同的互相溶沸點不同的互相溶解的液態(tài)混合物解的液態(tài)混合物(3)(3)主要儀器主要儀器 蒸餾燒瓶蒸餾燒瓶 冷凝管冷凝管(5)(5)應用應用酒精提純酒精提純 海水淡化海水淡化 西紅柿湯西紅柿湯西紅柿加食用油西紅柿加食用油翻

7、炒翻炒,然后加水煮然后加水煮沸，再加鹽。沸，再加鹽。討討 論論液體分層且液體分層且油層在上方油層在上方油層更紅油層更紅油、水互不相溶油、水互不相溶且且油油水水油層色素濃度更大油層色素濃度更大食用油將番茄中的番茄紅素富集，食用油將番茄中的番茄紅素富集，使油層的色澤更紅。使油層的色澤更紅。原理：原理：分分 析析 若番茄紅素在油中的溶解度比在水中若番茄紅素在油中的溶解度比在水中大許多，則少量油中溶解的大許多，則少量油中溶解的“精華精華”將比將比大量水中溶解的還要多。大量水中溶解的還要多。萃取萃取可用于化學上的分離操作可用于化學上的分離操作 4. 4.萃取萃取(1)(1)原理原理 利用混合物中的一種溶

8、質在利用混合物中的一種溶質在互不相互不相溶溶的溶劑中溶解度不同的溶劑中溶解度不同(2)(2)主要儀器主要儀器 分液漏斗分液漏斗 (3)(3)實驗步驟實驗步驟振振蕩蕩靜靜置置分分液液使用前檢驗分液漏斗是否漏水使用前檢驗分液漏斗是否漏水將溶液注入分液漏斗，溶液總量不超過其將溶液注入分液漏斗，溶液總量不超過其容積容積3/4，如圖所示，兩手握住分液漏斗、倒，如圖所示，兩手握住分液漏斗、倒轉分液漏斗并反復、用力振蕩。轉分液漏斗并反復、用力振蕩。把分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中把分液漏斗放在鐵架臺的鐵圈中靜置、靜置、分層分層。打開分液漏斗頸上的玻璃塞，再將旋塞擰打開分液漏斗頸上的玻璃塞，再將旋塞擰開，使下層液

9、體流出。開，使下層液體流出。(4)操作要點操作要點上層液體從上面倒出上層液體從上面倒出1.下列常用實驗儀器中，不能直接用于混合物的分下列常用實驗儀器中，不能直接用于混合物的分離和提純的是（離和提純的是（ ） A、分液漏斗、分液漏斗 B、普通漏斗、普通漏斗 C、蒸餾燒瓶、蒸餾燒瓶 D、錐形瓶錐形瓶 2.已知丙酮（已知丙酮（C3H6O）通常是無色液體，溶于水，）通常是無色液體，溶于水，密度小于密度小于1g/mL ，沸點約為，沸點約為55。要從水與丙酮。要從水與丙酮的混合液里將丙酮分離出來，下列方法中最合理的混合液里將丙酮分離出來，下列方法中最合理的是（的是（ ） A. 蒸餾蒸餾 B. 分液分液 C

10、.過濾過濾 D.蒸發(fā)蒸發(fā)DA3.選取萃取劑將溴水中的溴萃取出來，這種萃取劑選取萃取劑將溴水中的溴萃取出來，這種萃取劑必須具備的性質是（必須具備的性質是（ ）A、不溶于水，但必須與溴發(fā)生反應、不溶于水，但必須與溴發(fā)生反應B、不溶于水，但比水更容易溶解溴、不溶于水，但比水更容易溶解溴C、不溶于水，且密度必須比水大、不溶于水，且密度必須比水大 D、不溶于水，且密度必須比水小、不溶于水，且密度必須比水小B4下列實驗操作錯誤的是（下列實驗操作錯誤的是（ ）A為了使過濾速率加快，可用玻棒在過濾器中輕為了使過濾速率加快，可用玻棒在過濾器中輕輕攪拌，加速液體流動輕攪拌，加速液體流動B蒸餾時應使溫度計水銀球靠近

11、蒸餾燒瓶支管口蒸餾時應使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口C分液時，分液漏斗中下層液體從下口放出，上分液時，分液漏斗中下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出層液體從上口倒出D可以用酒精代替可以用酒精代替CCl4來來萃取碘水中的碘萃取碘水中的碘AD討論討論: 粗鹽成分粗鹽成分?NaCl(泥沙泥沙、 Na2SO4 、 MgCl2 、 CaCl2) 如何除去這些雜質如何除去這些雜質?首先請大家回憶在實驗室，首先請大家回憶在實驗室，我們是如何除去粗鹽中的泥沙的？我們是如何除去粗鹽中的泥沙的？ NaCl固體（固體（MgCl2、CaCl2、硫酸鹽、硫酸鹽）粗鹽懸濁液（泥沙、粗鹽懸濁液（泥沙、MgCl2、CaC

12、l2、硫酸鹽）、硫酸鹽）水蒸氣水蒸氣純 凈 的純 凈 的NaClNaCl固體固體？NaCl溶液（溶液（MgCl2、CaCl2、硫酸鹽）、硫酸鹽）泥沙泥沙粗鹽固體粗鹽固體 （泥沙、（泥沙、MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2、硫酸鹽）、硫酸鹽）加水加水 溶解溶解蒸發(fā)蒸發(fā) 結晶結晶過濾過濾如何完成粗鹽提純如何完成粗鹽提純的實驗報告的實驗報告?實驗用品與裝置實驗用品與裝置:粗鹽的提純粗鹽的提純除去粗鹽中混有的雜質除去粗鹽中混有的雜質 4g粗鹽粗鹽.12mL水水.鐵架臺鐵架臺. 燒杯燒杯.玻璃棒玻璃棒.濾紙濾紙.酒精燈酒精燈.漏斗漏斗.蒸發(fā)皿蒸發(fā)皿實驗名稱實驗名稱:實驗目的實驗目的:實驗步驟

13、實驗步驟: 實驗步驟實驗步驟 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象溶解溶解:稱取約稱取約4g粗鹽加到盛有約粗鹽加到盛有約12mL水的燒水的燒杯中杯中,邊加邊攪拌邊加邊攪拌,直到粗鹽不再溶解為止直到粗鹽不再溶解為止過濾過濾:將燒杯中的液體沿玻璃棒倒入過濾器中將燒杯中的液體沿玻璃棒倒入過濾器中,過濾過濾器中液面不超過濾紙邊緣器中液面不超過濾紙邊緣.若濾液渾濁若濾液渾濁,再過濾一次再過濾一次蒸發(fā)蒸發(fā):將濾液倒入蒸發(fā)皿中將濾液倒入蒸發(fā)皿中,然后用酒精燈加熱然后用酒精燈加熱,同同時用玻璃棒不斷攪拌時用玻璃棒不斷攪拌,待出現(xiàn)較多固體時停止加熱待出現(xiàn)較多固體時停止加熱例例:除去除去NaCl溶液中可能存在的溶液中可能存在的Na2

14、SO4(驗證是否有可溶性的硫酸鹽存在驗證是否有可溶性的硫酸鹽存在)實驗實驗:加稀鹽酸酸化，再加加稀鹽酸酸化，再加BaCl2溶液溶液現(xiàn)象現(xiàn)象:有白色難溶物生成有白色難溶物生成化學方程式化學方程式:BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaClBaSO4:難溶于難溶于H2O、難溶于酸、經過濾除去、難溶于酸、經過濾除去思考：、為何要加稀鹽酸酸化？思考：、為何要加稀鹽酸酸化？排除排除CO32-離子的干擾！離子的干擾！、如何檢驗所加、如何檢驗所加BaCl2已經過量已經過量?對于粗鹽水對于粗鹽水(NaCl)要除去可溶雜質離子是要除去可溶雜質離子是:Ca2+ Mg2+SO42-選擇要加入的除雜試劑選擇要加

15、入的除雜試劑:Na2CO3NaOH BaCl2引入了新的離子引入了新的離子: :CO3 2-OH -Ba 2+思考思考:所選試劑的加入順序是什么所選試劑的加入順序是什么? 如何操作如何操作?NaClNaCl（MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2、NaNa2 2SOSO4 4）溶液）溶液NaClNaCl（ MgMg2+ 2+ 、CaCa2+2+ 、SOSO4 42- 2- ）加過量加過量 BaClBaCl2 2溶液溶液NaClNaCl（ MgMg2+ 2+ 、CaCa2+2+ 、 BaBa2+2+ ），），BaSOBaSO4 4沉淀沉淀加過量加過量 NaNa2 2COCO3 3溶液溶液

16、NaClNaCl（MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2、NaNa2 2SOSO4 4）固體）固體加水加水 溶解溶解 NaClNaCl（ MgMg2+ 2+ 、COCO3 32-2- ），），BaSOBaSO4 4沉淀、沉淀、BaCOBaCO3 3 、CaCOCaCO3 3、 MgCOMgCO3 3沉淀沉淀加過量加過量 NaOHNaOH溶液溶液 過濾過濾BaSOBaSO4 4 、 BaCOBaCO3 3 、CaCOCaCO3 3、Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀沉淀NaCl(OHNaCl(OH- - 、 COCO3 32-2-) )過量的稀過量的稀HClHCl，加熱，加熱NaCl溶液

17、溶液NaClNaCl晶體晶體蒸發(fā)蒸發(fā)CO21在粗鹽提純的實驗中，蒸發(fā)時正確的操作在粗鹽提純的實驗中，蒸發(fā)時正確的操作是：是：A把渾濁的液體倒入蒸發(fā)皿內加熱把渾濁的液體倒入蒸發(fā)皿內加熱B開始析出晶體后用玻璃棒攪拌開始析出晶體后用玻璃棒攪拌C待水分完全蒸干后停止加熱待水分完全蒸干后停止加熱D蒸發(fā)皿中發(fā)現(xiàn)大量固體時即停止加熱蒸發(fā)皿中發(fā)現(xiàn)大量固體時即停止加熱、某、某KNO3溶液中含雜質溶液中含雜質KCl、K2SO4和和Ca(NO3)2，現(xiàn)欲除去雜質，得到純凈的，現(xiàn)欲除去雜質，得到純凈的KNO3溶液，則加入試劑的正確順序是：溶液，則加入試劑的正確順序是：CD四、物質與離子的檢驗、鑒別四、物質與離子的檢驗

18、、鑒別檢驗檢驗是根據物質的性質是根據物質的性質,運用一定的方法運用一定的方法,通過現(xiàn)象推理判斷該物質是否存在通過現(xiàn)象推理判斷該物質是否存在.鑒別鑒別是指用一定的方法將多種物質區(qū)別開是指用一定的方法將多種物質區(qū)別開.如鑒別兩種物質時如鑒別兩種物質時,只要檢驗出其中一種即可只要檢驗出其中一種即可、原則：、原則：試劑取少量，固體配溶液試劑取少量，固體配溶液, 步驟最簡單，規(guī)范答現(xiàn)象步驟最簡單，規(guī)范答現(xiàn)象.、定義：、定義：、離子的檢驗、離子的檢驗離子離子操作步驟操作步驟實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象C32-加加HNO3加加AgNO3溶液溶液加加HCl加加BaCl2加鹽酸加鹽酸將產生的氣將產生的氣體調人澄清的石灰水體

19、調人澄清的石灰水產生白色沉淀產生白色沉淀Cl-SO42-產生白色沉淀產生白色沉淀產生白色沉淀產生白色沉淀討論討論:哪些離子會對以上離子檢驗帶來影響哪些離子會對以上離子檢驗帶來影響?Cl- 中的中的CO32-SO42-中的中的CO32-外觀觀察外觀觀察 確定其狀態(tài)、顏色、氣味確定其狀態(tài)、顏色、氣味 準備試樣準備試樣 液體直接取用，固體要先取少量液體直接取用，固體要先取少量配成溶液配成溶液 分步檢驗分步檢驗 檢驗時，檢驗時，注意考慮離子之間的干擾注意考慮離子之間的干擾 敘述方法敘述方法 操作操作現(xiàn)象現(xiàn)象結論結論原理原理 （化學方程式和離子方程式）（化學方程式和離子方程式）一般簡答順序為：一般簡答順序為：各取少許溶液各取少許溶液加入試加入試劑劑 描述現(xiàn)象描述現(xiàn)象 得出結論得出結論離子檢驗實驗操作步驟：離子檢驗實驗操作步驟： 題型題型1 不用任何其它試劑不用任何其它試劑 (1)觀察法：觀察法：利用藥品的顏色等外觀特征先鑒別出利用藥品的顏色等外觀特征先鑒別出 其中一種。其中一種。(2)兩兩混合法：兩兩混合法：根據產生沉淀、氣體的特征和次根據產生沉淀、氣體的特征和次數(shù)進行區(qū)別。數(shù)進行區(qū)別。、鑒別的題型和方法、鑒別的題型和方法例例1、不用任何試劑將下列四種溶液區(qū)分開、不用任何試劑將下列四種溶液區(qū)分開,其順序是其順序是 NaOH CuSO4 KCl MgSO4 例、不用任何試劑鑒