《2017-2018学年高中化学 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（第1课时）物质的分离与提纯课件 苏教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中化学 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（第1课时）物质的分离与提纯课件 苏教版必修1（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二单元 研究物质的实验方法,第1课时 物质的分离与提纯,自主阅读,自主检测,一、混合物的分离方法 混合物的分离是依据混合物中各组分性质的差异进行的。常见的混合物分离方法有过滤、结晶、萃取、分液、蒸馏等。 二、过滤、结晶 1.过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。适用于不溶性固体和液体的分离或除去混合物中不溶性杂质(悬浊液)。 2.过滤仪器及用品:漏斗、烧杯、玻璃棒、带铁圈的铁架台及滤纸。 3.主要步骤:制过滤器;固定烧杯和过滤器;过滤操作。,自主阅读,自主检测,4.过滤时应注意:一贴、二低、三靠。 5.两种固体混合物均溶于水,溶解度的差别较大时。例如:在提纯混有少量氯化钾的硝酸钾时,可
2、采用结晶的办法。先在较高温度下将混合物溶于水中形成浓溶液,然后冷却到一定温度,由于硝酸钾的溶解度随温度降低急剧下降,因此有大量硝酸钾晶体析出,而氯化钾不会结晶析出,再过滤,即可获得纯净的硝酸钾晶体。如果还有少量杂质可以重复上述操作。,自主阅读,自主检测,三、萃取、分液 1.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种溶剂中,从而实现分离的方法称为萃取。 2.在实验室中,萃取和分液常在分液漏斗中进行。分液时,当液体分成清晰的两层后,打开旋塞,将下层液体从下口放出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出。 四、蒸馏 运用蒸馏的方法,可以分离沸点相差较大的液体混合物,也可以除去水
3、等液体中难挥发或不挥发的杂质。,自主阅读,自主检测,五、分离方法的应用 在实验室和化工生产中,常常结合使用各种分离方法,有时还要运用化学方法把物质的转化与分离结合起来。除去粗盐中的氯化镁杂质及泥沙时,先将粗盐溶于适量水中,向粗盐中加入稍过量的氢氧化钠溶液,使氯化镁完全转化为氢氧化镁沉淀,化学方程式为MgCl2+2NaOH Mg(OH)2+2NaCl,过滤,除去泥沙和氢氧化镁沉淀,向滤液中加入盐酸中和过量的氢氧化钠,最后加热蒸发溶液,获得氯化钠晶体。,自主阅读,自主检测,1.下列分离混合物的操作中,必须加热的是( ) A.过滤 B.萃取 C.层析 D.蒸馏 答案:D 2.下列各组混合物可用分液漏
4、斗分离的一组是( ) A.食用油和酒精 B.碘和四氯化碳 C.淀粉液和泥沙 D.汽油和水 答案:D 3.下列分离混合物的方法中不正确的是( ) A.从酒精和水的混合物中分离出酒精蒸馏法 B.使浑浊的食盐水变澄清过滤法 C.从溴水中分离出溴分液法 D.把硝酸钾和氯化钾从同一溶液中分离开来结晶法 答案:C,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,物质的过滤、蒸发和结晶 淘金,指淘金者们打捞起河里或湖里的淤泥后,用淘盘将淤泥洗涤,以便找出淤泥里的天然金沙。淘金曾是众多冒险家眼中的致富手段,历史上曾经掀起过几度淘金浪潮。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,讨论探究 1.淘金者
5、是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的?如果有食盐和沙的混合物,你能用什么方法将沙子和食盐分别分离出来? 探究提示:沙里淘金是从含金量较大的沙里淘金,根据金以游离态存在、密度比沙大的性质,可以用水洗法将金从沙里分离出来。如果是沙和食盐的混合物,可以采用过滤的方法分离出沙子,再采用蒸发结晶然后过滤的方法得到食盐。 2.过滤和蒸发操作中共同使用了哪些仪器?它们的用途是否完全一样? 探究提示:(1)都用到的实验装置:铁架台(带铁圈)、玻璃棒。 (2)玻璃棒的用途:过滤时使用玻璃棒的作用是引流。蒸发时使用玻璃棒的作用是搅拌,防止NaCl晶体在受热不均匀时飞溅。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一
6、,重难点二,3.在生产过程中,KNO3中混有少量KCl杂质,如果要在实验室中提纯KNO3晶体,应采用什么方法?写出具体的操作步骤。 探究提示:方法:冷却结晶 步骤:加热溶解冷却结晶过滤洗涤晾干,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,1.过滤 (1)当溶液中有不溶于溶剂的固体杂质时用过滤的方法。 (2)过滤操作应注意“一贴、二低、三靠”。 “一贴二低三靠”:滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘,上部烧杯口紧靠玻璃棒,玻璃棒末端紧靠三层滤纸处,漏斗末端紧靠下部烧杯内壁。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,2.蒸发 (1)为了使易溶物析出可采用蒸发操作。
7、(2)注意事项: 进行蒸发时,液体放置在蒸发皿中的量不得超过蒸发皿容量的 ,以免加热时液体溅出。 在加热过程中,要用玻璃棒不断搅拌液体,以免液体局部过热而使液体飞溅。 当蒸发皿中有晶体析出,并剩余少量液体时即停止加热,利用余热烘干。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,3.冷却结晶 要使溶解度受温度影响较大的溶质析出,可以通过冷却结晶的方法来得到晶体或分离提纯。方法是将溶液加热蒸发浓缩或制成热的饱和溶液,再将热的溶液冷却而析出晶体。例如:将CuSO4溶液浓缩后降温(可用冰水冷却),析出胆矾(CuSO45H2O)晶体;提纯混有少量KCl的KNO3,可先制成热的浓溶液,再冷却结晶,析
8、出KNO3晶体,KCl留在母液里。 4.重结晶 将一次结晶得到的晶体(往往还混有少量杂质)重新溶解在热的蒸馏水中,制成饱和浓溶液,冷却,使它再次结晶,然后过滤,杂质留在母液里,这样的分离方法叫做重结晶或再结晶。重结晶能得到纯度较高的晶体。,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,例题1导学号18100020过滤与蒸发是常用的物质分离与提纯的方法,试用你掌握的有关知识完成下列问题: (1)关于过滤操作的说法中,错误的是 。 A.玻璃棒下端要靠在三层滤纸处 B.滤纸边缘低于漏斗边缘,多余部分要剪去,并用水润湿贴紧,不留气泡 C.过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器,并使液面高于滤纸边缘 D.漏
9、斗下端紧靠烧杯内壁 (2)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序为 。 放置酒精灯 固定铁圈位置 放上蒸发皿 加热搅拌 停止加热,用余热蒸干 A. B. C. D.,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,解析:(1)玻璃棒下端要靠在三层滤纸处,目的是防止玻璃棒捅破滤纸,故A项正确;滤纸边缘低于漏斗边缘,并用水润湿,且不留气泡的原因是保证液体不从漏斗与滤纸之间流下,故B项正确;过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器,并使液面低于滤纸边缘,C项错误;漏斗下端紧靠烧杯内壁其目的是防止液体溅出,故D项正确。(2)在进行NaCl溶液蒸发时,根据题意应先放置酒精灯,然后根据
10、酒精灯的高度来调整铁圈的位置,接下来放上蒸发皿,加入NaCl溶液进行加热,不断搅拌,当剩余少量液体时,停止加热,用余热蒸干。 答案:(1)C (2)B,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,成功体验1 某同学在实验室里过滤一种浑浊液体,发现滤出的液体仍浑浊。他检查实验装置,发现漏斗外壁没有水,滤纸也未出现破损或小漏洞,则造成实验失败的原因可能是下列操作中的( ) A.滤纸高出漏斗边缘的部分未剪掉 B.滤纸与漏斗之间有气泡未被排掉 C.倾倒液体时液面高于滤纸边缘 D.过滤时玻璃棒靠在一层滤纸上 解析:关键掌握过滤操作的“一贴、二低、三靠”,从这三个方面来分析。 答案:C,重难点一,重
11、难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,萃取、分液和蒸馏 食用油有两种生产工艺:压榨法和萃取法,请调查你家里的食用油的生产工艺。 讨论探究 1.萃取后怎样分离互不相溶的两种液体?这种分离方法需要什么仪器? 探究提示:可以采用分液的方法分离互不相溶的两种液体。分液需要的仪器有:分液漏斗。另外,分液还需要烧杯与铁架台(带铁圈)进行辅助。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,2.分液操作应该注意哪些情况? 探究提示:分液操作的注意事项: 振荡时,要不时旋开活塞放气,以防止分液漏斗内压强过大引起危险。 分液时要将玻璃塞打开,或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口的小孔,保证漏斗内与外界大气相通
12、,同时漏斗下端管口要紧贴烧杯内壁,从而使液体顺利流下。 下层液体要从下口放出,上层液体要从上口倒出。 3.在蒸馏操作中,温度计的水银球需要插入液面以下吗? 探究提示:不需要。本实验中用温度计指示蒸气的温度,以控制温度在两种物质的沸点之间,因为挥发出来的是沸点低的物质,所以温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,1.萃取 萃取剂必须具备的三点性质: (1)萃取剂和水互不相溶; (2)萃取剂和溶质不发生反应; (3)溶质在萃取剂中的溶解度远大于在水中的溶解度。 2.使用分液漏斗时应注意的问题 (1)使用前必须先检查玻璃塞和旋塞处是否漏液; (2)
13、不能长时间盛装碱性溶液; (3)萃取溶液从上口倒入,不得超过分液漏斗容积的 。 3.蒸馏 并不是所有互相溶解的液体均可以用蒸馏法进行分离,只有沸点相差较大时,才能使用蒸馏法。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,4.蒸馏、萃取与分液的区别 萃取与分液使用的主要仪器都是分液漏斗,但分液不一定要萃取,只要互不相溶的液体,都可用分液法分离。而萃取后的分离必然进行分液操作,分液后仍然是溶液,要得到纯净物最后还要进行蒸馏操作。,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,例题2导学号18100021我们生活在丰富多彩的物质世界里,绝大多数物质都是混合物。而在科学实验或工农业生产实践中
14、,有时需要纯度较高或极高的物质,这就要求我们要学会物质的分离和提纯。下列提纯方法中不正确的是( ) A.除去KNO3中少量的NaCl杂质结晶、重结晶 B.除去粗盐中的泥沙过滤 C.除去KCl中的少量K2CO3加适量的盐酸 D.除去碘水中的水升华 解析:固体混合物分离,常使用过滤法和结晶法。若有一种固体难溶于水,则使用过滤法;若两种固体都易溶于水,常使用结晶法;从碘水中提取碘,通常使用萃取法。 答案:D,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,重难点一,重难点二,情境导入,知识点拨,典例引领,成功体验2 下列各组仪器,常用于物质分离的有 (填序号)。 漏斗 托盘天平 分液漏斗 量筒 胶
15、头滴管 蒸馏烧瓶 解析:混合物的分离方法通常有过滤、蒸发、蒸馏、分液等。固体与液体组成的混合物用过滤的方法分离,主要仪器为漏斗;两种互不相溶的液体混合物用分液的方法分离,主要仪器为分液漏斗;互溶的液体混合物,根据各组分沸点差异较大,用蒸馏的方法分离,主要仪器为蒸馏烧瓶。 答案:,1 2 3 4,1.下列实验操作中,不属于混合物分离方法的是( ) A.过滤 B.蒸馏 C.溶解 D.分液 答案:C,1 2 3 4,2.现有一瓶甲、乙的混合物,已知甲、乙均属于有机物,甲、乙的某些性质如下: 根据物理性质,将混合物中甲、乙分离的最佳方法是( ) A.蒸馏 B.萃取 C.结晶 D.分液 答案:A,1 2
16、 3 4,3.蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作的叙述正确的是( ) A.将蒸发皿放置在铁圈上,直接用酒精灯加热 B.将蒸发皿放置在铁圈上,并垫上石棉网加热 C.蒸发操作中将蒸发皿中的液体蒸干后才能停止加热 D.完成后立即用坩埚钳取下蒸发皿放在实验桌上冷却 解析:蒸发皿加热时不需要垫石棉网,B项错误;蒸发操作时当蒸发皿中出现大量晶体时就停止加热,利用余热蒸干,C项错误;热的蒸发皿不能直接放在实验桌上,防止烫坏桌面,D项错误。 答案:A,1 2 3 4,4.现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液,其实验操作可分为如下几步: A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈上; B.把20 mL碘水和5 mL CCl4加入分液漏斗中,并塞好玻
