物质的分离与提纯

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1、物质的分离与提纯【教师】我们所见到的各种各样的物质，无论是自然界存在的，人工制备的，大多是以混合物的 形式存在的。但单我们要研究纯净物时，就需要我们对物质进行分离与提纯。这就是这节课我们 要学习的内容物质的分离与提纯。板书1.2.1 物质的分离和提纯 教师那么大家来说说看，物质的分离和物质的提纯，两者之间有什么区别吗？ 多媒体展示分离与提纯的区别 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。比 如我们要将黄豆和绿豆分离，但分离后黄豆和绿豆都是我们所要的物质。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。比如绿豆中 混有沙子。板书

2、分离：将各种物质分开提纯：只留所需物质【回忆巩固，温故知新】 教师大家回忆下在初中阶段，我们已经学过哪几种分离物质的方法？ 学生过滤、蒸发结晶等。【教师】那如果老师想将氯化钠溶液中的沙子除去，我该用哪种分离方法呢？ 【学生】过滤【板书】 一、过滤【教师】初中阶段我们就学过过滤，那么大家还记得过滤它是根据物质的哪一性质差异来分离的 呢？适用于分离哪一类型的混合物呢？【板书】类型：固-液【板书】在水中溶解度的差异 【教师】同学们，还记得过滤的装置吗？它需要哪些实验仪器呢？ 【学生】【教师】【板书】烧杯，玻璃棒（引流），漏斗，铁架台，滤纸 多媒体展示展示过滤的装置【教师】那么在实验操作过程中要注意哪

3、些呢？【板书】一贴二低三靠多媒体展示 一贴二低三靠1. 滤纸与漏斗应紧贴无气泡2. （1）滤纸边缘低于漏斗边缘（2）液面低于滤纸边缘。3. （1）烧杯口靠在玻璃棒上使液体沿玻璃棒流下（2）玻璃棒下端靠在三层滤纸上 （3）漏斗颈靠烧杯内壁【教师】刚才我们用过滤的方法将氯化钠溶液中泥沙除去，现在我们如何得到氯化钠固体呢？ 【学生】蒸发结晶【老师】没错，我们要用加热的方法将氯化钠中的水蒸发掉，氯化钠从而结晶出来。这就是蒸发 结晶。【PPT】概念:利用加热的方法，使溶液中的溶剂不断挥发而析出溶质的过程。多媒体展示原理、仪器、注意事项【板书】原理：溶质析出，溶剂蒸发 实验仪器：铁架台（含有铁圈）、蒸发皿

4、、玻璃棒（搅拌）、酒精灯、坩埚钳注意事项：PPT注意点：蒸发皿中的液体不能超过其容积的2/3;蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，防止 局部温度过高而使液体飞溅; 当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干; 不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。【教师】大家看书本 18 页，交流与讨论第一题。讨论1（边讲题目边写方程式并加以提醒）实验室制取氧气用的是KC10在MnO催化下受热32分解的方法，实验后剩余固体的成分是 KCl 和 MnO2,需要使用哪些分离方法?（）学生两种物质在水中的溶解性不同，其中 KCl 易溶于水，而 MnO2 不溶于水，可以通过溶解、 过滤的方法将它们分离。再通过蒸发结

5、晶即可。【教师】过滤和蒸发结晶就讲到这里，接下来我们来看一种新的分离方法冷却结晶 【板书】冷却结晶【教师】冷却结晶顾名思义就是通过降低温度，使溶液冷却达到过饱和饱和而析出晶体。【教师】现在我们来看书上的讨论与交流,大家仔细观察 KCl 和 KNO3 的溶解曲线。讨论3根据给出的信息，请设计实验方案从氯化钾和硝酸钾粉末的混合物中提纯硝酸钾。教师没错，在提纯混有少量氯化钾的硝酸钾的时候，我们先在较高温度下将混合物溶于水中形 成溶液，然后冷却到一定温度。从图中我们可以看出，随着温度降低硝酸钾溶解度急剧下降，因 此在降温过程中有大量的硝酸钾晶体析出，而氯化钾溶解度随温度变化不大，因此只有少量的结 晶析

6、出。这个过程就是冷却结晶的操作。再通过过滤操作就可以得到纯净的硝酸钾晶体了。 【教师】由此我们可以看出什么情况下使用冷却结晶进行分离。【板书】范围：两种可溶物质，一种溶解度随温度变化不大；另一种随温度变化较大 【教师】那么这个时候的硝酸钾是完全纯净的吗【学生】是或不是【教师】因为也有少量氯化钾析出，那么我们应怎么办呢？【教师】这时候我们可以重新溶解、结晶、过滤，重复多次即可得到较纯净的硝酸钾。这个过程 就叫做重结晶。【板书】重结晶过渡过滤、蒸发结晶、冷却结晶是大家已经熟悉的三种分离的常用方法。那么除此之外，还 有什么别的化学方法可以用来分离和提纯物质的吗？【合作交流，探究新知】讨论4请同学们思

7、考，我们要如何从一瓶碘水中提取碘。我先给大家提供一种新的药品四 氯化碳。教师 看课本四氯化碳（CCl ）是一种难溶于水的无色油状液体，密度比水大，常用作有机溶剂。4教师根据这样的信息，如果同学们还没想到把碘和水分离开来的办法，那就看看老师做的实验 【教师】这一瓶无色透明的是四氯化碳，这一瓶是碘水实验演示取两支试管，各加入2mL碘水，向其中一支试管中滴加lmLCCl溶液。4 提问请同学们观察，对比两支试管的现象，有什么不同？【学生】滴加 CCl 溶液的试管分层了，且下层无色透明上层是黄褐色4教师是的，为什么会有这种现象呢学生水与四氯化碳互不相容，且CCl溶液密度比水大，下层应该是CCl溶液，上层

8、是碘水。44【副板书】画图教师 现在老师振荡一下，大家看有什么变化没有？学生 上层变为无色了，下层成紫红色【教师】没错，那这说明了什么呢【学生】教师是的，这说明了碘从水中跑到了四氯化碳中，所以才会上层无色，下层成紫红色 （补副 板书）因此通过滴加 CCl 的方法其实我们已经将水和碘分离开来了，这种分离方法就叫做“萃4取”。 板书 1 、萃取原理：物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同教师萃取时，像在液态混合物中加入的溶剂如（CC14）,就叫做“萃取剂” 板书萃取剂：在液态混合物中加入的溶剂提问那么萃取剂在选择的时候要注意哪些问题呢？多媒体展示萃取剂的选择条件：（1）溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原

9、溶剂中的溶解度（2 ）萃取剂与原溶剂互不相溶（3 ）萃取剂与原溶液不发生化学反应【板书】萃取剂的条件【教师】完成了萃取之后，我们还没有将溴和水完全分离，接下来我们要如何实现溶有溴的CCl溶液和水的完全分离呢？4【教师】预习过的同学应该想到办法了。大家看我手上的这个分液漏斗，就可以帮助我们解 决这个问题。我们一起来认识一下这个仪器，（实品展览）瓶塞、活塞。【教师】那么如何使用分液漏斗呢？ 在使用之前我们要先检漏，具体操作等你们上实验课 时再学。实验演示将溴水和CCl依次从上口倒入分液漏斗，其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子4进行振荡；振荡时右手捏住漏斗上口的颈部，并用食指根部压紧塞子，以左手

10、握住旋塞，同时 用手指控制活塞，将漏斗倒转过来用力振荡。然后将分液漏斗至于铁圈上静置。【教师】我们看到静置过后的溶液完全分层，接下来我们要做的就是对其进行分液操作，取我们 所要的那层溶液下层的溶有溴的 CCl4实验演示取出瓶塞，打开旋塞将下层液体从漏斗口放出，关闭旋塞，上层液体从上口倒出。 【教师】分液时我们要注意，打开旋塞将下层液体放出前要记得打开分液漏斗瓶塞，不然漏斗内 压强与大气压不一致，液体无法正常流出。还有，刚才老师操作时，下层的液体从下面流出来， 而上层的液体从瓶口倒出，这个是因为。板书2、分液：分离两种互不相溶、密度也不相同的液体 仪器：铁架台、分液漏斗、烧杯注意事项：分液时保持

11、漏斗内与大气压一致（打开瓶塞）； 下层溶液下口出，上层溶液上口出漏斗颈要靠在烧杯内壁上【教师】现在我们来复习一下分液的步骤多媒体展示检漏 装液 振荡（放气） 静置 分液【教师】通过萃取分液把水和12分开了，但是还是没有得到纯的12, 12还在CC14中，要怎么 分离？【学生】不知道【教师】不知道没关系，现在老师在提供一点信息：碘的沸点是184C，而CC14沸点77C，沸 点相差107C，我们初中学过分离沸点不同的液体可用什么方法。【学生】蒸馏（学生若回答不出，我们可自己说）【教师】很好，当我们加热碘的四氯化碳溶液时，液态四氯化碳将化为四氯化碳蒸气，将蒸出的 四氯化碳蒸气通过冷凝管，再收集起来就

12、可以得到纯净的四氯化碳了，而剩下的就是碘单质了， 这种方法称为“蒸馏”。板书三、蒸馏1、适用范围：提纯或分离沸点不同的液体混合物多媒体展示蒸馏装置 提问请同学们观察，蒸馏装置由哪些仪器组成？可以分成哪几个部分？【学生】自有讨论，回答问题。教师 从下到上，从左往右看，有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接收 器、锥形瓶。我们把左边的这四个仪器组成的装置称为加热蒸馏装置。液体加热 蒸发之后，从蒸馏头的支管出来进入冷凝管，由冷凝管组成的这一部分就叫做冷 凝装置，气体在这里达到冷凝后，变成液体流过接收器收集在锥形瓶中，最后这 一部分就叫做收集装置。板书2、蒸馏装置：蒸馏烧瓶、冷凝管和接收器等 教师强调

13、加热要垫石棉网，沸石的作用，温度计的作用及位置，蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超 过其容积的2/3,也不能少于1/3。冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。板书3、注意事项教师运用蒸馏的方法，可以分离沸点相差较大的液体混合物，也可以除去水等液体中难 挥发或不挥发的杂质。【知识回顾，实践应用】小结 通过这节课我们知道了几种物质分离的方法，有利用物质溶解性差异实现物质分离的过 滤、结晶、萃取法，也有利用物质挥发性差异实现的蒸发、蒸馏方法，我们对这些不同的分离 和提纯的方法进行一个总结和对比。多媒体展示分离和提纯 的方法分离的物质应注意的事项所需的主要仪器应用举例过滤固液混合物的分 离一贴、二低、三靠铁架台、

14、滤纸、 烧杯、玻璃棒等粗盐提纯蒸发可溶性固体与水 的混合物加热蒸发皿时要 用玻璃棒不断搅 动溶液；当蒸发 皿中出现较多的 固体时，即停止 加热三脚架、酒精灯、 石棉网、烧杯、 玻璃棒等食盐的水溶液中 分离NaCl结晶两种溶解度随温 度变化明显不同 的可溶性固体加热把两种物质 配成浓溶液，冷 却有晶体析出， 再过滤三脚架、酒精灯、 烧杯、玻璃棒、 铁架台、滤纸等分离KCl和KNO3 混合物萃取能用一种溶剂把 它从它与另一种 溶剂所组成的溶 液中提取出来的 物质萃取剂的选择条 件试管等用四氯化碳萃取 溴水里的溴分液分离两种互不相 溶、密度也不相 同的液体打开上端活塞， 使下层液体慢慢 从下口流出，及 时关闭活塞，上 层液体由上端倒 出铁架台、分液漏 斗、烧杯等把溴的四氯化碳 层与水层分离蒸馏两种互相溶解但 沸点不同的液体 混合物加入沸石或碎 瓷片，防止液体 暴沸湿度计水 银球的位置：在 烧瓶的支管口附 近冷凝管中水 的流向：下口进， 上口出，与气体 流向相反铁架台、温度计、 烧瓶、酒精灯、 冷凝管、弯管、锥形瓶等石油的蒸馏，自 来水中提纯蒸馏 水层析法混合物中各成分 被某种固体吸附 的难易不同加入合适的溶剂铁架台，烧杯等墨水中的染料总结随着分离技术的不断发展，新的分离方法不断涌现，在实验研究和化工生产中，经常需要 结合各种不同的分离方法来实现物质的分离和提纯。