论文资料物质的分离和提纯ppt课件
第二单元第二单元研讨物质的实验方法研讨物质的实验方法分别是把混合物中的几种物质经过物理或化学方法分开,分别是把混合物中的几种物质经过物理或化学方法分开,但每一组分都要保管下来的过程;但每一组分都要保管下来的过程;提纯是把混合物中的其他杂质经过物理或化学方法除去,提纯是把混合物中的其他杂质经过物理或化学方法除去,而保管所需的主要物质的而保管所需的主要物质的 过程我们在初中化学里也学过一些简单的实验方法,可我们在初中化学里也学过一些简单的实验方法,可用于混合物的分别和提纯,请同窗们回想以下,他了解用于混合物的分别和提纯,请同窗们回想以下,他了解哪些分别、提纯的方法?哪些分别、提纯的方法?过滤、结晶、蒸馏等过滤、结晶、蒸馏等【问题【问题1 1】【问题【问题2 2】请同窗们思索一下:请同窗们思索一下:什么样的混合物可以用过滤方法来分别?什么样的混合物可以用过滤方法来分别?什么样的混合物可以用结晶方法来分别?什么样的混合物可以用结晶方法来分别?什么样的混合物可以用蒸馏的方法来分别?什么样的混合物可以用蒸馏的方法来分别?难溶固体与液体组成的混合物,难溶固体与液体组成的混合物,例例:Ca(OH)2:Ca(OH)2溶液中悬浮溶液中悬浮CaCO3CaCO3。
溶解度不同的固体混合物溶解度不同的固体混合物,例例:NaCl:NaCl和和KNO3KNO3混合物混合物分别沸点相差较大分别沸点相差较大(相差相差3030以上以上)的液态混合物的液态混合物,例例:实验室制蒸馏水实验室制蒸馏水.不同的分别方法都有一定的适用范围不同的分别方法都有一定的适用范围,因此要因此要根据不同混合物的性质来选择适宜的分别方法根据不同混合物的性质来选择适宜的分别方法.过滤过滤结晶结晶蒸馏蒸馏分别提纯方法分别提纯方法一 过滤1 原理:原理:利用物质的溶解性差别,利用物质的溶解性差别,将液体和不溶于液体的固体将液体和不溶于液体的固体别分开来的方法例如用过别分开来的方法例如用过滤法除去粗盐中的泥沙滤法除去粗盐中的泥沙2 实验仪器:实验仪器:3 3 操作要点:操作要点:一帖,二低,三靠一帖,二低,三靠漏斗,滤纸,烧杯,玻璃漏斗,滤纸,烧杯,玻璃棒,铁架台铁圈棒,铁架台铁圈过滤一定要洗涤过滤一定要洗涤定量滤纸的孔径为:定量滤纸的孔径为:10-610-610-4m10-4m用滤纸能否分别胶体和溶液?用滤纸能否分别胶体和溶液?【交流和讨论【交流和讨论1 1】实验室中用实验室中用KClO3KClO3在在MnO2MnO2的催化下受热分解的催化下受热分解制取氧气,从反响后的制取氧气,从反响后的KClKCl和和MnO2MnO2的混合物中的混合物中分别。
回收这俩种物质,需求哪些分别方法?请分别回收这俩种物质,需求哪些分别方法?请简述实验方案简述实验方案1、溶解:将、溶解:将KCl和和MnO2的混合物置于烧杯中,的混合物置于烧杯中,先参与适量水,并充分搅拌,使可溶的先参与适量水,并充分搅拌,使可溶的KCl完全完全溶解,而难溶的溶解,而难溶的MnO2仍以固体方式存在仍以固体方式存在2、过滤:过滤、洗涤滤渣,即得到、过滤:过滤、洗涤滤渣,即得到MnO23、蒸发结晶:将滤液蒸发结晶,可得到、蒸发结晶:将滤液蒸发结晶,可得到KCl晶体晶体二二 结晶结晶1 原理:原理:利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同,可以使被提纯物质从过饱和溶液中析出而让杂质全部或大使被提纯物质从过饱和溶液中析出而让杂质全部或大部分仍留在溶液中,从而到达提纯的目的部分仍留在溶液中,从而到达提纯的目的2 实验仪器:实验仪器:蒸发皿,酒精灯,玻璃棒,铁架台铁圈,烧杯蒸发皿,酒精灯,玻璃棒,铁架台铁圈,烧杯3 结晶方法:结晶方法:蒸发结晶蒸发结晶冷却结晶冷却结晶蒸发结晶:主要用于溶解蒸发结晶:主要用于溶解度随温度改动而变化不大度随温度改动而变化不大的物质。
的物质原理:利用加热的方法,使原理:利用加热的方法,使溶液中溶剂不断挥发而析出溶液中溶剂不断挥发而析出溶质溶质(晶体晶体)的过程实验用品:蒸发皿、玻璃棒、实验用品:蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台酒精灯、铁架台(铁圈铁圈)操作本卷须知:操作本卷须知:、蒸发皿中的液体不能超越其容积的、蒸发皿中的液体不能超越其容积的2/3当出现大量固体时,应停顿加热用余热蒸干当出现大量固体时,应停顿加热用余热蒸干蒸发过程中必需用玻璃棒不断搅拌,、蒸发过程中必需用玻璃棒不断搅拌,防止部分温度过高而使液体飞溅防止部分温度过高而使液体飞溅不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上,应垫上石棉网上石棉网冷却结晶冷却结晶原理:原理:经过降低温度,使溶液冷却到达饱和而析出经过降低温度,使溶液冷却到达饱和而析出晶体重结晶指的是反复冷却结晶重结晶指的是反复冷却结晶适用物质:适用物质:此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小此法主要用于溶解度随温度下降而明显减小的物质如硝酸钾如硝酸钾【交流与讨论【交流与讨论2 2】现有混有少量氯化钾的硝酸钾的固体混合物请现有混有少量氯化钾的硝酸钾的固体混合物请设计实验方案提纯硝酸钾。
设计实验方案提纯硝酸钾方案:将混合物放入方案:将混合物放入80的热水中,制成热的饱的热水中,制成热的饱和溶液后,冷却结晶,过滤可得和溶液后,冷却结晶,过滤可得KNO3晶体假设是氯化钾中混有少量氯化钾的硝酸钾的固体呢?假设是氯化钾中混有少量氯化钾的硝酸钾的固体呢?方案:将混合物溶于水中,制成溶液后,加热蒸方案:将混合物溶于水中,制成溶液后,加热蒸发掉部分的水,趁热过滤可得氯化钾晶体发掉部分的水,趁热过滤可得氯化钾晶体氯化钾和硝酸钾混合物的分别方法氯化钾和硝酸钾混合物的分别方法1、将两者的混合物置于烧杯中,加少量将两者的混合物置于烧杯中,加少量100摄氏度热摄氏度热水,在加热的情况下不断少量参与热水并搅拌,直至水,在加热的情况下不断少量参与热水并搅拌,直至混合物完全溶解混合物完全溶解 2、停顿加热,冷却可以用冰水水浴,当温度降、停顿加热,冷却可以用冰水水浴,当温度降至至 30摄氏度时硝酸钾晶体析出摄氏度时硝酸钾晶体析出3、过滤混合溶液得到较为纯真硝酸钾晶体、过滤混合溶液得到较为纯真硝酸钾晶体 4、蒸发滤液,得到较为纯真的氯化钾晶体、蒸发滤液,得到较为纯真的氯化钾晶体【思索【思索3 3】某些地域的自来水中含有某些地域的自来水中含有Fe3+Fe3+,那么如何,那么如何将含有将含有Fe3+Fe3+的自来水提纯呢?的自来水提纯呢?三三 蒸馏蒸馏 1 原理:利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,原理:利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同,给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再冷凝给液体混合物加热,使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体,从而到达分别提纯的目的。
蒸馏普通用于分别成液体,从而到达分别提纯的目的蒸馏普通用于分别沸点相差较大的液体混合物例如蒸馏含有沸点相差较大的液体混合物例如蒸馏含有Fe3+的的水提纯其中水份,蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分水提纯其中水份,蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分 2 实验仪器:实验仪器:蒸馏烧瓶,冷蒸馏烧瓶,冷凝管,酒精灯,凝管,酒精灯,锥形瓶接纳锥形瓶接纳器,牛角管,器,牛角管,温度计,铁架台温度计,铁架台铁圈、铁夹,铁圈、铁夹,石棉网等石棉网等温度计水银球的顶端温度计水银球的顶端与支管下沿处于同一与支管下沿处于同一程度线程度线蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶中液体的中液体的量是烧瓶量是烧瓶容量的容量的1/31/2 在烧瓶内在烧瓶内放有沸石,放有沸石,防止爆沸防止爆沸冷凝管横放时头高尾冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下低保证冷凝液自然下流,冷却水进水通入流,冷却水进水通入与被冷凝蒸气流向相反与被冷凝蒸气流向相反给烧瓶加热要给烧瓶加热要垫石棉网垫石棉网3 操作要点:操作要点:实验实验模拟模拟【察看与思索【察看与思索1 1】实验实验步骤:步骤:在两支试管中各参与在两支试管中各参与23ml23ml溴水,再向溴水,再向其中的一支试管中滴加其中的一支试管中滴加1mlCCl41mlCCl4,振荡、,振荡、静置。
静置景象:景象:溴水呈棕黄色,参与溴水呈棕黄色,参与CCl4CCl4后溶液分层,后溶液分层,上层几乎无色,下层呈橙红色上层几乎无色,下层呈橙红色四 萃取和分液1 原理:原理:2 实验仪器:实验仪器:萃取:利用某溶质在互不相溶的萃取:利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,再利用分液的溶液中提取出来,再利用分液的原理和方法将它们别分开来的原理和方法将它们别分开来分液:把两种互不相溶的液体分液:把两种互不相溶的液体且密度不同分开的操作且密度不同分开的操作分液漏斗,铁架台铁圈,烧杯分液漏斗,铁架台铁圈,烧杯3 操作要点:操作要点:萃取:萃取:1 1选择的萃取剂,应对被提取物选择的萃取剂,应对被提取物有较大的溶解才干,而对杂质不溶有较大的溶解才干,而对杂质不溶或微溶;跟原溶液的溶剂要互不相溶或微溶;跟原溶液的溶剂要互不相溶2操作时先检验分液漏斗能否漏液操作时先检验分液漏斗能否漏液萃取溶液和萃取剂总量不要超越漏斗萃取溶液和萃取剂总量不要超越漏斗容积的容积的1/24静置后,当液体分成明晰的两层时分液。
静置后,当液体分成明晰的两层时分液3振荡时,用右手掌压紧盖子,左手用振荡时,用右手掌压紧盖子,左手用拇指、食指和中指握住活塞把漏斗倒转过来振拇指、食指和中指握住活塞把漏斗倒转过来振荡,如图并不时旋开活塞,放出易挥发物质的荡,如图并不时旋开活塞,放出易挥发物质的蒸气这样反复操作几次,当产生的气体很少时,蒸气这样反复操作几次,当产生的气体很少时,再猛烈振荡几次,把漏斗放在漏斗架上静置再猛烈振荡几次,把漏斗放在漏斗架上静置分液:分液:静置到液体分成明晰的两层时开场分液先把玻璃盖子静置到液体分成明晰的两层时开场分液先把玻璃盖子取下,以便与大气相通然后旋开活塞,使下层液体渐取下,以便与大气相通然后旋开活塞,使下层液体渐渐流入烧杯里,当下层液体恰好流尽时,迅速关上活塞渐流入烧杯里,当下层液体恰好流尽时,迅速关上活塞从漏斗口倒出上层液体从漏斗口倒出上层液体萃取和分液步骤:萃取和分液步骤:A.A.检漏检漏B.B.将混合液倒入分液漏斗中,并盖好玻璃塞将混合液倒入分液漏斗中,并盖好玻璃塞C.C.倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后封锁活塞,把分液漏斗放正;最后封锁活塞,把分液漏斗放正;D.D.把分液漏斗放在铁架台的铁圈中;把分液漏斗放在铁架台的铁圈中;E.E.将漏斗上口的玻璃塞翻开;将漏斗上口的玻璃塞翻开;F.F.静置,分层静置,分层G.G.旋开活塞,用烧杯接纳溶液;旋开活塞,用烧杯接纳溶液;H.H.下层液体下层出,上层液体上层出;下层液体下层出,上层液体上层出;交流与讨论交流与讨论现有含少量氯化镁和泥沙的粗食盐,请设现有含少量氯化镁和泥沙的粗食盐,请设计实验方案提纯氯化钠提示:计实验方案提纯氯化钠提示:氢氧化氢氧化镁难溶于水。
镁难溶于水溶解溶解过滤过滤除泥沙等除泥沙等NaOH除去除去Mg2+Mg2+过滤过滤除沉淀除沉淀蒸发蒸发稀盐酸稀盐酸除除OH-除除HCl实验方案:实验方案:(详细实验步骤详细实验步骤、将粗食盐加水使之溶解溶解、将粗食盐加水使之溶解溶解、将步骤、将步骤(1)所得混合物进展过滤过滤所得混合物进展过滤过滤3、向、向(2)所得滤液参与过量的所得滤液参与过量的NaOH溶液,直至溶液,直至沉淀不再生成,静置沉降除沉淀不再生成,静置沉降除Mg2+4、将、将(3)所得混合物过滤,往滤液中参与稍过量所得混合物过滤,往滤液中参与稍过量的稀的稀HCl除OH-5、将、将(4)所得溶液加热蒸发除所得溶液加热蒸发除HCl【课堂小结】【课堂小结】分别提纯方法分别提纯方法 适用范围适用范围 实例实例 过滤过滤固体与液体不互溶的混合物固体与液体不互溶的混合物粗盐的提纯粗盐的提纯 结晶结晶混合物中各成分在溶剂中溶解度混合物中各成分在溶剂中溶解度不同,包括蒸发溶剂结晶和降温不同,包括蒸发溶剂结晶和降温结晶结晶 分别分别NaCl和和KNO3的混合物的混合物 蒸馏蒸馏互溶液体沸点有明显差别互溶液体沸点有明显差别 蒸馏水、蒸馏水、层析层析 被吸附才干不同的物质的分别被吸附才干不同的物质的分别红、蓝墨水混合物红、蓝墨水混合物中的不同色的分别中的不同色的分别 分液分液 两种互不混溶的液体混合物两种互不混溶的液体混合物 CCl4和水的分别和水的分别 萃取萃取 溶质在互不相溶的溶剂里溶解度溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同不同 利用利用CCl4从溴水中萃取从溴水中萃取溴溴 物质的分别、提纯物质的分别、提纯留意:不同的分别方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的留意:不同的分别方法都有一定的适用范围,要根据不同混合物的性质选择适宜的方法进展分别,且有时需求多种方法配合运用。
性质选择适宜的方法进展分别,且有时需求多种方法配合运用练习练习 用于分别或提纯物质的已学方法有:用于分别或提纯物质的已学方法有:A萃取萃取 B分液分液 C过滤过滤 D加热分解加热分解 E蒸发蒸发 F蒸馏蒸馏 以下各组混合物的分别或提纯应选用上述哪种方法最以下各组混合物的分别或提纯应选用上述哪种方法最适宜适宜?把选用方法的标号填入括号内把选用方法的标号填入括号内1除去除去CaOH2溶液中悬浮的溶液中悬浮的CaOH2 颗粒颗粒 2把饱和食盐水中的食盐提取出来把饱和食盐水中的食盐提取出来 3除去酒精中溶解的微量食盐除去酒精中溶解的微量食盐 4把溴水中的溴提取出来把溴水中的溴提取出来 5用自来水制取医用蒸馏水用自来水制取医用蒸馏水 6除去氧化钙中的碳酸钙除去氧化钙中的碳酸钙 7分别柴油和水的混合物分别柴油和水的混合物 CEFAFDB。




