物质的分离和提纯.ppt

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1、化学实验是研究化学的重要方法。化学实验是学生化学探究的重要途径。 日常生活中，我们所接触的各种日常生活中，我们所接触的各种各样的物质，大多数都是混合物，而各样的物质，大多数都是混合物，而化学研究化学研究、工业生产中经常要对混合工业生产中经常要对混合物进行分离和提纯，如物进行分离和提纯，如: :石油的分馏、石油的分馏、自来水的净化处理等自来水的净化处理等。物质的分离和提纯 我们在初中化学里也学过一些简我们在初中化学里也学过一些简单的实验方法，可用于混合物的分离单的实验方法，可用于混合物的分离和提纯，请同学们回忆以下，你了解和提纯，请同学们回忆以下，你了解哪些分离、提纯的方法？哪些分离、提纯的方法

2、？过滤、蒸发，结晶等过滤、蒸发，结晶等【问题【问题1 1】1 1、过滤、过滤注意点：注意点：“一贴二一贴二低三靠低三靠”蒸发【问题【问题2 2】请同学们考虑一下： 什么样的混合物能够用过滤方法来分离？ 什么样的混合物可以用结晶方法来分离？蒸发结晶具体操作通过蒸发或气化，减少一部分溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。适用物质此法主要用于溶解度随温度改变而变化不大的物质。如氯化钠1-2-1.物质的分离与提纯典型案例1：已知KNO3和KCl的溶解度曲线如图所示，KCl中混有少量的KNO3，如何提纯KCl。图1-12 KC l和KNO3的溶解度曲线KNO3加水溶解加水溶解（配成热的浓溶液）蒸发蒸发结晶结晶

3、（KCl结晶析出结晶析出）过过 滤滤蒸发结晶1-2-1.物质的分离与提纯冷却结晶具体操作通过降低温度，使溶液冷却达到饱和而析出晶体。重结晶指的是重复冷却结晶。适用物质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1-2-1.物质的分离与提纯典型案例2：已知KNO3和KCl的溶解度曲线如图所示，KNO3中混有少量的KCl，如何提纯KNO3。图1-12 KC l和KNO3的溶解度曲线KNO3加水溶解（配成热的浓溶液加水溶解（配成热的浓溶液）冷却冷却结晶结晶 （KNO3结晶析出结晶析出）过过 滤滤冷却结晶1-2-1.物质的分离与提纯【实验探究【实验探究1 1】实验实验步骤步骤：在两支试管中各

4、加入在两支试管中各加入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1mlCCl1mlCCl4 4，振荡、，振荡、静置。静置。现象现象：溴水呈橙色，溶液分层，上层几乎无色，溴水呈橙色，溶液分层，上层几乎无色，下层呈橙红色。下层呈橙红色。3 3、萃取、萃取利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的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溶不同，将物质从一种溶剂转移到另一溶剂中，从而进行分离的方法称为萃取剂中，从而进行分离的方法称为萃取。萃取剂要求？萃取剂要求？两种溶剂要互不相溶，被分离的物质在萃取剂中的溶解度更大。4 4、分液、分液将互不相溶的液体

5、混合将互不相溶的液体混合物分离的方法。物分离的方法。萃取和分液往往结萃取和分液往往结合进行。合进行。操作演示操作演示分液分液漏斗漏斗萃取和分液的操作方法：萃取和分液的操作方法：1、在分液漏斗中加入原溶液及萃取剂、在分液漏斗中加入原溶液及萃取剂(总体总体 积不超过分液漏斗容积的积不超过分液漏斗容积的3/4)；2、将分液漏斗倒转、将分液漏斗倒转、振荡振荡，并适时开塞放气；，并适时开塞放气；3、将分液漏斗放置于铁架台上，、将分液漏斗放置于铁架台上，静置静置片刻片刻（溶液分层，完成萃取操作）；（溶液分层，完成萃取操作）；4、打开上口玻璃塞或小孔对小孔、打开上口玻璃塞或小孔对小孔(使漏斗内外使漏斗内外空

6、气相空气相 通，保证液体能够顺利流下通，保证液体能够顺利流下)；5、打开活塞，让下层液体从分液漏斗下端口、打开活塞，让下层液体从分液漏斗下端口流出，及时关闭活塞（保证上层液体不流出）。流出，及时关闭活塞（保证上层液体不流出）。上层液体从分液漏斗上口倒出。上层液体从分液漏斗上口倒出。【实验探究【实验探究2 2】 某些地区的自来水中含有某些地区的自来水中含有FeFe3+3+，那，那么如何将含有么如何将含有FeFe3+3+的自来水提纯呢的自来水提纯呢？5 5、蒸馏、蒸馏利用互溶液体混合物中各组分沸点不同利用互溶液体混合物中各组分沸点不同（通常沸点需相差（通常沸点需相差3030以上）进行分离以上）进行

7、分离提纯的操作。提纯的操作。其过程是：将液态物质加热其过程是：将液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新冷凝至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程成为蒸馏。为液体的操作过程成为蒸馏。温度计水银球水银球与蒸馏烧瓶支管口支管口相平蒸馏烧瓶中液体的量是烧瓶容量的1/32/3在蒸馏烧瓶内放有沸石，防止暴沸冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流，冷却水下进上出与被冷凝蒸气流向相反给蒸馏烧瓶加热要垫石棉网牛角管蒸馏烧瓶冷凝管3 操作要点：1-2-1.物质的分离与提纯蒸馏实验示意图蒸馏实验示意图注意点：注意点：实验前在蒸馏烧瓶中实验前在蒸馏烧瓶中先加入几粒沸石（或碎先加入几粒沸石（或碎瓷片

8、）瓷片）防液体暴沸防液体暴沸冷凝水的方向：冷凝水的方向：温度计的水银球处温度计的水银球处于蒸馏烧瓶支管处于蒸馏烧瓶支管处下进上出下进上出练习与实践现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。分离方法和选择分离方法的依据连接起来。 实实 例例 分离方法分离方法 选择的依据选择的依据除去澄清石灰水中的碳酸钙除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏蒸馏 溶解度随温度变化的差异溶解度随温度变化的差异 用用CCl4提取溴水中溴单质提取溴水中溴单质 过滤过滤 在不同溶剂中溶解度的差异在不同溶剂中溶解度的差异分离醋酸分离醋酸（沸点（沸点118）

9、与乙醇与乙醇（沸点（沸点78.5） 分液分液 沸点的差异较大沸点的差异较大分离汽油和水分离汽油和水 结晶结晶 两溶剂互不相溶两溶剂互不相溶 从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取萃取 物质在水中溶解度的不同物质在水中溶解度的不同物质分离和提纯的四原则、三必须：物质分离和提纯的四原则、三必须：四原则：四原则： 一不增（不引入新的杂质）一不增（不引入新的杂质） 二不减（尽量不减少被提纯物质的质量）二不减（尽量不减少被提纯物质的质量） 三易分离（操作简便、易于分离）三易分离（操作简便、易于分离） 四易复原（被提纯物质要复原）四易复原（被提纯物质要复原） 三必须

10、：三必须： 一是除杂试剂须过量一是除杂试剂须过量 二是过量试剂须除尽二是过量试剂须除尽 三是除杂途径须最佳三是除杂途径须最佳思考题思考题: 物质的分离提纯是根据混合物质中各组物质的分离提纯是根据混合物质中各组分性质的差异进行的分性质的差异进行的,请同学们想一想对以请同学们想一想对以下混合物应如何分离下混合物应如何分离:1固体混合物可以根据哪些性质差异进行分离固体混合物可以根据哪些性质差异进行分离?2液态混合物可以根据哪些性质差异进行分离液态混合物可以根据哪些性质差异进行分离?3气体混合物又该如何分离气体混合物又该如何分离?方法方法试用范围试用范围主要仪器主要仪器注意事项注意事项蒸发、蒸发、浓缩

11、、浓缩、结晶结晶结晶、结晶、重结晶重结晶2.从从KNO3、NaCl的混合液中提纯的混合液中提纯KNO3采采取冷却结晶的方法取冷却结晶的方法例：例：1.从海水中提取食盐采取蒸发结晶的方法。从海水中提取食盐采取蒸发结晶的方法。可溶性固可溶性固体与液体体与液体的分离的分离可溶性混可溶性混合物的分合物的分离离三脚架、酒三脚架、酒精灯、蒸发精灯、蒸发皿、玻璃棒皿、玻璃棒加热到还有加热到还有少量液体时少量液体时即停止加热即停止加热三脚架、三脚架、酒精灯、酒精灯、蒸发皿、蒸发皿、玻璃棒玻璃棒先配高温下先配高温下的浓溶液，的浓溶液，然后冷却结然后冷却结晶。晶。方法方法试用范围试用范围主要仪器主要仪器注意事项注

12、意事项萃取萃取分液分液溶质在溶质在互不相互不相溶的溶溶的溶剂中的剂中的溶解度溶解度不同。不同。分液分液漏斗漏斗对萃取剂的要求：对萃取剂的要求： 萃取剂与原溶液中萃取剂与原溶液中溶剂互不相溶；溶剂互不相溶； 溶溶质在萃取剂中的溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶解度远大于在原溶剂中的溶解度；萃剂中的溶解度；萃取剂与原溶液中的取剂与原溶液中的溶质和溶剂均不发溶质和溶剂均不发生化学反应。生化学反应。 下层液体从下层液体从分液分液漏斗下端口流出漏斗下端口流出上层液体从上层液体从分液分液漏斗上口到出漏斗上口到出。两种互不两种互不相溶的液相溶的液体混合物。体混合物。铁架台、铁架台、铁圈、分铁圈、分液漏斗、液

13、漏斗、烧杯烧杯方方法法试用试用范围范围主要仪器主要仪器注意事项注意事项蒸蒸馏馏分分馏馏蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶 、温、温度计、度计、 冷凝管、冷凝管、 锥形瓶、牛角锥形瓶、牛角管、酒精灯、管、酒精灯、铁架台、石棉铁架台、石棉网、网、温度计水银球温度计水银球位于支管口下位于支管口下边缘；蒸馏烧边缘；蒸馏烧瓶中加沸石防瓶中加沸石防止暴沸；冷凝止暴沸；冷凝水方向是下口水方向是下口进、上口出。进、上口出。沸点沸点不同不同的液的液体混体混合物合物例：例：1、制蒸馏水。、制蒸馏水。 2、石油的分馏（生产汽油等）、石油的分馏（生产汽油等）物质分离和提纯的四原则、三必须：物质分离和提纯的四原则、三必须：四原则：四原则： 一不增（不引入新的杂质）一不增（不引入新的杂质） 二不减（尽量不减少被提纯物质的质量）二不减（尽量不减少被提纯物质的质量） 三易分离（操作简便、易于分离）三易分离（操作简便、易于分离） 四易复原（被提纯物质要复原）四易复原（被提纯物质要复原） 三必须：三必须： 一是除杂试剂须过量一是除杂试剂须过量 二是过量试剂须除尽二是过量试剂须除尽 三是除杂途径须最佳三是除杂途径须最佳