1、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,第一课时 物质的分离与提纯,1、初步学会过滤、蒸发、结晶等操作技能，能独立完成一些简单的分离、提纯操作； 2、初步学会根据混合物的性质，选择不同的分离方法对物质进行分离； 3、通过合作讨论，培养学生解决问题的能力 4、结合生活实际，体会生活中的化学，激发学学习兴趣 。,学习目标,4,怎样从沙子中淘金?,金矿中含有少量的纯金,“沙里淘金”,问题讨论,金是一种很不活泼的金属；密度很大(19.3g/cm3)。,如果有铁屑和铜屑的混合物，你能用哪些方法将铁屑分离除去？,1、用磁铁将混合物中的铁屑分离出来,2、加盐酸,物
2、理方法,化学方法,方法2中如何分离出铜屑？,通过怎样的操作可以从溶液中得到固体？,讨论,问题讨论,过滤物质的分离和提纯方法之一,一、物质的分离和提纯,知识回顾,蒸发物质的分离和提纯方法之二,知识回顾,结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。,结晶物质的分离和提纯方法之三,知识回顾,海 水 晒 盐,海盐,岩盐,湖盐,井盐,粗 盐,不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐等。,海水的化学组成示意图,粗盐中含有哪些杂质？,交流讨论
3、,实验设计(一),如何除去食盐中混有的杂质？,粗 盐,(泥沙，可溶性的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐等),过 滤,除 杂,过 滤,溶 解,蒸 发,问题解决,第一步 溶解,这里约有4 g粗盐，你准备用大约多少克水溶解？如何操作？,4 g粗盐加到盛有约14.2 mL 水的烧杯中，边加边用玻璃棒搅拌，直至粗盐不再溶解为止。,查溶解度,思考：,“一贴” “二低” “三靠” 若滤液浑浊，再过滤一次,第二步 过滤,1、过滤操作应注意哪些问题？,2、若滤液仍浑浊怎么办？,思考：,1、你准备用哪些试剂分别除哪些离子？,第三步 滤液除杂,思考：,由此除去粗盐中的杂质离子的正确操作的分析过程如下：,OH
4、- CO32- Ba2+,CO32-,Mg2+ Ca2+ SO42-,特征 除杂试剂,OH-,Ba2+,CO32-,Na+,Na+,Cl-,过量的 除杂试剂,CO32-,Na+,H+,Cl-,H+,Cl-,控制pH,Na+、Cl-,2、除去粗盐中可溶性杂质，试剂的加入顺序共有几种？依据是什么？,（1）BaCl2Na2CO3NaOHHCl,（2）BaCl2NaOHNa2CO3HCl,（3）NaOHBaCl2Na2CO3HCl,依据： Na2CO3在BaCl2之后加入， Na2CO3除CaCl2 和BaCl2 。稀盐酸最后加入。,思考：,将烧杯中混合物静置，先将上层清液转移到过滤器中，然后再将烧杯
5、中的白色沉淀和剩余溶液沿玻璃棒一齐倒入过滤器中。再向滤液中滴加过量的稀盐酸。,实验现象：滤纸上留有白色沉淀，滤液澄清透明。滤液中滴加盐酸有气泡产生。,第四步 过滤,将除杂后的滤液倒入蒸发皿中，然后用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌溶液，待出现较多固体时停止加热。,实验现象：水份蒸发，逐渐析出白色固体,第五步 蒸发,为何选择蒸发溶剂而不用降温析出晶体？,思考：,经过除杂后得到的食盐水可直接用于 氯碱工业，氯碱厂用电解饱和实验水制取NaOH，可有趣的是电解后的溶液中一般含有10%NaOH 、16%NaCl，故需要对电解后的溶液进行脱盐处理，以得到较纯净的NaOH。请你帮忙解决这个问题，只要求简单说
6、出操作方法。,交流讨论,查溶解度,现有硝酸钾和氯化钾固体混合物50克，其中氯化钾的质量分数为10%，请设计方案提纯硝酸钾？,实验设计(二),问题解决,观察硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线可得出，硝酸钾在温度高时溶解度很大，在温度低时溶解度较小，氯化钾的溶解度随温度变化的幅度不大。可以利用这个特征先配成较高温度（100）下的KNO3饱和溶液，利用降温结晶的方法，使KNO3析出，此时KCl不析出。,溶解：将50克KCl和KNO3的混全物放入烧杯中，加入约 18.3mL 的100 的热水，用玻棒搅拌，使固体完全溶解。 将所得溶液静置、冷却，降低温度到30左右，析出晶体； 过滤得到晶体。 重结晶，得到更为纯
7、净的 KNO3,实验方案如下：,1.过滤 （1）分离物质：不溶性固体与液体 （2）装置仪器： （3）注意事项：“一贴二低三靠”,*特殊方法； （1）利用吸铁石对铁的吸引。,（2）利用密度。,2.蒸发 （1）分离物质：溶于溶剂中的固体溶质 （2）装置仪器： （3）注意事项：利用余热蒸干,3.结晶 （1）分离物质：两种溶质溶解度随温度变化程度相差很大 （2）实例：KNO3与NaCl的分离,如何除去食盐中混有的杂质(泥沙，可溶性的CaCl2 、MgCl2 以及一些硫酸盐等) ？,粗 盐,过 滤,除 杂,过 滤,溶 解,蒸 发,问题解决,实验设计(一),（1）BaCl2Na2CO3NaOH过滤 HCl
8、,（2）BaCl2NaOHNa2CO3过滤 HCl,（3）NaOHBaCl2Na2CO3过滤 HCl,依据： Na2CO3在BaCl2之后加入， Na2CO3除CaCl2 和BaCl2 。稀盐酸最后加入。,现有硝酸钾和氯化钾固体混合物50克，其中氯化钾的质量分数为10%，请设计方案提纯硝酸钾？,实验设计(二),问题解决,溶解：将50克KCl和KNO3的混合物放入烧杯中，加入适量 的100 的热水，用玻棒搅拌，使固体完全溶解。 结晶：将所得溶液静置、冷却，降低温度到30左右，析出晶体； 过滤：过滤得到晶体。 重结晶:重结晶得到更为纯净的 KNO3 。,实验方案如下：,记录实验现象和结论:,滴加四
9、氯化碳的试管 出现分层,上层无色,下 层出现橙红色,四氯化碳不溶与水,比水重,溴在四氯化碳中溶解性更好,红墨水迹慢慢扩散,外圈为红色,内圈为黄色,溶剂对红墨水中成分的吸附性能不同,4.萃取分液,（1）分离物质： （2）条件：（3）仪器： （4）实例：,在两种溶剂中溶解度相差很大的溶质,被萃取的物质在两种溶剂中溶解度相差很大。 两种溶剂互不相溶。两种溶剂密度相差较大,分液漏斗,溴水、碘水中溴、碘的提取,柴油和水的分液操作,5.蒸馏 （1）分离物质：（2）仪器装置： （3）实例：制取少量蒸馏水；石油的分馏,6.层析法 （1）条件： （2）方法： （3）实例：植物体中各种色素的分离,沸点相差较大的液体， 或除去水中难挥发或不挥发的物质,蒸馏烧瓶、冷凝管,混合物中各物质被吸附性能不同,纸层析法、薄层层析、柱层析,