3-化学第3讲5月13日实验.docVIP

第二单元 研究物质的实验方法 第五课时 物质的分离与提纯 课标解读 知识要点： （1）在本课时中，可先对初中学习的物质分离与提纯方法进行复习。应注意涉及硫酸根离子与氯离子的有关反应（在初中已不作要求）。在“交流与讨论”2中的实验方案只需进行定性分析，不须作定量分析上的要求。（2）萃取。了解萃取的原理与适用范围，初步学会萃取的方法与操作技能。（3）蒸馏。了解蒸馏的原理与适用范围，初步学会蒸馏的方法与操作技能。（4）初步了解根据混合物的性质，选择不同的分离方法对物质进行分离。1、固体物质常用分离方法 分离和提纯的方法 分离的物质 仪器 应注意的事项 应用举例 过滤 用于固液混合的分离 漏斗、铁架台、玻璃棒、酒精灯、烧杯 一贴、二低、三靠 如粗盐的提纯 蒸发 结晶 用来分离和提 纯可溶性固体 蒸发皿、酒精灯、三脚架、玻璃棒、坩埚钳 加热蒸发皿使溶液蒸发时，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 分离NaCl和水混合物 冷却热饱和溶液结晶 溶解度受温度较大的物质，冷却热饱和溶液后，溶质结晶析出 烧杯、玻璃棒、过滤器 KNO3溶解度受温度较大的物质较多时用这种方法 分离NaCl和KNO3混合物 2、液体物质常用分离方法 蒸馏 提纯或分离沸点不同的互溶液体混合物（通常沸点需相差30℃以上） 蒸馏烧瓶、温度计、酒精灯、石棉网、冷凝管、尾接管、锥形瓶 防止液体暴沸加沸石，温度计水银球应在蒸馏烧瓶支管口附近，如石油的蒸馏中冷凝管中水下进上出 如石油的蒸馏 萃取 利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法 分液漏斗 选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂（如：酒精、四氯化碳、苯等） 用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘 分液 分离互不相溶的液体 分液漏斗 打开上端活塞使漏斗内外空气相通。打开活塞，使下层液体慢慢流出，及时关闭活塞，上层液体由上端倒出 如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液 3、气体物质常用分离方法：洗气 点拨 例1 选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。 A．萃取或分液 B．过滤 C．结晶 D．洗气 E．蒸馏 （1） 从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾； （2） 分离水和汽油的混合物； （3） 分离CCl4（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物。 分析与解答 物质的分离是将两种或多种物质的混合物彼此分开，得到几种纯净物的过程。物质的提纯是除去物质中混有的少量杂质而得到纯净的物质的分离与提纯的目的不同，但所遵循的原则与实验操作却非常相似。本题分析如下： 液体和不溶于液体的固体，用过滤的方法分离。溶解度随温度的变化，变化差异大的两种可溶固体可用结晶或重结晶的方法分离。两种不相混溶的液体（密度不同）。可用分液的方法分离。溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度不同，可用萃取分离。液态混合物各组分沸点不同，可用蒸馏方法分离。 答案 （1）C （2）A （3）E 例2 如何要除去粗盐中含有的可溶性杂质CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐等得到纯净的NaCl晶体？请设计实验方案，并用文字简述可能的实验操作步骤。 分析与解答 如果要除去粗盐中含有的可溶性杂质CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，在操作中为了保证杂质除尽，所加试剂必须过量，而又不能带进新的离子，这就必须考虑好加入试剂的顺序。例如，为了除尽SO42-，必须加入过量的BaCl2溶液，而过量的Ba2+又要在下一步除去。因此，必须在除去SO42-后再用过量的Na2CO3除去Ca2+和过量的Ba2+。本实验中，一般加入试剂的顺序是：BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl。加入Na2CO3时可除去过量的BaCl2，最后加HCl可除去过量的Na2CO3和NaOH，当溶液达到中性或微酸性时，得到几乎不含其他杂质的NaCl溶液。本实验的关键是Na2CO3要在加BaCl2后加入，HCl要在最后一步加入。 具体应加入的化学试剂的先后顺序以及有关反应的化学方程式等如下： 第一步：加入稍过量的BaCl2溶液，除去SO42-。 BaCl2+ Na2SO4=== BaSO4↓+2NaCl 第二步：加稍过量的Na2CO3，除去Ca2+ 和Ba2+。 CaCl2+ Na2CO3=== CaCO3↓+2NaCl BaCl2+ Na2CO3===2NaCl+BaCO3↓ 第三步：加稍过量的NaOH溶液除去Mg2+。 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl 第四步：将前三步所得的混合物过滤，向滤液中加稍过量的稀盐酸，除去CO32- 和OH-。 Na2CO3+2HC