2014届高中化学《研究物质的实验方法》章节精细讲解期末专练苏教版必修1.doc

第一课时　物质的分离与提纯 1．除去固体食盐中的泥沙可采用溶解、过滤、蒸发结晶的方法。 2．蒸发结晶操作中应注意以下问题： 蒸发过程中用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高造成液滴飞溅； 当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将液体蒸干，防止形成的晶体飞溅。 一、过滤 (1)过滤是除去溶液里混有不溶性的杂质的方法。 (2)过滤仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)。 (3)主要步骤：制过滤器；固定烧杯和过滤器；过滤操作。 (4)过滤时应注意：一贴、二低、三靠。 二、冷却结晶 (1)实验原理： 固体混合物中的两种组分都可溶于水，但溶解度随温度变化有较大差异。 (2)实例：提纯含少量KCl的KNO3：配成较高温度下的浓溶液，再冷却结晶、过滤，即得KNO3晶体。 三、萃取和分液 (1)萃取指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种溶剂中，从而实现分离的方法。萃取时，在液态混合物中加入的溶剂称为萃取剂。 (2)萃取之后，一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。 (3)操作： 在实验室中，萃取和分液通常在分液漏斗中进行，如图。 当分液漏斗中的液体分成清晰的两层后，打开旋塞，将下层液体放出，然后关闭旋塞，将上层液体从上口倒出。 四、蒸馏 (1)蒸馏是将液态物质加热至沸点使之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程。 (2)实验室制取蒸馏水时，烧瓶中放入几粒沸石(或碎瓷片)是为了防止暴沸。实验时，应当先通冷却水再加热。 五、分离方法综合运用和层析法 (1)分离方法综合运用实例： 除去粗盐中的杂质MgCl2及泥沙，先将粗盐溶于适量水中，再加入稍过量的NaOH溶液，使MgCl2完全转化为 Mg(OH)2沉淀，化学方程式为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，过滤，除去泥沙和Mg(OH)2沉淀，向滤液中加入盐酸中和过量的NaOH，最后加热蒸发溶液，获得NaCl晶体。 (2)层析法： 利用混合物中各物质被吸附性能的不同，将溶解在某溶剂中的混合物分离出来。 1．降温结晶除杂法是根据两组分的溶解度不同吗？ 答案：不是。是根据两组分的溶解度随温度变化有较大差异。 2．能否用酒精来萃取碘水中的碘？为什么？ 答案：不能，因酒精与水互溶。 3．在蒸馏操作中，温度计的水银球要插入液面以下吗？ 答案：不是。本实验中用温度计指示蒸气的温度，以控制温度在两种物质的沸点之间，因为挥发出来的是沸点低的物质，所以温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处。 4．冷凝管的水流方向如何？能否颠倒？ 答案：下进上出，不能颠倒，水流与蒸气方向相反，采用的是逆流原理。 5．连连看。 除去CaO中的CaCO3　　a．分液 分离溴和四氯化碳 ．灼热的铜网 除去N2中的O2 c．加热 分离植物油和水 ．蒸馏 除去H2中的CO2 e．洗气 答案：—c　—d　—b　—a　—e 混合物的分离和提纯 1．分离物质与提纯物质(即除杂质)的联系与区别 分离物质与提纯物质的相同点是被分离和提纯的都是混合物。分离物质要求分离出各种组分，而提纯只要求分离出某一种组分，杂质不一定要分离出来，但不能引入新的杂质。 2．物质分离、提纯的原则和注意事项 (1)基本原则： 不增(不引入新杂质)； 不减(不减少被提纯物质)； 易分离(被提纯物质与杂质易分离)； 易复原(被提纯物质易复原)。 (2)注意事项： 除杂试剂需过量； 过量试剂需除尽； 去除多种杂质时要考虑加入试剂的顺序； 选择最佳的除杂途径。 3．物质分离和提纯方法的依据 (1)若是一种难溶的固体和一种液体的混合物，可以选用过滤的方法将固体物质与液体物质分离开来。如分离水溶液中的碳酸钙固体、水溶液中的硫酸钡固体。 (2)若是两种溶解度有明显差异的固体物质溶于水中组成的混合溶液，可以采用降温结晶或蒸发结晶的方法来分离，为了提高分离的效果，还可以进行重结晶。 (3)两种沸点有明显差别的液体的混合液可以用分馏的方法进行分离，也可以用蒸馏的方法除去液体物质中的难挥发性杂质。例如制取蒸馏水。 (4)根据混合物中各种物质被吸附性能的差异，可通过层析的方法将溶液中的物质分离。 [例1]　为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO和泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作：过滤　加过量NaOH溶液　加适量盐酸　加过量Na2CO3溶液　加过量BaCl2溶液，正确的操作顺序是(　　) A．　　　　　　　　 　B． C． D． [解析]　首先搞清楚除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO，分别使用Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液，且三种溶液均过量，才能使杂质离子分别变成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，过量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去，故要先加入BaCl2溶液，后加入Na2CO3溶液