1、1.1 化学实验基本方法,第一章 从实验学化学,第2课时 混合物的分离和提纯,二、混合物的分离和提纯,思考与交流(P5) 1、利用什么方法和性质将金子与沙子分离？2、如何分离铁屑和沙子？,根据金以单质形态存在、密度比沙大的性质，可以用水洗法将金子从沙里分离出来。,可以用磁铁吸取的方法将铁屑和沙分离开来。,1.混合物的分离和提纯的含义和区别,二、混合物的分离和提纯,2.混合物的分离和提纯的常用方法和分类,3.混合物的分离和提纯的常用方法之“过滤和蒸发”,4.混合物的分离和提纯的常用方法之“蒸馏和萃取”,将混合物中各物质用物理或化学方法将各成分彼此分开的过程。,将混合物中的杂质除去,以得到纯净物质
2、的过程。物质提纯的原则为：不增、不变、易分。,1.混合物的分离和提纯的含义和区别,学与问(P5),在分离和提纯物质时，要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗？你能举例说明吗？,化学所指的杂质不一定是有害或无价值的，如水中含有一些物质和微量元素是对人体有益的。化学除杂，主要因为杂质的存在会影响某物质的利用价值(比如在化学反应中杂质的存在会引起一些副反应,或反应中杂质的存在会引起催化剂中毒等等)。,物理方法：过滤、蒸发、蒸馏、萃取、结晶、分液、渗析等 化学方法：灼烧、洗气、固体试剂吸收等,2.混合物的分离和提纯常用的方法和分类,按实质分:,按形式分:,物理方法:,2.按溶解度分:萃取、结
3、晶,3.按沸点分:蒸馏、分馏、蒸发、升华,1.按溶解性分:过滤、分液,化学方法:,1.按热稳定性分:灼烧,2.按其它化学性质分:洗气、固体试剂吸收法等,4.按其它性质分：渗析,过滤：,蒸发：,从液体中分离出不溶性固体。,分离溶于溶剂中的固体溶质。,以“粗盐的提纯”来复习和拓展(请同学们阅读P5实验11，找出粗盐的主要成分及所含杂质。）,杂质：不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2、硫酸盐等,主要成分：NaCl,NaCl 晶体,3.混合物的分离和提纯的常用方法之“过滤和蒸发”,粗盐的提纯：,水分蒸发，逐渐析出固体。,蒸发：将滤液倒入蒸发皿，然后用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌溶液，当容器
4、内余少量液体时，停止加热，利用余热加热蒸干。,不溶物留再滤纸上，液体渗过滤纸，沿漏斗颈流入另一烧杯中。, 过滤：将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中过滤。若滤液浑浊，再过滤一次。,粗盐逐渐溶解而减少，食盐水略显浑浊。, 溶解：称取约4g的粗盐加到约12g水中，用玻璃棒轻轻搅拌，直至粗盐不再溶解为止。,现 象,步 骤,问题讨论： 实验1-1得到的盐是纯净的NaCl吗？可能还有什么杂质没有除去？用什么方法可以检验它们呢？,1、如何检验未知溶液中是否含有SO42- ？,实验1-2 取【实验11】得到的盐约0.5g放入试管中，向试管中加入约2 mL水配成溶液，先加稀盐酸使溶液酸化，然后向试管中滴入几滴B
5、aCl2溶液。观察现象。,现象:,有白色沉淀生成,化学方程式:,BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl,离子的检验：,试剂：稀盐酸和BaCl2溶液(先后顺序不限),加入稀盐酸的原因：排除CO32-对SO42-检验的干扰。,思考1：还能通过检验哪些离子来说明所得到的氯化钠不纯，应采用什么试剂来检验？,2、你还记得以下离子的检验吗?,有白色沉淀生成,NaCl + AgNO3 = AgCl+ NaNO3,检验H+ :,检验OH- :,检验CO32- :,检验CI- :,试剂,现象,稀硝酸和AgNO3溶液,先加盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,紫色石蕊溶液,酚酞溶液,溶液变红
6、,溶液变红,CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl,Na2CO3溶液,CaCl2,MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl,NaOH溶液,MgCl2,BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl,BaCl2溶液,硫酸盐,化学方程式,加入的试剂,杂质,思考与交流（P7),如果要除去粗盐中含有的可溶性杂质MgCl2 、CaCl2以及一些硫酸盐，应加入什么试剂？属分离还是提纯？,加入你选择的试剂除掉杂质后,有没有引入其他离子？想一想可用什么方法把它们除去？,Ca2+ Mg2+ SO42- Na+ Cl-,Ca2+ Mg2+ Ba2+ Na+ Cl-,Ca2+ OH- Ba2+
7、 Na+ Cl-,CO32- OH- Na+ Cl-,Na+ Cl-,思考2：还有其它的除杂方法吗？,思考3：你能设计出由粗盐提纯得到纯净NaCl的实验方法吗？请写出你的实验和步骤,4.混合物的分离和提纯的常用方法之“蒸馏和萃取”,蒸馏：利用液体沸点不同，提纯液态纯净物. 萃取：利用溶质在不同溶剂中的溶解度不同分离溶液.,过滤：,蒸发：,从液体中分离出不溶性固体。,分离溶于溶剂中的固体溶质。,与“过滤、蒸发”的区别：,蒸馏瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、锥形瓶、沸石、接受器（牛角器）等,蒸馏基本仪器：,蒸馏基本装置：,分析蒸馏过程,原理,根据液态物质沸点不同 液态混合物 气（易挥发） 液态纯净物,
8、冷凝,问题： 温度计作用？产物收集方式？自来水蒸馏后蒸馏瓶内物质？,控温显示加热范围 如：自来水蒸馏时温度100,冷凝收集,在100难于挥发，不挥发的杂质,蒸馏实验注意事项,所盛液体不超过蒸馏瓶球部容积的 1/2 加热时，不能将液体蒸干,温度计的水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口下沿,蒸馏瓶内要加几颗沸石或瓷片，防止液体爆沸,冷凝管中通冷却水时，下口（ ），上口（ ）,进水,出水,萃取：液体混合物中一种溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解性不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来.,概念分析：,混合物,溶质,溶剂,（一种）,（两种）,溶解性不同,两者互不相溶,萃取液,萃取,分液漏斗,分液
9、,使用分液漏斗注意事项,1、使用前检查是否漏水。 2、加入萃取液后要先倒转分液漏斗用力振荡，再静置。 3、分液时，上层液体由上口倒出，下层液体由下端流出且分液漏斗下端紧贴烧杯内壁。,萃取剂选择条件,1、与原溶剂互不相溶如，CCl4与H2O互不相溶 2、溶解溶质的能力大于原溶剂如， CCl4（I2）H2O （I2） 3、不与被萃取的物质反应如， CCl4不与I2反应,1.向某溶液中加入过量盐酸生成白色沉淀，过滤后向滤液中加入过量氢氧化钠的溶液，又有白色沉淀生成；再过滤后向滤液中加入碳酸钠溶液，又生成白色沉淀 。原溶液中含有的离子可能是（ ） A.Ag+、Cu2+、Ba2+ B.Ag+、Ba2+、
10、Mg2+ C.Ag+、Mg2+、Ca2+ D.Al3+、Mg2+、K+,B C,课堂练习：,2.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为（ ） A.加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸 B.加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸 C.加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸 D.加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸,D,3.有A、B、C、D四种溶液,它们各为K2CO3、K2SO4、NaHSO4、Ba(NO3)2中的一种.现进行下列实验: A+C无明显变化;A+D无明显变化;B+D生成溶液及沉淀物E;B+C生成溶液F及
11、沉淀,少量E溶于过量F中,生成溶液并放出气体. 由此可以确定A是 ,B是 ,C是 ,D是 .,K2CO3,K2SO4,NaHSO4,Ba(NO3)2,小结：,1.混合物的分离和提纯的含义和区别,2.混合物的分离和提纯的常用方法和分类,3.混合物的分离和提纯的常用方法之“过滤和蒸发”,a.基本操作,b.离子的检验和除杂,作业：,1.预习“蒸馏和萃取”,2.完成“思考2”和“思考3”,思考2：还有其它的除杂方法吗？,思考3：你能设计出由粗盐提纯得到纯净NaCl的实验方法吗？请写出你的实验和步骤,2.为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正
12、确的操作顺序是（ ） 过滤 加过量的 NaOH溶液 加适量盐酸 加过量 Na2C03溶液 加过量 BaCl2溶液 A B C D ,C D,2、过滤： “一贴”：滤纸用水润湿紧贴漏斗的内壁，中间不留有气泡。 “二低”：滤纸的边缘低于漏斗 口， 漏斗里的液体低于滤纸的边缘 “三接触”：倾倒液体的烧杯尖口要 紧靠玻璃棒，玻璃棒的末端轻靠 在三层滤纸的一边，漏斗下端的 管口靠烧杯内壁。 若：滤液浑浊应再过滤一次,3、蒸发 （1）蒸发皿的液体不超过容积的2/3 （2）加热时，用玻璃棒不断搅拌（3）当容器内余少量液体时，停止加热，利用余热加热蒸干。（4）取下未冷却的蒸发皿时，要放在石棉网上。,（为什么？
13、）,防止由于局部温度过高，造成液体飞溅。,（为什么？）,防止由于局部温度过高，造成晶体溅出。,试剂的先后顺序：,关键： Na2CO3 溶液要在BaCl2 溶液后面，稀盐酸在最后。,在实际操作中，还要考虑所加试剂的先后顺序、试剂的用量，以及试剂过量后如何处理等。,思考2：还有其它的除杂方法吗？,按形式分:,二、化学方法分离和提纯物质,1、化学方法分离和提纯物质的具体方法,(1)加热法: 混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热使热稳定性差的物质分解而分离出去，有时受热后能变为被提纯的物质。例如：食盐中混有氯化镁，氯化钾中含有氯酸钾，纯碱中混有小苏打等。,(2)沉淀法: 在混合物中加入某种试剂，
14、使其中一种以沉淀的形式分离出去 的方法。使用该种方法一定要注意不能引入新物质。若使用多种试 剂将溶液中不同粒子逐一沉淀，这时应注意后加试剂能将先加试剂 的过量部分除去，最后加的试剂不引入新杂质。例如：加适量 BaCl2溶液可除去NaCl中的Na2SO4。,(3)转化法: 不能通过一次反应达到分离的目的，而要经过转化为其他物质才能分离，然后要将转化物质恢复为原物质，例如苯酚中混有硝基苯时，先加入NaOH溶液后分液，再向苯酚钠溶液中通人CO2重新生成苯酚等。注意转化过程中尽量减少被分离物的损失。,二、化学方法分离和提纯物质,1、化学方法分离和提纯物质的具体方法,(4)酸碱法:被提纯物不与酸反应，而
15、杂质与酸可反应，用酸作除杂试剂；而被提纯物不与碱反应，而杂质与碱易反应，用碱作除杂试剂例如：用盐酸除去SiO2中的石灰石，用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉。,(5)氧化还原法:对混合物中含有还原性杂质，加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质；而对混合物中含有氧化性杂质，可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如：FeCl2中含有FeCl3，加入铁粉，振荡过滤，即可除去FeCl3；FeCl3中含有FeCl2可滴入氯水，将FeCl2，转化成FeCl3。,在分离和提纯中有的杂质不止一种，需用多种试剂和多种除杂分离方法，要注意安排好合理的除杂顺序，有的杂质可用多种试剂除去，要尽量选择操作简单，除杂分离效果好，经济实惠的试剂,谢谢观看！,
