初中化学实验方法_(物质的分离与提纯)

交流与讨论
请根据要求设计分离和提纯下列物质的实 验方案，并将你的方案与同学交流讨论。 １、已知Mg(OH)2难溶于水，BaSO4既难 溶于水又难溶于酸，BaCO3难溶于水，但 可溶于盐酸。现有含Na2SO4、MgCl2和泥 沙的粗食盐，请设计实验方案，由粗食盐 提纯NaCl。
提纯步骤：
１、泥沙等不溶性杂质，可先用过滤方法除去。 ２、加入稍过量BaCl2除去SO42－ ３、加入稍过量Na2CO3除去过量的Ba2+ ４、加入稍过量的NaOH溶液除去Mg2+ ５、先将④所混合物过滤，再往滤液加入稍过量 的稀HCl除去CO32-和OH-
③BaCl2 + Na2CO3 = BaCO3↓+2NaCl ④MgCl2+ 2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaCl
⑤Na2CO3+2HCl = H2O+CO2↑+2NaCl
NaOH + HCl = H2O+NaCl
练习
1、分离下列混合物，按溶解、过滤、蒸发顺序 进行的是（B） A、氧化铜、木炭 B、碳酸钙、氯化钠 C、硝酸钾、氯化钠 D、乙醇、水
分离和提纯的方法
酒精和水的混合物能否用蒸馏分离？先蒸馏出来的是什么？
用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏
温度计水 银球处于 支管口处
水，下 入上出
溶液体积 不超过烧 瓶体积1/2
操作注意： １、先通水，再加热 ２、刚开始收集到的馏分 应弃去 ３、全程严格控制好温度
投放沸石 或瓷片
层析:据混合物中各物质被吸附性能 的不同，把它们溶解在某溶剂中， 以层析的方法进行分离
练习：
5、为了除去硝酸钾晶体中所含的硫酸钙和硫酸镁，先将它配成 溶液，然后先后加入ＫＯＨ、Ｋ２ＣＯ３、Ｂa（ＮＯ３）２等 试剂，配以过滤、蒸发结晶等操作，制成纯净的硝酸钾晶体， 其加入试剂的顺序正确的是（ ）
Ｄ
Ａ、Ｋ２ＣＯ３——Ｂa（ＮＯ３）２——ＫＯＨ——ＨＮＯ３ Ｂ、Ｂa（ＮＯ３）２——ＫＯＨ——ＨＮＯ３——Ｋ２ＣＯ３
2、实验室里用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，请问 如何把反应后剩下的物质分离开？
先溶解，然后过滤，最后蒸发
3． 用于分离或提纯物质的已学方法有：
A．萃取
D．加热分解
B．分液
E．蒸发
C．过滤
F．蒸馏
下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合 适?（把选用方法的标号填入括号内） （1）除去Ca（OH）2溶液中悬浮的Ca（OH）2 颗粒（ C ）
观察与思考
——利用溶质在不同溶剂里溶解度的 不同，用一种溶剂把溶质从原来溶液中提取出 来的方法 Ａ易溶于Ｂ，Ａ难溶于Ｃ，所以Ｂ可以把Ａ在 Ａ和Ｃ组成的溶液中萃取出来 ▲萃取剂的选择条件：
1、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应 2、溶质在萃取剂中有较大的溶解度 3、溶质不与萃取剂发生任何反应
萃取
演示实验 :p17页
（2）把饱和食盐水中的食盐提取出来（ E ）
（3）除去酒精中溶解的微量食盐（ F ） （4）把溴水中的溴提取出来 （ A ） （5）用自来水制取医用蒸馏水 （ F ） （6）除去氧化钙中的碳酸钙 （ D ）
（7）分离柴油和水的混合物 （ B ）
练习
4、现有三组溶液（1）汽油和氯化钠溶液 （2）酒精和水的混合溶液 （3）氯化钠和单质溴的溶液 以上混合溶液分离的正确方法依次是（ C ） A、分液、萃取、蒸馏 B、萃取、蒸馏、分液 C、分液、蒸馏、萃取 D、蒸馏、萃取、分液
m(H2O) 100g = 50g×90﹪ 246g
, m(H2O)=18.3g
实验方案：
１、溶解：将50g混合物放入烧杯中，加入 约18.3mL100℃的热水，使固体完全溶解。
２、降温结晶：将(1)所得溶液放在实验台 上自然冷却到不再有固体析出。 3、过滤：将(2)所得混合物进行过滤，滤纸 上的晶体即为较纯净的KNO3（不用洗涤） ４、重结晶：将若需要更纯净的KNO3晶体， 可将(3)中所得晶体再结晶「重复(1)-(3)」 操作一次。
上述加入试剂的先后顺序还可设计为： BaCl2 → NaOH → Na2CO3 → HCl NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl
关键是Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之 后，而稀HCl必须在最后加。
实验方案：
１、取少量粗食盐加水使之溶解。（溶解） ２、将步骤(1)所得混合物进行过滤。（过滤） ３、向(2)所得滤液加入过量BaCl2溶液到沉淀不 再增加为止，静置沉降。（除SO42-） ４、向(3)所得的上层清液加入过量Na2CO3溶液， 直至沉淀不再生成为止，静置沉降。（除Ba2+） ５、向(4)所得上层清液加入过量的NaOH溶液， 直至沉淀不再生成，静置沉降。（除Mg2+） ６、将(5)所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量 的稀HCl至不再产生气泡。（除OH-、CO32-） ７、将(6)所得溶液加热蒸发。（除HCl）
KCl和KNO3的分离和提纯可以使用结晶的方法
１、由于混合物中KNO3含量较高(90﹪)，可首 先配制较高温度(100℃)下的KNO3饱和溶液，利 用降温结晶的方法，使KNO3晶体在较低温度下 析出，此时KCl不析出。 ２、实验中加入水的量，可根据混合物中 KNO3的质量和较高温度下KNO3溶解度进行 计算（使KNO3恰好溶解），如100℃时， KNO3溶解度为246g，则有：
▲操作注意：
充分振荡，适当放气，充分静止，然后分液； 分液时保持漏斗内与大气压一致；下层溶液下口出，上层溶液上口出
蒸馏： 将液态的物质加热至沸点，使之汽化，然后 将蒸气重新冷凝为液体的操作过程（分离沸 点相差较大的互溶液体混合物或除去液体中 难挥发或不挥发的杂质 ）
蒸馏——利用各组分沸点不同，将液态混合物
原理：利用加热的方法，使溶液中溶剂 不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。 实验用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、 铁架台（铁圈） 操作注意事项：
２、蒸发
１、蒸发皿中的液体不能超过其容积的2/3。 ２、蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌， 防止局部温度过高而使液体飞溅。 ３、当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。 ４、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫 上石棉网。
Ｃ、ＫＯＨ——Ｋ２ＣＯ３——Ｂa（ＮＯ３）２——ＨＮＯ３
Ｄ、Ｂa（ＮＯ３）２——ＫＯＨ——Ｋ２ＣＯ３——ＨＮＯ３
概念分析
溶质 溶解性不同
（一种）
萃பைடு நூலகம்液
混合物
溶剂 两者互不相溶
（两种）
萃取
分 液 漏 斗
分液
注意：化学方法分离和提纯物质时要注意八 个字“不增、不减、易分、复原” 不增 不加入新的物质 不减 不消耗被提纯的物质 如：不能减少NaCl成分 易分 杂质转换为沉淀、气体等易分离除去 如：将NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4转换为沉淀BaSO4
②Na2SO4+BaCl2 = BaSO4↓+2NaCl
第二单元
研究物质的实验方法 （物质的分离与提纯）
——混合物的分离和提纯
分离和提纯有什么不同？
分离是通过适当的方法，把混合物中的 几种物质分开，分别得到纯净的物质． 提纯是通过适当的方法把混合物中的杂 质除去，以得到纯净物质．
？你知道吗
１、过滤
过滤和蒸发
回顾一下，你学过哪些有关混合物的分离 的方法？如何应用这些方法分离混合物？ 原理：利用物质的溶解性差异，将液体和 不溶于液体的固体分离开来。 实验用品：漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、 烧杯、玻璃棒。 （图1-13）
分液
分离互不相溶 的液体
打开上端活塞或使活 塞上的凹槽与漏斗上 如用四氯化碳 的水孔，使漏斗内外 萃取溴水里的 空气相通。打开活塞， 溴、碘后再分 使下层液体慢慢流出， 液 及时关闭活塞，上层 液体由上端倒出
蒸发 用来分离和提 和结 纯几种可溶性 晶 固体的混合物
加热蒸发皿使溶液蒸 发时，要用玻璃棒不 分离NaCl和 断搅动溶液；当蒸发 KNO3混合物 皿中出现较多的固体 时，即停止加热
阅读下列材料，按要求回答问题： 酒精、苯、ＣＣl４、煤油都是有机溶剂，有机溶剂之间大 都能互溶；碘（Ｉ２）难溶于水，易溶于有机溶剂，其溶液呈 紫色；溴（液溴）的性质与碘相似，其溶液呈橙色。 １、下列能用分离漏斗分离的是（ Ｄ ） Ａ、液溴和ＣＣl４ Ｂ、酒精和煤油 Ｃ、ＣaＣl２和Ｎa２ＳＯ４溶液 Ｄ、苯和蒸馏水 ２、在酒精、苯、ＣＣl４、ＮaＣl溶液、蒸馏水五种试剂中， （１）能把碘单质从碘水中萃取出来的是（ 苯，ＣＣl４），进 行分液之后是否已经得到纯净的碘单质？ 不能，还要进一步分离 （２）能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时溴从分液漏斗上端 苯 倒出的是（ ）；萃取时，上层液体呈（ 橙 ）色， 下层液体呈（无或颜色变浅 ）色． ３、ＣＣl４能把碘酒中的碘萃取出来么？ 不能，酒精与CCl4混溶
交流与讨论
２、现有KCl和KNO3的固 体混合物50g，其中KCl的 质量分数为10﹪，请设计实 验方案提纯KNO3。 (参考课本图1-12)
结晶：结晶是分离和提纯混合 物的一种方法。它适用于可溶 性物质的混合物，且混合物中 一种物质的溶解度受温度影响 变化较大，而另一种物质溶解 度受温度影响变化不大的混合 物的分离和提纯。
分离和提 纯的 方法
分离的物质
应注意的事项
应用举例
用于固液混合的分 过滤 离 蒸馏 提纯或分离沸点不 同的液体混合物
一贴、二低、三靠
如粗盐的 提纯
防止液体暴沸，温度计 水银球的位置，如 如石油的 蒸馏 石油的蒸馏中冷凝 管中水的流向
萃取
利用溶质在互不相 溶的溶剂里的溶 选择的萃取剂应符合下 用四氯化 解度不同，用一 列要求：和原溶液 碳萃取 种溶剂把溶质从 中的溶剂互不相溶； 溴水里 它与另一种溶剂 对溶质的溶解度要 的溴、 所组成的溶液中 远大于原溶剂 碘 提取出来的方法