第四讲物质的分离与提纯

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《物质的分离与提纯》课件

《物质的分离与提纯》课件
在科学研究中,分离与提纯是获得单一物质的关键步骤,有助于 深入了解物质的性质和结构。
工业生产
在工业生产中,分离与提纯是实现原料循环利用、提高产品质量 和降低成本的重要手段。
环境保护
通过分离与提纯,可以减少废弃物的排放,降低环境污染。
分离与提纯的基本原则
安全性
在分离与提纯过程中,应始终 考虑安全因素,避免使用危险
沉淀法
沉淀法是利用化学反应使混合物中的某一组分转化为难溶于水的沉淀,然后将沉淀 过滤、洗涤、干燥,得到纯净的物质。
沉淀法在冶金、化工、环保等领域广泛应用。
沉淀法可以分为直接沉淀、共沉淀和均相沉淀等。
过滤法
过滤法是利用混合物 中各组分的颗粒大小 不同,将各组分分离 的方法。
过滤法在化工、制药 、食品等工业中广泛 应用。
05
分离与提纯的未来发展
新技术的研发
新型分离技术
随着科技的发展,将会有更多高效、 环保的新型分离技术被研发出来,如 膜分离、色谱分离、电泳分离等。
智能化分离设备
利用人工智能和机器学习技术,开发 出能够自动识别、优化分离条件的智 能化分离设备,提高分离效率。
绿色化学的应用
绿色溶剂
利用无毒、低毒的绿色溶剂替代传统的 有毒有害溶剂,降低环境污染和健康危 害。
在食品工业中的应用
01
02
03
04
在食品工业中,分离与提纯技 术用于提取和纯化食品中的营
养成分和风味物质。
通过分离与提纯技术,可以获 得高纯度的食品添加剂、天然
色素和功能性成分等。
这些成分在食品加工中具有广 泛的应用,如提高食品口感、 营养价值和延长保质期等。
常见的分离与提纯技术在食品 工业中的应用包括超临界流体 萃取、分子蒸馏和色谱分离等

《物质的分离和提纯》课件

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1
溶解
将混合物溶解于溶剂中,形成溶液。
2
结晶
减少溶剂浓度,使溶质结晶沉淀。
3
离心
将结晶离心分离,获得纯净的晶体。
色谱技术
色谱技术是一种通过样品在固定相和流动相间的分配行为实现分离的方法。它被广泛应用于各种 分析和提纯的领域。
1 气相色谱
通过样品在固定相和流动气相中的分配行为进行分离。
2 液相色谱
通过样品固定相和流动相中离子交换的行为进行分离。
电解和电泳技术
电解和电泳技术利用电场对化学物质进行分离和提纯,常用于生物医学和化学分析领域。
电解技术
通过在电解槽中加入适当电位,使溶液中的阴阳离 子迁移到对应极端,实现分离。
电泳技术
利用电场作用力和溶液中的离子迁移速度差异,实 现分离和提纯。
化学分离技术
化学分离技术是利用物质之间的化学反应差异进行分离的一类技术,常用于分离混合物中的化合物。
萃取技术
蒸馏技术
通过溶液和溶解度差异分离物质。
通过液体的沸点差异,将化合物 分离。
沉淀法
通过沉淀反应的产物进行分离和 提取。
晶体化学和溶剂析出
晶体化学是一种利用晶体的物理和化学性质进行分离和提纯的技术。溶剂析出则是一种通过溶解物质, 随后减少溶剂浓度,使溶质结晶的技术。
3
气体分离
通过渗透、吸附、解吸等方法分离气体。
提纯技术的定义和目的
提纯技术是为了去除混合物中的杂质,使物质纯净化的一类技术。它的目的是提高物质的纯度和质量。
晶体化学
通过晶体的生长和溶剂的析 出,去除混合物中的杂质。
电解技术
利用电解过程中的正负极化 学反应,将杂质与纯物质分 离。
电泳技术

《物质的分离和提纯》 讲义

《物质的分离和提纯》 讲义

《物质的分离和提纯》讲义一、物质分离和提纯的重要性在我们的日常生活和科学研究中,经常会遇到需要对混合物中的各种物质进行分离和提纯的情况。

无论是从矿石中提取有价值的金属,还是在实验室中制备纯净的化学试剂,物质的分离和提纯都是至关重要的步骤。

它不仅能够让我们获得纯净的物质以满足特定的需求,还有助于我们更深入地了解物质的性质和组成。

比如,通过分离和提纯,我们可以确定某种物质中所含的杂质成分,从而进一步优化生产工艺或者改进实验方法。

二、物质分离和提纯的基本原理物质分离和提纯的核心原理是利用混合物中各组分物理性质或化学性质的差异来实现分离。

物理性质方面,常见的有溶解性、沸点、熔点、密度等的不同。

例如,利用酒精和水沸点的差异,通过蒸馏的方法可以将酒精从含水的混合物中分离出来;利用沙子和水密度的差异,通过过滤可以把沙子从水中分离。

化学性质方面,例如,某些金属可以与特定的试剂发生反应生成沉淀,从而与其他物质分离;或者利用物质的氧化性、还原性的差异,通过化学反应实现分离。

三、物质分离和提纯的常用方法1、过滤过滤是用于分离固体和液体混合物的常用方法。

操作时,将混合物通过滤纸或滤网,液体通过,而固体被截留在滤纸上。

过滤需要用到漏斗、滤纸、玻璃棒等仪器。

2、蒸发蒸发适用于将溶液中的溶剂蒸发掉,从而得到溶质晶体。

比如从食盐水溶液中获得食盐晶体,就可以通过蒸发的方法。

进行蒸发时,要用玻璃棒不断搅拌,防止局部过热导致液滴飞溅。

3、蒸馏蒸馏利用混合物中各组分沸点的不同来分离液体混合物。

将混合物加热至其中一种组分的沸点,使其汽化,然后通过冷凝装置将蒸汽重新转化为液体,从而实现分离。

蒸馏常用于分离酒精和水、石油的分馏等。

4、萃取萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的差异,将溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中的方法。

例如,用四氯化碳从碘水中萃取碘。

萃取需要用到分液漏斗。

5、重结晶重结晶用于提纯固体物质。

先将固体溶解在适当的溶剂中,形成高温饱和溶液,然后冷却使溶质结晶析出。

物质的分离与提纯_初三化学课件.ppt

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三、化学方法 1、原则
不增,不减,易分 不增:即最终不能引入新的杂质;
不减:除杂结果不应使所需物质减少;
易分:加入试剂后,使杂质转化为沉淀, 气体等与所需物质易于分离。
2、方法
(1)沉淀法
杂质中含有能生成沉淀的离子或原子团 (如Cl-、SO42-、CO32-)
(2)气化法
杂质中含有能生成气体的离子或原子团 (如CO32-、HCO3-)
4.下列各组物质中,都含有少量的杂质,分别用什么试剂可 以将括号内的杂质去(只要求写所加物质的名称或方法及 化学方程式)?
(1)CO(C02): NaOH 溶液 CO2 +2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)NaOH[Ca(OH)2] Na2C03溶液
.
Na2CO3+ Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
不同)
溶液→降温结晶
化 学 方 法 (一)
方法
适用范围
举例
沉淀 法
杂质中含有能生成沉淀 NaNO3 (Na2CO3) 的SO离42-子、或CO原32-子)团(如Cl-、试剂:Ca(NO3)2
气化 法
杂质中含有能生成气体 NaCl(Na2CO3) 的离子或原子团(如 试剂:稀HCl CO32-、HCO3-)
化 学 方 法 (二)
方法
适用范围
举例
置换 固体混合物 (考虑 ZnSO4(CuSO4) 法 金属活动顺序表) 试剂:Zn
还原 气体混合物(有还 CO2(CO)
法 原性气体)
方法:通过足量的
热的氧化铜
气体的干燥
常用的干燥剂 可干燥的气体 举例
浓硫酸(酸性) 中性、酸性
无水氯化钙(中性) 氨气除外

《物质的分离和提纯》 讲义

《物质的分离和提纯》 讲义

《物质的分离和提纯》讲义一、物质分离和提纯的基本概念物质的分离和提纯是化学研究和实验中经常遇到的重要操作。

分离是将混合物中的各组分分开,得到各自纯净的物质;提纯则是除去混合物中的杂质,得到纯净的主要物质。

在实际应用中,这两个过程往往相互关联。

例如,从含有泥沙的粗盐中获取精盐,既需要分离出泥沙等不溶性杂质,又要提纯去除可溶性杂质。

二、物质分离和提纯的原则1、不增:在分离和提纯过程中,不能引入新的杂质。

2、不减:被提纯的物质不能减少或改变。

3、易分:分离或提纯后的物质与杂质容易分离。

4、复原:被提纯物质要尽量恢复到原来的状态。

三、常用的物质分离和提纯方法1、过滤过滤是用于分离固体和液体混合物的方法。

例如,将泥水混合物通过滤纸过滤,可得到澄清的液体。

操作要点:(1)“一贴”:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡。

(2)“二低”:滤纸边缘低于漏斗边缘;液面低于滤纸边缘。

(3)“三靠”:倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒;玻璃棒下端轻靠三层滤纸处;漏斗下端紧靠烧杯内壁。

2、蒸发蒸发适用于从溶液中提取溶质,使溶质结晶析出。

比如,从氯化钠溶液中获取氯化钠晶体。

操作要点:(1)蒸发皿中液体的量不能超过其容积的 2/3。

(2)加热过程中要用玻璃棒不断搅拌,防止局部过热导致液滴飞溅。

(3)当出现大量固体时,停止加热,利用余热蒸干剩余液体。

3、结晶结晶包括降温结晶和蒸发结晶。

降温结晶适用于溶解度随温度变化较大的物质,如硝酸钾。

通过降低温度,使溶质结晶析出。

蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质,如氯化钠。

4、蒸馏蒸馏用于分离沸点不同的液体混合物。

例如,制取蒸馏水就是通过蒸馏的方法。

操作要点:(1)温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处。

(2)冷凝管中冷却水从下口进,上口出。

(3)加入碎瓷片防止暴沸。

5、萃取和分液萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同,将溶质从一种溶剂转移到另一种溶剂中的方法。

分液则是将两种互不相溶、密度不同的液体分离的方法。

物质的分离和提纯课件

物质的分离和提纯课件
1. 准备实验器材:滤纸或过滤器、漏斗、支架、待过滤的 液体等。
2. 将滤纸或过滤器放置在支架上,漏斗放置在滤纸或过滤 器上方。
实验三:过滤分离法实验操作流程及注意事项
3. 将待过滤的液体倒入漏斗中。
4. 观察并记录液体通过滤纸或过滤器的情况,收集分离后的液体。
实验三:过滤分离法实验操作流程及注意事项
离子交换技术作为一种传统的分 离方法,未来仍将继续发展,并 可能通过改进交换剂和优化操作
条件等方式提高分离效果。
萃取技术
萃取技术作为经典的分离方法, 未来将不断改进和完善,并可能 开发出新的萃取剂和萃取设备,
提高萃取效率和纯度。
智能化和自动化发展
智能化分离设备
随着人工智能和物联网技术的不断发展,未来将有更多具有智能化的分离设备出现,能够实现远程监控、自动调 整和故障诊断等功能,提高分离过程的稳定性和可靠性。
实验三:过滤分离法实验操作流程及注意事项
01
详细描述
02
1. 实验目的:通过过滤分离实验,掌握过滤分离的原理和方法,了解滤纸或过 滤器的性能对分离效果的影响。
03
2. 实验原理:利用滤纸或过滤器中孔隙的大小和形状不同,实现液体中固体物 质的截留和分离。
实验三:过滤分离法实验操作流程及注意事项
3. 实验步骤
4. 注意事项
3
实验一
1. 实验前需检查实验 器材是否完好,确保 实验安全。
3. 在收集颗粒时,需 确保收集的颗粒为所 需物质,避免混入其 他杂质。
2. 在实验过程中,需 保持安静,避免影响 颗粒运动。
实验二:离心分离法实验操作流程及注意事项
• 总结词:离心分离是一种利用离心机产生离心力进行分离 的方法,适用于颗粒大小和密度差异较小的颗粒分离。

物质的分离与提纯课件

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环境科学中的应用
在环境科学中,分离与提纯技术可以用于环境样品的检测 和分析过程中。
通过分离技术,可以将环境样品中的不同组分进行分离, 得到高纯度的物质,为环境监测和污染治理提供科学依据 。
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03
化学分离方法
沉淀法
沉淀法是通过向溶液中加入沉淀剂,使目标物质沉淀下来而实现分离的 方法。
沉淀法可以分为无机沉淀法和有机沉淀法,根据沉淀剂的不同而有所区 别。
无机沉淀法常用的沉淀剂包括硫化物、碳酸盐、磷酸盐等,而有机沉淀 法则是利用有机试剂与目标物质结合形成不溶性的螯合物或络合物来沉 淀。
膜分离技术
总结词
高效分离技术
详细描述
膜分离技术是一种基于半透膜的物质分离技 术。它利用半透膜对不同物质的透过性不同 ,从而实现物质的分离。膜分离技术具有高 效、节能、环保和易于连续化等特点,广泛 应用于水处理、气体分离、物料浓缩和提纯 等领域。
分子蒸馏技术
总结词
高真空分离技术
详细描述
分子蒸馏是一种高真空蒸馏技术,利用物质分子在高温、高真空条件下运动速度的差异 实现物质的分离。分子蒸馏技术具有高选择性、高纯度和高回收率等特点,广泛应用于
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SUMMARY
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CONTENTS
• 物质的分离与提纯简介 • 物理分离方法 • 化学分离方法 • 新型分离技术 • 分离与提纯的应用实例

物质的分离和提纯

物质的分离和提纯

物质的分离和提纯知识一物质的分离和提纯物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各组分物质彼此分开,并且恢复到各种物质的原来存在状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质而除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。

1.分离和提纯常用的物理方法:根据物质物理性质上的差异选择除杂的方法。

有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、升华等方法。

以下是各种方法的适用范围:过滤适合分离溶解性不同的两种固体。

一般之后的操作是蒸发。

蒸发结晶可以从溶液中分离出固体溶质(注意溶质如果加热时易分解,必须常温蒸发)。

降温结晶可以从溶液中分离出一部分固体溶质,也可以分离溶解度受温度影响差别较大的两种物质(如氯化钠和硝酸钾)。

蒸馏可以提纯一般液体。

如水的蒸馏可以得到纯水。

分馏可以分离沸点不同的各组分。

如石油的分馏。

升华可以分离易升华和不易升华的两种固体,如分离干冰和冰。

2.提纯物质应注意一下几点:(1)除去杂质的过程不能引进新的杂质;(2)所选择的除杂试剂一般只能与杂质反应,而不能与被提纯的物质反应,即不减少被提纯的物质的主要物质的质量;(3)杂质与除杂质试剂反应生成的产物要易与被提纯物质分离,即实验操作简便易行;(4)若操作过程中,除杂试剂已跟被提纯物质的主要物质反应,则应把生成的这种物质“复原”为被提纯的主要物质。

物质提纯的原则则简记为:不增(杂)、不减(主)、易分、复原。

3.分离和提纯常用的化学方法:(1)吸收法:常用气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当的固体或溶液作为吸收剂。

如:CO2中混有的水蒸气可通过浓H2SO4除去。

常用的装置是洗气瓶或干燥管(U形管)。

除去还原性气体(如H2、CO)一般是把气体通过灼热的CuO;除去酸性气体(如SO2、CO2)一般是把气体通过足量的NaOH溶液;除去水蒸气一般是把气体通过浓H2SO4或碱石灰(选择时注意被提纯气体的酸碱性)。

物质的分离与提纯

物质的分离与提纯

物质的分离与提纯 Prepared on 22 November 2020物质的分离与提纯【知识梳理】一、基本原理1.物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各种物质彼此分开,并且恢复到各种物质的原来存在状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。

2.除去杂质过程中必须遵循的原则:①不增——所选试剂不能带入新的杂质。

②不减——所选试剂只与杂质反应而不与被提纯的物质反应。

③易分——试剂与杂质反应的产物与被提纯的物质容易分离。

④最佳——在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。

二、物质分离与提纯的方法1.质的分离与提纯常用的物理方法:方法适用范围或原理举例物理方法过滤法难溶性固体与液体的分离、可溶性固体与难溶性固体的分离从双氧水制氧后的废物中提取MnO2;从氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气后的混合物中提取MnO2。

结晶法蒸发结晶溶质的溶解度随温度的变化较小,则用蒸发结晶法NaCl中混有少量的KNO3时,可采用此法提纯NaCl降温结晶溶质的溶解度随温度的变化较大且溶液饱和,则用降温结晶法KNO3中混有少量的NaCl时,可采用此法提纯KNO3升温结晶溶质的溶解度随温度的升高而减小Ca(OH)2中混有KNO3时,可采用此法提纯Ca(OH)2蒸馏分离沸点不同的液体混合物石油炼制,酒精溶液中提取酒精,制取蒸馏水等2.常用的化学方法①化气法:与杂质反应生成气体而除去。

如:除NaCl中Na2CO3,可加适量稀HCl,蒸发——Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O②沉淀法:将杂质转化为沉淀过滤除去。

如:除去NaCl中的Na2SO4,可加适量的BaCl2,过滤——Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl③置换法:将杂质通过置换反应而除去。

如:除FeSO4溶液中的CuSO4,可加过量的铁粉,过滤——CuSO4+Fe=Cu+FeSO4④溶解法:将杂质溶于某种试剂而除去。

第4讲:物质的检验分离和提纯doc高中化学

第4讲:物质的检验分离和提纯doc高中化学

第4讲:物质的检验分离和提纯doc高中化学第4讲:物质的检验、分离和提纯一.考纲要求综合运用化学知识对常见的物质〔包括气体物质、无机离子〕进行分离、提纯和鉴不。

二.双基回忆1.常见物质的分离和提纯〔1〕物理方法分离和提纯物质限用物理方法,除去以下物质中的杂质1、AgCl固体中的NaCl固体2、KNO3固体中的NaCl固体3、乙酸乙酯中的碳酸钠4、皂化液中的甘油5、Fe(OH)3胶体中的FeCl36、NaCl固体中的I2〔2〕化学方法分离和提纯物质用化学方法分离和提纯物质时要注意:①最好不引入新的杂质;②不能损耗或减少被提纯物质的质量③实验操作要简便,不能纷杂。

用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。

2.常见物质的检验物质的检验通常有鉴定、鉴不和推断三类,它们的共同点是:依据物质的专门性质和特点反应,选择适当的试剂和方法,准确观看反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判定、推理。

〔1〕常见气体的检验:常用的方法是观看法、气味法、试纸法、点燃法等。

如鉴不Cl2、N2、NO2 NO 四种气体的方法是〔2〕常见离子的检验:①某溶液含有Al3+、Mg2+、Ba2+、Ag+ 等4种阳离子,要将其逐步一一沉淀出来,依次加入的试剂〔指离子〕是;②某溶液中含有Cl-、SO42-、CO32-、OH-等阴离子,仅取一次试样,要能将其一一鉴不,所加入的试剂依次是。

〔3〕用一种试剂或不用试剂鉴不物质用一种试剂来鉴不多种物质时,所选用的试剂必须能和被鉴不的物质大多数能发生反应,而且能产生不同的实验现象。

常用的鉴不试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。

〔4〕不用其他试剂来鉴不一组物质,一样情形从两个方面考虑:①利用某些物质的专门性质〔如颜色、气味、溶解性等〕第一鉴不出来,然后再用该试剂去鉴不其他物质。

化学实验 第四讲 物质的分离与提纯(中考化学复习)

化学实验 第四讲  物质的分离与提纯(中考化学复习)

例4(2013 ·泰安市) 下列除去混合物中少量杂质(括号内为杂质)的方法中,不合理的是( C )
2021/1/16
2021年
10
例5(2013·烟台市)为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂,可将
27(2013 ·大庆市)下列分离或提纯物质的方法,所依据的原理正确的 是( A )
物质的分离和提纯
讲师:蔡老师
2021年
1
2021/1/16
2021年
2
一、物质的分离和提纯的原则和操作要领
2021/1/16
2021年
3
二、常见物质分离和提纯的方法
2021/1/16
2021年
4
(二)其他杂质的除去方法(化学方法)
2021/1/16
2021年
5
(三)分离物质的方法
2021/1/16
2021/1/16
2021年
12
A.滤渣的主要成分是
(填化学式)。
B.加盐酸酸化,其目的之一是除去未反应的氢氧化钙,写出反应的化学方程


【答案】泡沫;Mg(OH)2 ;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
2021/1/16
2021年
13
2021/1/16
2021年
14
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单击输入您的封面副标题
2021年
6
例1(2013 ·长沙市)下列实验方案合理的是( B )
2021/1/16
2021年
7
例2(2013 ·佛山市)
2021/1/16
2021年
8
例3(2013 ·济宁市) 分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下面实验设计能够达到目

物质的分离与提纯 课件

物质的分离与提纯 课件

物质分离和提纯的四原则、三必须:
四原则: 一不增(不引入新的杂质) 二不减(尽量不减少被提纯物质的质量) 三易分离(操作简便、易于分离) 四易复原(被提纯物质要复原)
三必须:
一是除杂试剂须过量
二是过量试剂须除尽
三是除杂途径须最佳
按物质的状态混合,日常生活中常 见的混合体系有哪些?






完成下列物质的分离和提纯
静置。观察并比较两支试管中的现象。
现象: 溴水呈橙色,溶液分层,上层几乎无色,
下层呈橙红色。
3、萃取
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 到另一溶剂中,从而进 行分离的方法称为萃取。
萃取剂要求: 溴反应,乙醇、苯分别能当溴水中溴 的萃取剂吗?
4、分液
将互不相溶的液体混合物分 离的方法。
萃取和分液往往结合进行。
操作演示
某些地区的自来水中含有Fe3+,那 么如何将含有Fe3+的自来水提纯呢?
5、蒸馏
利用互溶液体混合物中各组分沸点不同 (通常沸点需相差30℃以上)进行分离 提纯的操作。其过程是:将液态物质加热
至沸点,使之汽化,然后将蒸气重新冷凝 为液体的操作过程成为蒸馏。
分离提纯方 法
适用范围
过滤 固体与液体不互溶的混合物
实例 粗盐的提纯
结晶与重结 混合物中各成分在溶剂中溶解 分离NaCl和KNO3

度不同,包括蒸发溶剂结晶和 的混合物
降温结晶
已知四氯化碳是一种难溶于水的无色油状 液体,密度比水大,常用作溶剂
实验 在两支试管中各加入2~3ml溴水,再向 步骤: 其中的一支试管中滴加1mlCCl4,振荡、

《物质的分离与提纯》

《物质的分离与提纯》
色谱应用
广泛用于复杂样品的分析、天然产物的分离和纯化、环境样品中痕 量物质的检测等领域。
04
生物方法分离与提纯
发酵工程在物质分离中应用
发酵产物的分离
通过发酵工程,可以生产出各种代谢产物,如酒精、有机酸、抗生素等。利用不同的分离技术,如蒸馏、萃取、 结晶等,可以将这些产物从发酵液中分离出来。
发酵废液的处理
化学方法分离与提纯
沉淀法
01
02
03
沉淀原理
利用物质在溶液中的溶解 度差异,通过加入沉淀剂 使目标物质转化为难溶物 而分离。
沉淀条件
选择合适的沉淀剂,控制 溶液的浓度、温度和pH值 等条件,以实现目标物质 的高效沉淀。
沉淀应用
广泛应用于废水处理、金 属离子去除、蛋白质分离 等领域。
氧化还原法
氧化还原原理
生物方法
利用生物体的代谢作用或生物酶的催化作用对混 合物进行分离和提纯,如发酵法、酶解法等。
02
物理方法分离与提纯
蒸馏法
原理
利用液体混合物中各组分挥发度的差 别,使液体混合物部分汽化并随之使 蒸汽部分冷凝,从而实现其所含组分 的分离。
应用
常用于分离提纯沸点相差较大的液体 混合物,如石油的分馏、煤焦油的加 工等。
为了提高产品质量、降低成本、节约 能源和保护环境,需要对原料、中间 产品和最终产品进行分离和提纯。
分离与提纯方法分类
1 2 3
物理方法
利用混合物中各组分物理性质的差异进行分离和 提纯,如蒸馏、分馏、萃取、重结晶、升华等。
化学方法
通过化学反应使混合物中的某一组分转化为易于 分离和提纯的物质,如沉淀法、气体法、氧化还 原法、络合法等。
萃取原理
02
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[观察与判断]分析下列生活生产实际,分别指 观察与判断]分析下列生活生产实际, 出它们与哪些化学操作原理相同(相似) 出它们与哪些化学操作原理相同(相似)?
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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。 验方案,并将你的方案与同学交流讨论。 已知Mg(OH)2难溶于水,BaSO4既难溶于水 难溶于水, 已知 又难溶于酸, 难溶于水, 又难溶于酸,BaCO3难溶于水,但可溶于 盐酸。现有含Na 盐酸。现有含 2SO4、MgCl2和泥沙的粗 食盐,请设计实验方案, 食盐,请设计实验方案,由粗食盐提纯 NaCl。提供的试剂: BaCl2 、NaOH 。提供的试剂: Na2CO3 、HCl 、Ba(OH)2 ( )
操作注意事项: 操作注意事项: 选择合理的萃取剂 气压一致才顺利流出 下从下出, 下从下出,上从上出
利用各组分沸点不同, 蒸馏——利用各组分沸点不同,将液态 混合物分离和提纯的方法. 混合物分离和提纯的方法.
温度计 位置
水,下 入上出
投放沸石 或瓷片
纸层析法作为一种物质分离的简单方法,是色谱分析 纸层析法作为一种物质分离的简单方法, 作为一种物质分离的简单方法 法的一种。 法的一种。
过 滤 减压过滤 趁热过滤
[课堂小结 课堂小结] 课堂小结 利用颗粒大小来“筛分” 利用颗粒大小来“筛分”混合 物。 为什么要洗涤? 为什么要洗涤? 蒸馏水洗 滤液淋洗 冰水洗涤 酒精洗涤
沉淀洗涤
怎样进行洗涤? 怎样进行洗涤? 洗到什么程度? 洗到什么程度?
萃取 蒸 馏
物质在互不相溶的溶剂中溶解度不同 组分沸点不同将液态混合物分离提纯 混合物的组分在固定相和流动相存在 不同的溶解分配分离提纯
过滤——是“筛分”混合物的方法之一。主要利 是 筛分”混合物的方法之一。 过滤 用结晶(或微粒)大小不同进行分离的操作。 用结晶(或微粒)大小不同进行分离的操作。
3]《 海水的淡化” [信息提示3]《化学与技术》p14 海水的淡化”。电渗 信息提示3] 化学与技术》p14“海水的淡化 析法和反渗透法淡化海水要选择性能优良的离子交换膜 和渗透膜。 和渗透膜。
倾析法——适用范围;如何操作,如何分离? 拓展视野]当物质颗粒太小时,如何分离? 概念升华]过滤的本质的是什么? [概念升华]过滤的本质的是什么?
2]化学分析常用到筛分混合物的 [信息提示2]化学分析常用到筛分混合物的“筛子”, 信息提示2]化学分析常用到筛分混合物的“筛子” 如滤纸就是一种筛分固体和液体的筛子。许多硅酸盐 如滤纸就是一种筛分固体和液体的筛子。 具有多孔的结构,孔的大小与一般分子的大小相当, 具有多孔的结构,孔的大小与一般分子的大小相当, 因此为此硅酸盐具有筛分分子的作用, 因此为此硅酸盐具有筛分分子的作用,人们把它们称 为分子筛。 化学1 p80页 为分子筛。(《化学1》p80页)
C
A
B
C
D
实验室通过如下实验制备FeSO 7H 晶体: 4、实验室通过如下实验制备FeSO4·7H2O晶体: 溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中, ① 将5%Na2CO3溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中,加热数 分钟,除去Na 溶液,然后将铁屑用水洗涤2 分钟,除去Na2CO3溶液,然后将铁屑用水洗涤2~3遍。 向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸, ② 向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸,控制温度 50~80℃之间 之间。 在50~80℃之间。 趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、 ③ 趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却 结晶; 结晶; 待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2 ④ 待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次, 再用滤纸将晶体吸干,最后将晶体密闭保存。 再用滤纸将晶体吸干,最后将晶体密闭保存。 回答下列问题 除去铁屑表面油污 (2)步骤 (2)步骤③ ①的目的是______________________ 实验步骤① ______________________, (1) 步骤③趁热过滤是为了防止 降温时硫酸亚铁 , 。 实验步骤 的目的是______________________ D 晶体析出而损耗 除去Na 溶液的方法是___________ ___________。 除去Na2CO3溶液的方法是___________。 (3)实验步骤 中用少量冰水洗涤晶体, 实验步骤④ (3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是 A.过滤 B.减压过滤 除去晶体表面残留的杂质;减少晶体洗涤时的溶解。 C.趁热过滤 D. ;减少晶体洗涤时的溶解。 除去晶体表面残留的杂质倾析法 ____________________________________________
[基础巩固 硫酸钡中含有氯化钠,请将其分离? 基础巩固]硫酸钡中含有氯化钠 请将其分离? 基础巩固 硫酸钡中含有氯化钠, 样 品
加水溶解
浊 液
过滤、 过滤、洗涤
干燥得硫酸钡 蒸发得氯化钠
……减少 [思考 ]沉淀为什么要洗涤? 除去……减少…… 思考1 沉淀为什么要洗涤 除去……减少…… 思考 沉淀为什么要洗涤? 次 [思考 ]沉淀如何洗涤?水浸没 2-3次;滤液合并 思考2 沉淀如何洗涤 思考 沉淀如何洗涤? [思考 ]怎样判断沉淀洗涤干净?最后一次洗涤液 思考3 怎样判断沉淀洗涤干净 思考 怎样判断沉淀洗涤干净? [温馨提示 烧杯和玻璃棒要充分洗涤。 温馨提示] 烧杯和玻璃棒要充分洗涤。 温馨提示
萃取:利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同, 互不相溶的溶剂中溶解度的不同 萃取: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溶剂中,从而进行分离的方法。 物质从一种溶剂转移到另一溶剂中,从而进行分离的方法。 萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。 萃取之后一般通过分液的方法将互不相溶的液体分离。 分液的方法将互不相溶的液体分离
趁热过滤——防止降温时溶质KNO3结晶而析出。 防止降温时溶质KNO 结晶而析出。 趁热过滤 防止降温时溶质
倾析法。 [知识整合三]当沉淀的颗粒较大——倾析法。 知识整合三]当沉淀的颗粒较大 倾析法
1]当沉淀的结晶颗粒较大 [信息提示1]当沉淀的结晶颗粒较大,静置后容易沉降 信息提示1]当沉淀的结晶颗粒较大, 至容器底部,常用倾析法进行分离或洗涤。分离时, 至容器底部,常用倾析法进行分离或洗涤。分离时, 将烧杯静置, 将烧杯静置,然后将上层清液沿玻璃棒倒入另一容器 即可使沉淀与清液分离。 实验化学》p89页 中,即可使沉淀与清液分离。(《实验化学》p89页)
滤液淋洗 冷水洗涤——减少沉淀的溶解 冷水洗涤 减少沉淀的溶解 酒精洗涤——减少晶体溶解;得到较干燥的沉淀。 减少晶体溶解;得到较干燥的沉淀。 酒精洗涤 减少晶体溶解 减压过滤——加快过滤速度;得到较干燥的沉淀。 加快过滤速度; 减压过滤 加快过滤速度 得到较干燥的沉淀。
[知识整合二]关于过滤的几种特殊情况 知识整合二]
[案例分析3]《实验化学》P15“硝酸钾晶体的制备”。 案例分析3]《实验化学》P15“硝酸钾晶体的制备” 3] 17gKCl放入100mL小烧杯中 加水35mL 放入100mL小烧杯中, 35mL。 将20gNaNO3和17gKCl放入100mL小烧杯中,加水35mL。 加热、搅拌、浓缩,氯化钠晶体逐渐析出。 加热、搅拌、浓缩,氯化钠晶体逐渐析出。当溶液体 积减小到原来一半时,迅速趁热过滤。 积减小到原来一半时,迅速趁热过滤。承接滤液的烧 杯应先预加2mL蒸馏水, 2mL蒸馏水 杯应先预加2mL蒸馏水,以防止降温时氯化钠溶液达到 饱和而析出。 饱和而析出。
上述加入试剂的先后顺序可能有: 上述加入试剂的先后顺序可能有: …BaCl2 → NaOH → Na2CO3 …NaOH → BaCl2 → Na2CO3 …Ba(OH)2 → Na2CO3
→过滤→ →过滤→
HCl
HCl HCl
→过滤→
关键是Na 溶液要在BaCl2溶液之后,稀 溶液之后, 关键是 2CO3溶液要在 盐酸必须在最后加,且加 盐酸必须在最后加 且加HCl之前要先过滤。 之前要先过滤。 且加 之前要先过滤
纸层析
[限时训练 限时训练] 限时训练
1、下列实验操作中可以不用玻璃棒的是 D A.蒸发 B.减压过滤 C.倾析 D.分液 A.蒸发 B.减压过滤 C.倾析 D.分液 2、利用物质颗粒大小进行分离混合物的是 C A.蒸馏 B.纸上层析 C.过滤 D.萃取 A.蒸馏 B.纸上层析 C.过滤 D.萃取 3、下列装置不能用于筛分混合物的是
[知识整合一 关于洗涤的几种特殊情况 知识整合一]关于洗涤的几种特殊情况 知识整合一
硫酸亚铁铵的制备” [案例分析2]《实验化学》P89 “阿司匹林的制备”:将 [案例分析2 《实验化学》P89“硫酸亚铁铵的制备”。 案例分析1] 实验化学》P93“阿司匹林的制备” 案例分析1]《实验化学》P93 硫酸亚铁铵的制备 1] 将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中,搅拌、蒸发、 将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中,搅拌、蒸发、 水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水浴共热5 10分钟 水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水浴共热5—10分钟 浓缩、冷却,即有晶体析出。抽滤, 浓缩、冷却,即有晶体析出。抽滤,并用酒精洗去晶体 冷却即得乙酰水杨酸晶体,减压过滤, 后,冷却即得乙酰水杨酸晶体,减压过滤,用滤液淋洗 表面附着的水分。 表面附着的水分。 锥形瓶,直到所有晶体被收集到布氏漏斗中。抽滤时, 锥形瓶,直到所有晶体被收集到布氏漏斗中。抽滤时, 用少量冷水洗涤结晶几次,继续抽滤,尽量将溶剂抽干。 用少量冷水洗涤结晶几次,继续抽滤,尽量将溶剂抽干。
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