化学实验的综合分析研究报告
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
AlCl3（FeCl3）--NaOH， CO2，HCl
2020/8/3
2020/8/3
2020/8/3
(1)蒸发皿可直接受热。固定在铁架台的铁环上。 (2)用玻璃棒不断地搅动防止热液溅出，发现溶液出现较
多固体快干时撤火。利用余热将溶液蒸干。 (3)所得物质带有结晶水，则加热到有晶膜出现即停止加
A．K2 CO3
B．KOH C．CaCl2
步骤二：检验SO42-是否除尽。向另一支试管中加入BaCl2溶液，如
果无有沉淀生成，则SO42-已除尽，
【获取纯净氯化钾】
（ⅳ）对溶液B加热并不断滴加l mol·L一1的盐酸溶液，同时用pH
一、物质分离与提纯的基本方法
2020/8/3
1、吸收法： 适用于气体的净化处理，是将混合气体通过盛有吸收杂
质气体试剂的装置，对气体进行净化处理的方法。
2、转化法： （1）通过有关化学变化，将杂质转化为沉淀、气体或
转化为被提纯物，然后再进行分离提纯； （2）或是先将被提纯物通过化学变化进行分离，然后
2020/8/3
下面是４种盐在不同温度下的溶解度：（g/100gH2O）
温度 10℃
NaNO3 KNO3
NaCl
KCl
80.5
20.9
35.7
31.0
100℃ 175
246
39.1
56.6
某同学设计用物质的量比为1：1的硝酸钠和氯化钾为原料，
加入一定量的水制取硝酸钾的实验，其流程如图所示。
原料
① 加水溶解
再还原回去。
2020/8/3
Al2O3 过量NaOH Fe2O3
AlO2－ Fe2O3
Al2O3
过滤,洗涤
Fe2O3
AlO2－
过量CO2
过滤 洗涤
灼烧
Al(OH)3
2020/8/3
练习2
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。
Na2SO4 MgCl2 泥沙
② 晶体A
④ 晶体C
液体B ③ 液体D
⑴温度：①应接近100℃，③应逐渐降至10℃ ⑵过滤 C
⑶证化⑷⑷是⑴是⑵倒酸⑶方明的重N2欲0在分”钾2粗 法a0有结A/8将+/①离是﹑3产 是g﹑晶N粗N和出晶“品aC蒸O法+产③晶体l中3-;发取溶品的体用可”粗液提实的洁能﹑产，纯验②净含“品若，过和结的有少有可。晶程 ④铂的许白采（”中 的丝杂，色取A﹑， 操蘸质加或沉的“关 作取离过水C淀方键 是粗子）滤配生法的产是”成成。实品中溶，验在的液证条上某，明。。件灼种加有（烧操入C填，，l作用-“存若检）H倾在为验N。。黄O的硝3色酸
萃取
蒸馏
MgSO4
分液
趁热过滤
MgCl2 KCl
（2）参照溶解度曲线，固体B的 主要成分
KCl
2020/8/3
【检验除杂效果】
（ⅲ）为检验Mg2+、SO42-是否除尽，通常分别取悬浊液A上层清 液于两试管中。进行实验：
步骤一：检验Mg2+是否除尽。向其中一支试管中加入某溶液 ，如
果没有沉淀生成，则表明Mg2+已除尽。效果最好的是
则 NH4HCO3分解，若低于30℃，则 反应速率降低 ；为控制
此温度范围，采取的加热方法为 水浴加热
。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的 使反应充分进行
是
。静置后只析出NaHNCaHOC3晶O体3的的溶原解因度最小
是
。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的
是除去 NaCl、NH4Cl、NH4HCO3
漏 斗
▲萃取剂的选择条件：
1、溶质在萃取剂中有较大的溶解度 2、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应 3、溶质不与萃取剂发生任何反应
2020/8/3
分液漏斗的使用： （1）检查玻璃塞、旋塞是否配套； （2）检查玻璃塞、旋塞是否漏水； （3）液体总量≤ 3/4
分液与萃取的操作： （1）加液------萃取剂、溶液； （2）倒置、振摇、放气； （3）固定、静止、 （4202）0/8/3相通、分液-----下层液体下口出
粗食盐
BaCl2
BaSO4 泥沙
MgCl2 NaOH NaCl BaCl2
BaCl2 NaOH
Na2CO3
NaCl
Mg(OH)2
BaCO3
Na2CO3 NaOH NaCl
HCl
NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl ?
2020/8/3
NaCl
2020/8/3
化学方法 生成沉淀法 生成气体法
2020/8/3
饱和
NaCl 溶液
控制30～35℃加热 分批加入研细的NH4HCO3固体
NaCl NH4HCO3 饱和混合液
保温30分钟 静置、过滤
转入 蒸发皿
灼烧
少量蒸馏水洗涤 NaHCO3
抽干中
晶体
Na2CO3 固体
NH4Cl 溶液 （主要）
2020/8/3
（1）反应温度控制在30～35℃，是因为若高于35℃，
杂质（以化学式表示）。
Na（H3C）O过3、滤N所aC得l、的N母H液4C中l、含N有H4HCO3
（以化学式表
HCl
示），需加入
，并作进一步处理，使NaCl溶液循
环使2用020/8，/3 同时可回收NH4Cl。
练习5 取富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等的盐湖苦卤浓
缩液，制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br2）
热 2020/8/3
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
操作注意：
温度计水 银球处于 支管口处
水，下
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
入上出
溶液体积
不超过烧
瓶体积1/2
投放沸石 或瓷片
2020/8/3
2020/8/3
萃 取 和 分分 液液
示例 CO2（H2S）--用CuSO4做 除杂剂 Na2SO4（Na2CO3）--稀 H2SO4
分离Al2O3和Fe2O3的混合 物
NaCl（NH4HCO3） CO2（O2）--Cu MgCl2（FeCl3） --MgO/Mg(OH)2/MgCO3 BaSO4（AgCl）--NH3·H2O NaHCO3（Na2CO3）--CO2 电解法精炼铜
酸碱处理法
加热分解法 氧化还原法
水解法 络合法 转化法 电解法 其他法
2020/8/3
基本原理 将杂质转化为沉淀而除去
将杂质转化为气体而除去
利用混合物中各组分酸、碱性的不 同，用碱或酸处理从而分离物质的 方法 使不稳定性杂质受热分解而除去 将杂质氧化或还原为易分离的物质 利用水解平衡移动原理使发生水解 反应的杂质除去 使杂质转化为络合物而分离 使杂质转化为所需物质 利用电解原理来分离提纯物质 被提纯物被迫先反应后再生成
2020/8/3
2020/8/3
2020/8/3
(1)蒸发皿可直接受热。固定在铁架台的铁环上。 (2)用玻璃棒不断地搅动防止热液溅出，发现溶液出现较
多固体快干时撤火。利用余热将溶液蒸干。 (3)所得物质带有结晶水，则加热到有晶膜出现即停止加
A．K2 CO3
B．KOH C．CaCl2
步骤二：检验SO42-是否除尽。向另一支试管中加入BaCl2溶液，如
果无有沉淀生成，则SO42-已除尽，
【获取纯净氯化钾】
（ⅳ）对溶液B加热并不断滴加l mol·L一1的盐酸溶液，同时用pH
一、物质分离与提纯的基本方法
2020/8/3
1、吸收法： 适用于气体的净化处理，是将混合气体通过盛有吸收杂
质气体试剂的装置，对气体进行净化处理的方法。
2、转化法： （1）通过有关化学变化，将杂质转化为沉淀、气体或
转化为被提纯物，然后再进行分离提纯； （2）或是先将被提纯物通过化学变化进行分离，然后
2020/8/3
下面是４种盐在不同温度下的溶解度：（g/100gH2O）
温度 10℃
NaNO3 KNO3
NaCl
KCl
80.5
20.9
35.7
31.0
100℃ 175
246
39.1
56.6
某同学设计用物质的量比为1：1的硝酸钠和氯化钾为原料，
加入一定量的水制取硝酸钾的实验，其流程如图所示。
原料
① 加水溶解
再还原回去。
2020/8/3
Al2O3 过量NaOH Fe2O3
AlO2－ Fe2O3
Al2O3
过滤,洗涤
Fe2O3
AlO2－
过量CO2
过滤 洗涤
灼烧
Al(OH)3
2020/8/3
练习2
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。
Na2SO4 MgCl2 泥沙
② 晶体A
④ 晶体C
液体B ③ 液体D
⑴温度：①应接近100℃，③应逐渐降至10℃ ⑵过滤 C
⑶证化⑷⑷是⑴是⑵倒酸⑶方明的重N2欲0在分”钾2粗 法a0有结A/8将+/①离是﹑3产 是g﹑晶N粗N和出晶“品aC蒸O法+产③晶体l中3-;发取溶品的体用可”粗液提实的洁能﹑产，纯验②净含“品若，过和结的有少有可。晶程 ④铂的许白采（”中 的丝杂，色取A﹑， 操蘸质加或沉的“关 作取离过水C淀方键 是粗子）滤配生法的产是”成成。实品中溶，验在的液证条上某，明。。件灼种加有（烧操入C填，，l作用-“存若检）H倾在为验N。。黄O的硝3色酸
萃取
蒸馏
MgSO4
分液
趁热过滤
MgCl2 KCl
（2）参照溶解度曲线，固体B的 主要成分
KCl
2020/8/3
【检验除杂效果】
（ⅲ）为检验Mg2+、SO42-是否除尽，通常分别取悬浊液A上层清 液于两试管中。进行实验：
步骤一：检验Mg2+是否除尽。向其中一支试管中加入某溶液 ，如
果没有沉淀生成，则表明Mg2+已除尽。效果最好的是
则 NH4HCO3分解，若低于30℃，则 反应速率降低 ；为控制
此温度范围，采取的加热方法为 水浴加热
。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
（2）加料完毕后，继续保温30分钟，目的 使反应充分进行
是
。静置后只析出NaHNCaHOC3晶O体3的的溶原解因度最小
是
。用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的
是除去 NaCl、NH4Cl、NH4HCO3
漏 斗
▲萃取剂的选择条件：
1、溶质在萃取剂中有较大的溶解度 2、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应 3、溶质不与萃取剂发生任何反应
2020/8/3
分液漏斗的使用： （1）检查玻璃塞、旋塞是否配套； （2）检查玻璃塞、旋塞是否漏水； （3）液体总量≤ 3/4
分液与萃取的操作： （1）加液------萃取剂、溶液； （2）倒置、振摇、放气； （3）固定、静止、 （4202）0/8/3相通、分液-----下层液体下口出
粗食盐
BaCl2
BaSO4 泥沙
MgCl2 NaOH NaCl BaCl2
BaCl2 NaOH
Na2CO3
NaCl
Mg(OH)2
BaCO3
Na2CO3 NaOH NaCl
HCl
NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl ?
2020/8/3
NaCl
2020/8/3
化学方法 生成沉淀法 生成气体法
2020/8/3
饱和
NaCl 溶液
控制30～35℃加热 分批加入研细的NH4HCO3固体
NaCl NH4HCO3 饱和混合液
保温30分钟 静置、过滤
转入 蒸发皿
灼烧
少量蒸馏水洗涤 NaHCO3
抽干中
晶体
Na2CO3 固体
NH4Cl 溶液 （主要）
2020/8/3
（1）反应温度控制在30～35℃，是因为若高于35℃，
杂质（以化学式表示）。
Na（H3C）O过3、滤N所aC得l、的N母H液4C中l、含N有H4HCO3
（以化学式表
HCl
示），需加入
，并作进一步处理，使NaCl溶液循
环使2用020/8，/3 同时可回收NH4Cl。
练习5 取富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等的盐湖苦卤浓
缩液，制取较纯净的氯化钾晶体及液溴（Br2）
热 2020/8/3
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
操作注意：
温度计水 银球处于 支管口处
水，下
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
入上出
溶液体积
不超过烧
瓶体积1/2
投放沸石 或瓷片
2020/8/3
2020/8/3
萃 取 和 分分 液液
示例 CO2（H2S）--用CuSO4做 除杂剂 Na2SO4（Na2CO3）--稀 H2SO4
分离Al2O3和Fe2O3的混合 物
NaCl（NH4HCO3） CO2（O2）--Cu MgCl2（FeCl3） --MgO/Mg(OH)2/MgCO3 BaSO4（AgCl）--NH3·H2O NaHCO3（Na2CO3）--CO2 电解法精炼铜
酸碱处理法
加热分解法 氧化还原法
水解法 络合法 转化法 电解法 其他法
2020/8/3
基本原理 将杂质转化为沉淀而除去
将杂质转化为气体而除去
利用混合物中各组分酸、碱性的不 同，用碱或酸处理从而分离物质的 方法 使不稳定性杂质受热分解而除去 将杂质氧化或还原为易分离的物质 利用水解平衡移动原理使发生水解 反应的杂质除去 使杂质转化为络合物而分离 使杂质转化为所需物质 利用电解原理来分离提纯物质 被提纯物被迫先反应后再生成