过滤与蒸发
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不增 不加入新的物质,若引入应进一步除去;
由此除去粗盐中的杂质离子的正确操作的分析过 程如下: Mg2+ 特征 除杂试剂
过量的 除杂试剂 Na+ OH-
Ca2+
SO42-
Na+ CO32- Ba2+ ClCO32H+ ClBa2+ Na+ CO32CO32H+ Cl-
OHH+ Cl-
控制pH
Na+、Cl-
萃取
萃取:利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度不同,将 一种物质从一种溶剂转移到另一溶剂中,从而进行分 离的方法
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。
〖提问并讨论〗为了保证实验的成功要注意那 些细节问题? ⑴加入萃取剂之后、振荡之前一般都记得塞好 分液漏斗玻璃塞; ⑵加入萃取剂之后,振荡、静置、分层; ⑶下层液体从分液漏斗下面流出来,上层液体 应从分液漏斗口部倒出来; (4)加入萃取剂应该少量多次。
〖问题与讨论〗 1.刚才的实验中得到了碘的四氯化碳溶液,能 不能说碘和水已经彻底分离?若想得到固体碘, 可采用什么办法?
2.什么样的物质适合做萃取剂
萃取剂的要求:
(1)与另一种溶剂互不相溶;
(3)与溶质不能发生化学反应。
来自百度文库
(2)溶解溶质的能力比另一种溶剂大得多;
练习1:
1.分离沸点不同但又互溶的液体混合物常 用什么方法?如果是不互溶的液体混合物 呢?试举例说明。
实验室制取蒸馏水的目的是通过 蒸馏除去水中的杂质。所以,本实验 的设计是,先检验自来水中含有氯离 子,然后将自来水蒸馏,再检验所得 的蒸馏水中是否含有氯离子。若蒸馏 后的水中检验不出氯离子,则说明自 来水中的氯离子已通过蒸馏除去。
实验中各步的现象可参照下表:
实 验 现 象 (1)自来水中 加AgNO3溶液后有白色沉淀, 氯离子的检验 再加稀硝酸,沉淀不溶解。 加热,烧瓶中水温升高至100 (2)蒸馏,制 ℃后沸腾。在锥形瓶中收集到 蒸馏水 蒸馏水。 (3)检验蒸馏 加AgNO3溶液和稀硝酸,蒸馏 水中是否含有 水中无沉淀。 氯离子
SO42-的检验
步骤:1、溶解 2、加稀盐酸 3、加BaCl2溶液
现象:有白色难溶物生成
化学方程式:
BaCl2 + Na2SO4 == BaSO4↓+ 2NaCl
BaSO4:难溶于H2O、难溶于酸
除杂原则:
不减 不消耗被提纯的物质 如:不能明显减少NaCl成分 杂质转换为沉淀、气体等易分离除去 易分 如:将NaCl溶液中可能存在的 Na2SO4转换为沉淀BaSO4 易复原 被提纯的物质容易复原
体混合物50g,其中氯化钾的质量 分数为10℅,请设计实验方案提纯
硝酸钾。
实验方案: ⑴取50----55g水加热到90℃左右, 加入固体混合物,搅拌,使固体 完全溶解 ⑵将所得溶液静置、冷却,降低 温度到30℃左右,析出晶体 ⑶过滤得到晶体
3.粗盐提纯
过滤和蒸发可以除去不溶性的泥沙,但不能除去可 溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等; 这些可溶于水的物质在水溶液中以离子的形式存在, 如MgCl2在水溶液以Mg2+和Cl-存在 ;CaCl2在水溶液 中以Ca2+ 和Cl-存在;NaCl在水溶液中以Na+ 和Cl-存 在。 蒸发后的粗盐的水溶液中主要存在Ca2+ 、Mg2+、 SO42-、Na+、Cl-等离子,最后我们想要得到的是纯净 的NaCl,也就是说水溶液中只有Na+ 和Cl-存在,所以 我们要除掉Ca2+ 、Mg2+、SO42-。
蒸 馏 烧 瓶
温度计
冷 凝 管
尾 接 管
热水 冷水
使用前要检查装置的气密性!
〖提问并讨论〗实验过程中为了保证实验的成功除了 要注意安全问题以外,还要注意那些细节问题? ⑴蒸馏装置的安装:由下到上、从左到右,安装时要小 心,防止损坏仪器和戳伤身体;
⑵纯液体加热要加碎瓷片(或沸石);
⑶温度计水银球的位置:蒸馏烧瓶支管口附近,因为它 测定的是蒸汽温度; ⑷冷凝水的流向:与蒸汽流向相反,使得热交换充分; ⑸实验时,先打开冷凝水,再加热。
化学的观点:世界上没有任何 物质是废物!
1.过滤
(1)主要仪器:
漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)
(2)适用范围:
固体(难溶)——液体分离 例:除去粗盐中的泥沙
(3)操作要点
一贴二低三靠
①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。 ②二低:滤纸边缘应略低于漏 斗边缘,加入漏斗中液体的液 面应略低于滤纸的边缘。 ③三靠:倾倒液体时,烧杯的尖 口靠在玻璃棒的中下部; 漏斗下口尖端紧靠烧杯的内壁; 玻璃棒末端轻靠滤纸三层一侧。
2.在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶 液里的某物质时,静置分层后,如果不知 道哪一层液体是“水层”,试设计一种简 便的判断方法。
练习2: 某溶液中含有较大量的Cl-、 CO32-、OH-三种阴离子,如果只取一 次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检 验出来,下列实验操作顺序正确的是 (B ) ①滴加Mg(NO3)2溶液;②过滤;③滴加 AgNO3溶液;④滴加Ba(NO3)2溶液 A.①②④②③ B.④②①②③ C.①②③②④ D.④②③②①
除可溶性杂质
1.确定试剂:
Na2SO4 选用BaCl2除去; MgCl2 选用NaOH除去; CaCl2 选用Na2CO3 除去。
2.排定顺序: (1)过量的BaCl2应用CO32-除去; (2)过量的CO32- 和OH-应用H+(盐酸)除去; (3)Na2CO3必须在BaCl2后面加入; (4)盐酸在最后加入。
练习3.(09天津卷3)下列实验设计和结论 相符的是 ( C ) A.将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振 荡后静置,可将碘萃取到乙醇中 B.重结晶时,溶液冷却速度越快得到的 晶体颗粒越大 C. 蒸馏时蒸馏烧瓶中液体的体积不能超 过容积的2/3,液体也不能蒸干 D.
练习4:下列实验操作(或实验注意事项)中,
可能是因为实验安全考虑的是
BC
A.实验剩余的药品不能放回原试剂瓶
B.可燃性气体的验纯
C.气体实验装置,在实验前进行气密性检 查 D.滴管不能交叉使用
练习5.下列图示实验操作中,正确的是
(
A)
练习6、下列事故的处理方法中,错误的是
A、洒在桌面上的酒精燃烧起来 立即用湿抹布或沙子扑灭
D
B、稀酸飞溅到皮肤上立即用大量水冲洗再涂 上3%~5%的小苏打溶液 C、不慎将酸溅到眼中,应立即用水冲洗,边 洗边眨眼睛; D、碱液泼在衣服上用水冲洗后,再涂上硫酸 溶液
练习7: A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、
HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利 用另一种溶液X,用如图所示的方法可将它们依 次确定。试确定A、B、C、D、X各代表何种溶 液。
答案:
A.NaOH C.Ba(NO3)2 B.NaNO3
D. HNO3
X. MgSO4
练习7、现有氯化钾和硝酸钾的固
⑹蒸发、结晶,得到精制的氯化钠晶体
课堂练习
实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作 过程:①放置酒精灯;②固定铁圈位置;③放 上蒸发皿;④加热搅拌;⑤停止加热、余热蒸 干,其正确的操作顺序为 ( B ) A.②③④⑤① B.①②③④⑤ C.②③①④⑤ D.②①③④⑤
3、蒸馏分馏
蒸馏:适用于分离沸点 相差较大的液态混合物, 例:酒精和水的分离。 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。
〖小结〗粗盐提纯时,除了要除去不溶杂质外 还要除去易溶杂质;除去易溶杂质时,除要考 虑加入的试剂外,还需要考虑试剂的用量和加 入的先后顺序以及过量试剂的处理等问题。
实验方案:
⑴将粗盐溶解于水,过滤除去泥沙
⑵向所得滤液中加入稍过量的氯化钡溶液
⑶再加入稍过量的氢氧化钠和碳酸钠溶液
⑷过滤除去沉淀物
⑸在滤液中滴加适量稀盐酸至溶液显中性
第一章 从实验学化学
三、物质的分离和提纯
物质的分离是把混合物中各物质 经过物理(或化学)变化,将其彼此 分开的过程,分开后各物质要恢复到 原来的状态; 物质的提纯(除杂)是把混合物中 的杂质除去,以得到纯物质的过程。
物质的分离和提纯方法
1、物理方法: 过滤、蒸发、结晶、蒸馏、升华、分 液、萃取等。 2、化学方法: 沉淀、分解、转化、吸收等。
学与问:化学上所指的杂质不一定是有害或无价值
的,如水中含有一些矿物质和微量元素是对人体有 益的。可见,要视杂质性质及含量来评价是否有害 或在人类活动中是否有利用的价值。化学中除杂, 主要是因为杂质的存在会影响某物质的利用价值, 如在化学反应中杂质的存在可能会引起一些副反应, 或反应中杂质的存在可能会引起催化剂中毒等。
2.蒸发(结晶)
(1)主要仪器:
蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台(带铁圈)
(2)适用范围 :
固体(可溶)一液体分离 (例:食盐溶液的蒸发结晶 )
(3)操作要点
①液体体积不超过蒸发皿容积
的2/3;
②加热过程中要用玻璃棒不断搅
拌溶液,防止由于局部温度过高,
造成液体飞溅;
③ 当蒸发皿中出现较多的固体时
停止加热,用蒸发皿的余热继续 蒸发液体。