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1、课题2 混合物的分离和提纯【学习目标】1初步学会使用过滤和蒸发的方法对混合物进行分离和提纯。2掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作。3初步学习蒸馏、萃取等分离方法。【活动过程】活动一：回忆初中学过的物质分离、提纯的方法1采用物理方法分离或提纯下列混合物（括号内为少量杂质）。序号混合物分离方法铁屑和沙子碳酸钙和水氯化钠晶体（硝酸钾）硝酸钾晶体（氯化钠）2采用化学方法提纯下列混合物（括号内为少量杂质），指出使用的试剂和分离方法。序号混合物分离方法氮气（氧气）二氧化碳（一氧化碳）CH4（H2O）FeCl2溶液（CuCl2）CaCl2溶液（HCl）活动二： 通过粗盐提纯实验练习溶解、过滤与蒸发操作粗盐中含有
2、泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质。1请你设计一个采用物理方法初步提纯粗盐的实验方案，并完成实验。简要描述该实验方案，并指出所需要的实验用品。上述实验方案中用热水洗涤的目的和理由分别是什么？如何检验所得产品是否已经纯净？2设计一个采用化学方法提纯粗盐的实验方案，注意加入除杂试剂的顺序与相对用量，且不能引入新的杂质。活动三：通过制取蒸馏水的实验学习蒸馏的分离方法自来水中含有少量的Fe3、Cl离子等，实验室可以通过蒸馏的方法制取纯净的蒸馏水。请你按有图所示连接好实验装置，在圆底烧瓶中加入几粒沸石（或碎瓷片），再加入烧瓶体积13的自来水，完成实验。并回答下列问题：1在圆底烧瓶中加入几粒
3、沸石（或碎瓷片）的作用是什么？2如何检验所得到的蒸馏水是纯净的？3有同学提出：可以不使用温度计完成该实验，他的理由是什么？4若用上述装置从酒精稀溶液中获取较纯净的酒精，应如何控制反应温度？活动四：通过从碘水中提取碘的实验学习萃取的分离方法1完成下列实验，体验混合物适合用萃取操作进行提纯的条件。在试管中加入23mL溴水，再向试管中加入1mL有机溶剂CCl4，振荡、静置。你观察到什么实验现象？原因是什么？能通过萃取的方法提纯的物质必须满足什么条件？2按下列简单提示，利用有机溶剂苯将碘水中的碘萃取出来，分液回收碘的溶液。取10mL碘的水溶液于分液漏斗中，再注入4mL 苯，盖好玻璃塞，振荡分液漏斗，静
4、置、分液。完成该实验后，回答下列问题：碘单质在水和苯哪种溶剂中的溶解度大？如何振荡分液漏斗？静置后如右图所示，哪一层是苯层？如何取出分液漏斗中所需的上层液体？【课堂反馈】1石油没有固定的沸点，在炼油厂通过一定的方法能得到汽油、煤油、柴油等产品，该分离方法在实验室称为（ ）A萃取 B蒸发 C过滤 D蒸馏2实验室分离提纯下列物质时，采用化学方法的是（ ）A从酒精溶液提取出酒精 B除去石灰水中的难溶固体C除去氧化铜中木炭 D分离水和植物油3用下列括号中的物质除去杂质，其中正确的是（ ）ACO2中混有的CO（过量O2）BSO2中混有的HCl（过量NaOH溶液）CNaCl溶液中的Na2SO4（适量BaC
5、l2溶液）DNaOH溶液中的Na2CO3（适量CaCl2溶液）4分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法。一般不用酒精作萃取剂，其原因是 。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： 。5从草木灰中提取钾盐。过滤后的溶液在蒸发皿里加热以得到钾盐晶体，将溶液蒸发时一般有以下操作过程：固定铁圈位置放置酒精灯 放上蒸发皿加热搅拌 停止加热，余热蒸干。其正确操作顺序为 。6经测定，某工厂废液主要成分为乙醇（沸点：78）和乙酸（沸点：117.9）。某同学设计了一个实验方案，欲从废液中回收乙醇和乙酸。请你补充下列实验步骤：
6、先组装蒸馏装置，再检查 。取一定量废液注入蒸馏烧瓶中，滴入适量烧碱溶液；再加入 后，缓缓加热。弃去开始馏出的部分液体，收集 左右的馏出物，即得到乙醇。待蒸馏烧瓶中的残液冷却后，向其中缓缓加入硫酸至过量，再加热蒸馏。弃去开始馏出的部分液体，收集 左右的馏出物，即得到乙酸，。上述第步中，“缓缓加入硫酸至过量”的目的是 ；能用盐酸代替硫酸吗？为什么？ 。最后蒸馏烧瓶内残留液中的溶质是 ；实验室如何获得该晶体 。7我市濒江临海，有较长的海岸线，海洋资源十分丰富。t1 t2 温度/溶解度/gMgCl2MgSO4KCl海水晒盐可获得粗盐，在实验室中粗盐经过 、 、 可除去不溶性杂质。晒盐后得到的卤水中含有
7、MgCl2、KCl和MgSO4等物质，右图是它们的溶解度曲线示意图。为了使MgSO4晶体从卤水中析出，你将采用的方法是 。目前世界上60%的镁是从海水中提取的。其主要步骤如下：溶 液试剂A试剂BMgCl2溶液熔融电解无水MgCl2MgMg(OH)2沉淀海水(主要含NaCl和MgSO4等)提取Mg的过程中，试剂A可以选用_，试剂B选用_。分离出Mg(OH)2后的NaCl溶液中还含有CaCl2、Na2SO4等杂质，为了获得NaCl溶液，在分离后的溶液中应依次加入 、 ，过滤，再向滤液中加入适量。目前海水淡化普遍采用“多级闪急蒸馏法”，证明蒸馏得到的水为淡水的方法是 。8从海藻中提取单质碘时，可先将
8、海藻晒干、灼烧成灰，然后按下图所示进行实验：已知步骤发生的主要化学反应为2NaICl22NaClI 2，试回答下列问题：温度计进水口出水口步骤、所采用的分离方法分别为 、 、 ；其中步骤分离时所使用的主要玻璃仪器是 ，有机层在_层（选填“上”或“下”）。某同学在完成步骤时，设计了右图所示实验装置，该实验装置有三处错误，请予以指出 ；最后晶态碘在里聚集。若要使上述实验水层中的溶质析出，可采用的实验方法是 。课题2 混合物的分离和提纯【活动结果】活动一：回忆初中学过的物质分离方法1用磁铁将铁屑吸出 过滤 溶解、蒸发结晶、趁热过滤 热水溶解、降温结晶、过滤2将混合气体缓缓通过灼热的铜网 将混合气体缓
9、缓通过灼热的氧化铜 通过盛浓硫酸的洗气瓶 加入过量铁粉、过滤 加入过量CaCO3，过滤活动二： 通过粗盐提纯实验学习溶解、过滤与蒸发操作1将粗盐溶于适量水中，过滤，将所得滤液蒸发结晶，最后将所得晶体移入过滤器并用热水洗涤。所需仪器：烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）、漏斗、蒸发皿、酒精灯、滤纸等。 目的是洗去晶体表面残留的杂质离子，用热水的理由是杂质在热水中溶解度较大，而氯化钠在热水中的溶解度较小。取少量精盐溶于水，滴加BaCl2溶液（或Na2CO3溶液等），观察是否有沉淀生成。 2将粗盐溶于水，按先后顺序加入稍过量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，过滤，向所得滤液中加入适量的盐酸
10、，最后将所得溶液蒸发结晶。（说明：加入NaOH溶液、BaCl2溶液的顺序可以颠倒）活动三：通过制取蒸馏水的实验学习蒸馏的分离方法1防止暴沸。 2取少量收集到的蒸馏水加入试管中，然后滴加几滴稀硝酸和AgNO3溶液，若没有白色沉淀，说明蒸馏水是纯净的 3水的沸点是100，加热到沸腾即可，可以不通过温度计控制。4将温度控制在酒精的沸点处。活动四：通过从碘水中提取碘的实验学习萃取的分离方法1静置后液体分层，上层为水层，几乎无色，下层为有机层，呈橙红色。原因是溴在CCl4中的溶解度大，从水中转移到了CCl4中。在两种互不相溶的溶剂中溶解性不同，可以使该物质从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的溶剂中。2碘
11、单质在苯中的溶解度大。用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，将分液漏斗倒转过来，用力振荡。上层是苯层。将下层液体从分液漏斗下端管口放出，关闭活塞；换一个接收容器，将上层液体从分液漏斗上口倒出。【课堂反馈】1D 2C 3C4蒸馏 酒精与水互溶 取一只小试管，打开分液漏斗活塞，慢慢放出少量液体，往其中加入少量H2O，若加水后试管中液体不分层，说明分液漏斗中下层为水层，反之上层为水层。56装置的气密性 几粒沸石（或碎瓷片） 78 118 将溶液中的乙酸钠转化为醋酸，同时中和过量的NaOH 不能，盐酸具有挥发性 Na2SO4 蒸发浓缩，冷却结晶7溶解 过滤 蒸发 将卤水加热到t2以上 氢氧化钠或氢氧化钙 盐酸 过量的BaCl2溶液 Na2CO3溶液 盐酸 取样并滴加AgNO3溶液，若没有白色沉淀，说明蒸馏海水为淡水8过滤 萃取 蒸馏 分液漏斗 下 温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管处；冷却水的进出口颠倒；烧杯加热应垫石棉网 蒸馏烧瓶 蒸发