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1、物质的分离和提纯2021/8/8 星期日1学习策略1 1、对课本对课本对课本对课本中出现过的中出现过的中出现过的中出现过的每一个基本实验每一个基本实验每一个基本实验每一个基本实验均应均应均应均应详尽复习详尽复习详尽复习详尽复习,搞清楚每一个实验的原理、操作搞清楚每一个实验的原理、操作搞清楚每一个实验的原理、操作搞清楚每一个实验的原理、操作过程、反应现象、原因、结论、注意事项。过程、反应现象、原因、结论、注意事项。过程、反应现象、原因、结论、注意事项。过程、反应现象、原因、结论、注意事项。2 2 2 2、对实验中对实验中对实验中对实验中经常碰到经常碰到经常碰到经常碰到的一些的一些的一些的一些装置
2、或操作装置或操作装置或操作装置或操作应适应适应适应适当的进行当的进行当的进行当的进行归纳和延伸归纳和延伸归纳和延伸归纳和延伸。3 3 3 3、重视重视重视重视研究性实验试题研究性实验试题研究性实验试题研究性实验试题的的的的开发与训练开发与训练开发与训练开发与训练，将一，将一，将一，将一些操作简单、时间短、污染少的验证实验些操作简单、时间短、污染少的验证实验些操作简单、时间短、污染少的验证实验些操作简单、时间短、污染少的验证实验改为探究实验。让同学改为探究实验。让同学改为探究实验。让同学改为探究实验。让同学自己动手体验探究自己动手体验探究自己动手体验探究自己动手体验探究的全过程。的全过程。的全过
3、程。的全过程。2021/8/8 星期日2第一章:物质的分离和提纯物质的分离：利用物理或化学方法将混合物的各种成分分开物质的分离：利用物理或化学方法将混合物的各种成分分开物质的提纯：除去杂质物质的提纯：除去杂质主要是利用化学反应把杂质转化为气体或不溶物主要是利用化学反应把杂质转化为气体或不溶物（有时恰好相反）而分离除去（去除法），或把杂（有时恰好相反）而分离除去（去除法），或把杂质转化为所需物质（转化法），但应注意不能因加质转化为所需物质（转化法），但应注意不能因加入试剂又引入新的杂质。即：入试剂又引入新的杂质。即：目的：目的：原则：原则：“不增、不减、易分、复原不增、不减、易分、复原”（1）不
4、增加新的杂质，）不增加新的杂质，（2）不减少主要成分的含量，）不减少主要成分的含量，（3）操作方法简单，易于进行分离，）操作方法简单，易于进行分离，（4）如果将主要成分进行了转化，最）如果将主要成分进行了转化，最后要能将其还原转来。后要能将其还原转来。2021/8/8 星期日3物质的分离和提纯1固固固混合分离型固混合分离型（1）热分解法或升华：）热分解法或升华：（2）结晶（重结晶）：据溶解度，分离两种及以上可溶性）结晶（重结晶）：据溶解度，分离两种及以上可溶性固体固体2固固液混合分离型液混合分离型（3）过滤：分离不溶性固体与液体）过滤：分离不溶性固体与液体（4）蒸发：蒸干或蒸发至一定程度后降温
5、结晶）蒸发：蒸干或蒸发至一定程度后降温结晶（5）盐析：用于获取肥皂及蛋白质的分离提纯）盐析：用于获取肥皂及蛋白质的分离提纯2021/8/8 星期日4物质的分离和提纯3液液液混合分离型液混合分离型（6）蒸馏（分馏）：利用沸点不同分离混合物）蒸馏（分馏）：利用沸点不同分离混合物（7）渗析：分离胶体和溶液）渗析：分离胶体和溶液（8）萃取和分液）萃取和分液4气气气混合分离型气混合分离型（9）洗气）洗气2021/8/8 星期日51 1、过滤、过滤分离类型：固体（不溶）一液体分离典型案例：除去粗盐中的泥沙（1）对折法折叠滤纸后紧贴漏斗壁，用水打湿不出气泡为止，滤纸边缘低于漏斗；过滤时加入漏斗的溶液面低于滤
6、纸边缘，即“一贴两低三靠”。（2）过滤时：烧杯嘴与玻璃棒接触；玻璃棒与三层滤纸处相接触；漏斗嘴紧靠玻璃烧杯壁。（3）加水，水面高于沉淀，浸洗三次，达到净化沉淀。2021/8/8 星期日62 2、蒸发结晶（重结晶）、蒸发结晶（重结晶）仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：固体一液体分离，典型案例：食盐溶液的蒸发结晶。原理：原理：利用物质在同一溶剂中溶解度不同，进行固体一固体（均溶）分离。例：KNO3，NaCl的结晶分离。（1）蒸发皿可直接受热。固定在铁架台的铁环上。（2）加热时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。2021/8/8 星期日73 3、蒸
7、馏分馏、蒸馏分馏 仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：分离沸点不同的液体混和物典型案例：从石油中分馏出各馏分。从乙醇、乙酸、浓H2SO4混和液中蒸馏出乙酸乙酯。（1）蒸馏烧瓶加热要垫石棉网，温度计水银球放在支管口略向下的位置。（2）冷凝管横放时头高尾低保证冷凝液自然下流，冷却水与被冷凝蒸气流向相反。（3）烧瓶中放入多孔瓷片以防暴沸。2021/8/8 星期日84 4、萃取分液、萃取分液 仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：1将两种互溶的液体分开。2将两种互不相溶的液体分开。典型案例：典型案例：用CCl4将碘从碘水中萃取出来后，再分液分离（1）将溶液注入分液漏斗，溶液总量不超过其容积34，如图
8、所示，两手握住分液漏斗、倒转分液漏斗并反复、用力振荡。（2）把分液漏斗放在铁架台的铁圈中静置、分层。（3）打开旋塞，使下层液体流出。2021/8/8 星期日95 5、洗气、洗气 仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：气一气分离（杂质气体与试剂反应）典型案例：典型案例：用饱和食盐水除去Cl2气中的HCl杂质，用Br2水除去CH4中的C2H2。混和气体通入洗气瓶注意气体流向，长进短出。2021/8/8 星期日106 6、渗析、渗析 仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：胶粒与溶液中的溶质分离。典型案例典型案例：用渗析的方法除去淀粉胶体中的NaCl。将要提纯的胶体装入半透膜中，将半透膜袋系好，浸入蒸
9、馏水中，渗析的时间要充分。2021/8/8 星期日11渗析渗析用于分离胶体和溶液的一种方法用于分离胶体和溶液的一种方法 以提纯以提纯Fe(OH)3 胶体为例，胶体为例，说明如何证明胶体中已无杂说明如何证明胶体中已无杂质？质？2021/8/8 星期日127 7、加热、加热 仪器装置图操作要点分离类型：分离类型：杂质发生反应。典型案例：典型案例：Na2CO3中含有NaHCO3杂质。MnO2中混有炭粉杂质可用加热法除去。用玻璃棒搅拌，使受热均匀2021/8/8 星期日138 8、升华、升华 仪器装置图分离类型：分离类型：易升华的物质。典型案例：典型案例：碘、萘的提纯2021/8/8 星期日149 9
10、、盐析、盐析胶体从混和物中分离出来。例：硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒；鸡蛋白溶液中加入饱和溶液 2021/8/8 星期日151010、离子交换、离子交换 仪器装置图分离类型：将溶液中的离子与液体分离。典型案例：软化硬化2021/8/8 星期日161111、色谱法、色谱法2021/8/8 星期日17常见的物质分离操作实验常见的物质分离操作实验:实验名称类型1*海带中碘元素的分离及检验物质的分离与提纯2茶叶中某些元素的鉴定物质的分离与提纯3*用纸层析法分离铁离子和铜离子物质的分离与提纯4菠菜的叶绿体中色素的提取和分离物质的分离与提纯5用粉笔进行层析分离物质的分离与提纯6*硝酸钾晶体的制备物质的分离与
11、提纯7粗盐的提纯物质的分离与提纯8分液(必修I)9分馏(必修II)10渗析(必修I)2021/8/8 星期日18化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例1：硝酸钾晶体的制备分离方法选择：研究硝酸钾/粗盐中杂质的状态（S）可用方法选择（固-固）热分解/升华或都是结晶（重结晶）再研究，硝酸钾不符合热分解升华法的要求，故选择结晶（重结晶法2021/8/8 星期日19化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例2：海带中碘元素的分离及检验碘单质固体，升华法可行。海带中以I-存在，要分离出I-就需要除去海带中的有机物，留下无机物。无机物溶于水形成溶液（I-）要生成I2，则需要加入氧化剂（不引
12、入新杂质）这就由SS分离选用的是萃取-分液/蒸馏法得到仍是碘的四氯化碳溶液再用分馏法进行分离。是否可用S-S分离方法？（灼烧）H2O2液-液分离。2021/8/8 星期日20化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例3：用纸层析法分离铁离子和铜离子一般情况下选用的是化学方法。物理方法：色谱分析法（少量物质，更多的是用于物质鉴别方面）原理：利用不同物质在展开剂中流动和扩张速率不同。如果有色，直接呈现色谱，如叶绿素分离如果无色，用显色剂显色。2021/8/8 星期日21化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例4：血液中的铁元素的检验把血液中血红蛋白中的Fe2+提取出来蛋白质水解（催化
13、剂、氧化剂、加热）Fe2+Fe3+，蒸干水后成为固体Fe(NO3)3加入鉴定剂K4Fe(CN)6或KSCN2021/8/8 星期日22化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例5：制取无水乙醇分析杂质：水、甲醇等除水方式：碱石灰等让液体与固体分离可用过滤法过滤后液体是乙醇和甲醇的混合物分离方法就是分（蒸）馏。2021/8/8 星期日23化学常见分离与提纯案例化学常见分离与提纯案例案例6-粗盐的提纯粗盐中的杂质：Ca2+、Mg2+、SO42-组合物理方法和化学方法化学除杂，物理分离。核心在于除杂顺序和减少不必要过程注意鉴别溶液中杂质是否完全去除。2021/8/8 星期日242021/8/8 星期日25