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1、 备课资料 一、物质的分离与提纯 在生产和生活中，我们接触到的物质大多是混合物。为了适应各种不同需要，我们经常要把混合物里的几种物质分开，分别得到纯净物，这个过程叫混合物的分离。物质的提纯是把混合物中的杂质除去以得到纯净物的过程，在提纯过程中，杂质不必还原成原物质。根据混合物各成分的物理性质或化学性质的不同，用不同的方法进行分离或提纯。物质的分离和提纯也是重要的基本操作。(一)物理方法 根据物质不同的物理性质来分离混合物。1.过滤法 是将溶液中不溶性物质分离出来的方法。整个操作要掌握三靠二低的原则(如下图)。操作要求：(1)制做过滤器 折叠滤纸的角度应与漏斗角度相同，滤纸的边缘应比漏斗口低 0
2、.5 厘米，剪去滤纸多余部分，手指按住滤纸三层的一边，用水把滤纸润湿，使滤纸紧贴漏斗的内壁，没有空隙，不留气泡，以保证过滤的速度。(2)过滤 将过滤器放在漏斗架或铁架台的小铁圈上，漏斗下端紧靠烧杯内壁。左手持玻璃棒，棒的下端轻轻接触三层滤纸。右手握烧杯，烧杯嘴紧靠玻璃棒，使液体沿棒缓缓流下，液面至离滤纸边缘 0.5 厘米处停止加液。(3)洗涤 若要收集滤液，在将混合液全部过滤后，用清水 23 毫升冲洗曾盛过混合液的烧杯，用玻璃棒引导沿滤纸内四周注入漏斗里，再用清水冲洗滤纸四周上的附着物。反复冲洗两次，目的是使烧杯和滤纸上残存的溶质尽可能转入滤液。要注意观察滤液颜色，如果滤液浑浊，应把滤液再过滤
3、一次。若要得到纯净的沉淀物，则需对沉淀物反复洗涤(加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，再加水洗涤，连续几次)。2.结晶法 几种可溶性固态物质的混合物，根据它们在同种溶剂里溶解度的不同，可用结晶法分离。例如结晶法分离硝酸钾和氯化钠。从溶解度曲线图可知：硝酸钾溶解度随温度升高明显增大，氯化钠则受温度影响小。可以把混合物在较高温度下制成饱和溶液，降温，部分硝酸钾结晶析出，过滤后得到较纯的硝酸钾。若欲得到更纯的晶体，可反复使用结晶法、重结晶法。另一物质氯化钠仍在溶液中，加热蒸发掉溶剂，使氯化钠成为晶体析出。3.蒸馏法 用来分离沸点不同但又互溶的液体混合物。其操作过程是 液态混合物气态液态 因
4、沸点不同，可以在不同温度时，收集到不同的物质。蒸馏水的制备和石油的分馏，都是利用这个原理。实验室蒸馏装置如图所示。操作注意：蒸馏烧瓶内放碎瓷片，外垫石棉网。使温度计水银球上缘恰与蒸馏烧瓶支管接口的下缘在同一水平线上。冷却水自下而上不断流动，与热蒸气方向相反，以充分进行热交换。4.分液法 用于把两种密度不同、又不互相混溶的液体分开。操作应在分液漏斗里进行。具体方法：把待分离的液体混合物注入分液漏斗，盖好玻璃塞，注意使塞上凹槽对准漏斗口径上的小孔。把分液漏斗置于铁架台上，分液漏斗下端应紧靠烧杯内壁静置，待液体分层。打开漏斗下方的旋塞，使液体慢慢流至烧杯中，待下层液体流完，立即关闭旋塞。把上层液体从
5、分液漏斗上口倒出。5.萃取法 利用一种物质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。能提取溶质的溶剂叫萃取剂。(1)萃取剂的选择 溶质在萃取剂中的溶解性应大于在原溶剂中的溶解性。萃取剂与原溶剂互不相溶。(2)操作方法 把溶液和萃取剂都注入分液漏斗。右手压住分液漏斗上端塞子，左手握住旋塞部，充分振荡。把分液漏斗放在铁架台上，静置，待溶质进入萃取剂、两种液体分层后即可分液。蒸发萃取剂可得纯净物。6.升华法 利用某些物质具有升华的特性，将它与无升华特性的固体分离的方法。例碘的提纯。碘中若有不升华的杂质，加热混合物，使碘升华，冷却；收集凝华后的碘，使碘
6、与杂质分离。7.渗析法 利用半透膜使胶体与混于胶体中的分子、离子分离的方法。如淀粉胶体混有食盐，可用此法分离。渗析时间要充分。此法可精制胶体。操作方法见右图。(二)化学方法 原理 用化学方法分离或提纯物质时，要同时考虑到各组成成分及杂质的性质和特点，利用它们之间的差别，加以分离。在提纯时，应最终把杂质转变成沉淀、气体或转变成被提纯的成分。一般要求操作简便易行，不引入新杂质。除去多种杂质时，应考虑加入试剂的顺序。二、常见离子的检验方法(一)常见阳离子的检验 (二)常见阴离子的检验 三、常见有机物的检验 四、物质检验实验的几种类型与检验应注意的事项 总的来说，无论是鉴定、鉴别还是推断，都要熟悉物质
7、的特征。既要抓共性又要抓特性。但首要的是要熟悉物质的特性，要善于抓住物质的本质差异，利用特效反应去解决问题。在上述基础上设计好实验方案。方案应步骤完整，严密，清晰，方法简洁，现象明显，结论准确。叙述应扼要简明，要善于应用化学术语和化学文字以及图示法等。书写应格式规范，字迹工整。实验报告或试卷的卷面一定要整齐洁净。解答鉴定、鉴别、推断等物质检验问题时，具体要注意的事项有如下几点：(1)首先要仔细、慎重地审题，弄清题意。然后，设计方案，并善于选用最佳方案。不论是鉴定、鉴别都要求写出实验步骤、现象和结论。必要时还应写出相应的化学反应方程式和离子方程式加以说明。(2)鉴定、鉴别物质时一定要分别取少量待
8、检物质进行检验(切不可在原试剂瓶中就加试剂进行检验，这样不仅使下步检验无法进行，既使检出也会使被检物因污染而报废，不符合科研和生产的实际要求)。被检溶液一般取 12 毫升即可。若被检物为固体一般应取少量，用蒸馏水配成溶液。若被检物为难溶物质时，一般也要通过间接方法转变成可溶物质后再进行检验。若被检物是气体时，一般应设法用导管导出或集于试管或集气瓶中，也可用水、饱和食盐水等把待检气体从容器中排出而进行检验。(3)鉴定时，一定要考虑周全。得出的结论必须条件充分(证据确凿)。如鉴定某盐时，必须把阳离子、阴离子分别检出方可下结论。若是检验复盐或含有两种以上盐的混合溶液时，必须把所有的阳离子和阴离子都逐
9、一检验出来，才能下结论。(4)鉴别物质时，两种物质检出其中一种，三种物质检出其中任意两种就达到了鉴别的目的。依此类推，鉴别 n 种物质，只要检出其中 n1 种物质，就能达到鉴别的目的。(鉴别题不必把几种要鉴别的物质逐一进行鉴定)(5)对于给定的多种物质的鉴别通常有两种方法。一种是根据物质的不同特性(相异性)逐个加以区别。另一种方法是把待检物分成若干组(根据物质特性的类同点，在各被检物质中分别加入某种试剂，根据加入试剂后发生现象的类同分组)。然后就每组物质再进行区别。例如：(6)若同时检验多种物质时，最好将原来物质和所配溶液对应编号：1、2、3、，以免操作过程中弄乱，得出错误的结论。(7)一种溶
10、液需要进行两个或两个以上实验时，应两次或多次分别取样。(8)不能把待鉴定或鉴别的物质作为已知物质来叙述它有什么特性，而应根据给定的条件或检验过程发生的现象作出推断。(如：鉴别 NH4Cl 和(NH4)2SO4时不能说取少量 NH4Cl加)(9)推断待检物中存在、或不存在某些物质时，既要做出明确的肯定，也要做出明确的否定。(3)取少许白色豆腐滤渣于试管内。滴加少量浓硝酸后加热，可见滤渣变为黄色，冷却后再加入过量氨水，黄色沉淀转变为橙黄色。这就是蛋白质的黄色反应。说明：(1)在制备豆腐滤液时，豆腐一定要充分捣碎，才能使钙离子溶于水。(2)由于豆腐中含有较多的蛋白质，形成胶体，故过滤较慢。但蛋白质一般不易透过滤纸，所以滤液不会有黄色反应。