专题1 利用溶解度曲线制备或提纯物质(课堂).ppt

2012届高三二轮复习 专题一 溶解度问题 利用溶解度曲线制备提纯物质 是船 就要搏击风浪 是桨 就要奋勇向前 以苦学 善学 乐学的精神 达到忘时 忘物 忘我的境界 博观而约取 厚积而薄发 苏轼2012 3 1 蒸发 蒸发浓缩溶液或使溶液结晶析出晶体 1 蒸发皿要固定在铁架台的铁圈上加热 2 加热时用玻棒不断搅拌防止液体或固体溅出 1 用到的仪器 或硅酸盐质仪器 有哪些 带铁圈的铁架台 或三脚架 蒸发皿 玻璃棒 酒精灯蒸发皿 玻璃棒 酒精灯 2 蒸发过程中要注意哪些问题 要不断搅拌 以防局部温度过高造成液体或固体飞溅 3 玻璃棒的作用是什么 搅拌 防止液体或固体受热不匀而飞溅 4 蒸发不适用于什么样的物质 易挥发 浓盐酸 浓氨水 易分解 浓硝酸 氯化铵 高锰酸钾 碳酸氢钠 易水解 AlCl3 FeCl3等要在HCl的气流中加热易被氧化的物质 亚铁盐 亚硫酸盐 5 如何获取较洁净的晶体 1 洗涤沿玻璃棒向盛晶体的容器中注入适量 没过晶体 的适当的蒸馏水 或酒精 重复2 3次 洗涤 向漏斗中注入蒸馏水直至浸没晶体 待水自然流尽后 重复2 3次 目的是除去晶体表面附着的母液 可以根据实验需要采用水洗 冰水洗 乙醇洗等 5 如何获取较洁净的晶体 1 洗涤 思考 如何证明洗涤干净 2 干燥过滤和洗涤后的晶体 表面吸附有少量水 因此尚需用适当的方法进行干燥 固体干燥的方法很多 要根据重结晶所用溶剂及结晶的性质来选择 空气晾干 不吸潮的低熔点物质在空气中干燥是最简单的干燥方法 烘干 对空气和温度稳定的物质烘箱中干燥 烘箱温度应比被干燥物质的熔点低20 50 用滤纸吸干 此方法易将滤纸纤维污染到固体物上 6 如何得到纯净的晶体 重结晶 思考与交流 1 如何从氯化钠溶液得到氯化钠晶体方法 蒸发结晶操作 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 待出现较多固体时停止加热 适用于溶解度受温度变化影响较小的物质 思考与交流 2 如何从硝酸钾溶液得到硝酸钾晶体方法 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤操作 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 至溶液表面出现晶膜时 停止加热 冷却到室温 过滤适用于溶解度随温度降低而显著变化的物质或得到结晶水合物 3 除去KNO3中少量NaCl步骤 溶解 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥 操作 在烧杯中溶解固体 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 当有晶膜出现时停止加热 将滤液冷却结晶 过滤 洗涤 干燥 3 除去NaCl中少量KNO3步骤 溶解 蒸发浓缩结晶 趁热过滤 洗涤 干燥 操作 在烧杯中溶解固体 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 当有大量晶体析出时 趁热过滤 洗涤 干燥 3 用85gNaNO3与74 5gKCl制备KNO3步骤 溶解 蒸发浓缩 趁热过滤 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥 操作 在烧杯中溶解固体 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 当有大量晶体析出时 趁热过滤 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥 3 用85gNaNO3与74 5gKCl制备NaCl的实验步骤为 步骤 蒸发结晶 趁热过滤 洗涤 干燥 操作 在烧杯中溶解固体 将溶液倒入蒸发皿中 用酒精灯加热并用玻璃棒不断搅拌 当有大量晶体析出时 趁热过滤 洗涤干燥 例题 实验室以氯化钾和硝酸钠为原料制备硝酸钾的实验流程如下 3 趁热过滤 操作中 滤渣的主要成分是 填化学式 4 趁热过滤 后 有时先往滤液中加入少量水 加热至沸 然后再 冷却结晶 目的是 5 制得的KNO3产品中常含NaCl 进一步提纯的方法是 3 NaCl 4 稀释溶液 防止降温过程中NaCl析出 提高产品纯度 5 重结晶 解题方法 思路 一 当溶液中只有一种溶质时1 若物质的溶解度受温度的影响很小 如NaCl方法 蒸发结晶2 若物质的溶解度受温度的影响较大 如KNO3方法 蒸发浓缩 至有晶膜 冷却结晶 过滤3 若所得晶体带结晶水 如胆矾方法 蒸发浓缩 至有晶膜 冷却结晶 一 当溶液中只有一种溶质时二 当溶液中有两种或两种以上溶质时方法 蒸发浓缩 趁热过滤 滤渣 滤液 溶解度在100 最小 且S受温度影响最小的溶质冷却结晶 过滤得晶体 溶解度最大 S受温度影响最大的溶质 1 蒸发浓缩含有Mg2 ClO3 Na Cl 的混合溶液析出晶体NaCl2 如何从上述混合液中得到Mg ClO3 2晶体 方法 蒸发浓缩 趁热过滤 冷却结晶 过滤得Mg ClO3 2晶体 3 将NaClO3与MgCl2按等物质的量混合制备Mg ClO3 2 简述可制备Mg ClO3 2的原因 NaCl的溶解度小于其他物质且随温度变化不显著 而Mg ClO3 2的溶解度在热溶液中很大且随温度下降显著降低 已知 滤液1中含有K Na NO3 Cl SO42 以及微量Mg2 1 NaCl和Na2SO4 2 Mg2 2OH Mg OH 2 3 增加溶液中K 的浓度 使溶液中NO3 更多地转化为KNO3析出 4 重结晶 1 滤渣2 的主要成分是 2 母液 多次循环使用会造成产品纯度降低 处理的方法是 在多次循环后的 母液 中加入NaOH溶液 其反应原理是 用离子反应方程式表示 3 在滤液1蒸发浓缩过程中 可加入适量的KCl固体 提高产品的产量 原因是 4 若要进一步提高硝酸钾晶体的纯度 还必须进行的操作是 1 蒸发结晶和冷却结晶有何不同 2 蒸发结晶和冷却结晶的第一步都要蒸发浓缩 目的是否相同 3 何时加热到出现大量晶体 何时加热到出现晶膜 4 为什么要趁热过滤 5 什么时候用到重结晶 洗涤和重结晶有何不同 6 在有些实验中还有用乙醇洗涤晶体的操作 它利用了乙醇的什么性质 目的是什么 思考 在一些物质的制备和分离实验操作中常有如下一些操作方法 想一想它们的原理和目的是什么 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示 以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵 工艺流程应该为 问题1 不用其它试剂 检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是什么 加热法 取少量氯化铵产品于试管底部 加热 若试管底部无残留物 表明氯化铵产品纯净 2 0 3 0 4 0 5 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 温度 8 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 氯化铵 硫酸钠 溶解度 克 改编题 氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图所示 以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵 工艺流程应该为 2 0 3 0 4 0 5 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 温度 8 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 氯化铵 硫酸钠 溶解度 克 问题2 若检查到NH4Cl产品不纯净 可能的原因是什么 如何处理 未洗涤干净或冷却结晶时温度过低导致Na2SO4晶体析出 重结晶 3冷却结晶时温度应该控制在什么范围最好 35 40 4控制这样的范围有何缺陷 尚有许多NH4Cl不能析出 2007高考T21 以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及硫酸钠 工艺流程 3 冷却结晶 过程中 析出NH4Cl晶体的合适温度为 35 33 40 均可得分 1 滤渣的主要成分为 2 趁热过滤 的原因是 3 若在实验室进行 趁热