苏教版高中化学必修1物质的分离与提纯教学课件

1、 日常生活中，我们所接触的各种日常生活中，我们所接触的各种各样的物质，大多数都是混合物，而各样的物质，大多数都是混合物，而化学研究化学研究、工业生产中经常要对混合工业生产中经常要对混合物进行分离和提纯，如：石油的分馏、物进行分离和提纯，如：石油的分馏、自来水的净化处理等。自来水的净化处理等。混合物的分离和提纯混合物的分离和提纯分离和提纯有什么不同？分离和提纯有什么不同？分离：分离：是通过适当的方法，把混合物中的是通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，每一组分都要保留下来，几种物质分开，每一组分都要保留下来，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。并恢复到原状态，得到比较纯的物质。提纯：提纯：指保

2、留混合物中的某一主要组分，指保留混合物中的某一主要组分，把其余杂质通过一定方法都除去。把其余杂质通过一定方法都除去。 我们在初中科学里也学过一些简单的我们在初中科学里也学过一些简单的实验方法，可用于混合物的分离和提纯，实验方法，可用于混合物的分离和提纯，请同学们回忆一下，你了解哪些分离、提请同学们回忆一下，你了解哪些分离、提纯的方法？纯的方法？过滤、结晶等过滤、结晶等【问题【问题】过滤过滤注意点：注意点：“一贴二一贴二低三靠低三靠” 通常用来分通常用来分离液体和不溶的离液体和不溶的固体。固体。1.1.蒸发结晶蒸发结晶注意事项注意事项: :a a、蒸发皿中的、蒸发皿中的溶液不超过容积的溶液不超过

3、容积的2 23 3；b b、加热时要不断搅拌，以、加热时要不断搅拌，以免溶液溅出；免溶液溅出；c c、当析出大量晶体时就应、当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干。发至干。结晶结晶2.2.冷却结晶冷却结晶 适用于溶解度不同的固适用于溶解度不同的固体混合物的分离。体混合物的分离。【交流和讨论【交流和讨论1 1】 已知已知Mg(OH)Mg(OH)2 2难溶于水，难溶于水，BaSOBaSO4 4既难溶于既难溶于水，又难溶于酸，水，又难溶于酸，BaCOBaCO3 3难溶于水，但可溶难溶于水，但可溶于盐酸。现有含于盐酸。现有含NaNa2 2SOSO4 4、MgClMgCl

4、2 2和泥沙和泥沙等杂质等杂质的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食盐提的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食盐提纯氯化钠。纯氯化钠。思考：思考：1.1.该实验的目的是什么？该实验的目的是什么？ 2.2.怎样才能实现这个目的？怎样才能实现这个目的？ 3.3.用什么试剂来除杂？用什么试剂来除杂？ 4.4.所加试剂的量有什么要求？所加试剂的量有什么要求？ 5.5.所加试剂的顺序又如何呢？所加试剂的顺序又如何呢？ （得到纯净的氯化钠）（得到纯净的氯化钠）（先除去其中的杂质）（先除去其中的杂质）（BaClBaCl2 2、NaOHNaOH、NaNa2 2COCO3 3、HClHCl）（必须过量）（必须过量）上述

5、加入试剂的先后顺序可能有：上述加入试剂的先后顺序可能有：BaClBaCl2 2 NaOH Na NaOH Na2 2COCO3 3 HCl HCl关键是关键是NaNa2 2COCO3 3溶液要在溶液要在BaClBaCl2 2溶液之后，而稀溶液之后，而稀HClHCl必须在最后加。且加必须在最后加。且加HClHCl之前要先过滤。之前要先过滤。NaOH BaClNaOH BaCl2 2 Na Na2 2COCO3 3 HCl HClBaClBaCl2 2 Na Na2 2COCO3 3 NaOH NaOH HCl HCl Ba(OH) Ba(OH)2 2 Na Na2 2COCO3 3 HCl HC

6、l【交流和讨论【交流和讨论1 1】 已知氢氧化镁难溶于水，硫酸钡既难溶已知氢氧化镁难溶于水，硫酸钡既难溶于水，又难溶于酸，碳酸钡难溶于水，但可于水，又难溶于酸，碳酸钡难溶于水，但可溶于盐酸。现有含硫酸钠、氯化镁和泥沙等溶于盐酸。现有含硫酸钠、氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食杂质的粗食盐，请你设计实验方案，用粗食盐提纯氯化钠。盐提纯氯化钠。思考：思考： 6.6.加入试剂发生的反应方程式加入试剂发生的反应方程式？ BaClBaCl2 2 + Na + Na2 2SOSO4 4 BaSOBaSO4 4 + 2NaCl + 2NaCl2NaOH + MgCl2NaOH + MgCl

7、2 2 2NaCl + Mg(OH)2NaCl + Mg(OH)2 2 NaNa2 2COCO3 3 + BaCl + BaCl2 2 BaCOBaCO3 3 + 2NaCl+ 2NaClNaNa2 2COCO3 3 + 2HCl + 2HCl 2NaCl +H2NaCl +H2 2O + COO + CO2 2 NaOH + HCl NaOH + HCl NaClNaCl + H + H2 2O O、将粗食盐加水溶解并过滤。（溶解、过滤）、将粗食盐加水溶解并过滤。（溶解、过滤）2 2、向、向(1)(1)所得滤液加入过量所得滤液加入过量BaClBaCl2 2溶液到沉淀不再溶液到沉淀不再 增加为

8、止，静置沉降。（除增加为止，静置沉降。（除SOSO4 4）3 3、继续加入过量、继续加入过量NaNa2 2COCO3 3溶液，直至沉淀不再生成为溶液，直至沉淀不再生成为止，静置沉降。（除止，静置沉降。（除BaBa+ +）4 4、再加入过量的、再加入过量的NaOHNaOH溶液，直至沉淀不再生成，静溶液，直至沉淀不再生成，静置沉降。（除置沉降。（除MgMg+ +）5 5、将、将(4)(4)所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量的稀所得混合物过滤，往滤液中加入稍过量的稀HClHCl至不再产生气泡。（除至不再产生气泡。（除OHOH- -、COCO3 32-2-）6 6、将、将(5)(5)所得溶液加热蒸发结

9、晶。所得溶液加热蒸发结晶。( (除除HClHCl、得、得NaClNaCl) )实验方案实验方案: :溶解溶解 过滤过滤 BaCl BaCl2 2( (过量过量) ) Na0H( Na0H(过量过量) ) Na Na2 2COCO3 3( (过量过量) ) 过滤过滤 盐酸盐酸( (过量过量) ) 蒸发结晶蒸发结晶也可以用下列方式来表示：也可以用下列方式来表示： 1、除杂时所加试剂必须过量；、除杂时所加试剂必须过量； 2、过量的试剂也必须除去；、过量的试剂也必须除去； 3、分离和提纯的方法要求最佳。、分离和提纯的方法要求最佳。物质的分离和提纯中须注意：物质的分离和提纯中须注意：【观察和思考【观察和

10、思考】实验实验步骤步骤：在两支试管中各加入在两支试管中各加入2 23ml3ml溴水，再向溴水，再向其中的一支试管中滴加其中的一支试管中滴加1mlCCl1mlCCl4 4，振荡、，振荡、静置。静置。现象现象：溴水呈橙色。加溴水呈橙色。加CClCCl4 4后溶液分层，上层后溶液分层，上层几乎无色，下层呈橙红色。几乎无色，下层呈橙红色。萃取萃取 利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一溶的不同，将物质从一种溶剂转移到另一溶剂中，从而进行分离的方法称为萃取。剂中，从而进行分离的方法称为萃取。萃取剂要求：萃取剂要求：1.1.两种溶剂要两种溶剂要互

11、不相溶互不相溶 2.2.溶质在萃取剂中的溶质在萃取剂中的溶解度溶解度比在原溶剂中比在原溶剂中的溶解度的溶解度大的多大的多3.3.溶质、溶剂之间不能反应。溶质、溶剂之间不能反应。操作注意：操作注意：1.1.充分振荡，充分充分振荡，充分静止，然后分液；静止，然后分液；2.2.分液时保持漏斗分液时保持漏斗内与大气压一致；内与大气压一致；下层溶液下口出，下层溶液下口出，上层溶液上口出。上层溶液上口出。 萃取之后一般通过萃取之后一般通过分液分液的方法将互不相的方法将互不相溶的液体分离。溶的液体分离。蒸馏蒸馏 利用互溶液体混合物中各组分沸点不同利用互溶液体混合物中各组分沸点不同（通常沸点需相差（通常沸点需

12、相差3030以上）进行分离提纯的以上）进行分离提纯的操作。操作。其过程是：将液态物质加热至沸点，使其过程是：将液态物质加热至沸点，使之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过之汽化，然后将蒸气重新冷凝为液体的操作过程成为蒸馏。程成为蒸馏。蒸馏实验示意图蒸馏实验示意图注意点：注意点：实验前在蒸馏烧瓶中实验前在蒸馏烧瓶中先加入几粒沸石（或碎先加入几粒沸石（或碎瓷片）瓷片）防止液体暴沸防止液体暴沸冷凝水的方向：冷凝水的方向： 温度计的水银球处于温度计的水银球处于 蒸馏烧瓶支管处蒸馏烧瓶支管处下进上出下进上出利用各组分沸点不同，将液态混合物利用各组分沸点不同，将液态混合物分离和提纯的方法分离和提纯的方法

13、蒸馏蒸馏投放沸石投放沸石或瓷片或瓷片温度计温度计水银球水银球处于支处于支管口处管口处水，下水，下入上出入上出操作注意：操作注意：、先通水，再加热、先通水，再加热、刚开始收集到的馏分、刚开始收集到的馏分应弃去应弃去、全程严格控制好温度、全程严格控制好温度用蒸馏原理进行多种混合液体的分离用蒸馏原理进行多种混合液体的分离, ,叫叫分馏分馏 溶液体积不超溶液体积不超过烧瓶体积过烧瓶体积2/3实验室蒸馏石油实验室蒸馏石油汽油汽油60 150 煤油煤油150 300 常压分馏、减压分馏常压分馏、减压分馏工业分馏石油工业分馏石油.MPG.MPG层析法层析法分离溶液中的微量物质分离溶液中的微量物质升华升华可分

14、离出固体混合物中的易升华物质可分离出固体混合物中的易升华物质其它常用于物质分离的实验方法2、渗析3、升华4、洗气碱石灰浓硫酸1、层析【课堂小结【课堂小结】分离提纯分离提纯方法方法 适用范围适用范围 实例实例 过滤过滤结晶结晶蒸馏蒸馏（分馏）（分馏） 分液分液 萃取萃取 物质的分离、提纯物质的分离、提纯注意：注意：不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。同性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。同时在分离和提纯时也要满足基本原则：时在分离和提纯时也要满足基本原则

15、：不增、不减、易分、复原。不增、不减、易分、复原。固体与液体不互溶的混合物固体与液体不互溶的混合物粗盐的提纯粗盐的提纯混合物中各成分在溶剂中溶解度不同，混合物中各成分在溶剂中溶解度不同，包括蒸发溶剂结晶和降温结晶包括蒸发溶剂结晶和降温结晶分离分离NaClNaCl和和KNOKNO3 3的混的混合物合物 难挥发的固体杂质在液体中形难挥发的固体杂质在液体中形成的混合物成的混合物互溶液体沸点有明显差异互溶液体沸点有明显差异蒸馏水、石油的分馏蒸馏水、石油的分馏两种互不混溶的液体混合物两种互不混溶的液体混合物 CClCCl4 4和水的分离和水的分离溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同溶质在互不相溶的溶剂里溶解

16、度不同利用利用CClCCl4 4从溴水中萃从溴水中萃取溴取溴 实验室里用不纯的氯酸钾实验室里用不纯的氯酸钾(少量的硫酸钾与碳酸钾少量的硫酸钾与碳酸钾)和二氧化锰制取氧气，请和二氧化锰制取氧气，请问如何提取完全反应后剩问如何提取完全反应后剩余物质中的氯化钾？余物质中的氯化钾？设计一个实验方案。设计一个实验方案。方案思路：方案思路： 溶解溶解 过滤过滤 BaClBaCl2 2( (过量过量) K) K2 2COCO3 3( (过量过量) ) 过滤过滤 HClHCl( (过量过量) ) 蒸发结晶蒸发结晶练习：练习：【交流和讨论【交流和讨论2 2】 现有氯化钾和硝酸钾的固体混合现有氯化钾和硝酸钾的固体

17、混合物物50g50g，其中，其中KClKCl的质量分数为的质量分数为10%10%，请，请设计实验方案提纯硝酸钾。设计实验方案提纯硝酸钾。 设计思路：设计思路：KClKCl、KNOKNO3 3混合物混合物KClKCl、KNOKNO3 3溶液溶液KNOKNO3 3( () )、KClKCl KNOKNO3 3溶液溶液KNOKNO3 3（）（）加热溶解加热溶解降温结晶降温结晶过滤过滤设计方案：设计方案：将混合物溶于适量水中加热溶将混合物溶于适量水中加热溶解（水大约解（水大约30 mL30 mL) )，自然冷却结晶，过滤，自然冷却结晶，过滤得得KNOKNO3 3晶体。晶体。练习练习： 用于分离或提纯物质的已学方法有：用于分离或提纯物质的已学方法有： A萃取萃取 B分液分液 C过滤过滤 D加热分解加热分解 E蒸发蒸发 F蒸馏蒸馏 下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪种方法最合 适适?（把选用方法的标号填入括号内）（把选用方法的标号填入括号内） （1）除去）除去Ca(OH)2溶液中悬浮的溶液中悬浮的Ca(