新人教版高中化学必修1《化学实验基本方法》ppt课件

1、第一节第一节 混合物的分离和提纯混合物的分离和提纯思考？ 怎样淘金？淘金者是利用了什么怎样淘金？淘金者是利用了什么方法和性质将金子从沙里分出来？方法和性质将金子从沙里分出来？如果有铁屑和沙的混合物，采取什如果有铁屑和沙的混合物，采取什么方法将铁屑分离出来？么方法将铁屑分离出来？ 1. 在含金的沙里用水洗去沙就得到了金。在含金的沙里用水洗去沙就得到了金。淘金淘金者根据金以者根据金以游离态游离态存在、密度比沙子大的性质，存在、密度比沙子大的性质，可以用可以用水洗法水洗法将金子从沙子中分离出来。将金子从沙子中分离出来。 2.可以用可以用磁铁吸取磁铁吸取的方法将铁屑和沙分离。的方法将铁屑和沙分离。能否

2、用稀盐酸将铁屑分离出来？能否用稀盐酸将铁屑分离出来？不行。不行。将混合物中各物质通过物理变化将混合物中各物质通过物理变化或化学变化把各成分彼此分开的或化学变化把各成分彼此分开的过程。过程。物质的分离：物质的分离：把混合物中的杂质除去，以得到把混合物中的杂质除去，以得到纯净物的过程。纯净物的过程。 物质的提纯：物质的提纯：（一）过滤与蒸发（一）过滤与蒸发 过滤操作的目的：过滤操作的目的： 将溶液与难溶性固体进行分离将溶液与难溶性固体进行分离 蒸发操作的目的：蒸发操作的目的： 将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。体析出的方法。海水晒盐得到的粗盐中含有较多杂质，

3、海水晒盐得到的粗盐中含有较多杂质，如不溶性的泥沙，可溶性的如不溶性的泥沙，可溶性的CaCl2、MgCl2以及一些硫酸盐等。请设计实验以及一些硫酸盐等。请设计实验方案，由粗食盐提纯氯化钠。方案，由粗食盐提纯氯化钠。思考？要除去粗盐中的少量泥沙，需要用到的玻璃要除去粗盐中的少量泥沙，需要用到的玻璃仪器有仪器有 （填编号）。（填编号）。bef 利用物质的利用物质的溶解性溶解性差异，将差异，将液体液体和和不溶于不溶于液体液体的固体分离开来的方法。的固体分离开来的方法。 实验药品实验药品 托盘天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台托盘天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台(带铁圈）、火柴、酒精灯、蒸发皿

4、、坩埚钳带铁圈）、火柴、酒精灯、蒸发皿、坩埚钳 实验原理实验原理 实验用品实验用品 粗盐、蒸馏水粗盐、蒸馏水 将将(1)中所得到的混合物进行过中所得到的混合物进行过滤。滤。若滤液浑浊，要若滤液浑浊，要再次再次过滤，直到滤过滤，直到滤液澄清为止。液澄清为止。 称取称取4克粗盐加入约克粗盐加入约12mL水水中，用玻璃棒中，用玻璃棒搅拌搅拌使氯使氯化钠充分溶解。化钠充分溶解。 将过滤后清液转入蒸发皿，加将过滤后清液转入蒸发皿，加热，并用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅。热，并用玻璃棒搅拌，防止液滴飞溅。当出现较多固体时停止加热，余热蒸干当出现较多固体时停止加热，余热蒸干粗 盐 逐 渐 溶粗 盐 逐 渐 溶解

5、 ， 溶 液 略解 ， 溶 液 略显浑浊显浑浊滤纸上有不溶物滤纸上有不溶物残留，溶液澄清残留，溶液澄清水分蒸发，水分蒸发，蒸发皿中出蒸发皿中出现白色固体现白色固体滤纸漏斗紧贴滤纸漏斗紧贴漏斗内壁漏斗内壁 滤纸边缘低于漏斗滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤边缘，液面低于滤纸边缘。纸边缘。 玻璃棒紧靠玻璃棒紧靠三层滤纸上三层滤纸上 漏斗下端紧漏斗下端紧靠烧杯内壁靠烧杯内壁 烧杯紧靠玻璃棒烧杯紧靠玻璃棒一一贴贴，二低，三靠，二低，三靠2、过滤操作中应注意那些问题、过滤操作中应注意那些问题?过滤需注意：过滤需注意：“一贴二低三靠一贴二低三靠”一贴：滤纸漏斗紧贴漏斗内壁一贴：滤纸漏斗紧贴漏斗内壁二低：二低

6、：滤纸边缘低于漏斗边缘，滤纸边缘低于漏斗边缘， 液面低于滤纸边缘。液面低于滤纸边缘。 三靠：三靠： 烧杯紧靠玻璃棒烧杯紧靠玻璃棒 玻璃棒紧靠三层滤纸上玻璃棒紧靠三层滤纸上 漏斗下端紧靠烧杯内壁漏斗下端紧靠烧杯内壁 过滤后如果溶液仍然浑浊，过滤后如果溶液仍然浑浊， 应重新过滤一遍。应重新过滤一遍。 如果过滤是为了得到洁净的沉淀物，如果过滤是为了得到洁净的沉淀物，则需对沉淀物进行洗涤，方法是：则需对沉淀物进行洗涤，方法是： 向过滤器（漏斗）里加入适量蒸馏向过滤器（漏斗）里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，水，使水面浸没沉淀物，待水滤去后，再加水洗涤，重复再加水洗涤，重复23次，直至沉淀

7、物次，直至沉淀物洗净为止。洗净为止。玻璃棒在溶解、过滤、蒸发时的作用是什么？玻璃棒在溶解、过滤、蒸发时的作用是什么？溶解时：溶解时：搅拌，加速溶解搅拌，加速溶解过滤时：过滤时：引流引流蒸发时：蒸发时：搅拌，使液体受热均匀，搅拌，使液体受热均匀， 防止局部过热，出现飞溅防止局部过热，出现飞溅思考交流：思考交流：蒸发操作应注意哪些事项？蒸发操作应注意哪些事项？（1）溶液不超过蒸发皿容积的）溶液不超过蒸发皿容积的 23；（2）加热过程中要）加热过程中要不断搅拌，以免溶液溅出不断搅拌，以免溶液溅出（3）当）当析出大量晶体时，熄灭酒精灯。余热蒸干析出大量晶体时，熄灭酒精灯。余热蒸干粗盐粗盐(泥沙、泥沙、

8、NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐）、硫酸盐）溶解溶解过滤过滤泥沙泥沙NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐溶液、硫酸盐溶液蒸发蒸发NaCl、CaCl2、MgCl2、硫酸盐晶体、硫酸盐晶体（二）离子的检验（二）离子的检验1、如何检验过滤蒸发后的粗盐中的含有硫酸盐？、如何检验过滤蒸发后的粗盐中的含有硫酸盐？1、应该加什么试剂？、应该加什么试剂？NaCl（ Mg2+ 、Ca2+ 、 SO42- ）NaOHNa2CO32、考虑试剂加入的用量及加、考虑试剂加入的用量及加入的先后顺序入的先后顺序OH-CO32-Ba2+BaCl2如何除去粗盐晶体中的可溶性杂质如何除去粗盐晶体中的可溶性杂质（CaC

9、l2、MgCl2、硫酸盐）、硫酸盐）？NaNa2 2COCO3 3必须在必须在BaClBaCl2 2之后，之后， 盐酸必须在盐酸必须在NaNa2 2COCO3 3和和NaOHNaOH之后，之后，加盐酸前必须过滤加盐酸前必须过滤盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性。盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性。 NaCl溶液溶液(Mg2+、Ca2+、SO42- )讨论加入试剂的先后顺序：讨论加入试剂的先后顺序：NaOHBaCl2Na2CO3HCl或或BaCl2 NaOHNa2CO3 HCl或或BaCl2 Na2CO3NaOH HCl试剂填加顺序必须注意试剂填加顺序必须注意(说明理由说明理由)选择好除杂试剂，

10、保证最终不引入新的杂质。选择好除杂试剂，保证最终不引入新的杂质。安排好试剂的加入顺序及用量安排好试剂的加入顺序及用量尽量不减少被提纯的物质。尽量不减少被提纯的物质。物质提纯的一般原则：物质提纯的一般原则：1、过滤后的食盐水仍含有可溶性的、过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水：的食盐水： 加入稍过量的加入稍过量的Na2CO3溶液；溶液； 加入稍加入稍过量的过量的NaOH溶液；溶液； 加入稍过量的加入稍过量的BaCl2 溶液；溶液；滴滴入稀盐酸至无气泡产生；入稀盐酸至无气泡产生；

11、过滤。下列操作顺序不合过滤。下列操作顺序不合理的是理的是A B C DD2、如何证明粗盐提纯后已将硫酸根除尽？、如何证明粗盐提纯后已将硫酸根除尽？思考交流思考交流试剂：试剂：BaCl2溶液溶液稀盐酸稀盐酸（酸化的作用：排除（酸化的作用：排除Ag+、 SO32- 、 CO32-干扰）干扰）如何检验溶液中的如何检验溶液中的SO42-？现象：现象：若先加稀盐酸无沉淀，再加若先加稀盐酸无沉淀，再加BaCl2溶液，溶液，则有白色沉淀生成即说明有存在则有白色沉淀生成即说明有存在SO42-；取样取样 溶解溶解 加加稀盐酸稀盐酸 加加BaCl2溶液溶液1、如何检验过滤蒸发后的粗盐中的含有硫酸盐？、如何检验过滤

12、蒸发后的粗盐中的含有硫酸盐？（二）蒸（二）蒸 馏馏1、原理：、原理： 利用利用互溶的液体互溶的液体混合物中各组分的混合物中各组分的沸点不同沸点不同， 给液体混合物加热，使其中的某一组分变成给液体混合物加热，使其中的某一组分变成 蒸气蒸气再再冷凝成液体冷凝成液体，从而达到分离提纯的目的。，从而达到分离提纯的目的。2 、实验仪器：、实验仪器：蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶，温度计，温度计，冷凝管冷凝管，胶管，胶管,牛角管牛角管(尾接管尾接管)，锥形瓶，木垫，锥形瓶，木垫铁架台铁架台(铁圈铁圈、铁夹铁夹),酒精灯酒精灯,石棉网石棉网 沸点相差较大沸点相差较大的液体混合物。的液体混合物。分离对象：分离对象： 加入硝

13、酸银后，加入硝酸银后，有不溶有不溶于稀硝酸的沉淀生成于稀硝酸的沉淀生成烧瓶中水温升高至烧瓶中水温升高至100100后沸腾后沸腾, ,锥形瓶中锥形瓶中收集到蒸馏水收集到蒸馏水. .加稀硝酸和硝酸银溶液加稀硝酸和硝酸银溶液后，后，蒸馏水中无沉淀蒸馏水中无沉淀自来水中有自来水中有ClCl- -，蒸馏水中无，蒸馏水中无ClCl- -，通过蒸馏可以除去水中的通过蒸馏可以除去水中的ClCl- -实验室实验室1-3 制取蒸馏水制取蒸馏水温度计的水银球应位温度计的水银球应位于于蒸馏烧瓶的支管口蒸馏烧瓶的支管口下沿下沿蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶中液体的中液体的量是烧瓶量是烧瓶容量的容量的1/31/2 在圆底烧在圆底烧瓶内

14、放有瓶内放有沸石沸石，防防止爆沸止爆沸冷凝管中通冷却水时，冷凝管中通冷却水时，下口（下口（进水进水），）， 上上口（口（出水出水）给蒸馏烧瓶加给蒸馏烧瓶加热要热要垫石棉网垫石棉网牛角管牛角管蒸馏烧瓶蒸馏烧瓶4 思考：思考： (1)为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反 为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触，带走尽可能多的热量。接触，带走尽可能多的热量。 把两种把两种互不相溶的液体（且密度不同）互不相溶的液体（且密度不同）分开的操作分开的操作分液：分液：把溶质从一种溶剂里转移到另一种溶把溶质从一种溶剂里转移到另一种

15、溶剂里的过程。剂里的过程。萃取：萃取： 1、萃取原理：、萃取原理： 利用利用溶质溶质在在两种互不相溶的两种互不相溶的溶剂溶剂里里溶解度不同溶解度不同，可以使溶质从溶解度较小的，可以使溶质从溶解度较小的溶剂转移到溶解度较大的的溶剂中。溶剂转移到溶解度较大的的溶剂中。2、实验仪器：、实验仪器： 分液漏斗分液漏斗 、烧杯、铁架台、烧杯、铁架台(铁圈铁圈)检漏检漏装液装液振荡振荡分液分液静置静置3、主要操作步骤：、主要操作步骤：振荡振荡萃取萃取静止静止分层分层分液分液注意：注意：(见教材见教材P9)1、分液漏斗使用前必须检查上口玻璃塞和活塞是否漏水、分液漏斗使用前必须检查上口玻璃塞和活塞是否漏水2、用

16、右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞，倒转过来振荡、用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞，倒转过来振荡3、分液时打开活塞，或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗上的小孔；、分液时打开活塞，或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗上的小孔； 下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。4、为了萃取充分，可多次萃取、为了萃取充分，可多次萃取 量取量取10mL10mL碘的饱和水溶液，碘的饱和水溶液，倒入分液漏斗倒入分液漏斗, , 注入注入4mL CCl4mL CCl4 4, , 盖好玻璃塞。盖好玻璃塞。CClCCl4 4不溶于水，在下层不溶于水，在下层 用用右手右手压压住分液漏斗

17、口部住分液漏斗口部, , 左手左手握握住活塞部分住活塞部分, , 把分液把分液漏斗漏斗倒转倒转过来用力振荡。过来用力振荡。水与水与CClCCl4 4充分混合充分混合将分液漏斗放在铁架台上将分液漏斗放在铁架台上, ,静置静置。静置后，静置后，CClCCl4 4层变紫色，层变紫色，水层黄色变浅水层黄色变浅（4 4）液体分层后液体分层后, , 将分液漏斗将分液漏斗上的玻璃塞打开上的玻璃塞打开, , 分液漏斗下面分液漏斗下面活塞拧开活塞拧开, ,从从下端口下端口放出放出下层下层溶溶液液, ,从从上端口上端口倒出倒出上层上层溶液溶液。实验实验1-41-4 用用CClCCl4 4萃取碘水的碘萃取碘水的碘实

18、验结论实验结论:CCl4比水重比水重,不溶于水不溶于水,碘在碘在CCl4中溶解度比水大中溶解度比水大分析讨论分析讨论1、上层液体中的溶剂是（、上层液体中的溶剂是（ ），下层液体），下层液体 中溶剂是（中溶剂是（ ）2、碘单质（、碘单质（I2）在哪种溶剂中的溶解度大？）在哪种溶剂中的溶解度大？3、 CCl4与与H2O比较有何异同？比较有何异同？H2OCCl4四氯化碳（四氯化碳（CCl4）都能溶解碘单质（都能溶解碘单质（ I2）；都不与）；都不与碘单质（碘单质（ I2）反应。）反应。异：异：CCl4与与H2O互不相溶；碘单质在互不相溶；碘单质在CCl4中的溶解度大。中的溶解度大。同：同：将实验将实

19、验1-4中的萃取剂分别换为酒精、汽油是否中的萃取剂分别换为酒精、汽油是否可以？请说明原因。可以？请说明原因。常见物质溶解性规律：常见物质溶解性规律：溴单质、溴单质、I2、油污、油污易溶于汽油、苯、易溶于汽油、苯、 CCl4等有机物。等有机物。一部分有机物溶剂一部分有机物溶剂 Vs Vs 无机溶剂无机溶剂 汽油汽油 植物油植物油 水水 苯苯 四氯化碳四氯化碳 水水密度比水小密度比水小上层上层（密度比水大，下层）（密度比水大，下层）1、回答下面问题：、回答下面问题： （1）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用）分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？什么方法？ 答案：答案：(1）蒸馏方法）蒸馏方法练习练习:2、现