公开课物质的分离和提纯

1、物质的分离与提纯物质的分离与提纯杭州市杭州市2009高三化学教研活动分开课高三化学教研活动分开课富阳二中富阳二中 刘先桥刘先桥2009.2.26 观察与判断观察与判断 分析下列生活生产实际，分别指分析下列生活生产实际，分别指出它们与哪些化学操作原理相同出它们与哪些化学操作原理相同( (相似相似) )？1 23 4物质的分离与提纯物质的分离与提纯(一一) 考试说明要求考试说明要求 能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。了解层析是一种分离和离和提纯常见的物质。了解层析是一种分离和提纯物质的方法。提纯物质的方法。 本课教学目标本课教学目标 熟练掌

2、握过滤和洗涤的基本操作，理解减熟练掌握过滤和洗涤的基本操作，理解减压过滤、热过滤、倾析法等压过滤、热过滤、倾析法等“筛分筛分”物质的基物质的基本原理及适用对象。本原理及适用对象。 体会体会“生活生活化学化学社会社会”的学科思的学科思想。想。基础巩固基础巩固硫酸钡中含有氯化钠，请将其分离？硫酸钡中含有氯化钠，请将其分离？样样品品浊浊液液干燥得硫酸钡干燥得硫酸钡蒸发得氯化钠蒸发得氯化钠加水溶解加水溶解过滤、过滤、洗涤洗涤思考思考1 沉淀为什么要洗涤？沉淀为什么要洗涤？思考思考2 沉淀如何洗涤？沉淀如何洗涤？思考思考3 怎样判断沉淀洗涤干净？怎样判断沉淀洗涤干净？除去除去减少减少水浸没水浸没 2-3

3、次；滤液合并次；滤液合并最后一次洗涤液最后一次洗涤液温馨提示温馨提示 烧杯和玻璃棒要充分洗涤。烧杯和玻璃棒要充分洗涤。知识整合一知识整合一关于洗涤的几种特殊情况关于洗涤的几种特殊情况 案例分析案例分析11实验化学实验化学P93“P93“阿司匹林的制备阿司匹林的制备”：将：将水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水浴共热水杨酸、乙酸酐、浓硫酸的混合物水浴共热510510分钟分钟后，冷却即得乙酰水杨酸晶体，减压过滤，用滤液淋洗后，冷却即得乙酰水杨酸晶体，减压过滤，用滤液淋洗锥形瓶，直到所有晶体被收集到布氏漏斗中。抽滤时，锥形瓶，直到所有晶体被收集到布氏漏斗中。抽滤时，用少量冷水洗涤结晶几次，继续抽滤，尽量

4、将溶剂抽干。用少量冷水洗涤结晶几次，继续抽滤，尽量将溶剂抽干。滤液淋洗滤液淋洗减少沉淀的溶解减少沉淀的溶解冷水洗涤冷水洗涤减少沉淀的溶解减少沉淀的溶解减压过滤减压过滤加快过滤速度加快过滤速度 案例分析案例分析2 2 实验化学实验化学P89“P89“硫酸亚铁铵的制备硫酸亚铁铵的制备”。将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中，搅拌、蒸发、将硫酸铵饱和溶液加入到硫酸亚铁溶液中，搅拌、蒸发、浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用酒精洗去晶体浓缩、冷却，即有晶体析出。抽滤，并用酒精洗去晶体表面附着的水分。表面附着的水分。酒精洗涤酒精洗涤减少晶体溶解减少晶体溶解; ;得到较干燥的沉淀。得到较干燥的沉淀。 ;

5、;得到较干燥的沉淀。得到较干燥的沉淀。 案例分析案例分析33实验化学实验化学P15“P15“硝酸钾晶体的制备硝酸钾晶体的制备”。将将20gNaNO20gNaNO3 3和和17gKCl17gKCl放入放入100mL100mL小烧杯中，加水小烧杯中，加水35mL35mL。加热、搅拌、浓缩，氯化钠晶体逐渐析出。当溶液体加热、搅拌、浓缩，氯化钠晶体逐渐析出。当溶液体积减小到原来一半时，迅速趁热过滤。承接滤液的烧积减小到原来一半时，迅速趁热过滤。承接滤液的烧杯应先预加杯应先预加2mL2mL蒸馏水，以防止降温时氯化钠溶液达到蒸馏水，以防止降温时氯化钠溶液达到饱和而析出。饱和而析出。趁热过滤趁热过滤防止降温

6、时溶质防止降温时溶质KNOKNO3 3结晶而析出。结晶而析出。 知识整合二知识整合二 关于过滤的几种特殊情况关于过滤的几种特殊情况减压过滤减压过滤加快过滤速度；得到较干燥晶体。加快过滤速度；得到较干燥晶体。 知识整合三知识整合三 当沉淀的颗粒较大当沉淀的颗粒较大倾析法。倾析法。 信息提示信息提示11当沉淀的结晶颗粒较大，静置后容易沉降当沉淀的结晶颗粒较大，静置后容易沉降至容器底部，常用倾析法进行分离或洗涤。分离时，至容器底部，常用倾析法进行分离或洗涤。分离时，将烧杯静置，然后将上层清液沿玻璃棒倒入另一容器将烧杯静置，然后将上层清液沿玻璃棒倒入另一容器中，即可使沉淀与清液分离。中，即可使沉淀与清

7、液分离。( (实验化学实验化学p89p89页页) )倾析法倾析法适用范围；如何操作。适用范围；如何操作。 视野拓展视野拓展 当物质颗粒太小时，如何分离当物质颗粒太小时，如何分离? ? 信息提示信息提示22化学分析常用到筛分混合物的化学分析常用到筛分混合物的“筛子筛子”，如滤纸就是一种筛分固体和液体的筛子。许多硅酸盐如滤纸就是一种筛分固体和液体的筛子。许多硅酸盐具有多孔的结构，孔的大小与一般分子的大小相当，具有多孔的结构，孔的大小与一般分子的大小相当，因此为此硅酸盐具有筛分分子的作用，人们把它们称因此为此硅酸盐具有筛分分子的作用，人们把它们称为分子筛。为分子筛。( (化学必修化学必修1 1p80

8、p80页页) ) 信息提示信息提示33化学与技术化学与技术p14“p14“海水的淡化海水的淡化”。电渗。电渗析法和反渗透法淡化海水要选择性能优良的离子交换膜析法和反渗透法淡化海水要选择性能优良的离子交换膜和渗透膜。和渗透膜。过滤过滤是是“筛分筛分”混合物的方法之一。主要利混合物的方法之一。主要利用结晶用结晶( (或微粒或微粒) )大小不同进行分离的操作。大小不同进行分离的操作。 概念升华概念升华 过滤的本质的是什么？过滤的本质的是什么？课堂小结课堂小结过过 滤滤减压过滤减压过滤趁热过滤趁热过滤利用颗粒大小来利用颗粒大小来“筛分筛分”混合混合物。物。沉淀洗涤沉淀洗涤为什么要洗涤？为什么要洗涤？怎

9、样进行洗涤？怎样进行洗涤？洗到什么程度？洗到什么程度？蒸馏水洗蒸馏水洗滤液淋洗滤液淋洗冰水洗涤冰水洗涤酒精洗涤酒精洗涤限时训练限时训练1 1、下列实验操作中可以不用玻璃棒的是、下列实验操作中可以不用玻璃棒的是 A.A.蒸发蒸发 B.B.减压过滤减压过滤 C.C.倾析倾析 D.D.分液分液2 2、利用物质颗粒大小进行分离混合物的是、利用物质颗粒大小进行分离混合物的是 A.A.蒸馏蒸馏 B.B.纸上层析纸上层析 C.C.过滤过滤 D.D.萃取萃取3 3、下列装置不能用于筛分混合物的是、下列装置不能用于筛分混合物的是A B C DA B C DDCC4 4、实验室通过如下实验制备、实验室通过如下实验

10、制备FeSOFeSO4 47H7H2 2O O晶体：晶体： 将将5%Na5%Na2 2COCO3 3溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中, ,加热数加热数分钟分钟, ,除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液溶液, ,然后将铁屑用水洗涤然后将铁屑用水洗涤2 23 3遍。遍。 向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸，控制温度向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸，控制温度在在50508080之间。之间。 趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；结晶； 待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2

11、23 3次，次，再用滤纸将晶体吸干；最后将晶体密闭保存。再用滤纸将晶体吸干；最后将晶体密闭保存。回答下列问题回答下列问题(1) (1) 实验步骤实验步骤的目的是的目的是_，除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液的方法是溶液的方法是_。A A过滤过滤 B B减压过滤减压过滤 C C趁热过滤趁热过滤 D D倾析法倾析法回答下列问题回答下列问题(2)(2)步骤步骤趁热过滤是为了防止趁热过滤是为了防止 。(3)(3)实验步骤实验步骤中用少量冰水洗涤晶体，其目的是中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_;_ _;_ 4 4、实验室通过如下实验制备、实验室通过如下实验制备FeSOFeSO4 47H7H2 2O

12、O晶体：晶体： 将将5%Na5%Na2 2COCO3 3溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中溶液加入到盛有废铁屑的烧杯中, ,加热数加热数分钟分钟, ,除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液溶液, ,然后将铁屑用水洗涤然后将铁屑用水洗涤2 23 3遍。遍。 向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸，控制温度向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸，控制温度在在50508080之间。之间。 趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；结晶； 待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2 23 3次，次，再用滤纸将晶体吸干再用滤纸将晶体吸干, ,最后将晶体密闭保存。最后将晶体密闭保存。回答下列问题回答下列问题(1) (1) 实验步骤实验步骤的目的是的目的是_，除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液的方法是溶液的方法是_。A A过滤过滤 B B减压