第10讲-物质的分离和提纯(课件)-【暑假衔接班】2023年新高一化学衔接课程

新高一化学衔接课程第10讲物质的分离和提纯【内容导航】1．物质的分离和提纯2．物质的分离和提纯方法3．用化学方法进行物质的分离提纯复习回顾实验室用KClO3在MnO2的催化下受热分解制取氧气。从反应后的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质，应采取什么方案？实验方案：（1）将混合物加适量水，搅拌，使KCl充分溶解。（2）过滤，干燥，得到MnO2。（3）将滤液蒸发结晶，得到KCl。上述实验方案中用到了哪些分离提纯方法？你选择这些方法的依据是什么？一、物质的分离和提纯1．分离和提纯的区别(1)分离：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，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。(2)提纯：指保留混合物中的某一组分，把其余杂质通过某些方法都除去，又叫物质的净化或除杂。2．分离和提纯的依据混合物分离提纯的依据是混合物中各组分性质（如状态、沸点、水溶性等）的差异。分离和提纯过程中，应尽量减少所需物质的损失。【即学即练1】通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是(

)A．硝酸钠、氢氧化钠 B．氧化铜、二氧化锰C．氯化钾、碳酸钙 D．硫酸铜、氢氧化钙C二、物质的分离和提纯方法1．过滤(1)原理：用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来。过滤适用于固液混合物的分离。(2)主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台、滤纸等。(3)操作要点：2．蒸发结晶(1)原理：蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出，叫蒸发结晶。蒸发结晶适用于将可溶于溶剂的溶质分离出来。(2)主要仪器：蒸发皿、三脚架或铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒。(3)操作要点：①应用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成液滴飞溅；②剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；③热的蒸发皿应用坩埚钳取下，要放在石棉网上。交流讨论3．冷却结晶(1)如何从CuSO4溶液中得到CuSO4·5H2O晶体？将CuSO4溶液加热，蒸发水，当出现大量晶体时，停止加热，待溶液冷却后，过滤，即得到CuSO4·5H2O晶体。(2)观察KNO3和KCl溶解度曲线，分析KNO3和KCl的溶解度与温度的关系，并设计实验方案提纯混有少量KCl的KNO3。①将混合物放入烧杯中，加入较高温度的水，搅拌，使固体刚好溶解；②将所得溶液冷却，直到有大量晶体析出。③过滤、洗涤、干燥。(1)原理：在较高温度下蒸发溶剂，形成饱和溶液，降低温度，溶质溶解度降低，析出晶体的过程叫冷却结晶。(2)适用范围：从溶液中提取不稳定的物质（如结晶水合物），或分离提纯溶解度随温度变化差异较大的混合物。常采取蒸发浓缩、冷却结晶的方法。4．蒸馏实验探究某些地区的自来水中含有少量可溶性杂质，实验室可通过蒸馏自来水的方法获得少量纯净的水（蒸馏水）。在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石（或碎瓷片），再加入少量自来水，按如图所示组装实验仪器，加热烧瓶，观察实验现象。(1)原理：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程称为蒸馏。(2)主要仪器：蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、接收管（牛角管）、锥形瓶、酒精灯。温度计水银球处于支管口附近溶液体积不超过2/3，不少于1/3放沸石或瓷片冷却水下口进上口出(3)操作要点：①蒸馏时在蒸馏烧瓶中加入少量碎瓷片或沸石是为了防止暴沸。②冷凝管中的冷却水从下口进，从上口出。③温度计的水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平。(4)应用：①分离沸点相差较大的液体混合物；②除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。5．分液实验探究(1)将5mL植物油和10mL水依次加入分液漏斗中，盖紧分液漏斗顶部的塞子，振荡，静置。观察实验现象。(2)将分液漏斗放置在铁架台上，取下分液漏斗顶部的盖子，打开旋塞，使下层液体从漏斗下端流出，然后关闭旋塞，将上层液体从上口倒出。梨形分液漏斗振荡静置分液(1)原理：分离互不相溶的液体混合物的操作过程。(2)仪器：铁架台、分液漏斗、烧杯。(3)操作要点：①分液漏斗使用前要检漏。②将要分离的液体倒入分液漏斗中，塞上分液漏斗顶部的塞子，将分液漏斗倒转过来，充分振荡，打开活塞放气，再关闭活塞。③将分液漏斗放在铁架台上，分液漏斗下端尖嘴紧贴烧杯壁，静置。④打开分液漏斗顶部塞子，再打开活塞，将下层液体恰好放出到烧杯中，关闭活塞。⑤另取一只烧杯，将上层液体倒入烧杯中。6．萃取——从溴水中富集溴实验探究取一只分液漏斗，向其中加入5mL四氯化碳，再加入约15mL溴水，塞上分液漏斗顶部塞子，倒转过来充分振荡，置于铁架台上静置。实验现象：液体分为两层，上层是水层，颜色较浅，下层四氯化碳变成了橙红色(1)萃取的原理：萃取是利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，将物质从一种溶剂中转移到另一种溶剂（即萃取剂）中，从而实现分离的方法。(2)萃取的条件：①两种溶剂互不相溶；②溶质与溶剂，溶剂与溶剂互不反应；③溶质在两种溶剂中的溶解度相差较大。萃取后的液体通过分液操作分离。交流讨论1.萃取的条件有哪些？2.将萃取后的液体分离，还要进行什么操作？【即学即练2】已知丙酮(C3H6O)通常是无色液体，可溶于水，密度小于1g/mL，沸点约为56℃。要从水与丙酮的混合物里将丙酮分离出来，下列方法中，最合理的是(

)A．蒸馏B．升华C．过滤 D．蒸发A【即学即练3】下列有关物质的分离提纯操作的说法正确的是()A．蒸馏时，温度计应插入液面以下B．分液时，下层液体从分液漏斗的下口流出，上层液体从上口倒出C．可用酒精萃取溴水中的溴D．东晋葛洪《肘后备急方》中称“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，以此法提取青蒿素属于过滤B归纳整理人们常根据混合物中各组分物质性质的差异，选择合适的方法分离提纯物质。方法物质性质的差异应用过滤液体中混有难溶或不溶固体除去粗盐的泥沙蒸发结晶溶液中混有难挥发性溶质从食盐水提取NaCl冷却结晶①溶质为结晶水合物或不稳定的物质②不同溶质溶解度随温度变化差异较大