物质的分离与提纯优质 PPT课件.ppt

1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯 二、混合物的二、混合物的分离分离和和提纯提纯1、如何分离铁屑和沙子？、如何分离铁屑和沙子？可以用磁铁吸取的方法将铁屑和沙分离开来。可以用磁铁吸取的方法将铁屑和沙分离开来。如果有一堆铁屑和铜屑的混如果有一堆铁屑和铜屑的混合物，提纯铜屑的最简单的合物，提纯铜屑的最简单的方法是什么？方法是什么？用磁铁将混合物中的铁屑分离出来用磁铁将混合物中的铁屑分离出来加盐酸，将铁屑溶解掉加盐酸，将铁屑溶解掉物理方法物理方法化学方法化学方法日常生活中，我们所接触的各种各样的物质，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，而化学研究大多数都是混合物，而化学研究、工业生产工业生产中经常要对混合物进行分离和提纯，如：石中经常要对混合物进行分离和提纯，如：石油的分馏、自来水的净化处理等。油的分馏、自来水的净化处理等。1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与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，几种物质分开，每一组分都要保留下来，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。1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯我们在初中科学里也学过一些简单的实验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，请同方法，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、提纯的学们回忆一下，你了解哪些分离、提纯的方法？方法？【思考思考】1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯常用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取常用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取1.原理原理利用物质的利用物质的溶解性差异溶解性差异，将，将液体液体和和不不溶于液体溶于液体的的固体分离固体分离开来的方法。例开来的方法。例如用过滤法除去粗盐中的泥沙如用过滤法除去粗盐中的泥沙。2.实验仪器实验仪器3.3.操作要点操作要点一贴，二低，三靠一贴，二低，三靠漏斗漏斗，滤纸滤纸，烧杯，玻璃棒，铁架台，烧杯，玻璃棒，铁架台 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯一一.过滤过滤滤纸与漏斗应滤纸与漏斗应紧贴紧贴无气泡无气泡 滤纸边缘滤纸边缘低于低于漏斗漏斗边缘，漏斗内液面边缘，漏斗内液面低于低于滤纸边缘。滤纸边缘。玻璃棒玻璃棒靠靠在在三层滤纸上三层滤纸上 漏斗颈紧漏斗颈紧靠靠烧杯内壁烧杯内壁 烧杯烧杯靠靠在玻璃棒在玻璃棒上使液体沿玻璃上使液体沿玻璃棒流下。棒流下。一贴，二低，三靠一贴，二低，三靠 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯二二.结晶结晶 1.结晶方法：结晶方法：蒸发结晶蒸发结晶冷却结晶冷却结晶 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯2.实验仪器实验仪器蒸发皿蒸发皿，酒精灯，玻璃棒，铁架台（铁圈），烧杯，酒精灯，玻璃棒，铁架台（铁圈），烧杯蒸发结晶蒸发结晶具体操作具体操作通过通过蒸发或气化蒸发或气化，减少减少一部分一部分溶剂溶剂使溶液达到饱和而析出晶体。使溶液达到饱和而析出晶体。适用物质适用物质此法主要用于此法主要用于溶解度随温度改变而溶解度随温度改变而变化不大变化不大的物质。如氯化钠的物质。如氯化钠 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯4.操作要点：操作要点：蒸发过程中要不蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌断用玻璃棒搅拌蒸发皿内溶液不能蒸发皿内溶液不能超过其容量的超过其容量的2/3 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯蒸发结晶蒸发结晶 3、蒸发、蒸发（1）蒸发皿的液体不超过容积的）蒸发皿的液体不超过容积的2/3（2）加热时，用）加热时，用玻璃棒不断搅拌玻璃棒不断搅拌（3）当容器内余少量液体时，停止加热，）当容器内余少量液体时，停止加热，利用利用余热加热蒸干。余热加热蒸干。（4）取下未冷却的蒸发皿时，要）取下未冷却的蒸发皿时，要 放在石棉网上。放在石棉网上。（为什么？）防止由于局部温度过高，造成液体飞溅。（为什么？）防止由于局部温度过高，造成晶体溅出。冷却结晶冷却结晶具体操作具体操作通过通过降低温度降低温度，使溶液冷却，使溶液冷却达到饱达到饱和和而析出晶体。而析出晶体。重结晶重结晶指的是重复指的是重复冷却结晶。冷却结晶。适用物质适用物质此法主要用于此法主要用于溶解度随温度下降而溶解度随温度下降而明显减小明显减小的物质。如硝酸钾的物质。如硝酸钾 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯典型案例典型案例2：已知已知KNO3和和KCl的溶解度曲线如图所的溶解度曲线如图所示，示，KNO3中混有中混有少量的少量的KCl，如何提纯，如何提纯KNO3。图图1-12 KC l和和KNO3的溶解度曲线的溶解度曲线KNO3加水溶解（配成热的浓溶液）加水溶解（配成热的浓溶液）冷却冷却结晶结晶 （KNO3结晶析出）结晶析出）过过 滤滤冷却结晶冷却结晶 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯二二.结晶结晶3.原理原理利用溶剂对被提纯物质及杂质的利用溶剂对被提纯物质及杂质的溶解度不同溶解度不同，可以，可以使被提纯物质从使被提纯物质从过饱和溶液中过饱和溶液中析出。而让杂质全部析出。而让杂质全部或大部分仍留在溶液中，从而达到提纯的目的。或大部分仍留在溶液中，从而达到提纯的目的。1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯1进行过滤操作应选用的一组仪器是进行过滤操作应选用的一组仪器是()A滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒 B烧杯、酒精灯、试管、漏斗烧杯、酒精灯、试管、漏斗 C漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸 D玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台2下列混合物能用过滤法分离的是下列混合物能用过滤法分离的是()A汽油和水汽油和水 B食盐和蔗糖食盐和蔗糖 C泥沙和食盐泥沙和食盐 D铜粉和铝粉铜粉和铝粉CC3下列各组物质中，可按溶解、过滤、蒸下列各组物质中，可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离的是发的操作顺序分离的是()A氧化铜和炭粉氧化铜和炭粉B硝酸钾和氯化钠硝酸钾和氯化钠C水和酒精水和酒精D碳酸钠和硫酸钡碳酸钠和硫酸钡 1-2-1.物质的分离与提纯物质的分离与提纯D观察与思考观察与思考v实验一：溴水加实验一：溴水加CCl4实验现象实验现象:实验结论：实验结论：课本课本P19 滴加滴加CCl4的试管出现分层，上层的试管出现分层，上层无色，下层出现橙红色无色，下层出现橙红色CCl4不溶于水，比水重，不溶于水，比水重，溴在溴在CCl4中溶解性更好中溶解性更好观察与思考观察与思考v实验一：溴水加实验一：溴水加CCl4实验现象实验现象:实验结论：实验结论：课本课本P19 滴加滴加CCl4的试管出现分层，上层的试管出现分层，上层无色，下层出现橙红色无色，下层出现橙红色CCl4不溶于水，比水重，不溶于水，比水重，溴在溴在CCl4中溶解性更好中溶解性更好v实验一：碘水加实验一：碘水加CCl4实验现象实验现象:实验结论：实验结论：滴加滴加CCl4的试管的试管出现分层，上层出现分层，上层无色，下层出现无色，下层出现紫色紫色CCl4不溶于水，不溶于水，比水重，碘在比水重，碘在CCl4中溶解性更好中溶解性更好萃取、分液萃取、分液物质分离和提纯方法之三物质分离和提纯方法之三萃取：利用溶质在不同溶剂里溶解度的不同，用一种萃取：利用溶质在不同溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从原来溶液中提取出来的方法溶剂把溶质从原来溶液中提取出来的方法溴易溶于溴易溶于CClCCl4 4，溴不易溶于，溴不易溶于H H2 2O O，所以，所以CClCCl4 4可以把溴从可以把溴从溴和溴和H H2 2O O组成的溶液中萃取出来组成的溶液中萃取出来萃取剂选择条件：萃取剂选择条件：1、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应、萃取剂与原溶剂不混溶、不反应2、溶质在萃取剂中有较大的溶解度、溶质在萃取剂中有较大的溶解度3、溶质不与萃取剂发生任何反应、溶质不与萃取剂发生任何反应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的方法将互不相溶的液体分离。相溶的液体分离。分液：分液：将互不相溶的液体混合物分离的方法。将互不相溶的液体混合物分离的方法。分液漏斗分液漏斗分液漏斗分液漏斗操作注意：操作注意：1.分液时保持漏斗内与大气压一致（打开塞子）；分液时保持漏斗内与大气压一致（打开塞子）；2.下层溶液下口出，上层溶液上口出下层溶液下口出，上层溶液上口出思考思考v1、某地区的自来水中混有少量、某地区的自来水中混有少量Fe3+，实验，实验室如何获得少量纯净的水？室如何获得少量纯净的水？v2、已知醋酸的沸点是、已知醋酸的沸点是118，乙醇的沸点，乙醇的沸点是是78.5，如何将二者分离？，如何将二者分离？蒸馏蒸馏原理原理利用利用互溶的互溶的液体混合物中各组分的液体混合物中各组分的沸点不同沸点不同，给液，给液体混合物加热，使其中的某一组分变成体混合物加热，使其中的某一组分变成蒸气蒸气再再冷凝冷凝成液体成液体，从而达到分离提纯的目的。蒸馏一般用于，从而达到分离提纯的目的。蒸馏一般用于分离分离沸点相差较大沸点相差较大的液体混合物。（例如蒸馏含有的液体混合物。（例如蒸馏含有Fe3+的水提纯其中水份，蒸馏石油提纯不同沸点的有的水提纯其中水份，蒸馏石油提纯不同沸点的有机组分）机组分）分离物质分离物质沸点相差较大的液体沸点相差较大的液体或除去水中难挥发或不挥发的物质或除去水中难挥发或不挥发的物质温度计温度计水银球水银球与蒸馏烧与蒸馏烧瓶瓶支管口支管口相平相平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在蒸馏烧在蒸馏烧瓶内放有瓶内放有沸石沸石，防防止爆沸止爆沸冷凝管横放时冷凝管横放时头高尾头高尾低低保证保证冷凝液自然下冷凝液自然下流流，冷却水冷却水下进上出下进上出与被冷凝蒸气流向相反与被冷凝蒸气流向相反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水冷凝管水冷凝管仪器仪器思考：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（2）为什么温度计水银球要与蒸馏烧瓶支管口相平）为什么温度计水银球要与蒸馏烧瓶支管口相平为了延长冷却水与蒸馏出的蒸气的热交换时间，带为了延长冷却水与蒸馏出的蒸气的热交换时间，带走尽可能多的热量。走尽可能多的热量。对于蒸馏来说，只有精确控制蒸馏的温度才能达到分对于蒸馏来说，只有精确控制蒸馏的温度才能达到分离提纯的目的，而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏离提纯的目的，而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体的组分的温度，变为气体的组分的温度，故温度计水银球要与蒸馏烧故温度计水银球要与蒸馏烧瓶支管口相平。瓶支管口相平。4在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是是()A上层液体经漏斗下方活塞放出上层液体经漏斗下方活塞放出B分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离C分离液体时，分液漏斗上的小孔与大气相分离液体时，分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞通时打开活塞D分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出开活塞把气体放出C练习练习5：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(OH)2 颗粒（颗粒（）（2）把饱和食盐水中的食盐提取出来（）把饱和食盐水中的食盐提取出来（）（3）除去酒精中溶解的微量食盐（）除去酒精中溶解的微量食盐（）（4）把溴水中的溴提取出来）把溴水中的溴提取出来（）（5）用自来水制取医用蒸馏水）用自来水制取医用蒸馏水（）（6）除去氧化钙中的碳酸钙）除去氧化钙中的碳酸钙（）（7）分离柴油和水的混合物）分离柴油和水的混合物（）BDACEFF练习练习6、酒精不能作为碘水中萃取碘的溶剂，、酒精不能作为碘水中萃取碘的溶剂，原因是（原因是（）A、酒精易挥发、酒精易挥发 B、酒精密度小、酒精密度小C、酒精有毒、酒精有毒 D、酒精与水互溶、酒精与水互溶D