混合物的分离和提纯精选文档.ppt
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1、混合物的分离和提纯本讲稿第一页,共七十三页混合物的分离和提纯本讲稿第二页,共七十三页 在我们的日常生活和所接触的实验中,一在我们的日常生活和所接触的实验中,一般可采取哪些措施对混合物进行分离和提般可采取哪些措施对混合物进行分离和提纯?纯?思考与交流思考与交流 1、利用什么方法和性质将金子与沙子、利用什么方法和性质将金子与沙子分离分离 2、如何分离铁屑和沙子、如何分离铁屑和沙子 本讲稿第三页,共七十三页海盐海盐岩盐岩盐湖盐湖盐井盐井盐粗盐粗盐本讲稿第四页,共七十三页初中我们学习了粗盐的提纯请同学们回忆一下,粗盐的提纯里面用到了哪些方法?v过滤和蒸发本讲稿第五页,共七十三页讨论:粗盐中含有哪些杂质
2、讨论:粗盐中含有哪些杂质海水的化学组成示意图海水的化学组成示意图不溶性的泥沙,不溶性的泥沙,可溶性的可溶性的CaCl2、MgCl2 以及一些以及一些硫酸盐等。硫酸盐等。硫酸盐CaCl2、MgCl2本讲稿第六页,共七十三页粗盐的提纯【动动脑、动动手】运用怎么样的方法,如何操作?需要哪些仪器?本讲稿第七页,共七十三页第一步:固体的溶解 先将固体研细,溶解时要搅拌,先将固体研细,溶解时要搅拌,玻璃棒玻璃棒搅拌动作不宜过大,搅拌动作不宜过大,不能碰不能碰击容器壁,以防容器破损击容器壁,以防容器破损。仪器:玻璃棒、烧杯本讲稿第八页,共七十三页第二步:过滤物与可溶物物与可溶物定义:定义:利用物利用物质的溶
3、质的溶解解性性不同分离难不同分离难溶物与可溶溶物与可溶物物。玻璃棒漏斗铁架台滤纸烧杯仪器:本讲稿第九页,共七十三页过滤的注意事项:“一贴一贴”:滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留滤纸紧贴漏斗的内壁,中间不留有气泡有气泡,操作时要用手压住,用水润湿操作时要用手压住,用水润湿“二低二低”:滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里滤纸的边缘低于漏斗口,漏斗里的液体低于滤纸的边缘的液体低于滤纸的边缘“三靠三靠”:倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒,倾倒液体的烧杯尖口要紧靠玻璃棒,玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗玻璃棒的末端轻靠在三层滤纸的一边,漏斗下端的管口靠烧杯内壁。下端的管口靠烧杯内壁。若:滤液浑浊应再过滤一次若
4、:滤液浑浊应再过滤一次本讲稿第十页,共七十三页第三步:蒸发定义:定义:利用溶利用溶液沸点不同液沸点不同加热使溶剂加热使溶剂挥发,分离挥发,分离溶质与溶剂溶质与溶剂。仪器:玻璃棒铁架台酒精灯蒸发皿本讲稿第十一页,共七十三页蒸发的注意事项:(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以免加以免加热时溶液溅出。热时溶液溅出。(2)加热时,用玻璃棒)加热时,用玻璃棒不断搅拌不断搅拌液体,防止液体,防止液体局部温度过高而致使液体飞溅。液体局部温度过高而致使液体飞溅。(3)当蒸发皿中出现大量晶体是,并剩余)当蒸发皿中出现大量晶体是,并剩余少量液体时立即停止加热,少量液体时立即停止加热,利
5、用利用余热余热烘干烘干。(4)用用坩埚钳坩埚钳取下未冷却的蒸发皿时,要放取下未冷却的蒸发皿时,要放在在石棉网石棉网本讲稿第十二页,共七十三页玻璃棒的不同作用:步骤步骤作用作用溶解搅拌,加速溶解过滤引流,使待滤液体眼玻璃棒流入漏斗,防止外流蒸发搅拌,防止因局部过热,导致液滴或晶体飞溅本讲稿第十三页,共七十三页掌握了理论,我们来看一下具体的实验操作:v J:上课资料粗盐提纯 标清.flv本讲稿第十四页,共七十三页总结:步步骤骤现现象象(1)溶解:称取约)溶解:称取约4g粗盐加到盛有约粗盐加到盛有约12mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直至粗盐不再溶解为止直至粗盐不
6、再溶解为止固体食盐逐渐溶固体食盐逐渐溶解而减少,食盐解而减少,食盐水略显浑浊水略显浑浊(2)过滤:)过滤:将烧杯中的液体沿玻璃棒将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中,倒入过滤器中,过滤器中的液面不能超过过滤器中的液面不能超过滤纸的边缘。滤纸的边缘。若滤液浑浊,再过滤一次若滤液浑浊,再过滤一次不溶物留在滤纸不溶物留在滤纸上,液体渗过滤上,液体渗过滤纸,沿漏斗颈流纸,沿漏斗颈流入另一个烧杯中入另一个烧杯中(3)蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,然后)蒸发:将滤液倒入蒸发皿中,然后用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶用酒精灯加热,同时用玻璃棒不断搅拌溶液,待出现较多固体时停止加热液,待出现较多固体时停止加热水
7、分蒸发,逐渐水分蒸发,逐渐析出固体析出固体本讲稿第十五页,共七十三页考考你!考考你!过滤和蒸发都适用于固体和液过滤和蒸发都适用于固体和液体混合物的分离,他们适用的体混合物的分离,他们适用的对象一样吗?对象一样吗?过滤适用于固体不溶于液体,过滤适用于固体不溶于液体,若固体易溶于液体则要用蒸若固体易溶于液体则要用蒸发的方法进行分离。发的方法进行分离。本讲稿第十六页,共七十三页请思考:v此时我们得到的固体是否为纯净物?本讲稿第十七页,共七十三页不是,此时还含有一些可溶性的离子!v怎样才能除去CaCl2、MgCl2、以及硫酸盐?OH-Cl-SO42-CO32-H+溶、挥溶溶、挥Na+溶溶溶溶Ca2+溶
8、溶微不Ba2+溶溶不不Mg2+不溶溶微一些物质的溶解性本讲稿第十八页,共七十三页要除去可溶杂质离子是要除去可溶杂质离子是:Ca2+Mg2+SO42-变成不溶性杂质、气体或水;变成不溶性杂质、气体或水;尽量不引入新杂质尽量不引入新杂质Na2CO3NaOHBaCl2-选择要加入的除杂试剂选择要加入的除杂试剂:本讲稿第十九页,共七十三页离子的检验离子的检验1、SO42-的检验的检验检验试剂:稀盐酸和检验试剂:稀盐酸和BaCl2原理:利用可溶性钡盐和原理:利用可溶性钡盐和SO42-反应生成不溶于反应生成不溶于酸的白色沉淀酸的白色沉淀Ba2+SO42-=BaSO4检验方法:检验方法:待待测测液液加入足量
9、加入足量的稀盐酸的稀盐酸出现出现沉淀沉淀过过滤滤滤滤液液加入加入BaCl2出现出现白色白色沉淀沉淀含含SO42-不出不出现沉现沉淀淀加入加入BaCl2白色白色沉淀沉淀含含SO42-(要注意排除(要注意排除CO32-和和Ag+的干扰)的干扰)本讲稿第二十页,共七十三页SO42-的检验:的检验:操作:操作:先加入稀先加入稀HCl 酸化酸化,再加再加BaCl2溶液。溶液。现象:现象:出现不溶于稀酸的白色沉淀出现不溶于稀酸的白色沉淀(BaSO4)。结论:结论:存在存在SO42-离子离子总总 结:结:排除排除CO32,SO32-,Ag离子的干扰离子的干扰(对于未知溶液对于未知溶液)本讲稿第二十一页,共七
10、十三页2、CO32-的检验的检验原理:利用稀盐酸和原理:利用稀盐酸和CO32-反应生成无色无味反应生成无色无味能够使澄清石灰水变浑浊的气体能够使澄清石灰水变浑浊的气体检验试剂:稀盐酸和澄清石灰水检验试剂:稀盐酸和澄清石灰水检验方法:检验方法:待待测测物物质质加入足量加入足量的稀盐酸的稀盐酸无无色色无无味味气气体体通入澄清通入澄清石灰水石灰水变变浑浑浊浊含含CO32-本讲稿第二十二页,共七十三页思考思考除了上述加试剂顺序外,还能不能除了上述加试剂顺序外,还能不能有有其他其他的顺序?的顺序?为了能完全除去杂质离子,加入的除杂试剂必须为了能完全除去杂质离子,加入的除杂试剂必须过量过量引入了新的离子引
11、入了新的离子:CO32 OH-Ba2+加入除杂试剂的顺序是:加入除杂试剂的顺序是:BaCl2NaOH Na2CO3 HCl本讲稿第二十三页,共七十三页调整除杂试剂的顺序可以是:调整除杂试剂的顺序可以是:1.1.BaCl2NaOHNaOHNa2 2CO3 3 HCl2.2.BaClBaCl2NaNa2COCO3 NaOHHCl3.NaOHBaClBaCl2Na2 2CO3 HCl、只要、只要a a加在加在a al l之后便合理之后便合理、最后加入的盐酸只能适量、最后加入的盐酸只能适量本讲稿第二十四页,共七十三页除杂原则除杂原则不引入不引入新的杂新的杂质。质。不消耗不消耗被提纯被提纯的物质的物质杂
12、质转化杂质转化为沉淀、为沉淀、气体等,气体等,易分离出易分离出去。去。不增不增不减不减易分易分本讲稿第二十五页,共七十三页实验方案设计“三必须”:v除杂试剂必须过量v过量试剂必须除去v实验方案必须最佳本讲稿第二十六页,共七十三页总结实验中所涉及到得化学方程式:杂杂质质加入的试加入的试剂剂化学方程式化学方程式硫酸盐硫酸盐BaCl2BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaClMgCl2NaOHMgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaClCaCl2Na2CO3CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl本讲稿第二十七页,共七十三页1 1提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用提纯含
13、有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为的方法为A加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸补加适量硝酸B加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸量硝酸C加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸加适量硝酸D加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸量硝酸B本讲稿第二十八页,共七十三页2.过滤过滤后的食后的食盐盐水仍含有可溶性的水仍含有可溶性的CaCl2、Mg
14、Cl2、Na2SO4等等杂质杂质,通,通过过如下几个如下几个实验实验步步骤骤,可制得,可制得纯净纯净的食的食盐盐水:水:加入稍过量的加入稍过量的Na2CO3溶液;溶液;加入稍过量的加入稍过量的NaOH溶液;溶液;加入稍过量的加入稍过量的BaCl2溶液;溶液;滴入稀盐滴入稀盐酸至无气泡产生;酸至无气泡产生;过滤,正确的操作顺序是过滤,正确的操作顺序是ABCDA本讲稿第二十九页,共七十三页3能够用来鉴别能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物三种物质质的的试剂试剂是是AAgNO3溶液溶液B稀硫酸稀硫酸 C稀盐酸稀盐酸 D稀硝酸稀硝酸4 4蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作中正
15、蒸发操作中必须用到蒸发皿,下面对蒸发皿的操作中正确的是确的是 A将蒸发皿放置在铁架台的铁圈将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯加上直接用酒精灯加热热B.B.将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上,并加垫石棉网加C将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热D在三脚架上放置泥三角,将蒸发皿放置在泥三角上加在三脚架上放置泥三角,将蒸发皿放置在泥三角上加热热BACD本讲稿第三十页,共七十三页思考:蒸发的目的是什么?蒸发的目的是为了获得溶液的残留物,即浓缩后的液体或者蒸干后的固体物质。例如:海水的淡化本讲稿第三十一页,共七十
16、三页2、蒸馏和萃取1.1.定义:利用液体混合物中各组分的定义:利用液体混合物中各组分的沸点沸点不同不同,用,用加热加热的方法,的方法,除去除去易挥发易挥发、难挥难挥发发或或不挥发不挥发的杂质的杂质叫做蒸馏。叫做蒸馏。本讲稿第三十二页,共七十三页 1.原理原理利用利用液态混合物(互溶)液态混合物(互溶)中中各组分沸点的不同各组分沸点的不同,加热使其某一组分变,加热使其某一组分变成蒸气,经过冷凝后再变成液体,从而跟成蒸气,经过冷凝后再变成液体,从而跟其他组分分开,目的是将其他组分分开,目的是将易挥发或难挥发易挥发或难挥发的杂质除去的杂质除去.本讲稿第三十三页,共七十三页仪器:投放沸石或投放沸石或瓷
17、片瓷片温度计水银温度计水银球处于支管球处于支管口处口处水,低进水,低进高出高出溶液体积不超溶液体积不超过烧瓶体积过烧瓶体积2/3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温度计蒸馏烧瓶酒精灯冷凝管牛角管锥形瓶蒸馏装置本讲稿第三十四页,共七十三页思考:到底什么是蒸馏呢?4.4.适用对象:一般用于分离沸点相差较大的适用对象:一般用于分离沸点相差较大的液体混合物。液体混合物。例如:例如:NaClNaCl的沸点为的沸点为14131413、H H2 2O O的沸点是的沸点是1001003.方法:加热气化
18、方法:加热气化冷凝冷凝收集收集本讲稿第三十五页,共七十三页酒精和水的混合物能否用蒸馏法分离酒精和水的混合物能否用蒸馏法分离?先蒸馏出来的是什么组分?先蒸馏出来的是什么组分?确定是否符合蒸馏条件确定是否符合蒸馏条件?互溶液体混合物互溶液体混合物酒精与水以任意比互溶酒精与水以任意比互溶各组分沸点不同各组分沸点不同酒精酒精78,水,水100沸点沸点()的组分先蒸出的组分先蒸出低低酒精酒精本讲稿第三十六页,共七十三页练习:练习:在实验室制取蒸馏水的装置中,温度计的水银在实验室制取蒸馏水的装置中,温度计的水银球应位于球应位于 烧杯中应放入几粒沸石或碎瓷片其作用烧杯中应放入几粒沸石或碎瓷片其作用 冷凝管中
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