第10讲 物质的分离和提纯（课件）-【暑假衔接班】2022年暑假新高一化学衔接班课程

新高一化学衔接课程 第10讲 物质的分离和提纯 【学习目标】 1．知道分离和提纯的区别。 2．了解过滤、蒸发结晶、冷却结晶操作的要点和注意事项。 3．了解蒸馏、萃取和分液等分离方法的操作要点和注意事项。 4．学会根据混合物性质选择分离和提纯方法。 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？ 交流讨论 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？ 分离和提纯 (1)分离和提纯的区别： 分离：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； 提纯：除去混合物中的杂质，保留主要物质。 (2)混合物分离提纯的依据 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。 (3)分离和提纯过程中，应尽量减少所需物质的损失。 (4)常见的混合物分离方法有过滤、结晶、蒸馏、分液、萃取等。 【例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 答案：C 解析：A项，NaNO3和NaOH都溶于水，无法用过滤法分离；B项，CuO和MnO2都不溶于水；D项，CuSO4、Ca(OH)2溶于水后两者会发生反应；C项，KCl和CaCO3可用过滤法分离，然后蒸发滤液即可得到KCl。 复习回顾 在初中阶段，你学过哪些分离和提纯方法？操作要点是什么？ 过滤： 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。 实验用品：漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧杯、玻璃棒。 蒸发结晶： 原理：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。 实验用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（铁圈） 操作要领： （1）液体不超过其容积的2/3。 （2）蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高而使液体飞溅。 （3）当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。 （4）不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。 交流讨论 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 实验方案： 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。 分离提纯溶解度随温度变化差异较大的混合物时，常采取蒸发浓缩、降温结晶的方法。 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。 蒸馏：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。 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 操作要点： 1.先通冷却水，再加热。 2.刚开始收集到的馏分应弃去。 3.全程严格控制好温度。 蒸馏的应用： 分离沸点相差较大的液体混合物。 除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。 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 分液：分离互不相溶的液体混合物的操作过程。 操作要点： 1.分液漏斗使用前要检漏。 2.充分振荡，适当放气，充分静止，然后分液； 3.分液时保持漏斗内与大气压一致；下层溶液下口出，上层溶液上口出。 已知四氯化碳（ CCl4） 是一种难溶于水的无色油状液体，密度比水大。溴、碘等在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度。 取一只分液漏斗，检查不漏水后向其中加入约10 mL溴水，再加入4 mL四氯化碳，塞上分液漏斗顶部的塞子，倒转过来充分振荡，然后置于铁架台上静置。 仔细观察静置过程中分液漏斗中的现象并作出解释。 实验探究 实验现象：液体分为两层，上层颜色比原来溴水的颜色浅，下层变为橙红色。 萃取：利用物质在互不相溶的溶剂中的溶解度的不同，将物质从一种溶剂中转移到另外一种溶剂（萃取剂）中，从而实现分离的方法。 思考讨论 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？ 萃取的条件： （1）两种溶剂互不相溶；