内容正文:
专题2 研究物质的基本方法
第一单元 研究物质的实验方法
物质的分离提纯
化学
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1、了解实验安全与基本规范;
2、初步学会过滤、结晶、萃取和分液、蒸馏等分离物质的实验技能;
3、初步了解根据混合物的性质,选择不同的分离方法对物质进行分离。
实验安全与基本规范
问题1、进入实验室之前,要做哪些准备?
问题2、实验过程中应怎么规范操作?
问题3、实验结束后如何操作?
问题4、为了提醒人们对化学危险品的认知,化学家设计了很多安全标识,你认识的安全标识有哪些呢?
我们在进实验室之前要做哪些准备,掌握哪些规范操作和安全知识呢?请阅读教材第28页内容,完成下列问题。
化学危险品安全标识
分离:是通过适当的方法,把混合物中的几种物质分开,每一组分都要保留下来。
提纯: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。
问题1、分离和提纯有什么不同?
我们所见到的各种各样的物质,大多是混合物。在研究某物质时要先将该物质从混合物中分离出来,并加以提纯。
问题2、分离和提纯要遵循什么原则?
(1)不增:提纯过程中不增加新的杂质
(2)不减:不减少欲被提纯的物质
(3)易分离:被提纯物与杂质容易分离
(4)易复原:被提纯物质要复原
2、指出“过滤”所需的玻璃仪器,在操作中需要注意哪些问题?
3、过滤之后,沉淀表面往往还残留有少量的溶液,需要反复洗涤。请简述:沉淀的洗涤方法。
玻璃仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗
注意事项:一贴、二低、三靠
适用范围:分离固体和液体混合物。
1、过滤适用于分离怎样的物质?
观察实验,回答下列问题。
沿玻璃棒向漏斗中注入少量蒸馏水,使水面浸过沉淀物,等水滤出后,再次加水洗涤,重复2~3次。
过 滤
蒸发结晶 冷却结晶
原理
适用
范围
较高温度下将混合物溶于溶剂,配成饱和溶液或浓溶液,再冷却到一定温度得到晶体。
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。
用于提纯溶解度随温度变化不大的可溶物
用于提纯溶解度随温度变化较大的可溶物
根据初中所学知识完成下表。
结 晶
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1、指出“蒸发结晶”所需的主要仪器。
主要仪器:蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
注意事项:
①蒸发皿中的液体不能超过其容积的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当出现大量晶体时,应停止加热。
蒸 发 结 晶
观察实验,回答下列问题。
2、在操作中需要注意哪些问题?
1、根据右图的溶解度曲线判断,下列说法不正确的是( )
A.t1℃时,甲的溶解度小于乙的溶解度
B.t2℃时,甲、乙的饱和溶液中溶质质量分数相等
C.t3℃时,甲、乙两物质的饱和溶液降温至t1℃时都会析出晶体
D.当甲中含有少量乙时,可采用冷却热饱和溶液结晶的方法提纯甲
C
2、实验室中用KClO3在MnO2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,需要使用哪些分离方法?请简述实验方案。
混合物
溶解
过滤
滤液
滤渣
蒸发结晶
洗涤
干燥
MnO2
KCl
3、现有混有少量氯化钾的硝酸钾粉末,请参照溶解度曲线,设计实验方案提纯硝酸钾。
混合物
溶解
过滤
滤液
滤渣
洗涤
干燥
KNO3
弃去
蒸发浓缩
冷却结晶
实 验
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获得少量纯净的水(蒸馏水),观察实验现象并分析。
实验现象:
蒸馏烧瓶中的自来水沸腾,温度计读数升高到100℃,锥形瓶中收集到无色液体。
锥形瓶中收集到纯净的水(蒸馏水)
实验结论:
尾接管或牛角管
冷凝管
蒸馏烧瓶
沸石
蒸 馏
加热
冷凝
仪器:
原理:
液体
蒸汽
液体
蒸馏烧瓶加热要加上石棉网,
温度计水银球位置蒸馏烧瓶支管口附近,
烧瓶中要加入碎瓷片或沸石,作用是防止暴沸,
先通冷凝水,再加热。冷凝水的流向下进上出。
可分离沸点相差较大的液体混合物;
可除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质。
适用范围:
蒸 馏
注意事项:
实 验
取一只分液漏斗,检查不漏水后向其中加入碘水,再加入四氯化碳,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。
实验现象:
水层由棕黄色变为无色,CCl4层由无色变为紫色
碘从水中转移到 CCl4 中
实验结论:
注:①溴、碘易溶于有机溶剂,难溶于水;②常见有机溶剂有:CCl4、苯、无水乙醇、汽油等,其中CCl4、苯均为无色液体,难溶于水,ρ(CCl4)>ρ(水)>ρ(苯)。
萃取剂
利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂(萃取剂)把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来。
①萃取剂与原溶剂不互