1.6 物质的分离　课件　-2024-2025学年浙教版科学八年级上册

第6节 物质的分离 第1章 水和水的溶液 学习目标 1.学会物质结晶的方法及会根据物质特征选择适用的方法； 2.掌握常见的物质分离方法（蒸馏法、过滤法、沉淀法）及相关实验操作； 3.了解硫酸铜晶体的制备和生长、粗盐提纯的方法和实验操作; 4.区分纯净物和混合物。 新知导入 浓盐水 说说该溶液的组成？ 该溶液由溶质食盐和溶剂水组成。 该溶液是混合物还是纯净物？ 混合物 如何将盐水中的盐分离出来呢？ 自然界的水都是溶有多种物质的混合物，像井水、河水、海水等。 得到纯净物 3 硫酸铜晶体 食盐晶体 云母晶体 新知讲解 一、物质的结晶 我们已经知道，硫酸铜、云母、食盐都是晶体。 不同的晶体一般具有不同的形状。如下图所示。 4 食盐是如何获取的？ 阅读课本32 页海水晒盐并回答问题。 海水晒盐主要采用什么方法？ 蒸发溶剂法。 溶液中无法再溶解的固体溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程叫结晶。 回忆：晶体与非晶体的区别 晶体 非晶体 概念 特点 举例 具有规则的几何外形的固体 没有规则的几何外形的固体 形状规则有固定的熔点 形状不规则，无固定熔点 硫酸铜、食盐、金属等 玻璃、塑料、蜡烛、松香等 获得晶体的方法除了蒸发溶剂还有其他的方法吗？ 1.配制一杯70℃的硫酸铜饱和溶液。利用滴管吸取1滴硫酸铜饱和溶液，滴在凹穴玻片上，如图1-48所示。 有晶体出现。 2.仔细观察（用放大镜或显微镜观察）有没有晶体出现。 3.这种获得晶体的方法叫什么？ 冷却热饱和溶液。 活动 思考 2.这两种方法是不是适合所有物质晶体的获得？ 1.为什么冷却热饱和溶液可以得到晶体？ 随着温度的降低，固体溶解度减小。 不是。 比较氯化钠和硫酸铜晶体在不同温度下的溶解度，你发现了什么？ 温度/℃ 0 10 20 40 60 80 100 氯化钠 35.7 35.8 36 36.6 37.3 38.4 39.8 温度/℃ 0 10 20 30 60 80 90 硫酸铜 14.3 17.4 20.7 28.5 40 55 75.4 氯化钠的溶解度随着温度的升高变化不大。 氯化钠（食盐）结晶的方法：蒸发溶剂。 硫酸铜结晶的方法：冷却热饱和溶液。 硫酸铜晶体的溶解度随着温度的升高变化较大。 ①溶解度受温度影响变化比较小的固体物质，一般用蒸发溶剂的方法获得晶体。 如食盐晶体的形成等。 你能说说两种晶体形成方法的适用范围吗？ 铁架台 蒸发皿 玻璃棒 酒精灯 常温下饱和食盐水 ②而溶解度受温度影响变化较大的固体物质，一般用冷却热饱和溶液的方法获得晶体。 如硝酸钾、硫酸铜晶体形成等。 70 ℃硫酸铜饱和溶液 胶头滴管 玻璃片 ③事实上，人们先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂），再将溶液冷却（降低温度），使溶液中的溶质结晶析出。 硫酸铜晶体的制备和生长 1.配制70 ℃的硫酸铜饱和溶液。 2.制备硫酸铜小晶体。 （1）准备一杯约50 毫升温度在70 ℃左右的硫酸铜饱和溶液，切勿在杯底留下杂质，若有浑浊现象，用脱脂棉代替滤纸，趁热过滤，直到澄清为止。 （2）静置、冷却、析晶。在容器口盖上一张清洁的白纸，再用棉花把烧杯围起来，静置一夜，温度缓慢下降，析出硫酸铜小晶体。 3.小晶体“长”成大晶体。 （1）选晶：在晶体里选择几颗几何形状完整的小晶体备用。 实验 （2） 晶体长大：用线把1颗硫酸铜小晶体绑好，悬吊在已准备好的一杯约50 毫升70 ℃左右的硫酸铜饱和溶液里，线的另一端系在玻璃棒上，静置过夜。如此反复操作几次，晶体就越长越大，最后长成大块晶体。 结晶水合物 胆矾（五水硫酸铜） 石膏（二水硫酸钙） 结晶水合物在室温下不太稳定，在干燥的空气里会失去部分或全部结晶水，产生风化现象。 常见的结晶水合物有胆矾、石膏等，如下图。 有些晶体放在空气里会逐渐吸收空气里的水分而变潮湿，直到在它的表面上溶解而成为饱和溶液甚至稀溶液（如氯化钙、氯化镁和氢氧化钠），这种现象称为潮解现象。 阅读 2.用冷却热饱和溶液法得到晶体的过程中(晶体中不含结晶水)，溶液中保持不变的是(　 ) A.溶质的质量分数　　　　 B.溶剂的质量 C.溶质的质量 D.溶解度 课堂练习 1.恒温下，将氯化钠饱和溶液蒸发部分溶剂，有氯化钠晶体析出，此时 (　 ) A.溶液仍饱和 B.溶质质量不变 C.溶质的溶解度变小 D.溶液变浓 A B 14 拓展提高 我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的氯化钠和纯碱，那里的农民冬天捞碱，夏天晒盐，试用你学过的知识说明其中的道理。（纯碱和氯化钠的溶解度如下表） 温度（℃） 0 10 20 40 60 80 100 氯化钠（克） 35.7 35.8 36 36.6 37.3 38.4 39.8 温度（℃） 0 10 20 30 …… 90 纯碱（克） 7.1 12.5 21.5 38.8 …… 43.9 氯化钠的溶解度随着温度的升高变化不大，要获得氯化钠晶体不宜采用冷却热的饱和溶液的方法，而要采取蒸发溶剂的方法，所以夏天晒盐（蒸发其中的溶剂）。而纯碱的溶解度随着温度的升高会显著增大，宜采用冷却饱和溶液的方法获得晶体，所以冬天捞碱。 物 质 的 结 晶 概念 晶体： 形状规则，有固定熔点。 方法 方法1：蒸发溶剂 方法2：冷却热饱和溶液 适合于溶解度受温度影响变化比较小的固体物质。 适合于溶解度受温度影响变化比较大的固体物质。 结晶水合物、结晶水 归纳总结 新知导入 这杯水你敢喝吗？ 怎样处理后才能饮用？ 说说这杯泥水的成分。 不溶性杂质漂浮物、沙等 微生物：细菌等 可溶性杂质：各种盐 二、其他几种常见的分离方法 17 活动 1.如图1-51所示，取一杯泥浆水，静置5 分钟，观察有没有杂质沉在杯底。 2.在泥浆水中加一点明矾或活性炭，静置5 分钟，观察泥浆水发生的变化，以及沉入杯底的固体颗粒大小的变化。 水中的大颗粒不溶物沉淀到水底。 水中悬浮的杂质聚集后沉淀，沉淀到水底的颗粒更大，水变得更澄清。 凝聚剂 使水中杂质沉淀到水底的方法称为沉淀法。 新知讲解 沉到水底的杂质如何分离？ 过滤法。 通过过滤器，除去液体中混有不溶性固体杂质。 滤纸 漏斗 过滤器 滤纸的折法 过滤装置 19 过滤法的实验操作 过滤的操作方法： 一贴二低三靠 铁架台 烧杯 过滤器 玻璃棒 滤纸紧贴漏斗边缘 滤纸边缘低于漏斗边缘 滤液边缘低于滤纸边缘 烧杯紧靠玻璃棒 玻璃棒紧靠三层滤纸 漏斗下端紧靠烧杯 滤纸 指出下图所示装置中的错误，并加以改正。 思考 ① 滤纸的边缘已超过漏斗上沿， 应改为滤纸的边缘要比漏斗口稍低。 ② 倾倒滤液的操作错误，倾倒滤液应改为用玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流下。 ③ 漏斗下端管口位置不对，应改为漏斗的下端管口要紧靠在烧杯内壁上。 活动 按过滤操作要点进行操作，把泥浆水沿玻璃棒倒进过滤器中，观察滤液及滤渣从漏斗中取出滤纸，细心观察，滤纸上留下了什么？泥浆水发生了什么变化？ 滤液 滤渣 滤纸上留下滤渣，泥浆水变澄清了。 设计过滤器 想一想如何用课本上的材料制作一个沙石过滤器。请你设计过滤器，把图画下来，并标出各材料的名称。 例子： 经过过滤的水仍有少许的异味，怎么处理？ 用活性炭吸附。 活性炭 活性炭滤芯 经上述沉淀、过滤、吸附等净化处理，浑浊的泥浆水变澄清了，但所得的水仍不能喝，怎么处理？ 蒸馏法。 把水加热至沸腾，产生的水蒸气经冷却形成液态水的方法称为蒸馏法。产生的液态水称为蒸馏水，是纯净物。 原理：液体的沸点不同。 思考 1.为什么要加防暴沸的小石粒？ 防止液体暴沸，以避免意外。 2.为什么要把温度计的玻璃泡放在蒸馏烧瓶的支管处而不插入溶液中呢？ 蒸馏需要控制好温度，在支管口处的蒸汽的温度，是最准确的。 3.为什么进水管在冷凝管的下方，而出水管在冷凝管的下方？ 有利于热量交换，使冷凝效果更好。 小沸石 27 活动 将上述处理过的滤液和防暴沸的小石粒一起放进蒸馏烧瓶内，按课本37 页图1-53所示装置进行蒸馏。蒸馏得到的水是怎样的？烧瓶里留下了什么？ 总结 完成下面表格。 方法 原理 适用范围 所起作用 基本操作 沉淀法 过滤法 蒸馏法 物质的溶解性不同 物质的溶解性不同 液体物质的沸点不同 分离液体中混有的不溶性固体杂质 除去液体中不溶性固体杂质 分离或提纯两种相溶的液态混合物 加入明矾等凝聚剂，搅拌后静置 溶解，过滤 加热，蒸馏、冷凝 使水中悬浮微粒凝聚成较大颗粒沉淀下来 除去水中不溶的颗粒 除去水中溶解的物质 活动 粗盐是怎样提炼为食用盐的呢？ 1.首先，研究粗盐中可能含有哪些杂质。将4 匙粗盐放在纸上，用放大镜进行观察，记录并描述粗盐。 你认为粗盐中可能含有的物质是 。 2.怎样使用已有的实验仪器和已学的物质分离方法将粗盐中的各种成分分离开来，制成精盐？ 你的设想是 ： 。 泥土、沙子、食盐、其他晶体 ① 溶解② 过滤③ 蒸发结晶 3.与老师、同学交流，修改你的精制粗盐计划，然后按计划进行实验。 （1）提纯需使用的实验仪器： 烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、漏斗、药匙、量筒、铁架台（带铁圈）、滤纸、托盘天平。 4.仔细观察：精制后的盐样品是否有晶体存在？这些盐纯净吗？ 盐中有晶体存在，除了食盐晶体外，可能还有一些可溶于水的物质如氯化镁、氯化钙形成的晶体等。 （2）精制粗盐的实验计划： ① 粗盐的溶解： 用托盘天平称5 克粗盐，用量筒量取10 毫升水，将水倒入烧杯里，用药匙一匙一匙地把粗盐加入水中，边加边搅拌，直到粗盐不能溶解为止。 ② 过滤： 制作过滤器，过滤食盐水，观察滤液是否透明。 ③ 滤液蒸发： 把滤液倒入蒸发皿里，用酒精灯加热，边加热边用玻璃棒不断搅拌，等到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热。 自来水厂对从江河或水库等水源引来的水进行净化处理时，主要经过 2 个阶段。 1. 物理阶段：通过过滤和沉淀等方法除去水中的固体颗粒。 2. 化学阶段：通入氯气或漂白粉等杀死水中的微生物。 自来水厂的水净化 在以上粗盐提纯实验中，多次用到玻璃棒，请你说出它的作用。 ① 粗盐的溶解中玻璃棒起到搅拌作用，加速溶解。 ② 过滤中玻璃棒起到引流作用。 ③ 滤液蒸发中玻璃棒起到搅拌作用，以免液体局部过热，液滴飞溅出来。 思考 1.自然界中的水为什么都不是纯净水？ 3.净化水的方法有：①过滤 ②加明矾吸附沉降 ③蒸馏 ④消毒杀菌。要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，应选用的方法和顺序为（ ） A.①②③④ B.②④①③ C.②①④ D.①③④ C 自然界中的水都是溶有多种物质的混合物。 （1）净水器（2）加明矾等凝聚剂（3）加净水药片 课堂练习 2.在生活中，你见过或者使用过哪些净化水的方法？ 34 通过海水晾晒可得粗盐，粗盐中除氯化钠外，还含有氯化镁、氯化钙以及泥沙等杂质。为了将粗盐提纯，实验的各步操作流程如图： （4）在蒸发操作中要用到玻璃棒，它的作用是 。 （1）在进行操作Ⅰ之前，必须加入的物质X是 。 水 （3）操作Ⅰ中要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。 漏斗 搅拌、防止液滴飞溅 （2）操作Ⅰ的步骤是 。 过滤 拓展提高 其 他 几 种 常 用 的 分 离 方 法 沉淀法 过滤法 蒸馏法 常用明矾、活性炭作凝聚剂，使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来。 过滤的操作方法：一贴、二低、三靠。 蒸馏法原理： 根据液体物质的沸点不同。 归纳总结 本节内容结束 FormatFactory : www.pcfreetime.com FormatFactory : www.pcfreetime.com FormatFactory : www.pcfreetime.com $$