混合物的分离和提纯过滤和蒸发.docx
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混合物的分离和提纯过滤和蒸发
混合物的分离和提纯(过滤和蒸发)
【学习目标】
1、通过粗盐提纯实验,进一步掌握溶解、过滤、蒸发基本操作。
2、掌握SO42-检验的原理和方法。
【重点难点】
1、粗盐提纯的原理及溶解、过滤、蒸发等操作。
2、检验SO42-的原理和方法。
【思考与交流丨⑴同学们都听过“吹尽黄沙始见金”,你知道淘金者是利用什么方法和性质
将黄金从沙里分离出来的吗?
答:
他们利用的是黄金和沙的密度不同;利用在水里淘洗的方法可以将金子从沙子里分出来
⑵如果有铁和铜的混合物,你能用哪些方法将铁铜分离?
答:
淘金者的方法用磁铁吸引铁加盐酸
⑶你还能举出几种生活中混合物分离和提纯的例子吗?
它们是怎么分开的?
分离:
农村把稻谷加工成大米时,常用筛子分离大米与糠;农村做豆腐常用纱布袋将豆腐渣与豆浆分离;在淘米时,常用倾倒法将洗米水与大米分离;当水中混有较多油而分层时,用吸管可
逐渐吸出上层的油;当铁屑和铜屑混在一起时,可用磁铁分离等。
提纯:
提取海带中的碘、从海水中提取食盐、从海水中提取溴、淡化海水、还有各种化学物质的精
制:
粗盐制精盐、无水酒精的生产等
【自主学习】
1、分离和提纯:
利用混合物中组分的—性质_(物理性质,如:
溶解性不同等;化学性质,
如与物质反应的不同现象等)不同,除去_杂质_以达到提纯的目的。
思考:
分离和提纯有何不同?
分离:
把混合物中的多种物质相互分开,分成不同的纯净物且要求恢复到原本状态;
提纯:
将一种特定的物质从混合物中提取出,将杂质除去。
2、混合物的分离和提纯的基本方法有过滤、蒸发、蒸馏、萃取和分液等。
不同的混合物可
以选取不同的分离方法。
固体与固体混合物:
(1)、若杂质易分解、升华时,可用加热法,如:
除去NaCI中混有少量NH4CI、粗碘的提
纯等;
(2)、若一种易溶水,另一种难溶水,可用溶解过滤法,如除去粗盐中的不溶性杂质;
(3)、若两者均易溶,但其溶解度受温度影响不同,用重结晶法,如KNO3与NaCI的分离。
液体一液体混合物:
(1)、互溶且沸点相差较大时,可用蒸馏法,如石油的分馏(多重成分的分离);
(2)、若互不相溶时,用分液法,如水与苯的分离;
(3)、若在某溶剂中的溶解度不同时,用萃取法」口用四氯化碳萃取溴水中溴单质。
气体与气体混合物:
一般可用洗气法,也可用固体来吸收,如除去CO中的CO,可将混合气体通过盛有氢氧化
钠溶液的洗气瓶或装有碱石灰的干燥管。
注意:
化学法提纯和分离的“三个必须”和“四个原则”
三个必须:
①试剂必须过量;②过量试剂必须除去;③实验方案必须最佳。
四个原则:
①不增:
提纯后不能增加新的杂质。
2不减:
不减少被提纯物质的量。
3易分:
被提纯物与杂质易分离。
4复原:
被提纯物质要恢复原来的状态。
一、过滤和蒸发
1、过滤
⑴概念(适用范围):
过滤是一种分离和混合物的方法。
⑵主要仪器及用品:
、、、、。
⑶过滤操作常归纳为:
“一贴、二低、三靠”的操作要点。
“一贴”是。
“二低”是。
“三靠”是<
若过滤后滤液仍显浑浊,则应查清原因后重新过滤一次。
1过滤的步骤:
把玻璃棒抵在滤纸的三层处T将小烧杯中的混合物沿玻璃棒倒入漏斗中T用
蒸馏水冲洗小烧杯2〜3次,将洗涤液一同沿玻璃棒倒入漏斗中,使水自然流下。
2过滤后得到的沉淀一般要洗涤。
洗涤方法:
沿玻璃棒向漏斗中注入少量水,使水面浸过
沉淀物,等水滤出后,再次加水洗涤,重复洗涤2-3次,即可把固体洗涤干净。
可取最后洗
下的水加入适当的试剂检验沉淀是否洗净。
⑷装置
2、蒸发
⑴概念:
分离溶于溶剂中的固体溶质的一种方法。
常用于减少溶液中的,使
从溶液中析出。
⑵主要仪器及用品、、、。
⑶装置图
⑷注意事项:
1进行蒸发时,液体放置在中的量不得超过其容量的,以免加热时溶液溅
出。
②蒸发皿放在铁架台的铁圈上,定的物质)。
3在加热过程中,要用玻璃棒
4若溶液中溶质的溶解度较大,干,防止固体受热不均而飞溅。
用酒精灯加热,亦可根据需要用水浴方法加热(如加热不稳
以免液体局部过热而致使液滴飞溅。
当蒸发皿中溶液表面有晶膜时即停止加热,最后利用余热蒸。
若溶液中溶质的溶解度较小或高温时溶解度较大,而室温
时溶解度较小,则不需要蒸发至液面出现晶膜即可停止加热使液体冷却。
3、粗盐提纯
⑴•粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸盐等杂质,要通过进行提纯。
⑵.粗盐中不溶性杂质的除去(实验1-1)
所用
铁架台(带铁圈)、
仪器思考:
玻璃棒在三个步骤中的作用分别为:
过渡:
若粗盐中除含有不溶性的泥沙外,还含有可溶性的CaCb、MgCb以及一些硫酸盐等。
你认为通过上述操作得到的是比较纯的氯化钠吗?
可能还有什么杂质没有除去?
⑵粗盐中可溶性杂质的除去
杂质
加入试剂
化学反应方程式
Na2SO4
MgCl2
CaCl2
【合作探究】在除去粗盐中可溶性杂质的实验中:
⑴分析:
所用试剂是少量还是稍过量?
为什么?
⑵讨论:
过量试剂BaCb、Na2CO3应如何除去?
⑶讨论除杂试剂的加入顺序。
杂质
加入的试剂
发生反应的化学方程式
硫酸盐
①足量BaCl2溶液
Na2SO4+BaCl2===2NaCl+BaSO4J
MgCl2
②足量NaOH溶液
MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2J+2NaCl
CaCl2
③足量Na2CO3溶液
CaCl2+Na2CO3===CaCO3J+2NaCl
BaCl2+Na2CO3===BaCO3J+2NaCl
4、离子检验
⑴离子的检验是通过,根据物质的对一种物质或溶液检验出阴、阳
离子的过程。
⑵SO42-的检验(实验1-2)
1试剂:
盐酸和BaCl2溶液
2步骤:
3化学方程式(如Na2SO4和BaCl2反应)
【合作探究】参考资料卡片“一些物质的溶解性”分析:
在检验SO42-时为什么要加入稀
盐酸?
小结:
1、过滤操作中的“一贴、二低、三靠”
一贴:
滤纸紧贴漏斗内壁,中间无气泡。
二低:
滤纸边缘略低于漏斗口漏斗里的液面略低于滤纸边缘
三靠:
倾倒液体的烧杯口紧靠玻璃棒玻璃棒的末端轻轻靠在三层滤纸处
漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
2、离子检验的一般方法
离子
试剂及操作步骤
实验现象
离子方程式
SO2-
先加足量稀盐酸,再加
BaCl2溶液
加入稀盐酸无沉
淀,再加BaCl2
溶液有白色沉淀
Ba2++SO2-=BaSOj
co2-
先加足量稀盐酸,再将产
生的气体通入澄清石灰水
产生无色无味气
体通入澄清石灰
水变浑浊
2H++CO32—=H2O+CO2f
Ag2CO3+2H+=2Ag++H2O+CO2T
Ca2++2OH-+CO2=CaCO3J+H2O
Cl-
先加足量稀硝酸,再加
AgNO溶液
产生白色沉淀
Ag++Cl—=AgClJ
2Ag++CO32—=Ag2CO3J
++木
Ag2CO3+2H=2Ag+H20+CO2f
【课时训练】
1下列混合物能用过滤法分离的是()
A.汽油和水B.食盐和蔗糖C.泥沙和食盐D.铜粉和铝粉
2•某学生发现滴瓶中的溶液有悬浮物,拟用如图所示操作进行过滤,操作上错误的地方有
A.0处B.3处C.2处D.1处3•实验室进行NaCI溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序是
①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热,余热蒸干
A.②③④⑤①B.①②③④⑤C.②③①④⑤D.②①③④⑤
4•在“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是()
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热B•开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热D•蒸发皿中出现大量固体时即停止加热
5.下列确定某溶液中一定有SO「的方法中,正确的是()
A.先加BaCb溶液有白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不消失
B.先加BaCb溶液有白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不消失
C.先加Ba(NO)2溶液有白色沉淀,再加稀盐酸沉淀不消失
D.先加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液有白色沉淀
6•下列四组溶液中每组都有三种,其中可用稀HSO进行鉴别的一组是()
A.BaCl2溶液、Ba(NQ)2溶液、NaCI溶液B.Na^CQ溶液、BaCb溶液、MgCb溶液
C.Ba(NQ3)2溶液、KCI溶液、MgC2溶液D.Na^CQ溶液、&CQ溶液、NaCI溶液
7.某KNQ溶液中含杂质KCI、&SQ和Ca(NQ)2,现欲除去杂质,得到纯净的KNQ溶液,则
加入试剂的正确顺序是()
A.Ba(NQ3)2、KzCQ、AgNQ、HNQB.K2CQ、Ba(NQ)2、AgNQ、HNQ
C.Ba(NQ3)2>AgNQ、&CQHNQD.AgNO3、Ba(NQ)2、KzCQ、HNQ
&为除去粗盐中的ca^、皿字+、sq2-和泥沙,可将粗盐溶于水,再进行下列操作①过滤②
加过量的NaQH溶液③加适量的盐酸④加过量的Na2C(3溶液⑤加过量的BaCI2溶液.正确的
排列顺序是
9.实验室可用氯化钙固体和碳酸钠溶液等试剂制取一定量纯净的的硝酸钙晶体。
⑴制取过程中反应的化学方程式为。
⑵简述实验操作步骤(要求回答试剂用量,如少量、适量或过量):
1用蒸馏水完全溶解氯化钙后,加入。
2将反应后的溶液过滤,并用洗涤沉淀至无CI-。
3。
4。
10.甲乙两位同学各设计了一个实验,结果各自都认为自己的试样中含有SQ2-。
甲的实验为:
爾M删和|*叫叫殛|雜1*巴丽丽
(1)乙认为甲的实验不严谨,因为试样A中若含有离子(仅填一种),也会有此现
象。
于是乙用了与甲相同的试剂做了如下实验:
血曠色醐1旦吐丽n竺斗顽n
若乙方案确实合理,请回答:
(2)其中试齐UI是,现象I是;试齐UII是,现象
II是。
(若你认为乙方案不合理,以上四空可不填并写出理由。
)
11•提纯下列物质除去其中的杂质(括号中为杂质),所用试剂和方法正确的是
13、某同学用如图装置进行过滤操作,请将错误之处找出并加以纠正。
14、从氯酸钾分解制氧气后的剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是()
A.溶解、过滤、蒸发、加热B.溶解、过滤、洗涤、加热
C.溶解、蒸发、洗涤、过滤D.溶解、洗涤、过滤、加热
15、“粗盐提纯”的实验中,蒸发时正确的操作是()。
A.把浑浊的液体倒入蒸发皿中加热B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
C.待水分完全蒸干后停止加热D.蒸发皿中出现多量固体时停止加热
16、蒸发实验中,液体放置在蒸发皿中的量不得超过,以免加热时;其操
作为:
将待蒸发的液体放在蒸发皿中,用酒精灯直接加热蒸发皿,边加热边用,防
止。
如果需要蒸干,当加热到剩有少量液体时,利用将剩余水分
蒸干。
如果是蒸发结晶,则加热到有时,即可停止加热。
17、实验室进行NaCI溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序是()
①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热,余热蒸干
A.②③④⑤①B.①②③④⑤
C.②③①④⑤
D.②①③④⑤
18.为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操
作:
①过滤,②加过量NaOH溶液,③加适量盐酸,④加过量Na2CO3溶液,⑤加过量BaCl2溶液。
正确的操作顺序是
A.①④②⑤③B.④①②⑤③C.②⑤④①③D.⑤②④①③
19、粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外,还含有泥沙等不溶性杂质。
精盐是用粗食盐提纯而得到的。
通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的实验内容,回答下列问题。
(1)实验室进行NaCI溶液蒸发时,一般有以下操作过程①放置酒精灯;②固定铁圈位
置;③放上蒸发皿(蒸发皿中盛有NaCI溶液);④加热搅拌;⑤停止加热。
其正确的操作
顺序为。
(2)如何运用最简方法检验溶液中有无SO42—。
如果有,应该如何除去SO42—。
(3)在粗盐经过溶解和过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,直至不再产生沉淀为止。
请问这步操作的目的是。
(4)将经过操作(3)后的溶液过滤。
请问这一操作能除掉哪些杂质?
(5)实验室将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到
玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。
溶解时:
过滤时:
蒸发时:
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- 混合物 分离 提纯 过滤 蒸发