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1.6.2 物质的分离

1.6.2 物质的分离
1.6.2 物质的分离

1.6 物质的分离(二)导学案

教学目标

1.知道常用的分离方法有三种(沉淀法、过滤法、蒸馏法)

2.了解沉淀法:(利用明矾或活性炭吸附水中悬浮杂质,使其沉淀到水底)

3.知道过滤法(将不溶于水的物质分离)的操作方法:(记忆时可以按从上往下记)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁

二低:①滤纸边缘低于漏斗边缘②液体的液面低于滤纸边缘

三靠:①烧杯嘴紧靠玻璃棒②玻璃棒下端紧靠三层滤纸③漏斗下端紧靠烧杯内壁4.了解蒸馏法:(利用液体的沸点不同,将不同的液体分开)

5.知道什么是纯净物(只含有一种物质)

6.知道粗盐提纯的简单步骤(溶解、过滤、蒸发)

7.知道玻璃棒的作用:搅拌、引流等

8.了解自来水厂的水净化

教学过程

一课前预习

1.上节课,我们已经学过用_______法,将物质(晶体)从水中分离出来。

2.__________和_____________是常用的凝聚剂,能吸附水中的悬浮杂质,使其凝聚成较大的固体颗粒而_______水底。这种使水中杂质_________到水底的方法称为

__________.

3. 将经过沉淀处理的水通过____________,不溶于水的固体物质跟水就会

__________,这种方法叫____________.

4. 过滤简单步骤:先将滤纸折成___________,放入漏斗中(如果滤纸高于漏斗边缘,

用剪刀剪去多余部分,使_________________________.)把泥浆水沿________倒

进漏斗中。

5.用具有吸附作用的固体过滤液体,不仅可以_________液体中的不溶性物质,还可以__________一些溶解的杂质,除去异味。市场上出售的净水器,有些就是利用

___________吸附、过滤水中的杂质。

6.经过上述沉淀、______、吸附等净化处理,浑浊的水变澄清了,但不是纯水。通过_________的方法,就可以得到纯净的水。

7.把水加热至_________,产生的水蒸气经___________形成液态水的方法叫___________。得到的水叫____________。

8. 像蒸馏水一样的由______种物质组成的物质叫做____________.

二课中学习

(一) 沉淀法

1.你会直接饮用水塘中的水吗?为什么?

2.要想喝到干净的水,我们首先得。。。。。

3.活动(也可视频展示)

1)如图所示,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。

4.小结:

1)静置,使水中的大颗粒不溶物沉淀到________,此法叫__________

2)凝聚剂(明矾或活性炭等)作用:能使水中________的杂质聚集后沉淀。

(二)过滤法

1.刚才的沉淀法_____(有、没有)将杂质除去,只是沉在底部。液体通过过滤器,________(能、不能)除去液体中混有的不溶性固体杂质。

2.过滤器:由漏斗与滤纸制成

如图所示,先把滤纸折成________,再把多余的滤纸______,然后把折好的滤纸放在漏斗中,用清洁的水湿润滤纸,使滤纸紧贴漏斗边缘,不留______。

3.滤渣和滤液

1)能通过过滤器的液体称为_______

2)留在滤纸上的物质称为_______

4. 过滤的操作方法

1)一贴:_______要紧贴______内壁。中间不要留有______

2) 二低:①_______边缘要低于_____边缘②______液面要低于______边缘

3)三靠:

①______边缘要紧靠_______

②_______下端要紧靠___层滤纸

③____下端要紧靠_____内壁

5 练一练

指出右图所示装置中的3个错误,并加以改正。

6. 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?

7. 家庭活动:

用下列材料:容量1.5升的塑料瓶1只、带导管的橡皮

塞、活性炭、纱布、细沙、沙砾、碎石、棉花,制作一个沙石

过滤器。

把你设计的过滤器画下来,并标出各材料的名称。

8. 吸附作用:

活性炭具有吸附, 可以吸附掉一些溶解的杂质,除去异味.

市场上出售的净水器,有些就是利用活性炭吸附、过滤水中的杂质

(三)蒸馏法

1. 经上述沉淀、过滤、吸附等净化处理,浑浊的泥浆水变澄清了,但所得的水是不是纯净水?

2. 可以用什么方法处理得到纯净水?

3. 把水_______________,产生的水蒸气经______形成液态水的方法称为________法

4. 蒸馏法原理:根据液体物质的______不同。

5. 蒸馏装置:

6. 视频展示:将上述处理过的滤液和防爆沸

的小石粒一起放进蒸馏烧瓶内,按图1-54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?

7. 思考:

1)为什么要加防爆沸的小石粒?

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?

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?

(四)纯净物

1.用蒸馏方法收集到的水就是蒸馏水,蒸馏水里不再含有杂质,只含水一种物质2.由多种种物质组成的物质叫做__________

由一种物质组成的物质叫做__________

(五)粗盐的提纯

1.人们从盐田里得到的是含许多杂质的粗盐,而我们食用的盐是从粗盐中提取得来的。那么,粗盐是怎样提炼为食用盐的呢?

2.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

3.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活动成分分离开来,制成精盐?

你的设想是:____________________________。

4.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)粗盐是固体,要得到纯净的食用盐,首先应该将粗盐________

2) 粗盐里有沙子等不容物,所以我们得用________将液体进行________

3) 过滤后得到的滤液是液体,从滤液中得到固体食用盐,我们得_________

5.视频展示或实验展示

6. 仔细观察:通过_____、______、_______后得到了精制的盐。精制后的盐样品是否有其他晶体存在?它们有相同的外形吗?这些盐纯净吗?是否有迹象表明还不够纯?你能说出原因吗?

7. .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________作用,加速溶解。

2)过滤中玻璃棒起到_______作用

3)滤液蒸发中玻璃棒起到________作用,以免液体局部过热,致使液滴飞溅出来。

(六) 自来水厂的水净化(视频展示)

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3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。

3. 生物学阶段:借助于微生物除去水中的有毒物质。

最后,经过化学检测,证明水是洁净的之后,这些水才被送到用户。

三课后延学

1、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.①②③④B.②④①③C.②①④D.①③④

2.下列各组仪器中,能完成蒸发滤液操作的是()

A.酒精灯、烧杯、玻璃棒、铁圈、铁架台B.酒精灯、蒸发皿、铁圈

C.蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁圈、铁架台D.铁架台、铁圈、玻璃棒、烧杯、3、关于沉淀法的说法中不正确的是-----------------()

A.沉淀法是根据物质的溶解性不同进行污水处理的一种方法

B.沉淀法的基本操作是加入明矾等凝聚剂,搅拌后静置

C.加入凝聚剂的作用是使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来

D.污水如果利用沉淀法处理好的后即可饮用

4、下列关于粗盐提纯说法正确的是------------------()

A.用托盘天平准确称得11.25g食盐

B.粗盐经溶解、过滤、蒸发、结晶后得到纯净的氯化钠

C.当蒸发到有大量固体析出时,停止加热,利用余热将液体蒸干

D.在粗盐提纯实验中还需要用到烧瓶和石棉网

5、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:

(1)在进行操作Ⅰ之前,必须加入的物质X是。

(2)操作Ⅰ的步骤是。

(3)操作Ⅰ中要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和。

(4)在蒸发操作中要用到玻璃棒,它的作用是。

物质的常用十种分离提纯方法及其强化练习

物质的分离提纯中常用的十种方法 一、过滤 1、原理:根据固体的溶解度不同,将不溶性固体从溶液中分离出来的方法。 2、条件:一种固体不溶,一种固体可溶。 3、范围:适用于不溶固体和液体的分离。 4、仪器:漏斗、铁架台、烧杯、玻璃棒、滤纸 5、注意:一贴二低三靠;对于有些溶液温度下降,会有晶体析出,应该趁热过滤。 6、列举:氯化铜溶液中混有氯化铁,加入过量的氧化铜,采用过滤的方法除去。 二、洗气或通气法 1、原理:利用气体的溶解性或者化学性质不同,将混合气体分离开来的方法。 2、条件:一种气体不溶或不反应,一种气体可溶或可反应。 3、范围:适合于混合气体的分离。 4、仪器:洗气瓶、导管 5、注意:不要引进新的气体杂质,最后能够产生被提纯的气体。 6、列举:二氧化碳中混有二氧化硫,可把混合气体,通入盛有饱和的碳酸氢钠溶液的洗气 瓶中,洗去二氧化硫;碳酸氢钠溶液中混有碳酸钠,可向混合溶液通入二氧化碳,使碳酸钠转变成碳酸氢钠。 三、蒸发 1、原理:把可溶性固体从溶剂中分离出来的方法。 2、条件:固体可溶,固体溶解度随温度升高而降低或者变化不大。 3、范围:适合于把可溶性固体从溶剂中分离出来。 4、仪器:铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒 5、注意:玻璃棒作用;溶剂易挥发或易燃烧,采用水浴加热。 6、列举:从氯化钠溶液中提取氯化钠,采用蒸发的方式除去水。 四、结晶 1、原理:通过蒸发溶剂或者降低温度使溶质的溶解度变小,从而使晶体析出的方法。 2、条件:固体的溶解度小或者固体的溶解度随温度升高变化较大。 3、范围:固体的溶解度小一般用蒸发结晶法;固体的溶解度随温度升高变化较大,一般用 冷却结晶法或者重结晶法。 4、仪器:过滤、蒸发仪器。 5、注意:基本环节:溶解→蒸发浓缩→趁热过滤→冷却结晶→过滤→洗涤干燥 6、列举:硝酸钾中混有氯化钠,采用加水溶解,蒸发浓缩,冷却结晶的方法除去氯化钠。 五、分液 1、原理:把互不相溶的液体分离开来的方法。 2、条件:液体互不相溶 3、范围:适合于互不相溶的液体分离。 4、仪器:分液漏斗、烧杯 5、注意:分液漏斗的基本操作 6、列举:苯中混有甲苯,可向混合溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡后用分液漏斗分离。 六、萃取 1、原理:利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,选择萃取剂将溶质从一种溶剂中转 移到另一种溶剂中的方法。 2、条件:萃取剂与原溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。

结晶分离技术

结晶分离技术新进展 【摘要】:概述了结晶分离理论和模拟优化的发展,综述了冷却剂直接接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏2结晶耦合、氧化还原2结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。合理设计结晶器及结晶工艺是实现结晶分离工业化的可靠保证,对降膜结晶装置、Bremband 结晶工艺和板式结晶器进行评价。指出今后需深入进行新型结晶分离装置与工艺、工艺的工业化、结晶过程传热传质机理方面的研究。 关键词:结晶;分离;结晶器;工艺 【摘要】:概述了结晶分离理论和模拟优化的发展 ,综述了冷却剂直接接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏结晶耦合、氧化还原结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。合理设计结晶器及结晶工艺是实现结晶分离工业化的可靠保证 ,对降膜结晶装置、Bremband结晶工艺和板式结晶器进行评价。指出今后需深入进行新型结晶分离装置与工艺、工艺的工业化、结晶过程传热传质机理方面的研究。 溶液结晶在物质分离纯化过程中有着重要的作用,随着工业的发展,高效低耗的结晶分离技术在石油、化工、生物技术及环境保护等领域的应用越来越广泛,工业结晶技术及其相关理论的研究亦被推向新的阶段,国内外新型结晶技术及新型结晶器的开发设计工作取得了较大进展。 1 结晶理论的发展 结晶分离过程为一同时进行的多相非均相传热与传质的复杂过程。多年来,众多研究者在结晶热力学、结晶成核、晶体生长动力学、结晶习性、晶体形态及杂质对结晶过程的影响等方面进行了大量基础性研究并提出了描述结晶过程的理论[1 ] ,例如,粒数衡算理论及其相关理论、评价熔融结晶过程以及熔化过程的一些关系式的提出等; Kirwan 和Pigford 基于活化状态模型发展了熔融液中晶体生长的界面动力学绝对速度理论[2 ] ;将计算流体力学的方法与粒数衡算理论相结合,通过模拟的方法揭示沉析动力学和流体力学之间的相互作用等。结晶是一个重要的化工过程,溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤:晶核生成和晶体生长。晶核生成是在过饱和溶液中生成一定数量的晶核;而在晶核的基础上成长为晶体,则为晶体生长。影响整个结晶过程的因素很多,如溶液的过饱和度、杂质的存在、搅拌速度以及各种物理场等。例如声场对结晶动力学的影响,张喜梅等[3 ]就系统地研究了声场对溶液成核、溶液稳定性及晶体生长的影响,并深入探讨了其影响机理,为创造一种靠外力场强化工业结晶过程新单元操作提供了理论依据,将促进溶液结晶理论的发展。在过饱和溶液中附加声场,会产生空化气泡,气泡的

常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结

常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结 一、物质的分离与提纯方法 1.混合物的物理分离方法 易溶物与难溶物分开漏斗、烧杯碰;②沉淀要洗涤; ③定量实验要“无损” 在互不相溶的溶 剂里,溶解度的不同,把溶质分离出来分液漏斗 ①先查漏;②对萃 取剂的要求;③使 漏斗内外 通;④上层 上口倒出 分离互不相溶液体分液漏斗2.混合物的化学分离法

二、物质的检验 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。 1.常见气体的检验 有水。不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气 可使带火星的木条复燃 黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O 3.NO 2 也能使湿润的碘化钾淀粉试 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入 有白色沉淀生成。 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

2.几种重要阳离子的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。 (3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO 4 沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。 (4)Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH) 2沉淀,该沉淀能溶于NH 4 Cl溶液。 (5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH) 3 絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。 (6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO 3 ,但 溶于氨水,生成[Ag(NH 3) 2 ]+。 (7)NH 4 +铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸 变蓝的有刺激性气味NH 3 气体。 (8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH) 2 沉淀,迅速变成灰绿色,最 后变成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新 制的氯水后,立即显红色。2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl- (9)Fe3+能与 KSCN溶液反应,变成血红色 Fe(SCN) 3 溶液,能与 NaOH溶液反应, 生成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。 (10)Cu2+蓝色水溶液(浓的CuCl 2 溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的 Cu(OH) 2 沉淀,加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。 3.几种重要的阴离子的检验 (1)OH-能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。 (2)Cl-能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水, 生成[Ag(NH 3) 2 ]+。 (3)Br-能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。 (4)I-能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I 2 ,使淀粉溶液变蓝。 (5)SO 42-能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO 4 沉淀,不溶于硝酸。 (6)SO 32-浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO 2 气体,该气体能使品红 溶液褪色。能与BaCl 2溶液反应,生成白色BaSO 3 沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激 性气味的SO 2 气体。

结晶原理

结晶原理 溶质从溶液中析出的过程,可分为晶核生成(成核)和晶体生长两个阶段,两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度( 结晶 溶液中溶质的浓度超过其饱和溶解度之值)。晶核的生成有三种形式:即初级均相成核、初级非均相成核及二次成核。在高过饱和度下,溶液自发地生成晶核的过程,称为初级均相成核;溶液在外来物(如大气中的微尘)的诱导下生成晶核的过程,称为初级非均相成核;而在含有溶质晶体的溶液中的成核过程,称为二次成核。二次成核也属于非均相成核过程,它是在晶体之间或晶体与其他固体(器壁、搅拌器等)碰撞时所产生的微小晶粒的诱导下发生的。对结晶操作的要求是制取纯净而又有一定粒度分布的晶体。晶体产品的粒度及其分布,主要取决于晶核生成速率(单位时间内单位体积溶液中产生的晶核数)、晶体生长速率(单位时间内晶体某线性尺寸的增加量)及晶体在结晶器中的平均停留时间。溶液的过饱和度,与晶核生成速率和晶体生长速率都有关系,因而对结晶产品的粒度及其分布有重要影响。在低过饱和度的溶液中,晶体生长速率与晶核生成速率之比值较大(见图),因而所得晶体较大,晶形也较完整,但结晶速率很慢。在工业结晶器内,过饱和度通常控制在介稳区内,此时结晶器具有较高的生产能力,又可得到一定大小的晶体产品。晶 导流筒结晶设备 体在一定条件下所形成的特定晶形,称为晶习。向溶液添加或自溶液中除去某种物质(称为晶习改变剂)可以改变晶习,使所得晶体具有另一种形状。这对工业结晶有一定的意义。晶习改变剂通常是一些表面活性物质以及金属或非金属离子。晶体在溶液中形成的过程称为结晶。结晶的方法一般有2种:一种是蒸发溶剂法,它适用于温度对溶解度影响不大的物质。沿海地区“晒盐”就是利用的这种方法。另一种是冷却热饱和溶液法[2]。此法适用于温

结晶分离技术在制药工业中的应用

《结晶分离技术在制药工业中的应用》 学院:化学化工学院 专业:制药工程 班级:121班 姓名:陈子阳 学号:20120934105 日期:2014年12月10日

摘要:结晶分离技术在制药工业中的应用非常广泛,为数众多的原料药及医药中间体的最终分离或提纯都是应用结晶方法进行,并且形成晶态物质的最终产品,所以,结晶过程又是直接影响产品质量的重要环节之一。目前制药工业由于其产量小、间歇操作等特点,其实用的结晶器多数属于比较落后的老设备。 关键词:结晶结晶过程结晶分离结晶器 一、结晶的基本原理 结晶是固体物质以晶体状态从蒸气、溶液或熔融物中析出的过程。结晶是对固体物料进行分 离、纯化的单元操作过程,显然固体物质(溶质) 在溶剂中的溶解度直接影响到结晶过程。而溶液 的过饱和度则是工业结晶工程进行的主要推动力。

能够与固相处于平衡的溶液就称为该固体的饱和溶液,而此时的溶解度则是该溶质的饱和溶解度。我们通过溶解度平衡曲线来表现不同温度下溶质在同一溶剂的溶解度是不同的。若将过饱和溶液继续冷却,那么澄清的溶液中就会开始析出晶核,这种不稳定的状态区称为不稳区。标志溶液过饱和而欲自发地产生晶核的极限浓度曲线称为超溶解度曲线,它与溶解度平衡曲线之间的区域称为结晶的介稳区。 在工业结晶过程中只有尽量控制在介稳区才能避免自发成核以得到平均粒度较大的晶体。溶液的过饱和是发生晶析过程的必要条件。 二、结晶的过程 在结晶的实践中可以观察到推动力越大,结晶

速率愈大的现象,而且在这种情况下往往获得的结晶颗粒数且颗粒细微;相反则会获得较少的颗粒数和较大的晶粒。将析出结晶的细微颗粒连同母液一起放置,结果是颗粒数减少而颗粒增大。因此在结晶析出的过程中存在着晶核的生成和晶体的成长两个并存的过程。 在工业结晶过程中首先要力图避免发生初级成核,以防止由于晶核的过多而造成晶体无法继续成长。结晶时间的延长有利于晶体的成长。同时为了达到较高的纯度,往往需要对晶体进行重结晶操作。 三、结晶分离技术的发展与研究 结晶分离技术近年来发展很快,除了传统的冷却结晶、蒸发结晶、真空结晶等进一步得到发 展与完善外,新型结晶技术如等电点结晶,加压结 晶、萃取结晶等也都在工业上得已应用或正在推

常见的物质分离

常见的物质分离、提纯的方法 为了研究物质的组成、性质、结构以及应用,常常需要把混合物进行分离或提纯。但分离和提纯是两个不同的概念,注意不要混淆。 一.分离和提纯的概念 将混合物中各组成物质分开,得到比较纯净的物质,并且要求恢复到原来状态(或指定的状态)称为物质的分离。 将混合物中的主要成分(或某种指定物质)净化,而把其他杂质除去,称为物质的提纯(或除杂)。 二.分离和提纯的方法 主要的分离提纯方法可分成物理方法和化学方法两大类。 1.常用的物理方法: 过滤:用于不溶性固体与液体的分离。例如C中含有杂质CuO,提纯,采用加盐酸溶解、过滤法除杂。如分离C和CuO,需在进行上述操作的基础上,将滤液中的CuCl2再转变成CuO。 蒸发:蒸发是将稀溶液浓缩或把溶剂蒸发,使溶质析出的操作,可以用来分离溶质固体和溶剂。 液化:利用气体混合物中某组分易液化的特点的一种分离方法。例如由SO2制备SO3过程中,SO2和SO3的分离可以利用SO3常温为液态使SO3液化从而达到分离或提纯的目的。 结晶、重结晶:利用不同物质的溶解度不同或溶解度变化不同,分离不同的可溶性固体混合物的方法。例如分离NaCl与KNO3可根据两物质的含量不同分别采取蒸发结晶法或降温结晶法。 蒸馏、分馏:蒸馏是利用液体混合物各组分的沸点不同,使液体气化成蒸气,再由蒸气冷凝成液体,从而把各组分从液体混合物中分离出来的操作。蒸馏适有于分离沸点相差较大的液体混合物。例如含水乙醇的提纯采用加生石灰再蒸馏。石油中各成分的分离采用分馏。 升华:用于易升华的固体与不易升华的固体的分离。例如碘与氯化钠。 萃取法:利用某物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同来分离提纯物质的方法。如用CCl4从碘水中提取碘。 分液:用于互不相溶的液体分离。例如用分液漏斗分离CCl4和水。 渗析:用于胶体与溶液的分离。如分离淀粉胶体与食盐溶液的混合物。 盐析:利用某些物质在加入某些无机盐时,其溶解度降低而沉淀的性质来分离混合物。例如皂化反应后的混合液中加入NaCl分离出肥皂(高级脂肪酸钠)。 2.常用的化学方法 化学方法是指利用两种物质的化学性质的差异,选用一种或几种试剂使之与混合物中的某一物质反应,生成沉淀,或生成与水不相混溶的液体,或使其中之一反应生成易溶于水的物质,然后再用物理方法分离。常用的化学方法主要有: 洗气法:洗气是除去气体混合物中杂质的操作。根据气体混合物中各组分的性质和分离的要求选择相应的吸收剂。例如,除H2中的H2S杂质,选CuSO4溶液。 加热分解法:利用混合物中各组分热稳定性不同,将其进行加热或灼烧处理,从而提纯物质。如氯化钠中混有碳酸氢铵,Na2CO3中含杂质NaHCO3。 生成沉淀法:例如除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,加适量的Na2CO3溶液。 生成气体法:例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3,为了不引入新的杂质,可加入适量的稀H2SO4,将CO32-转化为CO2气体而除去。 氧化还原法:例如除去FeCl3溶液中的杂质FeCl2:通人适量Cl2。除去FeCl2溶液中的杂质FeCl3:加足量Fe粉。

物质分离提纯方法总结

物质分离提纯方法总结 导读:分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度。分离提纯作为一种重要的化学方法,为大家分享了物质分离提纯方法,一起来看看吧! 一、结晶和重结晶 溶质从溶液中析出的过程(即晶体在溶液中形成的过程)称为结晶。而重结晶是指将晶体溶于溶剂(或熔融)以后,又重新从溶液(或熔体)中结晶的过程,又称再结晶。 重结晶主要针对固态晶体物质的分离提纯,效果与溶剂选择大有关系。溶剂最好满足以下任一条件: (1)、对主要化合物是可溶性的,对杂质是微溶或不溶的溶剂。滤去杂质后,将溶液浓缩、冷却结晶,即得较纯的物质。 (2)、物质的溶解度在该溶剂中受温度影响较为显著。 中学阶段最常见的实例是KNO3和NaCl的混合物。对于该混合物的分离,主要是利用它们在同一种溶剂中的溶解度随温度的变化差别很大。则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩,首先析出的是溶解度升高不大的NaCl晶体,除去NaCl以后的母液再浓缩和冷却后,可得较纯KNO3。另一个实际例子就是选修5第一章提到的苯甲酸的重结晶实验。重结晶往往需要进行多次,才能获得较好的纯化效果。 二、蒸馏法 蒸馏是利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点

组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程,是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段,它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂,从而保证不会引入新的杂质。蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一,是重要的基本操作。但蒸馏主要针对组分沸点相差大于30℃以上时,才有理想的分离效果。对于组分沸点相差不大的混合体系则采用分馏。而分馏装置由于要使用分馏柱,高中并不常见,故高中实际教学中很少提及。一个变通的思路,是“固定组分蒸馏法”。比如,乙醇-水混合物,单纯用蒸馏分离效果很不理想,可以先加入生石灰与水反应,将水“固定”住,然后蒸馏,可以得到较纯的乙醇。 三、萃取法 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。萃取分离物质时,必须用分液漏斗。萃取的`关键是找到一个合适的萃取剂,被萃取的物质在两个溶剂中的溶解度差距越大,则萃取的效果就越好。萃取法在化工制药等领域属于常用手段,但高中阶段常见的是利用有机溶剂萃取水溶液中的物质,比如利用CCl4萃取碘水中的碘。萃取完得到的CCl4-I2混合体系,可以采用蒸馏的方法进行分离,从而得到较纯的碘单质。 四、升华法 某些物质固态时就有较高的蒸气压,因此受热后不经熔化就可直

物质的分离和除杂全

中考化学专题复习—物质的分离和除杂 一、、常见物质分离提纯的方法 1、固—固混合分离型:灼烧、热分解、升华、结晶。 2、固—液混合分离型:过滤、蒸发。 3、液—液混合分离型:蒸馏。 4、气—气混合分离型:洗气。 二、分离和提纯物质常用的物理方法、适用范围及主要仪器名称 过滤不溶性固体与液体的分 离 烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒 蒸发结 晶 溶液中溶质析出蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、烧杯 蒸馏沸点不同的互溶液体混 和物的分离蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管锥形瓶、温度计 升华固体与固体杂质的分离烧杯、酒精灯、石棉 三、分离和提纯物质常用的化学方法 1、气化法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质转变为气体逸出而除去。 复习要点

2、化水法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质转变为水而除去。 3、沉淀法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质与该试剂反应转化为沉淀,再过滤从而达到除杂目的。 4、加热(高温)法:加热或高温混合物使杂质分解或变为气体)而除去。 5、溶解法:向混合物中加入适量的某种试剂,使其中的杂质与该试剂反应生成易溶物质,再过滤从而达到除杂目的。 6、吸收法:将气体混合物通过洗气装置,杂质气体被装置内所盛装试剂吸收而除去。 四、物质分离和提纯应遵循的原则及注意事项: 1、不能引入新杂质,杂质便于分离 2、提纯后的物质成分只增加不减少。 3、实验过程和操作方法简单易行。 4、节约试剂。对多组分的混合物的分离提纯,一般要考虑物理方法和化学方法综合运用。 5、除杂试剂必须过量。 6、过量试剂必须除尽(去除过量试剂带入的新杂质时应注意加入试剂的顺序)。 7、选择最佳的除杂途径。 五、常见物质的除杂试剂或方法:

常见物质的分离、提纯和检验(精)

常见物质的分离、提纯和检验 学习方法建议: 1.此部分为掌握水平,是实验中的难点,学习的基础是熟练掌握物质性质,学 习中应准确掌握操作原理,多注意比较各种操作的异同。 2. 此部分相关内容还可参见《大聚焦》P109~110、P181~182、P205 一. 物质的分离和提纯 物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学)变化,将其彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态; 物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。在提纯中如果 杂质发生化学变化,不必恢复为原来的物质。 在进行物质分离与提纯时,应视物质及其所含杂质的性质..选择适宜的方法。 1.物质的分离与提纯常用的物理方法,见表5-7 2. 区分几组概念 ⑴分馏和蒸馏 将蒸馏原理用于多种混溶液体的分离,叫分馏,分馏是蒸馏的一种。 ⑵蒸馏和蒸发 加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热是为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。

3. 通常采用的结晶方法有(以分离NaCl和KNO3的混和物为例): ①蒸发结晶:蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质 就会呈晶体析出,叫蒸发结晶。例如:当NaCl和 KNO3的混合物中NaCl多而KNO3少时,即可采用此法,先分离出NaCl,再分离出KNO3。 ②降温结晶:先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,此时降低热饱和溶液的温 度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出,叫降温结晶。例如:当NaCl 和KNO3的混合物中KNO3多而NaCl少时,即可采用此法,先分离出KNO3,再分离出NaCl。 4.化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须” (1)“四原则”是: 一不增(提纯过程中不增加新的杂质); 二不减(不减少欲被提纯的物质); 三易分离(被提纯物与杂质容易分离); 四易复原(被提纯物质要复原)。 (2)“三必须”是: 一除杂试剂必须过量; 二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质); 三除杂途径选最佳。 5.无机物提纯一般采用的化学方法 (1)生成沉淀法: 例1. NaCl溶液中混有 MgCl2、CaCl2杂质 (2)生成气体法: 例2. Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3 (3)氧化还原法: 例3. FeCl2溶液里含有少量FeCl3杂质 (4)利用物质的两性除去杂质: 例4. 在镁粉中混有少量铝粉 (5)正盐与酸式盐的相互转化: 例5. ①在Na2CO3溶液中含有少量NaHCO3杂质

化学分离与提纯的常用方法

化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质,得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类,一类:化学分离法,另一类:物理法,下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下: 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单,现象明显,纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体,分离沙和水; 过滤:从液体中分离不溶的固体,净化食用水; 溶解和过滤:分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶,分离盐和沙; 离心分离法:从液体中分离不溶的固体,分离泥和水; 结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质,从海水中提取食盐; 分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水; 萃取:入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离,庚烷,取水溶液中的碘; 蒸馏:溶液中分离溶剂和非挥发性溶质,海水中取得纯水;

分馏:离两种互溶而沸点差别较大的液体,液态空气中分离氧和氮;石油的精炼; 升华:离两种固体,其中只有一种可以升华,离碘和沙; 吸附:去混合物中的气态或固态杂质,活性炭除去黄糖中的有色杂质; 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法: 当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。如,NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法: 在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。如,加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

常见物质的分离提纯和鉴别方法总结

常见物质的分离提纯和鉴别方法总结 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结 一、物质的分离与提纯方法 1.混合物的物理分离方法

2.混合物的化学分离法 二、物质的检验 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。

2.几种重要阳离子的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。 (3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO 4 沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。 (4)Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH) 2沉淀,该沉淀能溶于NH 4 Cl 溶液。 (5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH) 3 絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。 (6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO3,但溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+。 (7)NH 4 +铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。 (8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH) 2 沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- (9)Fe3+能与 KSCN溶液反应,变成血红色 Fe(SCN) 3 溶液,能与 NaOH 溶液反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀。

结晶分离技术

结晶分离技术 摘要:概述了结晶分离技术的原理, 综述了冷却剂直接触冷却结晶、反应结晶、蒸馏结晶耦合、氧化还原结晶液膜、萃取结晶、磁处理结晶等结晶分离方法。并且介绍了结晶分离新技术在一些领域的应用。 关键词:结晶;分离;应用; 溶液结晶在物质分离纯化过程中有着重要的作用, 随着工业的发展, 高效低耗的结晶分离技术在石油、化工、生物技术及环境保护等领域的应用越来越广泛, 工业结晶技术及其相关理论的研究亦被推向新的阶段, 国内外新型结晶技术及新型结晶器的开发设计工作取得了较大进展。 结晶理论的发展 结晶分离过程为一同时进行的多相非均相传热与传质的复杂过程。多年来,众多研究者在结晶热力学、结晶成核、晶体生长动力学、结晶习性、晶体形态及杂质对结晶过程的影响等方面进行了大量基础性研究并提出了描述结晶过程的理论[1 ] ,例如,粒数衡算理论及其相关理论、评价熔融结晶过程以及熔化过程的一些关系式的提出等; Kirwan 和Pigford 基于活化状态模型发展了熔融液中晶体生长的界面动力学绝对速度理论[2 ] ;将计算流体力学的方法与粒数衡算理论相结合,通过模拟的方法揭示沉析动力学和流体力学之间的相互作用等。结晶是一个重要的化工过程,溶质从溶液中结晶出来要经历两个步骤:晶核生成和晶体生长。晶核生成是在过饱和溶液中生成一定数量的晶核;而在晶核的基础上成长为晶体,则为晶体生长。影响整个结晶过程的因素很多,如溶液的过饱和度、杂质的存在、搅拌速度以及各种物理场等。例如声场对结晶动力学的影响,张喜梅等[3 ]就系统地研究了声场对溶液成核、溶液稳定性及晶体生长的影响,并深入探讨了其影响机理,为创造一种靠外力场强化工业结晶过程新单元操作提供了理论依据,将促进溶液结晶理论的发展。在过饱和溶液中附加声场,会产生空化气泡,气泡的非线性振动以及气泡破灭时产生的压力,使体系各点的能量发生变化。体系的能量起伏很大,使分子间作用力减弱,溶液粘度下降,增加了溶质分子间的碰撞机会而易于成核,且气泡破灭时除产生的压力外,会产生云雾状气泡,这有助于降低界面能,使具有新生表面的晶核质点变得较为稳定,得以继续长大为晶核。这些都丰富了结晶理论,为结晶理论的进一步发展开辟了新领域。结晶过程所形成的组织结构主要由结晶过程固液界面的形态、晶体生长特征所决定。近年来,国际上越来越多的研究者认识到,开展对结晶过程晶体形貌结构特征的研究,对控制晶体的微观结构并获得所期望的材料性能具有重要意义。 1.结晶分离技术的研究进展 结晶分离技术近年来发展很快,传统结晶法进一步得到发展与完善,新型结晶技术也正在工业上得到应用或推广。随着国际化工市场的竞争日趋激烈,要求化工产品的质量不断提高而成本则不断降低,因此,人们在研究开发新的结晶技术过程中更加重视结晶方法的选择、新型结晶器的开发及结晶工艺的设计。 2.结晶分离技术的分类 结晶分离技术近年来发展很快, 传统结晶法进一步得到发展与完善, 新型结晶技术也正在工业上得到应用或推广。随着国际化工市场的竞争日趋激烈, 要求化工产品的质量不断提高而成本则不断降低, 因此, 人们在研究开发新的结晶技术过程中更加重视结晶方法的选择、

常见物质的分离和提纯

高一化学必修1辅导学案 学生 年级 教师 上课日期 上课时间 第 课时 课 题 研究物质的实验方法 知识点一 物理方法分离和提纯物质 要点一 过滤 1、仪器装置:如图1-1所示 2、分离原理:过滤操作是将难溶固体与液体分离的一种方法。因为固体的 微粒直径大于滤纸的孔隙,微粒不能透过滤纸。 3、操作要点:一贴、二低、三靠 一贴:将滤纸折叠好放入漏斗中,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。 二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘;加入漏斗中的液体的液面应略低于滤纸边缘。 三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应紧靠玻璃棒;玻璃棒的低端应和漏斗中三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与烧杯的内壁相接处。 举例:除去氯化钠溶液中的泥沙 要点二 蒸发 结晶(重结晶) 1、 蒸发仪器装置:如图1-2所示 2、 分离原理:利用加热的方法,使溶液中的溶剂不断挥发而析出溶质。利用蒸发 可以得到晶体,也可以浓缩溶液。 3、 操作注意事项: a.加入液体的量不能超过其容积的2/3,以免加热时液体溅出。 b.加热过程中,要用玻璃棒不断搅拌,以免因为局部过热而使液体飞溅。 c.加热至剩余少量液体时,停止加热,利用余热蒸干。 d.热的蒸发皿不可直接放在实验桌上,要垫石棉网;用干锅钳取用蒸发皿。 举例:蒸发食盐溶液获得食盐晶体 4、冷却结晶(降温结晶) 要使溶解度受温度影响较大的溶质析出,或要得到结晶水合物,可以通过冷却结晶的方法来得到晶体或分离提纯。 方法:将溶液加热蒸发浓缩或制成热的饱和溶液,再将热的溶液冷却而析出晶体。 举例:将CuSO 4溶液浓缩后降温,析出胆矾(CuSO 4·5H 2O )晶体;提纯混有KCl 的KNO 3,可先制成浓溶液,再冷却结晶。 5、 重结晶 将一次结晶得到的晶体(往往混有少量杂质)重新溶解在热的蒸馏水中,制成饱和溶液,冷却,使它再一次结晶,然后过滤,杂质留在母液里,这样的分离方法叫做重结晶或再结晶。能得到纯度较高的晶体。 要点三 蒸馏 1、原理:依据液体混合物中各组分的沸点不同,加热使沸点低的组分汽化,再冷凝为液体加以收集。 1-1 1-2

物质分离和提纯的方法与技巧

物质分离和提纯的方法与技巧 物质的分离是通过适当的方法,把混合物中各组成物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。 物质的除杂从内容上看,它包含着常见酸碱盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识;从过程上看,它是一个原理确定、试剂选择与实验方案确定、操作实施的过程,其考查热点和趋势是化学知识与实验操作的结合,理论与生产实践的结合。 1、主要方法 物质的分离和提纯常用方法有物理方法和化学方法两种,见下表: 2、用化学方法分离和提纯物质的原则 不增:在除杂的过程中不能引入新的杂质; 不减:在除杂的过程中,不能减少或损耗被提纯物质的质量; 不变:在除杂过程中,除杂剂不能使被提纯物质改变; 易分:被提纯物质与杂质或杂质转化成的新物质易于分离; 务尽:选择除杂剂要注意反应进行的程度,除杂越彻底越好。

3、酸、碱、盐溶液中的除杂技巧 ①被提纯物质与杂质所含阳离子相同时,选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子,再与被提纯物中的阴离子组合出除杂试剂,如Na2SO4(NaOH):可选用稀H2SO4为除杂剂(生成物为Na2SO4和H2O,达到目的)。KCl(K2SO4):可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO KCl,达到目的)。 4和 ②被提纯物质与杂质所含阴离子相同时,选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子,再与被提纯物中的阳离子组合出除杂试剂,如NaCl(BaCl2):可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和NaCl,达到目的)。KNO3(AgNO3):可选用KCl2溶液为除杂试剂(生成物为AgCl和KNO3 ,达到目的)。 ③被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时,选取与杂质中的阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如NaNO3(CuSO4):可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂(生成物为 Cu(OH)2沉淀和BaSO4沉淀,达到目的)。 4、除杂方法的几个优化原则: ①若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法; ②应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”; ③先考虑物理方法,再用化学方法。 5、除去食盐中可溶性杂质的方法 重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,它们在溶液中主要以SO42-、 Ca2+、Mg2+ 的形式存在,为将这些杂质离子除净,应注意所加试剂要过量,过量试剂要除去,所以除杂时所加试剂顺序要求是:a、Na2CO3必须在BaCl2之后加;b、过滤之后再加适量盐酸。 试剂加入顺序有多种选择,如: (a)BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl (b)BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl (c)NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl

高三化学一轮复习物质的分离和提纯考点全归纳

物质的分离和提纯 [考纲要求] 1.了解物质分离、提纯的意义和方法;掌握过滤、分液、蒸馏等操作步骤及要求。2.能对常见的物质进行检验、分离和提纯。3.绘制和识别典型的实验仪器装置图。 考点一物质分离、提纯的常用物理方法 1.物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离 将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯 将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。 2.物质分离、提纯的常用物理方法 试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。 图1 图2 图3 图4 图5 (1)如图1,方法、装置的名称:过滤。 适用范围:把不溶性固体与液体进行分离。 注意事项:①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁。②若滤液浑浊,需更换滤纸,重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。 (2)结晶是晶体从饱和溶液中析出的过程,对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质,采用蒸发溶剂的方法,而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质,采用冷却饱和溶液的方法。如图2,方法、装置的名称:蒸发结晶。 适用范围:溶解度随温度变化较小的物质。 注意事项:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。 (3)如图3,方法、装置的名称:分液。

适用范围:①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来;②分液:两种液体互不相溶且易分层。 注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大;②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶; ③萃取剂与溶质不反应。 (4)如图4,方法、装置的名称:蒸馏。 适用范围:沸点相差较大的液体混合物 注意事项:①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处; ②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。 (5)如图5,方法、装置的名称:升华。 适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。 深度思考 分液漏斗是萃取、分液操作中必须用到的仪器,在使用前必须检查是否漏液,如何检查分液漏斗是否漏液? 答案关闭活塞,向分液漏斗中加入一定量的水倒置,观察是否漏水,若不漏水再将活塞旋转180°,然后倒置观察是否漏水。 题组一分离、提纯原理和方法的考查 1.下列分离物质的方法中,利用了物质的沸点的是( ) A.蒸馏B.萃取C.重结晶D.蒸发 答案 A 解析萃取、重结晶是利用物质溶解度的不同而分离,蒸发是通过加热将溶剂蒸发掉;蒸馏则是利用物质沸点不同将物质进行分离。 2.物质的分离、提纯是中学化学的重要操作,请应用物质分离、提纯知识,分离下列 各组混合物。 答案

常见物质分离操作

化学实验基本操作 一.常见物质分离操作: 1.过滤过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。 过滤时应注意: ①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。 ②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。 ③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触,例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙。 2.蒸发蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。 加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液,防止由于局部温度 过高,造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时,即停止加热, 3.结晶结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。例如用结晶的方法分离NaCl和KNO3混合物。 4.蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混 合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离, 叫分馏。

操作时要注意: ①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。 ②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。 ③冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。 5.分液和萃取分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分 离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一 种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择 的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解 度要远大于原溶剂。 在萃取过程中要注意: ①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。 ②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。 ③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。 6.升华升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过 程。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物 质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。

物质分离提纯方法总结归纳

物质分离提纯方法总结归纳 分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度。分离提纯作为一种重要的化学方法,为大家分享了物质分离提纯方法,一起来看看吧! 一、结晶和重结晶 溶质从溶液中析出的过程(即晶体在溶液中形成的过程)称为结晶。而重结晶是指将晶体溶于溶剂(或熔融)以后,又重新从溶液(或熔体)中结晶的过程,又称再结晶。 重结晶主要针对固态晶体物质的分离提纯,效果与溶剂选择大有关系。溶剂最好满足以下任一条件: (1)、对主要化合物是可溶性的,对杂质是微溶或不溶的溶剂。滤去杂质后,将溶液浓缩、冷却结晶,即得较纯的物质。 (2)、物质的溶解度在该溶剂中受温度影响较为显著。 中学阶段最常见的实例是KNO3和NaCl的混合物。对于该混合物的分离,主要是利用它们在同一种溶剂中的溶解度随温度的变化差别很大。则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩,首先析出的是溶解度升高不大的NaCl晶体,除去NaCl以后的母液再浓缩和冷却后,可得较纯KNO3。另一个实际例子就是选修5第一章提到的苯甲酸的重结晶实验。重结晶往往需要进行多次,才能获得较好的纯化效果。 二、蒸馏法 蒸馏是利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点

组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程,是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段,它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂,从而保证不会引入新的杂质。蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一,是重要的基本操作。但蒸馏主要针对组分沸点相差大于30℃以上时,才有理想的分离效果。对于组分沸点相差不大的混合体系则采用分馏。而分馏装置由于要使用分馏柱,高中并不常见,故高中实际教学中很少提及。一个变通的思路,是“固定组分蒸馏法”。比如,乙醇-水混合物,单纯用蒸馏分离效果很不理想,可以先加入生石灰与水反应,将水“固定”住,然后蒸馏,可以得到较纯的乙醇。 三、萃取法 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。萃取分离物质时,必须用分液漏斗。萃取的关键是找到一个合适的萃取剂,被萃取的物质在两个溶剂中的溶解度差距越大,则萃取的效果就越好。萃取法在化工制药等领域属于常用手段,但高中阶段常见的是利用有机溶剂萃取水溶液中的物质,比如利用CCl4萃取碘水中的碘。萃取完得到的CCl4-I2混合体系,可以采用蒸馏的方法进行分离,从而得到较纯的碘单质。 四、升华法 某些物质固态时就有较高的蒸气压,因此受热后不经熔化就可直接变为蒸气,冷凝时又变成固态的现象称为升华。常见可升华物质有

常见物质的分离

常见物质的分离、提纯和鉴别 1、化学方法分离和提纯物质 对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法(见化学基本操作)进行分离。 用化学方法分离和提纯物质时要注意: ①最好不引入新的杂质; ②不能损耗或减少被提纯物质的质量 ③实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。 对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯: (1)生成沉淀法例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质,可加入过量的NaOH 溶液,使Mg2+离子转化为Mg(OH)2沉淀(但引入新的杂质OH-),过滤除去Mg(OH)2,然后加入适量盐酸,调节pH为中性。 (2)生成气体法例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3,为了不引入新的杂质并增加SO42-,可加入适量的稀H2SO4,将CO32-转化为CO2气体而除去。 (3)氧化还原法例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2杂质,可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在 FeCl2溶液里含有少量 FeCl3,可加入适量的铁粉而将其除去。 (4)正盐和与酸式盐相互转化法例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质,可将固体加热,使NaHCO3分解生成Na2CO3,而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质,可向溶液里通入足量CO2,使Na2CO3转化为NaHCO3。 (5)利用物质的两性除去杂质例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质,可利用Al2O3是两性氧化物,能与强碱溶液反应,往试样里加入足量的 NaOH溶液,使其中 Al2O3转化为可溶性 NaAlO2,然后过滤,洗涤难溶物,即为纯净的Fe2O3。 (6)离子交换法例如用磺化煤(NaR)做阳离子交换剂,与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换,而使硬水软化。 2、物质的鉴别 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。 鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验,根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子,鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种,也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。推断是通过已知实验事实,根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。

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