公開課物質(zhì)的分離和提純

1、物質(zhì)的分離與提純物質(zhì)的分離與提純杭州市杭州市2009高三化學(xué)教研活動(dòng)分開課高三化學(xué)教研活動(dòng)分開課富陽二中富陽二中 劉先橋劉先橋2009.2.26 觀察與判斷觀察與判斷 分析下列生活生產(chǎn)實(shí)際，分別指分析下列生活生產(chǎn)實(shí)際，分別指出它們與哪些化學(xué)操作原理相同出它們與哪些化學(xué)操作原理相同( (相似相似) )？1 23 4物質(zhì)的分離與提純物質(zhì)的分離與提純(一一) 考試說明要求考試說明要求 能應(yīng)用過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾等方法分能應(yīng)用過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾等方法分離和提純常見的物質(zhì)。了解層析是一種分離和離和提純常見的物質(zhì)。了解層析是一種分離和提純物質(zhì)的方法。提純物質(zhì)的方法。 本課教學(xué)目標(biāo)本課教學(xué)目標(biāo) 熟練掌

2、握過濾和洗滌的基本操作，理解減熟練掌握過濾和洗滌的基本操作，理解減壓過濾、熱過濾、傾析法等壓過濾、熱過濾、傾析法等“篩分篩分”物質(zhì)的基物質(zhì)的基本原理及適用對(duì)象。本原理及適用對(duì)象。 體會(huì)體會(huì)“生活生活化學(xué)化學(xué)社會(huì)社會(huì)”的學(xué)科思的學(xué)科思想。想?；A(chǔ)鞏固基礎(chǔ)鞏固硫酸鋇中含有氯化鈉，請(qǐng)將其分離？硫酸鋇中含有氯化鈉，請(qǐng)將其分離？樣樣品品濁濁液液干燥得硫酸鋇干燥得硫酸鋇蒸發(fā)得氯化鈉蒸發(fā)得氯化鈉加水溶解加水溶解過濾、過濾、洗滌洗滌思考思考1 沉淀為什么要洗滌？沉淀為什么要洗滌？思考思考2 沉淀如何洗滌？沉淀如何洗滌？思考思考3 怎樣判斷沉淀洗滌干凈？怎樣判斷沉淀洗滌干凈？除去除去減少減少水浸沒水浸沒 2-3

3、次；濾液合并次；濾液合并最后一次洗滌液最后一次洗滌液溫馨提示溫馨提示 燒杯和玻璃棒要充分洗滌。燒杯和玻璃棒要充分洗滌。知識(shí)整合一知識(shí)整合一關(guān)于洗滌的幾種特殊情況關(guān)于洗滌的幾種特殊情況 案例分析案例分析11實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)P93“P93“阿司匹林的制備阿司匹林的制備”：將：將水楊酸、乙酸酐、濃硫酸的混合物水浴共熱水楊酸、乙酸酐、濃硫酸的混合物水浴共熱510510分鐘分鐘后，冷卻即得乙酰水楊酸晶體，減壓過濾，用濾液淋洗后，冷卻即得乙酰水楊酸晶體，減壓過濾，用濾液淋洗錐形瓶，直到所有晶體被收集到布氏漏斗中。抽濾時(shí)，錐形瓶，直到所有晶體被收集到布氏漏斗中。抽濾時(shí)，用少量冷水洗滌結(jié)晶幾次，繼續(xù)抽濾，盡量

4、將溶劑抽干。用少量冷水洗滌結(jié)晶幾次，繼續(xù)抽濾，盡量將溶劑抽干。濾液淋洗濾液淋洗減少沉淀的溶解減少沉淀的溶解冷水洗滌冷水洗滌減少沉淀的溶解減少沉淀的溶解減壓過濾減壓過濾加快過濾速度加快過濾速度 案例分析案例分析2 2 實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)P89“P89“硫酸亞鐵銨的制備硫酸亞鐵銨的制備”。將硫酸銨飽和溶液加入到硫酸亞鐵溶液中，攪拌、蒸發(fā)、將硫酸銨飽和溶液加入到硫酸亞鐵溶液中，攪拌、蒸發(fā)、濃縮、冷卻，即有晶體析出。抽濾，并用酒精洗去晶體濃縮、冷卻，即有晶體析出。抽濾，并用酒精洗去晶體表面附著的水分。表面附著的水分。酒精洗滌酒精洗滌減少晶體溶解減少晶體溶解; ;得到較干燥的沉淀。得到較干燥的沉淀。 ;

5、;得到較干燥的沉淀。得到較干燥的沉淀。 案例分析案例分析33實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)P15“P15“硝酸鉀晶體的制備硝酸鉀晶體的制備”。將將20gNaNO20gNaNO3 3和和17gKCl17gKCl放入放入100mL100mL小燒杯中，加水小燒杯中，加水35mL35mL。加熱、攪拌、濃縮，氯化鈉晶體逐漸析出。當(dāng)溶液體加熱、攪拌、濃縮，氯化鈉晶體逐漸析出。當(dāng)溶液體積減小到原來一半時(shí)，迅速趁熱過濾。承接濾液的燒積減小到原來一半時(shí)，迅速趁熱過濾。承接濾液的燒杯應(yīng)先預(yù)加杯應(yīng)先預(yù)加2mL2mL蒸餾水，以防止降溫時(shí)氯化鈉溶液達(dá)到蒸餾水，以防止降溫時(shí)氯化鈉溶液達(dá)到飽和而析出。飽和而析出。趁熱過濾趁熱過濾防止降溫

6、時(shí)溶質(zhì)防止降溫時(shí)溶質(zhì)KNOKNO3 3結(jié)晶而析出。結(jié)晶而析出。 知識(shí)整合二知識(shí)整合二 關(guān)于過濾的幾種特殊情況關(guān)于過濾的幾種特殊情況減壓過濾減壓過濾加快過濾速度；得到較干燥晶體。加快過濾速度；得到較干燥晶體。 知識(shí)整合三知識(shí)整合三 當(dāng)沉淀的顆粒較大當(dāng)沉淀的顆粒較大傾析法。傾析法。 信息提示信息提示11當(dāng)沉淀的結(jié)晶顆粒較大，靜置后容易沉降當(dāng)沉淀的結(jié)晶顆粒較大，靜置后容易沉降至容器底部，常用傾析法進(jìn)行分離或洗滌。分離時(shí)，至容器底部，常用傾析法進(jìn)行分離或洗滌。分離時(shí)，將燒杯靜置，然后將上層清液沿玻璃棒倒入另一容器將燒杯靜置，然后將上層清液沿玻璃棒倒入另一容器中，即可使沉淀與清液分離。中，即可使沉淀與清

7、液分離。( (實(shí)驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)化學(xué)p89p89頁頁) )傾析法傾析法適用范圍；如何操作。適用范圍；如何操作。 視野拓展視野拓展 當(dāng)物質(zhì)顆粒太小時(shí)，如何分離當(dāng)物質(zhì)顆粒太小時(shí)，如何分離? ? 信息提示信息提示22化學(xué)分析常用到篩分混合物的化學(xué)分析常用到篩分混合物的“篩子篩子”，如濾紙就是一種篩分固體和液體的篩子。許多硅酸鹽如濾紙就是一種篩分固體和液體的篩子。許多硅酸鹽具有多孔的結(jié)構(gòu)，孔的大小與一般分子的大小相當(dāng)，具有多孔的結(jié)構(gòu)，孔的大小與一般分子的大小相當(dāng)，因此為此硅酸鹽具有篩分分子的作用，人們把它們稱因此為此硅酸鹽具有篩分分子的作用，人們把它們稱為分子篩。為分子篩。( (化學(xué)必修化學(xué)必修1 1p80

8、p80頁頁) ) 信息提示信息提示33化學(xué)與技術(shù)化學(xué)與技術(shù)p14“p14“海水的淡化海水的淡化”。電滲。電滲析法和反滲透法淡化海水要選擇性能優(yōu)良的離子交換膜析法和反滲透法淡化海水要選擇性能優(yōu)良的離子交換膜和滲透膜。和滲透膜。過濾過濾是是“篩分篩分”混合物的方法之一。主要利混合物的方法之一。主要利用結(jié)晶用結(jié)晶( (或微?；蛭⒘? )大小不同進(jìn)行分離的操作。大小不同進(jìn)行分離的操作。 概念升華概念升華 過濾的本質(zhì)的是什么？過濾的本質(zhì)的是什么？課堂小結(jié)課堂小結(jié)過過 濾濾減壓過濾減壓過濾趁熱過濾趁熱過濾利用顆粒大小來利用顆粒大小來“篩分篩分”混合混合物。物。沉淀洗滌沉淀洗滌為什么要洗滌？為什么要洗滌？怎

9、樣進(jìn)行洗滌？怎樣進(jìn)行洗滌？洗到什么程度？洗到什么程度？蒸餾水洗蒸餾水洗濾液淋洗濾液淋洗冰水洗滌冰水洗滌酒精洗滌酒精洗滌限時(shí)訓(xùn)練限時(shí)訓(xùn)練1 1、下列實(shí)驗(yàn)操作中可以不用玻璃棒的是、下列實(shí)驗(yàn)操作中可以不用玻璃棒的是 A.A.蒸發(fā)蒸發(fā) B.B.減壓過濾減壓過濾 C.C.傾析傾析 D.D.分液分液2 2、利用物質(zhì)顆粒大小進(jìn)行分離混合物的是、利用物質(zhì)顆粒大小進(jìn)行分離混合物的是 A.A.蒸餾蒸餾 B.B.紙上層析紙上層析 C.C.過濾過濾 D.D.萃取萃取3 3、下列裝置不能用于篩分混合物的是、下列裝置不能用于篩分混合物的是A B C DA B C DDCC4 4、實(shí)驗(yàn)室通過如下實(shí)驗(yàn)制備、實(shí)驗(yàn)室通過如下實(shí)驗(yàn)

10、制備FeSOFeSO4 47H7H2 2O O晶體：晶體： 將將5%Na5%Na2 2COCO3 3溶液加入到盛有廢鐵屑的燒杯中溶液加入到盛有廢鐵屑的燒杯中, ,加熱數(shù)加熱數(shù)分鐘分鐘, ,除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液溶液, ,然后將鐵屑用水洗滌然后將鐵屑用水洗滌2 23 3遍。遍。 向洗滌過的廢鐵屑中加入適量的稀硫酸，控制溫度向洗滌過的廢鐵屑中加入適量的稀硫酸，控制溫度在在50508080之間。之間。 趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)入到密閉容器中，靜置、冷卻趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)入到密閉容器中，靜置、冷卻結(jié)晶；結(jié)晶； 待結(jié)晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌待結(jié)晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌2

11、23 3次，次，再用濾紙將晶體吸干；最后將晶體密閉保存。再用濾紙將晶體吸干；最后將晶體密閉保存?；卮鹣铝袉栴}回答下列問題(1) (1) 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟的目的是的目的是_，除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液的方法是溶液的方法是_。A A過濾過濾 B B減壓過濾減壓過濾 C C趁熱過濾趁熱過濾 D D傾析法傾析法回答下列問題回答下列問題(2)(2)步驟步驟趁熱過濾是為了防止趁熱過濾是為了防止 。(3)(3)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟中用少量冰水洗滌晶體，其目的是中用少量冰水洗滌晶體，其目的是_;_ _;_ 4 4、實(shí)驗(yàn)室通過如下實(shí)驗(yàn)制備、實(shí)驗(yàn)室通過如下實(shí)驗(yàn)制備FeSOFeSO4 47H7H2 2O

12、O晶體：晶體： 將將5%Na5%Na2 2COCO3 3溶液加入到盛有廢鐵屑的燒杯中溶液加入到盛有廢鐵屑的燒杯中, ,加熱數(shù)加熱數(shù)分鐘分鐘, ,除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液溶液, ,然后將鐵屑用水洗滌然后將鐵屑用水洗滌2 23 3遍。遍。 向洗滌過的廢鐵屑中加入適量的稀硫酸，控制溫度向洗滌過的廢鐵屑中加入適量的稀硫酸，控制溫度在在50508080之間。之間。 趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)入到密閉容器中，靜置、冷卻趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)入到密閉容器中，靜置、冷卻結(jié)晶；結(jié)晶； 待結(jié)晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌待結(jié)晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌2 23 3次，次，再用濾紙將晶體吸干再用濾紙將晶體吸干, ,最后將晶體密閉保存。最后將晶體密閉保存?；卮鹣铝袉栴}回答下列問題(1) (1) 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟的目的是的目的是_，除去除去NaNa2 2COCO3 3溶液的方法是溶液的方法是_。A A過濾過濾 B B減壓