112混合物的分離和提純

1、課題2 混合物的分離和提純【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1初步學(xué)會(huì)使用過(guò)濾和蒸發(fā)的方法對(duì)混合物進(jìn)行分離和提純。2掌握溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)等基本操作。3初步學(xué)習(xí)蒸餾、萃取等分離方法?！净顒?dòng)過(guò)程】活動(dòng)一：回憶初中學(xué)過(guò)的物質(zhì)分離、提純的方法1采用物理方法分離或提純下列混合物（括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì)）。序號(hào)混合物分離方法鐵屑和沙子碳酸鈣和水氯化鈉晶體（硝酸鉀）硝酸鉀晶體（氯化鈉）2采用化學(xué)方法提純下列混合物（括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì)），指出使用的試劑和分離方法。序號(hào)混合物分離方法氮?dú)猓ㄑ鯕猓┒趸迹ㄒ谎趸迹〤H4（H2O）FeCl2溶液（CuCl2）CaCl2溶液（HCl）活動(dòng)二： 通過(guò)粗鹽提純實(shí)驗(yàn)練習(xí)溶解、過(guò)濾與蒸發(fā)操作粗鹽中含有

2、泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質(zhì)。1請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)采用物理方法初步提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)方案，并完成實(shí)驗(yàn)。簡(jiǎn)要描述該實(shí)驗(yàn)方案，并指出所需要的實(shí)驗(yàn)用品。上述實(shí)驗(yàn)方案中用熱水洗滌的目的和理由分別是什么？如何檢驗(yàn)所得產(chǎn)品是否已經(jīng)純凈？2設(shè)計(jì)一個(gè)采用化學(xué)方法提純粗鹽的實(shí)驗(yàn)方案，注意加入除雜試劑的順序與相對(duì)用量，且不能引入新的雜質(zhì)?；顒?dòng)三：通過(guò)制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)蒸餾的分離方法自來(lái)水中含有少量的Fe3、Cl離子等，實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)蒸餾的方法制取純凈的蒸餾水。請(qǐng)你按有圖所示連接好實(shí)驗(yàn)裝置，在圓底燒瓶中加入幾粒沸石（或碎瓷片），再加入燒瓶體積13的自來(lái)水，完成實(shí)驗(yàn)。并回答下列問(wèn)題：1在圓底燒瓶中加入幾粒

3、沸石（或碎瓷片）的作用是什么？2如何檢驗(yàn)所得到的蒸餾水是純凈的？3有同學(xué)提出：可以不使用溫度計(jì)完成該實(shí)驗(yàn)，他的理由是什么？4若用上述裝置從酒精稀溶液中獲取較純凈的酒精，應(yīng)如何控制反應(yīng)溫度？活動(dòng)四：通過(guò)從碘水中提取碘的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)萃取的分離方法1完成下列實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)混合物適合用萃取操作進(jìn)行提純的條件。在試管中加入23mL溴水，再向試管中加入1mL有機(jī)溶劑CCl4，振蕩、靜置。你觀察到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？原因是什么？能通過(guò)萃取的方法提純的物質(zhì)必須滿足什么條件？2按下列簡(jiǎn)單提示，利用有機(jī)溶劑苯將碘水中的碘萃取出來(lái)，分液回收碘的溶液。取10mL碘的水溶液于分液漏斗中，再注入4mL 苯，蓋好玻璃塞，振蕩分液漏斗，靜

4、置、分液。完成該實(shí)驗(yàn)后，回答下列問(wèn)題：碘單質(zhì)在水和苯哪種溶劑中的溶解度大？如何振蕩分液漏斗？靜置后如右圖所示，哪一層是苯層？如何取出分液漏斗中所需的上層液體？【課堂反饋】1石油沒(méi)有固定的沸點(diǎn)，在煉油廠通過(guò)一定的方法能得到汽油、煤油、柴油等產(chǎn)品，該分離方法在實(shí)驗(yàn)室稱(chēng)為（ ）A萃取 B蒸發(fā) C過(guò)濾 D蒸餾2實(shí)驗(yàn)室分離提純下列物質(zhì)時(shí)，采用化學(xué)方法的是（ ）A從酒精溶液提取出酒精 B除去石灰水中的難溶固體C除去氧化銅中木炭 D分離水和植物油3用下列括號(hào)中的物質(zhì)除去雜質(zhì)，其中正確的是（ ）ACO2中混有的CO（過(guò)量O2）BSO2中混有的HCl（過(guò)量NaOH溶液）CNaCl溶液中的Na2SO4（適量BaC

5、l2溶液）DNaOH溶液中的Na2CO3（適量CaCl2溶液）4分離沸點(diǎn)不同但又互溶的液體混合物，常用什么方法。一般不用酒精作萃取劑，其原因是 。在分液漏斗中用一種有機(jī)溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時(shí)，靜置分層后，如果不知道哪一層液體是“水層”，試設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的判斷方法： 。5從草木灰中提取鉀鹽。過(guò)濾后的溶液在蒸發(fā)皿里加熱以得到鉀鹽晶體，將溶液蒸發(fā)時(shí)一般有以下操作過(guò)程：固定鐵圈位置放置酒精燈 放上蒸發(fā)皿加熱攪拌 停止加熱，余熱蒸干。其正確操作順序?yàn)?。6經(jīng)測(cè)定，某工廠廢液主要成分為乙醇（沸點(diǎn)：78）和乙酸（沸點(diǎn)：117.9）。某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，欲從廢液中回收乙醇和乙酸。請(qǐng)你補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)步驟：

6、先組裝蒸餾裝置，再檢查 。取一定量廢液注入蒸餾燒瓶中，滴入適量燒堿溶液；再加入 后，緩緩加熱。棄去開(kāi)始餾出的部分液體，收集 左右的餾出物，即得到乙醇。待蒸餾燒瓶中的殘液冷卻后，向其中緩緩加入硫酸至過(guò)量，再加熱蒸餾。棄去開(kāi)始餾出的部分液體，收集 左右的餾出物，即得到乙酸，。上述第步中，“緩緩加入硫酸至過(guò)量”的目的是 ；能用鹽酸代替硫酸嗎？為什么？ 。最后蒸餾燒瓶?jī)?nèi)殘留液中的溶質(zhì)是 ；實(shí)驗(yàn)室如何獲得該晶體 。7我市瀕江臨海，有較長(zhǎng)的海岸線，海洋資源十分豐富。t1 t2 溫度/溶解度/gMgCl2MgSO4KCl海水曬鹽可獲得粗鹽，在實(shí)驗(yàn)室中粗鹽經(jīng)過(guò) 、 、 可除去不溶性雜質(zhì)。曬鹽后得到的鹵水中含有

7、MgCl2、KCl和MgSO4等物質(zhì)，右圖是它們的溶解度曲線示意圖。為了使MgSO4晶體從鹵水中析出，你將采用的方法是 。目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。其主要步驟如下：溶 液試劑A試劑BMgCl2溶液熔融電解無(wú)水MgCl2MgMg(OH)2沉淀海水(主要含NaCl和MgSO4等)提取Mg的過(guò)程中，試劑A可以選用_，試劑B選用_。分離出Mg(OH)2后的NaCl溶液中還含有CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，為了獲得NaCl溶液，在分離后的溶液中應(yīng)依次加入 、 ，過(guò)濾，再向?yàn)V液中加入適量。目前海水淡化普遍采用“多級(jí)閃急蒸餾法”，證明蒸餾得到的水為淡水的方法是 。8從海藻中提取單質(zhì)碘時(shí)，可先將

8、海藻曬干、灼燒成灰，然后按下圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：已知步驟發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為2NaICl22NaClI 2，試回答下列問(wèn)題：溫度計(jì)進(jìn)水口出水口步驟、所采用的分離方法分別為 、 、 ；其中步驟分離時(shí)所使用的主要玻璃儀器是 ，有機(jī)層在_層（選填“上”或“下”）。某同學(xué)在完成步驟時(shí)，設(shè)計(jì)了右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，該實(shí)驗(yàn)裝置有三處錯(cuò)誤，請(qǐng)予以指出 ；最后晶態(tài)碘在里聚集。若要使上述實(shí)驗(yàn)水層中的溶質(zhì)析出，可采用的實(shí)驗(yàn)方法是 。課題2 混合物的分離和提純【活動(dòng)結(jié)果】活動(dòng)一：回憶初中學(xué)過(guò)的物質(zhì)分離方法1用磁鐵將鐵屑吸出 過(guò)濾 溶解、蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾 熱水溶解、降溫結(jié)晶、過(guò)濾2將混合氣體緩緩?fù)ㄟ^(guò)灼熱的銅網(wǎng) 將混合氣體緩

9、緩?fù)ㄟ^(guò)灼熱的氧化銅 通過(guò)盛濃硫酸的洗氣瓶 加入過(guò)量鐵粉、過(guò)濾 加入過(guò)量CaCO3，過(guò)濾活動(dòng)二： 通過(guò)粗鹽提純實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)溶解、過(guò)濾與蒸發(fā)操作1將粗鹽溶于適量水中，過(guò)濾，將所得濾液蒸發(fā)結(jié)晶，最后將所得晶體移入過(guò)濾器并用熱水洗滌。所需儀器：燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、漏斗、蒸發(fā)皿、酒精燈、濾紙等。 目的是洗去晶體表面殘留的雜質(zhì)離子，用熱水的理由是雜質(zhì)在熱水中溶解度較大，而氯化鈉在熱水中的溶解度較小。取少量精鹽溶于水，滴加BaCl2溶液（或Na2CO3溶液等），觀察是否有沉淀生成。 2將粗鹽溶于水，按先后順序加入稍過(guò)量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液，過(guò)濾，向所得濾液中加入適量的鹽酸

10、，最后將所得溶液蒸發(fā)結(jié)晶。（說(shuō)明：加入NaOH溶液、BaCl2溶液的順序可以顛倒）活動(dòng)三：通過(guò)制取蒸餾水的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)蒸餾的分離方法1防止暴沸。 2取少量收集到的蒸餾水加入試管中，然后滴加幾滴稀硝酸和AgNO3溶液，若沒(méi)有白色沉淀，說(shuō)明蒸餾水是純凈的 3水的沸點(diǎn)是100，加熱到沸騰即可，可以不通過(guò)溫度計(jì)控制。4將溫度控制在酒精的沸點(diǎn)處?；顒?dòng)四：通過(guò)從碘水中提取碘的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)萃取的分離方法1靜置后液體分層，上層為水層，幾乎無(wú)色，下層為有機(jī)層，呈橙紅色。原因是溴在CCl4中的溶解度大，從水中轉(zhuǎn)移到了CCl4中。在兩種互不相溶的溶劑中溶解性不同，可以使該物質(zhì)從溶解度較小的溶劑轉(zhuǎn)移到溶解度較大的溶劑中。2碘單質(zhì)在苯中的溶解度大。用右手壓住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，將分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)，用力振蕩。上層是苯層。將下層液體從分液漏斗下端管口放出，關(guān)閉活塞；換一個(gè)接收容器，將上層液體從分液漏斗上口倒出?！菊n堂反饋】1D 2C 3C4蒸餾 酒精與水互溶 取一只小試管，打開(kāi)分液漏斗活塞，慢慢放出少量液體，往其中加入少量H2O，若加水后試管中液體不分層，說(shuō)明分液漏斗中下層為水層，反之上層為水層。56裝置的氣密性 幾粒沸石（或碎瓷片） 78 118 將溶液中的乙酸鈉轉(zhuǎn)化為醋酸，同時(shí)中和過(guò)量的NaOH 不能，鹽酸