第二单元　研究物质的实验方法优质课教学设计

第二单元

研究物质的实验方法 【主干知识】

物质的分离和提纯的常用方法

根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同，可以选用过滤和结晶、蒸馏（或分馏）、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。

注意：不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。

一、过滤:

适用于

混合物的分离,

1、原理

利用物质

的差异，将

和

分离开来。

2、仪器：

。

3、注意事项

：滤纸紧贴

内壁。

：滤纸边缘低于

边缘；液面低于

边缘。

：盛有混合物的小烧杯紧靠

；玻璃棒下端紧靠

；漏斗下端紧靠

。

【拓展延伸】

1、玻璃棒在过滤操作中的作用

、

、

。

2、过滤后若溶液还明显浑浊，应

，直到溶液

为止。

3、沉淀的洗涤方法：

【解决问题】

固体NaOH因易与空气中的CO2反应而含杂质，现在要配制纯净的氢氧化钠溶液，其实验操作的主要过程是

(

)

A.溶解→加适量BaCl2溶液→过滤

B.溶解→加适量CaCl2溶液→过滤

C.溶解→加适量Ca(OH)2溶液→过滤

D.溶解→加适量盐酸→加热

【实验设计】

参考课本18页图1-11，设计实验方案。

现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50g，其中氯化钾的质量分数为10%，请设计实验方案提取硝酸钾。

【知识体系】

二、

结晶

1、蒸发结晶

①原理：利用

的方法，使溶液中

不断挥发而析出晶体的过程

②实验仪器：

。

③注意事项：

2、降温结晶（冷却结晶）

3、重结晶

【解决问题】

根据右图的溶解度曲线判断，下列说法不正确的是（

）

A．t1℃时，甲的溶解度小于乙的溶解度

B．t2℃时，甲、乙的饱和溶液中溶质质量分数相等

C．t3℃时，甲、乙两物质的饱和溶液降温至t1℃时都会析出晶体

D．当甲中含有少量乙时，可采用冷却热饱和溶液结晶的方法提纯甲

1

【情景设计】

提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可采用的方法是

(

)

A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸

B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸

C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸

D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，在溶液中补加适量硝酸

【实验探究1】请设计实验方案:如何将含有氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐提纯? （提示：氢氧化镁难溶于水）

【实验探究2】现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50克,其中氯化钾的质量分数为10%,请设计实验方案提纯硝酸钾?

反馈练习

1. 下列混合物可用结晶法分离的是

（

）

A. 氯酸钾中混有少量二氧化锰

B. 硝酸钾中混有少量氯化钠

C.水中混有少量酒精

D. 氯化钾中混有少量碳酸钙

2．分离下列混合物，按溶解、过滤、蒸发的操作顺序进行的是

(

) A．碳酸钙和硫酸钡

B．铁粉和铜粉

C．二氧化锰和氯化钾

D．氯化钾和硝酸银

三、萃取是指

所用主要仪器

，萃取剂要求一是

，二是

．常用萃取剂有

。（酒精不能作为萃取剂）

【实验探究3】

溴水呈

色，加CCl4振荡静置后, 上层为

色，下层

色。下层液体从

出，上层液体从

出。碘水中加CCl4, 振荡静置后,上层

下层

。

四、分液: 适用于

混合物的分离

【实验探究4】如何分离CCl4和水的混合物?

五、蒸馏：蒸馏是利用互溶的液体混合物中各组分沸点不同（通常沸点需相差30℃以上）进行分离提纯的操作。蒸馏的主要仪器为

。

3+【实验探究5】如何将含有Fe的自来水提纯?

蒸馏操作注意事项：冷凝水是从冷凝管的

口进入，

口流出。蒸馏过程中，温度计的位置是

，加入碎瓷片的作用是

，装置中各仪器的安装顺序的方向是从

到

，从

到

。

2

【课堂探究】

例1.下列溶剂能溶解单质碘和溴，但不能把碘和溴从碘水和溴水中提取出来的是

A．苯

B．汽油

C．酒精

D．四氯化碳

2.已知丙酮通常是无色的液体,不溶于水,密度小于1g/ml,沸点约为55℃，要从水与丙酮的混合物中将丙酮分离出来，应选用（

）

A蒸馏

B 分液

C 过滤 D 蒸发

【巩固练习】

1．欲将食盐固体与碘的混合物分开，最好的方法是( )

A．溶解、过滤

B．溶解、过滤、蒸发

C．溶解、加AgNO3、过滤

D．升华（碘加热后由固态直接变为气态）

2.进行分液操作时,下列实验仪器一定不会用到的是( ) A 锥形瓶 B分液漏斗

C烧杯 D 温度计

3.不能从溴水中提取溴的试剂是（ ）

A.酒精

B.汽油

C.烧碱溶液

D.四氯化碳

4．下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是（括号内为杂质）（

）

选项

A B C D 待提纯的物质

NaCl(Na2CO3) CO2(CO) Fe (Zn) CO2(HCl) 选用的试剂

盐酸

O2

稀硫酸

NaOH溶液

操作方法

－

点燃

过滤

洗气

5.实验室进行过滤和蒸发操作时,都要用到的仪器是( ) A 烧杯 B 玻璃棒 C 蒸发皿 D 酒精灯

6．下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是（

）

A．用过滤法分离Fe（OH）3胶体和FeCl3溶液的混合物

B．用结晶法提纯NaCl和KNO3的混合物中的KNO3

C．用蒸馏法分离乙醇和水的混合物

D．用加热法分离碘和氯化铵的混合物(NH4Cl加热分解生成NH3,HCl) 7．用于分离或提纯物质的方法有：A．蒸馏(分馏) B过滤C．重结晶D．升华

E．加热分解。下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适？（把选用的方法的标号填入括号内）

（1）除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3微粒（

）

（2）除去乙醇中的少量水（

）

（3）除去氧化钙中的碳酸钙（

）

（4）除去固体碘中混有的砂子

（

）

8．要除去氢气中混有的二氧化碳、氯化氢和水蒸气，操作步骤最简便的是下列的（

）

①通过盛有浓硫酸的洗气瓶

②通过盛有水的洗气瓶

③通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶

④通过装有灼热氧化铜的玻璃管

⑤通过装有P2O5的玻璃管

⑥通过装有碱石灰的干燥管

A．②③①

B．②③⑤

C．③⑤

D．⑥

6．其它分离提纯法：

（1）升华：例如NaCl和I2的混合物中分离提纯I2。

（2）洗气：例如除去H2中的水蒸气。

* （3）渗析：例如胶体的分离提纯。

（4）加热分解：例如除去NaCl固体中的NH4Cl固体。

（5）沉淀：例如除去NaCl溶液中的Na2SO4。

（6）液化：例如氧气的工业制备。

（7）化学反应吸收：例如除去N2中的O2。

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巩固练习：

1．先有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液、②乙醇和氯化钠溶液、③单质碘的水溶液和和氯化钠溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是

Ａ．分液、萃取、蒸馏

Ｂ．萃取、蒸馏、分液

C．分液、蒸馏、萃取

Ｄ．蒸馏、萃取、分液

2.下列实验操作中错误的是（ ）

A．分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

B．蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口 C．蒸发结晶时应将溶液蒸干

D．称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中

3.下列各项是关于玻璃棒在若干实验中的用途及操作，其中错误的是（ ）

①溶解物质时搅拌 ②蒸发操作时搅拌液体防止暴沸 ③蘸取少量溶液测其pH ④过滤时用玻璃棒引流，其下端在漏斗内滤纸的任意部位 ⑤配制一定体积的物质的量浓度的溶液用玻璃棒引流 ⑥加热坩埚中固体物质用玻璃棒翻炒固体 A．①③⑤ B．③④⑥ C．只有④ D．全部错误 4．用四氯化碳作为萃取剂，从饱和碘水中萃取单质碘，下列操作中错误的是（ ）

A．将饱和碘水和四氯化碳加入分液漏斗后，盖好玻璃塞，用右手压住分液漏斗口部，左手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来用力振荡

B．静置，待分液漏斗中的溶液分层后，先使分液漏斗内外空气相通(准备放出液体) C．打开分液漏斗的活塞，使下层液体全部沿承接液体的烧杯内壁慢慢流出

D．最后继续打开活塞，另用容器承接并保存上层液体 5．对于混合物的分离或提纯，常采用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取、洗气、加热分解等。下列各组混和物的分离或提纯应采用什么方法？

①实验室中的石灰水久置，液面上常悬浮有块状CaCO3。可用 的方法除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3。

②除去H2中的CO2，可用 的方法除去。

③除去乙醇中溶解的微量食盐可采用 的方法。

④粗盐中含有不溶性的泥沙、可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐。要将粗盐提纯，可先将粗盐溶解，按一定的顺序加入沉淀剂，再 ；然后将滤液调成中性并 就可以得到纯净的氯化钠。

⑤除去氧化钙中的碳酸钙可用 的方法。

6．如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据

图示回答下列问题。

进水

⑴图中的两处明显的错误是

B _____________________________________。

A _____________________________________。

出水

⑵A仪器的名称是___________，

B仪器的名称是 。

⑶实验时A中除加入少量自来水外，还需加入少量 ，其作用是___ __。

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