学案化学实验基本方法

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1、学案3化学实验的基本方法(三)——混合物的分离与提纯[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.绘制和识别典型的实验仪器装置图。常用的物质分离、提纯的物理方法有哪些？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(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，漏斗下端靠烧杯内壁。②若滤液浑浊，需更换滤纸

2、，重新过滤。(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物质注意事项：①玻璃棒的作用：搅拌，防止局部过热而飞溅；②当接近蒸干时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干。问题思考1．可否利用KCl和NaNO3两种物质来制备KNO3和NaCl？若可行其简要的操作步骤是什么？答案可行，其简要操作步骤为：溶解—蒸发—结晶，趁热过滤

3、，洗涤干燥可得NaCl，然后对所得滤液降温结晶、过滤、洗涤、干燥可得KNO3。(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

4、管水流方向应为“逆流”。问题思考2．蒸馏时为什么要在蒸馏烧瓶中加几粒碎瓷片？答案防止暴沸。3．冷凝水的方向为什么是下进上出？答案采用逆流原理，冷却效率高。一、高考实验的热点——过滤在过滤操作后，有时需要滤渣，舍弃滤液；有时需要滤液，舍弃滤渣。1．需要滤液时，如何提取母液中的成分案例1在粗盐的提纯实验中，过滤，舍去不溶性杂质(滤渣)后，怎样从母液中获取NaCl固体？答案加热蒸发，当析出大量NaCl固体时，停止加热，利用余热蒸干。案例2若母液是CuSO4饱和溶液，怎样获得CuSO4·5H2O晶体？答案加热蒸

5、发，冷却结晶，过滤。2．需要滤渣时，如何得到纯净的滤渣案例3在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：(1)怎样判断SO是否沉淀完全？答案取上层清液少许于试管中，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明SO未沉淀完全，反之则沉淀完全。(2)过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)?答案洗去可溶性杂质(Na＋、Cl－等)。(3)沉淀的洗涤方法？答案沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没

6、沉淀，待水自然流下后，再重复2～3次。(4)怎样判断沉淀是否洗净？答案取最后一次滤出液少许于试管中，滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净。思维拓展玻璃棒在中学化学实验中有哪些作用？试举例说明。答案(1)搅拌①蒸发结晶用玻璃棒搅拌，以免液体局部温度过高，致使液滴飞溅出来(如图1)。②固体溶解进行固体溶解的实验时，用玻璃棒进行搅拌，以加快固体物质的溶解速度，如粗盐的溶解。(2)引流使液体沿玻璃棒注入容器中。①过滤(如图2)②溶液的配制(如图3)(3)测定性质①点测pH

7、测定溶液的pH时，玻璃棒的作用是蘸取液体。②检验气体性质检验气体性质时，先用蒸馏水将试纸湿润，粘在玻璃棒的一端，用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口(注意不要接触)，观察试纸的颜色变化。典例导悟1下列是制备CuO的流程图：工业CuSO4CuSO4溶液CuSO4·5H2O―→……―→CuO①步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质。操作是__________________________________________________________________________________________

8、______________________________________________________。②步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2＋转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，搅拌，以控制溶液pH＝3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH＝1。控制溶液pH＝3.5的原因是_______________________________________________________