第一节 化学实验基本方法
第二课时 混合物的分离与提纯—过滤、蒸发及SO 42-的检验萃取与蒸馏
一、过滤与蒸发
1. 过滤——适于固液混合物的分离
(1)主要仪器:
(2)简易装置图
(3)在进行过滤操作时要注意以下几个问题:过滤时,将滤纸折叠好放入漏斗,加少量 ,使滤纸紧贴 。滤纸边缘应略 漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略 滤纸的边缘。向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应与 接触;玻璃棒的底端应和过滤器的 轻轻接触;漏斗颈的末端应与 相接触。以上就是平常所说的“一贴”“二低”“三靠”。
2. 蒸发蒸发——适于分离溶于溶剂中的溶质
(1)主要仪器:、 图
(3)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题:
a. 在加热蒸发过程中,应用不断搅拌,防止由于造成液滴飞溅;
b. 加热到蒸发皿中剩余时(出现较多晶体)时应停止加热,用余热蒸干;
c. 热的蒸发皿应用取下,不能直接放在上,以免烫坏实验台。如果确要立即放在
2. 整个过滤蒸发过程中,几次用到玻璃棒?其作用分别是什么?
二、几种离子的检验
1、SO 42-的检验:试剂: 、 溶液
现象: 。化学方程式:
结论:硫酸根离子的检验方法:取少量溶液试样,先滴加几滴 ,再加几滴 ,若看到有说明有硫酸根离子。加盐酸的目的有两个:一是排除 的干扰;二是排除 的干扰。
2、Cl - :向待测溶液中加入 后,再加入 溶液,现象
化学方程式
3、CO 32- :向待测溶液中加入 后,生成 ,再加入 后,生成的气体使 。
化学方程式
三、除去粗盐中可溶性杂质
1. 粗盐的成分:主要为NaCl 、并有CaCl 2、MgCl 2以及Na 2SO 4等。
2. 除杂试剂及反应原理。
(1)除溶液中的硫酸根离子能否改用硝酸钡溶液?除MgCl 2能否用KOH ?除CaCl 2能否用K 2CO 3溶液?
(2)为除去溶液中的杂质,所加试剂应是过量的,过量的氯化钡是怎样除去的?
(3)过量的氢氧化钠、碳酸钠又是怎样除去的?写出有关的化学方程式。
(4)过滤操作是在哪一个环节进行?
4. 结论:根据溶解性表,除去SO 42-一般用 ,使之生成沉淀而除去,根据食盐的成分,应选择作 试
剂;除去Mg 2+一般选择 ,使之生成 沉淀而除去,根据除杂而又不引入新杂质的原则,应选用 除Mg 2+;除Ca 2+应用 作除杂剂,使之生成 沉淀而除去,根据除杂原则应用 。而在实际操作中,由于所加入的试剂往往是过量的,而过量的试剂又引入了新的杂质离子,这就要求除杂剂在除去杂质离子的同时,又要除去新引入的杂质离子,故试剂的加入具有一定的先后顺序。在本次实验中,加入除杂剂的顺序应满足在之前,操作应放在加之前的条件。滴加试剂的顺序可以是.
(1) ;(2) ;(3) 。
化学法提纯和分离的“三个必须”和“四个原则”
(1)三个必须:①试剂必须过量;②过量试剂必须除去;③实验方案必须最佳
(2)四个原则:①不增:即提纯后不能增加新的杂质;②不减:即不减少被提纯物质的量;
③易分离:即被提纯物质与杂质易分离;④易复原:即被提纯物质要恢复原来状态。
四、萃取与分液——互不相溶的液体的分离
1. 萃取:是利用物质在两种不互溶(或微溶) 溶剂中溶解度的不同来达到分离 的一种方法。如:从碘水提纯碘,从溴水提纯溴(萃取剂常用四氯化碳、苯)例如:从碘水提纯碘,从溴水提纯溴
萃取剂的选择:原溶剂不互溶,不反应,提纯物质在萃取剂中溶解度大于原溶剂
酒精不能用作萃取剂的原因:酒精能与水互溶。
①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取液;
②随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞部分,
反复倒转漏斗并用力振荡;
③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进行分液;
④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净,一般需多次萃取。
2.分液是将两种不相混溶的液体(且密度不同)分离开来的操作如:汽油和水分离 四氯化碳和水分离
⑴实验用品:分液漏斗、烧杯、铁架台(含铁圈、铁夹)
⑵步骤:1、混合振荡 2.静置分层 3.分液
①用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内,盖好玻璃塞;
②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置,分层;
③将玻璃塞打开,使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好,使漏斗内外空气相通,以保证漏斗里的液体能够流出;
④打开活塞,使下层液体慢慢流出,放入烧杯,待下层液体流完立即关闭活塞,注意不可使上层液体流出; ⑤从漏斗上端口倒出上层液体。
五、蒸馏
1.原理:是利用互溶的液体但沸点不同进行混合物分离一种方法。例: 酒精和水的分离,蒸馏水的制取
2.实验用品:蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管接受器、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网、铁架台(含铁圈、铁夹)碎瓷片
3.蒸馏的操作要点:
⑴蒸馏烧瓶加热要加上 ⑵温度计水银球位置
⑶烧瓶中要加入碎瓷片,作用是 ⑷先通冷凝水,再加热。冷凝水的流向
⑸蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的1/3~2/3;⑹温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
蒸馏与蒸发的区别: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。
一.选择题
1. 下列混合物能用过滤法分离的是( )
A. 汽油和水 B. 食盐和蔗糖 C. 泥沙和食盐 D. 铜粉和铝粉
2. 进行过滤操作应选用的一组仪器是( )
A. 玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台B. 滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒
C. 漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸D. 烧杯、酒精灯、试管、铁架台、漏斗
3. 过滤时正确操作为()
A. 将待过滤的物质搅拌后直接倒入过滤器中
B. 将待过滤的物质静置后先倒出上层清液,再将沉淀倒入过滤器中
C. 将待过滤的物质静置后直接倒入过滤器中
D. 对待过滤的物质沿着玻璃棒倒入过滤器中,玻璃棒下端应靠在三层滤纸处
4. 实验室进行NaCl 溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序是()
①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热,余热蒸干
A. ②③④⑤① B. ①②③④⑤ C. ②③①④⑤ D. ②①③④⑤
5. 通过分别加入AgNO 3、Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2三种试剂,使某溶液中的Cl-、OH-、CO 32-先后沉淀
出来,逐一过滤加以分离,则加入三种试剂的顺序是()
A.AgNO 3、Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2 B.Mg (NO 3)2、Ba (NO 3)2、AgNO 3
C.Ba (NO 3)2、AgNO 3、Mg (NO 3)2 D.Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2、AgNO 3
6.现在有一瓶物质甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性质如下: ( )
物质 熔点 沸点 密度 水中溶解性
甲 ﹣98℃ 57.7℃ 0.93 可溶
乙 ﹣84℃ 77℃ 0.90 可溶
据此,将甲和乙相互分离的最佳方法是
A .萃取法 B .过滤法 C.蒸馏法 D.分液法
7.下列各组仪器:①漏斗;②容量瓶;③集气瓶;④分液漏斗;⑤天平;⑥量筒;⑦胶头滴管;⑧蒸馏
烧瓶。常用于物质分离的是 ( )
A .①③⑦ B.②⑥⑦ C.①④⑧ D .④⑥⑧
8.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的水溶液,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
9.在实验室从自来水制取蒸馏水的实验中,下列说法错误的是 ( )
A .烧瓶中要放入碎瓷片防止暴沸
B .温度计的水银球放在支管口附近,但不能插入液面
C .冷凝水应该是下进上出,与蒸气的流向相反
D .开始蒸馏时,应该先加热,再开冷凝水;蒸馏完毕,应该先关冷凝水再撤酒精灯
10.下列实验操作中错误的是 ( )
A .蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B .蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C .分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D .萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
二、填空题
12.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。
⑴图中有两处明显的错误是
① ②
⑵仪器的名称 A: B:
⑶实验时A 中除加入少量自来水外, 还需要加入少量的 ,
其作用是
第一节 化学实验基本方法
第二课时 混合物的分离与提纯—过滤、蒸发及SO 42-的检验萃取与蒸馏
一、过滤与蒸发
1. 过滤——适于固液混合物的分离
(1)主要仪器:
(2)简易装置图
(3)在进行过滤操作时要注意以下几个问题:过滤时,将滤纸折叠好放入漏斗,加少量 ,使滤纸紧贴 。滤纸边缘应略 漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略 滤纸的边缘。向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应与 接触;玻璃棒的底端应和过滤器的 轻轻接触;漏斗颈的末端应与 相接触。以上就是平常所说的“一贴”“二低”“三靠”。
2. 蒸发蒸发——适于分离溶于溶剂中的溶质
(1)主要仪器:、 图
(3)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题:
a. 在加热蒸发过程中,应用不断搅拌,防止由于造成液滴飞溅;
b. 加热到蒸发皿中剩余时(出现较多晶体)时应停止加热,用余热蒸干;
c. 热的蒸发皿应用取下,不能直接放在上,以免烫坏实验台。如果确要立即放在
2. 整个过滤蒸发过程中,几次用到玻璃棒?其作用分别是什么?
二、几种离子的检验
1、SO 42-的检验:试剂: 、 溶液
现象: 。化学方程式:
结论:硫酸根离子的检验方法:取少量溶液试样,先滴加几滴 ,再加几滴 ,若看到有说明有硫酸根离子。加盐酸的目的有两个:一是排除 的干扰;二是排除 的干扰。
2、Cl - :向待测溶液中加入 后,再加入 溶液,现象
化学方程式
3、CO 32- :向待测溶液中加入 后,生成 ,再加入 后,生成的气体使 。
化学方程式
三、除去粗盐中可溶性杂质
1. 粗盐的成分:主要为NaCl 、并有CaCl 2、MgCl 2以及Na 2SO 4等。
2. 除杂试剂及反应原理。
(1)除溶液中的硫酸根离子能否改用硝酸钡溶液?除MgCl 2能否用KOH ?除CaCl 2能否用K 2CO 3溶液?
(2)为除去溶液中的杂质,所加试剂应是过量的,过量的氯化钡是怎样除去的?
(3)过量的氢氧化钠、碳酸钠又是怎样除去的?写出有关的化学方程式。
(4)过滤操作是在哪一个环节进行?
4. 结论:根据溶解性表,除去SO 42-一般用 ,使之生成沉淀而除去,根据食盐的成分,应选择作 试
剂;除去Mg 2+一般选择 ,使之生成 沉淀而除去,根据除杂而又不引入新杂质的原则,应选用 除Mg 2+;除Ca 2+应用 作除杂剂,使之生成 沉淀而除去,根据除杂原则应用 。而在实际操作中,由于所加入的试剂往往是过量的,而过量的试剂又引入了新的杂质离子,这就要求除杂剂在除去杂质离子的同时,又要除去新引入的杂质离子,故试剂的加入具有一定的先后顺序。在本次实验中,加入除杂剂的顺序应满足在之前,操作应放在加之前的条件。滴加试剂的顺序可以是.
(1) ;(2) ;(3) 。
化学法提纯和分离的“三个必须”和“四个原则”
(1)三个必须:①试剂必须过量;②过量试剂必须除去;③实验方案必须最佳
(2)四个原则:①不增:即提纯后不能增加新的杂质;②不减:即不减少被提纯物质的量;
③易分离:即被提纯物质与杂质易分离;④易复原:即被提纯物质要恢复原来状态。
四、萃取与分液——互不相溶的液体的分离
1. 萃取:是利用物质在两种不互溶(或微溶) 溶剂中溶解度的不同来达到分离 的一种方法。如:从碘水提纯碘,从溴水提纯溴(萃取剂常用四氯化碳、苯)例如:从碘水提纯碘,从溴水提纯溴
萃取剂的选择:原溶剂不互溶,不反应,提纯物质在萃取剂中溶解度大于原溶剂
酒精不能用作萃取剂的原因:酒精能与水互溶。
①用普通漏斗把待萃取的溶液注入分液漏斗,再注入足量萃取液;
②随即振荡,使溶质充分转移到萃取剂中。振荡的方法是用右手压住上口玻璃塞,左手握住活塞部分,
反复倒转漏斗并用力振荡;
③然后将分液漏斗置于铁架台的铁环上静置,待分层后进行分液;
④蒸发萃取剂即可得到纯净的溶质。为把溶质分离干净,一般需多次萃取。
2.分液是将两种不相混溶的液体(且密度不同)分离开来的操作如:汽油和水分离 四氯化碳和水分离
⑴实验用品:分液漏斗、烧杯、铁架台(含铁圈、铁夹)
⑵步骤:1、混合振荡 2.静置分层 3.分液
①用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内,盖好玻璃塞;
②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上,静置,分层;
③将玻璃塞打开,使塞上的凹槽对准漏牛口上的小孔再盖好,使漏斗内外空气相通,以保证漏斗里的液体能够流出;
④打开活塞,使下层液体慢慢流出,放入烧杯,待下层液体流完立即关闭活塞,注意不可使上层液体流出; ⑤从漏斗上端口倒出上层液体。
五、蒸馏
1.原理:是利用互溶的液体但沸点不同进行混合物分离一种方法。例: 酒精和水的分离,蒸馏水的制取
2.实验用品:蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管接受器、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网、铁架台(含铁圈、铁夹)碎瓷片
3.蒸馏的操作要点:
⑴蒸馏烧瓶加热要加上 ⑵温度计水银球位置
⑶烧瓶中要加入碎瓷片,作用是 ⑷先通冷凝水,再加热。冷凝水的流向
⑸蒸馏烧瓶中所盛液体不能超过其容积的1/3~2/3;⑹温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。
蒸馏与蒸发的区别: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。
一.选择题
1. 下列混合物能用过滤法分离的是( )
A. 汽油和水 B. 食盐和蔗糖 C. 泥沙和食盐 D. 铜粉和铝粉
2. 进行过滤操作应选用的一组仪器是( )
A. 玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台B. 滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒
C. 漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸D. 烧杯、酒精灯、试管、铁架台、漏斗
3. 过滤时正确操作为()
A. 将待过滤的物质搅拌后直接倒入过滤器中
B. 将待过滤的物质静置后先倒出上层清液,再将沉淀倒入过滤器中
C. 将待过滤的物质静置后直接倒入过滤器中
D. 对待过滤的物质沿着玻璃棒倒入过滤器中,玻璃棒下端应靠在三层滤纸处
4. 实验室进行NaCl 溶液蒸发时,一般有以下操作过程,其正确的操作顺序是()
①放置酒精灯②固定铁圈位置③放上蒸发皿④加热搅拌⑤停止加热,余热蒸干
A. ②③④⑤① B. ①②③④⑤ C. ②③①④⑤ D. ②①③④⑤
5. 通过分别加入AgNO 3、Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2三种试剂,使某溶液中的Cl-、OH-、CO 32-先后沉淀
出来,逐一过滤加以分离,则加入三种试剂的顺序是()
A.AgNO 3、Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2 B.Mg (NO 3)2、Ba (NO 3)2、AgNO 3
C.Ba (NO 3)2、AgNO 3、Mg (NO 3)2 D.Ba (NO 3)2、Mg (NO 3)2、AgNO 3
6.现在有一瓶物质甲和乙的混合物,已知甲和乙的某些性质如下: ( )
物质 熔点 沸点 密度 水中溶解性
甲 ﹣98℃ 57.7℃ 0.93 可溶
乙 ﹣84℃ 77℃ 0.90 可溶
据此,将甲和乙相互分离的最佳方法是
A .萃取法 B .过滤法 C.蒸馏法 D.分液法
7.下列各组仪器:①漏斗;②容量瓶;③集气瓶;④分液漏斗;⑤天平;⑥量筒;⑦胶头滴管;⑧蒸馏
烧瓶。常用于物质分离的是 ( )
A .①③⑦ B.②⑥⑦ C.①④⑧ D .④⑥⑧
8.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质溴的水溶液,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
9.在实验室从自来水制取蒸馏水的实验中,下列说法错误的是 ( )
A .烧瓶中要放入碎瓷片防止暴沸
B .温度计的水银球放在支管口附近,但不能插入液面
C .冷凝水应该是下进上出,与蒸气的流向相反
D .开始蒸馏时,应该先加热,再开冷凝水;蒸馏完毕,应该先关冷凝水再撤酒精灯
10.下列实验操作中错误的是 ( )
A .蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B .蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C .分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
D .萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大
二、填空题
12.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。
⑴图中有两处明显的错误是
① ②
⑵仪器的名称 A: B:
⑶实验时A 中除加入少量自来水外, 还需要加入少量的 ,
其作用是