新高一化學銜接課程第10講物質的分離和提純【內容導航】1．物質的分離和提純2．物質的分離和提純方法3．用化學方法進行物質的分離提純復習回顧實驗室用KClO3在MnO2的催化下受熱分解制取氧氣。從反應后的KCl和MnO2的混合物中分離、回收這兩種物質，應采取什么方案？實驗方案：（1）將混合物加適量水，攪拌，使KCl充分溶解。（2）過濾，干燥，得到MnO2。（3）將濾液蒸發結晶，得到KCl。上述實驗方案中用到了哪些分離提純方法？你選擇這些方法的依據是什么？一、物質的分離和提純1．分離和提純的區別(1)分離：通過適當的方法，把混合物中的幾種物質分開，每一組分都要保留下來，并恢復到原狀態，得到比較純的物質。(2)提純：指保留混合物中的某一組分，把其余雜質通過某些方法都除去，又叫物質的凈化或除雜。2．分離和提純的依據混合物分離提純的依據是混合物中各組分性質（如狀態、沸點、水溶性等）的差異。分離和提純過程中，應盡量減少所需物質的損失。【即學即練1】通過溶解、過濾、蒸發等操作，可將下列各組混合物分離的是(

)A．硝酸鈉、氫氧化鈉 B．氧化銅、二氧化錳C．氯化鉀、碳酸鈣 D．硫酸銅、氫氧化鈣C二、物質的分離和提純方法1．過濾(1)原理：用物質的溶解性差異，將液體和不溶于液體的固體分離開來。過濾適用于固液混合物的分離。(2)主要儀器：漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺、濾紙等。(3)操作要點：2．蒸發結晶(1)原理：蒸發溶劑，使溶液由不飽和變為飽和，繼續蒸發，過剩的溶質就會呈晶體析出，叫蒸發結晶。蒸發結晶適用于將可溶于溶劑的溶質分離出來。(2)主要儀器：蒸發皿、三腳架或鐵架臺(帶鐵圈)、酒精燈、玻璃棒。(3)操作要點：①應用玻璃棒不斷攪拌，防止由于局部過熱造成液滴飛濺；②剩余少量液體時(出現較多晶體時)應停止加熱，用余熱蒸干；③熱的蒸發皿應用坩堝鉗取下，要放在石棉網上。交流討論3．冷卻結晶(1)如何從CuSO4溶液中得到CuSO4·5H2O晶體？將CuSO4溶液加熱，蒸發水，當出現大量晶體時，停止加熱，待溶液冷卻后，過濾，即得到CuSO4·5H2O晶體。(2)觀察KNO3和KCl溶解度曲線，分析KNO3和KCl的溶解度與溫度的關系，并設計實驗方案提純混有少量KCl的KNO3。①將混合物放入燒杯中，加入較高溫度的水，攪拌，使固體剛好溶解；②將所得溶液冷卻，直到有大量晶體析出。③過濾、洗滌、干燥。(1)原理：在較高溫度下蒸發溶劑，形成飽和溶液，降低溫度，溶質溶解度降低，析出晶體的過程叫冷卻結晶。(2)適用范圍：從溶液中提取不穩定的物質（如結晶水合物），或分離提純溶解度隨溫度變化差異較大的混合物。常采取蒸發濃縮、冷卻結晶的方法。4．蒸餾實驗探究某些地區的自來水中含有少量可溶性雜質，實驗室可通過蒸餾自來水的方法獲得少量純凈的水（蒸餾水）。在蒸餾燒瓶中加入幾粒沸石（或碎瓷片），再加入少量自來水，按如圖所示組裝實驗儀器，加熱燒瓶，觀察實驗現象。(1)原理：將液態物質加熱至沸點，使之汽化，然后將蒸氣重新冷凝為液體的操作過程稱為蒸餾。(2)主要儀器：蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計、接收管（牛角管）、錐形瓶、酒精燈。溫度計水銀球處于支管口附近溶液體積不超過2/3，不少于1/3放沸石或瓷片冷卻水下口進上口出(3)操作要點：①蒸餾時在蒸餾燒瓶中加入少量碎瓷片或沸石是為了防止暴沸。②冷凝管中的冷卻水從下口進，從上口出。③溫度計的水銀球應與蒸餾燒瓶的支管口相平。(4)應用：①分離沸點相差較大的液體混合物；②除去水等液體中難揮發或不揮發的雜質。5．分液實驗探究(1)將5mL植物油和10mL水依次加入分液漏斗中，蓋緊分液漏斗頂部的塞子，振蕩，靜置。觀察實驗現象。(2)將分液漏斗放置在鐵架臺上，取下分液漏斗頂部的蓋子，打開旋塞，使下層液體從漏斗下端流出，然后關閉旋塞，將上層液體從上口倒出。梨形分液漏斗振蕩靜置分液(1)原理：分離互不相溶的液體混合物的操作過程。(2)儀器：鐵架臺、分液漏斗、燒杯。(3)操作要點：①分液漏斗使用前要檢漏。②將要分離的液體倒入分液漏斗中，塞上分液漏斗頂部的塞子，將分液漏斗倒轉過來，充分振蕩，打開活塞放氣，再關閉活塞。③將分液漏斗放在鐵架臺上，分液漏斗下端尖嘴緊貼燒杯壁，靜置。④打開分液漏斗頂部塞子，再打開活塞，將下層液體恰好放出到燒杯中，關閉活塞。⑤另取一只燒杯，將上層液體倒入燒杯中。6．萃取——從溴水中富集溴實驗探究取一只分液漏斗，向其中加入5mL四氯化碳，再加入約15mL溴水，塞上分液漏斗頂部塞子，倒轉過來充分振蕩，置于鐵架臺上靜置。實驗現象：液體分為兩層，上層是水層，顏色較淺，下層四氯化碳變成了橙紅色(1)萃取的原理：萃取是利用物質在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，將物質從一種溶劑中轉移到另一種溶劑（即萃取劑）中，從而實現分離的方法。(2)萃取的條件：①兩種溶劑互不相溶；②溶質與溶劑，溶劑與溶劑互不反應；③溶質在兩種溶劑中的溶解度相差較大。萃取后的液體通過分液操作分離。交流討論1.萃取的條件有哪些？2.將萃取后的液體分離，還要進行什么操作？【即學即練2】已知丙酮(C3H6O)通常是無色液體，可溶于水，密度小于1g/mL，沸點約為56℃。要從水與丙酮的混合物里將丙酮分離出來，下列方法中，最合理的是(

)A．蒸餾B．升華C．過濾 D．蒸發A【即學即練3】下列有關物質的分離提純操作的說法正確的是()A．蒸餾時，溫度計應插入液面以下B．分液時，下層液體從分液漏斗的下口流出，上層液體從上口倒出C．可用酒精萃取溴水中的溴D．東晉葛洪《肘后備急方》中稱“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁”，以此法提取青蒿素屬于過濾B歸納整理人們常根據混合物中各組分物質性質的差異，選擇合適的方法分離提純物質。方法物質性質的差異應用過濾液體中混有難溶或不溶固體除去粗鹽的泥沙蒸發結晶溶液中混有難揮發性溶質從食鹽水提取NaCl冷卻結晶①溶質為結晶水合物或不穩定的物質②不同溶質溶解度隨溫度變化差異較大