11化学实验基本方法时.pptx

第一章第一章 从实验学化学从实验学化学第1节 化学实验的基本方法（课时2）学习目标：学习目标：1.了解过滤和蒸发所使用的仪器及操作要领了解过滤和蒸发所使用的仪器及操作要领2.掌握掌握 SO 4 2-的检验的检验3通过对过滤和蒸发等方法的学习，掌握一定的分离、通过对过滤和蒸发等方法的学习，掌握一定的分离、提纯操作技能。提纯操作技能。思考与交流思考与交流你知道沙里淘金吗？淘金者是利用什么性质和方法将金你知道沙里淘金吗？淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的？如果有铁屑和沙子的混合物，你能用哪子从沙里分出来的？如果有铁屑和沙子的混合物，你能用哪些方法将铁屑也离出来？些方法将铁屑也离出来？从化学学科本身以及社会生活和生产需要的考虑，混合从化学学科本身以及社会生活和生产需要的考虑，混合从化学学科本身以及社会生活和生产需要的考虑，混合从化学学科本身以及社会生活和生产需要的考虑，混合物的分离的提纯是非常必要的。为此，研究出了许多分离和物的分离的提纯是非常必要的。为此，研究出了许多分离和物的分离的提纯是非常必要的。为此，研究出了许多分离和物的分离的提纯是非常必要的。为此，研究出了许多分离和提纯物质的方法，用于实验研究和生产。在化工生产中已形提纯物质的方法，用于实验研究和生产。在化工生产中已形提纯物质的方法，用于实验研究和生产。在化工生产中已形提纯物质的方法，用于实验研究和生产。在化工生产中已形成了多种有效的分离技术，并发展为专用的过程和方法。成了多种有效的分离技术，并发展为专用的过程和方法。成了多种有效的分离技术，并发展为专用的过程和方法。成了多种有效的分离技术，并发展为专用的过程和方法。学与问学与问分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都分离和提纯物质就是要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗？你怎样看待这个问题？能举一些例子是有害和无价值的吗？你怎样看待这个问题？能举一些例子是有害和无价值的吗？你怎样看待这个问题？能举一些例子是有害和无价值的吗？你怎样看待这个问题？能举一些例子吗？吗？吗？吗？二、混合物的分离和提纯二、混合物的分离和提纯分分 离离提提 纯纯含含 义义把混合物的各成把混合物的各成分分。把混合物中含有的杂把混合物中含有的杂质质。区区 别别分开后的各物质要分开后的各物质要。杂质杂质原状态原状态物理方法物理方法、蒸馏、萃取、分液、蒸馏、萃取、分液、升华等升华等化学方法化学方法加热、沉淀、置换等加热、沉淀、置换等 分开分开除去除去恢复原来的状态恢复原来的状态不必恢复不必恢复溶解、过滤、蒸发溶解、过滤、蒸发1.过滤：从液体中分离出的固体物质（互不相溶的固液分离）（互溶的固液分离，弃溶剂，得溶质）不溶不溶2.蒸发：蒸发：用加热的方法，使用加热的方法，使不断挥发的过程不断挥发的过程溶剂溶剂（2）注意：）注意：。“一帖二低三靠一帖二低三靠”（1）仪器：）仪器：。漏斗、烧怀、玻璃棒、铁架台漏斗、烧怀、玻璃棒、铁架台（1）仪器：）仪器：。（2）注意）注意蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台蒸发皿中液体不超过容积的蒸发皿中液体不超过容积的2/3,不少于不少于1/3；大量固体出现时停止加热；大量固体出现时停止加热；边加热边搅拌，防止局部过热引超飞溅。；边加热边搅拌，防止局部过热引超飞溅。；（1）用海水、盐井水、盐湖水、矿盐直接制盐，只能得到粗用海水、盐井水、盐湖水、矿盐直接制盐，只能得到粗盐，其中含有较多的杂质，如不溶性的盐，其中含有较多的杂质，如不溶性的泥沙泥沙，可，可溶性溶性的的 CaCl 2 MgCl 2 以及一些以及一些硫酸盐硫酸盐等。等。下面我们用初中学过的方法来提纯。下面我们用初中学过的方法来提纯。海盐海盐岩盐岩盐湖盐湖盐井盐井盐1 1、过滤与蒸发、过滤与蒸发 实验实验1 11 1粗盐的提纯粗盐的提纯 实验实验1 1 2 SO2 SO 4 4 2-2-检验检验过滤过滤蒸发蒸发实验步骤实验步骤实验现象实验现象1、溶解：、溶解：称取约称取约4g粗盐加到约粗盐加到约12mL水中，水中，边加边用玻璃棒搅边加边用玻璃棒搅拌，直至粗盐不再溶解为止拌，直至粗盐不再溶解为止2、过滤：、过滤：将烧杯中的液体沿玻将烧杯中的液体沿玻璃棒倒入过滤器中，璃棒倒入过滤器中，若滤液浑浊，若滤液浑浊，要要再次过滤再次过滤，直到滤液澄清为止。，直到滤液澄清为止。3、蒸发：、蒸发：将滤液倒入蒸发皿中，将滤液倒入蒸发皿中，然后用酒精灯加热，同时用玻璃然后用酒精灯加热，同时用玻璃棒不断搅拌溶液，棒不断搅拌溶液，防止液滴飞溅。防止液滴飞溅。当当出现较多固体时停止加热出现较多固体时停止加热，余，余热蒸干热蒸干。固体食盐逐渐溶解而固体食盐逐渐溶解而减少，食盐水略显浑减少，食盐水略显浑浊。浊。不溶物留在滤纸上，不溶物留在滤纸上，液体渗过滤纸流入另液体渗过滤纸流入另一个烧杯中。一个烧杯中。水分蒸发，逐渐析出水分蒸发，逐渐析出固体。固体。（2）操作步骤）操作步骤（写出具体的方法和现象）。（写出具体的方法和现象）。（3）SO 4 2-的检验的检验：一些可溶性物质在水溶液中以离子形式存在，如一些可溶性物质在水溶液中以离子形式存在，如 NaCl在水溶液中以在水溶液中以 Na+和和Cl 形式存在；形式存在；MgCl 2 以以Mg 2+和和Cl-的形式存在；的形式存在；CaCl 2 以以Ca 2+和和Cl-的形式存在；硫酸盐以的形式存在；硫酸盐以SO 4 2-的形式存在。我们可以通检验溶液中的离的形式存在。我们可以通检验溶液中的离子来确定某些物质的成分。子来确定某些物质的成分。操作：向溶液中先滴入几滴稀，然后再滴入几滴溶液。实验现象：有沉淀生成。解释及结论：滤液中的可溶性杂质会与BaCl2溶液反应，生成不溶于稀盐酸的BaSO4白色沉淀，即说明有SO42-存在。利用这一反应可以检验硫酸和可溶性硫酸盐（即SO 4 2-）。Na2SO4+BaCl2=BaSO4+2NaClH2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl为什么在加BaCl2之前，先要加几滴稀盐酸酸化？为什么不用稀硝酸酸化？讨论：讨论：防止防止 AgAg+、COCO 3 3 2-2-和和SOSO 3 3 2-2-的干扰。的干扰。Na 2 CO 3+BaCl 2 =BaCO 3 +2NaCl Na 2 O 3+BaCl 2 =BaO 3 +2NaCl白色白色 Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+CO 2 +H 2 O Na 2 SO 3 +2HCl=2NaCl+SO 2 +H 2 O Na 2 SO 3Na2SO4BaSO4BaCl2干扰干扰酸化去除干扰酸化去除干扰稀硝酸有强氧化性，不能用稀硝酸酸化一些物质的溶解性资料：OH-Cl-SO4 2-CO3 2-H+溶、挥溶、挥溶溶溶、挥溶、挥Na+溶溶溶溶溶溶溶溶Ca2+微微溶溶微微 CaCO 3不不Ba2+溶溶溶溶BaSO 4不不BaCO 3不不Mg2+Mg(OH)2不不溶溶溶溶微微除去粗盐中可溶性杂质（除去粗盐中可溶性杂质（CaClCaCl2 2 、MgClMgCl2 2 以及硫酸盐）应以及硫酸盐）应加入什么试剂？加入什么试剂？（4 4）思考与交流思考与交流1.引入试剂只跟杂质反应，且要引入试剂只跟杂质反应，且要稍过量稍过量；2.不引入不引入新杂质新杂质；3.后续试剂应除去后续试剂应除去过量的前一试剂过量的前一试剂；4.过程过程简单简单、现象、现象明显明显；5.尽可能将杂质转化为尽可能将杂质转化为所需物质所需物质；6.多种试剂时应考虑多种试剂时应考虑加入试剂顺序加入试剂顺序。含可溶性杂质的盐水(NaCl)要除去可溶杂质离子是:CaCa2+2+MgMg2+2+SOSO4 42-2-选择要加入的除杂试剂选择要加入的除杂试剂:NaNa2 2COCO3 3NaOHNaOHBaClBaCl2 2引入了新的杂质离子引入了新的杂质离子:COCO3 3 2-2-OH OH-Ba Ba 2+2+过量过量HClHClCOCO3 3 2-2-生成的沉淀生成的沉淀:CaCO 3 Mg(OH)2 BaSO 4 CO 2+H 2 O新的杂质新的杂质:HClHCl（易挥发）（易挥发）NaNa2 2COCO3 3 BaO3 请大家归纳一下，除去粗盐中可溶性杂质，试剂的请大家归纳一下，除去粗盐中可溶性杂质，试剂的加入顺序共有几种？依据是什么？加入顺序共有几种？依据是什么？（1）BaCl2Na2CO3NaOHHCl（2）BaCl2NaOHNa2CO3HCl（3）NaOHBaCl2Na2CO3HCl依据：依据：（1）Na2CO3用以除去CaCl2 和多余的BaCl2。Na2CO3一定要在BaCl2之后加入；（2）产生的沉淀BaCO3、CaCO3和Mg(OH)2都会溶于稀盐酸，过滤操作必须在稀盐酸加入前进行。（3）稀盐酸是用于调节溶液酸碱性，最后加入时也是稍过量，最后加热蒸发时挥发除去。NaClMgCl2 Na2SO4CaCl2 过量过量BaCl2过量过量NaOH过量过量HClNaCl HClNaClMgCl2 CaCl2BaCl2NaClCaCl2BaCl2NaOH 过滤过滤过量过量Na2CO3NaClNaOH Na2CO3蒸发蒸发NaCl 晶体晶体过滤过滤过滤过滤BaSO4Mg(OH)2CaCO3 BaCO3HCl除去食盐中的可溶性杂质的流程除去食盐中的可溶性杂质的流程除去食盐中的可溶性杂质的相关化学反应除去食盐中的可溶性杂质的相关化学反应 Na 2 SO 4 +BaCl 2 =BaSO 4+2NaCl MgCl 2 +2NaOH=Mg(OH)2 +2NaCl CaCl 2 +Na 2 CO 3 =CaCO 3 +2NaCl BaCl 2 +Na 2 CO 3 =BaCO 3 +2NaCl NaOH+HCl=NaCl+H 2 O Na 2 CO 3 +2HCl=2NaCl+CO 2 +H 2 O1.1.过滤后过滤后洗涤沉淀的操作洗涤沉淀的操作:用玻璃棒引流用玻璃棒引流,往漏斗内加蒸馏水直至往漏斗内加蒸馏水直至浸没浸没沉淀，静置，待漏斗中的水自然流出；沉淀，静置，待漏斗中的水自然流出；重复洗涤多次。重复洗涤多次。共用到玻璃棒四次搅拌，搅拌，加速固体的溶解加速固体的溶解搅拌，搅拌，使受热均匀，防止液体飞溅使受热均匀，防止液体飞溅 转移固体转移固体引流引流,防止液体飞溅防止液体飞溅溶解：溶解：过滤：过滤：蒸发：蒸发：固体的转移：固体的转移：2.2.粗盐提纯中用到玻璃棒几次？作用分别是什么？粗盐提纯中用到玻璃棒几次？作用分别是什么？3 3.分离和提纯的四原则分离和提纯的四原则 除去各种过量杂质，易于还原到目标产物除去各种过量杂质，易于还原到目标产物注意：除杂试剂要适当过量；设计所加试剂的先后顺序！不增：不增：不减：不减：易分：易分：易复原：易复原：不增加新的杂质不增加新的杂质不减少被提纯的物质不减少被提纯的物质将杂质转化为沉淀或气体等易分离的物质将杂质转化为沉淀或气体等易分离的物质二、混合物的分离和提纯1、过滤与蒸发2、SO4 2的检验3、除去粗盐中可溶性杂质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C 2.过滤时的正确操作为(双选)()A、将待过滤的物质搅拌后沿着玻璃棒倒入过滤器中 B、将待过滤的物质静置后沿着玻璃棒先倒上层清液，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、将待过滤的物质沿着玻璃棒倒入过滤器中，玻璃棒应靠在滤纸的三层处A D 3.某KNO3溶液中含杂质KCl、K2SO4和Ca(NO3)2，现欲除去杂质，得到纯净的KNO3溶液，则加入试剂的正确顺序是：A.Ba(NO3)2、K2CO3、AgNO3、HNO3B.K2CO3、Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3C.Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3、HNO3D.AgNO3、Ba(NO3)2、K2CO3、HNO3CD