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第二单元 研究物质的实验方法知识小结 一、物质的分离和提纯 ㈠ 分离和提纯的区别 分离——是通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，分别得到纯净的物质． 提纯——是通过适当的方法把混合物中的杂质除去，以得到纯净物质． ㈡ 分离和提纯的方法 1、过滤 利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来。　 〖实验用品〗漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧杯、玻璃棒。 【操作注意事项】一贴（一角）、二低、三靠 2、结晶（适用于可溶性物质的混合物） ⑴ 蒸发结晶：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程（适用于将溶解度随温度变化不大的固体物质从溶液中分离。如：从食盐水中得到食盐）。 〖实验用品〗蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（铁圈） 【操作注意事项】 ① 蒸发皿中的液体不能超过其容积的2/3。 ② 蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高而使液体飞溅。 ③ 当出现大量固体时，应停止加热用余热蒸干。 ④ 不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。 ⑵ 冷却结晶：将固体在较高温度下溶于水形成浓溶液，再通过冷却的方法得到晶体（适用于将溶解度随温度变化不大的固体物质从溶液中分离） 若可溶性物质的混合物中，一种物质的溶解度受温度影响变化较大，而另一种物质溶解度受温度影响变化不大，常将混合物在较高温度下溶于水形成浓溶液，再通过冷却的方法得到晶体（如：提纯混有KCl的KNO3）。 【交流与讨论——课本P16】请根据要求设计分离和提纯下列物质的实验方案，并将你的方案与同学交流讨论。 ⑴ 已知Mg(OH)2难溶于水，BaSO4既难溶于水又难溶于酸，BaCO3难溶于水，但可溶于盐酸。现有含Na2SO4、MgCl2和泥沙的粗食盐，请设计实验方案，由粗食盐提纯NaCl。 【思路】① 泥沙等不溶性杂质，可先用过滤方法除去。 ② 加入稍过量BaCl2除去SO42－ ③ 加入稍过量Na2CO3除去过量的Ba2+ ④ 加入稍过量的NaOH溶液除去Mg2+ ⑤ 先将④所混合物过滤，再往滤液加入稍过量的稀HCl除去CO32— 和OH— 〖实验步骤〗 【说明】本实验加入试剂的先后顺序还可设计为： BaCl2 → NaOH → Na2CO3 → HCl ； 或 NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl 关键：Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液之后加入，而稀HCl必须在最后加入。 【注意】化学方法分离和提纯物质时要注意八个字“不增、不减、易分、复原” 不增：不加入新的物质 不减：不消耗被提纯的物质，如：不能减少NaCl成分 易分：杂质转换为沉淀、气体等易分离和物质除去。 复原：将分离或提纯出的物质恢复为原有状态。 ⑵ 现有KCl和KNO3的固体混合物50g，其中KCl的质量分数为10﹪，请设计实验方案提纯KNO3（参考课本图1-12 KCl和KNO3的溶解度曲线）。 【思路】KCl和KNO3均为可溶物，且它们的溶解度随温度的变化趋势明显不同，KCl的溶解度随温度变化不大，而KNO3的溶解度随温度变化较大，因而可以使用结晶的方法分离和提纯KCl和KNO3。 ① 由于混合物中KNO3含量较高(90﹪)，可首先配制较高温度(100℃)下的KNO3饱和溶液，利用降温结晶的方法，使KNO3晶体在较低温度下析出，此时KCl不析出。 ② 实验中加入水的量，可根据混合物中KNO3的质量和较高温度下KNO3溶解度进行计算（使KNO3恰好溶解），如100℃时，KNO3溶解度为246g，则有： 20℃时，20g水可溶解KCl的质量： 由此可知：该溶液降温至20℃时，KCl全部在母液中，析出的晶体全部是KNO3。 〖实验步骤〗 ① 溶解：将50g混合物放入烧杯中，加入约18.3mL100℃的热水，使固体完全溶解。 ② 降温结晶：将①所得溶液放在实验台上自然冷却到不再有固体析出。 ③ 过滤：将②所得混合物进行过滤，滤纸上的晶体即为较纯净的KNO3（不用洗涤） 【观察与思考——演示课本p17实验】 〖实验步骤〗在两支试管中各自加入2—3mL 溴水 —→ 再向其中一支滴加 1mL四氯化碳（CCl4——无色液体、难溶于水、比水重）—→ 振荡、静置 —→ 观察并比较两支试管中的实验现象。 〖实验现象〗加入CCl4 的试管中出现分层下层橙红色，上层溴水褪色；另一支试管中无明显现象。 【解释】之所以会出现这种现象是因为CCl4与水互不相溶，且溴在CCl4中溶解度远大于水，当加入CCl4时