高考化学二轮复习专题14物质的分离、提纯与制备教案鲁科版

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1、专题十四物质的分离、提纯与制备教学目标:1、能根据物质的特性,运用过滤、蒸发、蒸馏、结晶、萃取等方法分离和提纯常见的物质。。2、能对常见的物质进行检验和分析。3、了解常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。教学重点:1、物质分离、提纯与检验的原理及应用。2、常见气体和一些简单化合物的制备原理和方法。教学难点:物质分离、提纯与检验的原理及应用。教学过程:考点一:物质制备与分离、提纯的融合【知识精讲】1.物质分离、提纯的热点仪器及装置(1)热点仪器①三颈烧瓶是一种常用的化学玻璃仪器,它有三个口,可以同时加入多种反应物,或是加冷凝管、温度计、搅拌器等,常用于物质的制备、分离和提纯。a.通常用于需

2、要控制温度的化学反应,中间孔装搅拌杆,一个侧孔装温度计,另一个滴加反应物料。b.物质的分离和提纯,三颈烧瓶的三颈中间孔可以插上回流管,右侧可插入温度计,左侧主要是用来添加药品。②分液漏斗(滴液漏斗),一般为向烧瓶(带磨口塞)中滴加液体,其中(a)能起到平衡气压的作用。③冷凝管,注意进出水方向(下口进,上口出)。④布氏漏斗是中间带有多孔瓷板的白色瓷质漏斗,适用于晶体或沉淀等固体与大量溶液分离的实验中,常用于抽滤。⑤吸滤瓶,与布氏漏斗组成减压过滤装置,用于接收液体。(2)热点组合装置①蒸馏装置②过滤装置③减压过滤装置为了加快过滤速度,得到较干燥的沉淀,可进行减压过滤(也称抽滤或吸滤)。减压过滤装

3、置如上图所示。装置中抽气泵给吸滤瓶减压,造成瓶内与布氏漏斗液面上的压力差,从而加快过滤速度。吸滤瓶用于承接滤液。布氏漏斗上有许多小孔,漏斗管插入单孔橡胶塞与吸滤瓶相接。注意 布氏漏斗的颈口斜面应与吸滤瓶的支管口相对,以便于吸滤。④热过滤装置⑤蒸发结晶装置        ⑥分液装置⑦纸层析实验示意图    ⑧搅拌滴加回流反应装置     2.物质分离、提纯的思维方向(1)固体混合物的分离、提纯①溶解过滤法(如分离MnO2和KCl的混合物)。②溶解结晶法(如分离KNO3和NaCl的固体混合物)。③升华法(如分离I2、NaCl或NH4Cl、NaCl的混合物)。④加热灼烧法(如除去Na2CO3中的N

4、aHCO3)。(2)气体的分离、提纯①混合法:如用水洗法除去NO中的NO2、H2中的HCl等。②加热法:如用灼热铜网除去N2中的O2。③吸收法:如用碱石灰除去气体中的水蒸气,用Na2O2除去O2中的CO2等。(3)液体的分离、提纯①萃取法;②分液法;③沉淀法;④生成气体法(如NaCl溶液中的Na2CO3杂质用盐酸除去);⑤氧化法或还原法(如FeCl3中的FeCl2用Cl2除去,FeCl2中的FeCl3用铁粉除去);⑥转化法(如NaHCO3溶液中的Na2CO3用通CO2的方法除去);⑦电解法(如稀硫酸中的盐酸可用电解法除去)等。3.纸层析法的原理及实验操作(1)基本原理纸层析以滤纸为惰性支持物

5、。滤纸纤维上的羟基具有亲水性,它所吸附的水作为固定相,不与水混溶的有机溶剂作为流动相。样品中各组分在水或有机溶剂中的溶解能力不同,各组分在两相中有不同的分配现象。亲脂性强的成分在流动相中分配得多,随流动相移动的速度快;而亲水性强的成分在固定相中分配得多,随流动相移动的速度慢。(2)应用举例——用纸层析法分离铁离子和铜离子①纸层析法分离Fe3+、Cu2+的原理Fe3+、Cu2+在滤纸上随丙酮等展开的速度不同,展开后两种离子的富集部分不同,从而达到分离的目的。②Fe3+、Cu2+的显色反应吸附有Fe3+、Cu2+的滤纸经氨薰后显色:Cu(OH)2能溶于过量氨水中,生成Cu(NH3)(呈深蓝色);

6、Fe(OH)3(呈红褐色)不溶于过量氨水中。Fe3+、Cu2+的显色是利用Fe(OH)3、Cu(NH3)的特征颜色。Fe3+遇氨水反应生成红褐色沉淀:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH。Cu2+遇氨水反应生成深蓝色溶液:Cu2++4NH3·H2O===Cu(NH3)+4H2O。③操作步骤:a.装置制作——裁纸b.点样——点层析试样c.配制展开剂d.层析操作e.显色反应【题组集训】题组一 热点仪器、热点操作的考查1.用布氏漏斗和吸滤瓶接抽水泵过滤沉淀后,正确的操作是(  )A.先关水龙头,拔下抽滤瓶上的橡皮管,再取下布氏漏斗B.先取下布氏漏斗,再关上水龙头C.先将沉淀和滤

7、纸一起取出,再关上水龙头D.先拔下抽滤瓶上的橡皮管,关上水龙头,再取下布氏漏斗【答案】D【解析】抽滤装置由布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶、抽气泵等仪器组成,工作的主要原理是抽气泵给吸滤瓶减压,导致装置内部的压强降低,使过滤的速度加快。用布氏漏斗和吸滤瓶接抽气泵过滤沉淀后,先拔下抽滤瓶上的橡皮管,关上水龙头,再取下布氏漏斗。2.下列实验装置不适用于物质分离的是(  ) 【答案】A【解析】A项,该装置是分离提纯装置,不

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