1、课题一 物质的分离和提纯 【教学目标】 1.掌握物质的分离提纯的基本方法 2.初步了解通过化学反应合成物质的思路和方法 3.能运用所学的知识解决一些简单的实际问题 【教学重点】 1.物质的分离提纯的基本方法 2.通过化学反应合成物质的思路和方法 【教学难点】通过化学 反应合成物质的思路和方法 【教学方法】多媒体、分组实验、讲练结合 【 教学过程】 【引入】人类在长期的生产活动中,积累了很多从自然界直接或间接获取物质的经验。直 接:食盐的晒制和提纯;间接:金属的冶炼、酒的酿造。无论是直接从原料中获取,还是 经过化学反应过程合成制备,都需要分离、提纯的技术。 思考与交流: 1. 我们做过的水的净化
2、和粗盐的提纯的实验中,使用了哪些分离提纯的方法?分别利用了 物质的什么性质? 蒸馏、过滤、结晶和重结晶 2. 要除去食盐中含的钙、镁离子、硫酸盐等杂质,要利用哪些反应 ?请写出加入的试剂顺 序和发生的离子反应。 3. 据史实记载,酿酒(乙醇含量 10左右)始于新石器时代后期,烈性酒出现大约在 1112 世纪,而酒精则直至 16 世纪才制得。你能推测其中的原因吗? 4. 从加热 KClO3 和 MnO2 的混合物制取氧气的残渣中,如何获得纯净的 KCl 和 MnO2? 来源: 数理化网 【过渡】 一、物质的分离和提纯 1. 分离提纯的区别 分离的对象不分主体物质和杂质,其目的是得到混合物中各种纯
3、净的物质(保持原来 的化学成分和物理状态) 提纯的对象分主体物质和杂质,其目的是净化主体物质 ,不必考虑提纯后杂质的化学 成分和物理状态 2. 物质分离提纯的基本原则来源: (1)不增(不引入新杂质)来源: (2)不减(不减少被提纯物) (3)易分离(被提纯物与杂质易分离) (4)易复原(被提纯物易复原) 3. 分离提纯的注意事项 (1)除杂试剂需过量 (2)过量试剂需除去 (3)要考虑加入试剂的顺序以及选择最佳的除杂途径 4. 分离提纯的方法 选择分离提纯的方法先要掌握混合物中各物质的性质,包括物理性质和化学性质。不同物 质在某些性质上的差异如沸点、密度、溶解度、状态等是分离技术的基础 【练
4、习】 下列各组物质中不易用物理性质区别的是 A. 苯和四氯化碳 B. 酒精和汽油 C. 氯化铵和硝酸铵晶体 D. 碘和高锰酸钾固体 【过渡】投影图片: 介绍生物学上常用 的分离色素的方法:柱色谱法 【过渡】分离提纯的方法来源: 1. 层析法 (色层法、色谱法) (1)原理:利用待分离混合物中各组分在某一物质(固定相) 中的亲和性的差异(吸附 性差异、溶 解性差异) ,让混合物溶液(流动 相)流经固定相,使混合物在流动相和固定 相之间进行反复吸附和分配等作用,从而使混合物中各组分分离 【讲述 】 具有细微缝隙的物质或直径很小的细管(称毛细管)与液体接触时,液体沿细缝或毛 细管上升的现象称毛细现象
5、。毛细现象是物质分子间作用力的结果,常见的纸张或毛 巾吸水都是毛细现象。来源: 【投影】 (2)分类:纸上层析 柱层析 薄层层析 (3)纸上层析:流动相溶剂对分离物质有适当的溶解度 溶解度太大:待分离物质会随流动相跑到滤纸的最前沿 溶解度太小:待分离物质留在固定相附近,分离效果不好 一般来 说,能溶于水的待分离 物质,选择水做固定相(吸附在滤纸上) ,以与水 能混溶的有机溶剂做流动相 【实践活动】 纸上层析法分离 Fe3+和 Cu2+ 思考:实验中所使用的流动相是什么? 现象和解释 滤纸上端出现红棕色,红棕色的下方出现蓝色。 红棕色:Fe 3+3NH3+3H2O=Fe(OH)3+3NH4+ 蓝
6、色: Cu2+4NH3Cu(NH 3)4 2 【过渡】2. 渗析 利用半透膜分离大分子与小分子组成的混合物的分离方法 半透膜:选择透过性膜 实践活动: 淀粉胶体和 NaCl 溶液的渗析分离实验 利用渗析可以分离提纯蛋白质、胶体、海水的淡化 【过渡】3. 过滤: 除去溶液中混有不溶性固体的方法 (1)所用仪器(用品):带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒 (2)注意事项 :一贴二低三靠 4. 蒸发:将溶液浓 缩,溶剂汽化,使溶质以晶体形式析出的过程 (1)所用仪器:铁架台(带铁圈) 、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 5. 萃 取分液 6. 盐 析 胶体从混和物中分离出来。例:硬脂酸钠溶液中加入食盐细粒;鸡蛋白溶液中加入饱 和溶液