【K12教育学习资料】高中化学专题一物质的分离与提纯课题2用纸层析法分离铁离子和铜离子教学设计

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推荐学习K12资料 课题一 海带中碘元素的分离及检验

(时间：45分钟)

1．从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是(

)

解析 碘的苯溶液在分液漏斗中位于上层，应待下层液体放出后从上口倒出；分离碘并回收苯应用蒸馏的方法，用水浴加热能控制温度不至于太高而防止碘的升华；海带灼烧成灰应在坩埚或蒸发皿中进行；过滤时应用玻璃棒引流。

答案 B

2．海带中碘元素的分离实验中，在灼烧后的海带灰中加入蒸馏水，煮沸2～3 min，再过滤。煮沸的目的是( )

A．加快碘元素与水反应的速率

B．使溶液浓缩

C．使空气中的氧气更多地进入溶液

D．加速碘化物的溶解

解析 灼烧后碘元素以KI等碘化物的形式存在，加水主要是为了溶解碘化物，煮沸是为了加速溶解。

答案 D

3．现有三组实验：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl4溶液中的CCl4；③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。以上实验采用的正确方法依次是( )

A．分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液 推荐学习K12资料

推荐学习K12资料 C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液

解析 植物油和水互不相溶，应采用分液法分离；碘易溶于CCl4，故用蒸馏法分离；用酒精浸取中草药中的有效成分，利用萃取原理。

答案 C

4．在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是( )

A．上层液体经漏斗下口放出

B．分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离

C．分离液体时，分液漏斗口上的小孔与大气相通时打开活塞

D．分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出

解析 为确保分离效果，下层液体由漏斗下口放出，上层液体要经漏斗上口倒出；分离液体时，分液漏斗要固定在铁架台的铁圈上；分液时，磨口塞上的凹槽与漏斗口上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通、压强相等，漏斗内的液体自然流下；振荡后由于溶液体积要发生变化，需旋开活塞放气。

1 物质的分离与提纯

【考纲要求】1．能对常见物质进行分离和提纯。

2．掌握化学实验的基本操作，绘制和识别典型的实验仪器装置图。

【知识网络】一、物质的分离与提纯方法

混合物的物理分离方法

方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例

固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 ①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3 NaCl（H2O）

固+固 结晶 溶解度差别大的溶质分开 NaCl（KNO3）

升华 能升华固体与不升华物分开 酒精灯 I2（NaCl）

固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯 ①一贴、二低、三靠；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损” NaCl（CaCO3）

液+液 萃取 溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来 分液漏斗 ①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通;④上层液体从上口倒出 从溴水中提取Br2

分液 分离互不相溶液体 分液漏斗 乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液

蒸馏 分离沸点不同混合溶液 蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管 ①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片 乙醇和水、

I2和CCl4

渗析 分离胶体与混在其中的分子、离子 半透膜 更换蒸馏水

淀粉与NaCl

盐析 加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出 烧杯 用固体盐或浓溶液 蛋白质溶液、

硬脂酸钠和甘油

气+气 洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl）

液化 沸点不同气分开 U形管 常用冰水 NO2（N2O4）

混合物的化学分离法

方法 热分解法 沉淀分离法 酸碱分离法 水解分离法 氧化还原法

实例 NH4Cl（NaCl） NaCl（BaCl2） MgCl2（AlCl3） Mg2+（Fe3+） Fe2+（Cu2+）

【易错指津】

1．分离与提纯物质的原则：（1）不引入新的杂质。（2）先简单后复杂，先用物理方法，后用化学方法。（3）注意加入化学物质的先后顺序。（4）注意加入化学试剂量的要求。

第二单元 物质的分离、提纯和检验

[课标解读]

1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法；掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。

2.正确选用检验、分离和提纯物质的实验装置。

3.根据化学实验目的，设计、评价物质的检验、分离、提纯的实验方案。

常见物质的分离和提纯

知识梳理

1．固体与液体的分离提纯

图1 图2

(1)图1分离提纯方法称为过滤，涉及的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。

适用范围：把不溶性固体与液体进行分离。

注意事项：①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。二低：滤纸上缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘。三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。

②若滤液浑浊，需再过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、液面超过滤纸边缘。

(2)图2分离提纯方法称为蒸发，涉及的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。

注意事项：加热时不要将溶液蒸干，当蒸发皿中出现较多晶体时，即停止加热，利用余热将液体蒸干。

(3)结晶的两种方式 ①蒸发结晶——适用于溶解度随温度升高而变化不大或减小且稳定的固体物质，如NaCl、Ca(OH)2等。

②冷却结晶——适用于溶解度随温度升高而增大或不稳定的结晶水合物或铵盐，如KNO3、CuSO4·5H2O、NH4Cl等。

2．液体与液体的分离提纯

图3 图4

(1)图3的分离提纯方法称为萃取分液，涉及的玻璃仪器主要是分液漏斗和烧杯。

适用范围：①萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂(萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来；②分液：两种液体互不相溶且易分层的分离方法。

注意事项：①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大；②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；③萃取剂与溶质不反应；④分液时，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。

(2)图4的分离提纯方法称为蒸馏。

适用范围：分离沸点相差较大的互溶液体混合物。

课题一 海带中碘元素的分离及检验

【学考报告】

知识条目 加试要求

①从海带中分离和检验碘元素的原理及操作流程

②萃取的原理及萃取方法的适用范围

③溶解、过滤、萃取、分液等基本操作的要点

④物质分离、提纯的基本原则及应用 b

b

b

c

1．萃取原理

(1)萃取：是利用物质在互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解能力不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。

(2)分液：萃取后往往需要用分液漏斗将这两种不相溶的液体分开，这一操作称为分液。

(3)碘的萃取：碘单质易溶于CCl4、苯等有机溶剂。用与水不相溶的有机溶剂可以把碘单质从水溶液中萃取出来。例如，将四氯化碳与含有碘单质的水溶液混合振荡，碘单质就会从水中富集到四氯化碳中。静置分层后，上面水层的颜色变浅，下面四氯化碳层呈紫红色。

思考：碘在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取碘能否使用酒精？请说明原因。选取萃取剂应该考虑哪些条件？

提示 不能使用酒精萃取水中的碘，因为酒精与水互溶。选择萃取剂应考虑三个条件：①不与溶质及原溶剂发生化学反应；②与原溶剂互不相溶；③溶质在萃取剂中溶解度远大于它在原溶剂中的溶解度。

2．海带中碘的提取原理

用化学方法提取、检验植物样品中的某些元素时，通常将待检验的植物样品高温灼烧，使其中的有机物分解。将海带样品灼烧，在灰烬中加入水浸取，过滤后可得到含有I－的滤液。滤液中还有多种可溶性无机盐，可以用适量的双氧水或氯气等氧化剂将I－氧化为I2，再用萃取法将其提取出来。有关反应的化学方程式为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O、2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。 3．从海带中提取碘的实验步骤

(1)灼烧

取3 g干燥的海带，剪成小块，放入坩埚或蒸发皿中，把坩埚放在三脚架上的泥三角上。在通风处加热灼烧，待海带灰化完全后，自然冷却，再将灰分转移至小烧杯中。 (2)浸取和过滤

向小烧杯中加入30 mL蒸馏水，煮沸2～3 min(加快碘化物在水中的溶解，以使灰分中的I－尽可能多地进入溶液)，过滤，得无色滤液。