高一化学混合物分离和提纯2PPT学习教案.pptx

在高中化学的学习中，混合物的分离和提纯是一项重要的实验技能，这涉及到对物质的纯度提升和杂质去除。分离和提纯虽然都旨在处理混合物，但两者的概念有所区别。分离是指通过特定方法将混合物中的各组分分开，使每种物质单独存在，而提纯则更强调去除杂质，以获取更高纯度的目标物质。 在实际操作中，常见的分离和提纯方法包括物理和化学两种。物理方法主要包括过滤、蒸发、蒸馏和萃取。例如，过滤适用于固体与液体混合物的分离，蒸发常用于从溶液中获得固体溶质，蒸馏则用于分离沸点不同的液体混合物，而萃取则利用溶质在不同溶剂中的溶解性差异进行分离。 以粗盐提纯为例，粗盐中含有NaCl以及CaCl2、MgCl2、硫酸盐等杂质。提纯步骤包括溶解、过滤、蒸发。溶解粗盐使其成为溶液，然后通过过滤去除不溶性杂质如泥沙。接着，通过蒸发将水分蒸发掉，得到NaCl和其他杂质的混合晶体。此时，杂质仍然存在，所以需要进一步处理。 在提纯过程中，硫酸根离子(SO42-)的检测通常采用酸化后的钡盐溶液，如BaCl2，以形成不溶于酸的硫酸钡沉淀。为避免CO32-等离子的干扰，通常先用稀硝酸或稀盐酸酸化待测液。若观察到白色沉淀，即可确认含有SO42-。 在去除NaCl中杂质的步骤中，通常会用到BaCl2、NaOH和Na2CO3这些试剂。BaCl2用于沉淀硫酸根离子，形成BaSO4；NaOH用来沉淀Mg2+，形成Mg(OH)2；Na2CO3则用于沉淀Ca2+和过量的Ba2+，形成CaCO3和BaCO3。加入适量的HCl去除剩余的OH-和CO32-离子。 除杂试剂的加入顺序也至关重要，以确保杂质能够被彻底除去且不引入新杂质。常见的试剂添加顺序有：BaCl2→NaOH→Na2CO3→HCl，或者BaCl2→Na2CO3→NaOH→HCl，或NaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl。无论哪种顺序，Na2CO3需在BaCl2之后加入以除去SO42-，并且最后的HCl用于中和过量的碱和碳酸盐。 高中化学中的混合物分离和提纯涉及了多个实验操作和化学反应原理，不仅锻炼了学生的实验技能，也深化了他们对化学反应和物质性质的理解。通过实际操作，学生可以掌握如何运用科学方法提升物质纯度，这对于后续的化学学习和实际生活中的应用都有着重要的意义。