混合物的分离和提纯

高树浪

学习目标：

1 、能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。2 、了解层析是一种分离和提纯物质的方法

美国东部时间 2009.9.9 日晚 9 点 40 分 , 天空出现一条神秘发光带，这是什么？

宇航员尿液和废液共 68 公斤一次性倾倒在太空中，为航天飞机“减负”。

在国际空间站生活的 3 名宇航员 喝下了他们的尿液

09.5.22 空间站宇航员 开太空酒会

水好贵！每升水 11000 美元

尿液循环机 去掉杂质得到纯净水

请问：这种方法是分离还是提纯？

分离：混合物分开，分别得到纯净的物质；

提纯：把所含的杂质除去，得到纯净物质。

[ 走进生活 ] 与哪个化学操作原理相同 ( 相似 ) ？

乡村酿酒坊

这节课主要目标：能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。

如果你家里的食用花生油混有了水，你将采用下列何种最佳方法分离它们A ．过滤 B ．蒸馏 C ．分液 D ．萃取

走进生活

C

苏格拉底说过：“没有反省的人生是没有意义的人生。”我认为，没有反思的学习是没有意义的学习。

1．（ 09年上海化学 ·6）下列实验装置不适用于物质分离的是

这节课主要目标：能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。

分解成具体小目标

掌握过滤、蒸发、萃取、蒸馏等使用范围、装置图、注意事项、常见实例

萃取与分液有何不同？蒸馏与分馏有何不同？

进一步反思

带着你的问题、带着你的想法，一起来学习！

KClKBr

K2CO3

泥沙

某混合液 操作 1

泥沙

溶液 1试剂 A

CO2 （ HCl ）操作 2CO2

溶液 2试剂 B KCl

Br2

试剂 C

上层 KCl 溶液

操作 3

下层橙红溶液

操作 4

KCl 晶体

操作 5液溴

过滤

盐酸洗气

氯水

CCl4

萃取分液

蒸发结晶

蒸馏

KClKBr

练习 1 ：关于过滤的实验操作说法错误的是：A 、过滤操作适应难溶固体和液体的分离

B 、过滤的基本要领可以归纳为“一贴、二低、三靠”

C 、工业废水经过过滤后，不能直接作为饮用水使用

D 、可以通过过滤可分离提纯氢氧化铁胶体

D

减压过滤布氏漏斗

吸滤瓶安全瓶 抽气泵

减压过滤有什么优点 ?

2.收集 O2 、 Cl2 等比空气重的气体 ,从 ___口进气 .

3.排水量气装置。从 ___ 进气。

1.CO2 中除去 HCl ，洗气瓶中液体 ______从 ___ 进气

练习 2 ：是非题：1 、萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂中有不同的溶解度来分离混合物 ，例如用 CCl4 萃取溴水中的 Br2.2 、分液时上层液体可以从下面流出。3 、碘水中的 I2 可以用酒精萃取得到。4 、萃取的过程一定包括分液

练习 3 蒸发结晶实验中有关说法错误的是A 、蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌，防止液体飞溅B 、当剩余少量溶液时，停止加热，利用余热蒸发C 、蒸发皿要垫石棉网加热，防止炸裂D 、蒸发皿加热时盛装液体不超过 2/3

蒸馏和分馏何区别？

分馏即是多次蒸馏

讨论：已知乙酸和丁醇的沸点相近，现有乙酸和丁醇的混合物，如何将它们分离？

练习 4现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。

实 例 分离方法 选择的依据

除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏 溶解度随温度变化的差异

用 CCl4 提取溴水中溴单质 过滤 在不同溶剂中溶解度的差异

分离醋酸（沸点 118℃）与乙醇（沸点 78.5℃） 分液 沸点的差异较大

分离汽油和水 结晶 两溶剂互不相溶

从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取 物质在水中溶解度的不同

练习 5 ：现有三组混合液：①乙酸乙酯和乙酸钠溶液 ②乙醇和丁醇 ⑧溴化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是

A ．分液、萃取、蒸馏 B ．萃取、蒸馏、分液

C ．分液、蒸馏、萃取 D ．蒸馏、萃取、分液

C

KClKBr

K2CO3

泥沙

某混合液 操作 1

泥沙

溶液 1试剂 A

CO2 （ HCl ）操作 2CO2

溶液 2试剂 B KCl

Br2

试剂 C

上层 KCl 溶液

操作 3

下层橙红溶液

操作 4

KCl 晶体

操作 5液溴

过滤

盐酸洗气

氯水

CCl4

萃取分液

蒸发结晶

蒸馏

KClKBr

明修栈道 暗度陈仓

小结

（ 09年安徽理综 ·9）下列选用的相关仪器符合实验要求的是

2009全国各地高考题扫视

（ 09年江苏化学 ·9）下列化学实验事实及其解释都正确的是A ．向碘水中滴加 CCl4 ，振荡静置后分层， CCl4层呈紫红色，说明可用 CCl4从碘水中萃取碘

B 、略

C 、略D 、略

09年天津理综 ·3）下列实验设计和结论相符的是

A ．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中

B 、略

C 、略D 、略

（ 09年浙江理综 ·13）下列说法正确的是

A ．仅用 AgNO3 溶液便可鉴别亚硝酸钠和食盐

B ．重结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大

C ．乙酸与乙醇的混合液可用分液漏斗进行分离

D ．用标准盐酸滴定待测 NaOH 溶液时，水洗后的酸式滴定管未经标准液润洗，则测定结果偏低

（ 09年上海化学 ·6）下列实验装置不适用于物质分离的是D

（ 09年广东）下列除去杂质的方法正确的是A ．除去 CO2 中混有的 CO ：用澄清石灰水洗气

B ．除去 BaCO3 固体中混有的 BaSO4 ：加过量盐酸后，过滤、洗涤

C ．除去 FeCl2 溶液中混有的 FeCl3 ：加入过量铁粉，过滤

D ．除去 Cu粉中混有的 CuO ：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤

C

（ 09年天津理综 ·9）（ 18 分）海水是巨大的资源宝库，在海水淡化及综合利用方面，从海水中提取食盐和溴的过程如下：

（ 1）请列举海水淡化的两种方法： 、 。蒸馏法、电渗析法、离子交换法

（ 5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料， Br2 的沸点为 59℃。微溶于水，有毒性和强腐蚀性。设计了如下装置简图：

请你参与分析讨论：①图中仪器 B 的名称： 。②整套实验装置中仪器连接均不能用橡胶塞和橡胶管，其原因是 。③实验装置气密性良好，要达到提纯溴的目的，操作中如何控制关键条件： 。

④C 中液体产生颜色为 为除去该产物中仍残留的少量 Cl2 ，

可向其中加入 NaBr 溶液，充分反应后，进行的分离操作是 。

Br2腐蚀橡胶

冷凝管

控制温度计 b 的温度，并收集 59℃的馏分

深红棕色 萃取分液（或蒸馏）

本节知识的有效贮存模式

使用范围

装置图

注意事项

常见实例

自我反思

蒸馏萃取过滤分液蒸发洗气层析

练习 1 ：关于过滤的实验操作说法错误的是：A 、过滤操作适应难溶固体和液体的分离

B 、过滤的基本要领可以归纳为“一贴、二低、三靠”

C 、工业废水经过过滤后，不能直接作为饮用水使用

D 、可以通过过滤可分离提纯氢氧化铁胶体

D

和普通过滤 , 减压过滤有什么优点 ?

速度快、得到的沉淀较干燥

减压过滤（也称抽滤或吸滤）

布氏漏斗

吸滤瓶安全瓶

抽气泵

2.收集 O2 、 Cl2 等比空气重的气体 ,从 ___口进气 .

3.排水量气装置。从 ___ 进气。

1.CO2 中除去 HCl ，洗气瓶中液体 ______从 ___

进气。

饱和 NaHCO3 溶液

A

B

练习 2 ：是非题：1 、萃取是利用溶质互不相溶的溶剂中有不同的溶解度来分离混合物 ，例如用 CCl4 萃取溴水中的 Br2.

2 、分液时上层液体可以从下面流出。

3 、碘水中的 I2 可以用酒精萃取得到。

4 、萃取的过程一定包括分液

练习 3 关于蒸发结晶实验中下列有关说法错误的是

A 、蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌，防止液体飞溅B 、当剩余少量溶液时，停止加热，利用余热蒸发C 、蒸发皿要垫石棉网加热，防止炸裂D 、蒸发皿加热时盛装液体不超过 2/3

C

蒸馏和分馏何区别？相同点：基本原理相似。利用两种液体沸点不同。

不同点：在装置上多一个分馏柱，利用分馏柱使过程由一次改进为多次。简单地说，分馏即是多次蒸馏。

练习 5: 如何从苯和苯酚的混合物中

提纯苯 ?

苯

苯酚NaOH(aq)

分液 苯

苯酚钠溶液

上层

下层

上口流出

下口流出

练习 6: 如何分离苯和苯酚的混合物 ?

练习 7 ：已知乙酸和丁醇的沸点相近，现有 乙酸和丁醇的混合物，如何将它们分离？

乙酸

丁醇 CaO

蒸馏

丁醇

乙酸钙

乙酸

浓 H2SO4

蒸馏

练习 6: 如何分离苯和苯酚的混合物 ?

苯

苯酚NaOH(aq)

分液

苯

苯酚钠溶液 CO2

苯酚 ( 分液 )

练习 4现需要分离下列物质，请用直线将分离实例、分离方法和选择分离方法的依据连接起来。

实 例 分离方法 选择的依据

除去澄清石灰水中的碳酸钙 蒸馏 溶解度随温度变化的差异

用 CCl4 提取溴水中溴单质 过滤 在不同溶剂中溶解度的差异

分离醋酸（沸点 118℃）与乙醇（沸点 78.5℃） 分液 沸点的差异较大

分离汽油和水 结晶 两溶剂互不相溶

从含有氯化钠的硝酸钾溶液中提取硝酸钾 萃取 物质在水中溶解度的不同

练习 5: 如何从苯和苯酚的混合物中

提纯苯 ?

苯

苯酚NaOH(aq)

分液 苯

苯酚钠溶液

上层

下层

上口流出

下口流出

练习 6: 如何分离苯和苯酚的混合物 ?

练习 6: 如何分离苯和苯酚的混合物 ?

苯

苯酚NaOH(aq)

分液

苯

苯酚钠溶液 CO2

苯酚 ( 分液 )

讨论：已知乙酸和丁醇的沸点相近，

现有乙酸和丁醇的混合物，如何将它们分离？

乙酸

丁醇 CaO

蒸馏

丁醇

乙酸钙

乙酸

浓 H2SO4

蒸馏讨论：已知乙酸和丁醇的沸点相近，

现有乙酸和丁醇的混合物，如何将它们分离？

KClKBr

K2CO3

泥沙

某混合液 操作 1

泥沙

溶液 1试剂 A

CO2 （ HCl ）操作 2CO2

溶液 2试剂 B KCl

Br2

试剂 C

上层 KCl 溶液

操作 3

下层橙红溶液

操作 4

KCl 晶体

操作 5液溴

过滤

盐酸洗气

氯水

CCl4

萃取分液

蒸发结晶

蒸馏

KClKBr

小结：1 、明线路：元素化合物基础知识

2 、暗线路：化学实验基本操作

2.收集 O2 、 Cl2 等比空气重的气体 ,从 ___口进气 .

3.排水量气装置。从 ___ 进气。

1.CO2 中除去 HCl ，洗气瓶中液体 ______从 ___ 进气

饱和 NaHCO3 溶液

A

B

知识积累

方法 适用范围 操作注意事项 应用举例

过滤 固液混合的分离 一贴、二低、三靠 粗盐提纯

蒸馏 提纯或分离沸点不同的液体混合物

水银球位置、冷凝管中水的流向 石油蒸馏

萃取

利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂提取出来的方法。

萃取剂的选择振荡并适时放气

用四氯化碳萃取碘水里

的碘

方法 适用范围 操作注意事项 应用举例

分液 分离互不相溶的液体

上端活塞内外相通、下层液体慢慢流出，上层液体由上端倒出

如用四氯化碳萃取溴水里的溴、碘后再分液

蒸发结晶

分离和提纯几种溶解度相差大的可溶性固体混合物。

加热蒸发皿使溶液蒸发时，要用玻璃棒不断搅动溶液；当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热

分离 NaCl和KNO3 混合物

层析不同物质在某溶剂中吸附性能不同。

溶剂的选择及点样 叶绿体中四种色素的提取

知识积累

减压过滤布氏漏斗

吸滤瓶安全瓶 抽气泵

减压过滤有什么优点 ?

练习 2 ：是非题：1 、萃取是利用溶质互不相溶的溶剂中有不同的溶解度来分离混合物 ，例如用 CCl4 萃取溴水中的 Br2.2 、分液时上层液体可以从下面流出。3 、碘水中的 I2 可以用酒精萃取得到。4 、萃取的过程一定包括分液

练习 3 蒸发结晶实验中有关说法错误的是A 、蒸发过程中要不断用玻璃棒搅拌，防止液体飞溅B 、当剩余少量溶液时，停止加热，利用余热蒸发C 、蒸发皿要垫石棉网加热，防止炸裂D 、蒸发皿加热时盛装液体不超过 2/3

（ 09年上海化学 ·6）下列实验装置不适用于物质分离的是

相同点：基本原理相似。利用两种液体沸点不同。

不同点：在装置上多一个分馏柱，利用分馏柱使过程由一次改进为多次。简单地说，分馏即是多次蒸馏。

蒸馏和分馏何区别？

分馏即是多次蒸馏