专题十四 物质的分离、提纯与制备
学习目标：
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。 学习重难点：
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。 自主学习：
考点一：物质制备与分离、提纯的融合 【知识梳理】
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NaHCO3)。 (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。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Fe、Cu的原理
Fe、Cu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。
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