1、化学仪器使用方法【本讲教育信息】一、教学内容研究物质的实验方法（一）二、考点清单1. 了解分离、提纯的基本原理2. 理解不同类型（固体与固体、固体与液体、液体与液体、溶液与胶体、气体与气体）混合物分离和提纯的方法三、全面突破知识点1：物质的分离和提纯分离和提纯有什么不同？分离把混合物中几种物质分开，每一组分都要保留下来，若原来是固体，最后还是固体。提纯保留混合物中的某一主要组分，把其余杂质通过一定方法都除去。分离提纯思想：用化学方法分离和提纯物质时要注意八个字“不增、不减、易分、复原” 不增：不加入新的物质不减：不消耗被提纯的物质易分：杂质转换为沉淀、气体等易分离除去。如：将NaCl溶液中可能
2、存在的Na2SO4，转换为沉淀BaSO4分离的方法：根据混合物中各物质溶解性、沸点、被吸附性能及在不同溶剂中溶解性的不同，可以选用过滤和结晶、蒸馏（或分馏）、纸上层析、萃取和分液等方法进行分离和提纯。注意：不同的分离方法都有一定的适用范围，要根据不同混合物的性质选择合适的方法进行分离，且有时需要多种方法配合使用。1. 过滤（注意点：一贴二低三靠）原理：利用物质的溶解性差异，将液体和不溶于液体的固体分离开来。实验用品：漏斗、滤纸、铁架台（铁圈）、烧杯、玻璃棒。 通常用来分离液体和不溶的固体。2. 蒸发原理：利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发的过程。实验用品：蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（铁圈
3、）注意事项：a、蒸发皿中的溶液不超过容积的23；b、加热时要不断搅拌，防止局部温度过高而使溶液溅出；c、当析出大量晶体时就应熄灭酒精灯，利用余热蒸发至干。d、不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。3. 结晶原理：使溶液过饱和，析出晶体，分离和提纯混合物的一种方法。方法：减少溶剂，降温改变溶解度通常适用于溶解度不同的固体混合物的分离：一种物质的溶解度受温度影响变化较大，而另一种物质溶解度受温度影响变化不大4. 萃取原理：利用溶质在不同溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从原来溶液中提取出来的方法如：溴易溶于CCl4，溴难溶于H2O，所以CCl4可以把溴从溴和H2O组成的溶液中萃取出来萃
4、取剂选择条件：1）萃取剂与原溶剂不混溶、不反应2）溶质在萃取剂中有较大的溶解度3）溶质不与萃取剂发生任何反应操作注意：充分振荡，适当放气，充分静止，然后分液；分液时保持漏斗内与大气压一致；下层溶液下口出，上层溶液上口出5. 分液：用于互不相溶的液体的分离实验用品：烧杯、分液漏斗带铁圈的铁架台6. 蒸馏原理：利用各组分沸点不同，将液态混合物分离和提纯的方法实验用品：蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、石棉网、接液管、锥形瓶用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏操作注意：1）先通水，再加热2）刚开始收集到的馏分应弃去3）全程严格控制好温度7. 层析原理：据混合物中各物质被吸附性能的不同，把它们溶解
5、在某溶剂中，以层析的方法进行分离 小结分离方法分离的物质注意事项举例过滤用于固液混合物的分离一贴、二低、三靠如粗盐的提纯蒸馏提纯或分离沸点不同的液体混合物防止液体暴沸，温度计水银球的位置，石油的蒸馏中冷凝管中水的流向如石油的蒸馏萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂用四氯化碳萃取溴水里的溴分液分离互不相溶的液体打开上端活塞或使活塞上的凹槽对准漏斗上的小孔，使漏斗内外空气相通。打开活塞，使下层液体慢慢流出，及时关闭活塞，上层液体由上端倒出如用四氯化碳
6、萃取溴水里的溴后再分液蒸发和结晶用来分离和提纯几种可溶性固体的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混合物层析溶解在溶剂里的混合物的分离分离墨水中的混合物【典型例题】例1. 下列仪器：漏斗 容量瓶 蒸馏烧瓶 天平 分液漏斗 滴定管 燃烧匙，常用于物质分离的是 A. B. C. D. 【解析】掌握常见仪器的分类依据和每种仪器的用途，并弄清其使用时的注意事项。漏斗：用来过滤分离固液混合物；蒸馏烧瓶：用于液体蒸馏，分离沸点相差较大的液态混合物；分液漏斗：萃取分离互不相溶的液态混合物。【答案】C例2. 下列物质的分离方法不正确
7、的是 （ ）A. 用过滤的方法除去食盐中泥沙 B. 用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C. 用酒精萃取碘水中的碘 D. 用水冲洗的方法从沙里淘金【解析】萃取剂的选择必须满足三个条件：萃取剂与原溶剂不混溶、不反应 溶质在萃取剂中有较大的溶解度 溶质不与萃取剂发生任何反应；酒精与水互溶，所以酒精不能作萃取剂。【答案】C例3. 现有下列仪器：烧杯、铁架台（带铁圈）、三角架、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿和蒸馏烧瓶，从缺少仪器的角度分析，不能进行的实验项目是 （ ）A. 过滤 B. 蒸发 C. 分液 D. 萃取【解析】过滤需要的仪器：漏斗、滤纸、铁架台（带铁圈）、烧杯、玻璃棒；蒸发：蒸发皿、玻璃棒、酒精
8、灯、铁架台（带铁圈）；萃取（分液）：分液漏斗，烧杯。【答案】A例4. 下列实验方案能达到目的的是 （ ）A. 除去NaCl固体中混有的MgCl2：加入KOH试剂后过滤B. 实验室获取少量纯净的水：蒸馏自来水C. 提纯混有少量硝酸钾的氯化钾：将混合物溶于热水中，再冷却、结晶并过滤D. 提取碘水中的碘：加入适量乙醇，振荡、静置、分液【解析】除杂过程中，其中一个原则是不能带入新的杂质，所以A选项中应加入适量的NaOH；C选项提纯混有少量硝酸钾的氯化钾，正确的方法是加热蒸发至有大量固体析出，然后趁热过滤；D选项中酒精与水互溶，所以不做萃取剂。【答案】B例5. 提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使
9、用的方法为A. 加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸B. 加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸C. 加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸D. 加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸【解析】提纯的基本思路是除杂试剂在除去杂质的同时，不能引入新的杂质。KNO3中含Ba（NO3）2，即除去Ba2+离子，题中给定CO32或SO42离子作除杂剂。因过量SO42离子无法通过HNO3酸化除去，故宜选CO32离子。方法要领：为使杂质除尽，所加试剂一般会稍为过量，因此一定要注意不引进难除的新杂质，这是做除杂问题时应特别注意的。【答案】D例6.
10、 某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2（SO4）3。若用该溶液制取芒硝（Na2SO410H2O），可供选择的操作有：加适量H2SO4溶液，加金属Na，结晶，加过量NaOH溶液，加强热脱结晶水，过滤。正确的操作步骤是A. B. C. D. 【解析】芒硝是水合硫酸钠晶体，要制取纯净的水合硫酸钠晶体，首先要进行提纯，在此过程中要充分利用原料中的成分，且不能引入新的杂质，要除净Fe3+，加入的NaOH溶液要过量。滤去Fe（OH）3不溶物后，用适量H2SO4溶液中和过量的NaOH，得纯净Na2SO4溶液，浓缩结晶即可。凡有操作都是错误的，因为脱去结晶水就不是芒硝，而是无水硫酸钠。方法要领：解决本题
11、的关键之一是了解芒硝为何物；关键之二是选择合适的反应物。金属Na虽可直接与水反应生成NaOH，但Na比NaOH贵得多。故应直接用NaOH溶液，保证Fe3+完全转化为Fe（OH）3沉淀滤去，但过量NaOH一定要用适量H2SO4中和。【答案】B例7. 实验室里需要纯净的氯化钠溶液，但手边只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案：如果此方案正确，那么：（1）操作可选择仪器。（2）操作是否可改为加硝酸钡溶液？为什么？（3）进行操作后，如何判断SO42已除尽，方法是（4）操作的目的是，为什么不先过滤后加碳酸钠溶液？理由是。（5）操作的目的是。【解析】除杂质的原则是：为除尽杂质，加入的试剂一
12、般过量，而过量的试剂必须在后续的操作中除去。【答案】（1）坩埚（2）改用Ba（NO3）2会使溶液中引入新的杂质离子NO3，以后操作中无法除去（3）取上层清液加入BaCl2溶液，若无沉淀说明SO42已除尽。（4）除去过量的Ba2，减少一次过滤操作。（5）除去溶解在溶液中的CO2例8. 分离和提纯下列混合物，将合理的方法填入右边的空格内：混合物方法提取草木灰中的K2CO3晶体；海水中提取饮用水；碘水中提取碘；从碳酸钠和食盐的混合物中获取纯碱；从KNO3溶液中分离AgCl颗粒；除去水中的Na+、Cl；除去生石灰中混有少量的碳酸钙提取沙砾中的碘除去CO2混有少量的HCl气体除去O2中少量的CO2【解析
13、】见知识点复习【答案】溶解 过滤 蒸发蒸馏萃取重结晶过滤蒸馏灼烧加热升华饱和NaHCO3溶液 洗气NaOH溶液 洗气四、应考锦囊考试说明中的范围和内容：能应用过滤、蒸发、萃取、蒸馏等方法分离和提纯常见的物质。了解层析是一种分离和提纯物质的方法。物质的分离和提纯属于基本的实验操作，所以要很好的掌握这部分知识，必须要走进实验室，在动手做实验过程中体会实验原理，掌握实验操作。五、超前思维：（研究物质的实验方法（二）常见离子的检验离子试剂现象注意沉淀法Cl、Br、ISO42Fe2+Fe3+Al3+气体法NH4+CO32SO32显色法IFe2+Fe3+Na+、K+【模拟试题】（答题时间：60分钟）一、选
14、择题：（每小题只有一个正确答案）1. 下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是 （ ）A. 化学面对现代日益严重的环境问题显得无能为力B. 化学将在能源、资源的合理开发和安全应用方面大显身手C. 化学是一门具有极强实用性的科学D. 化学是一门以实验为基础的自然科学2. 1998年诺贝尔化学奖授予科恩（美）和波普尔（英），以表彰他们在理论化学领域作出的重大贡献。他们的工作使实验和理论能够共同协力探讨分子体系的性质，引起整个化学领域正在经历一场革命性的变化。下列说法正确的是（ ）A. 化学不做实验，就什么都不知道 B. 化学不再需要实验C. 化学不再是纯实验科学 D. 未来化学的方向是经
15、验化3. 下列实验基本操作（或实验注意事项）中，主要是出于实验安全考虑的是（ ）A. 实验剩余的药品不能放回原试剂瓶 B. 可燃性气体的验纯C. 气体实验装置在实验前进行气密性检查 D. 滴管不能交叉使用4. 下列实验仪器不宜直接用来加热的是 （ ） A. 试管 B. 坩埚 C. 蒸发皿 D. 烧杯5. 下列实验操作中错误的是 （ ）A. 用规格为10mL的量筒量取6mL的液体B. 用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部C. 过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上D. 如果没有试管夹，可以临时手持试管给固体或液体加热6. 若在试管中加入23mL液体再加热，正确的操作顺序是 （ ）点燃酒精灯
16、进行加热； 在试管中加入23mL液体；用试管夹夹持在试管的中上部； 将试剂瓶的瓶盖盖好，放在原处。A. B. C. D. 二、选择题（每小题有12个正确答案）7. 在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的 （ ） 8. 下列混合物的分离和提纯方法中，主要是从溶解性的角度考虑的是（ ） A. 蒸发 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 萃取9. 有关化学实验的下列操作中，一般情况下不能相互接触的是 （ ） A. 过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸 B. 过滤操作中，漏斗颈与烧杯内壁C. 分液操作中，分液漏斗颈与烧杯内壁D. 用胶头滴管向试管滴液体时，滴管尖端与试管内壁10. 蒸发操作中必须用到蒸发皿
17、，下面对蒸发皿的操作中正确的是 （ ）A. 将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上直接用酒精灯火焰加热 B. 将蒸发皿放置在铁架台的铁圈上，并加垫石棉网加热 C. 将蒸发皿放置在三脚架上直接用酒精灯火焰加热D. 在三脚架上放置泥三角，将蒸发皿放置在泥三角上加热11. 现有三组溶液：汽油和氯化钠溶液 39的乙醇溶液 氯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12. 能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是 （ ）A. AgNO3溶液 B. 稀硫酸 C. 稀盐酸 D. 稀硝
18、酸 13. 下列实验操作中错误的是 （ ）A. 蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热B. 蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处C. 分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出D. 萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大*14. 化学实验中的很多气体是用盐酸来制取的，这就导致了这些制取的气体中往往含有HCl杂质，要除去HCl杂质而得到纯净的目标气体，可用如图所示装置。如果广口瓶中盛装的是饱和NaHCO3溶液，则可以用于下列哪种气体的除杂装置 （ ）A. H2 B. Cl2 C. H2S D. CO215. 水资源非常重要，联合国确
19、定2003年为国际淡水年。海水淡化是海岛地区提供淡水的重要手段，所谓海水淡化是指除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程（又称海水脱盐），其方法较多，如反渗透法、水合物法、电渗透法、离子交换法和压渗法等。下列方法中也可以用来进行海水淡化的是 （ ）A. 过滤法 B. 蒸馏法 C. 分液法 D. 冰冻法16. 某溶液中含有较大量的Cl、CO32、OH等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（ ） 滴加Mg（NO3）2溶液；过滤；滴加AgNO3溶液；滴加Ba（NO3）2溶液A. B. C. D. 三、填空题17. 就有关物质的分离回答下面的问题（1）
20、分离沸点不同但又互溶的液体混合物，常用什么方法？试举例说明。答：。*（2）在分液漏斗中用一种有机溶剂提取水溶液里的某物质时，静置分层后，如果不知道哪一层液体是“水层”，试设计一种简便的判断方法。答：。18. 粗食盐中除含有钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质外，还含有泥砂等不溶性杂质。我们食用的精盐是用粗食盐提纯而得到的。通过教材中“粗盐的提纯”及你做过的该实验回答下列问题。（1）实验室进行NaCl溶液蒸发时，一般有以下操作过程 放置酒精灯；固定铁圈位置；放上蒸发皿（蒸发皿中盛有NaCl溶液）；加热搅拌； 停止加热。其正确的操作顺序为。（2）如何运用最简方法检验溶液中有无SO42离子？。如果
21、有，应该如何除去SO42离子？。（3）在粗盐经过溶解过滤后的溶液中滴加饱和Na2CO3溶液，直至不再产生沉淀为止。请问这步操作的目的是。（4）将经过操作（3）后的溶液过滤。请问这一操作能除掉哪些粗盐中的杂质？。（5）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。溶解时：。过滤时：。蒸发时：。*19. A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba（NO3）2四种溶液中的一种，现利用另一种溶液X，用如图所示的方法可将它们依次确定。试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。A：_，B：_，C：_，D：_，X：_。2
22、0. 有一种工业废水，已知其中含有大量的FeSO4，少量的Ag+和Na+，以及部分污泥。试设计一个既经济又合理的方法以回收金属银、硫酸亚铁。分步列出实验步骤，并说明每一步骤的目的（(不必写化学方程式）。*21. 某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：A. 把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；B. 把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；C. 检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；D. 倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；E. 旋开活塞，用烧杯接收溶液
23、；F. 从分液漏斗上口倒出上层水溶液；G. 将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔；H. 静置，分层。就此实验，完成下列填空：正确操作步骤的顺序是：（用上述各操作的编号字母填写） AG EF上述E步骤的操作中应注意。上述G步骤操作的目的是 。能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是。22. 如图所示a、b、c、d分别是几种常见漏斗的上部，A、B、C、D是实际操作中各漏斗的下部插入容器中的示意图，请指出A、B、C、D分别与a、b、c、d相匹配的组合及其组合后装置在实验中的应用，例如：C和a组合，用于制取气体。 A与组合，用于， B与组合，用于， B与组合，用于， D与组合，用于
24、，【试题答案】一、选择题1. A 2. C 3. B 4. D 5. D 6. C 二、选择题7. A 8. CD 9. D 10. AC 11. C 12. B 13. AD 14. D（提示：A、B、C三个选项中容易带入新的杂质CO2） 15. BD 16. B三、填空题17.（1）蒸馏方法。如用海水制取蒸馏水，就是用蒸馏法除去海水中的离子。（2）取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏斗中下层是“水层”，反之，则上层是水层。18.（1）（2）静置片刻后，在上层清液处滴加一滴BaCl2溶液，如果出现白色浑浊或者沉淀，则
25、溶液中有SO42，不出现浑浊就说明SO42已经除尽。除去SO42的方法是在溶液中加入过量的BaCl2溶液。（3）除去Ca2+、Mg2+以及加入过量Ba2+（4）离子、钙离子（5）搅拌，加速溶解；使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒；搅拌，防止因局部过热液滴或晶体飞溅。19. NaOH；NaNO3；Ba（NO3）2；HNO3 ；MgSO420. （1）过滤除去污泥，（2）滤液中加入过量铁粉，使Ag+还原为金属银（3）过滤，将Ag和过量铁粉从溶液中分离出来，（4）将混有铁粉的Ag用稀硫酸处理，使Fe溶解，（5）过滤，分离出银，（6）将第（3）和（5）步的滤液合并，蒸发浓缩，冷却，使硫酸亚铁结晶析出，（7）过滤，得到硫酸亚铁晶体，Na+留在母液中。21.（1）C、B、D、H （2）漏斗要紧贴烧杯、打开玻璃塞、开始放液体可快，然后慢；平衡压力便于液体流出 （3）CCl4不溶于水、碘在CCl4中的溶解度远大于碘在水中的溶解度、CCl4与、水不反应且密度比水大。22. a、制气体 d、过滤 b、分液 d、加酒精
