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(共45张PPT)
第1章
第6节 物质的分离
学习目标
1.能说出晶体与非晶体的主要区别。
2.掌握过滤的实验操作，了解晶体形成的几种方法，学会用结晶的方法制备晶体。
3.知道净化水的几种常用方法，学会混合物的分离技能。
知识点1 物质的结晶
1.晶体与非晶体的区别
晶体 非晶体
举例
区别 晶体具有规则的几何形状，而非晶体没有 2.结晶的概念：结晶是溶液中无法再溶解的固体溶质以晶体的形式从溶液中析出的过程。
说明 析出的固体称为晶体,结晶后余下的液体称为母液，母液为饱和溶液。
3.结晶的方法
蒸发溶剂法 冷却热饱和溶液法
概念 通过蒸发溶剂使物质结晶析出的方法 通过降低热饱和溶液的温度使物质结晶析出的方法
适用条件 一般适用于溶解度受温度影响变化较小的固体物质 一般适用于溶解度受温度影响变化较大的固体物质
示例 把海水引入盐田，经过风吹日晒，水逐渐蒸发后，食盐就会结晶析出，如图 教材第33页活动：1.配制一杯 的硫酸铜饱和溶液。利用滴管吸取1滴硫酸铜饱和溶液，滴在凹穴玻片上，如图；
2.仔细观察（用放大镜或显微镜观察）,发现有晶体析出
续表
说明 （1）事实上，人们从水溶液中提取物质时，通常是将以上两种方法综合起来使用的，也就是先通过加热使溶液浓缩（减少溶剂），再将溶液冷却（降低温度），使溶液中的溶质结晶析出。
（2）无论哪种结晶方法，都是先形成饱和溶液，在维持溶液饱和的状态下，通过适当的方法让溶解不了的溶质以晶体的形式析出，结晶后剩下的溶液为新条件下的饱和溶液。
海水晒盐
海水晒盐就是利用涨潮将海水引入贮水池，待海水澄清后，先引入蒸发池，经过风吹日晒使水分部分蒸发；到一定程度后再引入到结晶池中，继续风吹日晒，海水就会慢慢成为食盐的饱和溶液；再晒，食盐晶体就会逐渐从海水中析出，得到粗盐，同时得到含有大量化工原料的母液。
其主要过程可简单表示如下：
典例1 下列关于结晶的说法不正确的是( @2@ )
A.结晶是指有规则几何形状的晶体从溶液中析出的过程
B.不同物质的晶体从溶液中析出后，其几何形状可能不相同
C.结晶必须在蒸发溶剂的时候才能进行
D.把硝酸钾晶体从其溶液中结晶出来最好采用冷却热饱和溶液法
C
[解析] 结晶的方法有蒸发溶剂结晶和冷却热饱和溶液结晶，所以结晶可以在蒸发溶剂的时候进行，也可以在冷却热饱和溶液的时候进行。
4.教材第34页实验：硫酸铜晶体的制备和生长
目标 练习用结晶的方法制备晶体； 学会搅拌、溶解、蒸发、结晶等基本实验操作方法
器材 量筒，烧杯，药匙，滴管，表面皿，温度计，20厘米长的线，显微镜，酒精灯，三脚架，石棉网，玻璃棒，硫酸铜，棉花
原理 硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大，且溶解度受温度变化影响很大。冷却硫酸铜的热饱和溶液，硫酸铜的溶解度减小，无法再溶解的硫酸铜就会以晶体的形式析出。 晶体的析出生长必须要有一个核心（即晶核、晶种），这样才能使粒子一层一层有规则地建筑起来。反复进行结晶，可以使晶体越长越大，成为大晶体。 制备较大颗粒的晶体需控制的条件：晶种少、晶形完整、防震防尘、降温要缓慢等。如震动会妨碍粒子的有序排列，使晶形不完整
过程 制备小晶体 静置、冷却、析晶。在容器口盖上一张清洁的白纸，再用棉花把烧杯围起来，静置一夜，温度缓慢下降，析出硫酸铜小晶体。
说明 上述实验的关键是如何估计一定量水中，一定温度下配制饱和溶液需要多少克晶体。这个数据准确，可保证实验快速、成功，否则很可能缓慢，甚至失败。实验时，可根据下表估计实验中所需硫酸铜晶体的质量。
硫酸铜的溶解度
准备一杯约50毫升温度在 左右的硫酸铜饱和溶液，切勿在杯底留
下杂质，若有浑浊现象，用脱脂棉代替滤纸，趁热过滤，直到澄清为止。
过程 小晶体“长”成大晶体 （1）选晶：在晶体里选择几颗几何形状完整的小晶体备用。
注意 晶种的选择是关键，要获得形状完整的小晶体，应使用纯净的硫酸铜，防止灰尘落入溶液中，且饱和溶液要静置，避免震荡。
（2）晶体长大：用线把1颗硫酸铜小晶体绑好，悬吊在已准备好的一杯约50毫升 左右的硫酸铜饱和溶液里，线的另一端系在玻璃棒上，静置过夜。如此反复操作几次，晶体就越长越大，最后长成大块晶体。
说明 晶体的“成长”需要进行多次结晶，整个过程中在线上只留一粒晶体，多余的晶体要去掉，每次取出晶种后要修整其外形，使其保持完整的形状
讨论 （1）影响结晶速度大小的因素有哪些？
答：蒸发越慢，越有利于晶体的形成；环境温差越大，越有利于晶体的形成；附着物越粗糙，越有利于晶体的形成。
（2）影响晶体生长的因素有哪些？
答：是否悬吊晶种会影响晶体的大小和形状，因为晶体会沿着晶种生长，杯底晶体则较少；温度降低的速度影响晶体的大小和形状，温度降低缓慢有利于大晶体的形成
5.教材第35页阅读：结晶水合物
知识点2 其他几种常用的分离方法 重点
1.水的净化方法
（1）沉淀法
静置沉淀 利用重力作用使水中较大颗粒的不溶性杂质沉降
吸附沉淀 利用明矾或活性炭吸附水中的悬浮杂质，使其凝聚成较大的固体颗粒而沉到水底
（2）过滤法
概况 根据物质溶解性的不同，用于除去液体中混有的不溶性固体杂质的方法
过滤器的制作
过滤器用到的仪器 漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）
过滤操作要点及注意事项
过滤操作可以概括为“一贴、二低、三靠”。具体内容如下：
特别提醒
（1）过滤后滤液仍浑浊的原因及处理方法：过滤后，若滤液仍浑浊，应查明原因，重新过滤，直至澄清。常见的原因有滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、仪器不干净等。
（2）造成滤纸破损的原因：没有用玻璃棒引流，直接将待过滤液体倒入过滤器冲破滤纸；玻璃棒放在单层滤纸一边，戳破滤纸；用玻璃棒在过滤器内搅拌等。
典例2 下列关于水的净化的说法，不正确的是( @4@ )
A.过滤可以除去水中的部分杂质
B.过滤时漏斗的下管口要紧靠烧杯内壁
C.经沉淀、过滤、活性炭吸附后，能得到纯水
D.过滤时需用玻璃棒引流
C
[解析] 经过沉淀、过滤、吸附等净化处理，浑浊的水变澄清了，但所得到的水仍然不是纯水。
（3）蒸馏法
①定义：把水加热至沸腾，产生的水蒸气经冷却形成液态水的方法称为蒸馏法。用这种方法收集到的水就是蒸馏水。
说明 蒸馏是根据液体混合物中各组成成分的沸点不同，分离或提纯液体混合物的方法。
②教材第37页活动（上）：利用蒸馏法制取蒸馏水
归纳总结
常用的物质分离方法的比较
方法 原理 适用范围 基本操作 所起作用
沉淀法 根据物质的溶解性不同 用于分离液体中混有的不溶性固体杂质 加入明矾等凝聚剂，搅拌后静置 使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来
过滤法 根据物质的溶解性不同 用于除去液体混有的不溶性固体杂质 溶解、过滤 可除去水中的不溶性悬浮微粒
蒸馏法 根据液体物质的沸点不同 用于分离或提纯液态混合物 加热、蒸馏、冷凝 可除去水中溶解的物质
典例3 （原创题）2022年1月14日，浙江象山一渔船在东海捕获2 000余千克野生大黄鱼（如右图所示），消息一出，立马震惊全网。每逢东海开渔期，渔民都会出海一段时间，若由于出海时间过长，船上淡水不足，渔民想从海水中获得淡水，可以采用的方法是( @6@ )
A.过滤 B.沉淀 C.结晶 D.蒸馏
D
[解析] 蒸馏可使液态水变为水蒸气，通过冷凝得到蒸馏水，能使海水淡化。
2.纯净物
（1）
定义 只由一种物质组成的物质叫做纯净物
举例 氧气、氢气、蒸馏水、氯化钠、铜
（2）纯净物与混合物的比较
纯净物 混合物
定义 由一种物质组成的物质 由多种物质组成的物质
区别 成分单一，有固定的组成、性质，如沸点、熔点 成分至少有两种，没有固定的组成、性质，各成分保持自己原有的化学性质
联系 纯净物 混合物 特别提醒
对纯净物和混合物的理解
（1）纯净物与混合物的区别在于“这种物质由几种物质组成”，注意不能被物质的名称误导。如五氧化二磷为纯净物。
（2）“新鲜、洁净、清洁、混合”不是判断物质是否纯净的依据。如洁净的空气（含有氮气、氧气等）属于混合物，冰水混合物（只含水这一种物质）是纯净物。
典例4 下列水中属于纯净物的是( @8@ )
A.河水 B.蒸馏水 C.矿泉水 D.天然水
B
[解析]
3.教材第37页活动（下）：粗盐提纯
（1）观察分析：将4匙粗盐放在纸上，用放大镜进行观察。粗盐中可能含有的物质是较多的可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）和不溶性杂质（泥沙等）。
（2）作出设想：用过滤法除去泥沙等不溶性杂质，用蒸发结晶法除去氯化镁、氯化钙等。需要使用的实验仪器有烧杯、玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、漏斗、药匙、量筒（10毫升）、铁架台（带铁圈）、滤纸、托盘天平。
（3）粗盐的精制计划
粗盐的溶解 用托盘天平称取5克粗盐，用量筒量取10毫升水，将水倒入烧杯里。用药匙一匙一匙地把粗盐加入水中，边加边搅拌，直到粗盐不能溶解为止
过滤 制作过滤器，过滤粗盐水。若滤液仍浑浊，应再过滤一次
滤液的蒸发 把透明的滤液倒入蒸发皿里，再把蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯加热，边加热边用玻璃棒不断搅拌液体，以免液体局部过热，致使液体飞溅出来。等到蒸发皿中出现较多固体时，停止加热
归纳总结
粗盐提纯实验各步骤中玻璃棒的作用
步骤 溶解 过滤 蒸发
作用 搅拌，加速粗盐的溶解 引流，防止液体外溅 搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅
（4）仔细观察：精制后的盐样品有晶体存在；晶体的形状不相同；这些盐不够纯净；这些盐容易潮解，表明盐样品不够纯净（精制后的盐样品因含有少量氯化钙、氯化镁等杂质而易吸水潮解）。
拓展培优
精盐的产率
（1）产率计算：用玻璃棒把蒸干后得到的固体转移到滤纸上，称量可得精盐质量，根据精盐的产率 计算即可。
（2）误差分析
产率偏高 产率偏低
蒸发后的固体中含有水分 ①溶解搅拌时液滴溅出；②过滤时液体洒出；③未洗涤玻璃棒或烧杯；④蒸发过程中局部过热造成液滴飞溅；⑤蒸发后转移固体不彻底
典例5 粗盐中难溶性杂质的去除过程中，涉及称量、溶解、过滤、蒸发等过程。下列说法不正确的是( @10@ )
A.称量时粗盐放在天平左盘的称量纸上 B.粗盐溶解时，要用玻璃棒不断搅拌
C.蒸发时，在滤液恰好蒸干时停止加热 D.过滤时漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁
C
[解析] 蒸发时，应待蒸发皿中出现较多固体时停止加热，利用余热将剩余液体蒸干。
4.科学·技术·社会·环境：自来水厂的水净化
自来水厂对从江河或水库等水源引来的水进行净化处理时，一般经过2个阶段，具体如下。
典例6 下列关于自来水生产的说法正确的是( @12@ )
A.最终得到的自来水是纯净物 B.活性炭可以杀菌消毒
C.明矾可促进水中悬浮杂质的沉降 D.过滤能除去天然水中的所有杂质
C
[解析] 自来水中含有水和其他物质，是混合物；活性炭可以吸附水中的色素和异味，不具有杀菌消毒作用；过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去所有的杂质。
题型1 结晶的概念及方法 ★★★
典例7 下列有关结晶的说法正确的是( @14@ )
A.饱和溶液降低温度一定会析出晶体
B.只有蒸发溶剂才会出现结晶现象
C.腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，是因为发生了化学变化
D.析出晶体后的溶液一定是该物质的饱和溶液
D
[解析]
选项 分析 结论
氢氧化钙的饱和溶液需要升高温度才会析出晶体 ×
从溶液中析出晶体的方法有两种：蒸发结晶和降温结晶 ×
腌菜晾晒时表面出现很多小晶体，是因为氯化钠结晶析出，没有产生新物质，是物理变化 ×
溶液中析出晶体，说明此条件下溶液不能继续溶解该物质，故析出晶体后的溶液一定是该物质的饱和溶液 √
题型2 物质分离方法的识别 ★★
典例8 为了杭州西湖的干净美丽，湖面管理人员每天都用网兜（如图）来打捞湖面上的漂浮物，这种方法最接近( @16@ )
A.沉淀 B.蒸馏 C.过滤 D.结晶
C
[解析] 用网兜来打捞湖面上的漂浮物，可将不溶性固体与湖水分离，利用了过滤的原理。
题型3 水的净化方法 ★★
典例9 自来水厂净水流程如图所示，下列说法不正确的是( @18@ )
A.凝聚剂可使悬浮物沉淀 B.过滤池可除去难溶性固体杂质
C.活性炭的吸附性是化学性质 D.投药的目的是消毒杀菌
C
[解析] 活性炭具有吸附性，吸附过程中没有其他物质生成，故吸附性属于活性炭的物理性质。
题型4 过滤操作及错误分析 ★★★
典例10 大雨过后，某课外兴趣小组的同学从河水中取样，进行净化处理实验，请回答下列问题：
（1） 同学们向河水样品中加入_______使悬浮物沉降，然后过
滤，请指出如图所示操作中的错误：___________________。
明矾
没有用玻璃棒引流
（2） 操作过程中，同学们发现过滤速度太慢，其原因可能是_______________________________________。
滤纸没有紧贴漏斗内壁（合理答案均可）
（3） 过滤后，滤液仍浑浊，可能的原因是___________________________________________________（写出一条即可）。
滤纸破损（或液面高于滤纸边缘或仪器本身不干净等）
（4） 若要制取纯水，还需采取的净水操作是_______。
蒸馏
（3）过滤后，滤液仍浑浊，可能的原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器本身不干净等。
（4）要想得到纯水需要进行蒸馏操作。
[解析] （1）向河水样品中加入明矾可以使悬浮物沉降，观察题图中过滤操作可以发现，存在的明显错误是没有用玻璃棒引流。
（2）实验操作中，过滤速度太慢可能是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁等。
方法点拨
根据过滤操作的要点“一贴、二低、三靠”及注意事项、水的净化方法分析回答。
题型5 蒸馏操作及错误分析 ★★★
典例11 在实验室可用如图所示的装置制取蒸馏水。请据图回答下列问题.
（1） 写出仪器的名称： ___________； _________。
蒸馏烧瓶
冷凝管
（2） 得到的蒸馏水在_________中。
锥形瓶
（3） 请指出该实验中一处错误_________________
__________。
冷水从上端流入，
下端流出
（4） 水在 中由液态变为气态，在_________中由气态变为液态。
冷凝管
（5） 在 中加入碎瓷片的目的是___________。
防止暴沸
（6） 在组装实验装置时，组装仪器的顺序是_____________________（选填“从下到上，从左到右”或“从上到下，从右到左”）。
从下到上，从左到右
题型6 粗盐提纯实验 ★★★★
典例12 （原创题）浙江舟山海盐晒制历史悠久，其制作工艺是近千年中国海盐传统生产技艺的缩影。下图是当地学生完成粗盐提纯实验的相关仪器，请据图回答下列问题。
（1） 仪器①的名称是_________。
酒精灯
（2） 在过滤粗盐水时，除用到⑤⑥⑧，还需要用到图中的一种玻璃仪器是_______（填名称）。
漏斗
（3） 蒸发结晶食盐，除用到①②⑧⑨，还需用到图中的仪器有_____（填序号）。
⑥
[解析] (2)过滤操作的装置由铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成，操作过程中还需用到漏斗。
(3)蒸发结晶食盐，除用到①②⑧⑨，还需用到玻璃棒，作用是搅拌，以防止局部温度过高，造成液体飞溅。
（4） 下列有关蒸发结晶操作描述正确的是_@46@___。
A.当加热至有晶体析出时，即停止加热
B.当蒸发皿中出现较多固体时，即停止加热
C.当水分完全蒸干时，即停止加热
D.蒸发皿应放在石棉网上加热，防止破损
B
(4)蒸发时，待蒸发皿中出现较多固体时，应停止加热，利用余热将剩余液体蒸干；蒸发皿可以直接加热。
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