第四节 过滤和结晶(老教材)

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1、第四节　过滤和结晶大家都知道，精盐是由粗盐精制而得的，而大量粗盐是从海水中得到的。但是对于如何得到粗盐，又如何把粗盐精制为精盐，可能有的同学就不太了解了。学习这一节知识，可以对以上问题有一个大致了解。在生产和生活中，人们所接触到的物质很多都是混合物，如河水、雨水、石油、粗盐、蓝墨水等等。化工生产的产品也常常混有少量的杂质。为了适应各种不同的需要，常常要把混合物里的几种物质分开，得到较纯净的物质，这叫做混合物的分离。过滤和结晶是最常用的混合物分离的方法。一、过滤过滤是把不溶于液体的固态物质跟液体分离的一种方法。过滤时，液体穿过滤纸上的小孔，而固态物质留

2、在滤纸上，从而使固体和液体分离。例如，提纯粗盐时，把粗盐溶解在水里，经过过滤，把泥沙等杂质从食盐水中除去。又如，自来水厂的过滤池里，铺有几层大小不等的沙石，水通过时，固体杂质被过滤除去。过滤的方法在实验操作部分要作介绍。 二、结晶把固态溶质的水溶液加热蒸发（或慢慢挥发），溶液达到饱和以后，如果继续蒸发，过剩的溶质就能成为有一定几何形状的固体析出，这一过程称为结晶。在这一过程中形成的具有规则的几何外形的固体叫做晶体。对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质，一般就用蒸发溶剂的方法得到晶体。例如，从海水提取食盐，就是把海水引到盐滩上，利用日光和风力使水分蒸发

3、，得到食盐。又如，在用锌和稀硫酸反应制取氢气的实验中，我们可用蒸发溶剂的方法得到硫酸锌晶体。对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质，一般可以用冷却热饱和溶液的方法，使溶质结晶析出（如图7-4所示）。利用这一方法，还可以分离几种可溶固态物质的混合物。 〔实验7-6〕在烧杯里加入10克硝酸钾和氯化钠的混合物（其中氯化钠的量较少）。注入15毫升水，加热使混合物完全溶解。然后冷却，观察硝酸钾晶体的析出。再进行过滤，硝酸钾晶体留在滤纸上，氯化钠仍然溶解在滤液里，为什么？我们已经知道，硝酸钾的溶解度受温度变化的影响较大（在80℃时，硝酸钾的溶解度是169克，在2

4、0℃时为31.6克），因此较高温度下的硝酸钾饱和溶液降温时，部分硝酸钾从溶液里结晶析出。而氯化钠的溶解度受温度变化的影响较小（在80℃时，氯化钠的溶解度是38.4克，在20℃时为36克），降温时大部分氯化钠仍溶解在溶液里。过滤时，硝酸钾晶体留在滤纸上，大部分氯化钠仍留在滤液里（这种滤液叫做母液）。从而达到了初步分离硝酸钾和氯化钠的目的。结晶的方法在工业上有广泛的应用。例如，制糖工业中，将蔗汁或甜菜汁经除去杂质、过滤、蒸浓、结晶而制得粗糖。粗糖再经溶解、脱色、结晶等操作而得到精制糖。　选学重结晶利用一次结晶得到的晶体里往往混有少量杂质，如上面实验中得到

5、的硝酸钾里混有少量氯化钠。要想得到纯度更高的晶体，可以把这些晶体重新溶解在热的蒸馏水里，制成饱和溶液，冷却，使它再一次结晶，然后过滤，杂质留在母液里。这样的分离方法叫做重结晶或叫再结晶。有时要多次重复这一过程，才能得到纯度高的晶体。在分离混合物时，往往不仅仅使用一种方法，而是几种方法交替使用。例如提纯粗盐时，既要用到过滤，又要用到蒸发、结晶等方法。还有许多混合物的分离方法，在今后的学习和工作中会陆续遇到。　第四节《过滤和结晶》教学案学习目标㈠知识与技能1.了解混合物分离的概念、基本原理、适用范围及基本操作，学会粗盐提纯的操作方法。2.了解过滤是使不溶

6、物和液体分离的一种方法，结晶是使几种可溶性固体混合物分离的一种方法。㈡过程与方法1.通过对过滤、结晶两种分离混合物的一般方法的学习，培养学生知识迁移、扩展的能力。2.通过粗盐提纯实验操作，培养学生理论联系实际，解决问题的能力，提高实验能力。㈢情感态度价值观会运用过滤、结晶的方法分离相关的物质，培养节约资源、保护环境的意识。学习重、难点用过滤法和结晶法分离混合物的操作方法和简单原理。学习过程【知识回顾】现有下列物质:⑴氯化钠；⑵煤；⑶水；⑷空气；⑸硝酸钾；⑹石油；⑺氢气；⑻金刚石。其中属于混合物的有_________，属于单质的有___________

7、，属于化合物的有___________，属于氧化物的有_______________。自然界中的许多物质是混合物,为了适应各种不同需要,常常把混合物里的几种物质分开,得到较纯净的物质,这叫做混合物的分离。过滤和结晶是最常用的方法。【新课学习】一、过滤【回忆】粗盐提纯1.粗盐提纯⑴溶解①仪器：烧杯，玻璃棒②玻璃棒的作用：加速溶解⑵过滤①仪器：带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒②注意：一贴指滤纸要紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡；二低指滤纸边缘低于漏斗口边缘，液面低于滤纸边缘；三靠指玻璃棒的下端要轻靠三层滤纸的一边，倾倒液体时烧杯口要紧靠引流的玻璃棒

8、，漏斗下端的管口要紧靠承接滤液的烧杯内壁。③玻璃棒的作用：引流⑶蒸发①仪器：带铁圈的铁架台、蒸发皿、酒精灯、