过滤定义:
利用介质滤除水中杂质的方法。
通过特殊装置将流体提纯净化的过程,过滤的方式很多,使用的物系也很广泛,固-液、固-气、大颗粒、小颗粒都很常见。
在推动力或者其他外力作用下悬浮液(或含固体颗粒发热气体)中的液体(或气体)透过介质,固体颗粒及其他物质被过滤介质截留,从而使固体及其他物质与液体(或气体)分离的操作。
过滤归纳:
过滤的原理 |
其中一种能溶于水,另一种不能溶于水,则可以先把它们充分溶于水中,再进行过滤分离 |
制作过滤器 |
把一张圆形滤纸连续对折两次,得到一个四层的扇形滤纸,然后再用手捏住最外面一层滤纸展开,便得到一个一边是一层,另一边是三层的滤纸,用少量水润湿一下,把它贴在漏斗内壁上即可。 |
用到的仪器 |
铁架台(带铁圈)、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸等 |
过滤装置 |
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130710/2013071015561144014912.png) |
注意事项 |
操作注意事项有:一贴、二低、三靠。 一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,以没有气泡为准,可加快过滤的速度; 二低:滤纸边缘低于漏斗边缘;漏斗内液面低于滤纸边缘,防止液体从滤纸与漏斗之间的间隙流下,使过滤不充分; 三靠:盛待过滤液体的烧杯紧靠引流的玻璃棒,防止液体溅到漏斗外丽;玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸上,防止戳破滤纸;漏斗下端长的那侧管口紧靠烧杯内壁,防止液体溅出 |
过滤失败的原因 |
①滤纸破损;②过滤时液面高于滤纸边缘; ③收集滤液的烧杯不洁净 |
过滤操作实验口诀 |
斗架烧杯玻璃棒,滤纸漏斗角一样。 过滤之前要静置,三靠两低不要忘。 |
定义:液体温度低于沸点时,发生在液体表面的汽化过程,在任何温度下都能发生。蒸发量通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示。
影响蒸发快慢的因素:温度、湿度、液体的表面积、液体表面的空气流动等。
仪器:铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿。
装置:
原理:用加热的方法,使溶剂不断挥发而析出晶体,这是常用的一种结晶方法。
影响因素: 温度、湿度、液体的表面积、液体表面上方的空气流动的速度等。
主要因素:(1)温度。温度越高,蒸发越快。因为在任何温度下,分子都在不断地运动,液体中总有一些速度较大的分子能蒸发仪器蒸发皿蒸发仪器蒸发皿够飞出液面脱离束缚而成为汽分子,所以液体在任何温度下都能蒸发。液体的温度升高,分子的平均动能增大,速度增大,从液面飞出去的分子数量就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快。
(2)液面表面积大小。如果液体表面面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数量就增多,所以液面面积越大,蒸发速度越快。
(3)液体表面上方空气流动的速度。当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动速度快,通风好,分子重新返回液体的机会越小,蒸发就越快。
注意事项:
①加热时要用玻璃棒不断地搅拌.防止液体局部温度过高,而发生飞溅;
⑦当蒸发皿里出现较多量同体时,停止加热,利用余热将水分蒸干;
③刚加热完与匕的蒸发皿不能用手拿取,也不能用冷水冲洗;
④如果要用烧杯浓缩溶液,加热时要垫上石棉网,以防烧杯受热小均匀而破裂。
操作口诀: 皿中液体不宜多,防止飞溅要搅动。
较多固体析出时,移去酒灯自然蒸。
定义:指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管,使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。
蒸馏是分离沸点相差较大的混合物的一种重要的操作技术,尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义。
即,蒸馏条件:1.液体是混合物。2.各组分沸点不同。
实验室制蒸馏水:(1)
原理:蒸馏是利用互相溶解的液体混合物中各组分沸点小同进行分离提纯的操作。其过程是:加热样品使其中某组分汽化,然后使蒸气冷凝为液体加以收集。
(2)
仪器:铁架台、蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、锥形瓶、温度计、酒精灯、石棉网等。
(3)
装置:
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130702/2013070211530377748331.png)
(4)
操作:
①用洒精灯外焰给受热仪器先预热后加热
②对蒸馏烧瓶(烧杯、烧瓶、锥形瓶等仪器)加热时,不能直接加热,一定要垫石棉网,蒸馏烧瓶中液体体积为容器容积的1/3—2/3
③温度计不能直接插人蒸馏烧瓶的液体之中,应使温度计水银球与蒸馏烧瓶支管口位于同一水平线上
④蒸馏烧瓶的支管必须露出橡皮塞以防蒸馏出来的液体接触橡皮塞而带入杂质
⑤冷凝管中冷水的走向应是下口进、上口出,以使蒸汽充分冷却。
(5)
关键:
①控制好加热温度。如果采用加热浴,加热浴的温度应当比蒸馏液体的沸点高出若干度,否则难以将被蒸馏物蒸馏出来。加热浴温度比蒸馏液体沸点高出的越多,蒸馏速度越快。但是,加热浴的温度也不能过高,否则会导致蒸馏瓶和冷凝器上部的蒸气压超过大气压,有可能产生事故,特别是在蒸馏低沸点物质时尤其需注意。一般地,加热浴的温度不能比蒸馏物质的沸点高出30℃。整个蒸馏过程要随时添加浴液,以保持浴液液面超过瓶中的液面至少一公分。
②蒸馏高沸点物质时,由于易被冷凝,往往蒸气未到达蒸馏烧瓶的侧管处即已经被冷凝而滴回蒸馏瓶中。因此,应选用短颈蒸馏瓶或者采取其它保温措施等,保证蒸馏顺利进行。
③蒸馏之前,必须了解被蒸馏的物质及其杂质的沸点和饱和蒸气压,以决定何时(即在什么温度时)收集馏分。
④蒸馏烧瓶应当采用圆底烧瓶。沸点在40-150℃的液体可采用150℃以上的液体,或沸点虽在150℃以下,对热不稳常压的简单蒸馏。对于沸点在定、易热分解的液体,可以采用减压蒸馏和水蒸汽蒸馏。
(6)
简易装置
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130702/2013070211530386825570.png)
(7)
应用
①水的净化
②石油的分馏
(8)
蒸馏化学口诀 隔网加热冷管倾,上缘下缘两相平。
需加碎瓷防暴沸,热气冷水逆向行。
瓶中液限掌握好,先撤酒灯水再停。
水(化学式:H?O)
是由氢、氧两种元素组成的无机物,在常温常压下为无色无味的透明液体。水,包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等),人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到水)。水是地球上最常见的物质之一,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。
水的物理性质和化学性质:
1.
水的物理性质:通常情况下,水是无色,无味的透明液体,4℃时水的密度是1g/cm
3,
在标况下,水的沸点是100℃,水的凝固点是0℃。水结冰时体积膨胀,所以冰的密度比水小,能浮在水面上。
2.
水的化学性质:
(1)在通电条件下能分解:
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130630/201306301731217291021.png)
(2)与某些非金属氧化物反应生成酸
SO
2+H
2O==H
2SO
3
SO
3+H
2O==H
2SO
4CO
2+H
2O==H
2CO
3(3)与某些金属氧化物反应生成碱
CaO+H
2O==Ca(OH)
2
H
2O+Na
2O==2NaOH
H
2O+K
2O==2KOH
(4)与某些非金属单质反应
H
2O(g)+C
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130630/20130630173121790353.png)
H
2+CO
(5)与活泼的金属反应
2Na+2H
2O=2NaOH+H
2↑
2K+2H
2O=2KOH+H
2↑
(6)植物以水和二氧化碳为原料进行光合作用
CO
2+H
2O
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20130702/201307021015007021557.png)
有机物+O
2(7)水能参与金属的锈蚀反应,如铁生锈,铜生锈的过程都需要氧气。
水的用途:(1)生活用水:洗脸、刷牙、洗澡、做饭等
(2)农业用水:灌溉庄稼、稀释农药等
(3)工业用水:冷却、洗涤、制造、加工等
(4)动植物的生命活动离不开水,成人每天平均需要补充2.5升左右的水。
(5)在实验室:①溶解物质配成溶液(水为常见的容积)②洗涤仪器③用作试剂④用排水法收集气体。
易错点:
天然水一般不是纯水,蒸馏水一般为纯净的水。海水,江水,地下水,池塘中的水都是溶解了矿物质的溶液,自来水也不是纯水。
物质的相互转化和制备:
主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质,以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质,以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物,以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物,以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸,以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱,以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐,等等物质之间的相互和制备.
物质的相互转化:
氢氧化钠与氢氧化钙的制备: (1)NaOH的制备
方法一:Na
2O+H
2O==2NaOH
方法二:Na
2CO
3+Ca(OH)
2==CaCO
3↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)
2的制备方法:CaO+H2O==Ca(OH)
2
常见物质的相互转化: Na→Na
2O→NaOH→Na
2CO
3 C→CO→CO
2→H
2CO
3 Fe→Fe
2O
3→Fe
2(SO
4)
3→Fe(OH)
3→FeCl
3 S→SO
2→SO
3→H
2SO
4(单质硫不能直接转化为SO
3)
各类物质间的转化关系:![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/2012082916232728640678.png)
(1)金属+
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159187751.png)
金属氧化物(碱性氧化物)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621592261434.png)
(2)碱性氧化物(可溶)+水
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159251232.png)
碱(可溶)
(3)碱(难溶)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159308613.png)
碱氧(难溶)+水
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621593381088.png)
(4)酸+碱
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159363227.png)
盐+水
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621593891196.png)
;
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621594171164.png)
(5)非金属+
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159445683.png)
非金属氧化物(酸性氧化物)
(6)酸性氧化物(易溶)+水
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159498227.png)
酸(易溶)
(7)酸(易挥发/难溶)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159553231.png)
酸氧+水(易挥发/难溶)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621595811661.png)
从纵向来看,金属
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159606223.png)
碱性氧化物
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159632223.png)
碱
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159657223.png)
盐,其中金属元素相同。
非金属
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159682218.png)
酸性氧化物
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159708218.png)
酸(含氧酸)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159736218.png)
盐,其中非金属元素相同。
横向:
(8)金属+非金属(无氧酸)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159763218.png)
盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621597931151.png)
(9)碱氧+酸氧(含氧酸)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159818218.png)
盐
(10)含氧酸盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159871218.png)
碱氧+酸氧
(11)盐+盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159922218.png)
两种新盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291621599511105.png)
交叉:
(12)酸+碱氧
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162159978218.png)
盐+水
(13)碱+酸氧
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200029218.png)
盐+水
(14)酸+盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200081218.png)
新酸+新盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291622001081238.png)
;
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200136962.png)
(15)碱+盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200161218.png)
新碱+新盐
(16)金属+酸
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200213215.png)
盐+
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/201208291622002651183.png)
(17)金属+盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200294215.png)
新盐+新金属
(18)金属+盐
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200319215.png)
新盐+新金属
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20120829/20120829162200347984.png)
(置换反应)