《暑假预习课》浙教版科学七升八-第07讲 物质的分离和提纯（学案 含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 《暑假预习课》浙教版科学七升八--第7讲 物质的分离和提纯 考点一、物体的结晶 考点精要： 晶体具有规则的几何形状，而非晶体没有，晶体有一定的熔点，而非晶体没有。 (一)结晶 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，析出的固体称为晶体。 (二)结晶方法 (1)蒸发溶剂结晶(适用于溶解度受温度影响比较小的固体) 如：从食盐水中得到氯化钠固体可采用蒸发溶剂的方法。 取适量的食盐水倒入蒸发皿中，用酒精灯加热，并用玻璃棒不断搅拌。当蒸发皿中出现较多固体时停止加热，利用余热将所得固体烘干。这种通过蒸发溶剂使物质结晶的方法叫蒸发结晶。 应用：一般用于将溶解度受温度影响变化比较小的固体溶质从其水溶液中析出；溶解度受温度变化影响比较小的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较大的固体的分离(如氯化钠中混有少量硝酸钾)。 (2)冷却热饱和溶液结晶(适用于溶解度受温度影响较大的固体，如硝酸钾) 如向一只盛有30毫升沸水的烧杯中不断加入硝酸钾，配制成硝酸钾浓溶液。然后将烧杯放在冷水中降温,观察实验现象。 结论：热的硝酸钾浓溶液放入冷水中降温后，有硝酸钾晶体析出。这种通过降低热饱和溶液的温度使物质结晶析出的方法，就是冷却热饱和溶液法(也叫降温结晶法)。 应用：一般用于将溶解度受温度变化影响较大的固体溶质从其水溶液中析出；溶解度受温度变化影响很大的固体中混有少量溶解度受温度变化影响较小的固体(如硝酸钾中混有少量氯化钠)物质的提纯。 (三)硫酸铜晶体的制备和生长 利用结晶的方法可以制备晶体。 (1)原理 ①硫酸铜的溶解度随温度升高而逐渐增大，冷却硫酸铜的热饱和溶液可以制得硫酸铜晶体。 ②冷却硫酸铜的热饱和溶液，会打破原来的溶解平衡，过剩的溶质就会以晶体形式析出。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。析出晶体时，如果开始晶种很少，过剩的溶质都能集中在少数的晶种上，获得的晶体就越大。震动会妨碍粒子的有序排列，使晶形不完整。晶形还与降温快慢有关。 ③制备较大颗粒的晶体需控制的条件：晶种少，晶体完整，防震防尘，降温要缓慢。 (2)硫酸铜晶体的生长 ①制备小晶体。向小烧杯中加入50毫升蒸馏水，在另一只较大的烧杯中加入100毫升左右的蒸馏水，小烧杯放在大烧杯中，使大烧杯内液面略高于小烧杯内液面。将大烧杯放在石棉网上加热，直到温度为70°C时停止加热，向小烧杯内加入研细的硫酸铜晶体粉末，搅拌，配成饱和溶液。趁热过滤，得到澄清的硫酸铜溶液。在装有澄清硫酸铜溶液的烧杯上盖上干净的白纸，大烧杯外壁围上棉花保温(或放在泡沫塑料盒中)，静置夜，便可以制得晶形完整的小晶体。 ②小晶体“长大”为大晶体。将晶形完整的小晶体用线系住，放入温度略高于常温的硫酸铜澄清饱和溶液中，保温，缓慢冷却，小晶体慢慢长大。反复操作，小晶体便“成长”为大晶体。 (四)风化 结晶水合物在室温下或干燥的空气里失去部分或全部结晶水的现象就是风化。结晶水合物在加热条件下也会失去结晶水，但这不是风化现象。 (五)潮解 有些晶体在空气里，会逐渐吸收空气里的水分而变潮湿，直到在它的表面上溶解而成为饱和溶液甚至稀溶液的现象就是潮解。例如氯化钙、氯化镁和氢氧化钠固体都易潮解。 【拓展】 入们从水溶液中提取物质时，通常是将两种方法综合使用，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。 1.影响结晶速度的因素:蒸发有利于晶体的形成;环境温差有利于晶体的形成;附着物的光滑程度，越粗糙越有利于晶体的形成。 2.影响晶体生长的因素:是否悬吊晶种影响晶体的大 ... ...