高中化学学习过程中物质分离的实验过程分析及创新

柏睿伦

（长沙市实验中学 湖南长沙 410000）

高中化学学习过程中物质分离的实验过程分析及创新

柏睿伦

（长沙市实验中学 湖南长沙 410000）

高中化学知识点的学习中，物质的分离是一个重要的学习内容和实验内容。在这一知识点的学习上要严格遵守实验相关要求，对数据进行准确的记录。要对实验过程中的运力原理进行深入的分析，对实验内容进行有效的创新。

高中化学；物质分离；过程分析

高中化学知识的学习一方面是对教材内容的详细学习，另一方面，对于一些实验部分要自己动手，去观察实验中可能出现的现象以及遇到的额问题进行实际的观察。这样的实验积累和实验过程对于学生素质的提高和能力的培养是行之有效的。

1 物质分离和提纯的原理

1.1 物理方法

物理方法的分离和提纯主要是对物质物理性质的运用，在溶解度、外观和密度等进行运用，从而把混合物分开的这样一个过程。在不同物质的混溶情况下，蒸发浓缩和结晶-重结晶法的运用较多；对于一般固体和液体的分离则可以采用过滤的方法。

在一般的固体和液体的混合物中，其中一种物质是不溶物，在液体中以固体的形式存在，这样两种物质的分离可以采用过滤的方法。过滤的处理过程中，利用滤纸的间隙大小，把液体和固体成功的进行分离，在不损害物质原有性质的基础上简单高效，是一种运用较多的分离手段。在海水制备食盐的过程中，过滤就有着很多的应用。自来水的处理过程中也要把一些杂质进行过滤操作，维护饮用水的安全。食盐和碘单质分离实验中应用的则是物质的挥发性不同，在室温条件下食盐是能够稳定存在的，但是由于自身的沸点较低，碘单质就会很快的挥发，二者之间沸点的差异是分离的关键。另外，在分离溶液和溶质的过程中还会应用到蒸发浓缩的方法，这种实验方法也是利用了溶剂和溶质的沸点不同。低浓度的海水含有的盐分少，在经过不断的蒸发和浓缩后，食盐的溶解度到达临界点。最后，在饱和溶液中不断的析出，得到纯净的食盐。这是一种很久以来就被人民掌握的制作技巧，也是实验来源于生活的生动展示。

在石油的提炼过程中，不同的组分由于挥发性和沸点的不同，依次从母液中分离出来。虽然有的种类在彼此之中可以实现互溶，但是沸点的差异是分离过程能够顺利进行的关键。石油的应用在现代社会已经深入到方方面面，尤其是汽车工业对于石油的依存度大大增加，有效的分离各种烃类组分对于工业生产有着极为重要的意义。物理的分离方法中还会利用物质之间密度不同的特点来实现，比如苯和水的分离，苯的密度比水大，在二者的混合溶液中，利用密度不同，苯会在水的下方沉积，水在上方。利用分液漏斗可以实现二者的有效分离，并且不会改变彼此的性质。

1.2 化学方法

利用物质化学性质的不同，也能成功的起到分离的目的。这种分离，对于某些物质的状态或者组分会出现一定的化学变化，在进行分离的时候要密切注意。

例如，在利用物质的热稳定性上就可以实现碳酸钠和碳酸氢钠的分离。在高温条件下，碳酸钠的稳定性较好，不会因为温度的升高而出现分解的现象。当其中混入部分的碳酸氢钠的时候，就可以根据二者热稳定性之间的差异，成功的实现分离。在分离的过程中，还可以利用物质的酸碱性质来分离。三氧化二铝和三氧化二铁都是金属氧化物，在酸中都能被溶解，但是三氧化二铝是两性氧化物，其在碱中也不能稳定存在，利用酸碱性质的不同，可以实现二者的有效分离。在工业制备金属铝的过程，则是采用了电解制备的方法，通过在电解池的正负极发生氧化还原反应成功的制备了金属铝单质。

2 实验过程

在除去粗盐中的泥沙这一个实验中，就用到了两种的分离知识：①溶解度的不同；②沸点的不同，成功的实现了粗盐的提纯。在第一个过程中，要把两者都充分的溶解在水中，然后再下一个过程中进行溶液的浓缩和提纯。在实验进行的过程中要注意：第一，滤纸的折叠要按照要求的对折法来进行，把滤纸的形状裁剪好。把滤纸紧紧的贴在漏斗壁上，用蒸馏水打湿，避免在壁上和滤纸之间出现气泡。要使滤纸的边缘低于漏斗的边缘，滤液的高度低于滤纸的边缘，防止出现漫过滤纸的现象。在进行过滤操作的时候，整个过程要缓慢的进行，防止滤液外溢和出现戳破滤纸的情况。倾倒的烧杯和玻璃棒要充分的接触，引流过程要稳定，水流不能太大，玻璃棒的位置要放置在三层一侧，避免弄破滤纸。在过滤操作中，要进行充分的浸洗，保证彻底的除去泥沙。

结晶的实验操作中要对所选仪器的受热性能有一个很好的了解，蒸发皿可以直接的进行加热，浓缩实验可以直接采用。加热的过程中严禁直接接触蒸发皿，避免烫伤。加热过程中。不断的进行搅拌，防止局部受热引起的爆沸。在搅拌的过程中还要避免液体的飞溅，在出现较多的固体并且液体较少的时候进行撤火，利用余热把溶液蒸干。

3 创新实验

在上述的实验中可以采用其他的物质进行，或者进行不同浓度的溶液来进行蒸发结晶操作，观察不同浓度的溶液的变化以及出现的固体的量。让学生在自己动手操作中，和学到的知识进行对比，加深对知识的理解。

4 结语

综上所述，高中化学学习中的物质分离有着很多的知识原理，要在不同的分离实验中，对实验的原理进行深入的学习。通过对分离实验的原理学习，对实验进行正确的操作，可以对学生的实验技能和知识学习起到促进作用。

[1]郝丽娟.高中化学创新性实验教学案例分析[J].华东师范大学，2011.

G633.8

A

1004-7344（2016）32-0050-01

2016-10-19