用紙層析法分離鐵離子和銅離子

課題2用紙層析法分離鐵離子和銅離子一、課程標準、學科教學指導意見相關要求1、了解紙層析法(又稱紙色譜法)的基本原理。

2、理解利用氨水使Fe3+、Cu2+顯色的原理。

3、熟悉用紙層析法分離溶液中Fe3+和Cu2+的操作方法和步驟。

二、實驗原理

含有Cu2＋和Fe3＋的溶液涂在濾紙一端，丙酮作展開劑，在濾紙的毛細作用下，展開劑攜帶Cu2＋和Fe3＋沿濾紙纖維向上移動的速度不同，一段時間后，Cu2＋和Fe3＋距起點的距離會不同，從而達到分離的目的。三、實驗操作要點及主要實驗現象

1．操作要點（1）裁紙（2）點樣（3）展開（4）顯色（1）層析過程中的實驗現象（2）氨熏后的實驗現象三、實驗操作要點及主要實驗現象

用小燒杯代替大試管。用鐵絲橫穿過濾紙，架在燒杯上方（如圖）。調節(jié)完濾紙高度后，蓋上培養(yǎng)皿形成氣室。

氯化鐵層，顏色較深硫酸銅層，顏色稍淺四、實驗注意事項1、為防止水解，飽和FeCl3和CuSO4可加少量HCl或H2SO4酸化，不影響實驗效果。2、氨熏需在通風實驗室內進行。3、層析速度開始較快，后逐漸減慢，大約10分鐘即可分離完全。四、實驗注意事項

劃混合液線時可用載玻片在玻璃片上推（不能拉）出一個薄層，然后將濾紙需劃線處對折，在玻璃片的薄層上蘸一下，吹干。重復2－3次，可得均勻、齊細的混合液細線。推4、濾紙吸水性很強，點樣操作要求迅速。等到濾紙完全干燥以后才能再次點樣。建議在濾紙下方距離底邊2cm處畫出混合液細線代替點樣。拓展課題1－2菠菜的葉綠體中色素的提取和分離

1、藥品準備：菠菜葉4－5克；石英砂1克（可用細砂代替）；丙酮;層析液按石油醚9份、丙酮1份（體積比）配制，也可用20份石油醚、2份丙酮、1份苯配制，或用汽油代替2、實驗現象3、用圓濾紙改進實驗的實驗現象5分鐘15分鐘菠

菜5分鐘20分鐘青

菜拓展課題1－3

用粉筆進行層析分離一、實驗目的（1）取材方便、操作簡單、能引起學生的實驗興趣。（2）分離結果的好壞與操作方法直接相關，便于學生通過實驗結果對操作過程進行反思。（3）培養(yǎng)反思能力和實事求是的科學態(tài)度。課題3硝酸鉀晶體的制備一、課程標準、學科教學指導意見相關要求

1、理解實驗室中利用NaNO3和KCl制取KNO3的原理——水溶液中利用離子相互反應和溶解度的差異來制備無機化合物的一般原理和步驟。

2、學會利用結晶或重結晶的方法提純固態(tài)物質。

3、學習減壓過濾，了解熱過濾。

4、進一步掌握并能熟練運用溶解、過濾、加熱蒸發(fā)、結晶等常用實驗操作。

5、加深對制備實驗的認識，初步體會科學研究的過程。NaNO3+KCl=NaCl+KNO3溶解度隨溫度變化：大小小大（1）高溫下,達到飽和的

NaCl先結晶分離；然后,

在低溫下,KNO3達飽和，

得到粗產品。二、實驗原理（2）初次結晶得到的晶體中

常會混有些可溶性雜質。將

所得晶體溶于少量溶劑中，

然后進行蒸發(fā)（或冷卻）、

結晶、過濾，如此反復的操

作稱為重結晶。1、儀器裝置(1)減壓過濾裝置(2)熱過濾裝置3、實驗步驟熱過濾：趁熱過濾，得KNO3飽和溶液（回收NaCl晶體）結晶：KNO3溶液冷卻有KNO3晶體析出蒸發(fā)：小火加熱至有較多晶體析出[2]

溶解：20gNaNO317gKCl35ml水[1]

抽濾：得KNO3晶體，用少量飽和KNO3溶液淋洗晶體稱量：稱量產品，粗KNO3質量

g[2]建議將書本中“溶液體積蒸發(fā)至原來的一半”改為“蒸發(fā)至溶液體積約為40mL”[1]此時溶液體積約為50mL(1)制備KNO3粗品溶解：按KNO3∶H2O=2∶1加適量水溶解2、KNO3提純（重結晶）加熱：沸騰即止冷卻：有針狀KNO3析出抽濾：得KNO3晶體用飽和KNO3淋洗烘干：水浴烘干(在表面皿中）稱重:精品

KNO3

g水蒸氣烘干裝置水蒸氣烘干產物烘干0.1g粗品KNO3＋2ml水0.1g晶體KNO3＋2ml水無白色AgCl↓3、產品純度檢驗有白色AgCl↓三、實驗結果產量（粗）：7.7g

產率（粗）：33.5%

氯離子含量：較高產量（精）：5.1g

產率（精）：22.3%

氯離子含量：微量2滴AgNO32滴AgNO3/////25合格1.5微量10.92.535合格6.0微量37.08.540合格3.7微量30.47.045合格1.9微量19.14.450產物中氯離子含量（GB647－77）產量

（粗）/g產物中氯離子含量產率/%產量

（粗）/g蒸發(fā)后溶液的體積分析：控制好水的蒸發(fā)量是決定產率和產品質量的主要因素，當溶液蒸發(fā)至40mL時，NaCl能最大限度的結晶析出，同時KNO3不結晶。若溶液蒸發(fā)至教材指定蒸發(fā)量，大量KNO3與NaCl一起析出，小燒杯中的溶液變成糊狀固體，無法通過過濾除去NaCl。

水蒸發(fā)量對KNO3產率的影響

[中教參.2007（1～2）]

四、實驗注意事項2.溫度對KNO3產率的影響

[中教參.2007（1～2）]

硝酸鉀結晶溫度產量

（粗）/g產率/%產物中氯離子含量產量

（粗）/g產物中氯離子含量（GB647－77）408.537.0微量6.0合格011.851.3微量7.1合格分析：KNO3