高一化學必修一：分離提純操作全指南

高一化學必修一里，混合物的分離與提純是基礎但極易出錯的板塊。考試常考，實驗題必出，掌握這些操作，不只是應付試卷，更是為后續學習打下真實動手能力的基礎。下面不講理論套話，只說怎么做、為什么這么做、容易錯在哪。

1. 過濾：粗鹽提純的第一步

過濾用來分離固體和液體。比如你拿到一包帶泥沙的粗鹽，加水溶解后，泥沙沉底，鹽水在上，這時候就要用過濾。

操作口訣：一貼、二低、三靠。

- 一貼：濾紙緊貼漏斗內壁，中間不能有氣泡。氣泡會導致過濾慢，甚至液體從縫隙流走，濾液渾濁。

- 二低：濾紙邊緣低于漏斗口；液面低于濾紙邊緣。如果液面超過濾紙，雜質直接從邊上溜過去，過濾失敗。

- 三靠：燒杯嘴靠玻璃棒；玻璃棒靠三層濾紙一側；漏斗下端靠燒杯內壁。這三靠是為了防止液體飛濺、濾紙破損、液體濺出。

常見錯誤：學生以為濾紙越濕越好，結果一碰就破。正確做法是先用蒸餾水潤濕，輕輕按壓排出空氣，再開始過濾。

應用：粗鹽提純中，過濾去掉泥沙。后續還要蒸發結晶，才能得到較純的NaCl。

2. 蒸餾：分離沸點不同的液體

石油分餾、酒精和水的分離，都靠蒸餾。原理是：不同液體沸點不同，加熱時低沸點的先汽化，冷凝后回收。

關鍵點：

- 溫度計水銀球必須在蒸餾燒瓶支管口下方。不是插在液體里，也不是貼在瓶壁。只有這里測的是蒸汽溫度，才能準確判斷哪種物質正在蒸出。

- 防止暴沸：加幾粒沸石。沒有沸石，液體可能突然劇烈沸騰，沖進導管，甚至炸裂儀器。這一步千萬不能省。

- 冷凝管水流方向：下口進水，上口出水。逆流冷卻效率最高。如果反了，冷凝效果差，蒸汽跑掉一半，收集量銳減。

- 接收瓶不能密封。蒸餾系統必須與大氣連通，否則內部壓力升高，有爆炸風險。

例子：實驗室用蒸餾法從自來水里獲取純水，就是利用水沸點100℃，雜質不揮發。你家燒水時壺底的水垢，就是被蒸餾留下的礦物質。

3. 萃取與分液：把物質“搬”到另一個溶劑里

萃取是利用溶質在兩種互不相溶溶劑中的溶解度差異，把它從一個溶劑“搶”到另一個溶劑里。

選萃取劑有三個硬標準：

- 和原溶劑不互溶。比如水和四氯化碳，一上一下，分層清晰。

- 對目標溶質溶解能力遠強于原溶劑。溴在水里溶解度小，在四氯化碳里溶解度大，所以能被“抽”過去。

- 萃取劑本身不能和溶質反應。不能選能和溴反應的溶劑，比如NaOH溶液，雖然能溶解溴，但發生了化學反應，不是萃取了。

萃取后，液體分兩層，接下來是分液。

分液操作：

- 打開分液漏斗上口的玻璃塞，或讓塞子凹槽對準漏斗上的小孔。這是為了平衡氣壓。不這么做，下層液體根本流不出來。

- 慢慢打開活塞，讓下層液體流入燒杯。看到界面接近活塞時，立即關閉。

- 上層液體從上口倒出。別圖省事從下口放，會污染。

常見錯誤：學生分液時，忘記開塞子，死活放不出液體，以為儀器壞了。其實只是氣壓沒平衡。

應用：實驗室用CCl從溴水中萃取溴，溶液變橙紅色，水層褪色。這是典型的萃取現象，考試常考顏色變化。

4. 蒸發與結晶：從溶液里“撈”出固體

蒸發用于分離可溶性固體混合物，比如NaCl和KNO。

操作要點：

- 蒸發皿里液體不超過容積三分之二，防止沸騰時噴濺。

- 加熱時用玻璃棒不斷攪拌。不攪，底部局部過熱，晶體飛濺，甚至燒焦。

- 當出現大量固體時，立刻停止加熱。用余熱蒸干。繼續加熱，晶體可能迸裂，或分解。

為什么停得早？因為NaCl溶解度隨溫度變化小，KNO隨溫度升高大幅增加。所以加熱蒸發NaCl先析出，趁熱過濾，剩下的是含KNO的母液。冷卻后KNO才大量析出。

這就是結晶法分離混合物的邏輯：利用溶解度差異，分步操作。

注意：蒸發不能用坩堝，那是高溫灼燒用的。蒸發皿是薄壁陶瓷，適合緩慢蒸發。

這四招，考試必考，實驗必用

- 過濾：固液分離，看“一貼二低三靠”。

- 蒸餾：液體分離，看溫度計位置、沸石、冷凝水方向。

- 萃取分液：選對溶劑，記得開塞子，下層先放。

- 蒸發結晶：攪拌防濺，見多即停。

這些不是背下來就完事。你得在腦子里過一遍操作畫面：濾紙怎么折？漏斗怎么放？冷凝水從哪進？分液時手怎么動？

每次做題，先問自己：這個操作要解決什么問題？是分離固體？還是分離液體？是利用溶解度？還是沸點？

別背“原理”，要懂“動作”。動作對了，答案自然對。

高一化學，別被術語嚇住。把每一步操作想象成廚房里的家務——過濾像淘米，蒸餾像燒酒，萃取像用油撈辣椒紅，蒸發像熬糖漿。生活里早就有化學，只是你沒注意。

練熟這四招，期中考試實驗題穩拿滿分。》