《用紙層析法分離鐵離子和銅離子》

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1、 學 習 目 標1 了 解 紙 層 析 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 鐵 離 子 和 銅 離 子 的 操 作 方 法 和 步 驟 。 觀 察 與 交 流 : 知 識 準 備 CuSO4溶 液 溶 液 顏 色顯 色 反 應加 氫 氧 化 鈉 FeCl3溶 液 紅 褐 色 沉 淀 方 法 藍 色藍 色 沉 淀 棕 黃 色與 過 量 氨 水 生 成深 藍 色 溶 液 與 氨 水 生 成 紅 褐 色 沉 淀與 KSCN生 成 血 紅 色 溶 液如 何 分 離 CuCl 2與 FeC

2、l3混 合 溶 液 ？ 色 譜 分 析 法 色 譜 分 析 法 是 一 種 常 用 的 物 質 分 離 分 析 方法 ， 常 用 于 分 離 含 量 很 低 、 結 構 相 近 、 物 理 性質 和 化 學 性 質 相 似 物 質 。色 譜 法 體 系 中 ：一 個 相 是 固 定 不 動 的 ， 稱 為 固 定 相 ；另 一 相 是 移 動 的 ， 稱 為 流 動 相 ；濾 紙 或 其 它 載 體 作 為 惰 性 支 撐 物 ；兩 相 在 惰 性 支 撐 物 上 作 相 對 運 動 。 色 譜 分 析 法 按 流 動 相 和 固 定 相 的 不 同 一 般 分 為 ： 氣 相 色 譜 法 和

3、 液 相 色 譜 法 ；氣 相 色 譜 儀 液 相 色 譜 儀氣 相 色 譜 法 的 流 動 相 是 氣 體 ， 液 相 色 譜 法 的 流 動 相 是 液 體 柱 層 析 法 薄 層 色 譜 法色 譜 分 析 法按 吸 附 劑 及 其 使 用 形 式 可 分 為 ：紙 層 析 法 具 有 細 微 縫 隙 的 物 質 或 直 徑 很 小 的細 管 (稱 毛 細 管 )與 液 體 接 觸 時 ， 液 體 沿細 縫 或 毛 細 管 上 升 的 現(xiàn) 象 稱 毛 細 現(xiàn) 象 。 毛 細 現(xiàn) 象 是 物 質 分 子 間 作 用 力 的 結果 ， 常 見 的 紙 張 或 毛 巾 吸 水 都 是 毛 細 現(xiàn)

4、象 。毛 細 現(xiàn) 象 P8 檢 索 咨 詢 原 理 ： 利 用 待 分 離 混 合 物 中 各 組 分 在 某 一 物 質 （ 固 定 相 ）中 的 親 和 性 的 差 異 （ 吸 附 性 差 異 、 溶 解 性 差 異 ） ， 讓 混合 物 隨 流 動 相 一 起 流 經 固 定 相 ， 使 混 合 物 在 流 動 相 和 固定 相 之 間 進 行 反 復 吸 附 和 分 配 等 作 用 ， 從 而 使 混 合 物 中各 組 分 分 離 知 識 預 備 u層 析 法 u紙 層 析 法 原 理 樣 品 溶 液 點 在 濾 紙 （ 惰 性 支 撐 物 ） 上 ， 做 為 展 開劑 的 有 機 溶

5、 劑 自 下 而 上 移 動 （ 流 動 相 ） ， 樣 品 混 合 物中 各 組 分 在 水 （ 固 定 相 ） 或 有 機 溶 劑 中 的 溶 解 能 力 各不 相 同 ， 各 組 分 會 在 水 與 有 機 溶 劑 兩 相 中 發(fā) 生 溶 解 分配 ， 并 隨 有 機 溶 劑 的 移 動 而 展 開 ， 達 到 分 離 的 目 的 。 性 質 不 同 的 組 分分 離 在 濾 紙 的 不同 位 置 上 親 脂 性 強 的 成 份 在 流 動 相 中 分 配 的 多 一 些 ， 隨 流 動 相 移 動 的 速 度 就 快 一 些 。親 水 性 強 的 成 份 在 固 定 相 中 分 配 的

6、 多 一 些 ，隨 流 動 相 移 動 的 速 度 就 慢 一 些 。 流 動 相 和 固 定 相 的 選 擇1、 一 般 來 說 ， 能 溶 于 水 的 待 分 離 物 質 ， 選 擇 水做 固 定 相 (吸 附 在 濾 紙 上 )， 以 與 水 不 混 溶 的 有機 溶 劑 做 流 動 相 二 、 紙 層 析 法 分 離 鐵 離 子 和 銅 離 子1、 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

7、 ， 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 。流 動 相 ： 丙 酮 裁 紙 畫 原 點 1.5cm 20cm 2、 操 作 步 驟 配 制 試 樣 溶 液 :離 濾 紙 末 端 約 2cm處 劃 起 點 線 點 樣 用 毛 細 管 取 樣 品 溶 液 ， 輕 輕 點 樣于 原 點 上 ， 晾 干 ， 重 復 3 5次 。斑 點 直 徑 需 0.5cm 配 制 并 加 展 開 劑 約 2cm試樣點配 制 飽 和 溶 液配 制 展 開 劑 ： 9ml丙 酮 +1ml6mol/lHCl加 入 展 開 劑 ： 吸 取 展

8、 開 劑 加 入 到 大 試管 ， 不 能 沾 到 試 管 壁 上 。 展 開 顯 色 濾 紙 不 可 觸 及 試 管 的 內 壁 ， 紙 條 末 端 浸 入展 開 劑 約 0.5cm,不 能 讓 試 樣 點 浸 入 展 開 劑 如 果 試 樣 接 觸 展 開 劑 ， 樣 點 里 要 分 離 的 離 子或 者 色 素 就 會 進 入 展 開 劑 ， 導 致 實 驗 失 敗 。 用 鑷 子 取 下 濾 紙 ， 放 在 盛 有 濃 氨 水 的 試 劑瓶 上 方 ， 進 行 氨 熏 。 （ 1） 層 析 過 程 中 的 實 驗 現(xiàn) 象（ 2） 氨 熏 后 的 實 驗 現(xiàn) 象氯 化 鐵 層 ， 顏 色

9、 較 深 硫 酸 銅 層 ， 顏 色 稍 淺 3、 實 驗 現(xiàn) 象 上 端 出 現(xiàn) 紅 棕 色 ，下 方 出 現(xiàn) 藍 色 Cu 2+ +2NH 3 .H 2O Cu（ OH ） 2 +2 NH 4 + Cu（ OH ） 2 + 4NH 3 . H 2O Cu(NH 3) 42+ +2OH +4H 2O藍 色 沉 淀 深 藍 色 溶 液紅 棕 色 ： Fe3+3NH 3H 2O=Fe(OH )3+3NH 4+藍 色 ：4、 實 驗 反 應 （ 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 。5、 實 驗

10、 注 意 事 項（ 3） 、 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 。 樣 點 要 小 ， 濃 度 要 大 （ 現(xiàn) 象 更 明 顯 ）（ 2） 、 氨 熏 需 在 通 風 實 驗 室 內 進 行 。 拓 展 課 題 1 2 菠 菜 的 葉 綠 體 中 色 素 的 提 取 和 分 離 操 作 步 驟 ：研 磨 、 取 液 、 點 樣 、 層 析 用 圓 濾 紙 改 進 實 驗 的 實 驗 現(xiàn) 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

11、離實 驗 操 作 要 點 及 主 要 實 驗 現(xiàn) 象 實 驗 操 作 要 點（ 1） 配 制 混 合 液（ 2） 點 樣（ 3） 層 析 問 題 與 解 決下 列 關 于 紙 層 析 法 實 驗 的 說 法 正 確 的 是 ( )A.濾 紙 作 為 固 定 相 ,濾 紙 上 吸 附 的 水 作 為 流 動 相B.濾 紙 作 為 惰 性 支 持 物 ,濾 紙 上 吸 附 的 水 作 為 流 動 相C.濾 紙 上 吸 附 的 水 作 為 固 定 相 ,不 溶 于 水 的 有 機 溶 劑作 為 流 動 相D.濾 紙 上 吸 附 的 水 作 為 流 動 相 ,不 溶 于 水 的 有 機 溶 劑作 為 固 定 相 c 鐵 元 素 的 檢 驗 P11