如何提取水中化學物質

① 高中化學中有多少種提取物質的方法，每個方法的適用范圍和注意事項都簡單的說下，謝謝

加熱濃縮，冷卻結晶法：用於多種物質溶於水，一種物質濃度較高且隨溫度的變化溶解度變化大，其他物質濃度小且溶解度隨溫度的變化不大 注意：溶解度隨溫度變化差異大 溶液溶質濃度差異大（很多老師不提後邊這點，但事實上這點很重要）
蒸餾冷凝法：用於沸點不同且熱穩定性好的不同種液體混合 提純液體 或者混合固體 如果是混合固體，要提取的必須是兩者之中沸點高的，也就是可以留在蒸餾瓶裡面的，且另一種固體的沸點不能太高（一般不高於600度） （蒸餾法很少用在固體上，因為固體沸點普遍較高，但是不排除特殊固體） 注意：兩種物質沸點不同，熱穩定性好。若為固體，要求提純的沸點高
萃取法：高中僅要求從水中用有機溶劑萃取物質，要求該物質在水中溶解度小，在有機溶劑溶解度大。 注意：被萃取的物質不可以和有機溶劑反映，選用的有機溶劑不可溶於水。
暫時就想起這么多

② 怎樣萃取物質

要萃取的物質在萃取劑中的溶解度必須大於原溶劑

比如用苯萃取溴水中的溴

操作是將兩者都倒入分液漏斗，蓋上蓋子，搖晃使其萃取充分

然後下層液體從下面放出，上方液體從上面倒出

③ 怎樣從水中提取已溶於水的物質

蒸溜法，用個蒸發皿，加熱，把水整干，但這只試用於不會受熱分解的葯品，對於NahOH,它受熱分解，就不能用蒸餾法了…

④ 如何從海水中提取氯化鈉，看清條件，寫出完整過程

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從海水中提取鹽的方法？標簽：海水
提取,海水,方法
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解決時間:2008-06-17
15:08
檢舉
提取的方法是將海水引入海灘上的鹽田裡，利用日光和風力逐漸使水蒸發，慢慢濃縮，使食鹽呈結晶析出
從鹽鹵中提取氯化鉀曬鹽後剩下的鹽鹵中含有氯化鉀、氯化鎂，還含有少量氯化鈉。可利用三種物質溶解度的不同將它們分離開來。分析三種物質
的溶解度可知，室溫(20℃)時，氯化鎂的溶解度(54.3克)大於氯化鉀和氯化
鈉的溶解度。因此，在室溫時向混合物中加適量水，就可將大部分氯化鎂溶
解在水中，從而可分離除去氯化鎂。然後根據在27℃以下氯化鉀的溶解度小
於氯化鈉的溶解度的特點，向剩餘的混合物中第二次加適量水，就可將氯化
鈉溶解於水，從而得到氯化鉀粗品。將粗品氯化鉀進一步進行結晶和重結晶，
可得到精製的氯化鉀。

⑤ 一般天然產物的提取方式有哪些殘余物質如何除去

（一）溶劑提取法：
1．溶劑提取法的原理：溶劑提取法是根據中草葯中各種成分在溶劑中的溶解性質，選用對活性成分溶解度大，對不需要溶出成分溶解度小的溶劑，而將有效成分從葯材組織內溶解出來的方法。當溶劑加到中草葯原料（需適當粉碎）中時，溶劑由於擴散、滲透作用逐漸通過細胞壁透入到細胞內，溶解了可溶性物質，而造成細胞內外的濃度差，於是細胞內的濃溶液不斷向外擴散，溶劑又不斷進入葯材組織細胞中，如此多次往返，直至細胞內外溶液濃度達到動態平衡時，將此飽和溶液濾出，繼續多次加入新溶劑，就可以把所需要的成分近於完全溶出或大部溶出。
2．溶劑的選擇：運用溶劑提取法的關鍵，是選擇適當的溶劑。溶劑選擇適當，就可以比較順利地將需要的成分提取出來。選擇溶劑要注意以下三點：①溶劑對有效成分溶解度大，對雜質溶解度小；②溶劑不能與中葯的成分起化學變化；③溶劑要經濟、易得、使用安全等。
3．提取方法：用溶劑提取中草葯成分，、常用浸漬法、滲漉法、煎煮法、迴流提取法及連續迴流提取法等。同時，原料的粉碎度、提取時間、提取溫度、設備條件等因素也都能影響提取效率，必須加以考慮。
1）浸漬法：浸漬法系將中草葯粉末或碎塊裝人適當的容器中，加入適宜的溶劑（如乙醇、稀醇或水），浸漬葯材以溶出其中成分的方法。本法比較簡單易行，但浸出率較差，且如用水為溶劑，其提取液易於發霉變質）須注意加入適當的防腐劑。
2）滲漉法：滲漉法是將中草葯粉末裝在滲漉器中，不斷添加新溶劑，使其滲透過葯材，自上而下從滲漉器下部流出浸出液的一種浸出方法小當溶劑滲進葯粉溶出成分比重加大而向下移動時，上層的溶液或稀浸液便置換其位置，造成良好的濃度差，使擴散能較好地進行，故浸出效果優於浸漬法。但應控制流速，在滲渡過程中隨時自葯面上補充新溶劑，使葯材中有效成分充分浸出為止。或當滲滴液顏色極淺或滲涌液的體積相當於：原葯材重的10倍時，便可認為基本上已提取完全。在大量生產中常將收集的稀滲淮液作為另一批新原料的溶劑之用。
3）煎煮法：煎煮法是我國最早使用的傳統的浸出方法。所用容器一般為陶器、砂罐或銅制、搪瓷器皿，不宜用鐵鍋，以免葯液變色。直火加熱時最好時常攪拌，以免局部葯材受熱太高，容易焦糊。有蒸汽加熱設備的葯廠，多採用大反應鍋、大銅鍋、大木桶，或水泥砌的池子中通入蒸汽加熱。還可將數個煎煮器通過管道互相連接，進行連續煎浸。
4）迴流提取法：應用有機溶劑加熱提取，需採用迴流加熱裝置，以免溶劑揮發損失。小量操作時，可在圓底燒瓶上連接迴流冷凝器。瓶內裝葯材約為容量的％～％，溶劑浸過葯材表面約1～2cm。在水浴中加熱迴流，一般保持沸騰約1小時小放冷過濾，再在葯渣中加溶劑，作第二、三次加熱迴流分別約半小時，或至基本提盡有效成分為止。此法提取效率較冷浸法高，大量生產中多採用連續提取法。
5）動連續提取法：應用揮發性有機溶劑提取中草葯有效成分，不論小型實驗或大型生產，均以連續提取法為好，而且需用溶劑量較少，提取成分也較完全。實驗室常用脂肪提取器或稱索氏提取器。連續提取法，一般需數小時才能提取完全。提取成分受熱時間較長，遇熱不穩定易變化的成分不宜採用此法。
6）水蒸氣蒸餾法：水蒸氣蒸餾法，適用於能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞的中草葯成分的提取。此類成分的沸點多在100℃以上，與水不相混溶或僅微溶，且在約100℃時存一定的蒸氣壓。當與水在一起加熱時，其蒸氣壓和水的蒸氣壓總和為一個大氣壓時，液體就開始沸騰，水蒸氣將揮發性物質一並帶出。例如中草葯中的揮發油，某些小分子生物鹼一麻黃鹼、蕭鹼、檳榔鹼，以及某些小分子的酚性物質。牡丹酚（paeonol）等，都可應用本法提取。有些揮發性成分在水中的溶解度稍大些，常將蒸餾液重新蒸餾，在最先蒸餾出的部分，分出揮發油層，或在蒸餾液水層經鹽析法並用低沸點溶劑將成分提取出來。例如玫瑰油、原白頭翁素（protoanemonin）等的制備多採用此法。
7）升華法：固體物質受熱直接氣化，遇冷後又凝固為固體化合物，稱為升華。中草葯中有一些成分具有升華的性質，故可利用升華法直接自中草葯中提取出來。例如樟木中升華的樟腦（camphor），在《本草綱目》中已有詳細的記載，為世界上最早應用升華法製取葯材有效成分的記述。茶葉中的咖啡鹼在178℃以上就能升華而不被分解。游離羥基蒽醌類成分，一些香豆素類，有機酸類成分，有些也具有升華的性質。例如七葉內酯及苯甲酸等。升華法雖然簡單易行，但中草葯炭化後，往往產生揮發性的焦油狀物，粘附在升華物上，不易精製除去，其次，升華不完全，產率低，有時還伴隨有分解現象。
4．分離和純化：

（一）溶劑分離法：一般是將上述總提取物，選用三、四種不同極性的溶劑，由低極性到高極性分步進行提取分離。水浸膏或乙醇浸膏常常為膠伏物，難以均勻分散在低極性溶劑中，故不能提取完全，可拌人適量惰性填充劑，如硅藻土或纖維粉等，然後低溫或自然乾燥，粉碎後，再以選用溶劑依次提取，使總提取物中各組成成分，依其在不同極性溶劑中溶解度的差異而得到分離。例如粉防己乙醇浸膏，鹼化後可利用乙醚溶出脂溶性生物鹼，再以冷苯處理溶出粉防己鹼，與其結構類似的防己諾林鹼比前者少一甲基而有一酚羥基，不溶於冷苯而得以分離。利用中草葯化學成分，在不同極性溶劑中的溶解度進行分離純化，是最常用的方法。
（二）兩相溶劑萃取法：
1．萃取法：兩相溶劑提取又簡稱萃取法，是利用混合物中各成分在兩種互不相溶的溶劑中分配系數的不同而達到分離的方法。萃取時如果各成分兩相溶劑中分配系數相差越大，則分離效率越高、如果在水提取液中的有效成分是親脂性的物質，一般多用親脂性有機溶劑，如苯、氯仿或乙醚進行兩相萃取，如果有效成分是偏於親水性的物質，在親脂性溶劑中難溶解，就需要改用弱親脂性的溶劑，例如乙酸乙酯、丁醇等。還可以在氯仿、乙醚中加入適量乙醇或甲醇以增大其親水性。提取黃酮類成分時，多用乙酸乙脂和水的兩相萃取。提取親水性強的皂甙則多選用正丁醇、異戊醇和水作兩相萃取。不過，一般有機溶劑親水性越大，與水作兩相萃取的效果就越不好，因為能使較多的親水性雜質伴隨而出，對有效成分進一步精製影響很大。
2．逆流連續萃取法：是一種連續的兩相溶劑萃取法。其裝置可具有一根、數根或更多的萃取管。管內用小瓷圈或小的不銹鋼絲圈填充，以增加兩相溶劑萃取時的接觸面。例如用氯仿從川楝樹皮的水浸液中萃取川楝素。將氯仿盛於萃取管內，而比重小於氯仿的水提取濃縮液貯於高位容器內，開啟活塞，則水浸液在高位壓力下流入萃取管，遇瓷圈撞擊而分散成細粒，使與氯仿接觸面增大，萃取就比較完全。如果一種中草葯的水浸液需要用比水輕的苯、乙酸乙酯等進行萃取，則需將水提濃縮液裝在萃取管內，而苯、乙酸乙酯貯於高位容器內。萃取是否完全，可取樣品用薄層層析、紙層析及顯色反應或沉澱反應進行檢查。
3．逆流分配法（CounterCurrentDistribution，CCD）：逆流分配法又稱逆流分溶法、逆流分布法或反流分布法。逆流分配法與兩相溶劑逆流萃取法原理一致，但加樣量一定，並不斷在一定容量的兩相溶劑中，經多次移位萃取分配而達到混合物的分離。本法所採用的逆流分布儀是由若干乃至數百隻管子組成。若無此儀器，小量萃取時可用分液漏斗代替。預先選擇對混合物分離效果較好，即分配系數差異大的兩種不相混溶的溶劑。並參考分配層析的行為分析推斷和選用溶劑系統，通過試驗測知要經多少次的萃取移位而達到真正的分離。逆流分配法對於分離具有非常相似性質的混合物，往往可以取得良好的效果。但操作時間長，萃取管易因機械振盪而損壞，消耗溶劑亦多，應用上常受到一定限制。
4．液滴逆流分配法：液滴逆流分配法又稱液滴逆流層析法。為近年來在逆流分配法基礎上改進的兩相溶劑萃取法。對溶劑系統的選擇基本同逆流分配法，但要求能在短時間內分離成兩相，並可生成有效的液滴。由於移動相形成液滴，在細的分配萃取管中與固定相有效地接觸、摩擦不斷形成新的表面，促進溶質在兩相溶劑中的分配，故其分離效果往往比逆流分配法好。且不會產生乳化現象，用氮氣壓驅動移動相，被分離物質不會因遇大氣中氧氣而氧化。本法必須選用能生成液滴的溶劑系統，且對高分子化合物的分離效果較差，處理樣品量小（1克以下），並要有一定設備。應用液滴逆流分配法曾有效地分離多種微量成分如柴胡皂甙原小檗鹼型季銨鹼等。液滴逆流分配法的裝置，近年來雖不斷在改進，但裝置和操作較繁。目前，對適用於逆流分配法進行分離的成分，可採用兩相溶劑逆流連續萃取裝置或分配柱層析法進行。
（三）沉澱法：是在中草葯提取液中加入某些試劑使產生沉澱，去雜質的方法。
1.鉛鹽沉澱法：鉛鹽沉澱法為分離某些中草葯成分的經典方法之一。由於醋酸鉛及鹼式醋酸鉛在水及醇溶液中，能與多種中草葯成分生成難溶的鉛鹽或絡鹽沉澱，故可利用這種性質使有效成分與雜質分離。中性醋酸鉛可與酸性物質或某些酚性物質結合成不溶性鉛鹽。因此，常用以沉澱有機酸、氨基酸、蛋白質、粘液質、鞣質、樹脂、酸性皂甙、部分黃酮等。可與鹼式醋酸鉛產生不溶性鉛鹽或絡合物的范圍更廣。通常將中草葯的水或醇提取液先加入醋酸鉛濃溶液，靜置後濾出沉澱，並將沉澱洗液並入濾液，於濾液中加鹼式醋酸鉛飽和溶液至不發生沉澱為止，這樣就可得到醋酸鉛沉澱物、鹼式醋酸鉛沉澱物及母液三部分。
然後將鉛鹽沉澱懸浮於新溶劑中，通以硫化氫氣體，使分解並轉為不溶性硫化鉛而沉澱。含鉛鹽母液亦須先如法脫鉛處理，再濃縮精製。硫化氫脫鉛比較徹底，但溶液中可能存有多餘的硫化氫，必須先通人空氣或二氧化碳讓氣泡帶出多餘的硫化氫氣體，以免在處理溶液時參與化學反應。新生態的硫化鉛多為膠體沉澱，能吸咐葯液中的有效成分，要注意用溶劑處理收回

⑥ 化學物質的提純方法和原理,要非常的詳細,最好舉幾個例子,好的話可以加分,但請不要復制

分離提純一般應遵循「四原則」和「三必須」
(1)「四原則」：一不增(提純過程中不增加新的雜質)；二不減(不減少被提純的物質)；三易分離(被提純物質與雜質容易分離)；四易復原(被提純物質要易復原).
(2)「三必須」：一、除雜試劑必須過量；二、過量試劑必須除盡(因為過量試劑帶入新的雜質)；三、選最佳除雜途徑.
分離提純的常用物理方法
方法 適用范圍
過濾 不溶性固體和液體
蒸發 溶解度隨溫度變化較小的固體和溶液
重結晶 溶解度隨溫度變化較大的固體和溶解度隨溫度變化較小的固體
萃取和分液 (1)萃取：利用溶質在互不相溶的溶劑里的溶解度不同,用一種溶劑把溶質
從它與另一種溶劑組成的溶液里提取出來
(2)分液：兩種液體互不相溶且易分層
蒸餾和分餾 沸點相差較大的液體混合物
升華 某種組分易升華的混合物,利用物質升華的性質在加熱條件下分離的方法
分離提純的常用化學方法
(1)加熱法
混合物中混有熱穩定性差的物質時,可直接加熱,使熱穩定性差的物質分解而分離出去.例如：食鹽中混有氯化銨,純鹼中混有小蘇打等均可直接加熱除去雜質.
(2)沉澱法
在混合物中加入某試劑,使其中一種以沉澱形式分離出去的方法.使用該方法一定要注意不能引入新的雜質.若使用多種試劑將溶液中不同微粒逐步沉澱時,應注意後加試劑能將前面所加試劑的過量部分除去,最後加的試劑不引入新的雜質.例如,加適量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4.
(3)轉化法
不能通過一次反應達到分離的目的時,要經過轉化為其他物質才能分離,然後要將轉化物質恢復為原物質.例如：分離Fe3＋和Al3＋時,可加入過量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,過濾後,分別再加鹽酸重新生成Fe3＋和Al3＋.注意轉化過程中盡量減少被分離物質的損失,而且轉化物質要易恢復為原物質.
(4)酸鹼法
被提純物質不與酸鹼反應,而雜質可與酸鹼發生反應,用酸鹼作除雜試劑.例如：用鹽酸除去SiO2中的石灰石,用氫氧化鈉溶液除去鐵粉中的鋁粉等.
(5)氧化還原法
①對混合物中混有的還原性雜質,可加入適當的氧化劑使其被氧化為被提純物質.例如：將氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2雜質.
②對混合物中混有的氧化性雜質,可加入適當還原劑將其還原為被提純物質.例如：將過量鐵粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振盪過濾,可除去FeCl3雜質.
(6)調節pH法
通過加入試劑來調節溶液的pH,使溶液中某組分沉澱而分離的方法.一般加入相應的難溶或微溶物來調節.
例如：在CaCl2溶液中含有FeCl3雜質,由於三氯化鐵的水解,溶液是酸性溶液,就可採用調節溶液pH的辦法將Fe3＋沉澱出去,為此,可向溶液中加氧化鈣或氫氧化鈣或碳酸鈣等.
(7)電解法
此法利用電解原理來分離、提純物質,如電解精煉銅,將粗銅作陽極,精銅作陰極,電解液為含銅離子的溶液,通直流電,粗銅及比銅活潑的雜質金屬失電子,在陰極只有銅離子得電子析出,從而提純了銅.
分離提純方法的選擇
(1)「固＋固」混合物的分離(提純)
加熱 升華法例如：NaCl和I2的分離
分解法例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3 固體
氧化法例如：除去氧化銅中混有的銅
加水 結晶法(互溶)例如：KNO3和NaCl的分離
過濾法(不互溶)例如：粗鹽提純
其他——特殊法例如：FeS和Fe的分離可用磁鐵吸附分離
(2)「固＋液」混合物的分離(提純)
互溶 萃取法例如：海帶中碘元素的分離
蒸發 例如：從食鹽水中製得食鹽
蒸餾法例如：用自來水制蒸餾水
不互溶——過濾法例如：將NaCl晶體從其飽和溶液中分離出來
(3)「液＋液」混合物的分離(提純)
互溶 蒸餾法例如：酒精和水、苯和硝基苯、汽油和煤油等的分離
不互溶分液法例如：CCl4和水的分離
(4)「氣＋氣」混合物的分離(提純)
洗氣法例如：除去Cl2中的HCl,可通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶
其他法例如：除去CO2中的CO,可通過灼熱的CuO
(5)含雜質的膠體溶液的分離(提純)
滲析法：用半透膜除去膠體中混有的分子、離子等雜質.
常見物質除雜方法
原物質\x09所含雜質\x09除雜物質\x09 主要操作方法
N2\x09O2\x09灼熱的銅網\x09用固體轉化氣體
CO2\x09H2S\x09CuSO4溶液\x09洗氣
CO\x09CO2\x09NaOH溶液\x09洗氣
CO2\x09CO\x09灼熱CuO\x09 用固體轉化氣體
CO2\x09HCl\x09飽和NaHCO3溶液\x09洗氣
H2S\x09HCl\x09飽和NaHS溶液\x09洗氣
SO2\x09HCl\x09飽和NaHSO3溶液\x09洗氣
Cl2\x09HCl\x09飽和食鹽水\x09洗氣
CO2\x09SO2\x09飽和NaHCO3溶液\x09洗氣
C\x09MnO2\x09濃鹽酸(需要加熱)\x09過濾
MnO2\x09C\x09—\x09 加熱灼燒
C\x09CuO\x09稀酸(如稀鹽酸)\x09過濾
Al(OH)3\x09Fe2O3\x09NaOH溶液、CO2\x09過濾
Fe2O3\x09Al2O3\x09NaOH溶液\x09過濾
Al(OH)3\x09SiO2\x09鹽酸、氨水\x09過濾
SiO2\x09ZnO\x09HCl溶液\x09 過濾
BaSO4\x09BaCO3\x09鹽酸或稀硫酸\x09過濾
NaHCO3溶液Na2CO3 CO2 加酸轉化法
NaCl溶液NaHCO3 HCl 加酸轉化法
FeCl3溶液FeCl2 Cl2 加氧化劑轉化法
FeCl3溶液CuCl2 Fe、Cl2 過濾
FeCl2溶液FeCl3 Fe 加還原劑轉化法
CuO Fe 磁鐵 吸附
NaCl晶體 NH4Cl \x09— 加熱分解
KNO3晶體 NaCl 蒸餾水 重結晶、過濾
乙烯 \x09SO2 \x09鹼石灰 用固體轉化氣體
乙烷 \x09C2H4 \x09溴的四氯化碳溶液 \x09洗氣
溴苯 \x09Br2 \x09NaOH稀溶液 \x09分液
甲苯 \x09苯酚 \x09NaOH溶液 \x09分液
乙醇 \x09水(少量) \x09新制 CaO \x09蒸餾
苯酚 \x09苯 \x09NaOH溶液、CO2 \x09分液

⑦ 水中的氫與氧如何提取

空氣中因為 氫氣 含量很少不能用 工業制氮氣氧氣的 壓縮分離 在根據各種氣體 沸點不同的方法分離 得到氫氣 只能用壓縮分離的方法 分離水煤氣 這是現在大量制備氫氣的唯一實惠的辦法 火箭的氫氣燃料就是這么來制備來的
用水煤氣法 將煤炭燒紅 然後導入水蒸汽 這樣可以制備得到 一氧化炭 氫氣 然後將兩種氣體分離即可
h2o+c=co+h2 現在的工業氫氣 就是用此方法的到的

⑧ 請問如何在水裡提取氫元素

氕，氘，氚

重水與普通水看起來十分相像，是無臭無味的液體，它們的化學性質也一樣，不過某些物理性質卻不相同。普通水的密度為1克／厘米3，而重水的密度為1.056克／厘米3；普通水的沸點為100℃，重水的沸點為101.42℃；普通水的冰點為0℃，重水的冰點為 3.8℃。此外，普通水能夠滋養生命，培育萬物，而重水則不能使種子發芽。人和動物若是喝了重水，還會引起死亡。不過，重水的特殊價值體現在原子能技術應用中。製造威力巨大的核武器，就需要重水來作為原子核裂變反應中的減速劑，作中子的減速劑，也可作為制重氫的材料，普通水中含量約為0.02％（質量分數）。

重水和普通水一樣，也是由氫和氧化合而成的液體化合物，不過，重水分子和普通水分子的氫原子有所不同。我們知道，氫有3種同位素。一種是氕，它只含有一個質子。它和一個氧原子化合可以生成普通的水分子。另一種是重氫 ——氘。它含有一個質子和一個中子。它和一個氧原子化合後可以生成重水分子。還有一種是超重氫——氚。它含有兩個中子和一個質子。

重水可以通過多種方法生產。最初的方法是用電解法，因為重水無法電解，這樣可以從普通水中把它分離出來。還有一種簡單方法是利用重水沸點高於普通水通過反復蒸餾得到。後來又發展了一些其他較佳的方法。

然而只有兩種方法已證明具有商業意義：水——硫化氫交換法(GS法)和氨——氫交換法。

GS法是基於在一系列塔內(通過頂部冷和底部熱的方式操作)水和硫化氫之間氫與氘交換的一種方法。在此過程中，水向塔底流動，而硫化氫氣體從塔底向塔頂循環。使用一系列多孔塔板促進硫化氫氣體和水之間的混合。在低溫下氘向水中遷移，而在高溫下氘向硫化氫中遷移。氘被濃縮了的硫化氫氣體或水從第一級塔的熱段和冷段的接合處排出，並且在下一級塔中重復這一過程。最後一級的產品(氘濃縮至高達30%的水)送入一個蒸鎦單元以制備反應堆級的重水（即99．75％的氧化氘）。

氨——氫交換法可以在催化劑存在下通過同液態氨的接觸從合成氣中提取氘。合成氣被送進交換塔，而後送至氨轉換器。在交換塔內氣體從塔底向塔頂流動，而液氨從塔頂向塔底流動。氘從合成氣的氫中洗滌下來並在液氨中濃集。液氨然後流入塔底部的氨裂化器，而氣體流入塔頂部的氨轉換器。在以後的各級中得到進一步濃縮，最後通過蒸餾生產出反應堆級重水。合成氣進料可由氨廠提供，而這個氨廠也可以結合氨——氫交換法重水廠一起建造。氨——氫交換法也可以用普通水作為氘的供料源。

利用GS法或氨——氫交換法生產重水的工廠所用的許多關鍵設備項目是與化學工業和石油工業的若干生產工序所用設備相同的。對於利用GS法的小廠來說尤其如此。然而，這種設備項目很少有「現貨」供應。GS法和氨——氫交換法要求在高壓下處理大量易燃、有腐蝕性和有毒的流體。因此，在制定使用這些方法的工廠和設備所用的設計和運行標准時，要求認真注意材料的選擇和材料的規格，以保證在長期服務中有高度的安全性和可靠性。規模的選擇主要取決於經濟性和需要。因而，大多數設備項目將按照用戶的要求製造。

最後，應該指出，對GS法和氨——氫交換法而言，那些單獨地看並非專門設計或製造用於重水生產的設備項目可以組裝成專門設計或製造用於生產重水的系統。氨——氫交換法所用的催化劑生產系統和在上述兩方法中將重水最終加濃至反應堆級所用的水蒸餾系統就是此類系統的實例。

專門設計或製造用於利用GS法或氨——氫交換法生產重水的設備項目包括如下：

6．1． 水——硫化氫交換塔

專門設計或製造用於利用GS法生產重水的、用優質碳鋼(例如ASTM A516)製造的交換塔。該塔直徑6米(20英尺)至9米(30英尺)，能夠在大於或等於2兆帕(300磅/平方英寸)壓力下和6毫米或更大的腐蝕允量下運行。

6．2． 鼓風機和壓縮機

專門為利用GS法生產重水而設計或製造的用於循環硫化氫氣體(即含H2S 70%以上的氣體)的單級、低壓頭(即0．2兆帕或30磅/平方英寸)離心式鼓風機或壓縮機。這些鼓風機或壓縮機的氣體通過能力大於或等於56米3/秒(120 000 標准立方英尺/分)，能在大於或等於1．8兆帕(260磅/平方英寸)的吸入壓力下運行，並有對濕H2S介質的密封設計。

6．3．氨——氫交換塔

專門設計或製造用於利用氨——氫交換法生產重水的氨——氫交換塔。該塔高度大於或等於35米（114．3英尺），直徑1．5米（4．9英尺）至2．5米（8．2英尺），能夠在大於15兆帕(2225磅/平方英寸)壓力下運行。這些塔至少都有一個用法蘭聯結的軸向孔，其直徑與交換塔筒體部分直徑相等，通過此孔可裝入或拆除塔內構件。

6．4． 塔內構件和多級泵

專門為利用氨——氫交換法生產重水而設計或製造的塔內構件和多級泵。塔內構件包括專門設計的促進氣/液充分接觸的多級接觸裝置。多級泵包括專門設計的用來將一個接觸級內的液氨向其他級塔循環的水下泵。

6．5． 氨裂化器

專門設計或製造的用於利用氨——氫交換法生產重水的氨裂化器。該裝置能在大於或等於3兆帕(450磅/平方英寸)的壓力下運行。

6．6． 紅外吸收分析器

能在氘濃度等於或高於90%的情況下「在線」分析氫/氘比的紅外吸收分析器。

6．7． 催化燃燒器

專門設計或製造的用於利用氨——氫交換法生產重水時將濃縮氘氣轉化成重水的催化燃燒器。

⑨ 11種化學物質分離方法

沒有11種分離方法，大多數都是在萃取、膜分離、過濾、層析、鹽析等分離方法的分支。

1、萃取

萃取，又稱溶劑萃取或液液萃取，亦稱抽提，是利用系統中組分在溶劑中有不同的溶解度來分離混合物的單元操作。即，是利用物質在兩種互不相溶（或微溶）的溶劑中溶解度或分配系數的不同，使溶質物質從一種溶劑內轉移到另外一種溶劑中的方法。

萃取是有機化學實驗室中用來提純和純化化合物的手段之一。通過萃取，能從固體或液體混合物中提取出所需要的物質。

2、膜分離方法

一種利用薄膜的半滲透性而分離溶液混合物的化學分離方法，能從氣態或液態混合物中分離出某些組分。

所用的膜既可以是具有一定規格的微孔，有如分子篩，讓小分子通過微孔，而大分子則截流，從而使混合物得以分離；也可以是無微孔的高分子膜，混合物中的一些組分首先溶解在膜表面，然後擴散通過膜層，最後在另一側蒸發，從而達到分離的目的。

3、過濾

在推動力或者其他外力作用下懸浮液（或含固體顆粒發熱氣體）中的液體（或氣體）透過介質，固體顆粒及其他物質被過濾介質截留，從而使固體及其他物質與液體（或氣體）分離的操作。

4、層析

利用各組分物理性質的不同，將多組分混合物進行分離及測定的方法。有吸附層析、分配層析兩種。一般用於有機化合物、金屬離子、氨基酸等的分析。層析利用物質在固定相與流動相之間不同的分配比例，達到分離目的的技術。

層析對生物大分子如蛋白質和核酸等復雜的有機物的混合物的分離分析有極高的分辨力。

5、鹽析

向某些蛋白質溶液中加入某些無機鹽溶液後，可以降低蛋白質的溶解度，使蛋白質凝聚而從溶液中析出,這種作用叫作鹽析，是物理變化，可復原。

向某些蛋白質溶液中加入某些重金屬鹽，可以使蛋白質性質發生改變而凝聚，進而從溶液中析出，這種作用叫作變性，性質改變，是化學反應，無法復原。

利用高濃度中性鹽使蛋白質發生沉澱；蛋白質的溶解度（S）不同，用於沉澱的鹽濃度不同。

⑩ 人們是如何從海水中提取氯化鈉和是用氯化鈉的 調查報告。跪求

實驗儀器：一組電解飽和食鹽水的裝置，若干只試管，
實驗試劑：稀硝酸、硝酸銀、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、澱粉碘化鉀試紙、酚酞、鐵棒、石墨棒等
天然海水主要元素成分
中文名 化學符號 含量
(毫克/升) 中文名 化學符號 含量
(微克/升)
氯 Cl 18880 碳 C 28
鈉 Na 10770 氮 N 15
鎂 Mg 1290 鍶 Sr 7.9
硫 S 884 硼 B 4.5
鈣 Ca 412.1 硅 Si 2
鉀 K 399 氟 F 1.3
溴 Br 67.3

師：展示一瓶海水，海水的味道又苦又咸，這與海水中的成分有關，那麼我們如何檢驗海水中存在的氯離子呢？
生：往海水中滴加用稀HNO3酸化的AgNO3溶液，如果出現白色沉澱，證明有氯離子。
[實驗演示]在加入適量海水的試管，往裡滴入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液。
師：海洋佔地球總面積的百分之七十一
[投影]教材圖2-1每千克海水中幾種氯化物的含量
生：了解海水資源豐富，海水中所含氯化物的含量相當高，主要為氯化鈉，其次是氯化鎂、氯化鈣和氯化鉀。
師：海水中含有豐富的氯化鈉，那麼人們是如何從海水中獲得氯化鈉和使用氯化鈉的呢？
[播放短片]海水曬鹽的過程
師生互動：氯化鈉的應用
生活：維持生命必需元素
醫療：生理鹽水
工業：制純鹼、燒鹼、氯氣等
[過渡]氯元素在自然界中是以離子形式存在，並不是以游離態形式存在，那麼Cl2是怎樣發現的？
生：閱讀教材P40化學史話並仔細揣摩氯氣的實驗室製法的實驗裝置示意圖
師：引導學生觀察實驗、思考和總結氯氣的實驗室製法的原理、氯氣的收集方法、尾氣的吸收。
[小組討論]1、收集氯氣的方法？
2、如何知道氯氣已經收集滿了？
3、氫氧化鈉溶液的作用？
[總結補充]1、收集氯氣除了可以用向上排空氣法之外，還可用排飽和食鹽水法收集。
2、檢驗氣體有沒有收集滿出了觀察顏色外，還可以用濕潤的澱粉KI試紙放在瓶口來檢驗（試紙變藍色）。
3、用NaOH溶液吸收尾氣Cl2。NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
[過渡]既然海水中含有豐富的氯元素，那麼能否利用海水來製取氯氣呢？
[活動與探究]若向水中加入氯化鈉，則通電後兩個電極上可能會得到什麼物質？裝置如圖：

步驟一：接通電源，觀察U形管內的變化
現象：陰極、陽極附近均產生氣泡
結論：通電後有新的氣體產生
生：大膽推測兩極產生的氣體可能是什麼？
步驟二：關閉電源，打開U形管陽極一端的橡皮塞，迅速用鑷子將濕潤的澱粉碘化鉀試紙放在試管口，觀察現象
現象：濕潤的澱粉碘化鉀試紙變藍
結論：陽極產生的氣體是氯氣
步驟三：使用針筒抽出陰極中產生的氣體，並迅速按住針筒，移近點燃的酒精燈，松開拇指，推出針筒中的氣體。
現象：氣體可以燃燒，並伴隨著輕微的爆鳴聲
結論：陰極產生的氣體是氫氣
步驟四：打開U型管兩端的橡皮塞，分別向溶液中滴加1-2滴酚酞溶液，觀察現象
現象：陰極附近溶液顏色變紅
結論：溶液中有鹼性物質生成
生：根據實驗結論書寫化學反應方程式

2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
[小結]工業上就是利用這個原理，用電解飽和食鹽水的方法製取氯氣，在與電源正極相連的電極（陽極）收集氯氣，與電源負極相連的電極上產生氫氣，在溶液中生成氫氧化鈉。
有一學生提出問題：「老師，為什麼不把Cl2和Na都一次性提取出來，那樣不是一舉兩得？」
師答：「這位同學提的問題很好，在第二單元我們學習金屬鈉提取的時候就是採用電解熔融氯化鈉製取金屬鈉，同時得到氯氣。但是由於海水中氯化鈉濃度較低，而且與設備條件要求、利潤也有關，所以在工業上就利用這個原理。當然，如果將整套裝置應用在工業上，也有一些缺點？思考一下，有哪些缺點？」
生：H2和Cl2混合會引起爆炸
師：引導學生從氯氣尾氣吸收原理為出發點考慮，很容易得出生成的NaOH與Cl2會發生反應。
因此，要想得到氫氧化鈉和氯氣，就要設法把生成的氫氧化鈉和氯氣分開，不能讓它們接觸。
[拓展視野]離子交換膜法電解食鹽水
總結：陽離子交換膜具有很好的選擇性，它只允許陽離子通過，而阻止陰離子和分子通過，既只允許Na+、H+通過，而Cl-、OH-和氣體則不能通過。
師：「氯鹼工業」的概念
[知識運用]根據氯鹼廠原料和產品的性質，你認為在生產過程中和貯運時應注意哪些問題？氯鹼廠的廠址應如何選擇？
氯氣貯藏在鋼瓶里，保持陰涼通風。NaOH固體應避免接觸空氣，防止潮解。關於氯鹼廠選址的選擇，學生只考慮了氯氣有毒，應在郊區，在主導風向的下風向處，教師提示一般要從原料、水源、能源、土地供應、市場需要、交通運輸、環境保護等方面考慮，作為課外作業，讓學生回去查資料解決。
九、板書設計
第一單元 氯、溴、碘及其化合物
一、氯氣的生產原理
（一）實驗室製法
1、實驗原理： 4HCl(濃)＋MnO2 === MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
2、收集裝置：向上排空氣法或排飽和食鹽水法
3、驗滿方法：看顏色或用濕潤的澱粉碘化鉀試紙
4、尾氣處理：氫氧化鈉溶液
2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
（二）工業製法
1、電解飽和食鹽水：2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
2、陽離子交換膜的作用
3、氯鹼工業概念
十、案例評價
本案例的設計有以下特點：
1、以自然資源十分豐富的海水作為研究對象，引出總儲量較多的化學物質（氯化鈉）的提取，並以此作為載體探究典型的非金屬單質氯氣的生產原理，揭示化學反應的基本原理和本質。使學生在獲取相關化學知識和實驗研究技能的同時，形成利用自然資源需要化學科學的發展的認識，激發為自我發展和社會生產進步而學習化學的興趣。
2、強調化學實驗在學生學習化學知識中的重要作用，通過對實驗現象的觀察和分析，讓學生自己來總結歸納，是本節教學的一個特點。氯氣的實驗室製法，是學生高中學習實驗室制氣體的開始，考慮到教學時間以及實驗的組織管理，在本課時中只要講清實驗器材的連接、尾氣處理和注意事項即可，實驗操作技能和原理就不拓展。
3、「氯鹼廠廠址的選擇」這一問題的提出，使課堂知識與社會生產實際相結合，激發學生的好奇心。使學生樹立環保意識，從我做起，充分發揮學生想像力，使受到教育。及時反饋知識，加深對電解實驗知識的理解和運用。
4、對於實驗教學條件好的學校，電解飽和食鹽水的實驗可以改為小組分組實驗，可以讓學生通過動手獲得生動直觀的第一手資料，讓學生在情景中輕松愉快地發現提出問題。