如何提取水中化学物质

① 高中化学中有多少种提取物质的方法，每个方法的适用范围和注意事项都简单的说下，谢谢

加热浓缩，冷却结晶法：用于多种物质溶于水，一种物质浓度较高且随温度的变化溶解度变化大，其他物质浓度小且溶解度随温度的变化不大 注意：溶解度随温度变化差异大 溶液溶质浓度差异大（很多老师不提后边这点，但事实上这点很重要）
蒸馏冷凝法：用于沸点不同且热稳定性好的不同种液体混合 提纯液体 或者混合固体 如果是混合固体，要提取的必须是两者之中沸点高的，也就是可以留在蒸馏瓶里面的，且另一种固体的沸点不能太高（一般不高于600度） （蒸馏法很少用在固体上，因为固体沸点普遍较高，但是不排除特殊固体） 注意：两种物质沸点不同，热稳定性好。若为固体，要求提纯的沸点高
萃取法：高中仅要求从水中用有机溶剂萃取物质，要求该物质在水中溶解度小，在有机溶剂溶解度大。 注意：被萃取的物质不可以和有机溶剂反映，选用的有机溶剂不可溶于水。
暂时就想起这么多

② 怎样萃取物质

要萃取的物质在萃取剂中的溶解度必须大于原溶剂

比如用苯萃取溴水中的溴

操作是将两者都倒入分液漏斗，盖上盖子，摇晃使其萃取充分

然后下层液体从下面放出，上方液体从上面倒出

③ 怎样从水中提取已溶于水的物质

蒸溜法，用个蒸发皿，加热，把水整干，但这只试用于不会受热分解的药品，对于NahOH,它受热分解，就不能用蒸馏法了…

④ 如何从海水中提取氯化钠，看清条件，写出完整过程

已解决问题
收藏
从海水中提取盐的方法？标签：海水
提取,海水,方法
.杰╱-`寳;
回答:3
人气:8
解决时间:2008-06-17
15:08
检举
提取的方法是将海水引入海滩上的盐田里，利用日光和风力逐渐使水蒸发，慢慢浓缩，使食盐呈结晶析出
从盐卤中提取氯化钾晒盐后剩下的盐卤中含有氯化钾、氯化镁，还含有少量氯化钠。可利用三种物质溶解度的不同将它们分离开来。分析三种物质
的溶解度可知，室温(20℃)时，氯化镁的溶解度(54.3克)大于氯化钾和氯化
钠的溶解度。因此，在室温时向混合物中加适量水，就可将大部分氯化镁溶
解在水中，从而可分离除去氯化镁。然后根据在27℃以下氯化钾的溶解度小
于氯化钠的溶解度的特点，向剩余的混合物中第二次加适量水，就可将氯化
钠溶解于水，从而得到氯化钾粗品。将粗品氯化钾进一步进行结晶和重结晶，
可得到精制的氯化钾。

⑤ 一般天然产物的提取方式有哪些残余物质如何除去

（一）溶剂提取法：
1．溶剂提取法的原理：溶剂提取法是根据中草药中各种成分在溶剂中的溶解性质，选用对活性成分溶解度大，对不需要溶出成分溶解度小的溶剂，而将有效成分从药材组织内溶解出来的方法。当溶剂加到中草药原料（需适当粉碎）中时，溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内，溶解了可溶性物质，而造成细胞内外的浓度差，于是细胞内的浓溶液不断向外扩散，溶剂又不断进入药材组织细胞中，如此多次往返，直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡时，将此饱和溶液滤出，继续多次加入新溶剂，就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部溶出。
2．溶剂的选择：运用溶剂提取法的关键，是选择适当的溶剂。溶剂选择适当，就可以比较顺利地将需要的成分提取出来。选择溶剂要注意以下三点：①溶剂对有效成分溶解度大，对杂质溶解度小；②溶剂不能与中药的成分起化学变化；③溶剂要经济、易得、使用安全等。
3．提取方法：用溶剂提取中草药成分，、常用浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法及连续回流提取法等。同时，原料的粉碎度、提取时间、提取温度、设备条件等因素也都能影响提取效率，必须加以考虑。
1）浸渍法：浸渍法系将中草药粉末或碎块装人适当的容器中，加入适宜的溶剂（如乙醇、稀醇或水），浸渍药材以溶出其中成分的方法。本法比较简单易行，但浸出率较差，且如用水为溶剂，其提取液易于发霉变质）须注意加入适当的防腐剂。
2）渗漉法：渗漉法是将中草药粉末装在渗漉器中，不断添加新溶剂，使其渗透过药材，自上而下从渗漉器下部流出浸出液的一种浸出方法小当溶剂渗进药粉溶出成分比重加大而向下移动时，上层的溶液或稀浸液便置换其位置，造成良好的浓度差，使扩散能较好地进行，故浸出效果优于浸渍法。但应控制流速，在渗渡过程中随时自药面上补充新溶剂，使药材中有效成分充分浸出为止。或当渗滴液颜色极浅或渗涌液的体积相当于：原药材重的10倍时，便可认为基本上已提取完全。在大量生产中常将收集的稀渗淮液作为另一批新原料的溶剂之用。
3）煎煮法：煎煮法是我国最早使用的传统的浸出方法。所用容器一般为陶器、砂罐或铜制、搪瓷器皿，不宜用铁锅，以免药液变色。直火加热时最好时常搅拌，以免局部药材受热太高，容易焦糊。有蒸汽加热设备的药厂，多采用大反应锅、大铜锅、大木桶，或水泥砌的池子中通入蒸汽加热。还可将数个煎煮器通过管道互相连接，进行连续煎浸。
4）回流提取法：应用有机溶剂加热提取，需采用回流加热装置，以免溶剂挥发损失。小量操作时，可在圆底烧瓶上连接回流冷凝器。瓶内装药材约为容量的％～％，溶剂浸过药材表面约1～2cm。在水浴中加热回流，一般保持沸腾约1小时小放冷过滤，再在药渣中加溶剂，作第二、三次加热回流分别约半小时，或至基本提尽有效成分为止。此法提取效率较冷浸法高，大量生产中多采用连续提取法。
5）动连续提取法：应用挥发性有机溶剂提取中草药有效成分，不论小型实验或大型生产，均以连续提取法为好，而且需用溶剂量较少，提取成分也较完全。实验室常用脂肪提取器或称索氏提取器。连续提取法，一般需数小时才能提取完全。提取成分受热时间较长，遇热不稳定易变化的成分不宜采用此法。
6）水蒸气蒸馏法：水蒸气蒸馏法，适用于能随水蒸气蒸馏而不被破坏的中草药成分的提取。此类成分的沸点多在100℃以上，与水不相混溶或仅微溶，且在约100℃时存一定的蒸气压。当与水在一起加热时，其蒸气压和水的蒸气压总和为一个大气压时，液体就开始沸腾，水蒸气将挥发性物质一并带出。例如中草药中的挥发油，某些小分子生物碱一麻黄碱、萧碱、槟榔碱，以及某些小分子的酚性物质。牡丹酚（paeonol）等，都可应用本法提取。有些挥发性成分在水中的溶解度稍大些，常将蒸馏液重新蒸馏，在最先蒸馏出的部分，分出挥发油层，或在蒸馏液水层经盐析法并用低沸点溶剂将成分提取出来。例如玫瑰油、原白头翁素（protoanemonin）等的制备多采用此法。
7）升华法：固体物质受热直接气化，遇冷后又凝固为固体化合物，称为升华。中草药中有一些成分具有升华的性质，故可利用升华法直接自中草药中提取出来。例如樟木中升华的樟脑（camphor），在《本草纲目》中已有详细的记载，为世界上最早应用升华法制取药材有效成分的记述。茶叶中的咖啡碱在178℃以上就能升华而不被分解。游离羟基蒽醌类成分，一些香豆素类，有机酸类成分，有些也具有升华的性质。例如七叶内酯及苯甲酸等。升华法虽然简单易行，但中草药炭化后，往往产生挥发性的焦油状物，粘附在升华物上，不易精制除去，其次，升华不完全，产率低，有时还伴随有分解现象。
4．分离和纯化：

（一）溶剂分离法：一般是将上述总提取物，选用三、四种不同极性的溶剂，由低极性到高极性分步进行提取分离。水浸膏或乙醇浸膏常常为胶伏物，难以均匀分散在低极性溶剂中，故不能提取完全，可拌人适量惰性填充剂，如硅藻土或纤维粉等，然后低温或自然干燥，粉碎后，再以选用溶剂依次提取，使总提取物中各组成成分，依其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。例如粉防己乙醇浸膏，碱化后可利用乙醚溶出脂溶性生物碱，再以冷苯处理溶出粉防己碱，与其结构类似的防己诺林碱比前者少一甲基而有一酚羟基，不溶于冷苯而得以分离。利用中草药化学成分，在不同极性溶剂中的溶解度进行分离纯化，是最常用的方法。
（二）两相溶剂萃取法：
1．萃取法：两相溶剂提取又简称萃取法，是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的方法。萃取时如果各成分两相溶剂中分配系数相差越大，则分离效率越高、如果在水提取液中的有效成分是亲脂性的物质，一般多用亲脂性有机溶剂，如苯、氯仿或乙醚进行两相萃取，如果有效成分是偏于亲水性的物质，在亲脂性溶剂中难溶解，就需要改用弱亲脂性的溶剂，例如乙酸乙酯、丁醇等。还可以在氯仿、乙醚中加入适量乙醇或甲醇以增大其亲水性。提取黄酮类成分时，多用乙酸乙脂和水的两相萃取。提取亲水性强的皂甙则多选用正丁醇、异戊醇和水作两相萃取。不过，一般有机溶剂亲水性越大，与水作两相萃取的效果就越不好，因为能使较多的亲水性杂质伴随而出，对有效成分进一步精制影响很大。
2．逆流连续萃取法：是一种连续的两相溶剂萃取法。其装置可具有一根、数根或更多的萃取管。管内用小瓷圈或小的不锈钢丝圈填充，以增加两相溶剂萃取时的接触面。例如用氯仿从川楝树皮的水浸液中萃取川楝素。将氯仿盛于萃取管内，而比重小于氯仿的水提取浓缩液贮于高位容器内，开启活塞，则水浸液在高位压力下流入萃取管，遇瓷圈撞击而分散成细粒，使与氯仿接触面增大，萃取就比较完全。如果一种中草药的水浸液需要用比水轻的苯、乙酸乙酯等进行萃取，则需将水提浓缩液装在萃取管内，而苯、乙酸乙酯贮于高位容器内。萃取是否完全，可取样品用薄层层析、纸层析及显色反应或沉淀反应进行检查。
3．逆流分配法（CounterCurrentDistribution，CCD）：逆流分配法又称逆流分溶法、逆流分布法或反流分布法。逆流分配法与两相溶剂逆流萃取法原理一致，但加样量一定，并不断在一定容量的两相溶剂中，经多次移位萃取分配而达到混合物的分离。本法所采用的逆流分布仪是由若干乃至数百只管子组成。若无此仪器，小量萃取时可用分液漏斗代替。预先选择对混合物分离效果较好，即分配系数差异大的两种不相混溶的溶剂。并参考分配层析的行为分析推断和选用溶剂系统，通过试验测知要经多少次的萃取移位而达到真正的分离。逆流分配法对于分离具有非常相似性质的混合物，往往可以取得良好的效果。但操作时间长，萃取管易因机械振荡而损坏，消耗溶剂亦多，应用上常受到一定限制。
4．液滴逆流分配法：液滴逆流分配法又称液滴逆流层析法。为近年来在逆流分配法基础上改进的两相溶剂萃取法。对溶剂系统的选择基本同逆流分配法，但要求能在短时间内分离成两相，并可生成有效的液滴。由于移动相形成液滴，在细的分配萃取管中与固定相有效地接触、摩擦不断形成新的表面，促进溶质在两相溶剂中的分配，故其分离效果往往比逆流分配法好。且不会产生乳化现象，用氮气压驱动移动相，被分离物质不会因遇大气中氧气而氧化。本法必须选用能生成液滴的溶剂系统，且对高分子化合物的分离效果较差，处理样品量小（1克以下），并要有一定设备。应用液滴逆流分配法曾有效地分离多种微量成分如柴胡皂甙原小檗碱型季铵碱等。液滴逆流分配法的装置，近年来虽不断在改进，但装置和操作较繁。目前，对适用于逆流分配法进行分离的成分，可采用两相溶剂逆流连续萃取装置或分配柱层析法进行。
（三）沉淀法：是在中草药提取液中加入某些试剂使产生沉淀，去杂质的方法。
1.铅盐沉淀法：铅盐沉淀法为分离某些中草药成分的经典方法之一。由于醋酸铅及碱式醋酸铅在水及醇溶液中，能与多种中草药成分生成难溶的铅盐或络盐沉淀，故可利用这种性质使有效成分与杂质分离。中性醋酸铅可与酸性物质或某些酚性物质结合成不溶性铅盐。因此，常用以沉淀有机酸、氨基酸、蛋白质、粘液质、鞣质、树脂、酸性皂甙、部分黄酮等。可与碱式醋酸铅产生不溶性铅盐或络合物的范围更广。通常将中草药的水或醇提取液先加入醋酸铅浓溶液，静置后滤出沉淀，并将沉淀洗液并入滤液，于滤液中加碱式醋酸铅饱和溶液至不发生沉淀为止，这样就可得到醋酸铅沉淀物、碱式醋酸铅沉淀物及母液三部分。
然后将铅盐沉淀悬浮于新溶剂中，通以硫化氢气体，使分解并转为不溶性硫化铅而沉淀。含铅盐母液亦须先如法脱铅处理，再浓缩精制。硫化氢脱铅比较彻底，但溶液中可能存有多余的硫化氢，必须先通人空气或二氧化碳让气泡带出多余的硫化氢气体，以免在处理溶液时参与化学反应。新生态的硫化铅多为胶体沉淀，能吸咐药液中的有效成分，要注意用溶剂处理收回

⑥ 化学物质的提纯方法和原理,要非常的详细,最好举几个例子,好的话可以加分,但请不要复制

分离提纯一般应遵循“四原则”和“三必须”
(1)“四原则”：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少被提纯的物质)；三易分离(被提纯物质与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要易复原).
(2)“三必须”：一、除杂试剂必须过量；二、过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；三、选最佳除杂途径.
分离提纯的常用物理方法
方法 适用范围
过滤 不溶性固体和液体
蒸发 溶解度随温度变化较小的固体和溶液
重结晶 溶解度随温度变化较大的固体和溶解度随温度变化较小的固体
萃取和分液 (1)萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质
从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来
(2)分液：两种液体互不相溶且易分层
蒸馏和分馏 沸点相差较大的液体混合物
升华 某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法
分离提纯的常用化学方法
(1)加热法
混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去.例如：食盐中混有氯化铵,纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质.
(2)沉淀法
在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法.使用该方法一定要注意不能引入新的杂质.若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂能将前面所加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质.例如,加适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4.
(3)转化法
不能通过一次反应达到分离的目的时,要经过转化为其他物质才能分离,然后要将转化物质恢复为原物质.例如：分离Fe3＋和Al3＋时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,分别再加盐酸重新生成Fe3＋和Al3＋.注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失,而且转化物质要易恢复为原物质.
(4)酸碱法
被提纯物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱发生反应,用酸碱作除杂试剂.例如：用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等.
(5)氧化还原法
①对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质.例如：将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质.
②对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质.例如：将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,可除去FeCl3杂质.
(6)调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法.一般加入相应的难溶或微溶物来调节.
例如：在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于三氯化铁的水解,溶液是酸性溶液,就可采用调节溶液pH的办法将Fe3＋沉淀出去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等.
(7)电解法
此法利用电解原理来分离、提纯物质,如电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,粗铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜.
分离提纯方法的选择
(1)“固＋固”混合物的分离(提纯)
加热 升华法例如：NaCl和I2的分离
分解法例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3 固体
氧化法例如：除去氧化铜中混有的铜
加水 结晶法(互溶)例如：KNO3和NaCl的分离
过滤法(不互溶)例如：粗盐提纯
其他——特殊法例如：FeS和Fe的分离可用磁铁吸附分离
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)
互溶 萃取法例如：海带中碘元素的分离
蒸发 例如：从食盐水中制得食盐
蒸馏法例如：用自来水制蒸馏水
不互溶——过滤法例如：将NaCl晶体从其饱和溶液中分离出来
(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
互溶 蒸馏法例如：酒精和水、苯和硝基苯、汽油和煤油等的分离
不互溶分液法例如：CCl4和水的分离
(4)“气＋气”混合物的分离(提纯)
洗气法例如：除去Cl2中的HCl,可通过盛有饱和食盐水的洗气瓶
其他法例如：除去CO2中的CO,可通过灼热的CuO
(5)含杂质的胶体溶液的分离(提纯)
渗析法：用半透膜除去胶体中混有的分子、离子等杂质.
常见物质除杂方法
原物质\x09所含杂质\x09除杂物质\x09 主要操作方法
N2\x09O2\x09灼热的铜网\x09用固体转化气体
CO2\x09H2S\x09CuSO4溶液\x09洗气
CO\x09CO2\x09NaOH溶液\x09洗气
CO2\x09CO\x09灼热CuO\x09 用固体转化气体
CO2\x09HCl\x09饱和NaHCO3溶液\x09洗气
H2S\x09HCl\x09饱和NaHS溶液\x09洗气
SO2\x09HCl\x09饱和NaHSO3溶液\x09洗气
Cl2\x09HCl\x09饱和食盐水\x09洗气
CO2\x09SO2\x09饱和NaHCO3溶液\x09洗气
C\x09MnO2\x09浓盐酸(需要加热)\x09过滤
MnO2\x09C\x09—\x09 加热灼烧
C\x09CuO\x09稀酸(如稀盐酸)\x09过滤
Al(OH)3\x09Fe2O3\x09NaOH溶液、CO2\x09过滤
Fe2O3\x09Al2O3\x09NaOH溶液\x09过滤
Al(OH)3\x09SiO2\x09盐酸、氨水\x09过滤
SiO2\x09ZnO\x09HCl溶液\x09 过滤
BaSO4\x09BaCO3\x09盐酸或稀硫酸\x09过滤
NaHCO3溶液Na2CO3 CO2 加酸转化法
NaCl溶液NaHCO3 HCl 加酸转化法
FeCl3溶液FeCl2 Cl2 加氧化剂转化法
FeCl3溶液CuCl2 Fe、Cl2 过滤
FeCl2溶液FeCl3 Fe 加还原剂转化法
CuO Fe 磁铁 吸附
NaCl晶体 NH4Cl \x09— 加热分解
KNO3晶体 NaCl 蒸馏水 重结晶、过滤
乙烯 \x09SO2 \x09碱石灰 用固体转化气体
乙烷 \x09C2H4 \x09溴的四氯化碳溶液 \x09洗气
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蒸馏
苯酚 \x09苯 \x09NaOH溶液、CO2 \x09分液

⑦ 水中的氢与氧如何提取

空气中因为 氢气 含量很少不能用 工业制氮气氧气的 压缩分离 在根据各种气体 沸点不同的方法分离 得到氢气 只能用压缩分离的方法 分离水煤气 这是现在大量制备氢气的唯一实惠的办法 火箭的氢气燃料就是这么来制备来的
用水煤气法 将煤炭烧红 然后导入水蒸汽 这样可以制备得到 一氧化炭 氢气 然后将两种气体分离即可
h2o+c=co+h2 现在的工业氢气 就是用此方法的到的

⑧ 请问如何在水里提取氢元素

氕，氘，氚

重水与普通水看起来十分相像，是无臭无味的液体，它们的化学性质也一样，不过某些物理性质却不相同。普通水的密度为1克／厘米3，而重水的密度为1.056克／厘米3；普通水的沸点为100℃，重水的沸点为101.42℃；普通水的冰点为0℃，重水的冰点为 3.8℃。此外，普通水能够滋养生命，培育万物，而重水则不能使种子发芽。人和动物若是喝了重水，还会引起死亡。不过，重水的特殊价值体现在原子能技术应用中。制造威力巨大的核武器，就需要重水来作为原子核裂变反应中的减速剂，作中子的减速剂，也可作为制重氢的材料，普通水中含量约为0.02％（质量分数）。

重水和普通水一样，也是由氢和氧化合而成的液体化合物，不过，重水分子和普通水分子的氢原子有所不同。我们知道，氢有3种同位素。一种是氕，它只含有一个质子。它和一个氧原子化合可以生成普通的水分子。另一种是重氢 ——氘。它含有一个质子和一个中子。它和一个氧原子化合后可以生成重水分子。还有一种是超重氢——氚。它含有两个中子和一个质子。

重水可以通过多种方法生产。最初的方法是用电解法，因为重水无法电解，这样可以从普通水中把它分离出来。还有一种简单方法是利用重水沸点高于普通水通过反复蒸馏得到。后来又发展了一些其他较佳的方法。

然而只有两种方法已证明具有商业意义：水——硫化氢交换法(GS法)和氨——氢交换法。

GS法是基于在一系列塔内(通过顶部冷和底部热的方式操作)水和硫化氢之间氢与氘交换的一种方法。在此过程中，水向塔底流动，而硫化氢气体从塔底向塔顶循环。使用一系列多孔塔板促进硫化氢气体和水之间的混合。在低温下氘向水中迁移，而在高温下氘向硫化氢中迁移。氘被浓缩了的硫化氢气体或水从第一级塔的热段和冷段的接合处排出，并且在下一级塔中重复这一过程。最后一级的产品(氘浓缩至高达30%的水)送入一个蒸镏单元以制备反应堆级的重水（即99．75％的氧化氘）。

氨——氢交换法可以在催化剂存在下通过同液态氨的接触从合成气中提取氘。合成气被送进交换塔，而后送至氨转换器。在交换塔内气体从塔底向塔顶流动，而液氨从塔顶向塔底流动。氘从合成气的氢中洗涤下来并在液氨中浓集。液氨然后流入塔底部的氨裂化器，而气体流入塔顶部的氨转换器。在以后的各级中得到进一步浓缩，最后通过蒸馏生产出反应堆级重水。合成气进料可由氨厂提供，而这个氨厂也可以结合氨——氢交换法重水厂一起建造。氨——氢交换法也可以用普通水作为氘的供料源。

利用GS法或氨——氢交换法生产重水的工厂所用的许多关键设备项目是与化学工业和石油工业的若干生产工序所用设备相同的。对于利用GS法的小厂来说尤其如此。然而，这种设备项目很少有“现货”供应。GS法和氨——氢交换法要求在高压下处理大量易燃、有腐蚀性和有毒的流体。因此，在制定使用这些方法的工厂和设备所用的设计和运行标准时，要求认真注意材料的选择和材料的规格，以保证在长期服务中有高度的安全性和可靠性。规模的选择主要取决于经济性和需要。因而，大多数设备项目将按照用户的要求制造。

最后，应该指出，对GS法和氨——氢交换法而言，那些单独地看并非专门设计或制造用于重水生产的设备项目可以组装成专门设计或制造用于生产重水的系统。氨——氢交换法所用的催化剂生产系统和在上述两方法中将重水最终加浓至反应堆级所用的水蒸馏系统就是此类系统的实例。

专门设计或制造用于利用GS法或氨——氢交换法生产重水的设备项目包括如下：

6．1． 水——硫化氢交换塔

专门设计或制造用于利用GS法生产重水的、用优质碳钢(例如ASTM A516)制造的交换塔。该塔直径6米(20英尺)至9米(30英尺)，能够在大于或等于2兆帕(300磅/平方英寸)压力下和6毫米或更大的腐蚀允量下运行。

6．2． 鼓风机和压缩机

专门为利用GS法生产重水而设计或制造的用于循环硫化氢气体(即含H2S 70%以上的气体)的单级、低压头(即0．2兆帕或30磅/平方英寸)离心式鼓风机或压缩机。这些鼓风机或压缩机的气体通过能力大于或等于56米3/秒(120 000 标准立方英尺/分)，能在大于或等于1．8兆帕(260磅/平方英寸)的吸入压力下运行，并有对湿H2S介质的密封设计。

6．3．氨——氢交换塔

专门设计或制造用于利用氨——氢交换法生产重水的氨——氢交换塔。该塔高度大于或等于35米（114．3英尺），直径1．5米（4．9英尺）至2．5米（8．2英尺），能够在大于15兆帕(2225磅/平方英寸)压力下运行。这些塔至少都有一个用法兰联结的轴向孔，其直径与交换塔筒体部分直径相等，通过此孔可装入或拆除塔内构件。

6．4． 塔内构件和多级泵

专门为利用氨——氢交换法生产重水而设计或制造的塔内构件和多级泵。塔内构件包括专门设计的促进气/液充分接触的多级接触装置。多级泵包括专门设计的用来将一个接触级内的液氨向其他级塔循环的水下泵。

6．5． 氨裂化器

专门设计或制造的用于利用氨——氢交换法生产重水的氨裂化器。该装置能在大于或等于3兆帕(450磅/平方英寸)的压力下运行。

6．6． 红外吸收分析器

能在氘浓度等于或高于90%的情况下“在线”分析氢/氘比的红外吸收分析器。

6．7． 催化燃烧器

专门设计或制造的用于利用氨——氢交换法生产重水时将浓缩氘气转化成重水的催化燃烧器。

⑨ 11种化学物质分离方法

没有11种分离方法，大多数都是在萃取、膜分离、过滤、层析、盐析等分离方法的分支。

1、萃取

萃取，又称溶剂萃取或液液萃取，亦称抽提，是利用系统中组分在溶剂中有不同的溶解度来分离混合物的单元操作。即，是利用物质在两种互不相溶（或微溶）的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使溶质物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中的方法。

萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取，能从固体或液体混合物中提取出所需要的物质。

2、膜分离方法

一种利用薄膜的半渗透性而分离溶液混合物的化学分离方法，能从气态或液态混合物中分离出某些组分。

所用的膜既可以是具有一定规格的微孔，有如分子筛，让小分子通过微孔，而大分子则截流，从而使混合物得以分离；也可以是无微孔的高分子膜，混合物中的一些组分首先溶解在膜表面，然后扩散通过膜层，最后在另一侧蒸发，从而达到分离的目的。

3、过滤

在推动力或者其他外力作用下悬浮液（或含固体颗粒发热气体）中的液体（或气体）透过介质，固体颗粒及其他物质被过滤介质截留，从而使固体及其他物质与液体（或气体）分离的操作。

4、层析

利用各组分物理性质的不同，将多组分混合物进行分离及测定的方法。有吸附层析、分配层析两种。一般用于有机化合物、金属离子、氨基酸等的分析。层析利用物质在固定相与流动相之间不同的分配比例，达到分离目的的技术。

层析对生物大分子如蛋白质和核酸等复杂的有机物的混合物的分离分析有极高的分辨力。

5、盐析

向某些蛋白质溶液中加入某些无机盐溶液后，可以降低蛋白质的溶解度，使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫作盐析，是物理变化，可复原。

向某些蛋白质溶液中加入某些重金属盐，可以使蛋白质性质发生改变而凝聚，进而从溶液中析出，这种作用叫作变性，性质改变，是化学反应，无法复原。

利用高浓度中性盐使蛋白质发生沉淀；蛋白质的溶解度（S）不同，用于沉淀的盐浓度不同。

⑩ 人们是如何从海水中提取氯化钠和是用氯化钠的 调查报告。跪求

实验仪器：一组电解饱和食盐水的装置，若干只试管，
实验试剂：稀硝酸、硝酸银、饱和食盐水、氢氧化钠溶液、淀粉碘化钾试纸、酚酞、铁棒、石墨棒等
天然海水主要元素成分
中文名 化学符号 含量
(毫克/升) 中文名 化学符号 含量
(微克/升)
氯 Cl 18880 碳 C 28
钠 Na 10770 氮 N 15
镁 Mg 1290 锶 Sr 7.9
硫 S 884 硼 B 4.5
钙 Ca 412.1 硅 Si 2
钾 K 399 氟 F 1.3
溴 Br 67.3

师：展示一瓶海水，海水的味道又苦又咸，这与海水中的成分有关，那么我们如何检验海水中存在的氯离子呢？
生：往海水中滴加用稀HNO3酸化的AgNO3溶液，如果出现白色沉淀，证明有氯离子。
[实验演示]在加入适量海水的试管，往里滴入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液。
师：海洋占地球总面积的百分之七十一
[投影]教材图2-1每千克海水中几种氯化物的含量
生：了解海水资源丰富，海水中所含氯化物的含量相当高，主要为氯化钠，其次是氯化镁、氯化钙和氯化钾。
师：海水中含有丰富的氯化钠，那么人们是如何从海水中获得氯化钠和使用氯化钠的呢？
[播放短片]海水晒盐的过程
师生互动：氯化钠的应用
生活：维持生命必需元素
医疗：生理盐水
工业：制纯碱、烧碱、氯气等
[过渡]氯元素在自然界中是以离子形式存在，并不是以游离态形式存在，那么Cl2是怎样发现的？
生：阅读教材P40化学史话并仔细揣摩氯气的实验室制法的实验装置示意图
师：引导学生观察实验、思考和总结氯气的实验室制法的原理、氯气的收集方法、尾气的吸收。
[小组讨论]1、收集氯气的方法？
2、如何知道氯气已经收集满了？
3、氢氧化钠溶液的作用？
[总结补充]1、收集氯气除了可以用向上排空气法之外，还可用排饱和食盐水法收集。
2、检验气体有没有收集满出了观察颜色外，还可以用湿润的淀粉KI试纸放在瓶口来检验（试纸变蓝色）。
3、用NaOH溶液吸收尾气Cl2。NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
[过渡]既然海水中含有丰富的氯元素，那么能否利用海水来制取氯气呢？
[活动与探究]若向水中加入氯化钠，则通电后两个电极上可能会得到什么物质？装置如图：

步骤一：接通电源，观察U形管内的变化
现象：阴极、阳极附近均产生气泡
结论：通电后有新的气体产生
生：大胆推测两极产生的气体可能是什么？
步骤二：关闭电源，打开U形管阳极一端的橡皮塞，迅速用镊子将湿润的淀粉碘化钾试纸放在试管口，观察现象
现象：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
结论：阳极产生的气体是氯气
步骤三：使用针筒抽出阴极中产生的气体，并迅速按住针筒，移近点燃的酒精灯，松开拇指，推出针筒中的气体。
现象：气体可以燃烧，并伴随着轻微的爆鸣声
结论：阴极产生的气体是氢气
步骤四：打开U型管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加1-2滴酚酞溶液，观察现象
现象：阴极附近溶液颜色变红
结论：溶液中有碱性物质生成
生：根据实验结论书写化学反应方程式

2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
[小结]工业上就是利用这个原理，用电解饱和食盐水的方法制取氯气，在与电源正极相连的电极（阳极）收集氯气，与电源负极相连的电极上产生氢气，在溶液中生成氢氧化钠。
有一学生提出问题：“老师，为什么不把Cl2和Na都一次性提取出来，那样不是一举两得？”
师答：“这位同学提的问题很好，在第二单元我们学习金属钠提取的时候就是采用电解熔融氯化钠制取金属钠，同时得到氯气。但是由于海水中氯化钠浓度较低，而且与设备条件要求、利润也有关，所以在工业上就利用这个原理。当然，如果将整套装置应用在工业上，也有一些缺点？思考一下，有哪些缺点？”
生：H2和Cl2混合会引起爆炸
师：引导学生从氯气尾气吸收原理为出发点考虑，很容易得出生成的NaOH与Cl2会发生反应。
因此，要想得到氢氧化钠和氯气，就要设法把生成的氢氧化钠和氯气分开，不能让它们接触。
[拓展视野]离子交换膜法电解食盐水
总结：阳离子交换膜具有很好的选择性，它只允许阳离子通过，而阻止阴离子和分子通过，既只允许Na+、H+通过，而Cl-、OH-和气体则不能通过。
师：“氯碱工业”的概念
[知识运用]根据氯碱厂原料和产品的性质，你认为在生产过程中和贮运时应注意哪些问题？氯碱厂的厂址应如何选择？
氯气贮藏在钢瓶里，保持阴凉通风。NaOH固体应避免接触空气，防止潮解。关于氯碱厂选址的选择，学生只考虑了氯气有毒，应在郊区，在主导风向的下风向处，教师提示一般要从原料、水源、能源、土地供应、市场需要、交通运输、环境保护等方面考虑，作为课外作业，让学生回去查资料解决。
九、板书设计
第一单元 氯、溴、碘及其化合物
一、氯气的生产原理
（一）实验室制法
1、实验原理： 4HCl(浓)＋MnO2 === MnCl2＋2H2O＋Cl2↑
2、收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法
3、验满方法：看颜色或用湿润的淀粉碘化钾试纸
4、尾气处理：氢氧化钠溶液
2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
（二）工业制法
1、电解饱和食盐水：2NaCl + 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
2、阳离子交换膜的作用
3、氯碱工业概念
十、案例评价
本案例的设计有以下特点：
1、以自然资源十分丰富的海水作为研究对象，引出总储量较多的化学物质（氯化钠）的提取，并以此作为载体探究典型的非金属单质氯气的生产原理，揭示化学反应的基本原理和本质。使学生在获取相关化学知识和实验研究技能的同时，形成利用自然资源需要化学科学的发展的认识，激发为自我发展和社会生产进步而学习化学的兴趣。
2、强调化学实验在学生学习化学知识中的重要作用，通过对实验现象的观察和分析，让学生自己来总结归纳，是本节教学的一个特点。氯气的实验室制法，是学生高中学习实验室制气体的开始，考虑到教学时间以及实验的组织管理，在本课时中只要讲清实验器材的连接、尾气处理和注意事项即可，实验操作技能和原理就不拓展。
3、“氯碱厂厂址的选择”这一问题的提出，使课堂知识与社会生产实际相结合，激发学生的好奇心。使学生树立环保意识，从我做起，充分发挥学生想象力，使受到教育。及时反馈知识，加深对电解实验知识的理解和运用。
4、对于实验教学条件好的学校，电解饱和食盐水的实验可以改为小组分组实验，可以让学生通过动手获得生动直观的第一手资料，让学生在情景中轻松愉快地发现提出问题。