专题04 物质的分离和提纯-高考全攻略之备战2018年高考化学考点一遍过

考点04 物质的分离和提纯一、分离与提纯（1）混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。

（2）混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。

分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。

二、物质的分离与提纯的基本方法（一）物质的分离与提纯的物理方法1．蒸发——分离易溶性固体和溶剂。

2．过滤——分离不溶性固体和液体。

操作注意事项：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。

二低：滤纸低于漏斗口，液面低于滤纸边缘。

三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸，漏斗下端紧靠烧杯内壁。

3．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并分液。

（2）分液：分离两种互不相溶的液体。

①萃取剂须具备的条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大得多；萃取剂与原溶剂互不相溶；萃取剂与溶质不发生反应。

②分液时，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。

4．蒸馏(或分馏)——分离沸点不同，且相互混溶的两种(或几种)液体。

5．升华——分离易升华与不升华的固体混合物。

6．渗析——用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来，如除去淀粉胶体中的NaCl。

将要提纯的胶体装入半透膜袋中，将袋系好，浸入蒸馏水中，并不断更换蒸馏水，渗析时间要充分。

7．盐析法(盐析后过滤)——将胶体从混合物中分离。

实例：蛋白质溶液中加饱和(NH4)2SO4。

（二）物质的分离与提纯的化学方法考向一分离、提纯的原理与方法典例1我国明代《本草纲目》记载了烧酒的制造工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“以烧酒复烧二次……价值数倍也”。

这里用到的实验方法可用于分离A．苯和水B．乙酸乙酯和乙酸C．食盐水和泥沙D．硝酸钾和硫酸钠【答案】B1．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是混合物分离、提纯的物理方法归纳考向二分离仪器或装置的识别和选择典例1 下列仪器：①普通漏斗；②容量瓶；③蒸馏烧瓶；④天平；⑤分液漏斗；⑥滴定管；⑦燃烧匙。

常用于物质分离的是A．①③④B．①②⑥C．①③⑤D．③④⑦【答案】C2．下列实验中，所选装置不合理的是A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④B．用CCl4提取碘水中的碘，选③C．用FeCl2溶液吸收Cl2选⑤D．粗盐提纯，选①和②物质分离提纯实验装置中易错分析（1）过滤中的“三要求”：一贴、二低、三靠。

（2）蒸发中的“两注意”：玻璃棒搅拌和不能蒸干。

（3）洗气瓶的进口与出口。

（4）萃取分液中的“四步操作”：加萃取剂——振荡放气——静置分层——分液。

（5）蒸馏中的“四注意”：温度计水银球的位置，冷却水的进出方向，是否加沸石防暴沸，是否垫石棉网。

考向三分离提纯试剂方法的选择典例1下列除去杂质的方法中正确的是①除去乙烷中少量的乙烯：通入适量H2，加催化剂反应②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏③除去硝基苯中少量的NO2：滴入适量的NaOH溶液后，过滤④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏学科*网⑤除去蛋白质中少量离子：用半透膜，渗析A．①②④B．②③④C．②④⑤D．③④⑤【答案】C3．如图是用来干燥、收集并吸收多余气体的装置，下列方案正确的是考向四物质分离、提纯的实验方案及流程分析典例1正丁醇中混有少量正丁醛，设计如下提纯路线：已知：正丁醇和正丁醛(CH3CH2CH2CHO)常温下为液体；CH3CH2CH2CHO+NaHSO3(饱和)CH3CH2CH2CH(OH)SO3Na↓。

下列说法不正确的是A．操作（1）需要过滤装置B．操作（2）需要用到分液漏斗C．操作（3）需要用到蒸发皿D．操作（4）需要蒸馏装置【答案】C4．某种粗盐中含有泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO2－4等杂质。

某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如下(用于沉淀的试剂稍过量)。

请回答以下问题：（1）为操作Ⅳ选择所需仪器(用标号字母填写)________。

A．烧杯B．试管C．玻璃棒D．分液漏斗E．漏斗F．酒精灯G．蒸发皿（2）操作Ⅲ中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：NaOH溶液→________→________。

（3）操作Ⅲ中，判断加入BaCl2已过量的方法是___________。

（4）操作Ⅴ应选择的酸是________________。

若将操作Ⅴ与操作Ⅳ的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是___________。

过滤操作中“三个”答题模板（1）检验沉淀完全：静置取上层液→加沉淀剂→有无沉淀→结论。

（2）沉淀洗涤：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，静置使水自然流出，重复操作2～3次。

（3）沉淀洗净：取少量最后一次洗涤液于试管中，加入×××，若无×××现象，则证明×××离子已经洗净(或证明已经洗涤干净)。

1．下列说法错误的是A．萃取操作时，选择有机萃取剂，则溶质在萃取剂中的溶解度必须比水大B．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出C．蒸馏操作时，应使温度计水银球插入混合溶液的液面以下D．配制一定物质的量浓度的溶液时，洗涤烧杯和玻璃棒的溶液必须转入容量瓶中2．有下列三组混合物：①氯化钠和水；②硫酸钡和水；③煤油和水。

分离以上混合物的正确方法依次是A．分液、萃取、蒸馏B．蒸发、过滤、分液C．分液、蒸发、萃取D．蒸馏、萃取、分液3．在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多，如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等，分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是A．从FeCl3溶液得到FeCl3固体——加热蒸干B．除去Cu粉中混有的CuO——加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥C．分离NaNO3和BaSO4的混合物——溶解、过滤D．除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4——加入BaCl2溶液、过滤4．下列有关各实验的叙述中正确的是A．①利用氯仿(CHCl3)密度大于乙醇，进行氯仿与乙醇混合物的分离B．②进行H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体的收集，但不能用于NO气体的收集C．③当X选用苯时可进行NH3和HCl的吸收，并防止倒吸D．④可用于SO2气体的干燥，收集并吸收多余SO2气体，防止SO2逸出污染空气并防止倒吸5．下列实验的试剂、装置选用不合理的是6．在一定条件下，萘可以被硝硫混酸硝化生成二硝基物，它是1，5二硝基萘()和1，8二硝基萘()的混合物。

后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。

利用这个性质可以将这两种异构体分离。

将上述硝化产物放入适量的98% 硫酸中，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8二硝基萘，应采用的方法是A．蒸发浓缩结晶B．向滤液中加入水后过滤C．用Na2CO3溶液处理滤液D．将滤液缓缓加入水中后过滤7．如图表示从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B．方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O38．研究物质的性质时，首先要分离提纯物质，对物质进行分离提纯是化学实验的重要内容。

Ⅰ.现需要纯净的氯化钠溶液，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。

某同学设计了一个除去杂质获得纯净氯化钠溶液的实验方案：（1）操作①中发生反应的化学方程式是。

（2）操作②中BaCl2溶液能否改用硝酸钡溶液，(填“能”或“不能”)。

如果能，下一空不需要回答；如果不能，请说明理由：。

（3）操作③的目的是。

（4）操作④的目的是。

Ⅱ.为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3)参照上述实验操作，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。

1．[2016北京]下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是2．[2016北京]在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。

有关物质的沸点、熔点如下：下列说法不正确的是A．该反应属于取代反应B．甲苯的沸点高于144 ℃C ．用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D ．从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来3．[2016上海]实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。

下列分析正确的是A ．操作Ⅰ是过滤，将固体分离除去B ．操作Ⅱ是加热浓缩，趁热过滤，除去杂质氯化钠C ．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D ．操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤1．【答案】B2．【答案】A【解析】Na 2CO 3溶液和CH 3COOC 2H 5不互溶且分层应选装置③进行分液，A 不合理；用CCl 4提取碘水中的碘应采用萃取和分液的方法，选装置③，B 合理；用FeCl 2溶液吸收Cl 2，应用洗气瓶且“长进短出”，选⑤，C 合理；粗盐提纯需要过滤和蒸发，D 合理。

3．【答案】C【解析】碱石灰能与氯化氢反应，A 选项错误；氨气应用向下排空气法收集，B 选项错误；二氧化硫的干燥和收集方法都正确，C选项正确；NO不能用排空气法收集，D选项错误。

4．【答案】（1）ACE（2）BaCl2溶液Na2CO3溶液（3）取所得溶液的上层清液于试管中，再滴入少量BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量（4）盐酸在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度【解析】（1）操作Ⅳ是过滤。

（2）除杂试剂是过量的，为了除去过量的Ba2＋，需要在加入BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液。

（3）BaCl2过量后，溶液中不存在SO2－4，取上层清液加入BaCl2溶液后不会产生沉淀。

（4）加入的Na2CO3溶液是过量的，加入盐酸调节溶液的pH即可除去CO2－3，得到纯净的食盐水。

若在过滤前酸化，则在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度。

1．【答案】C【解析】蒸馏操作时，测量的是馏出物的沸点，故温度计水银球应该和蒸馏烧瓶支管口平齐而不是插入混合液中。

2．【答案】B3．【答案】C【解析】FeCl3在水溶液中发生水解反应，加热蒸干最终得到的是氧化铁，A错；硝酸也会与铜反应，B 错；NaNO3易溶于水，而BaSO4不溶于水，可通过过滤分离，C正确；D项引入新的杂质Cl−，错。

4．【答案】B【解析】氯仿和乙醇互溶，不能用分液漏斗分离，A错误；密度大于空气的气体(如CO2、Cl2、HCl、NO2)，可“长进短出”来收集气体，密度小于空气的气体(如H2、NH3)，可“短进长出”来收集气体，NO能与O2反应，不能用排空气法收集NO，B正确；苯的密度小于水的密度，应在上层，不能防止倒吸，C错误；SO2气体不能用碱石灰干燥，D错误。