2020版高考化学鲁科版大一轮复习讲义第10章第31讲物质的分离和提纯
高考化学一轮复习第十章化学实验第31讲物质的检验分离和提纯学
学习资料第31讲物质的检验、分离和提纯一、物质的检验1.常见阳离子的检验2.常见阴离子的检验3.常见气体的检验①NH3+H2O NH3·H2O NH+,4+OH-②NH3+HCl===NH4Cl二、物质的分离和提纯1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的错误!各组分分离开来,获得几种错误!纯净物的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的错误!杂质除去而得到错误!纯净物的过程,又叫物质的净化和错误!除杂。
2.物质分离、提纯常用的物理方法续表3.物质分离、提纯常用的化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl-、SO错误!、CO错误!、Ba2+、Ca2+、Fe3+、Ag+气化法将杂质离子转化为气体CO2-,3、HCO错误!、SO错误!、HSO错误!、S2-、NH 错误!杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用对应的酸或碱)续表方法原理杂质成分氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2,用热的铜粉除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O31.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)能使品红褪色的气体一定是SO2。
(×)错因:使品红褪色的气体还有Cl2等。
(2)使湿润的淀粉.KI试纸变蓝的气体一定是Cl2。
(×)错因:使湿润的淀粉.KI试纸变蓝的气体还有NO2、O3等。
(3)某溶液做焰色反应时呈黄色,该溶液中一定只含Na+,不含K+。
(×)错因:焰色反应呈黄色的溶液中一定含Na+,但不一定不含K+,因黄色能掩盖K+的焰色——紫色。
(4)除去SO2中的少量HCl,可将混合气体通过饱和Na2SO3溶液.(×)错因:Na2SO3溶液能吸收SO2,生成NaHSO3.(5)FeCl2溶液中混有FeCl3可加入铜粉除去。
2020届一轮复习鲁科版 第10章 第31讲 物质的分离和提纯 学案
第31讲物质的分离和提纯考纲要求掌握常见物质分离和提纯的方法。
考点一分离、提纯的常用物理方法及装置1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.依据物理性质选择分离、提纯的方法(1)“固+固”混合物的分离(提纯)(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)3.物质分离、提纯的常用方法及装置(1)过滤(如下左图)适用于不溶性固体与液体的分离。
操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如上右图)蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降温结晶的方法。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:分离沸点不同的液体混合物①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反应;④分液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。
(6)洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。
说明:长管进气短管出气。
1.依据物理性质选择分离方法(1)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤()(2)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇()(3)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法()(4)NaCl的熔点高,除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法()(5)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离()(6)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×解析(1)乙醇的沸点低易挥发,适合用蒸馏法。
高考化学一轮复习 第10章 化学实验基础 第32讲 物质的分离和提纯课件 鲁科版.ppt
考点二 物质分离、提纯方法 的选择
1.依据物理性质选择分离、提纯的方法 (1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯) (3)“液+液”混合物的分离(提纯)
2.依据化学性质选择分离、提纯的方法
方法
原理
杂质成分
将杂质离子转化为
沉淀法 沉淀
Cl-、SO24-、CO23- 及能形成沉淀的阳离子
。
滤纸破损、滤液超过滤纸边缘
答案
②蒸发:适用条件:分离易溶性固体的溶质和溶剂。说明: 蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解 度受温度变化影响较大的固态溶质,采用 降温结晶 的方法。 在蒸发结晶中应注意:a.玻璃棒的作用:_搅__拌__,__防__止__液__体___ 局部过热而飞溅 ;b.当有大量晶体析出时,___停__止__加__热__,__ 利用余热蒸干 而不能直接蒸干。 ③蒸馏:适用条件:分离沸点相差较大的互溶液体混 合物。说明:a.温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管 口处;b.蒸馏烧瓶内要加沸石;c.冷凝管水流方向应 为“逆流”。
第32讲 物质的分离和提纯
1.能对常见的物质进行检验、分离和提纯; 掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。 2.识别典型的实验仪器装置图。
考点一
考点二
探究高考 明确考向
练出高分
考点一 物质分离、提纯的常用 方法及装置
1.物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离 将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯 将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
答案
④萃取和分液:适用条件:分离互不相溶的两种液体。说明: a.溶质在萃取剂中的溶解度大 ;b.两种液体 互;不相溶 c.溶质和萃取剂不反应 ;d.分液时下层液体从 下口 流出, 上层液体从 上口 倒出。
高考化学一轮总复习课件物质的分离和提纯
过滤法
01
02
03
原理
利用物质的溶解性差异, 将不溶物从溶液中分离出 来的方法。
操作步骤
溶解、过滤、洗涤、干燥 。
适用范围
适用于不溶物和可溶物的 分离,如粗盐的提纯。
结晶法
原理
利用物质在溶剂中的溶解 度随温度变化的不同,通 过冷却或蒸发溶剂使物质 结晶析出的方法。
操作步骤
蒸发浓缩、冷却结晶、过 滤、洗涤、干燥。
色谱法
原理
利用物质在固定相和流动相之间 的分配平衡,使各组分以不同的
速度移动而达到分离的目的。
适用范围
适用于复杂混合物中各组分的分 离和提纯,如有机物、无机物、
生物样品等。
操作步骤
将待分离物质溶解于流动相中, 通过色谱柱时各组分在固定相和 流动相之间反复分配,按分配系 数大小依次流出色谱柱,从而实
不引入新杂质
在分离和提纯过程中,应避免 引入新的杂质,保证产品的纯
度。
不损失目标组分
尽量使目标组分完全分离出来 ,减少损失,提高收率。
操作简便易行
选择简单、易操作的分离和提 纯方法,降低实验难度和成本
。
环保安全
注意实验过程中的环保问题, 选择对环境无害的试剂和操作
方法,确保实验安全。
02
物质的分离方法
实验步骤
将粗盐溶解于水中,过滤去除不溶性杂质,再将滤液蒸发结晶得到 纯净的食盐。
实验注意事项
溶解时要充分搅拌,过滤时要选用合适的滤纸和漏斗,蒸发时要控制 火候,防止食盐飞溅。
案例二:海水中提取溴
实验目的
通过氧化、萃取、分液等操作,从海水中提取溴单质。
实验步骤
向海水中通入氯气将溴离子氧化为溴单质,然后用有机溶 剂萃取溴单质,再将有机相和水相分离,最后蒸馏得到纯 净的溴单质。
鲁科版高考化学一轮总复习课后习题 第十章 化学实验基础 第2讲 物质的分离、提纯与检验
考向2.物质分离和提纯的化学方法
典例突破
除去下列物质中所含的少量杂质的方法正确的是(
选项 物质
杂质
试剂
A
BaSO4
BaCO3 水
B
CO2
SO2
C
乙酸乙酯 乙酸
D
蛋白质
)
提纯方法
溶解、过滤、洗涤
饱和Na2CO3溶液
洗气
稀NaOH溶液
混合振荡、静置分液
葡萄糖 浓(NH4)2SO4溶液
盐析、过滤、洗涤
答案 D
(1)“固+固”混合物的分离(提纯)。
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)。
(3)“液+液”混合物的分离(提纯)。
(4)物质分离、提纯常用物理方法的装置及注意事项。
方法、装置 适用范围
注意事项
(1)一贴: 滤纸 紧贴漏斗内壁
把不溶性
固体物质
和液体进
行分离
过滤
二低:滤纸低于 漏斗边缘 ,液面低于
滤纸边缘
杂试剂除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。
第二步:选择合适的分离或除杂装置
根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等);根据除杂试剂的状态
及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或
U形管。
第三步:综合分析,合理解答
综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。
√ )
Ag+。(
(2)加入CaCl2溶液,有白色沉淀生成,溶液中一定存在 CO23 。(
×
)
(3)滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,溶液中一定存在 SO24 。
(
高考化学大一轮复习第10章3第2节物质的检验分离和提纯课件鲁科版
解析:选 B。A.在溶液中加 KSCN,溶液显红色,只能证明一 定存在 Fe3 ,不能证明是否含有 Fe2 ,错误;B.无水 CuSO4
+ +
遇水生成 CuSO4·5H2O,固体由白色变为蓝色,正确;C.灼 烧白色粉末,火焰呈黄色,能够证明原粉末中含有 Na+,无法 证明是否含有 K+,因为要观察钾的火焰颜色,必须透过蓝色钴 玻璃滤去黄光,排除钠的干扰,错误;D.能使澄清石灰水变浑 浊的气体不一定是 CO2,SO2 也可以,错误。
①适用范围:溶解度随温度变化较小的物质。
- 液中一定有 SO2 4 。( × )
(2)某溶液中加入 BaCl2 溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀, 该溶液一定含有 Ag+。( × ) (3)只用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可鉴别 Ca(OH)2 和 NaHCO3 溶液。( × ) (4)能使淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气。( × )
物质的分离和提纯
[知识梳理] 1.物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离 将混合物中的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。(2)物 质的提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物 质的净化或除杂。
2.物质分离、提纯的物理方法
过滤 。 (1)如图 1,操作名称:_____ 固体与液体 进行分离。 ①适用范围:把不溶性___________
一般类 型
鉴别方法 ①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、颜色等,初步 将被鉴别物质确定或分组 ②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时,可依据“相反原
只用一 理”确定试剂进行鉴别。若被鉴别的溶液多数呈酸性 种试剂 时,可选用碱或水解呈碱性的盐溶液进行鉴别;若被 鉴别的溶液多数呈碱性时,可选用酸或水解呈酸性的 盐溶液进行鉴别 ③可考虑用已鉴别出的物质进行后续鉴别
高考化学一轮复习 10.2 物质的检验、分离和提纯讲解课
1.(2012·课标全国卷)能使湿润的淀粉 KI 试纸变成蓝色的物质一定是 Cl2。( )
提示:只要能氧化 KI 且生成单质 I2 的物质,就能使湿润的淀粉 KI 试纸 变蓝。
答案:× 2.(2012·课标全国卷)某溶液加入 BaCl2 溶液,产生不溶于稀硝酸的白色 沉淀,该溶液一定含有 Ag+。( ) 提示:溶液中也可能含有 SO42-。 答案:×
考点1 考点2 触摸高考
①能使湿润的红色石蕊试纸变蓝; NH3 ②用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近出现白烟
在试管里加入少量品红溶液,再通入待检气体,品红溶液褪色,加热后红 SO2 色复现 CO2 通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,继续通入后变澄清 NO 打开瓶塞,无色气体遇空气变为红棕色
考点1 考点2 触摸高考
1.鉴别和鉴定的区别与联系是什么? 提示:鉴别通常是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一 种物质的特性区别于另一种物质;也可根据几种物质气味、溶解性、溶解时 的热效应等一般性质的不同加以区别。鉴定通常是指对于一种物质的定性 检验,是根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子,也可根据物质的某 些特性,也就是所采用试剂或方法只对某种物质成立,从而确定是某种物质。
考点1 考点2 触摸高考
考点 2 物质的分离和提纯
1.物质的分离和提纯的区别 (1)分离:即把混合物中的各组分分开,获得各自的纯净物的过程。 (2)提纯:即除杂质,获得纯净物的过程。 2.根据物质的性质选择分离、提纯的方法 (1)根据物质的沸点差异,选用蒸馏的方法将互溶性液体混合物分离。 (2)根据物质的溶解性差异,选用结晶、过滤的方法将固体混合物分离。 (3)根据物质在不同溶剂中的溶解性差异,用萃取的方法把溶质从溶解 性差的溶剂中转移到溶解性好的溶剂中。
高考化学一轮复习第10章化学实验第31讲物质的分离和提纯鲁科版
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
2.请选用适当的分离方法,按要求分离下列混合物。
A
从海水 中获取 粗食盐
B
从溴水 中提 取溴
C
除氯化 钠溶液 中泥沙
D
分离固 体氯化 钠和单 质碘
■多维思考——做一做 1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)用图①完成苯萃取碘水中 I2,分出水层后的操作。( ) (2)用图②装置除去粗盐溶液中的不溶物。( ) (3)用图③装置蒸干 NH4Cl 饱和溶液制备 NH4Cl 晶体。( )
(4)升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关。( ) (5)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇。
(2)蒸发:利用加热的方式分离溶液中的溶质和溶剂。
3.蒸馏和萃取 (1)蒸馏:分离相互溶解的沸点相差较大的液体混合物。
(2)萃取(如图 1) ①定义:利用物质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种 溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方 法。 ②萃取剂的选择原则:a.与原溶剂互不相溶,更不能与溶质和 原溶剂反应;b.溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的 溶解度。
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
[练后归纳] 熟记常见物质分离操作中的注意事项 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.萃取分液中的“四步操作”:加萃取剂—振荡放气—静置 分层—分液。 4.蒸馏中的“三注意”:温度计水银球的位置,冷却水的进 出方向,加沸石防暴沸。
2020版高考化学鲁科版大一轮温习讲义第10章第31讲物质的分离和提纯
第31讲物质的分离和提纯考纲要求把握常见物质分离和提纯的方式。
考点一分离、提纯的经常使用物理方式及装置1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来,取得几种纯净物的进程。
(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而取得纯净物的进程,又叫物质的净化或除杂。
2.依据物理性质选择分离、提纯的方式(1)“固+固”混合物的分离(提纯)(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)3.物质分离、提纯的经常使用方式及装置(1)过滤(如下左图)适用于不溶性固体与液体的分离。
操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如上右图)蒸发结晶适用于溶解度随温度转变不大的物质;而对溶解度受温度转变阻碍较大的固态溶质,采纳降温结晶的方式。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,避免液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:分离沸点不同的液体混合物①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反映;④分液时基层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理转变。
(6)洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。
说明:长管进气短管出气。
1.依据物理性质选择分离方式(1)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO以后过滤()(2)用乙醇萃掏出溴水中的溴,再用蒸馏的方式分离溴与乙醇()(3)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采纳在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方式()(4)NaCl的熔点高,除去碘中的NaCl应采纳加热升华的方式()(5)依照食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方式分离()(6)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可取得纯净的Cl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×解析(1)乙醇的沸点低易挥发,适合用蒸馏法。
2020版化学高考新素养总复习鲁科专用版讲义:第10章+第2讲+物质的分离、提纯和检验及答案
第2讲物质的分离、提纯与检验【2020·备考】最新考纲:1.掌握常见物质分离与提纯的常用方法。
2.掌握常见离子的检验方法。
核心素养:1.科学探究与创新意识:认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动;能发现和提出有探究价值的问题,从问题和假设出发,确定物质的分离和提纯以及检验探究方案,进行科学探究;善于合作,敢于质疑,勇于创新。
2.科学精神与社会责任:在物质分离与提纯的方案设计中,要具有环境保护和合理开发、利用资源的意识;能关心并积极参与和化学有关的社会热点问题的讨论,有社会责任感,敢于参与力所能及的决策和实践活动。
考点一物质的分离和提纯(频数:★★★难度:★★☆)名师课堂导语物质的分离与提纯是高频考点,在一卷和二卷都有所涉及,应掌握常见分离装置及使用注意事项,常见物质分离、提纯方法,能设计相关分离、提纯方案,另外一些创新型的分离、提纯装置也应加以关注。
1.分离、提纯的含义分离→将混合物中各组分分离开来,获得多种纯净物|提纯→将混合物中的杂质除去而获得纯净物的过程2.物质分离与提纯的实验装置(1)常规实验装置①过滤②蒸发③萃取和分液④蒸馏⑤升华(2)创新实验装置①过滤装置的创新——抽滤②蒸馏装置的创新3.物质分离与提纯的实验方法①物质分离提纯的物理方法②物质分离提纯的化学方法[速查速测]1.(易混点排查)正确的打“√”,错误的打“×”(1)(全国新课标卷)除去Cu粉中混有CuO的实验操作是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥(×)(2)(全国新课标卷)将Cl2与HCl的混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2(×)(3)( 全国新课标卷)用CCl4萃取碘水中的I2的实验操作是先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层(√)(4)(海南化学)过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁(√)(5)(天津理综)将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2(×)2.分离提纯装置判断(1)(天津理综)图A是蒸馏时的接收装置(×)(2)(安徽理综)用图B完成苯萃取碘水中I2,分出水层后的操作(×)(3)(全国新课标卷)用图C装置除去粗盐溶液中不溶物(×)(4)( 全国新课标卷)用图D装置除去CO气体中的CO2气体(×)(5)(江苏化学)用图E装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体(×)(6)(天津化学)用图F装置从KI和I2的固体混合物中回收I2(×)3.(教材实验探究)教材“实验1-1”探究(1)除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO2-4杂质离子,应依次加入(写试剂化学式)_____________________________________________________________。
化学一轮复习第十章第3课时物质的分离与提纯教案鲁科版
第3课时物质的分离与提纯[课型标签:实验课基础课]知识点一物质分离、提纯常用的物理方法1.分离、提纯的含义分离→将混合物中各组分分离,获得多种纯净物提纯→将混合物中的杂质除去获得纯净物的过程2.物质分离、提纯的常用物理方法方法、装置适用范围注意事项把不溶性固体物质和液体进行分离(1)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸边缘低于漏斗边缘,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;(2)若滤液浑浊,需再次过滤分离溶于溶剂中的溶质(1)玻璃棒的作用:搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅;(2)当有大量固体析出时,停止加热,用余热蒸干续表方法、装置适用范围注意事项(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(1)溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大得多;(2)萃取剂与原溶剂不溶;(3)分液时,分液漏斗中的下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出沸点相差较大的液体混合物(1)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处;(2)蒸馏烧瓶要加沸石或碎瓷片;(3)冷凝管水流方向应为“下进上出”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应与物质的分解变化区分,如分解反应:NH4Cl NH3↑+HCl↑3.混合物分离(提纯)物理方法的选择(1)“固+固”混合物的分离(提纯)(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)4。
分离、提纯的创新装置(1)过滤装置的创新——抽滤由于水流的作用,使图1装置a、b中气体的压强减小,故使过滤速率加快。
(2)蒸馏装置的创新图2由于冷凝管竖立,使液体混合物能冷凝回流,若以此容器作反应容器,可使反应物能循环利用,提高了反应物的转化率. (3)洗气装置的创新——双耳球吸收法由于双耳球上端球形容器的容积较大,能有效地防止倒吸。
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第31讲物质的分离和提纯考纲要求掌握常见物质分离和提纯的方法。
考点一分离、提纯的常用物理方法及装置1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.依据物理性质选择分离、提纯的方法(1)“固+固”混合物的分离(提纯)(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)3.物质分离、提纯的常用方法及装置(1)过滤(如下左图)适用于不溶性固体与液体的分离。
操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如上右图)蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降温结晶的方法。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:分离沸点不同的液体混合物①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反应;④分液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。
(6)洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。
说明:长管进气短管出气。
1.依据物理性质选择分离方法(1)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤()(2)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇()(3)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法()(4)NaCl的熔点高,除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法()(5)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离()(6)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×解析(1)乙醇的沸点低易挥发,适合用蒸馏法。
(2)乙醇与水互溶,不能萃取出水溶液中的溶质。
(3)由于氯化钠的溶解度随温度升高变化不大,而硝酸钾的溶解度随温度升高变化很大,适合用蒸发结晶,趁热过滤的方法。
(4)碘易升华,加热可分离。
(5)食用油和汽油互溶,但沸点不同,应用蒸馏的方法分离。
(6)只能除去氯气中的HCl杂质,但不能除去其中的水蒸气。
2.分离仪器的使用及注意事项(1)分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出()(2)蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处()(3)蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出()(4)蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热()(5)用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物()(6)过滤操作时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体()答案(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×(6)×3.物质分离提纯操作要领填空。
(1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分离出氯化钠固体的操作:______________、洗涤、干燥。
(2)从MgSO4溶液中得到MgSO4固体的实验操作包括________、冷却结晶、________、洗涤、干燥等一系列操作,在此过程中玻璃棒的作用是________(填序号)。
①引流②搅拌加速溶解③搅拌使溶液受热均匀,防止暴沸(3)若滤液浑浊,需____________________。
浑浊的原因可能是_________________________。
(4)硫酸铝和硫酸铵的混合液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体时即停止加热,然后冷却结晶,得到铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]。
溶液不能蒸干的原因是________________________________________________________________________。
(5)分液时,分液漏斗中的液体很难滴下,可能的原因是________________________________________________________________________。
答案(1)加热溶液至有大量晶体析出时,趁热过滤(2)蒸发浓缩过滤①③(3)更换滤纸,重新过滤滤纸破损、滤液超过滤纸边缘(4)防止晶体失去结晶水,也防止可溶物杂质析出(5)没有打开分液漏斗颈上的玻璃塞(或玻璃塞上的凹槽没有与漏斗上的小孔对齐)题组一分离方法及装置的选择1.请选用适当的分离方法,按要求分离下列混合物。
①②③④⑤⑥⑦⑧从海水中获得粗食盐从溴水中提取溴除去氯化钠溶液中的泥沙分离固体氯化钠和单质碘用自来水制取蒸馏水油脂发生皂化反应后产物的分离四氯化碳和水的分离除去硝酸钾中混有的氯化钠A.过滤B.蒸发C.萃取D.蒸馏E.升华F.分液G.重结晶H.盐析答案①B②C③A④E⑤D⑥H⑦F⑧G2.分离、提纯装置图的正误判断答案(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)√(7)×解析(1)海带应在坩埚中灼烧。
(2)过滤时应用玻璃棒引流,漏斗下端尖口应紧贴烧杯内壁。
(4)蒸馏时温度计水银球应插在支管口处。
(5)蒸干时可能失去结晶水。
(6)碘加热易升华。
(7)接收装置不应封闭。
题组二综合实验中物质分离操作解答题3.(2018·佛山教学质量检测)超临界状态下的CO2流体溶解性与有机溶剂相似,可提取中药材的有效成分,工艺流程如下。
下列说法中错误的是()A.浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出B.高温条件下更有利于超临界CO2流体萃取C.升温、减压的目的是实现CO2与产品分离D.超临界CO2流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点答案B解析高温条件下,二氧化碳为气态,而萃取是利用超临界状态下的CO2流体,故高温条件下不利于超临界CO2流体萃取,B项错误。
4.按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
则(1)、(2)、(3)、(4)的分离提纯方法依次为________、________、________、________。
答案过滤分液蒸发结晶蒸馏5.(2019·大连高三检测)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下:已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:33 ℃)。
(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100 ℃以上并通入氩气,该操作的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________,原料中的金属钠通常保存在________中,实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有________、________、玻璃片和小刀等。
(2)第②步分离采用的方法是________;第③步分离(NaBH4)并回收溶剂,采用的方法是________。
答案(1)排尽装置中的空气和水蒸气煤油镊子滤纸(2)过滤蒸馏解析(1)Na能与空气中的水蒸气、氧气反应,NaBH4常温下能与水反应,因而通入氩气是为了排除干扰因素空气和水,取用钠时,用镊子夹取,用滤纸吸干表面的煤油。
(2)从流程可看出第②步是固体与液体的分离,其操作为过滤。
根据已知信息可知NaBH4可溶于异丙酸,且异丙酸的沸点较低(33 ℃),回收异丙酸可选用蒸馏的方法。
考点二分离、提纯化学方法的选择1.物质分离、提纯的常用化学方法方法原理实例加热法当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受热分解而分离出如NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质沉淀法在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的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如加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4氧化还原反应法如果混合物中混有氧化性杂质,可以加入适当的还原剂使其还原为被提纯物质如将过量的铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,以除去FeCl3杂质电解法利用电解原理来分离提纯物质如电解精炼铜调节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,一般是加入相应的难溶或微溶物来调节如CuCl2溶液中含有FeCl3杂质,可向溶液中加入CuO除去2.除杂“四原则”(1)不增,不得引入新杂质;(2)不减,尽量不减少被提纯和分离的物质;(3)易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离;(4)易复原,被提纯物质转化后要易被复原。
3.除杂操作“四注意”(1)除杂试剂要过量;(2)过量试剂需除去;(3)选择的途径要最佳;(4)除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
化学除杂方法(1)SO2中混有少量SO3,可以将混合气体通过浓硫酸除去()(2)通过灼热的CuO除去H2中的CO()(3)乙烯中混有的SO2可以通过溴水除去()(4)除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加过量盐酸后,过滤洗涤()(5)向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末,充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl3()(6)除去NaCl溶液中少量的Na2S:加入AgCl后再过滤()答案(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√解析(1)浓硫酸可吸收SO3。
(2)H2也能还原氧化铜。
(3)乙烯能与溴水反应。
(4)BaCO3能溶于盐酸,被提纯的物质不易复原。
(5)会引入新的杂质Ca2+,应加入MgCO3或MgO等除杂。
(6)Na2S和AgCl反应生成Ag2S和NaCl,过滤除去Ag2S和剩余的AgCl,达到除杂的目的。
除去下列常见物质中的杂质,完成表格:序号原物质所含杂质除杂质试剂主要操作方法①N2O2灼热的铜网固体吸收气体②CO CO2NaOH溶液或碱石灰洗气或固体吸收气体③CO2CO灼热的CuO用固体转化气体④CO2HCl饱和NaHCO3溶液洗气⑤Cl2HCl饱和食盐水洗气⑥碳粉CuO稀酸(如稀盐酸)过滤⑦Fe2O3Al2O3过量NaOH溶液过滤⑧NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化⑨FeCl3溶液FeCl2Cl2加氧化剂转化○10FeCl2溶液FeCl3Fe加还原剂转化⑪MgCl2溶液FeCl3MgO过滤⑫NaCl晶体NH4Cl加热分解⑬乙酸乙酯乙酸饱和Na2CO3溶液分液题组一装置图判断型1.判断下列化学提纯装置图能否达到目的,达到目的打“√”,不能达目的打“×”答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√(6)√解析 (3)进气方向错,洗气时气体应“长进短出”。