第一章第2讲物质的分离和提纯

第2讲物质的分离和提纯

【考纲要求】

1.了解物质分离、提纯的意义和方法；掌握过滤、分液、蒸馏等操作步骤及要求。

2.能对常见的物质进行检验、分离和提纯。

3.绘制和识别典型的实验仪器装置图。

【考点分布】

考点一物质分离、提纯的常用物理方法

考点二物质分离、提纯的化学方法

高考方向与练习

考点一物质分离、提纯的常用物理方法

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．物质分离、提纯的常用物理方法

试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。

图1图2图3 图4图5

(1) 如图1，方法、装置的名称：过滤。

适用范围：把不溶性固体与液体进行分离。

注意事项：

①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸上缘低于漏斗边缘，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处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。

②若滤液浑浊，需更换滤纸，重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。

(2) 结晶是晶体从饱和溶液中析出的过程，对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质，采用蒸发溶

剂的方法，而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质，采用冷却饱和溶液的方法。

如图2，方法、装置的名称：蒸发结晶。

适用范围：溶解度随温度变化较小的物质。

注意事项：

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) 如图3，方法、装置的名称：分液。

适用范围：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。

注意事项：

①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大；

②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；

③萃取剂与溶质不反应。

(4) 如图4，方法、装置的名称：蒸馏。

适用范围：沸点相差较大的液体混合物

注意事项：

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”。

(5) 如图5，方法、装置的名称：升华。

适用范围：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。

【深度思考】

分液漏斗是萃取、分液操作中必须用到的仪器，在使用前必须检查是否漏液，如何检查分液漏斗是否漏液

题组一分离、提纯原理和方法的考查

1．下列分离物质的方法中，利用了物质的沸点的是() A．蒸馏B．萃取C．重结晶D．蒸发

2．物质的分离、提纯是中学化学的重要操作，请应用物质分离、提纯知识，分离下列各组混合物。

混合物分离方法操作过程

1从草木灰中提取可溶性物质

2KNO3和NaCl混合物

3乙酸乙酯和乙酸混合物

4由乙醇溶液制无水乙醇

【思维建模】

依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)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)

题组二分离、提纯装置的识别

3．以下实验装置一般不用于分离物质的是()

4．下列实验装置图所示的实验操作，不能达到相应的实验目的的是()

【规律方法】

过滤操作中的常考热点案例

在过滤操作后，有时需要滤渣，舍弃滤液；有时需要滤液，舍弃滤渣。

1．需要滤液时，如何提取母液中的成分

案例1：在粗盐的提纯实验中，过滤，舍去不溶性杂质(滤渣)后，怎样从母液中获取NaCl固体案例2：若母液是CuSO4饱和溶液，怎样获得CuSO4·5H2O晶体

2．需要滤渣时，如何得到纯净的滤渣

案例3：在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO2－4，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：

(1) 怎样判断SO2－4是否沉淀完全

(2) 过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)

(3) 沉淀的洗涤方法

(4) 怎样判断沉淀是否洗净

考点二物质分离、提纯的化学方法

方法原理杂质成分

沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl－、SO2－4、CO2－3及能形成弱碱的阳离子

气化法将杂质离子转化为气体CO2－3、HCO－3、SO2－3、HSO－3、S2－、NH＋4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(用酸、酸酐

或碱)

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混

合后的差异进行分离

如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3电解法利用电解原理除去杂质

含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含

M的盐溶液作电解质溶液

题组一除杂试剂及方法的选择

1．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

②CO CO2

③CO2CO

④CO2HCl

⑤Cl2HCl

⑥CO2SO2

⑦碳粉CuO