202X版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)第9章第2講物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)課件魯科版

1、第第2講物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)講物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)2017級(jí)教學(xué)指導(dǎo)意見級(jí)教學(xué)指導(dǎo)意見核心素養(yǎng)核心素養(yǎng)1.掌握常見分離和提純的掌握常見分離和提純的方法。方法。2掌握過濾、分液、蒸掌握過濾、分液、蒸餾等操作的步驟及要求。餾等操作的步驟及要求。1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能根據(jù)題目所給信息，抓住科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能根據(jù)題目所給信息，抓住問題實(shí)質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行物質(zhì)分離和提純。問題實(shí)質(zhì)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行物質(zhì)分離和提純。2證據(jù)推理與模型認(rèn)知：對(duì)物質(zhì)分離和提純的原理證據(jù)推理與模型認(rèn)知：對(duì)物質(zhì)分離和提純的原理分析透徹，建立解題模型，以不變應(yīng)萬(wàn)變。分析透徹，建立解題模型，以不變應(yīng)萬(wàn)變?？键c(diǎn)一物質(zhì)的分離和提純

2、考點(diǎn)一物質(zhì)的分離和提純學(xué)在課內(nèi)學(xué)在課內(nèi)1分離、提純的含義分離、提純的含義純凈物純凈物純凈物純凈物2物質(zhì)分離提純的物理方法物質(zhì)分離提純的物理方法(3)圖解圖解(三三)3物質(zhì)分離提純的化學(xué)方法物質(zhì)分離提純的化學(xué)方法熱分熱分解法解法用加熱法除去固體混合物中易用加熱法除去固體混合物中易分解的物質(zhì)分解的物質(zhì)除去除去NaCl中的中的NH4Cl酸堿溶酸堿溶解法解法利用酸或堿將雜質(zhì)溶解除去利用酸或堿將雜質(zhì)溶解除去用鹽酸除去用鹽酸除去SiO2中的中的CaCO3氧化氧化還原法還原法利用氧化還原反應(yīng)除去雜質(zhì)利用氧化還原反應(yīng)除去雜質(zhì)用酸性用酸性KMnO4溶液除去溶液除去CO2中中SO2水解法水解法利用水解反應(yīng)除去利用

3、水解反應(yīng)除去雜質(zhì)雜質(zhì)可用可用CuO、Cu(OH)2等除去等除去CuCl2溶液中的溶液中的FeCl3電解法電解法利用電解原理分離利用電解原理分離和提純物質(zhì)和提純物質(zhì)電解精煉銅，將含雜質(zhì)的粗銅作陽(yáng)極、精銅電解精煉銅，將含雜質(zhì)的粗銅作陽(yáng)極、精銅作陰極，電解液為含銅離子的溶液作陰極，電解液為含銅離子的溶液考在課外考在課外教材延伸教材延伸判斷正誤判斷正誤(1)制取無水乙醇可向乙醇中加入制取無水乙醇可向乙醇中加入CaO之后過濾之后過濾()(2)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸餾的方法分離溴與乙醇用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸餾的方法分離溴與乙醇()(3)提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶

4、液再冷卻結(jié)晶、過提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過濾、干燥的方法濾、干燥的方法()(4)NaCl的熔點(diǎn)高，除去碘中的的熔點(diǎn)高，除去碘中的NaCl應(yīng)采用加熱升華的方法應(yīng)采用加熱升華的方法()(5)根據(jù)食用油和汽油的密度不同，可選用分液的方法分離根據(jù)食用油和汽油的密度不同，可選用分液的方法分離()(6)將將Cl2與與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2()(7)分液時(shí)，分液漏斗下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出分液時(shí)，分液漏斗下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出()(8)蒸餾操作時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶的

5、支管口處蒸餾操作時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶的支管口處()(9)蒸餾中，冷卻水應(yīng)從冷凝管的下口通入，上口流出蒸餾中，冷卻水應(yīng)從冷凝管的下口通入，上口流出()(10)蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱()(11)用長(zhǎng)頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物用長(zhǎng)頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物()(12)分液時(shí)要先打開分液漏斗上口的塞子，再將下層液體緩緩放入下面的燒杯中分液時(shí)要先打開分液漏斗上口的塞子，再將下層液體緩緩放入下面的燒杯中()答案答案(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3或或BaCl2、Na2CO3、NaOH或或NaO

6、H、BaCl2、Na2CO3(2)燒杯、漏斗、玻璃棒燒杯、漏斗、玻璃棒(3)不能，如果將母液蒸干后，再停止加熱，蒸發(fā)皿的余熱會(huì)使析出的晶體受熱不均不能，如果將母液蒸干后，再停止加熱，蒸發(fā)皿的余熱會(huì)使析出的晶體受熱不均而飛濺，造成食鹽損失和實(shí)驗(yàn)事故而飛濺，造成食鹽損失和實(shí)驗(yàn)事故思維探究思維探究(1)從從NaCl溶液、溶液、FeCl3溶液中獲取固體溶質(zhì)的實(shí)驗(yàn)如何操作？溶液中獲取固體溶質(zhì)的實(shí)驗(yàn)如何操作？答案答案將溶液蒸發(fā)濃縮至析出大量固體，停止加熱，利用余熱將溶液蒸干。將溶液蒸發(fā)濃縮至析出大量固體，停止加熱，利用余熱將溶液蒸干。將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過

7、濾、洗滌、干燥。(2)分液時(shí)，分液漏斗中的液體很難滴下，可能的原因是分液時(shí)，分液漏斗中的液體很難滴下，可能的原因是_。答案答案沒有打開分液漏斗上端的玻璃塞沒有打開分液漏斗上端的玻璃塞( (或玻璃塞上的凹槽沒有與漏斗上的小孔對(duì)或玻璃塞上的凹槽沒有與漏斗上的小孔對(duì)齊齊) )考點(diǎn)二離子的檢驗(yàn)與推斷考點(diǎn)二離子的檢驗(yàn)與推斷學(xué)在課內(nèi)學(xué)在課內(nèi)1常見陽(yáng)離子檢驗(yàn)常見陽(yáng)離子檢驗(yàn)紫紫黃黃(2)特殊檢驗(yàn)法特殊檢驗(yàn)法紅紅2常見陰離子檢驗(yàn)常見陰離子檢驗(yàn)(1)利用酸堿指示劑檢驗(yàn)利用酸堿指示劑檢驗(yàn)(2)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn)白白無色無味無色無味白白白白刺激性刺激性退退色色(3)利用利用AgNO3(HNO

8、3酸化酸化)溶液檢驗(yàn)溶液檢驗(yàn)(4)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn)白白淺黃淺黃黃黃藍(lán)藍(lán)3離子推斷中的基本原則離子推斷中的基本原則酸性、堿性、指示劑的酸性、堿性、指示劑的變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣、水的電離情況等變化、與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣、水的電離情況等利用這一原則可確定一些隱含的離子利用這一原則可確定一些隱含的離子考在課外考在課外教材延伸教材延伸判斷正誤判斷正誤(1)SO2中混有少量中混有少量SO3，可以將混合氣體通過濃硫酸除去，可以將混合氣體通過濃硫酸除去()(2)通過灼熱的通過灼熱的CuO除去除去H2中的中的CO()(3)乙烯中混有的乙烯中混有的SO2可以通過溴水除去可以通過溴水除去()(

9、4)除去除去BaCO3固體中混有的固體中混有的BaSO4：加過量鹽酸后，過濾洗滌：加過量鹽酸后，過濾洗滌()(5)除去除去FeCl2溶液中混有的溶液中混有的FeCl3：加入過量鐵粉，過濾：加入過量鐵粉，過濾()(6)除去除去Cu粉中混有的粉中混有的CuO：加適量稀硝酸后，過濾、洗滌：加適量稀硝酸后，過濾、洗滌()C答案答案向試液中先加足量的向試液中先加足量的Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，過濾后，再向?yàn)V液中加溶液，生成白色沉淀，過濾后，再向?yàn)V液中加入入AgNO3溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀HNO3，證明含有，證明含有Cl。一、過濾、蒸餾、冷凝

10、及洗氣裝置的創(chuàng)新應(yīng)用一、過濾、蒸餾、冷凝及洗氣裝置的創(chuàng)新應(yīng)用提升學(xué)生科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)提升學(xué)生科學(xué)探究和創(chuàng)新意識(shí)素養(yǎng)說明：素養(yǎng)說明：近幾年的高考題中，特別是在物質(zhì)制備及化工流程題中有關(guān)物質(zhì)的分近幾年的高考題中，特別是在物質(zhì)制備及化工流程題中有關(guān)物質(zhì)的分離提純成為新的命題熱點(diǎn)。如何抓住物質(zhì)的分離提純的核心要素，從而以不變應(yīng)離提純成為新的命題熱點(diǎn)。如何抓住物質(zhì)的分離提純的核心要素，從而以不變應(yīng)萬(wàn)變，適應(yīng)考題中的創(chuàng)新應(yīng)用。萬(wàn)變，適應(yīng)考題中的創(chuàng)新應(yīng)用。創(chuàng)新裝置創(chuàng)新裝置1過濾裝置的創(chuàng)新過濾裝置的創(chuàng)新抽濾抽濾由于水流的作用，使圖由于水流的作用，使圖1裝置裝置a、b中氣體的壓強(qiáng)減小，故使過濾速率加快。中氣體

11、的壓強(qiáng)減小，故使過濾速率加快。圖圖12蒸餾、冷凝裝置的創(chuàng)新應(yīng)用蒸餾、冷凝裝置的創(chuàng)新應(yīng)用圖圖2 圖圖3圖圖4圖圖2、圖、圖3、圖、圖4，由于冷凝管豎立，使液體混合物能冷凝回流，若以此容器作反，由于冷凝管豎立，使液體混合物能冷凝回流，若以此容器作反應(yīng)容器，可使反應(yīng)物循環(huán)利用，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。應(yīng)容器，可使反應(yīng)物循環(huán)利用，提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。3洗氣裝置的創(chuàng)新洗氣裝置的創(chuàng)新雙耳球吸收法雙耳球吸收法圖圖5中，由于雙耳球上端球形容器的容積較大，能有效地防止倒吸。故該裝置既中，由于雙耳球上端球形容器的容積較大，能有效地防止倒吸。故該裝置既能除去氣體中的氣態(tài)雜質(zhì)，又能防止倒吸。能除去氣體中的氣態(tài)雜質(zhì)，又能防

12、止倒吸。圖圖5題組訓(xùn)練題組訓(xùn)練1實(shí)驗(yàn)室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛實(shí)驗(yàn)室以苯甲醛為原料制備間溴苯甲醛(實(shí)驗(yàn)裝置見下圖，相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見附實(shí)驗(yàn)裝置見下圖，相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)見附表表)。其實(shí)驗(yàn)步驟為。其實(shí)驗(yàn)步驟為附表相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)附表相關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)(101 kPa)步驟步驟1：將三頸燒瓶中的一定配比的無水：將三頸燒瓶中的一定配比的無水AlCl3、1，2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升溫至后，升溫至60 ，緩慢滴加經(jīng)濃，緩慢滴加經(jīng)濃H2SO4干燥過的液溴，保溫反應(yīng)一段時(shí)間，冷卻。干燥過的液溴，保溫反應(yīng)一段時(shí)間，冷卻。步驟步驟2：將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中，攪拌、靜置、分

13、液。有機(jī)相用：將反應(yīng)混合物緩慢加入一定量的稀鹽酸中，攪拌、靜置、分液。有機(jī)相用10%的的NaHCO3溶液洗滌。溶液洗滌。步驟步驟3：經(jīng)洗滌的有機(jī)相加入適量無水：經(jīng)洗滌的有機(jī)相加入適量無水MgSO4固體，放置一段時(shí)間后過濾。固體，放置一段時(shí)間后過濾。步驟步驟4：減壓蒸餾有機(jī)相，收集相應(yīng)餾分。：減壓蒸餾有機(jī)相，收集相應(yīng)餾分。(1)實(shí)驗(yàn)裝置中冷凝管的主要作用是實(shí)驗(yàn)裝置中冷凝管的主要作用是_，錐形瓶中的溶液應(yīng)為錐形瓶中的溶液應(yīng)為_。(2)步驟步驟1所加入的物質(zhì)中，有一種物質(zhì)是催化劑，其化學(xué)式為所加入的物質(zhì)中，有一種物質(zhì)是催化劑，其化學(xué)式為_。(3)步驟步驟2中用中用10%的的NaHCO3溶液洗滌有機(jī)相

14、，是為了除去溶于有機(jī)相的溶液洗滌有機(jī)相，是為了除去溶于有機(jī)相的_(填化學(xué)式填化學(xué)式)。(4)步驟步驟3中加入無水中加入無水MgSO4固體的作用是固體的作用是_。(5)步驟步驟4中采用減壓蒸餾技術(shù)，是為了防止中采用減壓蒸餾技術(shù)，是為了防止_。解析解析(1)冷凝管的主要作用是冷凝回流，防止反應(yīng)物逸出，提高原料的利用率。由冷凝管的主要作用是冷凝回流，防止反應(yīng)物逸出，提高原料的利用率。由于液溴易揮發(fā)且溴蒸氣有毒，不能直接排入空氣，需要用于液溴易揮發(fā)且溴蒸氣有毒，不能直接排入空氣，需要用NaOH等強(qiáng)堿溶液吸收尾等強(qiáng)堿溶液吸收尾氣。氣。(2)苯甲醛與溴單質(zhì)是在苯甲醛與溴單質(zhì)是在AlCl3的催化作用下發(fā)生取

15、代反應(yīng)生成間溴苯甲醛。的催化作用下發(fā)生取代反應(yīng)生成間溴苯甲醛。(3)NaHCO3可以與可以與Br2及鹽酸反應(yīng)，所以用及鹽酸反應(yīng)，所以用NaHCO3溶液是為了除去沒有反應(yīng)的溶液是為了除去沒有反應(yīng)的Br2和和HCl。(4)洗滌后的有機(jī)相中含有少量的水，加入無水洗滌后的有機(jī)相中含有少量的水，加入無水MgSO4的作用是作干燥劑除的作用是作干燥劑除去有機(jī)相中的水，吸水生成去有機(jī)相中的水，吸水生成MgSO47H2O。(5)減壓蒸餾是為了降低蒸餾的溫度，防減壓蒸餾是為了降低蒸餾的溫度，防止間溴苯甲醛被氧化。止間溴苯甲醛被氧化。答案答案(1)冷凝回流冷凝回流NaOH溶液溶液(2)AlCl3(3)Br2、HCl

16、(4)除去有機(jī)相中的水除去有機(jī)相中的水(5)間溴苯甲醛被氧化間溴苯甲醛被氧化2(2018濰坊模擬濰坊模擬)環(huán)己酮是一種重要的化工原料，實(shí)驗(yàn)室常用下列原理和裝置制環(huán)己酮是一種重要的化工原料，實(shí)驗(yàn)室常用下列原理和裝置制備備(部分夾持儀器未畫出部分夾持儀器未畫出)：環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質(zhì)見下表環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質(zhì)見下表(*括號(hào)中的數(shù)據(jù)表示該有機(jī)物與水形成括號(hào)中的數(shù)據(jù)表示該有機(jī)物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點(diǎn)的具有固定組成的混合物的沸點(diǎn))：物質(zhì)物質(zhì)相對(duì)分相對(duì)分子質(zhì)量子質(zhì)量沸點(diǎn)沸點(diǎn)()密度密度(gcm3，20 )溶解性溶解性環(huán)己醇環(huán)己醇100161.1(97.8*)0.962

17、 4可溶于水可溶于水環(huán)己酮環(huán)己酮98155.6(95*)0.947 8微溶于水微溶于水水水18100.00.998 2 (1)已知合成環(huán)己酮的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)劇烈將導(dǎo)致體系溫度迅速上升，副反應(yīng)已知合成環(huán)己酮的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)劇烈將導(dǎo)致體系溫度迅速上升，副反應(yīng)增多。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在合成裝置中加入增多。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在合成裝置中加入5.2 mL(5 g)環(huán)己醇和幾粒沸石，再加入酸性環(huán)己醇和幾粒沸石，再加入酸性Na2Cr2O7溶液。酸性溶液。酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式為溶液的加料方式為_(填字母填字母)。A一次性加入一次性加入B緩慢加入緩慢加入C無所謂，怎樣加入都可以無所謂，怎樣加入都可以(

18、2)若酸性若酸性Na2Cr2O7溶液的體積為溶液的體積為35 mL，則應(yīng)選取，則應(yīng)選取_(填填“100 mL”或或“250 mL”)的三頸燒瓶。的三頸燒瓶。(3)反應(yīng)完成后，加入適量水，蒸餾，收集反應(yīng)完成后，加入適量水，蒸餾，收集9597 的餾分的餾分(設(shè)為設(shè)為A)，其主要成分是，其主要成分是_的混合物；在餾分的混合物；在餾分A中加入氯化鈉固體至飽和，靜置、分液，得有機(jī)層中加入氯化鈉固體至飽和，靜置、分液，得有機(jī)層(設(shè)設(shè)為為B)。加入氯化鈉固體的作用是。加入氯化鈉固體的作用是_；在有機(jī)層在有機(jī)層B中加入無水硫酸鎂固體，充分作用后過濾，加入無水硫酸鎂的作用是中加入無水硫酸鎂固體，充分作用后過濾，

19、加入無水硫酸鎂的作用是_，然后進(jìn)行蒸餾。然后進(jìn)行蒸餾。(4)合成裝置中冷凝水應(yīng)從合成裝置中冷凝水應(yīng)從_(填填“a”或或“b”)口進(jìn)入；精制裝置中的兩處錯(cuò)誤是口進(jìn)入；精制裝置中的兩處錯(cuò)誤是_。(5)若最終得到環(huán)己酮的質(zhì)量為若最終得到環(huán)己酮的質(zhì)量為3.43 g，則環(huán)己酮的產(chǎn)率是，則環(huán)己酮的產(chǎn)率是_。答案答案(1)B(2)100 mL(3)環(huán)己酮和水增加水層的密度，有利于液體分層除去殘留在環(huán)己酮中的水環(huán)己酮和水增加水層的密度，有利于液體分層除去殘留在環(huán)己酮中的水(4)a溫度計(jì)的水銀球插入到溶液中；冷凝水進(jìn)、出口方向顛倒溫度計(jì)的水銀球插入到溶液中；冷凝水進(jìn)、出口方向顛倒(5)70%二、沉淀洗滌題的答題

20、規(guī)范二、沉淀洗滌題的答題規(guī)范以培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)。以培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理與模型認(rèn)知素養(yǎng)。素養(yǎng)說明：在高考綜合實(shí)驗(yàn)題中，沉淀物的洗滌是?？嫉拿}熱點(diǎn)，主要關(guān)注以素養(yǎng)說明：在高考綜合實(shí)驗(yàn)題中，沉淀物的洗滌是?？嫉拿}熱點(diǎn)，主要關(guān)注以下幾個(gè)問題：下幾個(gè)問題：1洗滌沉淀的目的洗滌沉淀的目的(1)若濾渣是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是除去晶體表面的可溶性雜質(zhì)，得到更純?nèi)魹V渣是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是除去晶體表面的可溶性雜質(zhì)，得到更純凈的沉淀物。凈的沉淀物。(2)若濾液是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是洗滌過濾所得到的濾渣，把有用的物質(zhì)若濾液是所需的物質(zhì)，洗滌的目的是洗滌過濾所得到的濾渣，把有用的物質(zhì)如目標(biāo)產(chǎn)物盡可能洗出來。如目標(biāo)產(chǎn)物盡可能洗出來。2常用洗滌劑常用洗滌劑(1)蒸餾水：主要適用于除去沉淀吸附的可溶性雜質(zhì)。蒸餾水：主要適用于除去沉淀吸附的可溶性雜質(zhì)。(2)冷水：除去沉淀吸附的可溶性雜質(zhì)，降低沉淀在水中的溶解度而減少沉淀?yè)p失冷水：除去沉淀吸附的可