2017屆高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)：物質(zhì)的分離和提純

專題9

化學(xué)實驗第2講物質(zhì)的別離和提純1.能對常見的物質(zhì)進行檢驗、別離和提純；掌握過濾、分液、蒸餾等操作的步驟及要求。2.繪制和識別典型的實驗儀器裝置圖。考綱要求考點一物質(zhì)別離、提純的常用物理方法考點二物質(zhì)別離、提純的化學(xué)方法探究高考明確考向練出高分知識梳理遞進題組考點一物質(zhì)別離、提純的常用物理方法1.物質(zhì)別離、提純的區(qū)別(1)物質(zhì)的別離將混合物的各組分別離開來，獲得幾種純潔物的過程。(2)物質(zhì)的提純將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純潔物的過程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。知識梳理“五三”P2152.物質(zhì)別離、提純的常用物理方法試根據(jù)所學(xué)的知識填寫操作方法及相關(guān)內(nèi)容。(1)如圖1，方法、裝置的名稱：。適用范圍：把不溶性 進行別離。本卷須知：①一貼：緊貼漏斗內(nèi)壁；二低：濾紙上邊緣低于，液面低于濾紙邊緣；三靠：燒杯緊靠，玻璃棒輕靠處，漏斗下端尖口處緊靠。②假設(shè)濾液渾濁，需 。渾濁的原因可能是 。圖1過濾固體與液體濾紙漏斗邊緣玻璃棒三層濾紙燒杯內(nèi)壁更換濾紙，重新過濾濾紙破損、濾液超過濾紙邊緣“五三”P215\203(2)結(jié)晶是晶體從

的過程，對溶解度受溫度變化影響不大的固態(tài)溶質(zhì)，采用

的方法，而對溶解度受溫度變化影響相當(dāng)大的固態(tài)溶質(zhì)，采用

的方法。飽和溶液中析出蒸發(fā)溶劑冷卻飽和溶液如圖2，方法、裝置的名稱： 。適用范圍：溶解度隨溫度變化較小的物質(zhì)。本卷須知：①玻璃棒的作用： ；②當(dāng)有大量晶體析出時， 而不能直接蒸干。圖2攪拌，防止液體局部過熱而飛濺停止加熱，利用余熱蒸干蒸發(fā)結(jié)晶(3)如圖3，方法、裝置的名稱：。適用范圍：①萃取：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液里提取出來；②分液：兩種液體互不相溶且易分層。萃取本卷須知：①溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中的大；②萃取劑與原溶劑不反響、不相溶；③萃取劑與溶質(zhì)不反響。分液本卷須知：①②圖3分液(4)如圖4，方法、裝置的名稱：。適用范圍：相差較大的液體混合物。本卷須知：①溫度計的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口處；②蒸餾燒瓶內(nèi)要加沸石；③冷凝管水流方向應(yīng)為“逆流”。圖4蒸餾沸點分餾?(5)如圖5，方法、裝置的名稱：

。適用范圍：某種組分易升華的混合物，利用物質(zhì)升華的性質(zhì)在加熱條件下分離的方法。圖5升華返回遞進題組題組一依據(jù)物理性質(zhì)選擇別離方法1.以下別離物質(zhì)的方法中，利用了物質(zhì)的沸點的是()A.蒸餾 B.萃取 C.重結(jié)晶 D.蒸發(fā)A2.物質(zhì)的別離、提純是中學(xué)化學(xué)的重要操作，請應(yīng)用物質(zhì)別離、提純知識，別離以下各組混合物。

混合物分離方法操作過程1從草木灰中提取可溶性物質(zhì)

2KNO3和NaCl混合物

溶解、過濾將草木灰溶于熱水中，不斷攪拌，然后過濾。假設(shè)濾液仍渾濁，再過濾將混合物溶于熱水配成飽和溶液，降溫，溶液中有KNO3

晶體析出，冷卻過濾結(jié)晶、過濾3乙酸乙酯和乙酸混合物中分離乙酸乙酯

4由乙醇溶液制無水乙醇

5除去淀粉溶液中的碘

化鈉

分液在混合物中參加飽和Na2CO3溶液，振蕩，靜置，分液蒸餾參加一定量的生石灰，然后蒸餾滲析將混合液放入半透膜袋中，并放入流動的蒸餾水中思維建模依據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)選擇恰當(dāng)別離(提純)方法1.“固＋固”混合物的別離(提純)2.“固＋液”混合物的別離(提純)3.“液＋液”混合物的別離(提純)題組二物質(zhì)別離儀器、裝置的選擇3.以下實驗裝置不適用于物質(zhì)別離的是()D4.(2012·北京理綜，8)以下實驗中，所選裝置不合理的是()A.別離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，選④B.用CCl4提取碘水中的碘，選③C.用FeCl2溶液吸收Cl2選⑤D.粗鹽提純，選①和②題組三物質(zhì)別離操作的本卷須知5.以下實驗操作中錯誤的選項是()A.分液時，分液漏斗下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出B.蒸餾操作時，應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶的支管口處C.蒸餾中，冷卻水應(yīng)從冷凝管的下口通入，上口流出D.蒸發(fā)操作時，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱6.海洋植物如海帶、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實驗室里從海藻中提取碘的流程如以下圖：(1)實驗室焙燒海帶，需要以下儀器中的________(填字母)。a.試管 b.燒杯 c.坩堝d.泥三角 e.鐵三腳架 f.酒精燈(2)指出提取碘的過程中有關(guān)的實驗操作名稱：①________，③__________。(3)提取碘的過程中，可選擇的有機試劑是________。A.甲苯、酒精 B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸 D.汽油、甘油cdef過濾萃取分液

B(4)為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機溶液，實驗室有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品，尚缺少的玻璃儀器有______________、___________。(5)小組用CCl4萃取碘水中的碘，在右圖的分液漏斗中，下層液體呈______色；他們翻開分液漏斗活塞，卻未見液體流下，原因可能是__________________________________。分液漏斗

普通漏斗紫紅分液漏斗上口活塞小孔未與空氣相通(6)從含碘的有機溶液中提取碘和回收有機溶劑，還須經(jīng)過蒸餾，指出下面實驗裝置圖中的錯誤之處：①__________；②___________________；③_______________________。缺石棉網(wǎng)溫度計插到了液體中冷凝管進出水的方向顛倒(7)進行上述蒸餾操作時，使用水浴加熱的原因是__________________________________________，最后晶態(tài)碘在________里聚集。

使蒸餾燒瓶受熱均勻，控制加熱溫度不至過高蒸餾燒瓶反思歸納熟記常見物質(zhì)別離操作中的本卷須知1.過濾中的“3要求”：一貼二低三靠。2.蒸發(fā)中的“2注意”：玻璃棒攪拌和不能蒸干。3.萃取分液中的“4步操作”：加萃取劑—振蕩放氣—靜置分層—分液。4.蒸餾中的“3注意”：溫度計水銀球的位置，冷卻水的進出方向，加沸石防暴沸?？键c二物質(zhì)別離、提純的化學(xué)方法遞進題組知識梳理知識梳理雜轉(zhuǎn)純法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì)雜質(zhì)中含不同價態(tài)的相同元素(用氧化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與酸式鹽(用酸、酸酐或堿)氧化還原法用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì)

如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用熱的銅粉除去N2中的O2熱分解法加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸堿溶解法利用物質(zhì)與酸或堿溶液混合后的差異進行分離如用過量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3電解法利用電解原理除去雜質(zhì)含雜質(zhì)的金屬作陽極、純金屬(M)作陰極，含M的鹽溶液作電解質(zhì)溶液調(diào)節(jié)PH法遞進題組題組一除雜試劑及方法的選擇1.除去以下常見物質(zhì)中的雜質(zhì)，完成表格：序號原物質(zhì)所含雜質(zhì)除雜質(zhì)試劑主要操作方法①N2O2__________固體吸收氣體②COCO2____________或_______

或固體吸收氣體③CO2CO

用固體轉(zhuǎn)化氣體灼熱的銅網(wǎng)NaOH溶液堿石灰洗氣灼熱的CuO④CO2HCl

⑤Cl2HCl

⑥CO2SO2

⑦碳粉CuO

⑧Fe2O3Al2O3

⑨NaHCO3溶液Na2CO3

加酸轉(zhuǎn)化飽和NaHCO3溶液飽和食鹽水飽和NaHCO3溶液稀酸(如稀鹽酸)NaOH溶液CO2洗氣洗氣洗氣過濾過濾⑩NaCl溶液NaHCO3

?FeCl3溶液FeCl2

加氧化劑轉(zhuǎn)化?FeCl2溶液FeCl3

?MgCl2溶液FeCl3

?NaCl晶體NH4Cl—

?乙酸乙酯乙酸

?乙醇水(少量)

HClCl2加酸轉(zhuǎn)化加復(fù)原劑轉(zhuǎn)化沉淀轉(zhuǎn)化加熱分解分液蒸餾飽和Na2CO3溶液新制CaOFeMgO 固＋固

加熱

升華法例如：NaCl和I2的別離分解法例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3

固體

氧化法例如：除去氧化銅中混有的銅

加水

結(jié)晶法(互溶)例如：KNO3和NaCl的別離過濾法(不互溶)例如：粗鹽提純

其他——特殊法例如：FeS和Fe的別離可用磁鐵吸附別離固＋液

互溶

萃取法例如：海帶中碘元素的別離蒸發(fā)例如：從食鹽水中制得食鹽

蒸餾法例如：用自來水制蒸餾水

不互溶——過濾法例如：將NaCl晶體從其飽和溶液中別離出來液＋液

互溶——蒸餾法例如：酒精和水、苯和硝基苯、汽油和煤油等的別離不互溶分液法例如：CCl4和水的別離氣＋氣

洗氣法例如：除去Cl2中的HCl，可通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶

其他法例如：除去CO2中的CO，可通過灼熱的CuO

“五三”P2152.過濾操作中的常考熱點案例在過濾操作后，有時需要濾渣，舍棄濾液；有時需要濾液，舍棄濾渣。(1)需要濾液時，如何提取母液中的成分案例1在粗鹽的提純實驗中，過濾，舍去不溶性雜質(zhì)(濾渣)后，怎樣從母液中獲取NaCl固體？提示加熱蒸發(fā)，當(dāng)析出大量NaCl晶體時，停止加熱，利用余熱蒸干。案例2假設(shè)母液是CuSO4飽和溶液，怎樣獲得CuSO4·5H2O晶體？提示加熱蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶，過濾。(2)需要濾渣時，如何得到純潔的濾渣案例3在測定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的質(zhì)量分數(shù)時，可以在混合物中參加過量BaCl2溶液，沉淀SO，然后過濾、洗滌、烘干、稱量得到BaSO4的質(zhì)量，試問：①怎樣判斷SO是否沉淀完全？提示取上層清液少許于試管中，再參加BaCl2溶液，假設(shè)產(chǎn)生白色沉淀，說明SO未沉淀完全，反之那么沉淀完全。②過濾完畢后，為什么要洗滌沉淀(即洗滌沉淀的目的)?提示洗去可溶性雜質(zhì)(Na＋、Cl－等)。③沉淀的洗滌方法？提示沿玻璃棒向漏斗中注水至浸沒沉淀，待水自然流下后，再重復(fù)2～3次。④怎樣判斷沉淀是否洗凈？提示取最后一次濾出液少許于試管中，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，假設(shè)產(chǎn)生白色沉淀，說明沉淀未洗凈，反之已洗凈。4．常見物質(zhì)除雜方法原物質(zhì)所含雜質(zhì)除雜物質(zhì)主要操作方法N2O2灼熱的銅網(wǎng)用固體轉(zhuǎn)化氣體CO2H2SCuSO4溶液洗氣COCO2NaOH溶液洗氣CO2CO灼熱CuO用固體轉(zhuǎn)化氣體CO2HCl飽和NaHCO3溶液洗氣H2SHCl飽和NaHS溶液洗氣SO2HCl飽和NaHSO3溶液洗氣Cl2HCl飽和食鹽水洗氣CO2SO2飽和NaHCO3溶液洗氣CMnO2濃鹽酸(需要加熱)過濾MnO2C—加熱灼燒CCuO稀酸(如稀鹽酸)過濾Al(OH)3Fe2O3NaOH溶液、CO2過濾Fe2O3Al2O3NaOH溶液過濾Al(OH)3SiO2鹽酸、氨水過濾SiO2ZnOHCl溶液過濾BaSO4BaCO3鹽酸或稀硫酸過濾NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸轉(zhuǎn)化法加熱升化—I2晶體NaCl過濾稀鹽酸FeSCuS吸附磁鐵FeCuO加還原劑轉(zhuǎn)化法FeFeCl3FeCl2溶液過濾Fe、Cl2CuCl2FeCl3溶液