资源简介 2.物质的分离、提纯及规范描述1.物质分离、提纯的方法(1)依据物质的物理性质选择分离、提纯的方法①“固+固”混合物的分离(或提纯)②“液+液”混合物的分离(或提纯)③“固+液”混合物的分离(或提纯)(2)依据物质的化学性质选择分离、提纯的方法方法 原理 杂质成分沉淀法 将杂质离子转化为沉淀 如Cl-、SO、CO及能形成沉淀的阳离子气化法 将杂质离子转化为气体 如CO、HCO、SO、HSO、S2-、NH杂转纯法 将杂质转化为需要提纯的物质 如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____________溶液除去CO2中的SO2、用____________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______溶液除去Fe2O3中的Al2O32.物质分离、提纯的装置 ①过滤 ②蒸发 ③蒸馏(分馏) ④萃取与分液 ⑤洗气 ⑥升华⑦减压过滤3.物质分离、提纯的精准描述(1)粗盐的提纯①实验室提纯粗盐的实验操作依次为取样、________、________、________、________、________。②若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度分析,可能的原因是过滤时漏斗中液面高出滤纸边缘、玻璃棒靠在单层滤纸一边弄破了滤纸。(2)从某物质稀溶液中结晶的实验操作①物质溶解度受温度影响较小:________________________。②物质溶解度受温度影响较大或带结晶水:________________________________________________________________________。(3)沉淀剂是否过量的判断方法①静置,取上层清液于一洁净的试管中,继续滴加少量____________,若无沉淀产生,则证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。②静置,取适量上层清液于一洁净试管中,向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂,若产生沉淀,则证明沉淀剂已过量,否则沉淀剂不过量。(4)洗涤沉淀的操作将蒸馏水沿着玻璃棒注入____________中至浸没沉淀,静置,待水____________,重复操作2~3次即可。(5)判断沉淀是否洗净的操作取最后一次洗涤液,滴加……(试剂),若没有……现象,证明沉淀已经洗净。应用示例1.常见物质的除杂物质(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法(或操作)NaHCO3 (Na2CO3)溶液 加酸转化法FeCl2(FeCl3) 过量_____FeCl3(FeCl2) 加氧化剂转化法Fe2O3(Al2O3) 过量_____溶液NH4Cl(FeCl3) 适量_____KNO3(NaCl) 水 蒸发浓缩、__________NaCl(KNO3) 水 蒸发结晶、__________炭粉(CuO)Fe(Al)粉 过量_____溶液乙醇(水) CaO乙酸乙酯(乙酸) 饱和_________溶液 分液2.常见混合气体的除杂混合气体(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法H2(NH3) 洗气Cl2(HCl) 洗气CO2(HCl) 洗气CO2(SO2) 洗气CO2(CO) -CO(CO2) 洗气NO(NO2) 洗气N2(O2) -CH4(C2H4) 洗气注 常见气体除杂装置图Ⅳ为冷凝除杂,如除去SO2中的SO3气体,CO2中的H2C2O4气体等。1.(2023·全国甲卷,9)实验室将粗盐提纯并配制0.100 0 mol·L-1的NaCl溶液。下列仪器中,本实验必须用到的有( )①天平 ②温度计 ③坩埚 ④分液漏斗 ⑤容量瓶 ⑥烧杯 ⑦滴定管 ⑧酒精灯A.①②④⑥ B.①④⑤⑥C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧2.(2022·广东,4)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和SO,所用试剂包括BaCl2以及( )A.Na2CO3、NaOH、HClB.Na2CO3、HCl、KOHC.K2CO3、HNO3、NaOHD.Na2CO3、NaOH、HNO33.(2021·湖北,7)某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69 ℃),将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中,加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3,分液收集CH2Cl2层,无水MgSO4干燥、过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)( )A B C D4.(2022·海南,3)下列实验操作规范的是( )A.过滤 B.排空气法收集CO2 C.混合浓硫酸和乙醇 D.溶液的转移5.(2020·全国卷Ⅰ,9)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是( )选项 气体(杂质) 方法A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水C N2(O2) 通过灼热的铜丝网D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液6.(2020·海南,2)古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中“汲水而上,入于釜中煎炼,顷刻结盐,色成至白”的描述,涉及的物质分离操作为( )A.趁热过滤 B.萃取分液C.常压蒸馏 D.浓缩结晶7.(2020·山东,8)实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:已知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]-。下列说法错误的是( )A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的D.蒸馏时选用直形冷凝管物质分离与提纯的思维模型1.下列除杂试剂和分离方法都正确的是( )选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法A O2(N2) Mg粉 加热B CO2(SO2) 饱和Na2CO3溶液 洗气C Fe2O3(Al2O3) 盐酸 过滤D Cl2(HCl) 饱和食盐水 洗气2.下列气体去除杂质的方法中,能实现目的的是( )选项 气体(杂质) 方法A SO2(HCl) 通过饱和亚硫酸钠溶液B O2(NH3) 通过浓硫酸C CO(CO2) 通过氯化钡溶液D Cl2(H2O) 通过过氧化钠固体3.下列实验能达到目的的是( )A.除去Na2CO3溶液中混有的NaHCO3,可用加热法B.除去乙烷中混有的乙烯,可将混合气体依次通入酸性KMnO4溶液、浓硫酸C.除去CO2中混有的SO2,可通过饱和NaHCO3溶液D.除去乙醇中混有的乙酸,可用蒸馏法4.工业电解精炼铜的溶液中含有Zn2+、Cu2+等离子,实验室设计分离出Zn2+并制取胆矾的流程如下:已知:Zn2+与NaOH的反应与Al3+类似。下列说法错误的是( )A.滤液1与过量硫酸反应的离子方程式为ZnO+4H+===Zn2++2H2OB.操作①和②中用到的玻璃仪器完全相同C.系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D.可用无水乙醇洗涤胆矾晶体,除去表面的杂质5.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O,设计了如下流程:下列说法不正确的是( )A.固体Ⅰ中含有SiO2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3、Al(OH)3B.加入石灰水时,要控制pH,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlOC.试剂a选用盐酸,从溶液Ⅲ得到CaCl2·6H2O产品的过程中,应控制条件防止其分解D.若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl2·6H2O选择题专攻2 物质的分离、提纯及规范描述核心精讲1.(2)酸性KMnO4 灼热的铜网 NaOH3.(1)①溶解 沉淀 过滤 蒸发 结晶 (2)①蒸发→结晶→过滤 ②蒸发浓缩→冷却结晶→过滤 (3)①沉淀剂 (4)过滤器 自然流下 应用示例1.CO2 铁粉 过滤 氯水 NaOH 过滤 氨水 过滤 冷却结晶 趁热过滤 盐酸 过滤 NaOH 过滤 蒸馏Na2CO32.浓硫酸 饱和NaCl溶液 饱和NaHCO3溶液 饱和NaHCO3溶液 灼热CuO 石灰乳或NaOH溶液 水 灼热的铜网 溴水 酸性高锰酸钾溶液和石灰乳真题演练1.D2.A [粗盐提纯时,用NaOH除去Mg2+,用BaCl2除去SO,用Na2CO3除去Ca2+及多余的Ba2+,最后用盐酸除去多余的CO、OH-。]3.B [依题意,制备产品需要“搅拌、加热回流”,A项正确;副产物氯化氢极易溶于氢氧化钠溶液,不能直接将尾气通入氢氧化钠溶液中,这样易发生倒吸现象,B项错误;分液收集二氯甲烷层需用到分液漏斗,振荡时需将分液漏斗倒转过来放气,避免分液漏斗内气压过大,发生危险,C项正确;蒸馏时需要用温度计指示温度,冷凝水从下口进、上口出,提高冷凝效率,D项正确。]4.B [过滤时,漏斗下端应紧靠烧杯内壁,A操作不规范;CO2的密度大于空气且不与空气中的成分反应,可用向上排空气法收集,B操作规范;混合浓硫酸和乙醇时,应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不断搅拌,C操作不规范;转移溶液时,应使用玻璃棒引流,D操作不规范。]5.A [酸性高锰酸钾溶液不仅能与H2S反应,而且也能与SO2反应,A项不能实现目的。]6.D [根据文中描述,将海水倒在锅中加热煮沸,看见白色的固体出现,就得到盐,操作方法为浓缩结晶,故D正确。]7.A [萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向上,A项错误;分液时先将下层液体从下口放出,B项正确;水相为无色说明黄色配离子基本被萃取出来,C项正确;直形冷凝管有利于液体流出,故蒸馏时选用直形冷凝管,D项正确。]考向预测1.D2.B [SO2和HCl都可以和饱和亚硫酸钠溶液反应,故A不能实现目的;氨气为碱性气体,能被浓硫酸吸收,氧气不能被浓硫酸吸收,故B能实现目的;二氧化碳不能和氯化钡溶液反应,故C不能实现目的;水能和过氧化钠固体反应生成氧气,引入新杂质,故D不能实现目的。]3.C [除去Na2CO3固体中的NaHCO3可用加热法,溶液不能用加热法,A项错误;乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,引入新的杂质,B项错误;乙醇和乙酸会形成共沸物,不能直接蒸馏分离,可以先加入氧化钙与乙酸反应,再进行蒸馏分离,D项错误。]4.B [操作①是过滤,需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒;系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯,故B错误、C正确;用无水乙醇洗涤晶体最主要的原因是除去晶体表面的水及杂质,而且不溶解晶体,同时易挥发,故D正确。]5.D [向工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)中加足量酸,得到二氧化硅沉淀,所以固体Ⅰ中含有SiO2,溶液Ⅰ中加石灰水,控制pH,可以得到Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,即为固体Ⅱ,A项正确;Al(OH)3具有两性,可以和氢氧化钙反应生成AlO,故加入石灰水时,要控制pH,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为AlO,B项正确;试剂a为盐酸,CaCl2·6H2O易分解,所以从溶液中获得氯化钙晶体时,要控制条件防止其分解,C项正确;若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液中含有氯化铵杂质,D项错误。] 展开更多...... 收起↑ 资源预览