资源简介 第11讲 物质分离与提纯复习要求 1.学习研究物质性质，探究反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法；2.体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。考点一 物质分离、提纯常用的物理方法【知识梳理】1.物质分离、提纯的区别分离 将混合物的各组分分开，获得几种纯净物的过程提纯 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.分离提纯常用的物理方法与装置小题对点过(1)指出下面五个装置图错误原因:①________________。 ②________________。 ③________________。 ④________________。 ⑤________________。 (2)请写出分离操作的名称或操作方法。①除去食盐水中的泥沙________。 ②分离晶体碘和泥沙的混合物________。 ③从氯化钠溶液中提取氯化钠晶体________。 ④从硫酸铜溶液中提取硫酸铜晶体_______________。⑤从溴水中提取溴____________。 ⑥从四氯化碳溶剂中分离出碘单质______________。 (3)根据溶解度曲线，回答问题。①除去硝酸钾晶体中含有的少量氯化钠杂质________________。 ②除去氯化钠晶体中含有的少量硝酸钾杂质________________。 答案 (1)①没有玻璃棒引流；漏斗下端长斜面没有紧靠烧杯内壁 ②蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，不能伸入液体中 ③有机层在上层，应从上口倒出 ④灼烧海带应用坩埚 ⑤蒸发结晶应该用蒸发皿(2)①过滤 ②升华 ③蒸发结晶 ④蒸发浓缩，冷却结晶，过滤、干燥 ⑤用CCl4萃取、分液 ⑥减压蒸馏(3)①加适量水制成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤 ②向混合物中加入少量的水，加热溶解，趁热过滤(使KNO3留在滤液中而除去)，洗涤3.物质的分离和提纯的创新装置(1)过滤装置的拓展创新①热过滤:在加热条件下，趁热过滤的分离方法。为避免接近饱和溶质在过滤时结晶析出(见下左图)。②减压过滤(抽滤):加快过滤速度及干燥。由布氏漏斗、吸滤瓶、胶管、安全瓶、抽气泵、滤纸等组装而成(见下右图)。(2)蒸馏、冷凝装置的创新应用小题对点过(1)图2中，跟常压过滤相比，采用减压过滤(抽滤)的优点是________________， 抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先__________，然后________。 (2)图3中恒压分液漏斗的支管的作用是________________， 球形冷凝管的作用是________________。 (3)图4中，采用减压蒸馏技术，目的是________________。 冷凝管的进出水方向为________口进，__________口出。毛细管的作用是________________。 答案 (1)过滤速度快，加速沉淀的干燥 打开安全瓶上的放气阀 再关闭抽气泵(2)平衡压强，使液体能顺利流下 冷凝回流(3)降低蒸馏温度，实现馏分在较低温度下分离，防止引起副反应 b a 平衡压强、搅拌、防暴沸【知能通关】1.《本草衍义》中对精制芒硝过程有如下叙述:“朴硝以水淋汁，澄清，再经熬炼减半，倾木盆中，经宿，遂结芒有廉棱者。”文中未涉及的操作方法是( )A.过滤 B.溶解C.蒸发 D.结晶答案 A解析 水淋为溶解过程，熬炼为蒸发、结晶过程，没有涉及过滤操作，故选A。2.古代文献记载了很多与化学相关的内容。下列解释错误的是( )A.《肘后备急方》记载:“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，“绞取汁”涉及过滤分离方法B.《本草纲目》记载:“硝石(KNO3)所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”，涉及溶解、蒸发结晶C.《本草纲目》“烧酒”写道:“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也”，这种方法是蒸馏D.《本草衍义》中对精制砒霜过程描述如下:“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞，着覆器”中的操作方法是萃取答案 D解析 A.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，其中“渍”为浸泡，“绞”为研磨，“取汁”为过滤，A选项正确。B.“所在山泽，冬月地有霜”的意思是冬天气温降低，使硝酸钾溶解度降低，结晶析出覆于地面；“扫取以水淋汁”的意思是扫取收集硝酸钾固体后溶解于水中形成溶液；“煎炼而成”的意思是蒸发硝酸钾溶液，使硝酸钾从溶液中析出得到纯净的硝酸钾固体。过程中涉及溶解、蒸发结晶，B选项正确。C.“蒸令气上”指加热让沸点低的液体先气化，这是利用物质沸点的不同，进而将互溶的液态混合物进行分离，这种方法是蒸馏，C选项正确。D.“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞，着覆器”，是指固体加热变为气体，气体遇冷又变回固体，该操作方法是升华，D选项错误。3.(2023·全国甲卷)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.①⑤⑥⑧答案 D解析 实验室将粗盐提纯时，需要将其溶于一定量的水中，然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去，该过程中有过滤操作，需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒；将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐，该过程要用到蒸发皿和酒精灯；用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述，本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯，因此本题选D。4.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，工艺流程如图所示: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流体的萃取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流体的萃取，B项错误。考点二 物质分离、提纯的化学方法【知识梳理】1.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－、S、C及能形成弱碱的金属阳离子气化法 将杂质离子转化为气体 C、HC、S、HS、S2－、N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)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离子的盐溶液作电解质溶液，如粗铜精炼调 pH法 加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离 如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO或Cu(OH)2等调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去2.物质分离、提纯遵循的“四原则”“三必须”小题对点过除去下列常见物质中的杂质，完成表格。主要成分(杂质) 除杂试剂 主要操作方法或原理N2(O2) 用固体转化气体CO2(CO)CO(CO2)CO2(HCl)CO2(SO2)SO2(HCl)NaHCO3溶液(Na2CO3)FeCl3溶液(FeCl2)MgCl2溶液(FeCl3)Fe2O3(Al2O3)镁粉(铝粉)粗铜答案 灼热铜网 灼热氧化铜 NaOH溶液或碱石灰 洗气或用固体转化气体 饱和NaHCO3溶液 洗气 饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液 洗气 饱和NaHSO3溶液 洗气 CO2 杂转纯 Cl2 杂转纯 MgO、Mg(OH)2或MgCO3 调pH转为沉淀，过滤 NaOH溶液 加过量NaOH溶液，过滤、洗涤 NaOH溶液 加过量NaOH溶液，过滤、洗涤 精铜、CuSO4溶液 电解精炼【知能通关】1.(2025·北京东城三模)下列除杂试剂或方法选用正确的是物质(括号内为杂质) 除杂试剂或方法A NaHCO3固体(Na2CO3) 加热B 苯(苯酚) 浓溴水C NaCl溶液(Na2SO4) BaCl2溶液、Na2CO3溶液D CO2(SO2) 饱和碳酸氢钠溶液答案 D解析 A.Na2CO3的热稳定性强，NaHCO3固体受热易分解，所以用加热法不能除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3，A不正确；B.苯中混有苯酚时，加入浓溴水，苯酚与溴反应生成2，4，6－三溴苯酚，但其溶于苯，不能达到除去苯中杂质的目的，B不正确；C.NaCl溶液中混入Na2SO4杂质，加入稍过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液后，NaCl溶液中仍混有Na2CO3杂质，需过滤后再加入适量盐酸除去，C不正确；D.亚硫酸的酸性强于碳酸，CO2中混入SO2时，将混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液，此时SO2被溶液吸收，同时生成CO2气体，从而达到除杂的目的，D正确。2.(2025·北京通州三模)下列装置不能达到实验目的的是( )A.分离CH2Cl2和CCl4 B.除去C2H2中少量的H2SC.实验室制NH3 D.制备明矾晶体答案 A解析 A.CH2Cl2和CCl4沸点不同且互溶，应采用蒸馏的方法分离，蒸馏时温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处，不能实现实验目的，A符合题意；B.硫化氢能和硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，而C2H2不反应，能实现实验目的，B不符合题意；C.CaO与水反应生成Ca(OH)2使c(OH－)增大，溶剂(水)减少，且反应放热，促使NH3·H2O分解，化学方程式:NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2，试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，既可以减小空气对流，使NH3充满试管，又可以吸收多余的氨气，防止污染空气，能实现实验目的，C不符合题意；D.制备明矾晶体时，先用饱和明矾溶液制取小晶体，再将小晶体悬挂在饱和明矾溶液的中央位置，有利于获得对称性更好的晶体，盖上硬纸片可防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体形成，能实现实验目的，D不符合题意。3.(2025·广东二模)提纯粗乙酸乙酯(含乙醇和乙酸)的过程如下，其中操作a为( )A.分液 B.蒸馏C.萃取 D.升华答案 B解析 粗乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，则加入饱和碳酸钠溶液分液后，有机相中主要是乙酸乙酯，向有机相中加入无水氯化钙，其主要作用是除去有机相中残留的少量水，此时有机相中主要是乙酸乙酯和少量沸点不同的杂质，然后蒸馏得到纯净的乙酸乙酯，则操作a为蒸馏。4.(2025·四川巴中三模)铜阳极泥含有Cu、Ag、Au等元素，回收铜阳极泥中金属的化工流程如下:已知:①AgCl(s)＋Cl－(aq)[AgCl2]－(aq)；②“浸取2”步骤中，单质金转化为HAuCl4；③“浸取3”步骤中，“浸渣2”中的AgCl转化为[Ag(S2O3)2]3－。下列说法正确的是( )A.“浸出液1”中含有的金属离子主要是Cu2＋，说明在“浸取1”步骤中H2O2增强了H2SO4的氧化性，促进H2SO4和Cu发生反应B.“浸取2”步骤中，不能加入过量的HCl使Ag充分转化为AgClC.“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为1∶4D.“真金不怕火炼”说明金的密度高答案 B解析 A.“浸取1”步骤中发生的反应为Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O，金属离子主要是Cu2＋，作氧化剂的是H2O2而不是H2SO4，A错误；B.HCl过量会使反应Cl－(aq)＋AgCl(s)[AgCl2]－(aq)正向进行，导致AgCl溶解，所以应加入适量的HCl，B正确；C.“还原”步骤中，HAuCl4被还原为Au，Au的化合价由＋3价变为0价，一个HAuCl4得到3个电子，N2H4被氧化为N2，N的化合价由－2价变为0价，一个N2H4失去4个电子，根据得失电子守恒，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为3∶4，C错误；D.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼，即使在高温时也不与氧气反应，D错误。 我的收获知识建构 感悟笔记1.方法规律: 2.盲点误区: 体验真题 感知高考1.(2024·湖北卷)关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是( )A.蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4B.过滤法分离苯酚和NaHCO3溶液C.萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素D.重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸答案 B解析 CH2Cl2和CCl4互溶，但二者沸点不同，可用蒸馏法进行分离，A正确；苯酚和碳酸氢钠都可以溶解在水中，不能用过滤的方法将二者分离，B错误；将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，利用合适的萃取剂可以将提取液中的青蒿素提取出来，也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，然后利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，C正确；利用苯甲酸在水中的溶解度随温度变化较大的特点，采用重结晶法进行提纯，D正确。2.(2025·甘肃卷)丁酸乙酯有果香味。下列制备、纯化丁酸乙酯的实验操作对应的装置错误的是(加热及夹持装置略)( )A B C D回流 蒸馏 分液 干燥答案 B解析 蒸馏时温度计下端水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处，B错误。3.(2025·浙江1月选考)提纯NaCl粗品(含少量的Mg2＋、Ca2＋、K＋和S)得到NaCl纯品的方案如下，所用试剂为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸和NaOH溶液。下列说法不正确的是( )A.用过量的BaCl2溶液除去SB.Mg2＋、Ca2＋、S通过生成沉淀后过滤除去C.4种试剂的使用顺序为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸、NaOH溶液D.调pH后的滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品答案 C解析 粗盐溶液中的Ca2＋用Na2CO3溶液除去，Mg2＋用NaOH溶液除去，S用BaCl2溶液除去，Na2CO3溶液要放到BaCl2溶液之后，还可以除去多余的Ba2＋，过滤后再加HCl调节pH值除去多余的Na2CO3和NaOH，最后再将滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤，让K＋留在母液中，对沉淀进行洗涤、干燥后即得NaCl纯品。A项，除去S用BaCl2溶液，过量的BaCl2可以使S离子完全沉淀，多余Ba2＋可以用Na2CO3除去，A正确；B项，Ca2＋ 、Mg2＋、S分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液除去，生成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，过滤除去，B正确；C项，四种试剂使用时Na2CO3要在BaCl2之后，盐酸放在过滤沉淀后再加入，防止生成的沉淀再溶解，C错误；D项，过滤后再加入HCl调节滤液的pH值，最后蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品，K＋留在母液中，D正确。4.(2025·北京卷)25 ℃时，在浓NaOH溶液中通入过量Cl2，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得NaCl和NaClO固体。已知:NaOH、NaClO、NaCl溶解度(S)随温度变化关系如下图。下列说法不正确的是( )A.通入Cl2后开始发生反应:Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2OB.25 ℃时，随反应进行NaCl先析出C.将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出NaClO固体D.在冷却结晶的过程中，大量NaOH会和NaClO一起析出答案 D解析 A.氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，开始发生反应为Cl2＋2NaOH===NaClO＋NaCl＋H2O，A正确；B.25 ℃时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，NaCl逐渐增多，则最先析出，B正确；C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出NaClO固体，C正确；D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小，次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，在冷却结晶的过程中，NaClO会大量析出，氢氧化钠则不会，D错误。1.高考热点: 2.新考法新角度: 分层训练 提升考能基础落实1.(2025·八省联考内蒙古卷)下列各组实验中试剂或方法选用正确的是( )选项 实验目的 试剂或方法A 除去铁屑中的铜 稀HNO3、过滤B 测定NaHSO3水溶液中c(H＋) NaOH溶液、滴定C 除去试管内壁的CaSO4 Na2CO3溶液、HCl溶液D 分离乙醇和乙酸乙酯 直接分液答案 C解析 A.硝酸与铁、铜均反应，可以用浓硝酸去除铁粉中的铜粉，A错误；B.缺少指示剂，故无法用滴定法测定，B错误；C.硫酸钙与碳酸钠反应，转化为碳酸钙难溶物，加入盐酸后，碳酸钙溶解，C正确；D.将混合物加入饱和碳酸钠溶液中，碳酸钠溶液溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度分离，不能直接分液，D错误。2.(2025·北京东城二模)下列为达到实验目的所选用的试剂或方法不正确的是( )选项 实验目的 试剂或方法A 从FeCl3溶液中获得FeCl3固体 蒸发结晶B 区分苯和四氯化碳 溴水C 除去CO2中的少量SO2 酸性KMnO4溶液、浓硫酸D 区分1－溴丙烷和2－溴丙烷 核磁共振氢谱答案 A解析 A.蒸发FeCl3溶液会水解为Fe(OH)3，不能得到FeCl3，故A错误；B.苯与四氯化碳分别与溴水混合的现象为分层后有色层在上层、分层后有色层在下层，可用溴水区分苯和四氯化碳，故B正确；C.SO2有还原性，可被酸性高锰酸钾氧化为S，可除去CO2中的SO2，然后用浓硫酸干燥，故C正确；D.1－溴丙烷和2－溴丙烷的核磁共振氢谱分别有3个和2个峰，可区分，故D正确。3.(2025·山东烟台、德州、东营一模)下列鉴别或除杂方法正确的是( )A.用灼烧法鉴别淀粉和纤维素B.用KMnO4溶液除去C2H2中的H2SC.用NaHCO3溶液鉴别苯酚和乙酸溶液D.用溴水鉴别苯和甲苯答案 C解析 A.淀粉和纤维素均为糖类，燃烧现象相同，A错误；B.高锰酸钾也会氧化乙炔，不能保留乙炔，B错误；C.加入NaHCO3溶液，产生气泡的为乙酸溶液，无明显现象的为苯酚钠溶液，C正确；D.加入溴水，振荡后静置，苯、甲苯出现的现象都为下层无色、上层呈橙红色，用溴水不能鉴别苯、甲苯，D错误。4.(2025·镇江期中)下列物质分离与提纯的方法不正确的是( )选项 实例 分离方法A 从含有少量NaCl的KNO3溶液中提取KNO3 降温结晶B 用乙醚提取青蒿中的青蒿素 过滤C 分离乙酸(沸点为118 ℃)与乙醚(沸点为34 ℃) 蒸馏D 分离汽油和水的混合物 分液答案 B解析 NaCl的溶解度随温度升高变化不大，KNO3的溶解度随温度升高变化幅度较大，从含有少量NaCl的KNO3溶液中提取KNO3，可采用降温结晶，A正确；通过过滤操作可分离得到青蒿残渣和乙醚溶液，乙醚溶液中含有的青蒿素需采用蒸馏法才能分离出来，B错误；乙酸与乙醚沸点差异较大，可采用蒸馏法分离二者，C正确；汽油和水不互溶，溶液分层，可采用分液法分离二者，D正确。5.(2024·江西卷)“稀土之父”徐光宪先生提出了稀土串级萃取理论，其基本操作是利用有机络合剂把稀土离子从水相富集到有机相再进行分离。分离时可用的玻璃装置是( )答案 C解析 利用有机络合剂把稀土离子从水相富集到有机相为萃取过程，然后进行分液，分液时需要的玻璃装置为分液漏斗和烧杯，故C项正确。6.(2025·青海一模)实验室进行下列实验时，所选玻璃仪器(其他材质仪器任选)均正确的是( )A.用含水酒精制备无水乙醇:①⑧⑨B.除去苯中的二甲苯:②④⑥⑦C.除去 KNO3 中少量NaCl:②⑤⑧⑨D.配制质量分数约为20%的 NaCl溶液:⑧⑨⑩答案 D解析 A.用含水酒精制备无水乙醇的方法为向含水酒精加入氧化钙充分反应后蒸馏得到，所选玻璃仪器③④⑤⑥，故A错误；B.苯和二甲苯互溶，但两者的沸点不同，所以除去苯中的二甲苯应用蒸馏法，所选玻璃仪器③④⑤⑥，故B错误；C.硝酸钾的溶解度随温度变化大，而氯化钠的溶解度随温度变化小，所以除去硝酸钾中少量氯化钠的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，所选玻璃仪器①⑤⑧⑨，故C错误；D.配制质量分数约为20%的氯化钠溶液的方法是称量一定质量的氯化钠固体，量取一定体积的蒸馏水于烧杯中，搅拌，可得一定质量分数的氯化钠溶液，所选玻璃仪器⑧⑨⑩，故D正确。7.(2025·山西吕梁一模)实验室用粗盐为原料制备精盐的操作中，下列不需要使用的装置是( )A BC D答案 B解析 A.溶解时需要烧杯、玻璃棒，故A正确；B.用粗盐为原料制备精盐的操作中，不需要用蒸馏装置，故B错误；C.结晶时需要蒸发，故C正确；D.分离泥沙及难溶固体，需要过滤装置，故D正确。8.回答下列问题:(1)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(2)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________________。 (3)除去硫酸钡中混有碳酸钙杂质的操作方法是:________________。 答案 (1)蒸发浓缩 过滤 ①③(2)防止晶体失去结晶水，也防止可溶性杂质析出(3)用盐酸溶解后过滤、洗涤能力提升9.(2025·山西太原一模)除去下列各组物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均合理的是(括号内的物质为杂质，所选试剂均足量)( )选项 物质 试剂 操作方法A Fe(OH)3胶体(NaCl) 蒸馏水 过滤B KBr溶液(Br2) CCl4 萃取、分液C 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液、浓硫酸 洗气、干燥D NaCl固体(I2) — 蒸馏答案 B解析 A.Fe(OH)3胶粒能通过滤纸，NaCl溶于水后也能通过滤纸，所以不能用过滤方法分离Fe(OH)3胶体和NaCl，故A错；B.KBr不溶于CCl4而Br2易溶于CCl4；水与CCl4互不相溶，所以可选用萃取、分液分离KBr溶液(Br2)，故B正确；C.乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化成二氧化碳和水，水蒸气能被浓硫酸吸收，但二氧化碳不能被浓硫酸吸收，所以除去乙烯的同时又引入新的杂质二氧化碳，故C错；D.I2易升华为碘蒸气，应该用升华法，故D错。10.下列实验的装置、试剂选用不合理的是( )选项 实验目的 选用装置 选用试剂A 除去Cl2中少量的HCl、H2O 甲 试剂a为饱和氯化钠溶液B 除去NH3中少量的H2O 乙 试剂b为无水氯化钙C 除去H2中少量的HCl、H2O 乙 试剂b为碱石灰D 除去N2中少量的O2 丙 铜网答案 B解析 A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O；B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3，形成化合物CaCl2·8NH3；C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O；D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。11.桂花精油的流程如下。下列说法错误的是( )A.“操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒B.“操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用C.“乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率D.“减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质答案 B解析 A.“操作①”是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，该操作名称为过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；B.“操作②”为分离互溶的、沸点不同的混合物，名称为蒸馏，所得的沸点较低的石油醚可循环利用，B错误；C.残留在固体上的桂花精油能够溶于乙醇，“乙醇洗涤”抽滤时的固体残渣，可提高桂花精油的收率，C正确；D.桂花精油不稳定，高温易变质。利用物质沸点随压强的减小而降低的性质进行“减压蒸馏”就可防止桂花精油在较高温度下变质，D正确。12.锶的化合物应用广泛，SrSO4可用于陶瓷工业。以天青石精矿(主要含有SrSO4，还含有少量CaSO4)为原料制备高纯SrSO4的工艺流程如下:已知:①相同温度下，ⅡA族元素Be、Mg、Ca、Sr、Ba的硫酸盐在水中的溶解度逐渐减小；②Ca(OH)2、Sr(OH)2溶解度随温度变化关系如图所示。回答下列问题:(1)“转化”中维持反应温度40 ℃，SrSO4转化为SrCO3，CaSO4完全转化为CaCO3，其中生成SrCO3的离子方程式为_______________________________； 过程中需要控制氨水过量的主要原因是_______________________________。 (2)固相经过充分“煅烧”后，所得固体成分除了“转化”过程剩余的少量SrSO4外还有________。 (3)“浸取”时控制水温为80 ℃的原因是_______________________________。 (4)“沉淀”时主要发生反应的化学方程式_______________________________， 进行“沉淀”分离的操作是________________。 答案 (1)SrSO4＋HC＋NH3·H2O===SrCO3＋N＋S＋H2O 加入过量的氨水，使HC转化为C，有利于生成SrCO3沉淀，提高硫酸锶的转化率 (2)CaO、SrO(3)80 ℃时Sr(OH)2溶解度大而Ca(OH)2的溶解度小，控制温度为80 ℃，提高Sr(OH)2的浸取率，使Ca(OH)2和Sr(OH)2分离(4)Sr(OH)2＋(NH4)2SO4SrSO4＋2NH3↑＋2H2O 维持温度80 ℃，趁热过滤解析 (1)“转化”中维持反应温度40 ℃，SrSO4与碳酸氢铵和氨水反应转化为SrCO3，离子方程式为SrSO4＋HC＋NH3·H2O===SrCO3＋N＋S＋H2O；加入过量的氨水，使HC转化为C，有利于提高硫酸锶的转化率；(2)固相成分为CaCO3和SrCO3经过充分“煅烧”后，分解生成CaO和SrO，因此所得固体成分还有CaO和SrO；(3)由Ca(OH)2、Sr(OH)2溶解度随温度变化关系图可知，80 ℃时Ca(OH)2溶解度小，Sr(OH)2溶解度大，控制温度为80 ℃，可以提高Sr(OH)2的浸取率，能使Ca(OH)2和Sr(OH)2更好的分离。(共73张PPT)大单元一 化学基本概念和基础知识第三单元 化学实验基础第11讲 物质分离与提纯1.学习研究物质性质，探究反应规律，进行物质分离、检验和制备等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法;2.体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。复习要求考点一 物质分离、提纯常用的物理方法考点二 物质分离、提纯的化学方法目录CONTENTS体验真题 感知高考分层训练 提升考能考点一 物质分离、提纯常用的物理方法知识梳理知能通关1.物质分离、提纯的区别除去分离 将混合物的各组分分开，获得几种纯净物的过程提纯 将混合物中的杂质______而得到_________的过程，又叫物质的净化或除杂纯净物2.分离提纯常用的物理方法与装置(1)指出下面五个装置图错误原因:小题对点过①____________________________________________________________。 ②____________________________________________________________。 ③_____________________________。 ④_____________________________。 ⑤_____________________________。 没有玻璃棒引流;漏斗下端长斜面没有紧靠烧杯内壁蒸馏时温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，不能伸入液体中有机层在上层，应从上口倒出灼烧海带应用坩埚蒸发结晶应该用蒸发皿(2)请写出分离操作的名称或操作方法。①除去食盐水中的泥沙________。 ②分离晶体碘和泥沙的混合物________。 ③从氯化钠溶液中提取氯化钠晶体___________。 ④从硫酸铜溶液中提取硫酸铜晶体__________________________________。⑤从溴水中提取溴____________________。 ⑥从四氯化碳溶剂中分离出碘单质______________。 过滤升华蒸发结晶蒸发浓缩，冷却结晶，过滤、干燥用CCl4萃取、分液减压蒸馏(3)根据溶解度曲线，回答问题。①除去硝酸钾晶体中含有的少量氯化钠杂质_____________________________________________。②除去氯化钠晶体中含有的少量硝酸钾杂质_____________________________________________ _____________________________________________。加适量水制成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤向混合物中加入少量的水，加热溶解，趁热过滤(使KNO3留在滤液中而除去)，洗涤3.物质的分离和提纯的创新装置(1)过滤装置的拓展创新①热过滤:在加热条件下，趁热过滤的分离方法。为避免接近饱和溶质在过滤时结晶析出(见下左图)。②减压过滤(抽滤):加快过滤速度及干燥。由布氏漏斗、吸滤瓶、胶管、安全瓶、抽气泵、滤纸等组装而成(见下右图)。(2)蒸馏、冷凝装置的创新应用(1)图2中，跟常压过滤相比，采用减压过滤(抽滤)的优点是________________ _______________，抽滤完毕或中途停止抽滤时，应先_____________________，然后______________。 (2)图3中恒压分液漏斗的支管的作用是______________________________， 球形冷凝管的作用是________________。 (3)图4中，采用减压蒸馏技术，目的是__________________________________ _____________________。冷凝管的进出水方向为________口进，__________口出。毛细管的作用是_________________________。 过滤速度快，小题对点过加速沉淀的干燥打开安全瓶上的放气阀再关闭抽气泵平衡压强，使液体能顺利流下冷凝回流降低蒸馏温度，实现馏分在较低温度下分离，防止引起副反应ba平衡压强、搅拌、防暴沸1.《本草衍义》中对精制芒硝过程有如下叙述:“朴硝以水淋汁，澄清，再经熬炼减半，倾木盆中，经宿，遂结芒有廉棱者。”文中未涉及的操作方法是( )A.过滤 B.溶解C.蒸发 D.结晶解析 水淋为溶解过程，熬炼为蒸发、结晶过程，没有涉及过滤操作，故选A。A2.古代文献记载了很多与化学相关的内容。下列解释错误的是( )A.《肘后备急方》记载:“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，“绞取汁”涉及过滤分离方法B.《本草纲目》记载:“硝石(KNO3)所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”，涉及溶解、蒸发结晶C.《本草纲目》“烧酒”写道:“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也”，这种方法是蒸馏D.《本草衍义》中对精制砒霜过程描述如下:“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞，着覆器”中的操作方法是萃取D解析 A.“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，其中“渍”为浸泡，“绞”为研磨，“取汁”为过滤，A选项正确。B.“所在山泽，冬月地有霜”的意思是冬天气温降低，使硝酸钾溶解度降低，结晶析出覆于地面;“扫取以水淋汁”的意思是扫取收集硝酸钾固体后溶解于水中形成溶液;“煎炼而成”的意思是蒸发硝酸钾溶液，使硝酸钾从溶液中析出得到纯净的硝酸钾固体。过程中涉及溶解、蒸发结晶，B选项正确。C.“蒸令气上”指加热让沸点低的液体先气化，这是利用物质沸点的不同，进而将互溶的液态混合物进行分离，这种方法是蒸馏，C选项正确。D.“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞，着覆器”，是指固体加热变为气体，气体遇冷又变回固体，该操作方法是升华，D选项错误。3.(2023·全国甲卷)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.①⑤⑥⑧D解析 实验室将粗盐提纯时，需要将其溶于一定量的水中，然后将其中的硫酸根离子、钙离子、镁离子依次用稍过量的氯化钡溶液、碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液除去，该过程中有过滤操作，需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒;将所得滤液加适量盐酸酸化后蒸发结晶得到较纯的食盐，该过程要用到蒸发皿和酒精灯;用提纯后得到的精盐配制溶液的基本步骤有称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，需要用到天平、容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。综上所述，本实验必须用到的有①天平、⑤容量瓶、⑥烧杯、⑧酒精灯，因此本题选D。4.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，工艺流程如图所示:B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流体的萃取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流体的萃取，B项错误。考点二 物质分离、提纯的化学方法知识梳理知能通关1.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-、S、C及能形成弱碱的金属阳离子气化法 将杂质离子转化为气体 C、HC、S、HS、S2-、N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)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方法 原理 杂质成分热分 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离子的盐溶液作电解质溶液，如粗铜精炼调 pH法 加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离 如向含有Cu2+和Fe3+的溶液中加入CuO或Cu(OH)2等调节pH使Fe3+转化为Fe(OH)3而除去2.物质分离、提纯遵循的“四原则”“三必须”除去下列常见物质中的杂质，完成表格。灼热铜网小题对点过主要成分(杂质) 除杂试剂 主要操作方法或原理N2(O2) 用固体转化气体CO2(CO) CO(CO2) CO2(HCl) 灼热氧化铜NaOH溶液或碱石灰洗气或用固体转化气体饱和NaHCO3溶液洗气饱和NaHCO3溶液或酸性KMnO4溶液主要成分(杂质) 除杂试剂 主要操作方法或原理CO2(SO2) SO2(HCl) NaHCO3溶液(Na2CO3) FeCl3溶液(FeCl2) MgCl2溶液(FeCl3) 洗气饱和NaHSO3溶液洗气CO2杂转纯Cl2杂转纯MgO、Mg(OH)2或MgCO3调pH转为沉淀，过滤主要成分(杂质) 除杂试剂 主要操作方法或原理Fe2O3(Al2O3) 镁粉(铝粉) 粗铜NaOH溶液加过量NaOH溶液，过滤、洗涤NaOH溶液加过量NaOH溶液，过滤、洗涤精铜、CuSO4溶液电解精炼1.(2025·北京东城三模)下列除杂试剂或方法选用正确的是( )D 物质(括号内为杂质) 除杂试剂或方法A NaHCO3固体(Na2CO3) 加热B 苯(苯酚) 浓溴水C NaCl溶液(Na2SO4) BaCl2溶液、Na2CO3溶液D CO2(SO2) 饱和碳酸氢钠溶液解析 A.Na2CO3的热稳定性强，NaHCO3固体受热易分解，所以用加热法不能除去NaHCO3固体中混有的Na2CO3，A不正确;B.苯中混有苯酚时，加入浓溴水，苯酚与溴反应生成2，4，6-三溴苯酚，但其溶于苯，不能达到除去苯中杂质的目的，B不正确;C.NaCl溶液中混入Na2SO4杂质，加入稍过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液后，NaCl溶液中仍混有Na2CO3杂质，需过滤后再加入适量盐酸除去，C不正确;D.亚硫酸的酸性强于碳酸，CO2中混入SO2时，将混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液，此时SO2被溶液吸收，同时生成CO2气体，从而达到除杂的目的，D正确。2.(2025·北京通州三模)下列装置不能达到实验目的的是( )AA.分离CH2Cl2和CCl4 B.除去C2H2中少量的H2S C.实验室制NH3 D.制备明矾晶体 解析 A.CH2Cl2和CCl4沸点不同且互溶，应采用蒸馏的方法分离，蒸馏时温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处，不能实现实验目的，A符合题意;B.硫化氢能和硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀，而C2H2不反应，能实现实验目的，B不符合题意;C.CaO与水反应生成Ca(OH)2使c(OH-)增大，溶剂(水)减少，且反应放热，促使NH3·H2O分解，化学方程式:NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2，试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球，既可以减小空气对流，使NH3充满试管，又可以吸收多余的氨气，防止污染空气，能实现实验目的，C不符合题意;D.制备明矾晶体时，先用饱和明矾溶液制取小晶体，再将小晶体悬挂在饱和明矾溶液的中央位置，有利于获得对称性更好的晶体，盖上硬纸片可防止空气中的灰尘等掉入溶液中，影响大晶体形成，能实现实验目的，D不符合题意。3.(2025·广东二模)提纯粗乙酸乙酯(含乙醇和乙酸)的过程如下，其中操作a为( )A.分液 B.蒸馏C.萃取 D.升华B解析 粗乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液的作用是除去乙酸、溶解乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，则加入饱和碳酸钠溶液分液后，有机相中主要是乙酸乙酯，向有机相中加入无水氯化钙，其主要作用是除去有机相中残留的少量水，此时有机相中主要是乙酸乙酯和少量沸点不同的杂质，然后蒸馏得到纯净的乙酸乙酯，则操作a为蒸馏。4.(2025·四川巴中三模)铜阳极泥含有Cu、Ag、Au等元素，回收铜阳极泥中金属的化工流程如下:下列说法正确的是( )A.“浸出液1”中含有的金属离子主要是Cu2+，说明在“浸取1”步骤中H2O2增强了H2SO4的氧化性，促进H2SO4和Cu发生反应B.“浸取2”步骤中，不能加入过量的HCl使Ag充分转化为AgClC.“还原”步骤中，被氧化的N2H4与产物Au的物质的量之比为1∶4D.“真金不怕火炼”说明金的密度高B体验真题 感知高考1.(2024·湖北卷)关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是( )A.蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4B.过滤法分离苯酚和NaHCO3溶液C.萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素D.重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸B解析 CH2Cl2和CCl4互溶，但二者沸点不同，可用蒸馏法进行分离，A正确;苯酚和碳酸氢钠都可以溶解在水中，不能用过滤的方法将二者分离，B错误;将青蒿浸泡在有机溶剂中得到提取液，利用合适的萃取剂可以将提取液中的青蒿素提取出来，也可以利用不同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上，然后利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来，C正确;利用苯甲酸在水中的溶解度随温度变化较大的特点，采用重结晶法进行提纯，D正确。2.(2025·甘肃卷)丁酸乙酯有果香味。下列制备、纯化丁酸乙酯的实验操作对应的装置错误的是(加热及夹持装置略)( )解析 蒸馏时温度计下端水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处，B错误。BA B C D回流 蒸馏 分液 干燥 3.(2025·浙江1月选考)提纯NaCl粗品(含少量的Mg2+、Ca2+、K+和S)得到NaCl纯品的方案如下，所用试剂为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸和NaOH溶液。下列说法不正确的是( )A.用过量的BaCl2溶液除去SB.Mg2+、Ca2+、S通过生成沉淀后过滤除去C.4种试剂的使用顺序为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸、NaOH溶液D.调pH后的滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品C解析 粗盐溶液中的Ca2+用Na2CO3溶液除去，Mg2+用NaOH溶液除去，S用BaCl2溶液除去，Na2CO3溶液要放到BaCl2溶液之后，还可以除去多余的Ba2+，过滤后再加HCl调节pH值除去多余的Na2CO3和NaOH，最后再将滤液蒸发至大量固体析出，趁热过滤，让K+留在母液中，对沉淀进行洗涤、干燥后即得NaCl纯品。A项，除去S用BaCl2溶液，过量的BaCl2可以使S离子完全沉淀，多余Ba2+可以用Na2CO3除去，A正确;B项，Ca2+ 、Mg2+、S分别用Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液除去，生成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，过滤除去，B正确;C项，四种试剂使用时Na2CO3要在BaCl2之后，盐酸放在过滤沉淀后再加入，防止生成的沉淀再溶解，C错误;D项，过滤后再加入HCl调节滤液的pH值，最后蒸发至大量固体析出，趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品，K+留在母液中，D正确。4.(2025·北京卷)25 ℃时，在浓NaOH溶液中通入过量Cl2，充分反应后，可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得NaCl和NaClO固体。已知:NaOH、NaClO、NaCl溶解度(S)随温度变化关系如下图。下列说法不正确的是( )A.通入Cl2后开始发生反应:Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2OB.25 ℃时，随反应进行NaCl先析出C.将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出NaClO固体D.在冷却结晶的过程中，大量NaOH会和NaClO一起析出D解析 A.氯气与氢氧化钠反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水，开始发生反应为Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O，A正确;B.25 ℃时，氯化钠溶解度最小，随反应进行，NaCl逐渐增多，则最先析出，B正确;C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，将反应后的固液混合物过滤，滤液降温可析出NaClO固体，C正确;D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小，次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大，在冷却结晶的过程中，NaClO会大量析出，氢氧化钠则不会，D错误。分层训练 提升考能基础落实1.(2025·八省联考内蒙古卷)下列各组实验中试剂或方法选用正确的是( )C选项 实验目的 试剂或方法A 除去铁屑中的铜 稀HNO3、过滤B 测定NaHSO3水溶液中c(H+) NaOH溶液、滴定C 除去试管内壁的CaSO4 Na2CO3溶液、HCl溶液D 分离乙醇和乙酸乙酯 直接分液解析 A.硝酸与铁、铜均反应，可以用浓硝酸去除铁粉中的铜粉，A错误;B.缺少指示剂，故无法用滴定法测定，B错误;C.硫酸钙与碳酸钠反应，转化为碳酸钙难溶物，加入盐酸后，碳酸钙溶解，C正确;D.将混合物加入饱和碳酸钠溶液中，碳酸钠溶液溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度分离，不能直接分液，D错误。2.(2025·北京东城二模)下列为达到实验目的所选用的试剂或方法不正确的是( )A选项 实验目的 试剂或方法A 从FeCl3溶液中获得FeCl3固体 蒸发结晶B 区分苯和四氯化碳 溴水C 除去CO2中的少量SO2 酸性KMnO4溶液、浓硫酸D 区分1-溴丙烷和2-溴丙烷 核磁共振氢谱解析 A.蒸发FeCl3溶液会水解为Fe(OH)3，不能得到FeCl3，故A错误;B.苯与四氯化碳分别与溴水混合的现象为分层后有色层在上层、分层后有色层在下层，可用溴水区分苯和四氯化碳，故B正确;C.SO2有还原性，可被酸性高锰酸钾氧化为S，可除去CO2中的SO2，然后用浓硫酸干燥，故C正确;D.1-溴丙烷和2-溴丙烷的核磁共振氢谱分别有3个和2个峰，可区分，故D正确。3.(2025·山东烟台、德州、东营一模)下列鉴别或除杂方法正确的是( )A.用灼烧法鉴别淀粉和纤维素B.用KMnO4溶液除去C2H2中的H2SC.用NaHCO3溶液鉴别苯酚和乙酸溶液D.用溴水鉴别苯和甲苯C解析 A.淀粉和纤维素均为糖类，燃烧现象相同，A错误;B.高锰酸钾也会氧化乙炔，不能保留乙炔，B错误;C.加入NaHCO3溶液，产生气泡的为乙酸溶液，无明显现象的为苯酚钠溶液，C正确;D.加入溴水，振荡后静置，苯、甲苯出现的现象都为下层无色、上层呈橙红色，用溴水不能鉴别苯、甲苯，D错误。4.(2025·镇江期中)下列物质分离与提纯的方法不正确的是( )B选项 实例 分离方法A 从含有少量NaCl的KNO3溶液中提取KNO3 降温结晶B 用乙醚提取青蒿中的青蒿素 过滤C 分离乙酸(沸点为118 ℃)与乙醚(沸点为34 ℃) 蒸馏D 分离汽油和水的混合物 分液解析 NaCl的溶解度随温度升高变化不大，KNO3的溶解度随温度升高变化幅度较大，从含有少量NaCl的KNO3溶液中提取KNO3，可采用降温结晶，A正确;通过过滤操作可分离得到青蒿残渣和乙醚溶液，乙醚溶液中含有的青蒿素需采用蒸馏法才能分离出来，B错误;乙酸与乙醚沸点差异较大，可采用蒸馏法分离二者，C正确;汽油和水不互溶，溶液分层，可采用分液法分离二者，D正确。5.(2024·江西卷)“稀土之父”徐光宪先生提出了稀土串级萃取理论，其基本操作是利用有机络合剂把稀土离子从水相富集到有机相再进行分离。分离时可用的玻璃装置是( )C解析 利用有机络合剂把稀土离子从水相富集到有机相为萃取过程，然后进行分液，分液时需要的玻璃装置为分液漏斗和烧杯，故C项正确。6.(2025·青海一模)实验室进行下列实验时，所选玻璃仪器(其他材质仪器任选)均正确的是( )A.用含水酒精制备无水乙醇:①⑧⑨B.除去苯中的二甲苯:②④⑥⑦C.除去 KNO3 中少量NaCl:②⑤⑧⑨D.配制质量分数约为20%的 NaCl溶液:⑧⑨⑩D解析 A.用含水酒精制备无水乙醇的方法为向含水酒精加入氧化钙充分反应后蒸馏得到，所选玻璃仪器③④⑤⑥，故A错误;B.苯和二甲苯互溶，但两者的沸点不同，所以除去苯中的二甲苯应用蒸馏法，所选玻璃仪器③④⑤⑥，故B错误;C.硝酸钾的溶解度随温度变化大，而氯化钠的溶解度随温度变化小，所以除去硝酸钾中少量氯化钠的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，所选玻璃仪器①⑤⑧⑨，故C错误;D.配制质量分数约为20%的氯化钠溶液的方法是称量一定质量的氯化钠固体，量取一定体积的蒸馏水于烧杯中，搅拌，可得一定质量分数的氯化钠溶液，所选玻璃仪器⑧⑨⑩，故D正确。7.(2025·山西吕梁一模)实验室用粗盐为原料制备精盐的操作中，下列不需要使用的装置是( )B A B C D解析 A.溶解时需要烧杯、玻璃棒，故A正确;B.用粗盐为原料制备精盐的操作中，不需要用蒸馏装置，故B错误;C.结晶时需要蒸发，故C正确;D.分离泥沙及难溶固体，需要过滤装置，故D正确。8.回答下列问题:(1)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(2)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__________________________________________。 (3)除去硫酸钡中混有碳酸钙杂质的操作方法是:________________________。蒸发浓缩过滤①③防止晶体失去结晶水，也防止可溶性杂质析出用盐酸溶解后过滤、洗涤B能力提升9.(2025·山西太原一模)除去下列各组物质中的少量杂质，所选用的试剂及操作方法均合理的是(括号内的物质为杂质，所选试剂均足量)( )选项 物质 试剂 操作方法A Fe(OH)3胶体(NaCl) 蒸馏水 过滤B KBr溶液(Br2) CCl4 萃取、分液C 乙烷(乙烯) 酸性KMnO4溶液、浓硫酸 洗气、干燥D NaCl固体(I2) — 蒸馏解析 A.Fe(OH)3胶粒能通过滤纸，NaCl溶于水后也能通过滤纸，所以不能用过滤方法分离Fe(OH)3胶体和NaCl，故A错;B.KBr不溶于CCl4而Br2易溶于CCl4;水与CCl4互不相溶，所以可选用萃取、分液分离KBr溶液(Br2)，故B正确;C.乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化成二氧化碳和水，水蒸气能被浓硫酸吸收，但二氧化碳不能被浓硫酸吸收，所以除去乙烯的同时又引入新的杂质二氧化碳，故C错;D.I2易升华为碘蒸气，应该用升华法，故D错。10.下列实验的装置、试剂选用不合理的是( )B选项 实验目的 选用装置 选用试剂A 除去Cl2中少量的HCl、H2O 甲 试剂a为饱和氯化钠溶液B 除去NH3中少量的H2O 乙 试剂b为无水氯化钙C 除去H2中少量的HCl、H2O 乙 试剂b为碱石灰D 除去N2中少量的O2 丙 铜网解析 A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O;B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3，形成化合物CaCl2·8NH3;C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O;D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。11.桂花精油的流程如下。下列说法错误的是( )A.“操作①”所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒B.“操作②”为过滤，所得的石油醚可循环利用C.“乙醇洗涤”可提高桂花精油的收率D.“减压蒸馏”可防止桂花精油在较高温度下变质B解析 A.“操作①”是分离难溶性固体与可溶性液体混合物的操作，该操作名称为过滤，所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确;B.“操作②”为分离互溶的、沸点不同的混合物，名称为蒸馏，所得的沸点较低的石油醚可循环利用，B错误;C.残留在固体上的桂花精油能够溶于乙醇，“乙醇洗涤”抽滤时的固体残渣，可提高桂花精油的收率，C正确;D.桂花精油不稳定，高温易变质。利用物质沸点随压强的减小而降低的性质进行“减压蒸馏”就可防止桂花精油在较高温度下变质，D正确。12.锶的化合物应用广泛，SrSO4可用于陶瓷工业。以天青石精矿(主要含有SrSO4，还含有少量CaSO4)为原料制备高纯SrSO4的工艺流程如下:已知:①相同温度下，ⅡA族元素Be、Mg、Ca、Sr、Ba的硫酸盐在水中的溶解度逐渐减小;②Ca(OH)2、Sr(OH)2溶解度随温度变化关系如图所示。回答下列问题:(1)“转化”中维持反应温度40 ℃，SrSO4转化为SrCO3，CaSO4完全转化为CaCO3，其中生成SrCO3的离子方程式为_______________________________ _____________________________;过程中需要控制氨水过量的主要原因是_________________________________________________________________________________ 。 (2)固相经过充分“煅烧”后，所得固体成分除了“转化”过程剩余的少量SrSO4外还有____________。 SrSO4+HCNH3·H2O===SrCO3+NSH2O加入过量的氨水，使HC转化为C，有利于生成SrCO3沉淀，提高硫酸锶的转化率CaO、SrO解析 (1)“转化”中维持反应温度40 ℃，SrSO4与碳酸氢铵和氨水反应转化为SrCO3，离子方程式为SrSO4+HCNH3·H2O===SrCO3+NSH2O;加入过量的氨水，使HC转化为C，有利于提高硫酸锶的转化率;(2)固相成分为CaCO3和SrCO3经过充分“煅烧”后，分解生成CaO和SrO，因此所得固体成分还有CaO和SrO;(3)“浸取”时控制水温为80 ℃的原因是_________________________________ ___________________________________________________________________。(4)“沉淀”时主要发生反应的化学方程式______________________________ __________________，进行“沉淀”分离的操作是________________________。80 ℃时Sr(OH)2溶解度大而Ca(OH)2的溶解度小，控制温度为80 ℃，提高Sr(OH)2的浸取率，使Ca(OH)2和Sr(OH)2分离2NH3↑+2H2O维持温度80 ℃，趁热过滤解析 (3)由Ca(OH)2、Sr(OH)2溶解度随温度变化关系图可知，80 ℃时Ca(OH)2溶解度小，Sr(OH)2溶解度大，控制温度为80 ℃，可以提高Sr(OH)2的浸取率，能使Ca(OH)2和Sr(OH)2更好的分离。Thanks！本讲内容结束 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第11讲 物质分离与提纯.docx 第11讲 物质分离与提纯.pptx
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