版步步高《大一轮复习讲义》人教版第1章 第2讲 物质的分离和提纯文档格式.docx

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滤纸边缘低于漏斗边缘

液面低于滤纸边缘

三靠

烧杯杯口紧靠玻璃棒

玻璃棒下端抵靠三层滤纸处

漏斗下端长的那侧管口紧靠烧杯内壁

②蒸发

分离易溶性固体的溶质和溶剂

玻璃棒的作用：

搅拌，防止液体局部过热而飞溅

停止加热的标准：

当有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干

③萃取和分液

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

分液：

分离两种互不相溶且易分层的液体

①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大的多

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常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂

④蒸馏

分离沸点相差较大且互溶的液体混合物

①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处

②蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸

③冷凝管水流方向为下口进，上口出

⑤升华

对于某种组分易升华的混合物，利用物质易升华的性质在加热条件下将其分离

如NaCl固体中的I2可用该方法，但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离

（2）创新装置

①过滤装置的创新——抽滤

由于水流的作用，使装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快

②蒸馏装置的创新

由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率

（1）过滤时，为加快过滤速度，应用玻璃棒不断搅拌漏斗中液体（×

）

错因：

不能搅拌，以防弄破滤纸。

（2）根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离（×

食用油和汽油是混溶的。

（3）用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇（×

乙醇和水是混溶的。

（4）在蒸馏过程中，若发现忘加沸石，应停止加热立即补加（×

应冷却到室温再加沸石。

（5）利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物（×

加热NH4Cl分解生成NH3和HCl，遇冷再重新生成NH4Cl。

（1）从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分离出氯化钠固体的操作：

________________、洗涤、干燥。

（2）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

（3）若滤液浑浊，需____________________。

浑浊的原因可能是________________________。

（4）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__________________。

（5）分液时，分液漏斗中的液体很难滴下，可能的原因是______________________________。

答案　

（1）加热溶液至有大量晶体析出时，趁热过滤

（2）蒸发浓缩　过滤　①③

（3）更换滤纸，重新过滤　滤纸破损、滤液超过滤纸边缘

（4）防止晶体失去结晶水，也防止可溶性杂质析出

（5）没有打开分液漏斗颈上的玻璃塞（或玻璃塞上的凹槽没有与漏斗上的小孔对齐）

题组一　古文中的物质分离、提纯技术

1．《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾：

“此即地霜也，所在山泽，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”。

文中对硝酸钾提取没有涉及的操作方法是（　　）

A．溶解B．蒸发C．结晶D．升华

答案　D

解析　扫取以水淋汁后，乃煎炼而成，水淋为溶解过程，煎炼为蒸发、结晶过程，没有涉及升华，升华为固体直接变为气体的过程。

2．（2020·

成都模拟）我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道：

“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。

”这里所用的“法”是指（　　）

A．萃取B．渗析

C．蒸馏D．干馏

答案　C

解析　从浓酒中分离出乙醇，利用酒精与水的沸点不同，用蒸馏的方法将其分离、提纯，这种方法是蒸馏。

题组二　物质分离、提纯装置的判断

3．下列实验操作正确且能达到对应实验目的的是（　　）

解析　碘单质易溶于四氯化碳，应采用蒸馏操作分离二者，A项错误；

乙醇和水能形成共沸混合物，所以直接蒸馏75%的酒精溶液不能制备无水酒精，可在75%的酒精溶液中加入生石灰，再蒸馏得无水酒精，B项错误；

乙烷不和溴水反应，乙烯与溴水反应生成1,2二溴乙烷，C项正确；

提纯乙酸乙酯可用饱和碳酸钠溶液处理后再分液，不能用蒸发操作，D项错误。

4．下列实验中，所选装置不合理的是（　　）

A．分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选④

B．用CCl4提取碘水中的碘，选③

C．用FeCl2溶液吸收Cl2，选⑤

D．粗盐提纯，选①和②

答案　A

解析　CH3COOCH2CH3难溶于Na2CO3溶液，二者会分层，可以用分液法分离，选择③，A错误；

用CCl4萃取碘水中的碘，选择③，B正确；

⑤可以用作洗气瓶，故可用作FeCl2溶液吸收Cl2的装置，C正确；

粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶，选择①和②，D正确。

考点二　分离、提纯化学方法的选择

1．物质分离、提纯的常用化学方法

方法

原理

实例

加热法

当混合物中混有热稳定性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质受热分解而分离出

如NaCl中混有NH4Cl，Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质

沉淀法

在混合物中加入某种试剂，使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。

使用该方法一定要注意不能引入新的杂质

如加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4

氧化还原反应法

如果混合物中混有氧化性杂质，可以加入适当的还原剂使其还原为被提纯物质

如将过量的铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中，以除去FeCl3杂质

电解法

利用电解原理来分离、提纯物质

如电解精炼铜

调节pH法

通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某组分沉淀而分离的方法，一般是加入相应的难溶或微溶物来调节

如CuCl2溶液中含有FeCl3杂质，可向溶液中加入CuO除去

2.除杂“四原则”

（1）不增，不得引入新杂质；

（2）不减，尽量不减少被提纯和分离的物质；

（3）易分，应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离；

（4）易复原，被提纯物质转化后要易被复原。

3．除杂操作“四注意”

（1）除杂试剂要过量；

（2）过量试剂需除去；

（3）选择的途径要最佳；

（4）除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。

（1）图1：

用Ca（OH）2溶液吸收Cl2（×

Ca（OH）2微溶于水，吸收Cl2效果差。

（2）图2：

除去CO气体中的CO2气体（×

应从长管进气。

（3）图3：

除去CO2气体中的SO2（×

应选用饱和NaHCO3溶液，因为Na2CO3也和CO2反应。

（4）图4：

干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气（×

不能用CaCl2干燥NH3（生成CaCl2·

8NH3），应选用碱石灰。

（5）图5：

除去SO2中的少量HCl（√）

1．常见气体的除杂方法

气体（括号内为杂质）

除杂试剂

化学方程式或原理

Cl2（HCl）

饱和NaCl溶液

HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小

CO2（HCl）

饱和NaHCO3溶液

HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2↑

CO2（SO2）

SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2

CO2（CO）

灼热CuO

CO＋CuO

Cu＋CO2

CO（CO2）

NaOH浓溶液

CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O

N2（O2）

灼热铜网

O2＋2Cu

2CuO

CH4

（CH2==CH2）

溴水

CH2==CH2＋Br2―→

2.常见固体或溶液的除杂方法

物质（括号内为杂质）

除杂试剂或方法

Na2CO3固体（NaHCO3）

加热

2NaHCO3

Na2CO3＋H2O＋CO2↑

FeCl3溶液（FeCl2）

通Cl2

2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

NaHCO3溶液（Na2CO3）

通CO2

CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3

Cu（NO3）2溶液（AgNO3）

加过量铜粉，过滤

Cu＋2AgNO3===Cu（NO3）2＋2Ag

I2（SiO2）

I2升华、冷却、凝华，得I2

Fe2O3（Al2O3）

加过量NaOH溶液，过滤

Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O

NH4Cl溶液（FeCl3）

加适量氨水，过滤

FeCl3＋3NH3·

H2O===Fe（OH）3↓＋3NH4Cl

KNO3固体（NaCl）

热水溶解，降温结晶

根据二者的溶解度随温度的变化不同

C（CuO）

加过量稀盐酸，过滤

CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O

CuS（FeS）

FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑

镁粉（铝粉）

2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

题组一　实验室除杂方案的设计与评价

1．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（　　）

选项

目的

分离方法

A

分离溶于水中的碘

乙醇萃取

碘在乙醇中的溶解度较大

B

分离乙酸乙酯和乙醇

分液

乙酸乙酯和乙醇的密度不同

C

除去KNO3固体中混有的NaCl

重结晶

NaCl在水中的溶解度很大

D

除去丁醇中的乙醚

蒸馏

丁醇与乙醚的沸点相差较大

解析　从化学实验的基本原理、化合物的性质、物质分离与提纯的基本方法角度分析解决问题。

A项，萃取剂的选择必须是与原溶剂互不相溶，且被萃取物质在萃取剂中的溶解度较大。

I2虽在乙醇中的溶解度较大，但水与乙醇能以任意比互溶，乙醇不能作萃取剂；

B项，乙醇与乙酸乙酯均属于有机物，它们相溶，不能采取分液的方式分离；

C项，除去KNO3固体中的NaCl，可以采取重结晶法，原理是KNO3溶解度随温度变化较大，NaCl溶解度随温度变化不大，可通过冷却热饱和溶液法析出KNO3晶体，而NaCl留在母液中被除去；

D项，丁醇与乙醚互溶，但沸点相差较大，可以采用蒸馏的方法将乙醚蒸出，使丁醇与乙醚分