版高考化学一轮复习第36讲物质的分离和提纯练习新人教版.docx
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版高考化学一轮复习第36讲物质的分离和提纯练习新人教版
第36讲 物质的分离和提纯
【考纲要求】 1.掌握物质分离和提纯常用的物理方法和化学方法。
2.能综合运用物质的不同性质对常见物质进行分离和提纯。
3.能识别典型的物质分离、提纯的实验仪器装置图。
考点一|物质分离和提纯的常用物理方法(基础送分型——自主学习)
授课提示:
对应学生用书第176页
[巩固教材知识]
1.物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离:
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯:
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.物质分离、提纯的常用物理方法
(1)图①装置名称:
过滤
适用范围:
固液分离
(2)图②装置名称:
蒸发结晶
适用范围:
组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离
注意事项
(3)图③装置名称:
分液
适用范围
注意事项
(4)图④装置名称:
蒸馏
适用范围:
分离沸点相差较大的液体混合物
注意事项
(5)图⑤装置名称:
升华
适用范围:
某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
( )
(2)蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处。
( )
(3)蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出。
( )
(4)蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热。
( )
(5)用乙醇萃取溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇。
( )
(6)为了加快过滤速度,可用玻璃棒搅拌漏斗中的浊液。
( )
(7)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤。
( )
答案:
(1)√
(2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)×
[练透基础小题]
题点一 物质分离、提纯仪器的选择及注意事项
1.下列仪器:
①普通漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④天平;⑤分液漏斗;⑥滴定管;⑦燃烧匙。
常用于物质分离的是( )
A.①③④ B.①②⑥
C.①③⑤D.③④⑦
答案:
C
2.下列实验操作错误的是( )
A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出
D.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热
答案:
D
题点二 物质分离、提纯装置的识别
3.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是( )
A.利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体
B.利用图2装置可分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种馏分
C.利用图3装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5
D.利用图4和图1可进行粗盐提纯
答案:
D
4.从海带中提取碘要经过灼烧、浸取、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作,下列对应的装置合理、操作规范的是( )
答案:
D
[备考提醒] 熟记常见物质分离操作中的注意事项
1.过滤中的“三要求”:
一贴二低三靠。
2.蒸发中的“两注意”:
玻璃棒搅拌和不能蒸干。
3.萃取分液中的“四步操作”:
加萃取剂—振荡放气—静置分层—分液。
4.蒸馏中的“三注意”:
温度计水银球的位置,冷却水的进出方向,加沸石防暴沸。
考点二|物质分离、提纯方法的选择(重点保分型——师生共研)
授课提示:
对应学生用书第178页
[核心知识大通关]
1.依据物理性质选择分离、提纯的方法
(1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)
(3)“液+液”混合物的分离(提纯)
2.依据化学性质选择分离、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
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
CO、HCO、SO、HSO、S2-、NH
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
如用酸性KMnO4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混合后的差异进行分离
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
含杂质的金属做阳极、纯金属(M)做阴极,含M的盐溶液做电解质溶液
小题热身
左栏为物质分离、提纯常用方法,右栏为待分离的混合物,请用线将左、右两栏间的对应关系连起来。
答案:
①—c ②—a ③—b ④—e ⑤—d ⑥—g ⑦—h ⑧—f
[考向精练提考能]
考向一 物质分离提纯方法的选择
1.(2016·全国高考卷Ⅰ)下列实验操作能达到实验目的的是( )
A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释
D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
解析:
A项在浓硫酸、加热条件下,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,并用饱和Na2CO3溶液吸收,由于乙酸乙酯难溶于Na2CO3溶液,吸收液中出现分层现象,最后用分液漏斗进行分液。
B项NO易与空气中的O2反应生成NO2,故不能用向上排空气法收集NO,应用排水法收集。
C项FeCl3易发生水解反应,故配制FeCl3溶液时,应将其固体溶于较浓的盐酸中再加水稀释,以抑制FeCl3的水解反应。
D项将Cl2和HCl的混合气体通过饱和食盐水,可除去其中的HCl,但同时会混入水蒸气,欲得到纯净的Cl2,应先通过饱和食盐水,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。
答案:
C
2.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
原理
A
分离溶于水的碘
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固体中混杂的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:
A中乙醇与水互溶,不能用作萃取剂;B中乙醇与乙酸乙酯互溶,不能用分液法分离;C中NaCl溶解度受温度影响较小,而KNO3溶解度受温度影响较大,用结晶或重结晶的方法可除去杂质NaCl;D中丁醇沸点与乙醚相差较大,故可用蒸馏法除去乙醚,D正确。
答案:
D
3.
(1)除去下列气体中的杂质气体,括号内为杂质气体,填写表格中的空白:
混合气体
除杂试剂
分离方法
H2(NH3)
Cl2(HCl)
CO2(HCl)
CO2(CO)
CO(CO2)
N2(O2)
(2)除去下列常见物质中的杂质,括号内为杂质,填写表格中的空白:
无机混合物
除杂试剂
分离方法
Na2CO3(NaHCO3)
NaHCO3(Na2CO3)
NaCl(NH4Cl)
FeCl2(FeCl3)
FeCl3(FeCl2)
I2(SiO2)
Fe2O3(Al2O3)
NH4Cl(FeCl3)
KNO3(NaCl)
炭粉(CuO)
Mg粉(Al粉)
答案:
(1)浓H2SO4 洗气 饱和NaCl溶液 洗气 饱和NaHCO3 洗气 灼热CuO NaOH溶液 洗气 灼热铜网
(2)加适量NaOH或加热 CO2和H2O 加热分解 过量Fe粉 过滤 通Cl2 加热 升华 加过量NaOH溶液 过滤 适量氨水 过滤 水 结晶、重结晶 稀盐酸 过滤 加过量NaOH溶液 过滤
考向二 对分离、提纯操作的考查
1.判断沉淀是否完全的方法
取沉淀后的上层清液少量于试管中,继续加入沉淀剂,若有沉淀产生,说明沉淀不完全,反之说明已经沉淀完全。
2.洗涤沉淀的一般方法
把需要洗涤的沉淀放置在一个干净的过滤器中,向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀,蒸馏水自然流下,这样反复操作2~3次,直至沉淀洗涤干净。
3.判断沉淀是否洗涤干净的方法
可根据沉淀中可能存在的物质,向最后一次洗涤液中加入适宜的试剂,来检验洗涤程度。
4.指出下面实验装置图中的错误之处:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
答案:
①缺石棉网 ②温度计插到了液体中
③冷凝管进出水的方向颠倒
5.酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。
该电池放电过程产生MnOOH,有关数据如下表所示:
溶解度/(g/100g水)
温度/℃
化合物
0
20
40
60
80
100
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通过________分离回收;滤渣的主要成分是MnO2、________和________,欲从中得到较纯的MnO2,最简便的方法为______________,其原理是__________________________。
解析:
从表格数据看出,相同温度下,ZnCl2的溶解度远远大于NH4Cl的,则可采用加热浓缩、冷却结晶的方法分离二者。
答案:
加热浓缩、冷却结晶 碳粉 MnOOH 在空气中加热 碳粉转变为CO2,MnOOH氧化为MnO2
6.从海带中提取碘,另制海带浸取原液甲、乙两种实验方案如下:
已知:
3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O。
请回答:
(1)分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为_____________________________________
________________________________________________________________________。
(2)步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是
________________________________________________________________________。
(3)下列有关步骤Y的说法,正确的是________。
a.应控制NaOH溶液的浓度和体积
b.将碘转化成离子进入水层
c.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质
d.NaOH溶液可以由乙醇代替
(4)操作Z的名称是________。
(5)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是____________________________________
________________________________________________________________________。
答案:
(1)向分液漏