最新高中化学高三化学物质的分离和提纯复习 精品.docx
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物质的分离和提纯专题归纳训练
物质的分离与提纯既有联系又有区别。
分离是将混合物的各组成成分分离开，获得纯净的各组分；提纯仅是为从混合物中得到我们想要的物质，而将杂质去掉。
提纯一定要用到分离法。
分离或提纯时，若需要加入试剂，试剂的选择应遵循以下五个原则：
（1）所选试剂一般只和杂质反应。
（2）操作不应引入新的杂质。
（3）不减，即不减少欲被提纯的物质。
（4）易分，即欲被提纯的物质与杂质应容易分离。
（5）易得，试剂应尽可能容易获得，且价格低廉。
同时还必须做到以下“三必须”：
（1）所加除杂质的试剂必须“过量”，只有过量才能除尽欲除杂质。
（2）由过量试剂引入的新的杂质亦必须除尽。
（3）分离和除杂质的途径必须选择最佳方案。
物质分离和提纯的方法：
1、固-固混合分离型：
加热（包括灼烧、热分解和升华）、结晶（重结晶）；
2、固-液混合分离型：
过滤、盐析、蒸发；
3、液-液混合分离型：
萃取、分液、蒸馏、渗析；
4、气-气混合分离型：
洗气，包括
（1）采用液体净化剂时——用洗气瓶；
（2）采用固体净化剂时——用干燥管或反应管。
此外，还应注意一些关联的提法，比如“盐析后过滤”，“加热蒸发”、“萃取分液”“重
结晶过滤”“蒸发结晶”等。
物质的分离和提纯常用方法如下表：
分离和提纯方法
适用范围
举例
物
理
方
法
过滤法
固体与液体分离
粗盐的提纯
蒸发浓缩法
分离溶于溶剂中的溶质
食盐溶液中的NaCl
结晶、重结晶法
混合物在溶剂中的溶解度随温度变化不同
NaCl和KNO3混合物分离
蒸馏、分馏法
沸点不同的液体分离
乙醇和乙酸，石油分离
分液法
两种互不相溶的液体
苯和水
浮选法
密度不同且均不溶于水的固体
用水在沙里淘金
萃取法
某物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同
用CCl4从溴水中提取溴
升华法
混合物中某一成分在一定温度下可直接由固体
变为气体，冷却后，气体又直接变为固体。
碘和NaCl混合物中提取碘
液化法
气体混合物各组分沸点不同，先使其液化后，
控制温度再汽化。
从空气中分离N2、O2
渗析法
用半透膜使离子或小分子从胶体溶液中分离。
把KI从淀粉溶液中分离出来
盐析法
加入无机盐，使某些物质溶解度降低而沉淀。
从肥皂液中分离甘油；蛋白质盐析
化
学
方
法
热分解法
混合物各组分的热稳定性不同，加热或灼烧可分
除去Na2CO3中的NaHCO3
处理法
混合物各组分的酸、碱性不同，用酸或碱处理
分离Fe2O3和Al2O3
沉淀法
混合物中某一成分与某试剂反应而沉淀。
KNO3中含有KCl即可加入
AgNO3，使Cl-沉淀除去。
氧化还原法
利用混合物中某一成分能被氧化（或被还原）
的性质分离。
除去苯中的甲苯，加入酸性KMnO4，甲苯被氧化除去。
电解法
利用电解分离和提纯。
电解法精练铜。
离子交换法
利用离子交换法提纯。
离子交换法软化硬水。
络合法
混合物中某一组分可形成络合物。
分离Al2O3和ZnO
常见的物质除杂
序号
原物
所含杂质
除杂质试剂
除杂质的方法
1
N2
O2
2
CO2
H2S
3
CO
CO2
4
CO2
HCl
5
H2S
HCl
6
SO2
HCl
7
Cl2
HCl
8
CO2
SO2
9
碳粉
MnO2
10
MnO2
碳粉
11
碳粉
CuO
12
Al2O3
Fe2O3
13
Fe2O3
Al2O3
14
Al2O3
SiO2
15
SiO2
ZnO
16
CuO
ZnO
17
BaSO4
BaCO3
18
NaOH
Na2CO3
19
NaHCO3
Na2CO3
20
Na2CO3
NaHCO3
21
NaCl
NaHCO3
22
NH4Cl
（NH4）2SO4
23
FeCl3
FeCl2
24
FeCl3
CuCl2
25
FeCl2
FeCl3
26
Fe（OH）3胶体
FeCl3
27
CuS
FeS
28
I2
NaCl
29
NaCl
NH4Cl
30
KNO3
NaCl
31
乙烯
SO2、H2O
32
乙烷
乙烯
33
溴苯
溴
34
硝基苯
NO2
35
甲苯
苯酚
36
乙醛
乙酸
37
乙醇
水
38
苯酚
苯
39
乙酸乙酯
乙酸
40
溴乙烷
乙醇
41
肥皂
甘油
42
葡萄糖
淀粉
（此42项答案在《中学常见有颜色的物质归纳》专题下面）
【例1】用Na2CO3、BaCl2和HCl溶液作试剂，除去NaCl溶液中含有的少量Ca2+和SO42-。
每种试剂不得重复两次，不得遗留任何其它离子。
（1）写出加入试剂的顺序。
（2）写出各步反应的离子方程式。
（上海考题）
【例2】怎样将氯化铝溶液和氯化铁混合溶液分离？
（要求写出实验步骤及有关的离子方程式。
）
答：
（1）向混合溶液中加入过量的NaOH溶液.
（2）过滤。
（3）把Fe（OH）3沉淀洗涤后加入盐酸，到沉淀完全溶解得到FeCl3。
（4）取滤液，通入过量CO2（或加入适量的盐酸），到Al（OH）3沉淀完全为止。
（5）再过滤，沉淀经洗涤后，再用盐酸溶解得到AlCl3溶液。
【例3】有一种工业废水，已知其中含有多量FeSO4,少量Ag+、Hg2+和Na+，以及部分污泥。
试设计一个既经济又合理的方法以回收金属银和硫酸亚铁晶体，分别列出实验步骤，说明每一个步骤的目的（不必化学方程式），并指出哪一步对环境有污染。
（湖北省竞赛题）
答：
①过滤除去污泥。
②在滤液中加入过量铁粉，使Ag+、Hg2+还原为Ag和Hg。
③过滤，将Ag和Hg和过量铁粉从溶液中分离出来。
④将混有铁粉的Ag和Hg用稀硫酸处理，使铁溶解。
⑤过滤分离出银和汞。
⑥加热Ag和Hg的混合物，这时汞变成汞蒸气挥发而得到银。
但汞蒸气会污染环境，应连接冷凝装置。
⑦将第③和第⑤步的滤液合并，蒸发浓缩，冷却，使硫酸亚铁结晶析出。
⑧过滤，得硫酸亚铁晶体，Na+留在母液中。
物质的分离和提纯专项训练题
1．下列实验方案合理的是（）
A．混有乙酸、乙醇杂质的乙酸乙酯用饱和碳酸钠溶液进行除杂
B．用加入浓溴水的方法分离苯和苯酚的混合物
C．用点燃的方法除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳
D．用热的氧化铜除去氮气中的少量氧气
2．在不同指示剂的前提下，欲将含有盐酸的氯化钙溶液中的盐酸除掉，最好选用下列物质中的
A．石灰水B．生石灰粉末C．碳酸钙粉末D．熟石灰粉末
3．实验室用溴和苯反应制取溴苯，得到粗溴苯后，要用如下操作精制：
①蒸馏②水洗③用干燥剂干燥④10％NaOH溶液洗⑤水洗正确的操作顺序是（）
A．①②③④⑤B．②④⑤③①C．④②③①⑤D．②④①⑤③
4．从海水中提取食盐是采用减少（）
A．溶质的方法B．溶剂的方法C．溶液的方法D．溶解度的方法
5．硝酸钠溶液中混有Mg2+、Ba2+、Ag+三种金属离子，现有NaOH、Na2CO3、NaCl三种试
剂使它们成为沉淀分离出来，要求每次只加一种试剂，滤出一种沉淀，最后达到除去杂
质的目的，则所加试剂顺序正确的是（）
A．NaCl、Na2CO3、NaOHB．Na2CO3、NaOH、NaCl
C．NaCl、NaOH、Na2CO3D．NaOH、NaCl、Na2CO3
6．下列各组物质可用分液漏斗分离的正确组合是（）
①乙醇和乙酸②葡萄糖溶液和蔗糖溶液③苯和食盐水
④苯和苯酚⑤乙酸乙酯和乙醇⑥甲酸乙酯和纯碱溶液
A．③⑥B．①③④⑥C．①②④⑥D．③⑤⑥
7．下列从混合物中分离出其中的一种成分，所采取的分离方法正确的是（）
A．由于碘在酒精中的溶解度大，所以可用酒精把碘水中的碘萃取出来
B．水的沸点是100℃，酒精的沸点是78.5℃，所以可用加热蒸馏法使含水酒精变为无水酒精
C．氯化钠的溶解度随温度下降而减小，所以可用冷却法从热的含有少量氯化钾的氯化钠浓溶液中得到纯净的氯化钠晶体
D．由于胶粒的直径比离子大，所以淀粉中混有的碘化钾可用渗析法分离
8．下列选项的括号内是除去杂质所用的试剂，错误的是（）
A．FeS18溶液中含有CuS18（Zn粉）B．硝基苯中溶有N02（水）
C．Si02中混有CaC18（HCl）D．C02中混有S02（NaHC18溶液）
9．为除去混在H2中的H2S气体和水蒸气，得到纯净的H2，应选用的一种物质是（）
A．NaOH溶液B．CuS18溶液C．浓H2S18D．碱石灰
10．下列分离或提纯物质的方法错误的是（）
物质
杂质
试剂及主要操作
A
C6H6
Br2
加苯酚，过滤
B
CO2
SO2
通过盛有KMnO4溶液的装置洗气
C
硬脂酸钠
甘油，水
加NaCl盐析
D
CO2
CO
点燃
11．将1体积选项中的一种气体与10体积O2混合后，依次通过盛有足量浓NaOH溶液的洗气瓶和盛有足量灼热铜屑的管子（假设反应都进行完全），最后得到的尾气可以是
A．Cl2B．COC．CO2D．N2
12．下列除去杂质的实验方法正确的是（）
A．除去CO中少量O2；通过灼热的Cu网后收集气体
B．除去K2CO3固体中少量NaHCO3；置于坩埚中加热
C．除去苯中溶有的少量苯酚；加入适量浓溴水反应后过滤
D．除去FeCl3在酸性溶液中少量的FeCl2：
加入稍过量双氧水后放置
13．下列除去杂质的方法正确的是（）
物质
杂质
试剂
主要操作
A
SiO2
Fe2O3
盐酸
过滤
B
NaHCO3
Na2CO3
盐酸
加热
C
Fe
I2
/
加热
D
Fe（NO3）2
Ba（NO3）2
硫酸
过滤
14．（2018江苏）以下实验装置一般不用于分离物质的是
15．（2018上海高考）现有三组混合液：
①乙酸乙酯和乙酸钠溶液②乙醇和丁醇③溴化钠和单质溴的水溶液，分离以上个混合液的正确方法依次是（）
A．分液、萃取、蒸馏B．萃取、蒸馏、分液
C．分液、蒸馏、萃取D．蒸馏、萃取、分液
16．下列除去杂质的方法不可行的是
A．用过量氨水除去Al3+溶液中的少量Fe3+
B．将混合气体通过灼热的铜网除去N2中的O2
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．用盐酸除去AgCl中的少量Ag2CO3。
17．下列物质的分离、提纯和鉴别的方法中（必要时可加热），可行的是（）
A．以AgNO3溶液和稀盐酸检验溶液中是否有Cl-
B．用升华法分离碘和氯化铵的混合物
C．用NaOH溶液、蒸馏水和红色石蕊试纸检验溶液中是否含有NH4+
D．以精铜为阳极，粗铜为阴极，CuSO4溶液为电解液，精炼铜
18．在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：
试回答：
（1）乙、丁中溶质的分子式：
乙，丁。
（2）第④步操作中用稀H2SO4浸洗的目的是（填写字母编号）
a．除去未反应的NO3—b。
除去未反应的I-c.除去未反应的Fed.除去碱性物质
（3）第⑦步操作可供提纯I2的两种方法是和（不要求写具体步骤）。
（4）实验室检验I2的方法是
（5）甲物质见光易变黑，其原因是（用化学方程式表示）
19.（2018上海高考）某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图），以环己醇制备环己烯
（1）制备粗品
将12.5mL环己醇加入试管A中，再加入lmL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热
至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是____________，导管B除了导气外还具有的作用是____________。
②试管C置于冰水浴中的目的是____________________________________________。
（2）制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。
加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在_________层（填上或下），分液后用_________（填入编号）洗涤。
a．KMnO4溶液b．稀H2SO4c．Na2CO3溶液
②再将环己烯按右图装置蒸馏，冷却水从_________口进入。
蒸馏时要加入生石灰，目的是__________________。
③收集产品时，控制的温度应在_________左右，实验制得的环己烯
精品质量低于理论产量，可能的原因是（）
a．蒸馏时从70℃开始收集产品b．环己醇实际用量多了
c．制备粗品时环己醇随产品一起蒸出
（3）以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是_________。
a．用酸性高锰酸钾溶液b．用金属钠c．测定沸点
20．（13分）
（1）浓硫酸与木炭共热，生成CO2、SO2和H2O，写出反应的化学方程式______
_________________________________________________________________________。
（2）已知：
SO2能使红色的品红溶液褪色，而CO2不具有这种性质；SO2能被酸性高锰酸钾溶液吸收而除去，而CO2不能被酸性高锰酸钾溶液吸收。
试用上图中所列各种装置，设计一套实验来验证浓硫酸与木炭反应所得到的各种产物。
这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是→→→（填写装置的编号）
（3）实验时，可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。
则A瓶的作用是：
___________________________，B瓶的作用是：
_______________________，C瓶的作用是____________________________
（4）装置②中所加固体药品是____________________，可验证的产
物是___________
（5）装置③所盛的溶液是____________________，可验证的
产物是___________
21．（B）某化学课外小组用右图装置制取溴苯。
先向分液漏斗中加入苯和液溴，再将混合液慢慢滴入反应器A（A下端活塞关闭）中。
（1）写出A中反应的化学方程式
（2）观察到A中的现象是
（3）实验结束时，打开A下端的活塞，让反应液流入B中，
充分振荡，目的是，
写出有关的化学方程式
（4）C中盛放CCl4的作用是。
（5）能证明苯和液溴发生的是取代反应，而不是加成反应，可
向试管D中加入AgNO3溶液，若产生淡黄色沉淀，则能证
明。
另一种验证的方法是向试管D中加入，现象是
参考答案：
1、A2、C3、B4、B5、C6、A7、D8、A9、D10、AD
11、CD12、D13、A14、D15、C16、A17、C
18、
（1）FeI2FeCl3
（2）C（3）升华萃取（4）将I2加在淀粉溶液中，溶液显蓝色
见光
（5）2AgI=======2Ag＋I2
19.（B）
（1）①防暴沸冷凝②防止环己烯挥发
（2）①上层C②g冷却水与气体形成逆流③83oCb（3）C
20.（13分）
（1）C+2H2SO4（浓）
CO2↑+2SO2↑+2H2O（2分）
（2）④②①③（2分）
（3）检验生成物中有SO2气体（1分）；除去SO2气体（1分）；证实SO2气体已被除尽（1分）。
（4）无水硫酸铜粉末（2分）；H2O（1分）
（5）澄清的石灰水（2分）；CO2（1分）
Fe
21.（B）（本题共12分）
（1） C6H6+Br2C6H5Br+HBr↑
（2） 反应液微沸有红棕色气体充满A容器
（3） 除去溶于溴苯中的溴
Br2+2NaOH→NaBr+NaBrO+H2O
或3Br2+6NaOH→5NaBr+NaBrO3+3H2O
（4） 除去溴化氢气体中的溴蒸气
（5） 石蕊试液，溶液变红色（其他合理答案都给分）
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