专题04 物质的分离和提纯-高考全攻略之备战2018年高考化学考点一遍过.doc

考点04 物质的分离和提纯一、分离与提纯（1）混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。（2）混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。二、物质的分离与提纯的基本方法（一）物质的分离与提纯的物理方法1蒸发分离易溶性固体和溶剂。2过滤分离不溶性固体和液体。操作注意事项：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。二低：滤纸低于漏斗口，液面低于滤纸边缘。三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸，漏斗下端紧靠烧杯内壁。3萃取和分液（1）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并分液。（2）分液：分离两种互不相溶的液体。萃取剂须具备的条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大得多；萃取剂与原溶剂互不相溶；萃取剂与溶质不发生反应。分液时，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。4蒸馏(或分馏)分离沸点不同，且相互混溶的两种(或几种)液体。5升华分离易升华与不升华的固体混合物。 6渗析用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来，如除去淀粉胶体中的NaCl。将要提纯的胶体装入半透膜袋中，将袋系好，浸入蒸馏水中，并不断更换蒸馏水，渗析时间要充分。7盐析法(盐析后过滤)将胶体从混合物中分离。实例：蛋白质溶液中加饱和(NH4)2SO4。（二）物质的分离与提纯的化学方法方法适用条件举例加热法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分解而分离出去纯碱中混有小苏打沉淀法在混合物中加入某试剂，使杂质离子以沉淀形式分离出去的方法加适量AgNO3溶液除去KNO3溶液中的KCl转化法不能通过一次反应达到分离的目的时，要经过转化为其他物质才能分离，然后将转化物质恢复为原物质分离Fe3+和Al3+时，可加入过量的NaOH溶液，生成Fe(OH)3沉淀和NaAl(OH)4溶液，过滤后，向Fe(OH)3中加入盐酸重新生成Fe3+，向NaAl(OH)4中通入过量CO2，生成Al(OH)3沉淀，过滤后向Al(OH)3中加入盐酸重新生成Al3+酸碱法被提纯物质不与酸碱反应，而杂质可与酸碱发生反应用盐酸除去SiO2中的石灰石；用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉氧化还原法对混合物中混有的还原性杂质，可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质对混合物中混有的氧化性杂质，可加入适当的还原剂将其还原为被提纯物质将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中，振荡、过滤，可除去FeCl3杂质调节pH法通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某种成分沉淀分离的方法CaCl2溶液中含有FeCl3杂质，由于FeCl3水解，溶液呈酸性，可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀，为此可加CaO或Ca(OH)2或CaCO3等电解法利用电解原理来分离、提纯物质电解精炼铜离子交换法利用离子交换剂提纯物质软化硬水考向一 分离、提纯的原理与方法典例1 我国明代本草纲目记载了烧酒的制造工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，“以烧酒复烧二次价值数倍也”。这里用到的实验方法可用于分离A苯和水 B乙酸乙酯和乙酸C食盐水和泥沙 D硝酸钾和硫酸钠【答案】B1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除去KCl中的MnO2蒸发结晶溶解度不同B除去碘中的NaCl加热、升华NaCl的熔点高，碘易升华C分离KNO3和NaCl重结晶KNO3的溶解度大于NaClD分离食用油和汽油分液食用油和汽油的密度不同混合物分离、提纯的物理方法归纳考向二 分离仪器或装置的识别和选择典例1 下列仪器：普通漏斗；容量瓶；蒸馏烧瓶；天平；分液漏斗；滴定管；燃烧匙。常用于物质分离的是ABCD【答案】C2下列实验中，所选装置不合理的是 A分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，选B用CCl4提取碘水中的碘，选C用FeCl2溶液吸收Cl2选D粗盐提纯，选和物质分离提纯实验装置中易错分析（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）洗气瓶的进口与出口。（4）萃取分液中的“四步操作”：加萃取剂振荡放气静置分层分液。（5）蒸馏中的“四注意”：温度计水银球的位置，冷却水的进出方向，是否加沸石防暴沸，是否垫石棉网。考向三 分离提纯试剂方法的选择典例1 下列除去杂质的方法中正确的是除去乙烷中少量的乙烯：通入适量H2，加催化剂反应除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏除去硝基苯中少量的NO2：滴入适量的NaOH溶液后，过滤除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏学科*网除去蛋白质中少量离子：用半透膜，渗析ABCD【答案】C3如图是用来干燥、收集并吸收多余气体的装置，下列方案正确的是选项X收集气体YA碱石灰氯化氢水B碱石灰氨气水C氯化钙二氧化硫氢氧化钠D氯化钙一氧化氮氢氧化钠考向四 物质分离、提纯的实验方案及流程分析典例1 正丁醇中混有少量正丁醛，设计如下提纯路线：已知：正丁醇和正丁醛(CH3CH2CH2CHO)常温下为液体；CH3CH2CH2CHO+NaHSO3(饱和) CH3CH2CH2CH(OH)SO3Na。下列说法不正确的是A操作（1）需要过滤装置B操作（2）需要用到分液漏斗C操作（3）需要用到蒸发皿D操作（4）需要蒸馏装置【答案】C4某种粗盐中含有泥沙、Ca2、Mg2、Fe3、SO等杂质。某同学在实验室中设计了用这种粗盐制备精盐的方案如下(用于沉淀的试剂稍过量)。请回答以下问题：（1）为操作选择所需仪器(用标号字母填写)_。A烧杯B试管C玻璃棒D分液漏斗E漏斗F酒精灯G蒸发皿（2）操作中常用Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为：NaOH溶液_。（3）操作中，判断加入BaCl2已过量的方法是_。（4）操作应选择的酸是_。若将操作与操作的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是_。过滤操作中“三个”答题模板（1）检验沉淀完全：静置取上层液加沉淀剂有无沉淀结论。（2）沉淀洗涤：向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，静置使水自然流出，重复操作23次。（3）沉淀洗净：取少量最后一次洗涤液于试管中，加入×××，若无×××现象，则证明×××离子已经洗净(或证明已经洗涤干净)。1下列说法错误的是A萃取操作时，选择有机萃取剂，则溶质在萃取剂中的溶解度必须比水大B分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出C蒸馏操作时，应使温度计水银球插入混合溶液的液面以下D配制一定物质的量浓度的溶液时，洗涤烧杯和玻璃棒的溶液必须转入容量瓶中2有下列三组混合物：氯化钠和水；硫酸钡和水；煤油和水。分离以上混合物的正确方法依次是A分液、萃取、蒸馏B蒸发、过滤、分液C分液、蒸发、萃取D蒸馏、萃取、分液3在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多，如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等，分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是A从FeCl3溶液得到FeCl3固体加热蒸干B除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥C分离NaNO3和BaSO4的混合物溶解、过滤D除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4加入BaCl2溶液、过滤4下列有关各实验的叙述中正确的是 A利用氯仿(CHCl3)密度大于乙醇，进行氯仿与乙醇混合物的分离B进行H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体的收集，但不能用于NO气体的收集C当X选用苯时可进行NH3和HCl的吸收，并防止倒吸D可用于SO2气体的干燥，收集并吸收多余SO2气体，防止SO2逸出污染空气并防止倒吸5下列实验的试剂、装置选用不合理的是选项实验目的试剂装置A除去Cl2中少量的HCl、H2O试剂a为饱和氯化钠溶液甲B除去NH3中少量H2O试剂b为无水氯化钙乙C除去H2中少量CO2、H2O试剂b为碱石灰乙D除去N2中少量的O2足量的铜网学&科网丙6在一定条件下，萘可以被硝硫混酸硝化生成二硝基物，它是1，5二硝基萘()和1，8二硝基萘()的混合物。后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。利用这个性质可以将这两种异构体分离。将上述硝化产物放入适量的98% 硫酸中，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8二硝基萘，应采用的方法是A蒸发浓缩结晶B向滤液中加入水后过滤C用Na2CO3溶液处理滤液D将滤液缓缓加入水中后过滤7如图表示从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法合理的是 A可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B方案1中残留物应该具有的性质是受热易挥发C方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O38研究物质的性质时，首先要分离提纯物质，对物质进行分离提纯是化学实验的重要内容。.现需要纯净的氯化钠溶液，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某同学设计了一个除去杂质获得纯净氯化钠溶液的实验方案：（1）操作中发生反应的化学方程式是 。（2）操作中BaCl2溶液能否改用硝酸钡溶液， (填“能”或“不能”)。如果能，下一空不需要回答；如果不能，请说明理由： 。（3）操作的目的是 。（4）操作的目的是 。.为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3)参照上述实验操作，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)。12016北京下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是A冷水浸泡B加热煎制C箅渣取液D灌装保存22016北京在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：对二甲苯邻二甲苯间二甲苯苯沸点/13814413980熔点/1325476下列说法不正确的是A该反应属于取代反应B甲苯的沸点高于144 C用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来32016上海实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是A操作是过滤，将固体分离除去B操作是加热浓缩，趁热过滤，除去杂质氯化钠C操作是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D操作总共需两次过滤变式拓展1【答案】B2【答案】A【解析】Na2CO3溶液和CH3COOC2H5不互溶且分层应选装置进行分液，A不合理；用CCl4提取碘水中的碘应采用萃取和分液的方法，选装置，B合理；用FeCl2溶液吸收Cl2，应用洗气瓶且“长进短出”，选，C合理；粗盐提纯需要过滤和蒸发，D合理。3【答案】C【解析】碱石灰能与氯化氢反应，A选项错误；氨气应用向下排空气法收集，B选项错误；二氧化硫的干燥和收集方法都正确，C选项正确；NO不能用排空气法收集，D选项错误。4【答案】（1）ACE（2）BaCl2溶液Na2CO3溶液（3）取所得溶液的上层清液于试管中，再滴入少量BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量（4）盐酸在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度【解析】（1）操作是过滤。（2）除杂试剂是过量的，为了除去过量的Ba2，需要在加入BaCl2溶液之后加入Na2CO3溶液。（3）BaCl2过量后，溶液中不存在SO，取上层清液加入BaCl2溶液后不会产生沉淀。（4）加入的Na2CO3溶液是过量的，加入盐酸调节溶液的pH即可除去CO，得到纯净的食盐水。若在过滤前酸化，则在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响精盐的纯度。考点冲关1【答案】C【解析】蒸馏操作时，测量的是馏出物的沸点，故温度计水银球应该和蒸馏烧瓶支管口平齐而不是插入混合液中。2【答案】B3【答案】C【解析】FeCl3在水溶液中发生水解反应，加热蒸干最终得到的是氧化铁，A错；硝酸也会与铜反应，B错；NaNO3易溶于水，而BaSO4不溶于水，可通过过滤分离，C正确；D项引入新的杂质Cl，错。4【答案】B【解析】氯仿和乙醇互溶，不能用分液漏斗分离，A错误；密度大于空气的气体(如CO2、Cl2、HCl、NO2)，可“长进短出”来收集气体，密度小于空气的气体(如H2、NH3)，可“短进长出”来收集气体，NO能与O2反应，不能用排空气法收集NO，B正确；苯的密度小于水的密度，应在上层，不能防止倒吸，C错误；SO2气体不能用碱石灰干燥，D错误。5【答案】B6【答案】D【解析】1，8二硝基萘可溶于质量分数大于98%的硫酸，蒸发不会使1，8二硝基萘析出，A错误；因硫酸溶于水会放出大量的热而导致液体飞溅，应将滤液加入水中，B错误、D正确；加入Na2CO3溶液处理滤液会造成原料的损耗，不利于循环利用，C错误。7【答案】D【解析】加热时NaHCO3会分解转化为Na2CO3，故A不合理；方案1中的残留物应是受热难挥发的物质，故B不合理；方案2中加入的试剂可以是能溶解除X外的溶剂，不一定发生化学反应，故C不合理。8【答案】.（1）NH4HCO3NH3+CO2+H2O学科&网（2）不能选用Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子（3）除去过量的Ba2+（4）除去溶解在溶液中的CO2气体和HCl.【解析】.NH4HCO3可通过加热分解而除去；Na2SO4中的可通过加入BaCl2溶液除去。Ba(NO3)2会引入杂质。操作加过量Na2CO3除去过量的Ba2+；加热煮沸除去滤液中溶解的CO2和HCl。.Fe2O3是碱性氧化物，SiO2是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物，可据此选择试剂。直通高考1【答案】C【解析】A、冷水浸泡属于物质的溶解，A错误；B、加热煎制属于加热，B错误；C、箅渣取液属于过滤操作，C正确；D、灌装保存是液体转移，D错误。答案选C。2【答案】B【解析】A、甲苯变二甲苯是甲苯苯环上的氢原子被甲基代替，属于取代反应，A正确；B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小，故沸点比二甲苯低，B错误；C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大，可以用蒸馏的方法分离，C正确；D、因为对二甲苯的熔点较高，冷却后容易形成固体，所以能用冷却结晶的方法分离出来，D正确。答案选B。3【答案】C水妖湖苏联科学幻想小说山鬼之湖中提到，俄罗斯有个水妖湖。人离它四五百米时，便会感到恶心、头晕、呼吸困难，如不及时离开就会窒息而死。其实，这是一个水银湖，湖里贮藏着大量的水银，会散发出大量的汞蒸气，如果人和动物长时间接触水银湖，就会中毒死亡。我国也有过相关记载，司马迁在史记中记载，秦始皇陵的地下宫殿就有水银灌注的湖泊，皇帝的石棺就保存于水银湖中央。16汇聚名校名师，奉献精品资源，打造不一样的教育！