2022年高中化学考点过关考点物质的分离与提纯练习 .pdf

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1、1 考点过关（上）考点1 物质的分离与提纯自然界里的物质绝大多数都是以混合物的形式存在的, 混合物没有固定的性质和组成, 为了利用混合物中某一组分或研究某一组分的性质, 必须将这一组分从混合物中分离出来,或将混合物中少量的杂质分离出去, 将物质提纯。物质研究需要纯净样品，物质分离与提纯是常见考点，根据混合相的聚集状态，常见的提纯类型有气气混合型、液液混合型、固固混合型三类。混合物的分离和提纯的基本方法有过滤、蒸发、蒸馏、萃取和分液等。不同的混合物可以选取不同的分离方法。分离是指把混合物的各组分一一分开，每一组分都要保留下来，且原来是固体，最后还应是固体，原来是溶液，最后还应是溶液。分离的实质是

2、把混合物中各种成分分开，这就需要应用物质的物理性质或化学性质，把不同的物质以不同的形式分开，然后再把物质恢复成原来的状态。分离的条件是各种物质必须以不同的状态出现，如果物质直接分离有困难，需要把物质转化为其他的物质，分离开后再各自反应成原来的物质。分离的适用范围是混合物。例如要从粗盐(NaCl 和少量泥沙的混合物) 中分离出NaCl，可将粗盐溶于水，过滤，对滤液进行蒸干，即得NaCl 固体。提纯是指保留混合物中的某一主要组分，把混合物中其余杂质通过化学变化都除去。提纯的实质是混合物中只保留一种成分，分离后需要的物质保留原来的状态，其他物质不需要恢复成原来的状态。提纯的条件是需要的物质与其他的物

3、质必须以不同的状态出现，各种杂质可以以相同的状态同时出现。提纯的适用范围是混合物。例如实验室制得的二氧化碳气体中混有少量水蒸气，要得到纯净的CO2，可使混合气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，除去水蒸气，就可得到纯净的CO2气体。混合物分离与提纯要符合四原则：提纯过程中不增加新的杂质；不减少欲被提纯的物质；被提纯物与杂质容易分离；被提纯物质要容易复原。【例 1】为了除去KCl 固体中含有的少量MgCl2、MgSO4，可选用Ba(OH)2、HCl 和 K2CO3三种试剂，按下列步骤操作：固体 加水溶液 加过量 A 加过量 B操作滤液加适量 C加热煮沸KCl溶液操作KCl固体(1) 写出三种试剂的化学式：

4、A_，B_，C_。(2) 加入过量A 的目的是 _，加入过量B 的目的是 _，加热煮沸的目的是 _ 。(3) 操作是 _，操作是 _。【解析】当有多种杂质共存时，应认真分析。要使杂质一一除去，必须考虑到所加试剂是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去，要除去 Mg2，可用含 OH的试剂， 除 SO24可用含 Ba2的试剂，故先加入Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的 Ba2可用 K2CO3除去，过量Ba(OH)2中的 OH，以及过量K2CO3中的 CO23，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整

5、理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 2 可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl。【答案】 (1)Ba(OH)2K2CO3HCl(2) 除尽 Mg2和 SO24除尽过量的Ba2使 HCl 挥发 (3) 过滤蒸发过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法，过滤用到的实验仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台（含铁圈）、滤纸。过滤时，滤纸紧贴玻璃棒，中间不留气泡（防止气泡减慢过滤速度），漏斗内滤纸边缘低于漏斗口边缘，倾倒液体时要用玻璃棒引流，烧杯与玻璃棒接触，同时注意液面不能高于滤纸边缘（防止液体过滤不净），玻璃棒紧贴三层滤纸

6、处，漏斗下端管口应紧贴烧杯内壁。命题方向主要是考查过滤的原理、实验操作、注意事项和滤液浑浊的原因分析等等。溶液的蒸发通常是指通过加热使溶液中一部分溶剂汽化，以提高溶液中非挥发性组分的浓度( 浓缩 ) 或使溶质从溶液中析出结晶的过程。蒸发适用与分离可溶性固体和液体。蒸发用到的实验仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台（含铁圈）或三脚架。加热蒸发时，蒸发皿中液体的体积不要超过蒸发皿容积的23；以防液体受热或搅拌时溅出，加热时要使用玻璃棒不断搅拌，防止局部受热造成液滴飞溅；如果要蒸干溶液，当蒸发皿中出现较多固体或液体较少时应停止加热，利用余热蒸干，防止晶体过热而迸溅。【例 2】过滤与蒸发是常用的物质分

7、离与提纯的方法，试用你掌握的有关知识完成下列问题：(1) 关于过滤操作的说法中，错误的是_。A玻璃棒下端要靠在三层滤纸处B滤纸边缘低于漏斗边缘，多余部分要剪去，并用水润湿贴紧，不留气泡C过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器，并使液面高于滤纸边缘D漏斗下端紧靠烧杯内壁(2) 实验室进行NaCl 溶液蒸发时，一般有以下操作过程，其正确的操作顺序为_。放置酒精灯固定铁圈位置放上蒸发皿加热搅拌停止加热，用余热蒸干A B C D【答案】 (1)C (2)B 蒸馏是利用液体混合物的沸点不同, 先气化再液化 , 将液体分开的方法。蒸馏用于分离互溶而沸点相差较多的液体混合物，与蒸发最大的不同在于蒸馏要分离液体并收集

8、蒸出来的的液体。蒸馏用到的实验仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、温度计、牛角管、锥形瓶等。蒸馏时，在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3 防止液体暴沸；温度计水银球的位置应与蒸馏烧瓶支管口下缘位于同一水平线上；蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的23，也不能少于13；冷凝管中冷却水从下口进入，从上口流出；加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的

9、不同，用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法，例如用四氯化碳从碘水中萃取碘，就是采用萃取的方法。萃取分离物质时，使用分液漏斗。萃取分离物质的操作步骤是：把用来萃取（提取）溶质的溶剂加入到盛有溶液的分液漏斗后，立即充分振荡，使溶质充分转溶到加入的溶剂中，然后静置分液漏斗，待液体分层后，再进行分液。如要获得溶质，可把溶剂蒸馏除去，就能得到纯净的溶质。萃取剂选择必须符合萃取剂和原溶剂互不相溶、萃取剂和溶质不发生反应、溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度的原则。分液是把两种互不混溶的液体分离开的操作方法。分液使用的仪器是分液漏斗，另外分液还需要烧杯与铁架台进行辅助。分液的

10、操作步骤是：先用普通漏斗把要分离的液体注入分液漏斗内，加塞然后将分液漏斗静置在漏斗架上或铁架台的铁环中（如需振荡液体，则应充分振荡后再静置）。待液体分成两层后，旋开旋塞，使下层液体从漏斗管流下。在旋开旋塞之前，应该使分液漏斗顶部活塞上的凹槽或小孔对准漏斗上口颈部的小孔，使与大气相通，否则，液体就不能通过旋塞从下口流出。当下层液体流尽时，立即关闭旋塞，然后再从漏斗上口把上层液体倾倒出来。分液是把两种不互溶的液体分开，萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同, 实现溶质在不同溶剂中的转移，一般而言萃取一定包含有分液的过程。萃取和分液时注意振荡过程中要不时旋开活塞放气，防止分液漏斗内部压强过大发

11、生危险；分液时要使分液漏斗的下端管壁紧贴烧杯内壁，防止液体飞溅；待下层液体恰好流尽时及时关闭活塞，防止上层液体流出；分液时要先打开分液漏斗上口的玻璃塞，保证分液漏斗内部气压与外界相同，使液体顺利流下；上层液体从上口倒出，保证上层液体尽量少地沾附下层液体。【例 3】下列实验过程中出现的异常情况，其可能原因分析错误的是( ) 选项异常情况可能原因分析A 蒸发结晶时蒸发皿破裂将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿底部B 分液时分液漏斗中的液体难以滴下没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐C 蒸馏时冷凝管破裂冷凝管没有通水或先加热后通水D 萃取时液体静置不分层加入萃取剂的量较多【

12、解析】 A 项，蒸发时若将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿底部，则容易引起蒸发皿破裂，正确；B名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 4 项，要使分液漏斗中的液体顺利滴下，必须是内外压强相等，则必须打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔对齐，正确；C项，蒸馏时如果冷凝管没有通水或先加热后通水，则容易引起冷凝管破裂，正确； D项，萃取时液体静置不分层可能是萃取剂不合适，与萃取剂用量无关系，错误。【答案】 D

13、【考点练习】1. 对下列各组物质：NaNO3和 NaCl；CaCl2和 CaCO3；MnO2和 KCl；BaSO4和 AgCl。可按照溶解、 过滤、蒸发的实验操作顺序，将它们相互分离的是( ) A只有BC D 2提纯含少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为( ) A加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸B加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸C加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸D加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸3实验室用MnO2催化 KClO3分解制取氧气，实验后要分离提纯回收其中的MnO2进行的操作为 ( ) A

14、溶解、过滤、蒸发 B溶解、过滤、洗涤、干燥C溶解、过滤、结晶 D溶解、结晶、干燥4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水的沸点为100 ，酒精的沸点为78.5 ，所以可用加热蒸馏方法，使含水的酒精变为无水酒精C四氯化碳和水混合后，可用分液的方法来分离DNaCl 溶解度随温度下降而减小，所以用冷却法从热的含少量KNO3的 NaCl 溶液中分离得到纯净的NaCl 5. 化学是以实验为基础的科学，关于下列各实验装置的叙述中，正确的是 ( ) A.仪器可用于乙醇与水分离提纯B.仪器可用于称取5.85 g氯化钠

15、固体C.装置的烧瓶中应加沸石，以防暴沸D.装置从箭头方向进气，用排空气法可收集H26. 某同学设计如下实验方案，以分离KCl 和 BaCl2两种固体混合物，试回答下列问题：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 5 供选试剂： Na2SO4溶液、 K2CO3溶液、 K2SO4溶液、盐酸(1) 操作的名称是_，操作的名称是_。(2) 试剂 a是 _( 填化学式，下同) ，试剂 b 是_。固体 B是_。(3) 加入试剂a 所

16、发生反应的化学方程式为_ 。加入试剂b 所发生反应的化学方程式为_ 。(4) 该方案能否达到实验目的：_( 填“能”或“不能” ) 。 若不能，应如何改进？( 若能，此问不用回答)_ _。(5) 若要测定原混合物中BaCl2的质量分数，除了要准确称量混合物的质量外，至少还要获得的数据是_的质量。7观察下列实验装置图，试回答下列问题：(1) 写出图中四种实验操作的名称_、_、_、_。(2) 写出装置中所用玻璃仪器的名称_、_。(3) 下列实验需要在哪套装置中进行( 填序号 ) 。从海水中提取蒸馏水：_；分离氯化钠和水：_；分离碳酸钙和水：_；分离植物油和水：_。8. 已知 A、B、C、D四种物质

17、具有以下物理性质：A B C D 分散到水中得悬浊液得无色溶液液体分层，且下层为无色油状液体得无色溶液熔点/ 1 452 21.3 11.5 801 沸点/ 1 703 78.9 117 1 210 请根据上述信息，回答下列问题：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 6 (1) 已知 A 与 D不发生反应，且均不与水反应。欲从A、D的混合物中分离提纯D，需进行的操作是a. 溶解； b._( 填操作名称，下同) ；c._

18、 。上述a、b、c 操作过程中均需用到的一种玻璃仪器为_。(2) 从 B的水溶液中分离出B所采取的操作名称为_。(3) 从 C与水的混合物中分离提纯C所需的玻璃仪器有_。参考答案1. 【解析】要将两种固体按溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序分离，必需的条件是其中一种固体难溶于水，另一种固体易溶于水。对于所给出的物质组：两者都易溶，两者都难溶，均不能用指定的方法分离，CaCl2易溶， CaCO3难溶； MnO2难溶， KCl 易溶，均可用指定方法分离。【答案】 C 2. 【解析】根据“不增、不减、易分、复原”的提纯原则，应加入过量碳酸钾溶液除去硝酸钡( 使硝酸钡转化为碳酸钡沉淀) ，然后过滤除去Ba

19、CO3沉淀，再在滤液中补加适量的硝酸除去过量的K2CO3。 【答案】 D 4. 【解析】 A 项，酒精与水混溶，应用苯或四氯化碳作萃取剂，A 错误； B项，二者沸点相近，直接蒸馏不能得到纯净物，应加入生石灰再蒸馏，B错误； C项，四氯化碳不溶于水，可用分液的方法分离，C正确； D项，硝酸钾的溶解度受温度影响较大，氯化钠的溶解度受温度影响较小，应采用蒸发结晶的方法分离，KNO3溶液中含有少量NaCl 时可通过降温结晶提纯硝酸钾，D错误。【答案】 C 5. 【解析】乙醇和水混溶，溶液不分层，应用蒸馏的方法除杂，故A错误；托盘天平只精确到0.1 ，不能用于称量 5.85 g ，故 B错误；纯液体加热

20、时应防止暴沸，应加入碎瓷片，故C正确；氢气的密度比空气小，应用向下排空法收集，应从短导管进入，故D错误。【答案】 C 6. 【解析】分离KCl 和 BaCl2两种固体混合物，可用K2CO3将 BaCl2转化为 BaCO3沉淀，过滤即可分离，BaCO3溶于盐酸，蒸发结晶制得BaCl2固体；滤液的成分为KCl 和过量的K2CO3，需用盐酸除去过量的K2CO3，再蒸发结晶制得KCl 固体，故方案不能达到实验目的。固体B(BaCl2) 中的所有钡离子全部来源于原混合物，因此只要测得固体B或沉淀 A1的质量，据“钡量”守恒可确定BaCl2的质量分数。【答案】 (1) 溶解过滤 (2)K2CO3HCl B

21、aCl2(3)K2CO3BaCl2=BaCO3 2KCl BaCO32HCl=BaCl2CO2H2O(4) 不能应在操作的滤液中加入过量盐酸后再蒸发结晶(5) 沉淀 A1或固体 B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 7 【答案】 (1) 过滤蒸发蒸馏分液 (2) 烧杯分液漏斗 (3) 8. 【解析】 (1) 根据题中信息可知，A 不溶于水， D溶于水，因此，欲从A、D的混合物中分离提纯D ，首先加水溶解，然后过滤，得到D的溶液，再蒸发结晶即可得到D。溶解、过滤和蒸发结晶操作中都用到玻璃棒。 (2)B 常温下为液体，与水互溶，且与水的沸点相差较大，因此可用蒸馏的方法分离。(3)C 与水不相溶，因此从C与水的混合物中分离提纯C，可采用分液的方法，分液时需要用到分液漏斗和烧杯。【答案】 (1) 过滤蒸发结晶玻璃棒(2) 蒸馏(3) 分液漏斗、烧杯名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -