第一章 第2讲.pptx
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1、,大一轮复习讲义,第2讲物质的分离和提纯,1.初步学会物质检验、分离、提纯等化学实验基础知识和基本技能。 2.利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质分离、提纯等简单任务 的方案。,目标要求,考点二分离、提纯化学方法的选择,考点一分离、提纯的常用物理方法及装置,真题演练明确考向,课时精练,分离、提纯的常用物理方法及装置,01,核心知识梳理,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.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)“
2、固液”混合物的分离(提纯),(3)“液液”混合物的分离(提纯),3.物质分离、提纯的常用方法及装置,(1)过滤(见图21) 适用于不溶性固体与液体的分离。操作注意:一贴、二低、三靠。 (2)蒸发(见图22) 蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用 的方法。 在蒸发结晶中应注意:玻璃棒的作用: ;当有大量晶体析出时, 而不能直接蒸干。,降温结晶,搅拌,防止液体局部过热而飞溅,停止加热,利用余热蒸干,(3)分液(见图23) 分液是分离两种 的液体混合物的操作。 注意事项分液时要先打开分液漏斗上口玻璃塞,以平衡气压, 便于液体顺利流下;分液时下层液体从
3、下口流出,上层液体从上口倒出。 萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂(即萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来。 萃取剂选择的条件:溶质在萃取剂中的溶解度大;两种液体互不相溶;溶质和萃取剂不反应。,互不相溶,(4)升华(见图24) 利用物质升华的性质进行分离,属于物理 变化。 (5)蒸馏(见图25) 分离沸点不同的液体混合物。 注意:温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的 支管口处;蒸馏烧瓶内要加沸石; 冷凝管水流方向应为“逆流”。 (6)洗气(见图26) 除去气体中的杂质气体。 注意:长管进气短管出气。,4.物质分离提纯操作应用举例 (1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠
4、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)。 引流搅拌加速溶解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_ _。,加热,溶液至有大量晶体析出时,趁热过滤,蒸发浓缩,过滤,更换滤纸,重新过滤,滤纸破损、,滤液超过滤纸边缘,(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)212H2O。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
5、的原因是_ _。,防止晶体失去结晶水,也防止可溶物杂质析出,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),(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() (2)从溶液中获取NaCl晶体,用蒸发结晶的方法,其操作应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热() (3)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离() (4)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇() (5)蒸馏时温度计的水银球应插入液体中() (6)在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应停止加热立即补加() (7)利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物() (8)蒸馏中,冷
6、却水应从冷凝管的下口通入,上口流出(),题组一分离方法及装置的选择 1.(2020成都模拟)我国明代本草纲目中收载药物1 892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,解题能力提升,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。,2.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,解析CH3COOCH2C
7、H3难溶于Na2CO3溶液,二者会分层,可以用分液法分离,选择,A错误; 用CCl4萃取碘水中的碘,选择,B正确; 可以用作洗气瓶,也可用作FeCl2溶液吸收Cl2的装置,C正确; 粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶,选择和,D正确。,3.请选用适当的分离方法,按要求分离下列混合物。,A.过滤 B.蒸发 C.萃取 D.蒸馏 E.升华 F.分液 G.重结晶 H.盐析,B C A E D H F G,题组二物质分离、提纯基本操作注意事项(不定项选择题) 4.下列操作中正确的是 A.除去NaCl固体中的少量KNO3,应将固体溶解后蒸发结晶,趁热过滤, 洗涤干燥 B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的
8、底部 C.萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大 D.分液操作时,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,解析NaCl的溶解度受温度影响不大,硝酸钾的溶解度受温度影响大,且硝酸钾少量,则将含少量硝酸钾的NaCl溶解后蒸发结晶,趁热过滤,洗涤干燥可除去硝酸钾,A项正确; 萃取的基本原则是两种溶剂互不相溶,且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种中大的多,与液体的密度无关,故C错误; 分液操作时,分液漏斗下端紧靠烧杯内壁,故D正确。,5.从海带中提取碘的实验过程涉及下列操作,其中正确的是,解析灼烧海带应选用坩埚,选项A错误; 过滤时应用玻璃棒引流,选项B错误; 苯的密度比水的小,萃取了单质碘的苯在上
9、层,应从分液漏斗的上口倒出,选项C错误; 碘溶于苯,利用它们的沸点不同用蒸馏的方法将其分离,所用装置合理,选项D正确。,返回,分离、提纯化学方法的选择,02,1.物质分离、提纯的常用化学方法,核心知识梳理,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。,4.应用举例 除去下列常见物质中的杂质,完成表格:,灼热
10、的铜网,NaOH溶液,碱石灰,灼热的CuO,饱和NaHCO3溶液,饱和食盐水,稀酸(如稀盐酸),过量NaOH溶液,洗气,洗气,洗气,过滤,过滤,CO2,Cl2,Fe,MgO,过滤,加热分解,饱和Na2CO3溶液,分液,判断下列化学提纯装置图能否达到目的,能达到目的的打“”,不能达到目的的打“”,解析进气方向错,洗气时气体应“长进短出”。,解析澄清的石灰水浓度太小,不利于CO2气体的吸收。,题组一实验室除杂方案的评价(不定项选择题) 1.(2020内江高三期末)下列实验中,所采取的方法及其原理均正确的是,解题能力提升,解析乙醇中的水与CuSO4结合生成CuSO45H2O,该物质是固体,乙醇是液体
11、,通过过滤的方法分离,B项错误; Al与NaOH溶液反应生成可溶性的NaAlO2,而Fe不能与NaOH溶液反应,故可用足量NaOH溶液将Fe粉中的杂质Al除去,D项正确。,2.(2020济南高三调研)下列实验的试剂、装置选用不合理的是,解析A选项合理,甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl,浓硫酸可除去H2O; B选项不合理,干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3; C选项合理,干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠,可除去HCl和H2O; D选项合理,在加热条件下,O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。,题组二物质分离、提纯技术在工业生产中的应用 3.通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除
12、含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣小组制备精盐的实验方案,各步操作流程如图。下列说法正确的是 A.实验过程中、步骤的操作分别是溶解、过滤 B.实验过程中步骤的目的仅是除去溶液中的Ca2 C.实验过程中步骤中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台 (带铁圈) D.实验过程中、步骤互换,对实验结果不影响,解析由实验流程可知,为粗盐溶解,中硫酸根离子用钡离子转化为沉淀,中镁离子用氢氧根离子沉淀,中钙离子及过量钡离子用碳酸根离子沉淀,为过滤,过滤分离出所有的沉淀,滤液含NaCl、NaOH、Na2CO3,中用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根
13、离子,为蒸发、结晶、烘干,得到精盐。,4.(2019广州教学质量检测)超临界状态下的CO2流体溶解性与有机溶剂相似,可提取中药材的有效成分,工艺流程如下。 下列说法中错误的是 A.浸泡时加入乙醇有利于中草药 有效成分的浸出 B.高温条件下更有利于超临界CO2流体萃取 C.升温、减压的目的是实现CO2与产品分离 D.超临界CO2流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点,解析高温条件下,二氧化碳为气态,而萃取是利用超临界状态下的CO2流体,故高温条件下不利于超临界CO2流体萃取,B项错误。,5.按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。,则(1)、(2)、(3)、(4)的分
14、离提纯方法依次为_、_、_、_。,过滤,分液,蒸发结晶,蒸馏,分离、提纯题的答题步骤 第一步:确定被提纯物质与除杂对象 对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、与某些物质反应的差异性等),选择合适的分离原理或除杂试剂;除杂试剂除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。,解题指导,返回,第二步:选择合适的分离或除杂装置 根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等);根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。 第三步:综合分析,筛选答案 综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被
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