【创新设计】2019届高考化学总复习江西版PPT精编课件：第一章 课时2 物质的分离和提纯.ppt

课时2物质的分离和提纯 1 掌握物质分离和提纯的方法 2 能综合运用物质的不同性质对常见的物质进行分离和提纯 最新考纲 考点一物质分离和提纯的常用物理方法 1 物质分离和提纯的区别 1 物质的分离将混合物的各组分 开来 获得几种 的过程 2 物质的提纯将混合物中的杂质 而得到 的过程 又叫物质的净化或 分离 纯净物 除去 纯净物 除杂 2 物质分离和提纯的常用物理方法试根据所学的知识填写操作方法及相关内容 1 如图1 方法 装置的名称 适用范围 把不溶性 进行分离 过滤 固体与液体 注意事项 一贴 紧贴漏斗内壁 二低 滤纸上缘低于 液面低于滤纸边缘 三靠 烧杯紧靠 玻璃棒轻靠 处 漏斗下端紧靠 若滤液浑浊 需 浑浊的原因可能是 2 结晶是 的过程 对溶解度受温度变化影响 的固态溶质 采用 的方法 而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质 采用冷却饱和溶液的方法 如图2 方法 装置的名称 适用范围 溶解度随温度变化较小的物质 滤纸 漏斗边缘 玻璃棒 三层滤纸 烧杯内壁 更换滤纸 重新过滤 滤纸破 晶体从饱和溶液中析出 不大 蒸发溶剂 蒸发结晶 损 滤液超过滤纸边缘 注意事项 玻璃棒的作用 而不能直接蒸干 3 如图3 方法 装置的名称 适用范围 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 分液 两种液体互不相溶且易分层 注意事项 溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大 萃取剂与原溶剂不反应 不相溶 萃取剂与溶质不反应 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 搅拌 防止液体局部过热而飞溅 当有大量晶体析出时 停止加热 利用余热蒸干 分液 4 如图4 方法 装置的名称 适用范围 分离 相差较大的液体混合物注意事项 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 下口进 上口出 5 如图5 方法 装置的名称 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使之分离的方法 探究思考1 在粗盐的提纯实验中 过滤 舍去不溶性杂质 滤渣 后 怎样从母液中获取NaCl固体 答案加热蒸发 当析出大量NaCl晶体时 停止加热 利用余热蒸干 升华 蒸馏 沸点 2 在常用方法和混合物之间连线 答案 3 1 用CCl4萃取碘水中的碘后 从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂 须经过蒸馏 指出下面实验装置图中的错误之处 2 在进行上述蒸馏操作时 使用水浴加热的原因是 答案 1 缺少石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒 2 使蒸馏烧瓶受热均匀 控制加热温度不至过高 示例1 2013 全国新课标 13 下列实验中 所采取的分离方法与对应原理都正确的是 思维启迪 萃取剂必须满足的条件 分离乙酸乙酯和乙醇的正确操作为 解析乙醇与水互溶 不能用作萃取剂 A项错 乙醇和乙酸乙酯互溶 不能用分液方法分离 B项错 除去KNO3中NaCl杂质是利用二者在不同温度下溶解度变化差别很大 使用重结晶法 C项错 分离两种沸点差别较大的互溶液体 一般使用蒸馏操作 D项正确 答案D 与原溶剂不反应 溶质在萃取剂里的溶解度比原溶剂中的大 加饱和Na2CO3 溶液 然后再分液 不相溶 示例2 2013 重庆理综 4 按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物 下列说法错误的是 A 步骤 1 需要过滤装置B 步骤 2 需要用到分液漏斗C 步骤 3 需要用到坩埚D 步骤 4 需要蒸馏装置 解析A项 步骤 1 由于得到不溶性物质和滤液 所以应采取过滤的方法 正确 B项 步骤 2 由于得到有机层和水层 所以应用分液漏斗分离 正确 C项 从水溶液中获得固体 应采取蒸发结晶或浓缩冷却结晶的方法 应用蒸发皿 错误 D项 从有机层中获得甲苯 根据沸点不同 应采用蒸馏装置 正确 答案C 1 现有三组实验 除去混在植物油中的水 回收碘的CCl4溶液中的CCl4 用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分 分离以上各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 分液解析植物油和水互不相溶 应采用分液法分离 碘易溶于CCl4 故用蒸馏法分离 用酒精浸取中草药中的有效成分是利用的萃取原理 答案C 2 为提纯下列物质 括号内的物质是杂质 所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是 解析氯水也能与NaBr反应 在原物质中混入了NaCl 不符合除杂的要求 A错 NH4Cl也能与NaOH溶液反应 B错 乙醇与乙酸的酯化反应为可逆反应 因此最终得不到纯净的乙酸乙酯 D错 答案C 3 2012 北京理综 8 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 解析解答本题主要从物质的性质 实验原理 仪器的选择是否正确等角度去分析 CH3COOC2H5与Na2CO3溶液互不相溶 故应选择分液法将其分离 因此应选 A错 用CCl4提取碘水中的碘 应选择分液漏斗萃取分液 B正确 将Cl2通过盛有FeCl2溶液的洗气瓶 将Cl2吸收 C正确 粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中 然后过滤除掉泥沙等不溶物 再蒸发 浓缩最后得到NaCl晶体 D正确 答案A 不同状态混合物分离提纯的常用方法 考点二物质分离和提纯的常用化学方法 1 物质提纯的原则 不增 不减 易复 易分所谓不增 不引进新的杂质 不减指不能损耗或减少被提纯的物质 易复指被提纯物质转化后易复原 易分指易使杂质与被提纯的物质分离 2 常见物质的化学除杂方法请完成下列表格 灼热的铜网 用固体转化气体 CuSO4溶液 NaOH溶液 灼热CuO 用固体转化气体 饱和NaHCO3溶液 饱和NaHS溶液 饱和食盐水 饱和NaHCO3溶液 浓盐酸 需要加热 稀酸 如稀盐酸 洗气 加热灼热 过滤 洗气 洗气 洗气 洗气 洗气 洗气 洗气 饱和NaHSO3溶液 过滤 NaOH溶液 CO2 NaOH溶液 盐酸 氨水 盐酸 盐酸或稀硫酸 CO2 HCl Cl2 加酸转化法 加氧化剂转化法 Fe 加还原剂转化法 Fe 加酸转化法 过滤 过滤 过滤 过滤 过滤 过滤 磁铁 吸附 稀盐酸 过滤 加热升华 加热分解 碱石灰 用固体转化气体 洗气 分液 溴水 NaOH稀溶液 NaOH溶液 NaOH溶液 CO2 分液 分液 探究思考1 为什么除去Cl2中的HCl气体要通过饱和食盐水而不是水 答案在氯水中 存在平衡 Cl2 H2OH Cl HClO 在饱和食盐水中 氯离子浓度比纯水中的大 上述平衡向左移动 Cl2的溶解度降低 损失量少 2 下列除杂方法是否可行 并分别说明原因 1 用过量氨水除去Al3 溶液中的少量Fe3 2 加入新制的生石灰 通过加热蒸馏 以除去乙醇中的少量水 3 用盐酸除去AgCl中少量的Ag2CO3答案 1 不可行 氨水可将Al3 Fe3 均转变为不溶性碱 且均不溶于过量氨水 2 可行 CaO H2O Ca OH 2 加热蒸馏可使乙醇挥发 3 可行 因为Ag2CO3比AgCl溶解度大 并且Ag2CO3 2HCl 2AgCl CO2 H2O A 2014 安徽理综 6A 由矿盐生产食盐 除去SO42 最合适的试剂是Ba NO3 2B 2012 广东理综 9D 将混有HCl的Cl2通入饱和NaHCO3溶液中除去HClC 2012 江苏 6B 用图所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体D 2011 浙江理综 8D 除去干燥CO2中混有的少量SO2 可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液 浓硫酸的洗气瓶 示例3 高考题组合 下列说法正确的是 思维启迪 Cl2 填 能 或 不能 与饱和NaHCO3溶液反应 SO2能使酸性KMnO4溶液褪色 体现了SO2的 性 解析A项若用Ba NO3 2除去SO42 会引入新的杂质离子NO3 应用BaCl2 A错误 混有HCl的Cl2通过饱和NaHCO3溶液产生CO2 引入杂质且Cl2也能被溶液吸收 B错误 NH4Cl不稳定加热分解 所以由NH4Cl溶液蒸干得不到NH4Cl晶体 答案D 能 还原 示例4 2012 上海化学 12 下列有机化合物中均含有酸性杂质 除去这些杂质的方法中正确的是 A 苯中含苯酚杂质 加入溴水 过滤B 乙醇中含乙酸杂质 加入碳酸钠溶液洗涤 分液C 乙醛中含乙酸杂质 加入氢氧化钠溶液洗涤 分液D 乙酸丁酯中含乙酸杂质 加入碳酸钠溶液洗涤 分液解析A项 溴与苯酚反应生成的三溴苯酚可溶于苯 引入了新杂质 并且不能通过过滤除去 B项 乙醇与水可以任意比互溶 C项 乙醛易溶于水 答案D 1 2013 自贡模拟 下列有关除杂的实验操作合理的是 A 除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳 通入适量氧气后点燃B 除去氧气中的少量氮气 使气体通过炽热的铜粉C 除去石英中的少量碳酸钙 用稀盐酸溶解后过滤D 除去氯化钠固体中的少量纯碱 加入足量氯化钙 过滤 蒸发 结晶解析A项 二氧化碳中混有少量一氧化碳 通入适量氧气后无法点燃 因为二氧化碳能灭火 B项 将氧气和氮气的混合气体通过炽热的铜粉 这样反应掉的将是氧气 D项 能除去杂质纯碱 但又引入了新的杂质CaCl2 答案C 2 除去下列物质中所含的少量杂质的方法正确的是 解析BaSO4和BaCO3都不溶于水 通过溶解 过滤不能除去杂质 A选项错误 CO2会和饱和Na2CO3溶液反应生成NaHCO3 B选项错误 乙酸乙酯在NaOH溶液中会发生水解 C选项错误 蛋白质在浓 NH4 2SO4溶液中发生盐析 经过过滤除去葡萄糖 再将析出的蛋白质洗涤 重新溶于水 D选项正确 答案D 3 2013 郑州检测 下列除去杂质的方法正确的是 A 除去CO2中混有的CO 用澄清石灰水洗气B 除去BaCO3固体中混有的BaSO4 加过量盐酸后 过滤 洗涤C 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3 加入过量铁粉 过滤D 除去Cu粉中混有的CuO 加适量稀硝酸后 过滤 洗涤解析若用澄清石灰水洗气只会吸收主要气体CO2 对杂质没有影响 因此A错误 加过量盐酸将溶解主要成分BaCO3 对杂质没有作用 故B错误 C项中加入过量铁粉后会发生反应Fe 2FeCl3 3FeCl2进而除去杂质FeCl3 故C正确 D项中加稀硝酸后 Cu和CuO都会溶解 因此D错误 答案C 物质分离提纯的 7 大化学方法 工业生产过程中 废水的净化处理 产品的提纯除杂 从废气中分离出有用的气体等多个方面都与物质的分离 提纯知识有关 高考命题也常从选择分离提纯的实验方法 如过滤 蒸发 分液 蒸馏等 沉淀的洗涤方法 仪器的选择及主要操作等角度命题 物质分离与提纯在实验流程题中的应用 教师用书独具 在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时 可以在混合物中加入过量BaCl2溶液沉淀SO42 然后过滤 洗涤 烘干 称量得到BaSO4的质量 试问 1 怎样判断SO42 是否沉淀完全 答案取上层清液少许于试管中 再加入BaCl2溶液 若产生白色沉淀 说明SO42 未沉淀完全 反之则沉淀完全 2 过滤完毕后 为什么要洗涤沉淀 即洗涤沉淀的目的 答案洗去可溶性杂质 如Na Cl 等 问题探究 3 沉淀的洗涤方法 答案沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀 待水自然流下后 再重复2 3次 4 怎样判断沉淀是否洗净 答案取最后一次滤出液少许于试管中 滴加HNO3酸化的AgNO3溶液 若产生白色沉淀 说明沉淀未洗净 反之已洗净 典例 柴达木盆地以青藏高原 聚宝盆 之誉蜚声海内外 它有富足得令人惊讶的盐矿资源 盐体矿床以钾矿为主 伴生着镁 溴等多种矿产 某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液 富含K Mg2 Br SO42 Cl 等 来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴 Br2 他们设计了如下流程 当场指导 请根据以上流程 回答相关问题 1 操作 是 操作 是 操作 是 操作 所需要的玻璃仪器有 2 参照如图所示溶解度曲线 欲得到较纯净的氯化钾晶体需用少量的 填 热水 或 冷水 洗涤固体 填 A 或 B 3 在实验室常用减压的方法进行过滤 俗称抽滤 试猜想这种过滤方法的优点是 解析开始加的氧化剂将Br 氧化生成Br2 由加入的CCl4可知 是用萃取剂萃取Br2 所以操作 是萃取 将CCl4层和水层分开的过程叫做分液 利用蒸馏 操作 从溴的CCl4溶液中分离得到CCl4和液溴 由溶解度图像知 将得到的溶 液进行蒸发浓缩至90 后进行结晶 再将固体和液体进行分离的操作叫过滤 此时所用的玻璃仪器有玻璃棒 烧杯 漏斗 在90 时得到的固体A为MgSO4 而30 时得到的固体B为KCl 所以应用冷水洗涤固体B 才可以得到较纯净的氯化钾 在减压条件下进行过滤 可使过滤的速度加快 答案 1 萃取分液蒸馏玻璃棒 漏斗 烧杯 2 冷水B 3 过滤速率快 应用 2012 山东理综 30 实验室采用MgCl2 AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4 主要流程如下 1 为使Mg2 Al3 同时生成沉淀 应先向沉淀反应器中加入 填 A 或 B 再滴加另一反应物 2 如右图所示 过滤操作中的一处错误是 3 判断流程中沉淀是否洗净所用的试剂是 高温焙烧时 用于盛放固体的仪器名称是 解析 1 因Mg2 Al3 沉淀时pH不同 若要使二者同时沉淀 应向B中加入A 这样可以保证在反