2022年物质的分离和提纯学案(含试题)

..精品文本精品文本.精品文本物质的别离和提纯知识点：一、混合物的别离方法

其它如：加酸〔某液体〕转化法：溶液中的杂质遇酸转化为溶液中的主要成分或气体，如加硝酸除去硝酸钾溶液中的碳酸钾；通过量CO2除去NaHCO3溶液中的Na2CO3吸附法：混合物中的某种组分易被某种吸附剂吸附，如用木炭使蔗糖溶液脱去有机色素加氧化剂或复原剂转化法：溶液中的杂质易被氧化或复原为所需成分，如通氯气除去FeCl3溶液中的FeCl2,加铁除去FeCl2中的FeCl3二、常见物质除杂方法除杂题除杂选择试剂的原那么是：不增、不减、不繁。气体的除杂〔净化〕：气体除杂的原那么：不引入新的杂质不减少被净化气体的量序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法1N2O2灼热的铜丝网用固体转化气体2CO2H2SCuSO4溶液洗气3COCO2NaOH溶液洗气4CO2CO灼热CuO用固体转化气体序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法13AI2O3Fe2O3NaOH(过量)，CO2过滤14Fe2O3AI2O3NaOH溶液过滤15AI2O3SiO2盐酸`氨水过滤16SiO2ZnOHCI溶液过滤，17BaSO4BaCO3HCI或稀H2SO4过滤18NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化法19NaCI溶液NaHCO3HCI加酸转化法20FeCI3溶液FeCI2CI2加氧化剂转化法21FeCI3溶液CuCI2Fe、CI2过滤22FeCI2溶液FeCI3Fe加复原剂转化法23CuOFe(磁铁)吸附24Fe(OH)3胶体FeCI3蒸馏水渗析25CuSFeS稀盐酸过滤序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法26I2晶体NaCI--------加热升华27NaCI晶体NH4CL--------加热分解28KNO3晶体NaCI蒸馏水重结晶.29乙烯SO2、H20碱石灰加固体转化法30乙烷C2H4溴的四氯化碳溶液洗气31溴苯Br2NaOH稀溶液分液32甲苯苯酚NaOH溶液分液33己醛乙酸饱和Na2CO3蒸馏34乙醇水〔少量〕新制CaO蒸馏35苯酚苯NaOH溶液、CO2分液：试剂除去的气体杂质有关方程式水易溶于水的气体，如：HCl、NH3/强碱溶液〔NaOH〕酸性气体，如：CO2、SO2CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O灼热的铜网O22Cu+O2====2CuO注意的问题：〔1〕需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：氯化氢气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。〔2〕除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca〔OH〕2是微溶物，石灰水中Ca〔OH〕2浓度小，吸收CO2不易完全。〔3〕除杂装置与气体枯燥相同。〔4〕有机物的实验往往副反响比较多，导致产物中的杂质也多，为了保证产物的纯洁，必须注意对产物进行净化除杂。如“乙烯的制备实验〞中乙烯中常含有CO2和SO2等杂质气体，可将这种混合气体通入到浓碱液中除去酸性气体；再如“溴苯的制备实验〞和“硝基苯的制备实验〞，产物溴苯和硝基苯中分别含有溴和NO2，因此，产物可用浓碱液洗涤。除杂方法：1.杂质转化法:欲除去苯中的苯酚，可参加氢氧化钠，使苯酚转化为酚钠，利用酚钠易溶于水，使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。2.吸收洗涤法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水，可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后，再通过浓硫酸。3.沉淀过滤法:欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，参加过量铁粉，待充分反响后，过滤除去不溶物，到达目的。4.加热升华法:欲除去碘中的沙子，可用此法。5.溶剂萃取法:欲除去水中含有的少量溴，可用此法。6.溶液结晶法(结晶和重结晶):欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠，可利用二者的溶解度不同，降低溶液温度，使硝酸钠结晶析出，得到硝酸钠纯晶。7.分馏蒸馏法:欲除去乙醚中少量的酒精，可采用屡次蒸馏的方法。8.分液法:欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物别离，可采用此法，如将苯和水别离。9.渗析法:欲除去胶体中的离子，可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。10.综合法:欲除去某物质中的杂质，可采用以上各种方法或多种方法综合运用。四、气体的净化、枯燥〔1〕杂质产生原因：①反响过程中有挥发性物质，如用盐酸制取的气体中一般有HCl；从溶液中冒出的气体中含有水气。②副反响或杂质参加反就引起，如制乙烯时含SO2；乙炔中的H2S等。〔2〕气体的净化剂的选择选择气体吸收剂的依据：气体的性质和杂质的性质的差异。主要考虑的是吸收效果，而不是现象。选择一种与杂质反响快而且反响完全的除杂剂。一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；③碱性杂质可用酸性物质吸收；④水分可用枯燥剂来吸收；⑤能与杂质反响生成沉淀〔或可溶物〕的物质也可作为吸收剂。选用吸收剂的原那么：①只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反响。②不能引入新的杂质。在密闭装置中进行，要保持装置气体畅通。〔3〕气体枯燥剂的类型及选择常用的气体枯燥剂按酸碱性可分为三类：①酸性枯燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性枯燥剂能够枯燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等气体。②碱性枯燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性枯燥剂可以用来枯燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。③中性枯燥剂，如无水氯化钙等，可以枯燥中性、酸性气体，如O2、H2、CH4等。在选用枯燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性枯燥剂，显酸性的气体不能选用碱性枯燥剂。有复原性的气体不能选用有氧化性的枯燥剂。能与气体反响的物质不能选作枯燥剂，如不能用CaCI2来枯燥NH3〔因生成CaCl2·8NH3〕，不能用浓H2SO4枯燥NH3、H2S、HBr、HI等。练习题一、选择题1、以下各选项中的杂质，欲用括号内物质除去,其中能到达目的的是()ACO中混有少量CO2(澄清石灰水)BCO2中混有少量氯化氢气体(NaOH溶液)CO2中混有少量H2(灼热氧化铜)DN2中混有少量O2(白磷)2、提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为()A．参加过量碳酸钠溶液，过滤．除去沉淀，溶液中补加适量硝酸B．参加过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸C．参加过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸D．参加过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸3、以下操作中错误的选项是()A．除去乙酸乙酯中的少量乙酸：参加乙醇和浓硫酸．使乙酸全部转化为乙酸乙酯B．除去苯中的少量苯酚：参加NaOH溶液，振荡、静置分层后，除去水层C．除去CO2中的少量S02：通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶D．提取溶解在水中的少量碘：参加CCl4，振荡、静置分层后。取出有机层再别离4、某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2〔SO4〕3假设用该溶液制取芒硝，可供选择的操作有：①加适量珥H2SO4溶液②加金属Na③结晶④加过量Na0H溶液⑤加强热脱结晶水⑥过滤。正确的操作步骤是()A．②⑥③B．④⑥①③C．④⑥③⑤D．②⑥①③⑤5、为实现中国2000年消除碘缺乏病的目标．卫生部规定食盐必须加碘。其中的碘以碘酸钾(KIO3)形式存在。巳知在溶液中I03-可和I-‘发生反响：I03-+5I-+6H+=3I2+3H20根据此反响．可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验。证明在食盐中存在I03-；。可供选用的物质有：①自来水．②蓝色石蕊试纸。③碘化钾淀粉试纸．④淀粉，⑤食糖．⑥食醋，⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是()A．①③B.③⑥C.②④⑥D.①②④⑤⑦6、以下各组溶液，不用其它试剂。就可以将它们区别开的是()A．盐酸氢氧化钠碳酸钠硫酸钠B．盐酸硝酸铵氢氯化钠硝酸钠C．氢氧化钠硝酸镁碳酸钠硫酸氢钠D．氯化钡硫酸钠氯化钙硝酸钙7、只用胶头滴管和试管，不用其他试剂就可以区别的以下溶液(浓度均为0.1mol·L-1，)是()A．CaCl2和Na2CO3,B．稀H2SO4,和Na2CO3C．Ba(OH)2和NaHCO3D．NaA102和盐酸8、以下每组各有三对物质，它们都能用分液漏斗别离的是()①乙酸乙酯和水，酒精和水，苯酚和水②二溴乙烷和水，溴苯和水，硝基苯和水③甘油和水，乙醛和水，乙酸和乙醇④油酸和水，甲苯和水，乙烷和水A．①②B．②④C．③④D．①②④9、为了除去C02中的02、S02、H20(g)等杂质，可用①NaHC03饱和溶液②浓硫酸③加热的铜网，通过以上试剂顺序净化效果最好的是()A．②③①B．③②①C．②①③D．①②③10．以下物质中的杂质(括号内为杂质)不能用加热法直接除去的是()A．Fe粉(硫粉)B．Na2C03粉末(NaHC03)C．NaCl(碘)D．KMnO4(Mn02)11、利用下述方法除去氮气中所含的杂质(HCl，H2，H2S)以得到枯燥纯洁氮气，在以下各步中应采用的正确顺序是()①通过装有变色硅胶的枯燥管②通过氢氧化钠溶液③通过加热的氧化铜A．①②③③B．②①③①C．②③③①D．③②①③12、关于粗盐提纯的以下说法正确的选项是()A．溶解粗盐时，应尽量使溶液稀些，防止食盐不全溶解B．滤去不溶性杂质以后，将滤液移至坩埚内加热浓缩C．当蒸发到剩有少量液体时，停止加热，利用余热将液体蒸干D．将制得的晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤13、只用水就能鉴别的一组物质是()A．乙醛、乙二酸、硝基苯B．乙醇、乙醛、乙酸C．苯、乙酸、四氯化碳D．苯酚、乙醇、甘油14、以下实验操作中错误的选项是()A．分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。B．蒸馏时，温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口。C．滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视滴定管中的液面。D．称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在称量纸上置于托盘天平的右盘中。15、常温下，以下各组物质不能用一种试剂通过化学反响区别的是〔〕A．MnO2CuOFeOB．(NH4)2SO4K2SO4NH4CIC．AgNO3KNO3Na2CO3D．Na2CO3NaHCO3K2CO316、、为确定以下置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂〔括号内物质〕不能到达目的的是〔〕A.Na2SO3溶液〔BaCI2〕B.FeCI2溶液〔KSCN〕C.KI〔淀粉溶液〕D.HCHO溶液〔石蕊试液〕17、仅用一种试剂鉴别如下物质：苯、CCl4、Nal溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液，以下试剂中不能选用的是〔〕A．溴水B．FeCl3溶液C．酸性KMnO4溶液D．AgNO3溶液18、工业上制备纯洁的氯化锌时，将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸，为了除去氯化铁杂质需调节溶液的PH值到4，应参加试剂〔〕A．氢氧化钠B．氨水C．氧化锌D．氯化锌E．碳酸锌二、实验题1、某学生用以下列图的装置通过实验除去N2中的02，CO2，H2S等气体杂质，制得枯燥纯洁的N2。请答复：(1)分别指出A、B、C、D，4个装置中应参加的试剂及所要除去的杂质：A．，B．，C．，D．，(2)A、B两装置里所用试剂有多种选择和组合，请再举一例，并简要说明其原理(能用化学方程式说明的要写化学方程式)：答案;〔1〕A.酸性KMnO4溶液，除H2S，C2H2B.NaOH溶液，除CO2C.浓H2SO4，除水气D.铜网，除O2〔2〕A中可盛Br2水，C2H2+2Br2→CHBr2-CHBr2H2S+Br2═S↓+2HBrB中盛饱和Na2CO3溶液，Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO32、实验室配制氯化钠溶液，但氯化钠晶体里混入了少量硫酸钠和碳酸氢铵，设计一组实验，配制不含杂质的氯化钠溶液。3、海水是取之不尽的化工原料资源，从海水中可提取各种化工原料。以下列图是工业上对海水的几项综合利用的示意图：试答复以下问题：①粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质，精制时所用试剂为：A盐酸；BBaCl2溶液；CNaOH溶液；DNa2CO3溶液。参加试剂的顺序是②电解饱和食盐水时，与电源正极相连的电极上发生的反响为

与电源负极线连的电极附近溶液pH〔变大、不变、变小〕。假设1mol电子的电量为96500C，那么用电流强度为100A的稳恒电流持续电解3分13秒，那么在两极上共可收集到气体mL〔S.T.P〕。假设保证电解后饱和食盐水的浓度不变，那么可采取的方法是③由MgCl2·6H2O晶体脱水制无水MgCl2时，MgCl2·6H2O晶体在气氛中加热脱水，该气体的作用是④电解无水MgCl2所得的镁蒸气可以在以下气体中冷却。A.H2B.N2C.CO2D.O24、实验室用纯洁、枯燥的氢气复原氧化铜，实验装置有以下A、B、C、D四局部组成，答复以下问题：根据上述实验要求，将各实验装置按从左到右的顺序用序号连接起来：〔〕→〔〕→〔〕→〔〕指出A、B装置在实验中的作用：AB实验完毕后，加热和通入氢气同时停止，等试管冷却后得到固体的质量与理论上所得铜的质量相比较，将会----------〔偏大、偏小或不变〕课后作业1、以下有关实验原理或实验操作正确的选项是A.用水湿润的pH试纸测量某溶液的pHB.用量筒量取20mL0.5000mol·L－1H2SO4溶液于烧杯中，加水80mL，配制成0.1000mol·L－1H2SO4溶液C.实验室用图2所示装置制取少量氨气D.实验室用图3所示装置除去Cl2中的少量HCl2、以下有关实验原理、方法和结论都正确的选项是A.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水，可制取Fe(OH)3胶体B.取少量溶液X，向其中参加适量新制氨水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2＋C.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中参加适量NaOH溶液，振荡、静置后分液，可除去苯中少量苯酚D.I3－I2＋I－，向盛有KI3溶液的试管中参加适量CCl4，振荡静置后CCl4层显紫色，说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大3、以下说法不正确的选项是A．变色硅胶枯燥剂含有CoCl2，枯燥剂呈蓝色时，表示不具有吸水枯燥功能B．“硝基苯制备〞实验中，将温度计插入水浴，但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触C．“中和滴定〞实验中，容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管和移液管用蒸馏水洗净后，必须枯燥或润洗前方可使用D．除去枯燥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4、以下有关实验操作、现象和解释或结论都正确的选项是选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中参加稀HNO3，充分反响后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋BAgl沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比Agl更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔外表被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性5、以下实验现象预测正确的选项是A、实验I：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变浓H2SO4B、实验II：酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去C、实验III：微热稀HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色D、实验IV：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应6、向四支试管中分别参加少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的选项是操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO42－B滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I－C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反响火焰呈黄色原溶液中有Na+，无K+D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH4＋7、在实验室进行以下实验，括号内的实验用品都能用到的是A.硫酸铜晶体里结晶水含量的测定〔坩埚、温度计、硫酸铜晶体〕B.蛋白质的盐析〔试管、醋酸铅溶液、鸡蛋白溶液〕C.钠的焰色反响〔铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸〕D.肥皂的制取〔蒸发皿、玻璃棒、甘油〕8、不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液〔不考虑他们间的相互反响〕的试剂组是A.盐酸、硫酸B.盐酸、氢氧化钠溶液C.氨水、硫酸D.氨水、氢氧化钠溶液9、以下实验“操作和现象〞与“结论〞对应关系正确的选项是操作和现象结论A向装有Fe(NO3)2溶液的试管中参加稀H2SO4,在管口观察到红棕色气体HNO3分解生成了NO2B向淀粉溶液中参加稀H2SO4，加热几分钟，冷却后再参加新制Cu(OH)2浊液，加热，没有红色沉淀生成。淀粉没有水解成葡萄糖C向无水乙醇中参加浓H2SO4，加热至170℃产生的气体通入酸性KMnO4溶液，红色褪去。使溶液褪色的气体是乙烯D向饱和Na2CO3中通入足量CO2，溶液变浑浊析出了NaHCO310、草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。用加热草酸晶体的方法获取某些气体，应该选择的气体发生装置是〔图中加热装置已略去〕11、高氯酸铵〔NH4ClO4〕是复合火箭推进剂的重要成分，实验室可通过以下反响制取(1)假设NH4Cl用氨气和浓盐酸代替，上述反响不需要外界供热就能进行，其原因是。(2〕反响得到的混合溶液中NH4ClO4和NaCl的质量分数分别为0.30和0.l5〔相关物质的溶解度曲线见图9〕。从混合溶液中获得较多NH4ClO4晶体的实验操作依次为〔填操作名称〕、枯燥。(3〕样品中NH4ClO4的含量可用蒸馏法进行测定，蒸馏装置如图10所示〔加热和仪器固定装置已略去〕，实验步骤如下：步骤1：按图10所示组装仪器，检查装置气密性。步骤2：准确称取样品ag〔约0.5g〕于蒸馏烧瓶中，参加约150mL水溶解。步骤3：准确量取40.00mL约0.1mol·L－1H2SO4溶解于锥形瓶中。步骤4：经滴液漏斗向蒸馏瓶中参加20mL3mol·L－1NaOH溶液。步骤5：加热蒸馏至蒸馏烧瓶中剩余约100mL溶液。步骤6：用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2～3次，洗涤液并入锥形瓶中。步骤7：向锥形瓶中参加酸碱指示剂，用cmol·L－1NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液V1mL。步骤8.将实验步骤1～7重复2次。①步骤3中，准确量取40.00mlH2SO4溶液的玻璃仪器是。②步骤1～7中确保生成的氨被稀硫酸完全吸收的实验是〔填写步骤号〕。③为获得样品中NH4ClO4的含量，还需补充的实验是12、二苯基乙二酮常用作医药中间体及紫外线固化剂，可由二苯基羟乙酮氧化制得，反响的化学方程式及装置图(局部装置省略)如下：＋2FeCl3＋2FeCl2＋2HCl在反响装置中，参加原料及溶剂，搅拌下加热回流。反响结束后加热煮沸，冷却后即有二苯基乙二酮粗产品析出，用70％乙醇水溶液重结晶提纯。重结晶过程：加热溶解→活性炭脱色→趁热过滤→冷却结晶→抽滤→洗涤→枯燥请答复以下问题：〔1〕写出装置图中玻璃仪器的名称：a___________，b____________。〔2〕趁热过滤后，滤液冷却结晶。一般情况下，以下哪些因素有利于得到较大的晶体：____。A．缓慢冷却溶液 B．溶液浓度较高C．溶质溶解度较小 D．缓慢蒸发溶剂如果溶液中发生过饱和现象，可采用__________等方法促进晶体析出。〔3〕抽滤所用的滤纸应略_______〔填“大于〞或“小于〞〕布氏漏斗内径，将全部小孔盖住。烧杯中的二