高中化学一轮复习 第五单元 第26讲 物质的分离、提纯及检验

1、物质的分离、提纯及检验,第26讲 考纲导视,基础反馈,除去下列常见物质中的杂质，完成表格,灼热的铜网,NaOH溶液,洗气,灼热的 CuO,饱和 NaHCO3 溶液,洗气,饱和食盐水,饱和 NaHCO3 溶液,稀酸(如稀盐酸,过滤,续表,NaOH 溶液,过滤,加酸转化,Cl2,CO2,HCl,加热分解,饱和 Na2CO3溶液,分液,Fe,加还原剂转化,MgO,沉淀转化,考点一,物质分离、提纯的常用物理方法,知识梳理】 1物质分离、提纯的一般原则。 分离或提纯一般应遵循 “两不两易”原则，既不增加 _，也不减少所需物质，所选试剂便宜易取，所得,物质易于_,新的杂质,分离,2物质分离、提纯的常用物理

2、方法。 物质的分离、提纯常用的物理方法有过滤、结晶(重结晶)、 _、蒸馏(分馏)、分液、_、升华、渗析、_,洗气等,萃取,盐析,蒸发,贴、二低、三靠,续表,续表,续表,续表,续表,续表,续表,A海带灼烧成灰 C放出碘的 CCl4 溶液,B过滤粗盐混合液 D分离汽油和煤油,思路指导：解答本题的关键在于充分考虑物质的物理性质,的区别,解析：过滤时需要玻璃棒引流，不能直接倒入漏斗，故B,错,答案：B,方法技巧,依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)方法。 (1)“固固”混合物的分离(提纯,2)“固液”混合物的分离(提纯,3)“液液”混合物的分离(提纯,例2物质的分离、提纯是中学化学的重要操作，请应用

3、物 质分离、提纯知识，分离下列各组混合物,2)重结晶 (3)分液,4)蒸馏,答案：(1)溶解、过滤 (5)渗析(6)升华,例3实验是化学研究的基础。下列关于各实验装置的叙述,正确的是,A装置常用于分离互不相溶的液体混合物 B装置可用于吸收 NH3 或 HCl 气体，并防止倒吸 C装置可用于收集 H2、CO2、Cl2、NH3 等气体 D装置可用于干燥、收集氯化氢，并吸收多余的氯化氢,解析：是蒸馏装置，用于分离相溶，但沸点相差较大的 液体混合物；装置下层液体改为CCl4，上层改为水，则可防 止NH3或HCl气体倒吸；装置采用排空气法收集气体，可用 于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气,答案：C,考点

4、二,物质分离、提纯的常用化学方法 【知识梳理,食盐中混有氯化铵,加热,续表,沉淀,续表,分液,盐酸,氢氧化钠溶液,苯酚,续表,铁粉,氯气,续表,考点集训】 例4(2015 年河北衡水模拟)下列实验中，所采取的分离方,法与对应原理都正确的是,解析：乙醇和水混溶，不能用作萃取剂，应用四氯化碳或 苯萃取，A 错误；乙酸乙酯和乙醇混溶，不能用分液的方法分 离，应用蒸馏的方法分离，B 错误；除去KNO3中的NaCl，C 项原理错误，应根据二者在水中随温度升高而溶解度变化不同， C错误。 答案：D,例5 除去下列物质中所含少量杂质的方法正确的是,解析：稀H2SO4 与BaCO3 反应，生成BaSO4 沉淀

5、覆盖在物 质表面，阻止BaCO3 与H2SO4 进一步反应，达不到除杂效果， A错误；饱和Na2CO3 溶液可与CO2反应，B项错误，应改用饱 和 NaHCO3 溶液；NaOH溶液可使乙酸乙酯水解，C项错误， 应改用饱和 Na2CO3 溶液,答案：D,例6可用于分离或提纯物质的方法：A.分馏；B.过滤；C. 重结晶；D.升华；E.电解；F.加热分解；G.蒸馏；H.灼热氧化； I.渗析；J.洗气,如欲分离或提纯下列各组混合物，请选择上述方法中最合,适的，并将相应字母填入题后空格内,1)从石油中分离出汽油和煤油等成分_； (2)除去粗铜中锌、银等金属_,4)除去碳酸钠固体中混有的少量碳酸氢钠_；

6、(5)除去甲烷中混有的少量乙烯_。 答案：(1)A (2)E (3)G (4)F (5)J,考点三,常见离子的检验,知识梳理】 离子检验的原理是依据离子的特征反应现象，如呈现特殊 颜色变化、生成沉淀、生成气体等。 1常见阳离子的检验,溶液，加热,试纸变蓝色,试纸不变色,浓NaOH,续表,几滴KSCN,溶液,溶液呈血红色,无明显现象,Fe33SCN,Fe(SCN)3,血红色,Cl22Fe2,2Cl2Fe3,Fe33SCN,Fe(SCN)3,几滴酸性,KMnO4 溶液,紫色褪去,5Fe28H,MnO4 =Mn2,5Fe34H2O,续表,白,先增加后完全溶解,增加后完,全溶解,Al33OH,Al(O

7、H)3,Al(OH)3OH,AlO2-2H2O,AlO2H,H2O=Al(OH)3,Al(OH)33H,Al33H2O,过量NaOH溶液,生成白色沉淀,Mg22OH,Mg(OH)2,续表,黄,紫,2.常见阴离子的检验,足量的稀,硝酸(酸化,几滴硝酸银溶液,生成白色,沉淀,无明显现象,AgCl,AgCl,续表,2,2,2,Ba2CO3,BaCO3,2,BaCO32H,Ba2,CO2H2O,Ca2CO2,2OH,CaCO3H2O,续表,2,2,2,足量的,盐酸(酸化,几滴氯化钡,溶液,生成白色,沉淀,无明显现象,Ba2SO4,BaSO4,2,续表,2,2,2,Ba2SO3,BaSO3,2,BaSO

8、32H,Ba2,SO2H2O,续表,浅黄,AgBr,AgBr,几滴新制氯水,少量 CCl4,Cl22Br,2ClBr2,续表,黄,AgI,AgI,几滴新制氯水,少量CCl4,Cl22I,2ClI2,淀粉溶液,Cl22I,2ClI2,考点集训】 例7(2015 年天津卷)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是,无K+，Na+焰色反应为黄色，可遮住紫光，K+焰色反应需透过,解析：Fe3遇KSCN会使溶液呈现红色，Fe2遇KSCN不 反应无现象，如果溶液既含Fe3又含Fe2，滴加KSCN，溶液 呈红色，则只能证明存在Fe3，不能证明无Fe2，A错误；灼 烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na，并不

9、能证明,蓝色的钴玻璃滤去黄光后观察，故C错误；能使澄清石灰水变 浑浊的气体有CO2、SO2 等，则原气体不一定是CO2，故D错 误,答案：B,例8某科研小组用 MnO2 和浓盐酸制备 Cl2 时，利用刚吸 收过少量 SO2 的 NaOH 溶液对其尾气进行吸收处理。 (1)请完成 SO2 与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式：SO2,2NaOH=_,2)反应 Cl2Na2SO32NaOH=2NaClNa2SO4H2O 中,的还原剂为_,提出合理假设,答案：(1)Na2SO3H2O,3)只存在ClO,2)Na2SO3,或者,例9某研究小组用下图装置进行 SO2 与 FeCl3 溶液反应的相关实

10、验(夹持装置已略,A,B C,D,1)通入足量 SO2时 C 中观察到的现象为_。 (2)为了验证 SO2具有还原性，实验中可以代替 FeCl3的试剂有 _(填字母,a浓 H2SO4,b酸性 KMnO4溶液,c碘水 dNaCl 溶液,5)设计实验方案，进行实验。写出实验步骤以及预期现象 和结论,5,考点四,常见气体及有机物的检验,知识梳理】 1常见气体的检验,水雾,带火星的木条复燃,淡蓝,续表,蓝,褪色,红,蓝,白烟,浑浊,澄清,2.有机物的检验,1)常见有机官能团的检验,2)几种重要有机物的检验,苯：能与纯溴、铁屑反应，生成 HBr，产生白雾；能与 浓硫酸、浓硝酸的混合物反应，生成黄色的苦杏

11、仁气味的油状 的(密度大于 1)难溶于水的硝基苯,乙醇：能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色 CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的乙醛；乙醇与乙酸、 浓硫酸混合物加热反应，将生成的气体通入饱和 Na2CO3 溶液， 有透明油状、水果香味的液体(乙酸乙酯)浮在溶液上,苯酚：能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀；能与,FeCl3 溶液发生显色反应，生成紫色溶液,乙醛：能发生银镜反应；能与新制 Cu(OH)2 悬浊液加热,发生反应，生成红色的 Cu2O 沉淀,考点集训】 例10(2015 年全国名校模拟)根据下列实验现象得出的结,论，正确的是,2,解析：生成的白色沉淀有可能为AgCl，B项

12、错误；铁与过 量稀硝酸反应可生成Fe3，C 项错误；溴水褪色，SO2显还原 性，D 项错误,答案：A,例11(2015 年江苏南通模拟)实验室有一气体样品，可能 含有 NO2、NH3、O2 和 CO2 中的一种或多种。下列根据实验事,实得出的结论正确的是,A将集有气体样品的试管倒扣于水槽中，试管中液面上 升，则原气体样品中一定含 NH3 B将带火星的木条伸入盛满气体样品的集气瓶中，木条 未复燃，则原气体样品中一定不含 O2 C将一定体积气体样品缓缓通入澄清石灰水中，未见有 白色沉淀，则原气体样品中一定不含 CO2 D将一定体积气体样品缓缓通入水中，恰好完全反应生 成一种盐，向所得盐溶液中加入澄

13、清石灰水，未见沉淀生成， 则原气体样品中 V(NH3)V(O2)41,答案：D,例12苯甲酸广泛应用于制药和化工行业。某同学尝试用,甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理,实验方法：一定量的甲苯和 KMnO4溶液在100 反应一段 时间停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯,已知：苯甲酸分子量是 122，熔点 122.4 ，在 25 和 95 时溶解度分别为 0.3 g 和 6.9 g；纯净固体有机物一般都有固 定熔点,1)操作为_，操作为_,2)无色液体 A 是_，定性检验 A 的试剂是_，现,象是_,3)测定白色固体 B 的熔点，发现其在 115 开始熔化，达 到 130 时仍有少

14、量不熔。该同学推测白色固体 B 是苯甲酸与 KCl 的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表 明推测正确。请在答题卡上完成表中内容,4)纯度测定：称取 1.220 g 产品，配成 100 mL 甲醇溶液， 移取25.00 mL溶液，滴定，消耗KOH的物质的量为 2.4010,3,mol。产品中苯甲酸质量分数的计算表达式为_，计,算结果为_(保留两位有效数字,答案：(1)分液,蒸馏,酸性 KMnO4 溶液,溶液颜色褪去(其他合理答案,2)甲苯 也可) (3,规律总结,物质的分离、提纯在物质制备中的应用,1分离和提纯物质应遵循的原则。 (1)不引入新杂质的原则。如果引入杂质则在后续操作中

15、必 须除杂。 (2)不损耗、不减少被提纯物质的原则。 (3)实验操作要简便易行的原则。 (4)加入试剂的顺序要合理的原则。用化学方法除去溶液中 的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过 量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面 所加入的无关物质或离子除去,2过滤操作中的常考热点案例,在过滤操作后，有时需要滤渣，舍弃滤液；有时需要滤液,舍弃滤渣,1)需要滤液时，如何提取母液中的成分,案例 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,提示：加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利,用余热蒸干,案例 2：若母液是CuSO4 饱和溶液，怎样获得 CuSO45H2O,晶体,提示：加热蒸发，冷却结晶，过滤。 (2)需要滤渣时，如何得到纯净的滤渣,过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)? 提示：洗去可溶性杂质(Na、Cl等,沉淀的洗涤方法,提示：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23次,怎样判断沉淀是否洗净,提示：取最后一次滤出液少许于试管中，滴加稀 HNO3 酸 化的 AgNO3 溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已