2018版高考化学一轮复习第36讲物质的分离和提纯练习新人教版

1、第 36 讲物质的分离和提纯【考纲要求】1.掌握物质分离和提纯常用的物理方法和化学方法。的不同性质对常见物质进行分离和提纯。3.能识别典型的物质分离、提纯的实验仪器装置图。考点一|物质分离和提纯的常用物理方法(基础送分型一一自主学习)授课提示：对应学生用书第 176 页巩固教材知识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 物质分离、提纯的常用物理方法(1)图装置名称：过滤适用范围：固液分离-贴；滤纸紧贴涵牛內嚷滤紙上線低于鬻斗口二低-注意芋项 2- 液商低于滤

2、紙上缘烧杯紧皐跛隅榨 靠披墙樺轻皐：一居滤纸处漏下端-囂需烧杯内壁图装置名称：蒸发结晶适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离2.能综合运用物质Mi帶水e- 4- 2 -(3)图装置名称：分液萃取：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适用范围1一种溶剂组成的溶液里提取出来分液：分离两种互不相溶的液体 溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大 _注意事项萃取剂与原溶剂不反应、不相溶萃取剂与溶质不反应图装置名称：蒸馏适用范围：分离沸点相差较大的液体混合物温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处注意事项蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片冷凝管水流方向应为下口进，口出 _(5)图

3、装置名称：升华适用范围：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分离的方法。3 正误判断，正确的打错误的打“X”。(1) 分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。()(2) 蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处。()(3) 蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出。()(4) 蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热。()(5) 用乙醇萃取溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇。()(6) 为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅拌漏斗中的浊液。()制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO 之后过滤。()答案：V(2)V(3)V(4)X(5)X(6)X

4、(7)X练透基础小题题点一物质分离、提纯仪器的选择及注意事项1 下列仪器：普通漏斗；容量瓶；蒸馏烧瓶；天平；分液漏斗；滴定管;燃烧匙。常用于物质分离的是( )A.B.C.D.答案：C2 .下列实验操作错误的是( )- 3 -A. 分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出B. 蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处- 4 -C. 蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出D. 蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热答案：D题点二物质分离、提纯装置的识别3 .下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（）A. 利用图 1 装置可从氯化铁溶液中直接蒸

5、发结晶获得氯化铁晶体B. 利用图 2 装置可分离石油，得到汽油、煤油和柴油等各种馏分C. 禾 U 用图 3 装置可分离 CHCHOH 和 CHCOOCiD. 利用图 4 和图 1 可进行粗盐提纯答案：D4 .从海带中提取碘要经过灼烧、浸取、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作,应的装置合理、操作规范的是（）答案：DK过谑含I溶液D.分离碘并冋收苯图I20图3图4- 5 -备考提醒熟记常见物质分离操作中的注意事项1. 过滤中的“三要求”：一贴二低三靠。2. 蒸发中的两注意”：玻璃棒搅拌和不能蒸干。3. 萃取分液中的“四步操作”：加萃取剂一振荡放气一静置分层一分液。4蒸馏中的“三注意”：温度计水银球

6、的位置，冷却水的进出方向，加沸石防暴沸。考点二|物质分离、提纯方法的选择（重点保分型一一师生共研）授课提示：对应学生用书第178 页核心知识大通关1 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）加迪升华准:如叫C1和b1均易常结餾法;如KNd和NaG固+丽谁溶+斟溶过滤法:如阳口和忸OH）,空迪-特殊法：如F閒抑Fe可用磁铁班引（2）“固+液”混合物的分离（提纯）L 萃取勺撷袪:如从腆水中提取碘“一燕发结晶世：如从窿械钢搐液中获取胆矶甜体固+液I栽诵法：如从海水中获取裁诩水不牙蒂过滤世（3）“液+液”混合物的分离（提纯）寸幣 離锻丛:如酒稱和水”从石油中获 眠氏油、惟

7、油I不互洛分蔽法：如油和水.乙餓乙酯孙 丽0,溶液2 依据化学性质选择分离、提纯的方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀CI、sO、cO及能形成沉淀的阳离子气化法将杂质离子转化为气体cO、HCO、sO、HSO、S、Nhf杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不冋价态的相冋兀素（用氧化剂或 还原剂）、同一种酸的正盐与酸式盐（用酸、 酸酐或碱）氧化还原用氧化剂（还原剂）除去具有还原如用酸性 KMnO 除去 CQ 中的 SQ,用热的铜法性（氧化性）的杂质粉除去 N2中的 Q热分解法加热使不稳疋的物质分解除去如除去 NaCI 中的 NHCI 等- 6 -酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后

8、的差异进行分离如用过量的 NaQH 溶液可除去 FezQ 中的 AI2Q电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属做阳极、纯金属（M）做阴极， 含M 的盐溶液做电解质溶液小题热身左栏为物质分离、提纯常用方法，右栏为待分离的混合物，请用线将左、右两栏间的对 应关系连起来。考向精练提考能考向一物质分离提纯方法的选择1. （2016 全国高考卷I）下列实验操作能达到实验目的的是（）A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC. 配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将 Cl2与 HCI 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2a.从谢水中

9、获取粗首盐h.从诲水中提取溟乩分亀固体氯化钠和单质碘口用自來水提取蒸谄水L油月旨发生星化反应后产物的分漑h.除去硝酸钾中混石的魚比繭答案：一 c 一 a一 d 一 g 一 h 一 f幺担化钠溶蔽巾含有瀝沙申四菽化碳和木的分福- 7 -解析：A 项在浓硫酸、加热条件下，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯，并用饱和NazCQ 溶液吸收，由于乙酸乙酯难溶于NQCO 溶液，吸收液中出现分层现象，最后用分液漏斗进行分液。B 项 NQ 易与空气中的 Q 反应生成 NQ,故不能用向上排空气法收集NQ 应用排水法收集。C 项 FeCb 易发生水解反应，故配制 FeCb 溶液时，应将其固体溶于较浓的盐酸中再 加

10、水稀释，以抑制 FeCl3的水解反应。D 项将 CI2和 HCI 的混合气体通过饱和食盐水，可除去 其中的 HCI，但同时会混入水蒸气，欲得到纯净的CI2，应先通过饱和食盐水，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。答案：C2 下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是- 8 -选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去 KNQ 固体中混杂的 NaCI重结晶NaCI 在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大解析：A 中乙醇与水互溶，不能用作萃取剂； B 中乙醇与乙酸乙酯互溶，不能用分液法分 离

11、；C 中 NaCI溶解度受温度影响较小，而 KNO 溶解度受温度影响较大，用结晶或重结晶的方 法可除去杂质 NaCI; D中丁醇沸点与乙醚相差较大，故可用蒸馏法除去乙醚，D 正确。答案：D3. (1)除去下列气体中的杂质气体，括号内为杂质气体，填写表格中的空白:混合气体除杂试剂分离方法H(NHs)Cl2(HCI)CQ(HCI)CQ(CQ)CQ(CQ)N2(Q2) 除去下列常见物质中的杂质，括号内为杂质，填写表格中的空白:无机混合物除杂试剂分离方法NazCQ(NaHCG)NaHCQNazCQ)NaCI(NH4CI)FeCl2(FeCI3)FeCl3(FeCI2)l2(SiQ2)Fe2C3(AI2

12、C3)NHCI(FeCI3)KNQ(NaCI)炭粉(CuQ)Mg 粉(AI 粉)答案：浓 H2SQ 洗气 饱和 NaCI 溶液 洗气 饱和 NaHCO 洗气溶液 洗气 灼热铜网(2)加适量 NaQH 或加热 CQ 和 H2Q 加热分解 过量 Fe 粉 过滤灼热 CuQ NaQH- 9 -通 Cl2加热升华加过量 NaOH 溶液过滤适量氨水过滤水结晶、重结晶 稀盐 酸过滤加过量 NaOH 溶液过滤考向二对分离、提纯操作的考查1 判断沉淀是否完全的方法取沉淀后的上层清液少量于试管中，继续加入沉淀剂，若有沉淀产生，说明沉淀不完全， 反之说明已经沉淀完全。2 洗涤沉淀的一般方法把需要洗涤的沉淀放置在一

13、个干净的过滤器中，向过滤器中加入蒸馏水至浸没沉淀，蒸 馏水自然流下，这样反复操作23 次，直至沉淀洗涤干净。3 判断沉淀是否洗涤干净的方法可根据沉淀中可能存在的物质，向最后一次洗涤液中加入适宜的试剂，来检验洗涤程度。4 .指出下面实验装置图中的错误之处:1_；_2_；_3_答案：缺石棉网温度计插到了液体中冷凝管进出水的方向颠倒5 酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、Mn ZnCI2和 NHCI 等组成的糊状填充物。 该电池放电过程产生 MnOO,有关数据如下表所示:溶解度/(g/100 g 水)温度/c化合物-020406080100NHCI29.337.

14、245.855.365.677.3Zn CI2343395452488541614废电池糊状填充物加水处理后， 过滤，滤液中主要有 ZnCl2和 NHCI，二者可通过 _分离回收；滤渣的主要成分是 MnO、_ 和_ ，欲从中得到较纯的 MnO,最简便的方法为_，其原理是 _ 。解析：从表格数据看出，相同温度下，ZnCb 的溶解度远远大于 NHCI 的，则可采用加热浓缩、冷却结晶的方法分离二者。答案：加热浓缩、冷却结晶碳粉 MnOOH 在空气中加热碳粉转变为 CO, MnOO 氧化为 MnO- 10 -6 从海带中提取碘，另制海带浸取原液甲、乙两种实验方案如下:已知：312+ 6NaOH=5N

15、乳 NalQs+ 3fO。请回答:(1)_ 分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为 _(2)步骤 X 中，萃取后分液漏斗内观察到的现象是(3) 下列有关步骤 Y 的说法，正确的是 _ 。a .应控制 NaOH 溶液的浓度和体积b 将碘转化成离子进入水层c 主要是除去海带浸取原液中的有机杂质d. NaOH 溶液可以由乙醇代替(4) 操作 Z 的名称是_。(5) 方案甲中采用蒸馏不合理，理由是 _答案：(1)向分液漏斗中加入少量水，检查旋塞处是否漏水；将漏斗倒转过来，检查玻璃塞是否漏水(2) 液体分上下两层，下层呈紫红色(3) ab过滤(5)碘易升华，会导致碘的损失真题发掘知识串联 1串线索 固双基回扣

16、关键知识以化学化工流程为载体串联物质分离、提纯授课提示：对应学生用书第180 页咼考载体(2 015 全国咼考课标卷I节选)- 11 -硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为 MgE2Q H0 和 FesQ,还有少量 Fe2Q、FeO CaO AI2Q 和 Si02等）为原料制备硼酸（HsBO）的工艺流程如下所示:铁矿粉 T 硫酸扯曲卜五一I彷化除朵卜 丽 T 燕发楸躺|，知识串联高考还可以这样考（1）_利用的磁性，可将其从“浸渣”中分离。_ （写化学式）。 考查物质的分离方法（2）_“净化除杂”需先加 HbQ 溶液，作用是然后再调节溶液的 pH 约为 5，目的是_考查物质除杂的

17、化学方法（3）_在 实 验 室 里 ，“蒸发浓缩”用到的用品为 _考查物质分离、提纯的装置（4）_ “粗硼酸”中的主要杂质是（填名称）。考查结晶分离法答案：Fe30 Si02和 CaSO（2）将 Fe2+氧化为 Fe3+使 Fe3*、Al3+形成氢氧化物沉淀除去（3）酒精灯、铁架台（带铁圈）、蒸发皿、玻璃棒（4）硫酸镁课时作业（授课提示：对应学生用书第315 页）1. （2016 北京高考卷）下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是（）A.冷水浸泡B.加热煎制齒C.算渣取液D.灌装保存“浸渣”中还剩余的物质B 错误；算渣取液属- 12 -Y- 21 -在空气中煅烧 FeCO 生成产品氧化铁的化学

18、方程式为解析：（1）硫铁矿烧渣主要成分为FaQ、FeO SiQ 等，酸浸后铁的氧化物和酸反应，二氧化硅不与酸反应，氧化铁与酸反应后生成铁离子，氧化亚铁与酸反应后生成亚铁离子。（2）由步骤n加入过量铁粉可知滤液X 中阳离子为亚铁离子和三价铁离子，步骤川加入试剂调节溶液 pH 至 56.5，所加试剂不能氧化亚铁离子，也不能沉淀亚铁离子。稀硫酸不能调节溶液 的 pH 至 56.5 ;氨水是弱碱，可以调节溶液 pH 至 56.5 ;氢氧化钠溶液是强碱溶液，会沉 淀亚铁离子；高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化亚铁离子。（3）亚铁离子具有还原性，能被氧化为铁离子，则检验亚铁离子的实验方法是向待检液中先滴加K

19、SCN 溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe2*。（4）步骤W的温度过高会导致碳酸氢铵分解，还会促进亚铁离子的水解。（5）在空气中煅烧碳酸亚铁，碳酸亚铁会和氧气反应生成氧化铁和二氧化 碳，由原子守恒和得失电子守恒可知，配平后的化学反应方程式为4FeCQ + Q 高温=Fe2Q +4CQ。答案：（1）Fe2：Fe3+（2）b（3）向待检液中先滴加 KSCN 溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe2+2i防止 NHHCQ 分解，减少 Fe+的水解咼温（5）4FeCQ3+ Qb=Fe2C3+ 4CQ13. （2016 全国高考卷n）过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分

20、析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:（一）碳酸钙的制备占駅石輕収緘水和氨水 过遽 （存少竝铁的轼比物）小火克狒（1）步骤加入氨水的目的是 _ 。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于- 22 -（2）如图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是_（填标号） 。- 23 -a 漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b 玻璃棒用作引流c 将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁d .滤纸边缘高出漏斗e .用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度( 二) 过氧化钙的制备(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈_ 性(填“酸”“碱”或“中” )。将溶液煮沸，

21、趁热过滤。将溶液煮沸的作用是(4) 步骤中反应的化学方程式为 _该反应需要在冰浴下进行，原因是答案：(1)调节溶液 pH 使 Fe(0H)3沉淀 过滤分离(2)ade (3)酸除去溶液中的 CO(4) CaCI2+2NH3 H2。+HO+6fO=CaO8H2OJ+2NHCI 或 CaCb+2NHH20+H2Q=CaOj+ 2NHCI + 2H0 温度过高时双氧水易分解(5) 去除结晶表面水分(6) 工艺简单、操作方便纯度较低(5) 将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、 乙醇洗涤， 使用乙醇洗涤的目的是 _。(6) 制备过氧化钙的另一种方法是：将石灰石煅烧后，直接加入双氧水反应，过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是 _ ，产品的缺点是 _ 。解析： (1) 石灰石中含少量铁的氧化物，加入盐酸后生成CaCl2及铁的氯化物，加入双氧水可将