2017广东中考总复习化学第五部分专题突破专题一-科学探究第三节-物质的分离和提纯

第五局部专题突破专题一科学探究第三节物质的别离和提纯考情分析考点梳理一、物质的别离和提纯物质的别离是通过适当的方法，把混合物中的各组分物质彼此分开，并且恢复到各种物质原来的存在状态，分别得到纯洁物；而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去，以便获得相对纯洁的物质，又称除杂。1.主要方法：(1)常用的物理方法：根据物质物理性质上的差异选择除杂的方法。有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、萃取、分液、渗析、升华等方法。①别离可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以别离，分别得到纯洁物。如：粗盐的提纯；别离BaSO4和Na2SO4的混合物。②两种物质均溶于水，但两种物质的溶解度一种随温度变化大，另一种随温度变化不大时，可考虑结晶法，即冷却热饱和溶液的方法加以别离。如：别离NaCl和KNO3的混合物。(2)常用的化学方法原理：①参加的试剂只与杂质反响，不与原物质反响。②反响后不能带入新的杂质。③反响后恢复原物质状态。④操作方法简便易行。(3)常用的化学方法：①沉淀法：使混合物中的杂质与适当试剂反响，生成沉淀通过过滤而除去。如：硝酸钾中含有的少量硝酸钡，可用适量的硫酸钾除去。②化气法：将混合物中的杂质与适当试剂反响变成气体而除去。如：硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质，可将混合物加水溶解，再参加适量稀硝酸溶液，硝酸与碳酸钠反响生成硝酸钠、水和二氧化碳，再蒸发滤液，获得硝酸钠固体。③置换法：将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反响而除去。如：硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质，可将混合物溶解之后，参加适量锌粉，再过滤除去被置换出来的铜，蒸发滤液获得硫酸锌固体。④吸收法：两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收时，可用此方法。如：一氧化碳中含有二氧化碳时，可将混合气体通过氢氧化钠溶液。⑤其他法：将混合物中的杂质用化学方法转化成其他物质。如：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温煅烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质。当然，实际的别离与提纯还会有一些其他方法，在实际解题时要因题而解，也可以几种方法综合并灵活地运用。2.从物质的状态考虑，初中阶段一般存在三种类型的物质别离情况：(1)气体与气体的别离。该类型情况常采用吸收法。常用的吸收气体的试剂如下：需要指出的是，在枯燥气体时，假设气体是SO2、CO2、HCl等酸性气体，那么不可用生石灰、NaOH固体、碱石灰等碱性枯燥剂；假设气体是NH3等碱性气体，那么不可用浓硫酸等酸性枯燥剂；假设气体是H2、O2等中性气体，那么既可用酸性枯燥剂，也可用碱性枯燥剂。吸收气体的试剂，假设是固体，常用枯燥管、直玻璃管、U型管等仪器盛装；假设是液体，常用试剂瓶、试管等仪器盛装。(2)固体与液体的别离。该类情况常采用过滤法。(3)固体与固体的别离。该类情况常要先根据两种固体的性质，采取一定措施后，再采用过滤法。【提示】除上述三种常见情况外，初中阶段还有一些物质的别离可以采取特殊的方法，如利用物质的沸点不同、是否能被磁铁吸引等性质进行别离。3.酸碱盐溶液中的除杂技巧：根本方法：找出物质和杂质之间的不同局部，然后用对应的离子将不同局部转化成气体、水或沉淀。在此过程中不要引入新的杂质。(1)被提纯物与杂质所含阳离子相同时，选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子，再与被提纯物中的阴离子组合成除杂试剂，如Na2SO4(NaOH)：可选用稀H2SO4为除杂试剂(生成物为Na2SO4和H2O，到达目的)。KCl(K2SO4)：可选用BaCl2溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和KCl，到达目的)。(2)被提纯物与杂质所含阴离子相同时，选取与杂质中阳离子不共存的阴离子，再与被提纯物中的阳离子组合成除杂试剂，如NaCl(BaCl2)：可选用Na2SO4溶液为除杂试剂(生成物为BaSO4和NaCl，到达目的)。KNO3(AgNO3)：可选用KCl溶液为除杂试剂(生成物为AgCl和KNO3，到达目的)。(3)被提纯物与杂质所含阴、阳离子都不相同时，选取与杂质中阴、阳离子都不共存的阳、阴离子组合成除杂试剂。如NaNO3(CuSO4)：可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂[生成物为Cu(OH)2与BaSO4，到达目的]。精讲精练典例解析【例1】(2016荆州)要将KCl、MgCl2和BaSO4的固体混合物逐一别离开来，参加的试剂及顺序正确的选项是()A.水、AgNO3溶液、稀硝酸 B.水、NaOH溶液、稀盐酸C.水、KOH溶液、稀盐酸 D.水、KOH溶液、稀硫酸解析：BaSO4难溶于水，KCl、MgCl2易溶于水，可加水溶解，再进行过滤，别离出BaSO4；然后滴加适量的氢氧化钠溶液，氯化镁能与氢氧化钠溶液反响生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠，引入了新的杂质氯化钠。综上可知，选项C正确。答案：C【例2】除去以下物质中混有的少量杂质(括号内为杂质)，所用方法正确的选项是()A.CaO(CaCO3)：滴加稀盐酸B.HCl(H2O)：将混合气体通过固体CaOC.CO2(CO)：通入氧气点燃D.KCl(MnO2)：加水充分溶解，过滤，蒸发结晶解析：A.CaO和CaCO3均能与稀盐酸反响，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原那么，故该选项所采取的方法错误。B.H2O和HCl气体均能与氧化钙反响，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原那么，故该选项所采取的方法错误。C.除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否那么会引入新的气体杂质，故该选项所采取的方法错误。D.KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行别离除杂，故该选项所采取的方法正确。答案：D【例3】食盐是一种重要的化工原料，请答复以下问题。(1)请完善实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。①操作Ⅰ所用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒和____________。②在蒸发过程中，待___________时，停止加热，利用余热将滤液蒸干。(2)由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质，不能满足化工生产的要求，因此必须将粗盐进行精制。流程如图5－1－3－1。①参加稍过量的Na2CO3溶液除了能除去粗盐中的CaCl2外，它还有一个作用是_________________(用化学方程式表示)。②通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有_________(用化学式表示)。解析：(1)去除泥沙的步骤是：①溶解：把粗盐放入烧杯中，加水溶解；②过滤：架好漏斗，使漏斗下端口紧贴烧杯内壁，沿玻璃棒把上述悬浊液慢慢倒入漏斗中；该过程中用到的玻璃仪器主要有烧杯、玻璃棒和漏斗等；③蒸发结晶：将上述滤液倒入蒸发皿中，用酒精灯加热蒸发，待蒸发皿中出现较多量晶体时即停止加热；(2)①碳酸钠可以除去反响中过量的氯化钡和氯化钙，碳酸钠和氯化钡反响生成碳酸钡沉淀和氯化钠，化学方程式为：Na2CO3＋BaCl2====BaCO3↓＋2NaCl；②通过分析可知，参加的碳酸钠、氢氧化钠都是过量的，还有生成的氯化钠，所以通过操作Ⅲ所得滤液中的溶质有NaOH、NaCl、Na2CO3。答案：(1)①漏斗②蒸发皿中出现较多固体时(2)①BaCl2＋Na2CO3====BaCO3↓＋2NaCl②Na2CO3、NaCl、NaOH考题再现1.(2016广东)下表除去物质中所含少量杂质的方法错误的选项是 ()C2.(2016广州)以下除杂所选用的试剂及实验操作均正确的选项是 ()A3.(2016兰州)粗盐中含有MgCl2、CaCl2等杂质，提纯粗盐的工艺流程如图5－1－3－2所示。请答复以下问题。(1)氢氧化钠有强烈的腐蚀性，如果不慎沾到皮肤上，要用大量的水冲洗，再涂上____________。(2)步骤②参加过量的碳酸钠溶液的作用是________________。(3)操作a的名称是________。(4)步骤④中，要用玻璃棒不断搅拌，其目的是______________