高中化学：专题1 第二单元 第1课时物质的分离与提纯

第二单元研究物质的实验方法

第1课时物质的分离与提纯

［学习目标定位］1.根据混合物各成分的性质会选择物质的分离方法。2.初步学会使用过滤、

蒸发、蒸储、萃取等方法对混合物进行分离提纯。

|新知导学启迪思维探究规律

一、过滤和蒸发

1.过滤和蒸发的原理

(1)过滤是分离固体和液体混合物常用的方法,主要用于将液体中的不溶性固体分离。

(2)蒸发是指给溶液加热，使液体受热汽化，从溶液中分离出固体物质的方法。蒸发可得到晶

体，也可用于浓缩溶液。

2.过滤实验仪器与操作

(1)过滤实验装置如图所示，请填写图中序号所示的仪器名称。

(2)在进行过滤操作时应注意的问题

①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁;

②二低：滤纸边缘略低于漏斗边缘;液体的液面略低于滤纸的边缘;

③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到玻璃棒上;玻璃棒的底端应轻靠到漏斗三

层滤纸一侧;漏斗颈的末端应靠到烧杯的内壁上。

3.蒸发实验仪器与操作

(1)蒸发实验装置如图所示，请填写图中序号所示的仪器名称。

(2)在进行蒸发操作时应注意的问题

①在加热蒸发过程中，应用玻璃棒不断搅拌,防止由于局部过热造成液滴飞溅;

②加热到蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；

③热的蒸发皿应用生烟钳取下,不能直接放在实验台上,以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。

如果一定要立即放在实验台上，则要放在石棉网上。

【例11通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是()

A.硝酸钠、氢氧化钠B.氧化铜、二氧化镒

C.氯化钾、二氧化镒D,硫酸铜、氢氧化钙

答案C

解析硝酸钠和氢氧化钠都溶于水，无法用过滤法分离；氧化铜和二氧化镒都不溶于水；硫

酸铜和氢氧化钙溶于水后两者会发生反应；氯化钾和二氧化镒可用过滤法分离，然后蒸发滤

液即可得到氯化钾。

【考点】过滤与蒸发的综合应用

【题点】固体混合物的分离与提纯

思维启迪——分离和提纯的区别

混合物中的各成分分开后，分离是要把各成分恢复到原来的状态；提纯(除杂)是杂质不需要

恢复到原来状态。

二、萃取和分液

1.萃取和分液的原理

(1)萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里渣解度的不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂

所组成的溶液里提取出来的方法。加入的溶剂称为萃取剂。

(2)分液是利用分液漏斗把互不相溶的两种液体分开的操作。分液操作一般与萃取结合使用。

2.用四氯化碳萃取碘水中的碘

用量筒量取10mL碘的饱和水溶

液，倒入分液漏斗中,然后再注

①加萃取剂

入4mL四氯化碳，盖好玻璃塞，

溶液分层，四氯化碳在下层

碘水和CCL

的混合物用右手压住分液漏斗玻璃塞，左手

②振荡萃取0握住活塞部分,把分液漏斗倒转

过来振荡，使两种液体充分接触

将分液漏斗放在铁架台上静置，

③静置分层=＞液体分层，上层为丞层，无色；

下层为碘的四氯化碳层,显紫色

待液体分层后，将分液漏斗的玻

璃塞打开(使塞上的凹槽或小孔对

④分液0准漏斗的小孔)，再将分液漏斗下

面的活塞拧开，使下层液体沿烧

杯壁流下,待下层液体流尽时，

及时关闭活塞，上层液体从分液

漏斗上口倒出

3.萃取分液的操作注意事项

(1)振荡时，要不时旋开活塞放气，以防止分液漏斗内压强过大引起危险。

(2)分液时，要将漏斗下端管口紧贴烧杯内壁，使液体顺利流下，防止液体飞溅。

（3）下层液体要从下口放出，恰好流尽时及时关闭活塞，防止上层液体流出。

（4）上层液体要从上口倒出，保证上层液体尽量少地沾附下层液体。

-归纳总结

萃取操作简记口诀

萃取原液互不溶，质溶程度不相同。

充分振荡再静置，下放上倒记分明。

【例2】为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验:

己知步骤④中反应的化学方程式是C12+2KI=2KC1+I2O请填写下列空白：

（1）步骤③的实验操作名称是o

（2）步骤⑤的操作名称是,除烧杯外，还必须用到的玻璃仪器是o

（3）选用四氯化碳从碘水中萃取碘的原因是（回答两条即可）-

（4）从碘水溶液中提取碘，还可以选用下列（填字母）物质作为萃取剂。

a.酒精b.苯（密度比水小）c.氯化钠溶液

答案（1）过滤（2）萃取分液漏斗（3）四氯化碳比水更容易使碘溶解;四氯化碳与水互不相

溶（4）b

解析由流程图可知，步骤③为过滤操作，步骤⑤为萃取操作。萃取选用的仪器为分液漏斗、

烧杯、铁架台（带铁圈）；萃取剂（如四氯化碳、苯等）应不溶于水，且比水更容易使碘溶解，而

酒精与水互溶，不能选用酒精作萃取剂。

【考点】萃取与分液

【题点】从碘水中萃取碘的实验

思维启迪一萃取实验中的三个“三”

三种仪器：①分液漏斗；②烧杯；③铁架台（带铁圈）。

常用的三种萃取剂：①汽油；②苯；③四氯化碳。

萃取剂选择的三原则：①萃取剂与水（原溶剂）互不相溶；

②萃取剂与原溶剂、原溶质不发生反应；

③溶质在萃取剂中的溶解度远大于在水（原溶剂）中的溶解度。

三、蒸镭

1.蒸储实验原理

蒸储是指把液体加热至沸腾，使液体变为蒸气,再重新冷凝成蝇的过程。根据混合物各组

分的沸点不同，利用蒸储可以除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质。

2.实验室制取蒸储水

(1)下图为实验室制取蒸储水的装置图，请指出图中序号所示各仪器的名称。

(2)实验注意事项

①蒸储装置的连接顺序是由下到上、由左到右。

,不可将溶液蒸干。

③蒸履时在蒸储烧瓶中加入少量碎瓷片或沸石是为了防止液体暴沸。

④冷凝管中的冷却水从下口进,从上口出。

⑤蒸储烧瓶加热时要垫上石棉网。

■归纳总结

蒸镭操作简记口诀

隔网加热冷管倾，上缘下缘两相平。

需加碎瓷防暴沸，热气冷水逆向行。

【例3】如图为实验室制取蒸储水的装置示意图，根据图示回答下列问题。

(1)A仪器的名称是,B仪器的名称是

(2)实验时A中除加入少量自来水外，还需加入少量________,其作用是

(3)指出图中两处明显的错误：

①;②。

(4)收集完蒸储水后，是先撤酒精灯还是先停冷凝水?

答案(1)蒸储烧瓶冷凝管(2)沸石(或碎瓷片)防止加热时液体暴沸(3)①温度计水银

球没有放置在蒸储烧瓶的支管口处②冷却水进出口位置反了(4)先撤酒精灯

解析对于蒸储的实验装置，最重要的问题有以下几点：①仪器的连接顺序；②温度计的位

置；③冷却水的流向(进出口位置)；④防暴沸的措施。

【考点】蒸储

【题点】蒸储实验的综合

⑥学习小结

混

过滤分离固体和液体混合物的方法

合■II—

物花圜一可浓缩溶液或使溶液中的溶质析出

的

分____,「原理：溶质在不相溶的溶剂中溶解度的差异

离」萃取I—方法：在分液漏斗中进行分离

和L实例：用四氯化碳提取碘水中的碘

提

纯[-原理：沸点不同

-方法：用蒸储烧瓶通过加热的方法

L实例：制蒸储水

I达标检测------------------检测评价达标过关

1.我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其

法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上…其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是

指（）

A.萃取B.过滤C.蒸储D.蒸发

答案C

解析由信息可知，蒸令气上，则利用互溶混合物的沸点差异分离，则该法为蒸储。

【考点】蒸储

【题点】蒸储实验方法的选择

2.已知乙酸乙酯（C4H8。2）是一种无色液体，不溶于水，密度小于lg-mL-1,沸点约为55℃。

要从水与乙酸乙酯的混合物中将乙酸乙酯分离出来，下列方法中最简便的是（）

A.蒸储B.分液C.过滤D.蒸发

答案B

解析乙酸乙酯与水不互溶，用分液的方法分离最简便。

【考点】萃取与分液

【题点】萃取与分液实验方法的选择

3.将碘水中的碘萃取出来的实验中，下列说法错误的是（）

A.分液漏斗使用前要检验它是否漏水

B.萃取剂要求不溶于水，且比水更容易使碘溶解

C.注入碘水和萃取剂，倒转分液漏斗反复用力振荡后立即分液

D.若用苯作萃取剂，则分层后上层液体呈紫红色

答案C

解析萃取剂（如四氯化碳、苯等）应不溶于水，且比水更容易使碘溶解；若用苯（密度比水小）

作萃取剂，分层后上层液体呈紫红色。为防止漏液，使用前要检查分液漏斗是否漏液；加入

碘水和萃取剂振荡后，需静置分层再分液。

【考点】萃取与分液

【题点】从碘水中萃取碘的实验

4.（2019•温州市新力量联盟高一期末）下列分离或提纯物质的方法正确的是（）

A.用蒸储的方法分离汽油和水的混合物

B.用加水溶解、过滤、洗涤、烘干的方法除去MnCh固体中的KC1

C.用酒精萃取澳水中的澳单质

D.用过滤的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体

答案B

解析汽油和水分层，应用分液的方法分离，故A错误；二氧化镒不溶于水，过滤可除去氯

化钾，洗涤、烘干可得到纯净的二氧化镒，故B正确；酒精易溶于水，不能用作萃取剂，可

用苯或四氯化碳，故C错误；胶体可透过滤纸，应用渗析的方法分离，故D错误。

|课时对点练-----------------注重双基强化落实

X对点训练

题组一过滤与蒸发

1.下列混合物能用过滤法分离的是（）

A.酒精和水B.食盐和蔗糖

C.泥沙和食盐D.铜粉和铝粉

答案C

解析过滤是将不溶于水的固体从水溶液中分离出去的一种实验方法。酒精和水都为液体且

二者互溶；食盐和蔗糖都能溶于水；铜粉和铝粉都为难溶于水的物质。

【考点】过滤

【题点】过滤实验方法的选择

2.蒸发时，下列操作正确的是（）

A.使蒸发皿盛满滤液，用小火加热

B.蒸发过程中，要用的仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（带铁圈）

C.将加热完后的蒸发皿取下，可直接放在实验台上

D.将蒸发皿放在石棉网上，用酒精灯加热

答案B

解析蒸发所用的仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台（带铁圈）；蒸发皿中所盛液体不

得超过其容积的2/3;蒸发皿可直接加热；加热完毕后的蒸发皿不能直接放在实验台上，应

放在石棉网上。

【考点】蒸发与结晶

【题点】蒸发结晶实验的操作

3.（2019•金华市十校联考）提纯含有少量Mg（NO3）2杂质的KN03溶液，可使用的方法为（）

A.加入过量NaOH溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量的硝酸

B.加入过量KOH溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

C.加入过量NazSCU溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

D.加入过量K2so4溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸

答案B

解析A、C、D项引入杂质离子无法除去。

【考点】过滤与蒸发的综合应用

【题点】过滤与蒸发的综合

4.2016年9月，“天宫二号”发射成功，若在“天宫二号”空间实验室（失重条件下）进行以

下实验，其中最难以完成的是（）

A.将金粉和铜粉混合

B.将牛奶加入水中混合

C.蒸发食盐水制取食盐晶体

D.用漏斗、滤纸过滤除去水中的泥沙

答案D

解析将金粉和铜粉混合或牛奶加入水中混合在失重状态下也可以完成，故A、B项不符合

题意；蒸发食盐水采取加热措施即可实现，C项不符合题意；用漏斗、滤纸过滤除去水中的

泥沙，由于空间实验室中为失重状态，滤液无法流出，故不能完成过滤操作，D项符合题意。

【考点】过滤与蒸发的综合应用

【题点】固体混合物的分离与提纯

题组二萃取与分液

5.可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是（）

A.澳和四氯化碳B.澳和苯

C.水和植物油D.水和乙醇

答案C

解析凰易溶于四氯化碳、苯，水和乙醇互溶，植物油不溶于水。

【考点】萃取与分液

【题点】萃取与分液实验方法的选择

6.（2018•杭州市期中联考）可以用苯萃取滨水中的浪，下列说法不正确的是（）

A.萃取、分液前需对分液漏斗检漏

B,澳在苯中的溶解度比在水中的溶解度大

C.分液时，将两层液体依次从分液漏斗的下口放出

D.为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下

答案c

解析利用苯萃取澳水中的淡时，苯层在上面，先打开分液漏斗下端的旋塞放出水溶液，关

闭旋塞，再将苯层从分液漏斗的上口倒出，C项不正确。

【考点】萃取与分液

【题点】分液实验的仪器与操作

7.下列关于四氯化碳用于萃取碘水中碘的理由不正确的是（）

A.四氯化碳的密度比水大

B.四氯化碳与水和碘均不反应

C.四氯化碳与原溶剂水互不相溶

D.碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多

答案A

解析本题主要考查萃取剂的选择条件。萃取剂应与原溶剂互不相溶，与溶质不发生反应，

且溶质在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度。

【考点】萃取与分液

【题点】萃取剂的选择

题组三蒸镭

8.自来水中因含有少量而不能用于溶液的配制，实验室为了除去自来水中的C「获得纯

净水，可采用的方法是（）

A.过滤法B.结晶法

C.蒸储法D.分液法

答案C

解析除去自来水中的少量杂质离子只能用蒸镭法。

【考点】蒸储

【题点】蒸储实验方法的选择

9.蒸镭不需用到的仪器是（）

A.蒸发皿B.冷凝管

C.蒸储烧瓶D.酒精灯

答案A

解析蒸馅实验操作用到的仪器：铁架台（带铁圈）、酒精灯、石棉网、蒸储烧瓶、温度计、

冷凝管、牛角管、锥形瓶等，不可能用到的仪器是蒸发皿。

【考点】蒸储

【题点】蒸储的实验仪器装置

10.在蒸储实验中，下列说法错误的是（）

A.加入沸石的作用是防止液体暴沸

B.加热时，蒸储烧瓶下面要垫石棉网

C.冷凝管中冷却水的流向是从上向下流

D.蒸储时温度计水银球位置较低，易得到低沸点的杂质

答案C

解析蒸储烧瓶不能直接加热，需垫石棉网，B正确；蒸储过程中冷却水应该是下口进，上

口出，C错误；若温度计水银球放在支管口以下位置，测得蒸气的温度偏低，会导致收集的

产品中混有低沸点杂质，D正确。

【考点】蒸储

【题点】蒸储的实验操作

题组四物质的分离

11.下列括号中的分离方法运用得当的是（）

A.植物油和自来水（蒸储）

B.水溶液中的食盐和碘（分液）

C.碳酸钙和氯化钙的固体混合物（溶解、过滤、蒸发）

D.自来水中的杂质（萃取）

答案C

解析植物油和自来水是互不相溶的两种液体，其混合物可用分液法分离；碘最适合用萃取

法分离；碳酸钙（不溶于水）和氯化钙（易溶于水）的固体混合物，可通过溶解、过滤、蒸发分离

得到两种物质；可用蒸健的方法除去自来水中的杂质。

【考点】物质的分离

【题点】物质分离方法的选择

12.（2018•绍兴市高一期中）下列除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是（括号内为杂

质）（）

选项待提纯的物质选用的试剂操作方法

ANaCl(Na2co3)盐酸蒸发结晶

BKC1溶液(L)酒精萃取

CCO2(HC1)氢氧化钠溶液洗气

DZn(Cu)稀硫酸过滤

答案A

解析碳酸钠与盐酸反应生成NaCl,反应后蒸发结晶可分离，A正确；酒精与水互溶，不能

分离，应选苯或四氯化碳萃取，B错误；CCh、HC1均与NaOH反应，不能除杂，应选饱和

碳酸氢钠溶液，C错误；Zn与硫酸反应，而Cu不能，将原物质除去，不能除杂，D错误。

【考点】物质的分离

【题点】物质分离方法的选择

13.下列实验操作中正确的是（）

A.过滤时，不可将悬浊液从烧杯直接倒入漏斗中

B.蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热

C.蒸储时，当烧瓶中液体出现暴沸时，要立即添加碎瓷片

D.萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大

答案A

解析过滤时，需要玻璃棒引流，不能将悬浊液从烧杯直接倒入漏斗中，A正确；蒸发操作

时不能蒸干，出现大量固体时停止加热，B错误；碎聋片应在加热之前加入，C错误；萃取

时，两种溶剂必须互不相溶，且不反应，与密度无关，D错误。

【考点】物质的分离

【题点】物质分离的实验操作

X综合强化

14.（2019•杭州市五校联考）已知：在常温下，苯（C6H6）为一种无色、透明的液体，毒性较高,

易挥发，易燃，有腐蚀性，沸点为80.1℃,难溶于水，易溶于有机溶剂，可作为有机溶剂；

碘（b）为紫黑色晶体，易升华，易凝华,熔点113.5℃,沸点184.3℃,加热时碘升华为紫色

蒸气，冷却后凝华成紫黑色固体。实验室常用苯来提取碘水中的碘，具体操作如下：

①向碘的水溶液中加入苯，转移到分液漏斗中，塞上玻璃塞，充分振荡后放气（如图1）；

②将分液漏斗置于铁架台的铁圈上静置（如图2）；

③当分液漏斗中的液体分成清晰的两层后，经“合适的操作”将两层液体进行分离；

④将分离出的碘和苯的混合液转移到仪器A中，加入少量沸石进行蒸储以分离苯和碘（如图

3）。

请回答下列问题：

（1）分液漏斗在使用前必须进行的操作是;振荡静置后溶有碘的苯溶液在分液漏斗的

(填“上层”或“下层”)。

(2)步骤③中“合适的操作”的名称是o

(3)步骤④中采用水浴加热而不直接加热的原因是

(4)图3中有多处明显的错误，请将错误指出：

a.冷却水进出方向错误；

b.；

(5)锥形瓶置于冰水中的目的是。

答案(1)检查是否漏水上层(2)分液(3)苯的沸点低于100℃,水浴加热受热均匀且易控

制温度

(4)b.温度计插入位置不对c.苯易燃烧，明火加热，易着火(5)减少苯的挥发，防止污染

空气

解析(1)分液漏斗在使用前必须进行的操作是检查是否漏水；苯的密度小于水，振荡静置后

溶有碘的苯溶液在分液漏斗的上层。

(3)苯的沸点低于100°C,水浴加热受热均匀且易控制温度。

(5)苯容易挥发，锥形瓶置于冰水中可以减少苯的挥发，防止污染空气。

【考点】蒸储

【题点】蒸储实验的综合

15.(2019•镇海中学高一期末)下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据

装置回答问题：