《2019版高考化学一轮复习第一章化学计量在实验中的应用第2讲物质的分离和提纯课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考化学一轮复习第一章化学计量在实验中的应用第2讲物质的分离和提纯课件（117页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2讲 物质的分离和提纯,第一章 从实验学化学,考纲要求 1.掌握常见分离和提纯的方法。 2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。,微专题3 过滤、蒸馏、冷凝及洗气装置的创新应用,探究高考 明确考向,考点二 物质分离、提纯化学方法的选择,微专题4 沉淀洗涤题的答题规范,内容索引,考点一 物质分离、提纯的常用物理方法及装置,课时作业,物质分离、提纯的常用物理方法及装置,考点一,知识梳理,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.依据物理性质选择分离、提纯的
2、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),3.物质分离、提纯的常用方法及装置 (1)过滤(如下左图) 适用于不溶性固体与液体的分离。操作注意：一贴、二低、三靠。,(2)蒸发(如上右图) 蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质；而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质，采用 的方法。,降温结晶,在蒸发结晶中应注意：玻璃棒的作用：_ ；当有大量晶体析出时， 而不能直接蒸干。 (3)蒸馏：温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处；蒸馏烧瓶内要加沸石；冷凝管水流方向应为“逆流”。,搅拌，防止液体局部过热而飞,停止加热，利用余热蒸干,溅
3、,(4)萃取和分液：溶质在萃取剂中的溶解度 ；两种液体；溶质和萃取剂 ；分液时下层液体从_ 流出，上层液体从 倒出。,(5)升华(如下左图)：利用物质升华的性质进行分离，属于物理变化。,(6)洗气(如上右图)：适用条件：除去气体中的杂质气体。说明： 管进气 管出气。,大,互不相溶,不反应,下,口,上口,长,短,正误判断 辨析易错易混,1.依据物理性质选择分离方法 (1)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤( ) 解析 乙醇的沸点低易挥发，适合用蒸馏法。 (2)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇( ) 解析 乙醇与水互溶，不能萃取出水溶液中的溶质。 (3)提纯混有少量硝酸钾的
4、氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法( ) 解析 由于氯化钠的溶解度随温度升高变化不大，而硝酸钾的溶解度随温度升高变化很大，适合用蒸发结晶，趁热过滤的方法。,答案,解析,(4)NaCl的熔点高，除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法( ) 解析 碘易升华，加热可分离。 (5)根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离( ) 解析 食用油和汽油互溶，但沸点不同，应用蒸馏的方法分离。 (6)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2( ) 解析 只能除去氯气中的HCl杂质，但不能除去其中的水蒸气。,答案,解析,2.物质分离仪器的使用及注意事项 (1)
5、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)用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物( ) (6)分液时要先打开分液漏斗上口的塞子，再将下层液体缓缓放入下面的烧杯中( ),答案,背诵强记 这些空常考易错,物质分离提纯操作要领填空 (1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分离出氯化钠固体的操作：_、洗涤、干燥。 (2)从MgSO4溶液中得到MgSO4固体的实验操作包括_、冷却结晶、_、洗涤
6、、干燥等一系列操作，在此过程中玻璃棒的作用是_(填序号)。 引流 搅拌加速溶解 搅拌使溶液受热均匀，防止暴沸 (3)若滤液浑浊，需_。浑浊的原因可能是_ _。,加热至有大量晶体析出时，趁热过滤,蒸发浓缩,过滤,答案,滤液超过滤纸边缘,更换滤纸，重新过滤,滤纸破损、,(4)硫酸铝和硫酸铵的混合液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体时即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体NH4Al(SO4)212H2O。溶液不能蒸干的原因是 。 (5)分液时，分液漏斗中的液体很难滴下，可能的原因是 。,答案,防止晶体失去结晶水，也防止可溶物杂质析出,没有打开分液漏斗颈上的玻璃塞(或玻璃塞上的凹槽没有与漏斗上的小孔
7、对齐),解题探究,1.物质分离提纯装置图的正误判断,答案,解析,解析 (1)海带应在坩埚中灼烧。 (2)过滤时应用玻璃棒引流，漏斗下端尖口应紧贴烧杯壁。,解析 蒸馏时温度计水银球应插在支管口处。解析 蒸干时可能失去结晶水。,答案,解析,2.物质的分离提纯操作包括：过滤、蒸馏、分液、结晶(重结晶)、盐析等，选择合适的操作名称填空： (1)除去Ca(OH)2 溶液中悬浮的 CaCO3_。 (2)从碘水中提取碘_。 (3)用自来水制取蒸馏水_。 (4)分离植物油和水_。 (5)从鸡蛋清溶液中提取蛋白质_。 (6)除去KNO3晶体中混有的少量NaCl_。,答案,重结晶,过滤,萃取、分液,蒸馏,分液,盐
8、析、过滤,3.按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。,答案,则(1)、(2)、(3)、(4)的分离提纯方法依次为_、_、_、_。,蒸馏,过滤,分液,蒸发结晶,4.(2018滁州中学高三检测)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4，其流程如下：,已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸(沸点：33 )。,(1)在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100 以上并通入氩气，该操作的目的是_，原料中的金属钠通常保存在_中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_、_、玻璃片和小刀等。,答案,排尽装
9、置中的空气和水蒸气,煤油,镊子,滤纸,解析,解析 Na能与空气中的水蒸气、氧气反应，NaBH4常温下能与水反应，因而通入氩气是为了排除干扰因素空气和水，取用钠时，用镊子夹取，用滤纸吸干表面的煤油。,(2)第步分离采用的方法是_；第步分离(NaBH4)并回收溶剂，采用的方法是_。,答案,解析,过滤,蒸馏,解析 从流程可看出第步是固体与液体的分离，其操作为过滤。根据已知信息可知NaBH4溶于异丙酸，且异丙酸的沸点较低(33 )，回收异丙酸可选用蒸馏的方法。,过滤、蒸馏、冷凝及洗气装置的创新应用,微专题3,近几年的高考题中，特别是在物质制备及化工流程题中有关物质的分离提纯成为新的命题热点。 创新装置
10、 1.过滤装置的创新抽滤 由于水流的作用，使图1装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快。,图1,2.蒸馏、冷凝装置的创新应用,图2 图3 图4,图2、图3、图4，由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物循环利用，提高反应物的转化率。,3.洗气装置的创新双耳球吸收法 图5中，由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地防止倒吸。故该装置既能除去气体中的气态杂质，又能防止倒吸。,图5,专题训练 1.(2018长沙市第一中学高三月考)实验室以苯甲醛为原料制备间溴苯甲醛(实验装置见下图，相关物质的沸点见附表)。其实验步骤为,附表 相关物质的沸点(101 kPa),1
11、,2,步骤1：将三颈烧瓶中的一定配比的无水AlCl3、1,2-二氯乙烷和苯甲醛充分混合后，升温至60 ，缓慢滴加经浓H2SO4干燥过的液溴，保温反应一段时间，冷却。 步骤2：将反应混合物缓慢加入一定量的稀盐酸中，搅拌、静置、分液。有机相用10%的NaHCO3溶液洗涤。 步骤3：经洗涤的有机相加入适量无水MgSO4固体，放置一段时间后过滤。 步骤4：减压蒸馏有机相，收集相应馏分。 (1)实验装置中冷凝管的主要作用是_，锥形瓶中的溶液应为_。,NaOH溶液,冷凝回流,答案,解析,1,2,解析 冷凝管的主要作用是冷凝回流，防止反应物逸出，提高原料的利用率。由于液溴易挥发且溴蒸气有毒，不能直接排入空气
12、，需要用NaOH等强碱溶液吸收尾气。,1,2,(2)步骤1所加入的物质中，有一种物质是催化剂，其化学式为_。(3)步骤2中用10%的NaHCO3溶液洗涤有机相，是为了除去溶于有机相的_(填化学式)。,解析 苯甲醛与溴单质是在AlCl3的催化作用下发生取代反应生成间溴苯甲醛。解析 NaHCO3可以与Br2及盐酸反应，所以用NaHCO3溶液是为了除去没有反应的Br2和HCl。,Br2、HCl,AlCl3,答案,解析,1,2,(4)步骤3中加入无水MgSO4固体的作用是_。(5)步骤4中采用减压蒸馏技术，是为了防止_。,解析 洗涤后的有机相中含有少量的水，加入无水MgSO4的作用是作干燥剂除去有机相
13、中的水，吸水生成MgSO47H2O。解析 减压蒸馏是为了降低蒸馏的温度，防止间溴苯甲醛被氧化。,间溴苯甲醛被氧化,除去有机相中的水,答案,解析,1,2,2.(2018南京高三模拟)环己酮是一种重要的化工原料，实验室常用下列原理和装置制备(部分夹持仪器未画出)：,1,2,环己醇、环己酮和水的部分物理性质见下表(*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点)：,1,2,(1)已知合成环己酮的反应是放热反应，反应剧烈将导致体系温度迅速上升，副反应增多。实验时，先在合成装置中加入5.2 mL(5 g)环己醇和几粒沸石，再加入酸性Na2Cr2O7溶液。酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式
14、为_(填字母)。 A.一次性加入 B.缓慢加入 C.无所谓，怎样加入都可以,B,解析 酸性Na2Cr2O7溶液应缓慢加入，防止剧烈反应，导致温度过高。,答案,解析,1,2,(2)若酸性Na2Cr2O7溶液的体积为35 mL，则应选取_(填“100 mL”或“250 mL”)的三颈烧瓶。,100 mL,解析 反应液的总体积是40.2 mL，液体体积一般不能超过容器容积的1/2，所以应选择100 mL三颈烧瓶。,答案,解析,1,2,(3)反应完成后，加入适量水，蒸馏，收集9597 的馏分(设为A)，其主要成分是_的混合物；在馏分A中加入氯化钠固体至饱和，静置、分液，得有机层(设为B)。加入氯化钠固体的作用是_ _；在有机层B中加入无水硫酸镁固体，充分作用后过滤，加入无水硫酸镁的作用是_，然后进行蒸馏。,环己酮和水,解析 95 时得到环己酮和水的恒沸溶液，所以9597 的馏分是环己酮和水的混合物；环己酮的密度与水接近，不容易分层。加入NaCl可增加水的密度，有利于分层；加入无水硫酸镁是为了除去残留在环己酮中少量的水。,答案,解析,密度，有利于液体分层,增加水层的,除去残留在环己酮中的水,1,2,(4)合成装置中冷凝水应从_(填“a”或“b”)口进入；精制装置中的两处错误是_ _。,
