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1、第2讲物质的分离和提纯课时集训测控导航表知识点基础能力挑战分离、提纯常用物理方法1,49分离、提纯常用化学方法6,7分离、提纯装置分析2,38分析、提纯在实验及工艺流程中的应用510,1112,131.我国明代本草纲目中收载药物1 892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(C)A.萃取B.渗析C.蒸馏 D.干馏解析:由信息可知,蒸令气上,则利用互溶混合物的沸点差异分离,则该法为蒸馏。2.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(C)A. B.C. D.解析:普
2、通漏斗:用来过滤分离固液混合物。蒸馏烧瓶:可用于液体蒸馏,分离沸点相差较大的液态混合物。分液漏斗:萃取,分离互不相溶的液态混合物。3.下列装置所示的分离、提纯方法和物质的溶解性无关的是(C)解析:洗气法、冷却结晶、萃取及分液都与物质的溶解性有关,而蒸馏法分离液体混合物是利用各液体组分的沸点不同,与物质的溶解性无关。4.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是(C)A.操作是过滤,将固体分离除去B.操作是加热浓缩。趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作总共需两次过滤解析:KNO3中混有NaCl,提纯KNO3,将它们溶于热水,并
3、降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的升高而增大,NaCl的溶解度随温度的升高基本无明显变化。则有,操作是在烧杯中加水溶解,操作是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤,洗涤,干燥即得KNO3晶体。5.为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠提纯,并制得纯净的氯化钠溶液,某学生设计如下实验:NaCl、Na2SO4、NH4HCO3残留物溶液悬浊液滤液纯净的NaCl溶液请回答下列问题:(1)操作(填“能”或“不能”)用硝酸钡溶液,说明理由: 。(2)进行操作后,判断SO42-已除尽的方法是 。(3)操作的目的是;不先过滤就滴加碳酸钠溶液,其理由
4、是 。(4)此设计方案是否严密?(填“是”或“否”),说明理由: 。解析:(1)操作不能用硝酸钡溶液,因为硝酸根离子会成为新的杂质,而且很难除去。(2)判断SO42-已除尽的方法是将滴加BaCl2溶液后的溶液静置,取少许上层清液,滴加BaCl2溶液,若无浑浊,则SO42-已除尽。(3)操作的目的是除去过量的Ba2+。加入的Na2CO3溶液不会使已生成的沉淀溶解,且一次过滤可以节约药品和时间。(4)此设计方案是不严密的,为了除去过量的Ba2+,加入的Na2CO3溶液也必须过量,过量的CO32-成为新的杂质,所以应该再加适量的盐酸将其除去。答案:(1)不能硝酸根离子会成为新的杂质,且很难除去(2)
5、将滴加BaCl2溶液后的溶液静置,取少许上层清液,滴加BaCl2溶液,若无浑浊,则SO42-已除尽(3)除去过量的Ba2+加入的Na2CO3溶液不会使已生成的沉淀溶解,且一次过滤可以节约药品和时间(4)否为了除去多余的Ba2+,加入的Na2CO3必须过量,过量的CO32-成为新的杂质,应该再加适量的盐酸将其除去6.下列有关仪器使用及实验操作正确且必要的是(A)A.提纯混有少量乙酸的乙醇,可先加生石灰,然后过滤,最后蒸馏B.做蓝矾结晶水的测定实验过程中,用镊子转移热的坩埚C.做石油的分馏实验过程中,发现未加沸石,停止加热,立即加入沸石D.用相互滴加的方法可以鉴别石灰水和NaHCO3溶液解析:乙酸
6、可以和生石灰反应,生成乙酸钙不挥发,乙醇的沸点较低,过滤,最后蒸馏,A项正确;转移热的坩埚用坩埚钳,B项错误;做石油的分馏实验过程中,发现未加沸石,停止加热,等冷却后再加入沸石,C项错误;石灰水和NaHCO3溶液反应生成白色沉淀碳酸钙,不能用相互滴加的方法鉴别石灰水和NaHCO3溶液,D项错误。7.(2019云南昆明月考)实验室用溴和苯反应制溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:蒸馏;水洗;用干燥剂干燥;10%NaOH溶液润洗。正确的操作顺序是(B)A.B.C.D.解析:根据制溴苯的反应原理可知,得到的粗溴苯中含有溴化铁、溴、苯、溴化氢等杂质,本着节约药品的原则,应先用水洗去易溶于水的溴化铁、
7、溴化氢,再用NaOH溶液将溴反应成可溶于水的物质,然后水洗除去,剩余苯和溴苯的混合物可根据两者沸点不同用蒸馏法将苯除去,蒸馏前还要先用干燥剂除去水洗时留下的少量水分,所以正确的操作顺序是。8.下列实验中,所选装置不合理的是(A)A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选B.用CCl4提取碘水中的碘,选C.用FeCl2溶液吸收Cl2,选D.粗盐提纯,选和解析:CH3COOC2H5难溶于Na2CO3溶液,两者混合会分层,可以用分液法分离,选,A项错误;用CCl4萃取碘水中的碘,选,B项正确;可以用作洗气瓶,可用于FeCl2溶液吸收Cl2,C项正确;粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶,选和,D项正确
8、。9.(2019云南昆明月考)下列除杂方法不能达到目的的是(D)选项实验目的熔点/沸点/除杂装置及试剂A除去SO2中的SO3气体SO3:16.8SO3:44.8SO2:-75.5SO2:-10.0B除去Cl2中的Br2蒸气Br2:-7.2Br2:58.8Cl2:-101.0Cl2:-34.4C除去CO2中的H2C2O4蒸气H2C2O4:189.5H2C2O4:157(升华)CO2:-78.5(升华)CO2:-56.6D除去CCl4中的CHCl3气体CCl4:-22.6CCl4:76.8CHCl3:-63.5CHCl3:61.3解析:由装置图中的“冰水”可知,该题是冷凝除杂装置。当SO3和SO2
9、的混合气体通过盛放在冰水中的试管时,SO3变为固体,SO2为气体,A项能达到目的;当Br2和Cl2的混合气体通过盛放在冰水中的试管时,Br2变为液体,Cl2为气体,B项能达到目的;当H2C2O4和CO2的混合气体通过盛放在冰水中的试管时,H2C2O4变为固体,CO2为气体,C项能达到目的;当CCl4和CHCl3的混合气体通过盛放在冰水中的试管时,两者都冷凝液化为液体,D项不能达到目的。10.实验室制取氧气并回收提纯KCl和MnO2的流程如下。下列说法错误的是(C)A.步骤和步骤都用到玻璃棒B.步骤的操作有加热浓缩、冷却结晶C.实验流程中所涉及的三个步骤均必须加热D.步骤中用硝酸银溶液可验证Mn
10、O2是否洗涤干净解析:固体A为KCl和MnO2,步骤为溶解、过滤;步骤为加热浓缩、冷却结晶、过滤等,步骤和步骤都要用到玻璃棒,A项正确;步骤由KCl溶液得到KCl固体,操作有加热浓缩、冷却结晶,B项正确;步骤为溶解、过滤,不需要加热,C项错误;步骤三中可以通过加AgNO3溶液检验最后一次洗涤液中是否含有KCl来判断MnO2是否洗涤干净,D项正确。11.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如图:(1)实验室灼烧海带,需要下列仪器中的(填字母)。a.试管b.烧杯c.坩埚d.泥三角 e.铁三脚架f.酒精灯(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作
11、名称:,。(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是。A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有、。(5)小组用CCl4萃取碘水中的碘,在如图的分液漏斗中,下层液体呈 色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是 。(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是 ,最后晶态碘在里聚集。答案:(1)cdef(2)过滤萃取分液(3)B(4)分液漏斗普通漏斗(5)紫红分液漏斗口上的玻璃塞
12、没有打开或塞上的凹槽(或小孔)没有对准漏斗口上的小孔(6)使蒸馏烧瓶受热均匀,控制加热温度不至过高蒸馏烧瓶12.如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案,请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是(D)方案1:方案2:A.可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B.方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发C.方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D.方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3解析:A项,碳酸氢钠、氯化铵受热均易分解,故用方案1不能将两物质分离,错误;B项,方案1中的残留物应该具有受热时不挥发或难分解的性质,错误;C项,方案2中加入的试剂可能不与除X外的物质发生化学反应,如加水进行溶解分离,错误;D项,SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶解而分离,正确。13.青蒿素是烃的含氧衍生物,为无色针状晶体,易溶于丙酮、氯仿和苯中,在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解,在水中几乎不溶,熔点为156157 ,热稳定性差,青蒿素
