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1、考点1 物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用【考点定位】本考点考查混合物分离与提纯方法与基本操作的综合应用。混合物分离的主要物理方法：过滤、蒸发、蒸馏、萃取与分液等；混合物分离的主要化学方法：沉淀法等。需要掌握各个实验的基本原理、仪器、操作方法及注意事项。在化学方法中需要掌握物质分离提纯的基本原则不增、不减、易分离、易提纯及分离提纯中需要注意的问题。【精确解读】物质的分离和提纯常用方法如下表：分离和提纯方法适用范围举例物理方法过滤法固体与液体分离蛋白质的提纯蒸发浓缩法分离溶于溶剂中的溶质提取食盐溶液中的NaCl结晶、重结晶法混合物在溶剂中的溶解度随温度变化不同NaCl和KNO3混合物分离蒸馏
2、、分馏法沸点不同的液体分离乙醇和乙酸，石油分离分液法两种互不相溶的液体苯和水萃取法某物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同用CCl4从溴水中提取溴升华法混合物中某一成分在一定温度下可直接由固体变为气体，冷却后，气体又直接变为固体碘和NaCl混合物中提取碘液化法气体混合物各组分沸点不同，先使其液化后，控制温度再汽化从空气中分离N2、O2渗析法用半透膜使离子或小分子从胶体溶液中分离把KI从淀粉溶液中分离出来盐析法加入无机盐，使某些物质溶解度降低而沉淀从肥皂液中分离甘油；蛋白质盐析化学方法热分解法混合物各组分的热稳定性不同，加热或灼烧可分除去Na2CO3中的NaHCO3溶解 法混合物各组分的酸、碱性不
3、同，用酸或碱处理分离Fe2O3和Al2O3沉淀法混合物中某一成分与某试剂反应而沉淀KNO3中含有KCl即可加入AgNO3，使Cl-沉淀除去氧化还原法利用混合物中某一成分能被氧化(或被还原)的性质分离除去苯中的甲苯，加入酸性KMnO4，甲苯被氧化除去电解法利用电解分离和提纯电解法精练铜离子交换法利用离子交换法提纯离子交换法软化硬水络合法混合物中某一组分可形成络合物分离Al2O3和ZnO【精细剖析】1分离或提纯时，若需要加入试剂，试剂的选择应遵循以下五个原则：所选试剂一般只和杂质反应；操作不应引入新的杂质；不减，即不减少欲被提纯的物质；易分，即欲被提纯的物质与杂质应容易分离易得，试剂应尽可能容易获
4、得，且价格低廉；2还必须做到以下“三必须”：所加除杂质的试剂必须“过量”，只有过量才能除尽欲除杂质；由过量试剂引入的新的杂质必须除尽；分离和除杂质的途径必须选择最佳方案；3物质分离和提纯方法的选择：固-固混合分离型：加热(包括灼烧、热分解和升华)、结晶(重结晶)；固-液混合分离型：过滤、盐析、蒸发；液-液混合分离型：萃取、分液、蒸馏、渗析；气-气混合分离型：洗气，包括(I)采用液体净化剂时-用洗气瓶；()采用固体净化剂时-用干燥管或反应管；【典例剖析】空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一其工艺流程如图所示，其中不正确的是()【剖析】苦卤中含有溴，在酸性条件下通入氯气，可发生置换反
5、应生成溴单质，吹入空气，将溴分离出来，然后溴与二氧化硫发生反应生成HBr和硫酸，再通入氯气，生成溴，然后分液、蒸馏和得到液溴；A步骤是用二氧化硫将溴还原生成溴离子，步骤是氯气将溴离子氧化得到溴单质，所以步骤是为了富集溴，故A正确；B步骤利用空气将溴吹出，说明溴易从液态转化为气态，所以该步骤说明溴具有挥发性，故B正确；C溴具有强氧化性、二氧化硫具有强还原性，二者易发生氧化还原反应，离子方程式为Br2+SO2+2H2O=4H+2Br-+SO42-，故C错误；D分离互不相溶的液体采用分液方法，溴不易溶于水，所以步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物可用分液漏斗分离，故D正确。故答案为C。【答案】C
6、【变式训练】由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(主FeSO47H2O)，再通过绿矾制备铁黄FeO(OH)的流程如下：A步骤，最好用硫酸来溶解烧渣B步骤，涉及的离子反应为FeS2+14Fe3+8H2O15Fe2+2SO42-+16H+C步骤，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾D步骤，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH)3；A因绿矾的酸根离子为硫酸根离子，则步骤，最好用硫酸来溶解烧渣，故A正确；B步骤发生FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，离子反应为FeS2
7、+14Fe3+8H2O15Fe2+2SO42-+16H+，故B正确；C步骤为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾，若蒸干时绿矾受热失去结晶水，故C错误；D步骤，反应条件控制不当，绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH)3，故D正确。故答案为C。【答案】C【实战演练】1饮茶是中国人的传统饮食文化之一为方便饮用，可通过以下方法制取罐装饮料茶：关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用中说法不正确的是()A是萃取 B是过滤 C是分液 D维生素C可作抗氧化剂 【答案】C2采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取绿矾(FeSO47H2O)，某学习小
8、组设计了如图流程：下列说法错误的是()A酸浸时选用足量硫酸，试剂X为铁粉 B滤渣a主要含SiO2，滤渣b主要含Al(OH)3 C从滤液B得到绿矾产品的过程中，必须控制条件防止其氧化和分解 D试剂X若为过量NaOH溶液，得到的沉淀用硫酸溶解，再结晶分离也可得绿矾 【答案】D【解析】硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其它杂质)，混合物中加入足量硫酸，Fe2O3、Al2O3与酸反应生成的硫酸铁、硫酸铝，二氧化硅不反应，过滤，滤渣a为二氧化硅；在滤液中加入试剂X为铁粉将铁离子还原为亚铁离子，用NaOH溶液调节pH值使铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣b为氢氧
9、化铝，滤液B为硫酸亚铁，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到硫酸亚铁晶体；A由流程分析可知，溶解烧渣选用足量硫酸，X为铁粉，故A正确；B由流程分析可知，滤渣a中一定含有SiO2，调节pH值使铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，则滤渣b为氢氧化铝，故B正确；C亚铁离子易被空气中的氧气氧化，而且受热易失去结晶水，所以从滤液B得到FeSO47H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解，故C正确；D在滤液A中含有铁离子和铝离子，加过量的氢氧化钠，铝离子转化为偏铝酸根离子，铁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀，所以最终得到的是硫酸铁而不是硫酸亚铁，故D错误；故答案为D。3工业上利用空气吹出法提取溴的部分流程如下：下列说法错误的是()【答案】B【自我反思】 4
