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1、第二十九单元PART10物质的分离和提纯考点互动探究考例考法直击教师备用习题考试说明第二十九单元物质的分离和提纯1掌握物质分离和提纯的方法。2能综合运用物质的不同性质对常见的物质进行分离和提纯。1混合物分离和提纯的区别(1)混合物的分离：通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的_。(2)混合物的提纯：将混合物中的杂质_而得到_，又叫物质的净化或_。考点互动探究知识梳理纯净物除去纯净物除杂考点一混合物分离、提纯的物理方法2物质分离和提纯的常用物理方法方法装置或主要仪器适用条件说明实例过滤_与液体混合物一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸低于漏斗口，液面低于滤纸边缘；三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻
2、璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁碳酸钙悬浊液、泥水、洗涤沉淀等难溶固体蒸发结晶分离溶解度受温度变化影响_的物质用玻璃棒搅拌，防止局部温度过高当出现_时，停止加热，用余热蒸干从NaCl溶液中提取NaCl晶体冷却结晶(重结晶)分离在同一溶剂溶解度受温度变化影响不同的混合物操作过程包括加热溶解、_、过滤、_，得到较纯的溶解度受温度变化影响大的晶体，多次重复操作冷却结晶为重结晶除去KNO3中混有的少量NaCl蒸馏分离沸点相差_的液体混合物温度计的水银球要放置在蒸馏烧瓶_处；在蒸馏烧瓶中放几小块_或碎瓷片防暴沸，冷凝管中水流方向应为“下进上出”分离酒精和水考点互动探究大量晶体降温结晶洗涤干燥较大
3、支管口沸石小考点互动探究分液分离_的液体分液时下层液体从_口流出，上层液体从_口倒出提取碘水中的碘，先用四氯化碳萃取后分液，再将有机层蒸馏进一步分离升华从混合物中分离易升华的物质升华的冷凝装置可收集到升华的物质分离I2和NaCl固体互不相溶下上考点互动探究渗析用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来待提纯的胶体装入半透膜袋中，系好浸入蒸馏水中，并不断更换蒸馏水除去淀粉胶体中的NaCl盐析加入某些无机盐时，某些物质溶解度_而凝聚盐析后过滤从皂化液中分离肥皂；甘油、蛋白质的盐析降低考点互动探究提醒(1)NaHCO3、Na2SO3、FeCl3等的水溶液在加热蒸干后得不到原来的溶质，NaHCO3溶液加热
4、蒸干得到_，Na2SO3溶液加热蒸干得到_，FeCl3溶液加热蒸干得到_。(2)NH4Cl加热遇冷得到固体与升华过程不同，升华时蒸气为组成气体，加热NH4Cl的蒸气为NH3和HCl气体，冷却的物质为NH4Cl晶体。Na2CO3Na2SO4Fe(OH)3考点互动探究对点自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)用图10291完成苯萃取碘水中I2，分出水层后的操作()(2)用图装置除去粗盐溶液中的不溶物()(3)用图装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体()考点互动探究(4)升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关()(5)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、6)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇()(7)用重结晶法提纯KNO3中混有的NaCl时，热饱和溶液降温析出的是NaCl晶体()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)解析(1)分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。(2)过滤时玻璃棒下端应紧靠过滤器中三层滤纸一侧。(3)氯化铵易分解，不能得到氯化铵晶体。(4)重结晶与溶解度有关。(5)蒸发结晶时，当有较多晶体析出时即可停止加热。(6)乙醇与水互溶，不能萃取出水溶液中的溶质。(7)重结晶法提纯混有NaCl的KNO3时，热饱和溶液降温析出的是较纯净的KNO3晶体。考点互动探究2请选用适当的分离方法，按要求分离下列
6、混合物。ABCDEFGH从海水中获取粗食盐从溴水中提取溴除氯化钠溶液中泥沙分离固体氯化钠和单质碘用自来水制取蒸馏水油脂发生皂化反应后产物的分离四氯化碳和水的分离除去硝酸钾中混有的氯化钠_过滤蒸发萃取蒸馏升华分液重结晶盐析答案ABCDEFGH考点互动探究题组训练A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存题组一物理分离提纯法的操作1.2016北京卷下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是()考点互动探究答案C解析冷水浸泡中草药，使草药软化，便于熬制，A项错误；加热煎制，主要使草药的成分浸出，B项错误；把药渣去除，保留液体，是过滤的操作，C项正确；罐装保存，只是把草药转移到容器中保存，D项错误。
7、考点互动探究2.下列混合物的分离方法正确的是()A2015全国卷粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯B2015浙江卷提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，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C用分液漏斗分液时，先放出下层液体后，再从分液漏斗下口放出上层液体D2015广东卷1己醇的沸点比己烷的沸点高，1己醇和己烷不能通过蒸馏初步分离答案A解析粗盐中的钙离子、镁离子等可采用沉淀法除去，所得氯化钠溶液可采用重结晶等过程提纯，A项正确；提纯混有少量硝酸钾的氯化钠的正确操作是：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，B项错误；分液时，将下层液体从下口放出后，再将上层液体从上口倒出，C项错误；互溶的液体物质
8、沸点相差较大的，可以用蒸馏的方法分离，D项错误。考点互动探究3.从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是()答案C解析灼烧应在坩埚中进行，过滤需要玻璃棒引流，蒸馏时温度计的液泡应在蒸馏烧瓶支管口处，只有C选项正确。考点互动探究规律小结熟记常见物质分离操作中的注意事项1蒸发中的“2注意”：玻璃棒搅拌和不能蒸干。2过滤中的“3要求”：一贴二低三靠。3蒸馏中的“3注意”：温度计水银球的位置，冷却水的进出方向，加沸石防暴沸。4萃取分液中的“4步操作”：加萃取剂振荡放气静置分层分液。考点互动探究题组二物理分离提纯法的应用12016上海
9、卷实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图10293所示。答案C解析操作是溶解，A项错误；操作是加热浓缩，冷却结晶，B项错误；操作是过滤、洗涤，C项正确；操作总共需1次过滤即可，D项错误。下列分析正确的是()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图10293考点互动探究答案B解析KClO3分解后的固体混合物含有KCl和MnO2，KCl易溶于水，MnO2难溶于水，所以溶解后MnO2仍为固体，过滤后所得滤渣为MnO2，洗涤、干燥滤渣可得到纯净的MnO2，故B项正确。考点互动探究32016海淀区模
10、拟根据下列各组溶解度曲线图，判断分离提纯方法。(1)根据图10294中Na2SO4和Na2SO410H2O的溶解度曲线(g/100gH2O)，由Na2SO4溶液得到Na2SO4固体的操作为将溶液升温结晶、_、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原因是_。(2)根据图10294所示相关物质的溶解度曲线。在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为将过硫酸钾粗产品溶于适量水中，_，干燥。(3)根据图中红矾钠(Na2Cr2O72H2O)和Na2SO4的溶解度曲线。从Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取红矾钠的操作为先将混合溶液蒸发浓缩，趁热过滤。趁热过滤的目的是_；然后将滤液_，从
11、而析出红矾钠。图10-29-4考点互动探究解析(1)实验目的是生成Na2SO4，防止生成Na2SO410H2O，趁热过滤、用乙醇洗涤都是为了达到这个目的。(3)根据溶解度曲线可知，随着温度升高，Na2SO4的溶解度降低，而Na2Cr2O72H2O溶解度升高，趁热过滤，有利于Na2SO4结晶析出。蒸发浓缩、趁热过滤后只需冷却结晶即可得红矾钠。答案(1)趁热过滤防止形成Na2SO410H2O(2)在不超过80的条件下加热浓缩，冷却结晶，过滤，用冷水洗涤(3)有利于Na2SO4结晶析出，又能防止Na2Cr2O72H2O结晶析出冷却结晶考点互动探究 规律小结依据物质的物理性质选择恰当的分离（提纯）方法
12、考点互动探究考点互动探究考点二混合物分离、提纯的化学方法知识梳理1分离和提纯物质应遵循的原则(1)不引入新杂质的原则。如果引入杂质则在后续操作中必须除杂。(2)不损耗、不减少被提纯物质的原则。(3)实验操作要简便易行的原则。(4)加入试剂的顺序要合理的原则。考点互动探究2物质的化学除杂方法考点互动探究热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去固体碳酸钠中的碳酸氢钠，除去固体氯化钠中的氯化铵水解法加难溶性固体促进离子水解生成沉淀而除去如除去CuCl2中的FeCl3等，加CuO、Cu(OH)2等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3电解
13、法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液考点互动探究对点自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)由矿盐生产食盐，除去SO42-最合适的试剂是Ba(NO3)2溶液()(2)NaOH与NH4Cl的固体混合物，在玻璃试管中加热除去NH4Cl()(3)2016全国卷除去Cu粉中混有的CuO：加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥()(4)除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶()(5)除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤()(6)除去甲烷中的乙烯可将气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的
14、洗气瓶()(7)用过量氨水除去Al3溶液中的少量Fe3()(8)用过量稀盐酸除去石英中的Al2O3、CaCO3杂质()考点互动探究答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)考点互动探究2实验室用浓盐酸与MnO2加热制取Cl2中混有杂质气体为_，除去Cl2中的杂质气体应将气体通过_，不用水除杂的原因是_。答案HCl饱和食盐水在氯水中，存在平衡Cl2H2OHClHClO，在饱和食盐水中，氯离子浓度大，上述平衡向左移动，Cl2的溶解度降低，损失量少考点互动探究题组训练题组化学分离提纯法的应用12016江西南昌模拟如下表所示，为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选用的除杂试剂与主要分离方法
15、都正确的是()答案A解析苯中甲苯容易被酸化的KMnO4溶液氧化为苯甲酸，然后利用酸碱中和反应，用NaOH溶液中和，再利用苯不能溶于水，而苯甲酸钠溶于水的性质，通过分液的方法分离得到，A正确；NH4Cl溶液中混有FeCl3，若加入NaOH溶液，二者都会发生反应，所以不能达到提纯的目的，B错误；乙酸乙酯中混有乙酸，应该利用乙酸能够与碳酸钠发生反应产生易溶于水的物质，而乙酸乙酯难溶于饱和碳酸钠溶液、密度比溶液小的性质，用饱和碳酸钠溶液，通过分液的方法分离得到；若用乙醇，因为酯化反应是可逆反应则增加新杂质，C错误；CO2气体中混有SO2气体，若用Na2CO3溶液，CO2、SO2都会反应，应该用饱和碳酸
16、氢钠溶液除去，D错误。不纯物质除杂试剂分离方法A苯(甲苯)KMnO4(酸化)，NaOH溶液分液BNH4Cl溶液(FeCl3)NaOH溶液过滤C乙酸乙酯(乙酸)乙醇，浓硫酸蒸馏DCO2(SO2)Na2CO3溶液洗气考点互动探究22016河北武邑中学期末为提纯下列物质(括号内为含有的少量杂质)，选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()答案C解析氯水与KI、KBr都反应，A项错误；NH4Cl受热分解，I2受热升华，B项错误；乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应，生成CO2，又引入新的杂质，D项错误。选项被提纯的物质除杂试剂分离方法AKBr溶液(KI)氯水、四氯化碳萃取、分液BNH4Cl(I2)无加热CCO2(H
17、Cl)饱和碳酸氢钠溶液洗气DCH4(CH2=CH2) 酸性高锰酸钾溶液洗气考点互动探究规律小结常见混合物的分离提纯方法主要成分(杂质)除杂试剂主要操作方法N2(O2)灼热的铜网用固体转化气体CO2(CO)灼热CuOMnO2(C)加热灼烧CO2(H2S)CuSO4溶液洗气CO(CO2)NaOH溶液CO2(HCl)饱和NaHCO3溶液H2S(HCl)饱和NaHS溶液SO2(HCl)饱和NaHSO3溶液Cl2(HCl)饱和食盐水CO2(SO2)饱和NaHCO3溶液乙烷(C2H4)溴水考点互动探究主要成分(杂质)除杂试剂主要操作方法C(MnO2)浓盐酸(需要加热)过滤C(CuO)稀酸(如稀盐酸)Al(
18、OH)3(Fe2O3)NaOH溶液、CO2Fe2O3(Al2O3)NaOH溶液Al(OH)3(SiO2)盐酸、氨水SiO2(ZnO)盐酸BaSO4(BaCO3)盐酸FeCl2(CuCl2)溶液FeCuS(FeS)稀盐酸考点互动探究主要成分(杂质)除杂试剂主要操作方法溴苯(Br2)NaOH稀溶液 分液NaHCO3(Na2CO3)溶液CO2加酸转化法NaCl(NaHCO3)溶液HClFeCl3(FeCl2)溶液Cl2加氧化剂转化法FeCl2(FeCl3)溶液Fe加还原剂转化法NaCl(NH4Cl)晶体加热分解12016全国卷下列实验操作能达到实验目的的是()A用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B
19、用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2考例考法直击答案C解析用分液漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物，A项错误；NO能与空气中的O2反应生成NO2，收集NO应采用排水法，B项错误；为了抑制Fe3水解，可将FeCl3溶解在浓盐酸中，再加水稀释，C项正确；Cl2与HCl的混合气体通过饱和食盐水和浓硫酸后得到干燥纯净的Cl2，D项错误。2.2016全国卷下列实验操作能达到实验目的的是()考例考法直击答案D解析NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，生成难溶于水的Fe(OH)3沉淀，应
20、将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中制备Fe(OH)3胶体，A项错误；加热蒸干MgCl2溶液时，MgCl2会水解生成Mg(OH)2和HCl，无法制备无水MgCl2，应将MgCl2溶液在HCl气流中加热蒸干制备无水MgCl2，B项错误；稀硝酸具有强酸性和强氧化性，能与CuO和Cu同时反应，应用稀硫酸或盐酸除去Cu粉中混有的CuO，C项错误；由控制变量法设计实验方案可知，同样质量、大小的钠投入同温同压下的水和乙醇中，根据产生气泡的快慢可以比较水和乙醇中氢的活泼性，D项正确。实验目的实验操作A.制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B.由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgC
21、l2溶液加热蒸干C.除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解，过滤、洗涤、干燥D.比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中3.2014全国卷下列除杂方案错误的是()考例考法直击选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法A.CO(g)CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气B.NH4Cl(aq)Fe3(aq)NaOH溶液过滤C.Cl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓H2SO4洗气D.Na2CO3(s)NaHCO3(s)灼烧考例考法直击答案B42014新课标全国卷下列图示实验正确的是()考例考法直击答案D解析过滤时玻璃棒下端应紧靠过滤器中三层滤纸一侧，A项错误；固体碳酸氢钠受热分解
22、时试管口应略向下倾斜，防止试管炸裂，B项错误；洗气时应长导管进气，短导管出气，C项错误；制备乙酸乙酯时试管口向上，导管不能插入饱和碳酸钠溶液中，D项正确。1某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。下列试剂或操作不合理的是()A试剂为Ba(OH)2溶液B操作为结晶C操作为过滤D试剂为稀HNO3教师备用习题答案B解析根据题意，选择Ba(OH)2溶液除去SO2-4、NH+4和HCO-3，NH3H2O通过加热除去，操作为加热。过量的Ba2用Na2CO3溶液除去，过量的OH和
23、CO用硝酸除去，则操作为过滤，试剂为稀HNO3。教师备用习题2用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是()A用图(a)所示装置除去Fe(OH)3胶体中含有的少量FeCl3杂质B用图(b)所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C用图(c)所示装置从海水制取蒸馏水D用图(d)所示装置分离酒精萃取碘水中的碘教师备用习题答案C解析A项，Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液都能透过滤纸，不能用过滤的方法除去Fe(OH)3胶体中含有的少量FeCl3杂质，应该用渗析法分离、提纯，错误；B项，NH4Cl晶体受热分解产生氨气和氯化氢气体，所以不能用蒸发结晶法制取NH4Cl晶体，错误；C项，海水中含
24、有各种可溶性盐，由于它们的沸点比水高，所以可用蒸馏法淡化海水制取蒸馏水，正确；D项，酒精和水互溶，不能作碘水中碘的萃取剂，错误。教师备用习题32016四川树德中学阶段测试现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液，采用下列实验流程加入适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，实现Cl、SO和NO的相互分离：其中试剂1、2、4分别为()A硝酸银溶液硝酸钡溶液稀硝酸B氯化钡溶液稀硝酸硝酸银溶液C氢氧化钠溶液硝酸银溶液稀硝酸D氯化钡溶液硝酸银溶液稀硝酸教师备用习题答案D解析分离溶液中的Cl，应加入AgNO3，分离溶液中的SO42-，应加入BaCl2或Ba(NO3)2。如先加入AgNO3，则会同时
25、生成Ag2SO4和AgCl沉淀，则应先加入过量的BaCl2或Ba(NO3)2，生成BaSO4沉淀。然后在滤液中加入过量的AgNO3，使Cl全部转化为AgCl沉淀，在所得滤液中加入过量的Na2CO3，使溶液中的Ag、Ba2完全沉淀，最后所得溶液为NaNO3和Na2CO3的混合溶液。加入稀HNO3，最后进行蒸发操作可得固体NaNO3。所以试剂1为BaCl2或Ba(NO3)2，试剂2为AgNO3，试剂3为Na2CO3，试剂4为HNO3。教师备用习题4图表示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指出下列说法合理的是()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中残留物应该具有的性
26、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教师备用习题答案D解析NaHCO3受热分解，A项错误；由易升华的I2可知B项错误；由从CaCO3中分离出NaCl可知C项错误。教师备用习题5下列有关除杂的实验操作不合理的是()A除去酸性MgCl2溶液中少量的FeCl3：加入足量的Mg(OH)2并过滤B除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再过滤C除去石英中的少量碳酸钙：用稀盐酸溶解后过滤D除去氯化钠固体中的少量纯碱：加入足量氯化钙，过滤、蒸发、结晶答案D解析A项，Mg(OH)2和酸反应促进F
27、e3水解形成Fe(OH)3沉淀，通过过滤即可除去Fe(OH)3。B项，Na2S和AgCl反应生成Ag2S沉淀和NaCl，过滤除去Ag2S和剩余的AgCl，即可除去NaCl溶液中的Na2S。C项，碳酸钙能够溶解于稀盐酸生成可溶的CaCl2，通过过滤可得到纯净的石英。D项，能除去杂质纯碱，但又引入了新的杂质CaCl2。教师备用习题62016阳泉模拟医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙为原料(含量为97.5%，含有少量Na、Al3、Fe3等杂质)生产医药级二水合氯化钙的主要流程如下：(1)除杂操作时加入试剂A，调节溶液的pH为8.08.5，以除去溶液中少量的Al3、Fe3。试剂
28、A可以选择_。aCa(OH)2bNaOHcNH3dNa2CO3(2)检验溶液1中是否含Fe3的方法是_。教师备用习题(3)请指出下列操作的名称：操作1_；操作2_；请指出操作1中所用的玻璃仪器的名称_。(4)写出加入碳酸铵所发生反应的离子方程式：_；写出溶液2的一种用途：_。(5)准确称取100g工业碳酸钙粉末，通过上述方法理论上可以制得质量分数为99%的医药级二水合氯化钙的质量为_。答案(1)a、c(2)取少量溶液于试管中，加入硫氰化钾溶液，若溶液不变血红色，说明溶液中不含Fe3；若溶液变血红色，说明溶液中含Fe3(3)过滤蒸发浓缩、冷却结晶漏斗、玻璃棒、烧杯(4)Ca2CO32-=CaCO3作化肥(5)144.8g教师备用习题
