2019年高考化學(xué) 試卷拆解考點(diǎn)必刷題 專題10.4 物質(zhì)的分離、提純考點(diǎn)透視.doc

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考點(diǎn)10.4 物質(zhì)的分離、提純 化學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇題每年必考，是高考試題中的高頻考點(diǎn)，主要考查形式有：化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評價、一套獨(dú)立完整（或一組）實(shí)驗(yàn)裝置的評價，預(yù)計(jì)2019年高考仍將繼續(xù)考查。 一、高考題再現(xiàn)： 1．（2018課標(biāo)Ⅰ）在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作未涉及的是 【答案】D 2．（2017課標(biāo)Ⅰ）《本草衍義》中對精制砒霜過程有如下敘述：“取砒之法，將生砒就置火上，以器覆之，令砒煙上飛著覆器，遂凝結(jié)累然下垂如乳，尖長者為勝，平短者次之?！蔽闹猩婕暗牟僮鞣椒ㄊ? A．蒸餾 B．升華 C．干餾 D．萃取 【答案】B 【解析】“將生砒就置火上，以器覆之，令砒煙上飛，著覆器，遂凝結(jié)”，屬于固體直接轉(zhuǎn)化為氣體，類似于碘的升華，因此涉及的操作方法是升華，答案選B。 3．（2017天津）以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) A．除去NaHCO3固體中的Na2CO3 將固體加熱至恒重 B．制備無水AlCl3 蒸發(fā)Al與稀鹽酸反應(yīng)后的溶液 C．重結(jié)晶提純苯甲酸 將粗品水溶、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶 D．鑒別NaBr和KI溶液 分別加新制氯水后，用CCl4萃取 【答案】D 二、應(yīng)試對策： 1、物質(zhì)分離、提純的常用物理方法 分離和提 純方法 分離的物質(zhì) 主要儀器 應(yīng)用舉例 過　濾 從液體中分離不溶的固體 漏斗、濾紙、鐵架臺（帶鐵圈）、玻璃棒、燒杯 粗鹽提純 溶解和 過 濾 分離兩種固體，一種能溶于某溶劑，另一種則不溶 分離食鹽和沙 結(jié) 晶 法 從溶液中分離已溶解的溶質(zhì) 燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿、鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈 從海水中提取食鹽 分　 液 分離兩種不互溶的液體 分液漏斗、鐵架臺（帶鐵圈）、燒杯 分離油和水 萃　 取 加入適當(dāng)溶劑把混合物中某成分溶解及分離 用苯提取水溶液中的溴 蒸　 餾 從溶液中分離溶劑和非揮發(fā)性溶質(zhì) 蒸餾燒瓶、冷凝管、錐形瓶、酒精燈、石棉網(wǎng)、鐵架臺、牛角管、溫度計(jì) 從海水中制取純水 分　 餾 分離兩種互溶而沸點(diǎn)差別較大的液體 石油的分離 升　 華 分離兩種固體，其中只有一種可以升華 鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、燒杯、圓底燒瓶 分離碘和沙 （1）過濾 過濾是除去溶液里混有不溶于溶劑的雜質(zhì)的方法。 過濾時應(yīng)注意： ①一貼：將濾紙折疊好放入漏斗，加少量蒸餾水潤濕，使濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁。 ②二低：濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣，加入漏斗中液體的液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣。 ③三靠：向漏斗中傾倒液體時，燒杯的夾嘴應(yīng)與玻璃棒接觸；玻璃棒的底端應(yīng)和過濾器有三層濾紙?zhí)庉p輕接觸；漏斗頸的末端應(yīng)與接受器的內(nèi)壁相接觸，例如用過濾法除去粗食鹽中少量的泥沙。 （2）蒸發(fā)和結(jié)晶 蒸發(fā)是將溶液濃縮、溶劑氣化或溶質(zhì)以晶體析出的方法。結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過程，可以用來分離和提純幾種可溶性固體的混合物。結(jié)晶的原理是根據(jù)混合物中各成分在某種溶劑里的溶解度的不同，通過蒸發(fā)減少溶劑或降低溫度使溶解度變小，從而使晶體析出。加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時、要用玻璃棒不斷攪動溶液，防止由于局部溫度過高，造成液滴飛濺。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時，即停止加熱，例如用結(jié)晶的方法分離NaCl和KNO3混合物。 （3）蒸餾 蒸餾是提純或分離沸點(diǎn)不同的液體混合物的方法。用蒸餾原理進(jìn)行多種混合液體的分離，叫分餾。 操作時要注意： ①在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片，防止液體暴沸。 ②溫度計(jì)水銀球的位置支管口下緣。 ③蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3，也不能少于l/3。 ④冷凝管中冷卻水從從下口進(jìn)，從上口出。 ⑤加熱溫度不能超過混合物中沸點(diǎn)最高物質(zhì)的沸點(diǎn)，例如用分餾的方法進(jìn)行石油的分餾。 （4）分液和萃取 分液是把兩種互不相溶、密度也不相同的液體分離開的方法。萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法。 實(shí)驗(yàn)步驟：裝液——振蕩——靜置——分液 注意事項(xiàng)： 振蕩時，須不斷放氣，以減小分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)。 分液時，先將下層液體從下口流出，再將上層液體從上口倒出；須將分液漏斗上的玻璃塞打開，或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對準(zhǔn)漏斗上的小孔；漏斗頸的下端要貼緊燒杯的內(nèi)壁(如上圖)。 在萃取過程中要注意： ①將要萃取的溶液和萃取溶劑依次從上口倒入分液漏斗，其量不能超過漏斗容積的2/3，塞好塞子進(jìn)行振蕩。 ②振蕩時右手捏住漏斗上口的頸部，并用食指根部壓緊塞子，以左手握住旋塞，同時用手指控制活塞，將漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩。 ③然后將分液漏斗靜置，待液體分層后進(jìn)行分液，分液時下層液體從漏斗口放出，上層液體從上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。 （5）升華 升華是指固態(tài)物質(zhì)吸熱后不經(jīng)過液態(tài)直接變成氣態(tài)的過程。利用某些物質(zhì)具有升華的特性，將這種物質(zhì)和其它受熱不升華的物質(zhì)分離開來，例如加熱使碘升華，來分離I2和SiO2的混合物。 （6）滲析 利用半透膜（如膀胱膜、羊皮紙、玻璃紙等），使膠體跟混在其中的分子、離子分離的方法。常用滲析的方法來提純、精制膠體溶液。 2、物質(zhì)分離、提純的化學(xué)方法 （1）基本方法原理 方法 原理 雜質(zhì)成分 沉淀法 將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀 Cl－、SO、CO及能形成弱堿的陽離子 氣化法 將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體 CO、HCO、SO、HSO、S2－、NH 雜轉(zhuǎn)純法 將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì) 雜質(zhì)中含不同價態(tài)的相同元素(用氧化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與酸式鹽(用酸、酸酐或堿) 氧化還原法 用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì) 如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用熱的銅粉除去N2中的O2 熱分解法 加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去 如除去NaCl中的NH4Cl等 酸堿溶解法 利用物質(zhì)與酸或堿溶液混合后的差異進(jìn)行分離 如用過量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3 電解法 利用電解原理除去雜質(zhì) 含雜質(zhì)的金屬作陽極、純金屬(M)作陰極，含M的鹽溶液作電解質(zhì)溶液 （2）除雜試劑及方法的選擇 原物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除雜質(zhì)試劑 主要操作方法 N2 O2 灼熱的銅網(wǎng) 用固體轉(zhuǎn)化氣體 CO CO2 NaOH溶液 洗氣 CO2 CO 灼熱的CuO 用固體轉(zhuǎn)化氣體 CO2 HCl 飽和NaHCO3溶液 洗氣 Cl2 HCl 飽和食鹽水 洗氣 CO2 SO2 飽和NaHCO3溶液 洗氣 碳粉 CuO 稀酸(如稀鹽酸) 過濾 Fe2O3 Al2O3 NaOH溶液 過濾 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸轉(zhuǎn)化 NaCl溶液 NaHCO3 HCl 加酸轉(zhuǎn)化 FeCl3溶液 FeCl2 Cl2 加氧化劑轉(zhuǎn)化 FeCl2溶液 FeCl3 Fe 加還原劑轉(zhuǎn)化 I2晶體 NaCl 無 加熱升華 NaCl晶體 NH4Cl 無 加熱分解 乙醇 水 CaO 蒸餾 苯 甲苯 酸性KMnO4、NaOH溶液 分液 苯 苯酚 NaOH溶液 分液 乙烷 C2H4 溴的四氯化碳溶液 洗氣 乙酸乙酯 乙酸 飽和Na2CO3溶液 分液 乙炔 H2S、PH3 CuSO4溶液 洗氣 例1實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)為2KClO32KCl＋3O2↑，反應(yīng)后從剩余物中回收純凈的二氧化錳的操作順序正確的是(已知MnO2為黑色難溶于水的固體) A．溶解、過濾、蒸發(fā)、洗滌 B．溶解、過濾、洗滌、干燥 C．溶解、蒸發(fā)、洗滌、過濾 D．溶解、洗滌、過濾、加熱 【答案】B 【解析】KClO3分解后的固體混合物含有KCl和MnO2，KCl易溶于水，MnO2難溶于水，所以溶解后MnO2仍為固體，過濾后所得濾渣為MnO2，洗滌、干燥濾渣可得到純凈的MnO2，故B項(xiàng)正確。 例6運(yùn)用下列裝置和操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵蟮氖? A．用①分離氯化銨和單質(zhì)碘 B．用②除去淀粉膠體中的氯化鈉 C．用③加熱膽礬(CuSO45H2O)制取無水硫酸銅 D．用④裝置除去SO2中的HCl 【答案】B 例7對下列各組物質(zhì)：①NaNO3和NaCl；②CaCl2和CaCO3；③MnO2和KCl；④BaSO4和AgCl，可按照溶解、過濾、蒸發(fā)的實(shí)驗(yàn)操作順序，將它們相互分離的是 A．只有① B．③④ C．②③ D．②④ 【答案】C 【解析】要將兩種固體按溶解、過濾、蒸發(fā)的實(shí)驗(yàn)操作順序分離，必需的條件是其中一種固體難溶于水，另一種固體易溶于水。對于所給出的各組物質(zhì)：①兩者都易溶；④兩者都難溶，均不能用指定的方法分離。②CaCl2易溶，CaCO3難溶；③MnO2難溶，KCl易溶。因此②③符合題意。 例8某氯化鉀樣品中含有少量碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質(zhì)。為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，再將濾液按如圖所示步驟進(jìn)行操作。下列說法中正確的是 A．起始濾液的pH＝7 B．試劑Ⅰ為Ba(NO3)2溶液 C．步驟②中加入試劑Ⅱ的目的是除去Ba2＋ D．圖示的步驟中必須要經(jīng)過2次過濾操作 【答案】C