1.3.2 过滤、结晶、蒸馏-【帮课堂】高一化学同步学与练（沪科版2020必修第一册）

1.3.2 过滤、结晶、蒸馏 鱼网捕鱼，收获的是过滤的滤渣， 纱布滤去了豆渣，制出了鲜美的豆浆， 口罩挡住了灰尘和病菌， 好像中考、高考也有过滤的作用。 冬天捞碱，利用的是降温结晶法。 夏天晒盐，利用的是蒸发溶剂法。 这便是今天学习的第二种操作——结晶。 蒸馏是我们今天学习的第三种物质分离提纯的方法。 地面上的水蒸发到空中，再冷凝落下，平时我们叫下雨，化学语言叫蒸馏。 ( 学习聚焦 ) ( 知识精讲 ) 知识点01 物质分离和提纯的原则 1．分离：化学实验中，运用物理或化学方法，将混合物中的组分分开，这种操作称为分离。 2．提纯：去除杂质得到纯物质的操作，称为提纯。 3．分离的常用方法：过滤、结晶、蒸馏、萃取和分液等。 4．物质分离和提纯的原则： （1）不增（提纯过程中不增加新的杂质）； （2）不减（不减少被提纯的物质）； （3）易分离（被提纯物质转化后与杂质容易分离或杂质转化后与被提纯物质容易分离）； （4）易复原（被提纯物质转化后要易复原）。 说明：升华、渗析、层析也是分离物质的方法。 【即学即练1】有关物质的分离和提纯的原则，错误的是 A．不能引入新的杂质 B．不明显减少被提纯的物质 C．实验过程和操作方法简单易行 D．物质的分离和提纯发生的都是物理变化 【答案】D 【解析】物质的分离和提纯一般遵循“四原则”：不增、不减、易分离、易复原。在操作过程中，也可能发生化学变化，如通过产生气体、产生沉淀等。答案为D。 知识点02 过滤 1．适用范围：不溶性固体和液体分离。 2．主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台 3．注意事项：“一贴二低三靠” 说明： （1）洗涤沉淀物的操作方法沿玻璃棒向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作数次。 （2）洗涤沉淀物的目的：沉淀的洗涤是为了洗去沉淀表面吸附的杂质和混杂在沉淀中的母液。 【即学即练2】豆浆营养丰富，是大众喜爱的传统饮品。下列制作豆浆的主要步骤中，属于过滤的是 A．泡豆 B．磨豆 C．沥浆 D．煮浆 【答案】C 【解析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的操作，沥浆是将豆渣和豆浆分离的操作，属于过滤，故答案为C 知识点03 结晶 把溶质从溶液中分离出来有两种基本方法：蒸发结晶与冷却结晶。 1．蒸发结晶 （1）适用范围：分离溶于溶剂中的溶质。 （2）主要仪器：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台 （3）注意事项： ①用玻璃棒不断搅拌，防止受热不均导致液滴飞溅； ②有大量固体析出时，用余热蒸干； 2. 冷却结晶 （1）适用范围：分离溶于溶剂中的溶质，且溶解度随温度变化有较大差异。 （2）主要仪器：蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、铁架台 3．重结晶：将含有少量杂质的晶体溶于水，再重新进行结晶，利用物质溶解度的差异，使杂质全部或大部分留在溶液中，这种提纯操作称为重结晶。 说明：影响蒸发的因素 （1）温度，温度越高，分子运动越快，蒸发速度也越快； （2）气流速度，气流越强，蒸发越快； （3）被蒸发物体的表面积，表面积越大，蒸发越快。 另外，蒸发在任何温度都可进行，只在液体表面进行，蒸发时一定吸收能量。 【即学即练3】KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。下列叙述正确的是 A．0℃时，100g水中最多能溶解40gNaCl B．0℃时，KNO3和NaCl两种饱和溶液中，所含溶质的质量：NaCl大于KNO3 C．将30℃的KNO3溶液降温到20℃时一定有晶体析出 D．30℃时，将等质量的KNO3和NaCl分别配成饱和溶液，所得溶液的质量：NaCl大于KNO3 【答案】D 【解析】选项A，0℃时，NaCl的溶解度小于40g，所以100g水中溶解不了40g NaCl，A错误。选项B，0℃时，KNO3和NaCl两种饱和溶液的质量，不能判断含有溶质质量大小，B错误。选项C，将30℃的KNO3饱和溶液降温到20℃时一定有晶体析出，硝酸钾溶液没说是否饱和，降温后不一定析出晶体，C错误。选项D，30℃时，KNO3的溶解度大于NaCl的溶解度，即30℃时等质量的KNO3和NaCl分别配成饱和溶液，KNO3需要的水少，所得溶液质量就小，D正确。答案为D。 知识点04 蒸馏 1．适用范围：分离互溶且沸点不同的混合物。 2．主要仪器： 蒸馏烧瓶、冷凝管、酒精灯、石棉网、温度计、尾接管、锥形瓶、铁架台 3．注意事项： （1）加少量沸石或碎瓷片，防止液体暴沸； （2）温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平； （3）冷凝管中水流方向是下口进上口出，以充分冷凝。 说明： （1）蒸馏=蒸发+冷凝 （2）蒸馏时，低沸点物质先逸出。 （3）要能分辨两种烧瓶——蒸馏烧瓶带支管，圆底烧瓶不带支管。 （4）下图也是实验室常用的蒸馏装置： （5）常考的角度： ①缺石棉网；②缺沸石；③温度