专题01 物质的分离与提纯-2022-2023学年浙江中考科学冲击重高培优讲义

专题01 物质的分离与提纯 【解题技巧】 1、 混合物的分离： （1）可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离，分别得到纯净物。 如：粗盐的提纯；BaSO4和Na2SO4的混合物。 （2）两种物质均溶于水，但两种物质的溶解度一种随温度变化大，另一种变化不大时，可考虑——结晶法。即冷却热饱和溶液的方法加以分离。 如：NaCl和KNO3的混合物。 （3）两种物质均溶于水时，可考虑用化学方法分离。如BaCl2和NaCl的混合物。可将混合物先溶于水，加入适量Na2CO3溶液，得到BaCO3和NaCl溶液。 BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。将沉淀过滤出，洗净后在沉淀中加入适量盐酸溶液，又得到BaCl2溶液，CO2逸出。BaCO3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2↑。最后分别将NaCl溶液和BaCl2溶液蒸发，分别得到纯净的NaCl固体和BaCl2固体。 2、 除杂题： 解答除杂质一类的题目时，要注意三原则；三要领；五种常用的方法。 三原则：①不引入新杂质；②不减少被提纯物质的质量；③杂质便于分离。 三要领：①根据物理性质或化学性质的差异；②确定除杂质方法；③选择适宜试剂。 3、 除杂质思路分析方法： （1）沉淀法：加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀，再用过滤法除去。 （2）化气法：加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。 （3）置换法：利用置换反应的原理将杂质除去。 （4）转纯法：将被除去的杂质变为提纯的物质。 （5）吸收法：常用于气体的提纯。 在掌握了以上除杂质的原则、要领、方法后，解答题目时要审清题目要求，分析理顺思路且与题目要求吻合，才能准确解题。 【专题突破】 一．混合物的分离方法 1．某氯化钾样品含有杂质氯化钙和氯化镁，设计提纯的流程图如下： 请认真分析流程中各步骤的信息作答： （1）Y溶液中溶质的化学式为：　 　； （2）蒸发操作的目的是　 　。 2．在完成“实验室用氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气”的实验后，小明在老师的指导下回收二氧化锰和氯化钾，实验流程如图所示。 （1）操作a的名称是 　 　。 （2）在这个反应中二氧化锰的作用是 　 　。 （3）请你计算：若制得1.92g氧气，则参加反应的氯酸钾（KClO3）的质量为 　 　g。 （4）请你设计实验方案，证明滤渣已洗净 　 　。 3．某兴趣小组利用高锰酸钾制取氧气，根据下列装置，并对制取氧气后的固体残渣中的二氧化锰进行回收处理： 已知： ①锰酸钾能溶于水，二氧化锰难溶于水： ②5K2MnO4+4H2SO4＝4KMnO4+MnSO4+3K2SO4+4H2O （1）该组成员在用排水收集氧气的过程中，发现水槽中的水变为浅紫红色，出现该现象的可能的操作失误是　 　。 （2）可以说明高锰酸钾完全分解的是　 　。（填序号） A．试管中固体颜色不再变化 B．集气瓶中氧气的体积不再改变 C．试管中固体的质量不再发生变化 （3）冷却热分解后的固体，通过溶解、过滤、洗涤、烘干四部实验操作回收二氧化锰。 ①过滤时需要用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗（带滤纸）、烧杯、　 　。 ②过滤时需要将圆形滤纸折叠处理。下列滤纸折叠过程图示中，正确的是　 　（选填“甲”或“乙”）。 ③洗涤时，取洗涤滤出液加入稀硫酸，观察到　 　时，说明已洗涤完全 （4）小组成员将制得的二氧化锰加入双氧水中制取氧气，二氧化锰的作用是　 　。 4．某小组称取4.90g氯酸钾和1.50g二氧化锰混合后进行制取氧气、验证氧气性质的实验，并在实验结束后回收得到纯净的二氧化锰。 【氧气的制取及性质实验】 ①生成氧气的化学方程式是　 　；采用图1中的收集方法，是因为氧气　 　。 ②将红热的木炭放入集满氧气的集气瓶中，观察到的现象是　 　。 【回收二氧化锰】 收集一定量氧气后结束实验，为回收剩余固体中的二氧化锰，进行如图2实验。 ③20℃时氯酸钾、氯化钾的溶解度数据见下表（假设溶液中两种物质的溶解度相互无影响）。 20℃的溶解度 氯酸钾 7g/100g水 氯化钾 34g/100g水 请分析5.44g剩余固体的成分，并说明步骤Ⅲ中水量约为40mL而不是30mL的原因　 　。 5．某兴趣小组查阅资料得知：氯酸钾（KClO3） 在加热和二氧化锰做催化剂的条件下生成氯化钾和氧气。他们利用该原理制取氧气，并回收提纯氯化钾和二氧化锰，按以下流程图进行实验，按要求完成下列问题： （1）步骤Ⅰ中发生反应的化学方程式为　 　。 （2）步骤Ⅳ中操作Y的名称是　 　。 （3）步骤Ⅲ中“洗涤”操作2次后，收集第3次的洗涤液并进行检验。取少量洗涤液