内容正文:
第34讲 物质的分离和提纯
[课程标准] 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。
考点一 物质分离、提纯的物理方法
1.物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.物质分离、提纯常用的物理方法
(1)图①装置操作名称:过滤
适用范围:固液分离
注意事项—
(2)图②装置操作名称:蒸发、结晶
蒸发:通过加热使液体挥发来减少溶液中的溶剂,使溶质从溶液中析出。
注意事项—
结晶(重结晶):溶质从溶液中以晶体状态析出的过程。
—
(3)图③装置操作名称:萃取和分液
—
注意事项—
(4)图④装置操作名称:蒸馏
适用范围:分离沸点相差较大的液体混合物
注意事项—
(5)图⑤装置操作名称:升华
适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
[诊断辨析] 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)依据物理性质选择分离方法
①制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤( )
②用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇 ( )
③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( )
④NaCl的熔点高,除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法( )
⑤根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离( )
⑥将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2( )
(2)物质分离仪器的使用及注意事项
①分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出( )
②蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处( )
③蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出( )
④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用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物( )
⑥分液时要先打开分液漏斗上口的塞子,再将下层液体缓缓放入下面的烧杯中( )
答案: (1)①× ②× ③× ④√ ⑤× ⑥×
(2)①√ ②√ ③√ ④× ⑤× ⑥√
要点一 分离方法及装置的选择
1.下列实验中,所选装置及实验设计合理的是( )
A.用图①所示装置可以除去四氯化碳中混有的碘单质
B.用图②所示装置可以分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠的混合溶液
C.用图③所示装置可以分离乙醇和乙酸的混合溶液
D.用图④所示装置可除去CO2中混有的少量HCl
B [A.图①为过滤操作,碘单质可溶于四氯化碳,无法过滤分离,故A错误;B.图②为分液操作,乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,所以会分层,分液可将二者分离,故B正确;C.图③为分馏,分馏过程需要温度计测定馏分温度,图示装置缺少温度计,故C错误;D.CO2也会和碳酸钠溶液反应,故D错误。]
2.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。
下列说法错误的是( )
A.步骤(1)需要过滤装置
B.步骤(2)需要用到分液漏斗
C.步骤(3)需要用到坩埚
D.步骤(4)需要蒸馏装置
C [滤液与不溶物是用过滤的方法分离的,A项正确;分离水层与有机层,需要用分液漏斗,B项正确;溶液蒸发结晶应用蒸发皿,C项错误;用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯,D项正确。]
要点二 沉淀的洗涤
3.利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如下图所示:
所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是
________________________________________________________________________。
解析: 洗涤是除去沉淀表面的杂质,冰水洗涤是减少沉淀溶解损失。
答案: 除去杂质,减少草酸铁晶体的溶解损耗
4.从铝土矿中提取氧化铝的流程如下图所示:
洗涤滤渣c的实验操作方法是
________________________________________________________________________。
答案: 沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水完全浸没滤渣,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次
[归纳总结] 有关沉淀洗涤的答题模板
(1)沉淀洗涤的答题模板
注洗涤液(沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤液)
↓
标准(使洗涤液完全浸没沉淀或晶体)
↓
重复(待洗涤液流尽后,重复操作2~3次),\s\do4( ,))B
(2)沉淀是否洗净的答题模板
取样(取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中)
↓
加试剂[加入××试剂(必要时加热,如检验NH)]
↓
现象(不产生××沉淀、溶液不变××色或不产生××气体)
↓
结论(说明沉淀已经洗涤干净),\s