重难点08 物质的分离、提纯、检验与鉴别-2024年高考化学【热点·重点·难点】专练（新高考专用）

重难点08 物质的分离、提纯、检验与鉴别 ►命题趋势►解题策略►真题回眸►限时检测 物质的分离、提纯、检验与鉴别 考向一 物质分离和提纯方法的选择 考向二 物质分离和提纯的试剂选择 考向三 有机物的分离与提纯 考向四 物质的检验与鉴别 物质的分离、提纯、检验与鉴别是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产和物质制备中的主要环节。从近三年高考试题来看，考查内容主要有以下两个方面： （1）物质分离和提纯方法的选择、试剂的选择； （2）有机混合物的分离； （3）物质的鉴别与检验试剂的选择、添加顺序的判断等。 预测2024年高考试题中，仍重点考查过滤、蒸馏、萃取、分液等基本操作及注意事项，同时将分离提纯操作与物质的制备、混合物成分的确定以及实验设计等内容有机融合起来进行综合考查。 【策略1】掌握物质分离、提纯常用的物理方法及注意事项 1．物质分离、提纯常用的物理方法及装置 （1）固体与液体的混合物 方法 装置或主要仪器 适用条件 实例 说明 过滤 难溶固体与液体混合物 碳酸钙悬浊液、泥水等 ①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； ②二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘； ③三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁 蒸发结晶 溶质的溶解度受温度变化影响较小 从NaCl溶液中提取NaCl晶体 NaHCO3、FeCl3、Na2SO3等的水溶液在加热蒸干后得不到原来的溶质 （2）固体与固体的混合物 方法 适用条件 实例 说明 溶解、 过滤 在某种试剂中一种可溶而另一种溶剂中不溶的固体混合物的分离 碳酸钠和碳酸钙 沉淀的洗涤方法是沿玻璃棒向过滤器中加蒸馏水至淹没沉淀，静置，待液体全部流下，再重复操作2～3次，然后通过检验洗涤液(滤液)，判断是否洗净 结晶 用于溶解度随温度变化相差较大的可溶性固体混合物的分离 除去KNO3中混有的少量NaCl 若结晶一次纯度达不到要求，则需要重复进行一次，称为重结晶 升华 分离某种组分易升华的混合物 分离I2和NaCl固体 应与物质的分解反应相区分，如：NH4ClNH3↑＋HCl↑ （3）液体与液体的混合物 方法 萃取、分液 蒸馏 装置或主要仪器 适用条件 分离两种互不相溶且易分层的液体 分离沸点相差较大且互溶的液体混合物 实例 分离CCl4和水等 分离酒精和水 说明 萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来。 ①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大； ②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶； ③萃取剂与溶质不反应； ④常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂。 例如，提取碘水中的碘，分液前要先萃取。分液时下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 ①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处； ②蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸； ③冷凝管水流方向为下口进，上口出 （4）重结晶 仪器 酒精灯、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台 适用范围 分离、提纯溶解度受温度影响差别较大的溶质(如苯甲酸的提纯) （5）升华 适用范围 分离某种组分易升华的固体混合物 注意事项 被提纯物质沸点较高且不易分解，如NaCl固体中的I2可用该方法，但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离 （6）渗析 适用范围 分离提纯胶体与小分子(或离子)组成的混合液 注意事项 要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流动水)以提高渗析效果 2．依据物理性质选择分离、提纯的方法 （1）“固＋固”混合物的分离(提纯) （2）“固＋液”混合物的分离(提纯) （3）“液＋液”混合物的分离(提纯) 3．分离、提纯的创新装置 （1）过滤装置的创新——抽滤 由于水流的作用，使图1装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快。 （2）蒸馏装置的创新 图2由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率。 （3）冷凝装置的创新： 图示装置由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可减少反应物的损失，提高反应物的转化率。 （4）洗气装置的创新——双耳球吸收法 由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地防止倒吸。故该装置既能除去气体中的气态杂质，又能防止倒吸。 【策略2】熟悉物质分离、提纯常用的化学方法及注意点 1．物质分离、提纯常用的化学方法 方法 原理 举例 沉淀法 将杂质离子转化为沉淀 如Cl－、SO、CO及能形成弱碱的阳离子，如Mg2＋、Cu2＋等，可加入适当的沉淀剂，使离子生成沉淀，过滤除去。 气化法 将杂质离子转化为气体 CO、HCO、