内容正文:
2023——2024年解密高考化学大一轮复习精讲案
第十章 化学基础实验和综合实验
专题四十 物质的分离与提纯
第一板块 明确目标
课标要求
核心素养
1. 掌握常见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。
科学探究与创新意识
科学态度与社会责任
第二板块 夯实基础
考点一 物质分离、提纯的常用物理方法及装置
(一)物质分离与提纯的区别
分离
将混合物的各组分分开,获得几种纯净物的过程
提纯
将混合物中的杂质______而得到______的过程,又叫物质的净化或除杂
(二)辨认下列五个装置的作用及使用注意事项
1.固液分离
(1)图1为________装置,适用于____________与液体的分离。操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)图2为蒸发装置,溶解度随温度变化不大的易溶性固体溶质,采用蒸发结晶;溶解度受温度变化较大的易溶性固体溶质,采用蒸发浓缩、降温结晶的方法。
注意:在蒸发结晶操作中:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
2.液液分离
(1)图3为分液装置,分离两种____________且易分层的液体。
注意:下层液体从________放出,上层液体由________倒出。
(2)图4为蒸馏装置,分离________相差较大且互溶的液体混合物。
注意: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。
3.固固分离
图5为升华装置,适应于某种组分易________的混合物的分离。
考点二 物质分离、提纯的化学方法
1.除杂“四原则”
(1)不增,不得引入新杂质。
(2)不减,尽量不减少被提纯和分离的物质。
(3)易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离。
(4)易复原,被提纯物质转化后要易被复原。
2.除杂操作“四注意”
(1)除杂试剂要过量。
(2)过量试剂需除去。
(3)选择的途径要最佳。
(4)除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
3.物质分离提纯常用的化学方法
方法
原理
加热法
当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质受热分解而分离出,如Na2CO3固体中的NaHCO3
洗气法
当某气体中含有杂质气体时,可把混合气体通入某溶液中而除去,或转化成该气体,如乙烷中的乙烯可通过溴水而除去
沉淀法
在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质,如可用适量的BaCl2除去NaCl中的Na2SO4
氧化还原反应法
如果混合物中混有氧化性杂质,可以加入适当的还原剂使其还原为被提纯物质,如可用过量的铁粉除去FeCl2溶液中的FeCl3
电解法
利用电解原理来分离、提纯物质,如电解精炼铜
调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法,一般是加入相应的难溶或微溶物来调节,如除去CuCl2中的FeCl3,可加入CuO,使Fe3+生成Fe(OH)3过滤除去
4.物质分离提纯常用化学方法应用举例
主要成分(杂质)
除杂试剂
主要操作方法
N2(O2)
用固体转化气体
CO2(CO)
CO(CO2)
洗气或用固体转化气体
CO2(HCl)
洗气
CO2(SO2)
SO2(HCl)
NaHCO3溶液(Na2CO3)
杂转纯
FeCl3溶液(FeCl2)
MgCl2溶液(FeCl3)
调pH转为沉淀,过滤
粗铜
精铜、CuSO4溶液
电解精炼
考点一 物质分离、提纯的常用物理方法及装置
1.晋朝葛洪的肘后备急方中记载:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”,受此启发为人类做出巨大贡献的科学家是( )
A. 屠呦呦 B. 钟南山 C. 侯德榜 D. 张青莲
2.海带提碘过程为海带灼烧为海带灰,用水浸取,过滤得的溶液,加氧化剂将氧化为,萃取分液,得碘的有机溶液,蒸馏得碘单质。上述操作中,不需要用到的仪器为( )
A. B. C. D.
3.实验室合成并提纯山梨酸乙酯密度,沸点的过程如下图所示。下列说法正确的是
( )
A. 操作控温,目的是除去生成的水
B. 操作可以通过观察气泡现象控制试剂的用量
C. 操作均应收集下层液体
D. 操作可用玻璃棒轻轻拨散固体,以加快过滤速率
4.本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A. 蒸馏 B. 升华 C