主题4 第2讲 物质的分离与提纯（Word教师用书）-【新高考方案】2025年高考化学一轮总复习（山东海南版）

第二讲　物质的分离与提纯(基础落实课) |内|容|与|目|标|　 1．掌握常见物质的分离方法(物理法和化学法)。 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。 逐点清(一)　物质的分离、提纯常用物理方法 [再认再现·旧知新学] (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 将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程，又叫物质的净化或除杂 (二)物质分离、提纯的物理方法 1．固液分离 (1)图1为过滤装置，适用于不溶性固体与液体的分离。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玻璃棒的作用为搅拌，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)①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；②图3为分液装置，分离两种互不相溶且易分层的液体。下层液体从下口放出，上层液体由上口倒出。 (2)图4为蒸馏装置，分离沸点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，适应于某种组分易升华的混合物的分离。 [边练边学·实践提能] 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)过滤时，为加快过滤速度，应用玻璃棒不断搅拌漏斗中的液体(×) (2)根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离(×) (3)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇(×) (4)在蒸馏过程中，若发现忘加沸石，应停止加热立即补加(×) (5)利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物(×) (6)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤(×) 2．物质的分离提纯操作包括：过滤、蒸馏、分液、结晶(重结晶)、盐析等，选择合适的操作名称填空： (1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的 CaCO3。________ (2)从碘水中提取碘。________ (3)用自来水制取蒸馏水。________ (4)分离植物油和水。________ (5)从鸡蛋清溶液中提取蛋白质。________ (6)除去KNO3晶体中混有的少量NaCl。________ 答案：(1)过滤　(2)萃取、分液　(3)蒸馏 (4)分液　(5)盐析、过滤　(6)重结晶 3．(2023·河北卷)《本草纲目》中记载了粗食盐的一种制作过程：“取盐于池旁耕地沃以池水，每得南风急，则宿夕成盐。”若将粗食盐在实验室提纯，不涉及的操作是(　 ) A．溶解　　　　　　 B．蒸发 C．过滤 D．蒸馏 解析：选D　若将粗食盐在实验室提纯，需要将粗盐溶解，然后过滤除杂，接着蒸发结晶，不需要蒸馏。 4．提取海带中I2的实验中，所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是(　 ) 解析：选D　灼烧应该用坩埚，图示用的蒸发皿，故A错误；溶解不需要用容量瓶，故B错误；过滤时应该用玻璃棒引流，且漏斗下端要紧靠烧杯内壁，故C错误；分液时需要使用分液漏斗，漏斗下口紧靠烧杯内壁，故D正确。 5．实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下： 已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。 下列说法错误的是(　　) A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下 B．分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C．分液后水相为无色，说明已达到分离目的 D．蒸馏时选用直形冷凝管 解析：选A　萃取振荡时，应盖上分液漏斗上方的瓶塞子，关闭旋塞，将分液漏斗下口倾斜向上，A项错误；液体分层后，先将下层液体由分液漏斗下口放出，关闭旋塞，再从上口倒出上层液体，B项正确；加入乙醚萃取后，Fe3＋完全转化为Et2O·H＋·[FeCl4]－，则分液后水相为无色，说明已达到分离目的，C项正确；蒸馏时选用直形冷凝管，便于馏分流出，D项正确。 逐点清(二)　物质的分离、提纯常用化学方法 [再认再现·旧知新学] (一)物质分离、提纯中的“四原则”“三必须” 四原则 不增(不增加新的杂质) 不减(不减少被提纯的物质) 易分离(被提纯物质与杂质容易分离) 易复原(被提纯物质要易复原) 三必须 除杂试剂必须过量 过量试剂必须除尽 除杂途径必须选最佳 (二)物质分离、提纯中常用的化学方法 化学方法 原理 举例 沉淀法 将杂质离子转化为沉淀 如除产品中所含杂质离子Cl－、SO、CO及Mg2＋、Ca2＋、Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋等 气化法 将杂质离子转化为气体 如除产品中所含杂质离子CO、HCO、SO、HSO、NH等 杂转纯法 将杂质转化为需要提纯的物质 杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(对应用酸、酸酐或碱) 氧化 还原法 用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质 如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用灼热的铜网除去N2中的O2 热分解法 加热使不稳定的物质分解除去 如除去NaCl中的NH4Cl等 酸碱溶解法 利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离 如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3 调pH法 加入试剂调节溶液的pH，使溶液中某种成分生成沉淀而除去 如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等调节pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去 电解法 利用电解原理除去杂质 如精炼Cu [边练边学·实践提能] 1．除去气体中的杂质通常有如下3套装置，请选择合适的装置序号填入下列空格中。 注：括号内为杂质气体 (1)CO2(HCl)：__A__。 (2)CO2(CO)：__C__。 (3)CO(CO2)：A或B。 2．请按要求填写合适的除杂方法或化学方程式(括号内为杂质)。 (1)NaCl(I2)：_________________________________________________________。　　　　 (2)Fe2O3(Al2O3)：加过量NaOH溶液，过滤、洗涤，离子方程式：_______________________________________________________________________。 (3)CuO(C)：______________________，化学方程式：_______________________________。 (4)镁粉(铝粉)：________________________________________________________， 化学方程式：_____________________________________________________________。 (5)CO2(HCl)：________________________________________________________。 答案：(1)加热使I2升华 (2)Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－ (3)在空气中灼烧　C＋O2CO2 (4)加过量NaOH溶液，过滤、洗涤 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ (5)依次通过装有饱和NaHCO3溶液和浓H2SO4的洗气瓶 3．(2024年1月·吉林、黑龙江适应性演练)下列各组物质分离提纯方法及依据均正确的是(　 ) 分离提纯方法 依据 A 重结晶法除去苯甲酸中的氯化钠 温度对溶解度的影响不同 B 氢氧化钠溶液洗气法除去CO2中的HCl 化学性质不同 C 分液法分离乙酸正丁酯和正丁醇 沸点不同 D 加热法除去碳酸氢钠固体中的碳酸钠 热稳定性不同 解析：选A　温度对苯甲酸、氯化钠的溶解度的影响不同，可用重结晶法除去苯甲酸中的氯化钠，A正确；二氧化碳和氯化氢都会被氢氧化钠溶液吸收，B错误；乙酸正丁酯和正丁醇互溶，不能用分液法分离，应该使用蒸馏法分离，C错误；碳酸氢钠不稳定，受热分解为碳酸钠和水、二氧化碳，加热使得碳酸氢钠转化为碳酸钠，故不可用加热法除去碳酸氢钠固体中的碳酸钠，D错误。 4．(2023·湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Al3＋)的部分流程如下： 已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示： 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)＝6.4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。 下列说法错误的是(　 ) A．“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B．Na2S溶液呈碱性，其主要原因是S2－＋H2OHS－＋OH－ C．“沉淀池Ⅱ”中，当Cu2＋和Zn2＋完全沉淀时，溶液中＝4.0×10－12 D．“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水 解析：选D　由题意分析流程图： 结合已知①表中数据可知，“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3 和Al(OH)3，A项正确；Na2S溶液因S2－水解而呈碱性，B项正确；“沉淀池Ⅱ”中，当Cu2＋和Zn2＋完全沉淀时，溶液中＝＝＝＝4.0×10－12，C项正确；“出水”中除含有阴离子外，还含有大量的Na＋、Ca2＋等，故只经阴离子交换树脂软化处理后，不可用作工业冷却循环用水，D项错误。 考教衔接——由教材导向看命题趋向 |教|材|导|向| (鲁科版必修1P6“交流·研讨”栏目) 青蒿素的发现与提纯、组成与结构测定、合成与修饰及其广泛应用，促进了我国中医药的传承创新发展。 青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35 ℃，从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示： 说明：以下题目是对教材内容的发掘训练。 (1)操作Ⅰ、Ⅱ的名称分别为________、________。 (2)操作Ⅰ需要的玻璃仪器有烧杯、____________、____________。 (3)操作Ⅱ需要的玻璃仪器有酒精灯、__________、__________、__________、牛角管、锥形瓶等。 (4)操作Ⅲ的主要过程可能是________(填字母)。 A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶 B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤 C．加入乙醚进行萃取分液 答案：(1)过滤　蒸馏　(2)漏斗　玻璃棒 (3)蒸馏烧瓶　温度计　冷凝管　(4)B 备考启示：“分离与提纯”的模型构建。“分离与提纯”是化工流程中承上启下的关键环节，是追踪反应物和生成物的思维着力点。此环节思维的清晰与否决定着化工流程类题目的顺利解答，尤其是对无化工流程的科研情境新材料或化工流程仿真示意图(非常规的化工流程图)这类题目，更考验学生的思维建模能力，内化模型才能熟练应用。以上通过发掘“青蒿素”这一情境示例，旨在教给学生如何化“新”为熟解决新情境问题。 |建|模|训|练|　 1．[双选]超临界流体萃取(SFE)是一种将超临界流体作为萃取剂，把一种成分(萃取物)从混合物(基质)中分离出来的技术，二氧化碳(CO2)是最常用的超临界流体，萃取流程如图。下列说法错误的是(　 ) A．利用超临界流体萃取中草药时，可以将其粉碎，提高萃取效率 B．该技术可以有效防止中草药中的还原性物质被还原 C．“萃取器”内应选择高温条件，有利于超临界CO2流体萃取 D．分离器中可以利用升温、减压的方式实现CO2与萃取物的分离 解析：选BC　将中草药粉碎，有利于增大固体与萃取剂的接触面积，提高萃取效率，A项正确；该技术在CO2氛围下进行萃取，防止氧气与药物接触，能有效地防止还原性物质被氧化，B项错误；高温条件下，二氧化碳为气态，而萃取是利用超临界状态下的CO2流体，故高温条件不利于超临界CO2流体萃取，C项错误；在分离器中升温、减压，将二氧化碳超临界流体转化为气体，与萃取物进行分离，D项正确。 2．(2023·福建卷)从苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中分离出苯甲醇和苯甲酸的过程如下： 已知甲基叔丁基醚的密度为0.74 g·cm－3。下列说法错误的是(　 ) A．“萃取”过程需振荡、放气、静置分层 B．“有机层”从分液漏斗上口倒出 C．“操作X”为蒸馏，“试剂Y”可选用盐酸 D．“洗涤”苯甲酸，用乙醇的效果比用蒸馏水好 解析：选D　苯甲醛和KOH溶液反应后的混合液中主要是生成的苯甲醇和苯甲酸钾，加甲基叔丁基醚萃取、分液后，苯甲醇留在有机层中，加水洗涤、加硫酸镁干燥、过滤，再用蒸馏的方法将苯甲醇分离出来；而萃取、分液后所得水层主要是苯甲酸钾，要加酸将其转化为苯甲酸，然后经过结晶、过滤、洗涤、干燥得苯甲酸。“萃取”过程需振荡、放气、静置分层，故A正确；甲基叔丁基醚的密度为0.74 g·cm－3，密度比水小，所以要从分液漏斗上口倒出，故B正确；“操作X”是将苯甲醇从有机物中分离出来，可以根据沸点不同用蒸馏的方法将其分离出来；“试剂Y”的作用是将苯甲酸钾转化为苯甲酸，所以可选用盐酸，故C正确；苯甲酸在乙醇中溶解度大于其在水中溶解度，“洗涤”苯甲酸，用蒸馏水的效果比用乙醇好，故D错误。 [课时跟踪检测] A级——强基训练 1．(2022·海南卷)《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干，”其中未涉及的操作是(　 ) A．洗涤 B．粉碎 C．萃取 D．蒸发 解析：选C　水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等，涉及的操作方法是洗涤；细研水飞是指将固体研成粉末后加水溶解，涉及的操作方法是粉碎、溶解；去石澄清是指倾倒出澄清液，去除未溶解的固体，涉及的操作方法是倾析法；慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余，涉及的操作方法是蒸发。 2．下列图示不能用于固液分离操作的是(　 ) 解析：选D 　A项是抽滤装置，能用于固液分离；B项是倾析法，能简单地将固液进行分离；C项是蒸发装置，能用于固液分离；D项是用于配制一定物质的量浓度的溶液，不能用于固液分离。 3．下列是我国古代常见的操作方法，其中加点部分的操作原理与化学实验中的分离除杂方法的原理相似的是(　 ) ① ② ③ ④ 凡煮汤，欲微火，令小沸……箅渣取液 经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮 凡渍药酒，皆须细切……便可漉出 海陆取卤，日晒火煎，煮海熬波，卤水成盐 A．过滤、蒸馏、萃取、蒸发 B．过滤、蒸发、萃取、蒸馏 C．蒸发、萃取、蒸馏、过滤 D．萃取、蒸馏、过滤、蒸发 解析：选A　①中的箅渣取液，是用细网将固液混合物中的固体和液体分开，其原理与过滤的原理相似；②中通过蒸烤造酒，是通过加热的方法将酒精等物质从混合液中分离出来，其原理与蒸馏的原理相似；③中通过浸泡，使草药中的有效成分溶于酒中，其原理与萃取的原理相似；④中的日晒火煎，卤水成盐，是通过日晒的方法，将水分蒸发得到食盐，其原理与蒸发的原理相似。 4．下列叙述正确的是(　 ) A．用装置Ⅰ分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液 B．用装置Ⅱ蒸干硫酸亚铁溶液制备FeSO4·7H2O C．用装置Ⅲ将硫酸铜溶液蒸发浓缩、冷却结晶，得到胆矾晶体 D．用装置Ⅳ分离Cl2与KI溶液反应生成的碘 解析：选A　乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液分层，可以采用分液法进行分离，A项正确；FeSO4·7H2O易被氧化，且蒸干易分解，应该采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法来分离，B项错误；硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶可得到CuSO4·5H2O，但仪器应选蒸发皿，C项错误；生成的I2也能溶于水，不会分层，应采用萃取、分液、蒸馏的方法得到I2，D项错误。 5．(2024·烟台二模)下列除杂(括号内为杂质)的试剂和方法均正确的是(　 ) 物质 除杂试剂 操作方法 A 苯酚(乙酸) Na2CO3溶液 分液 B CO2(SO2) 饱和NaHSO3溶液 洗气 C 苯甲酸(NaCl) 蒸馏水 重结晶 D Cu(Fe) FeCl3溶液 过滤 解析：选C　A．苯酚与Na2CO3溶液反应，错误；B.SO2与NaHSO3溶液不反应，错误；D.Cu与FeCl3溶液反应，错误。 6．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： 下列各步实验操作原理与方法错误的是(　 ) A B C D 步骤① 步骤② 步骤③ 步骤④ 解析：选C　步骤③是从溶液中得到固体，操作为蒸发，需要蒸发皿，错误。 B级——对标高考 7．某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。 选择试剂 ① Na2CO3溶液 ④ 实验操作 ② ③ 加热 下列试剂或操作不合理的是(　 ) A．试剂①为Ba(OH)2溶液 B．操作②为结晶 C．操作③为过滤 D．试剂④为稀HNO3 解析：选B　根据题意，选择Ba(OH)2溶液除去SO、NH和HCO，NH3·H2O通过加热除去，操作②为加热。过量的Ba2＋用Na2CO3溶液除去，过量的OH－和CO用硝酸除去，则操作③为过滤，试剂④为稀HNO3。 8．(2024·潍坊二模)纯碱在食品加工、制药等方面有重要应用。实验室以碳酸氢铵(温度高于35 ℃分解)和食盐水为原料模拟纯碱的制取，流程如下： 下列说法错误的是(　 ) A．“搅拌、加热”操作中，应采用水浴加热，且温度控制在35 ℃以下 B．NH4HCO3、NaCl、NaHCO3、NH4Cl四种溶液中，NaHCO3溶解度最低 C．“洗涤、抽滤”操作中用到的主要仪器有：普通漏斗、烧杯、玻璃棒 D．利用“双指示剂”法测定碳酸钠中碳酸氢钠的含量时，第1指示剂为“酚酞”、第2指示剂为“甲基橙” 解析：选C　抽滤又称减压过滤，应用布氏漏斗，不可以用普通漏斗，C错误。 9．(2024·邵阳模拟)水合肼(N2H4·H2O)是一种重要的化工原料，其沸点约为118 ℃，具有强还原性，实验室将NaClO稀溶液缓慢滴加到CO(NH2)2和NaOH的混合溶液中制备水合肼，其流程如图所示，下列说法正确的是(　 ) A．“制备NaClO”过程中每消耗标准状况下2.24 L Cl2，转移0.2 mol电子 B．“氧化”步骤中发生反应的离子方程式为 ClO－＋CO(NH2)2＋H2O===Cl－＋CO2↑＋N2H4·H2O C．“氧化”步骤中试剂的滴加顺序不能颠倒 D．“蒸馏”操作需要用到的玻璃仪器有蒸馏烧瓶、球形冷凝管、锥形瓶、酒精灯、尾接管 解析：选C　A．0.1 mol Cl2发生歧化反应，转移0.1 mol e－，错误；B.碱性条件下CO2无法生成，错误；C.若颠倒，NaClO会氧化N2H4·H2O，正确；D.蒸馏时不能用球形冷凝管，错误。 10．(2024·湖北十一校联考)β-Ga2O3晶体是一种超宽禁带半导体材料。工业制法：将GaCl3溶于热水中，加入碳酸氢钠的高浓度热溶液，煮沸至镓盐全部转变为Ga(OH)3沉淀，用热水洗涤，然后于600 ℃灼烧，得到β-Ga2O3。下列说法正确的是(　 ) A．生成Ga(OH)3沉淀的离子方程式为2Ga3＋＋3CO＋3H2O===2Ga(OH)3↓＋3CO2↑ B．用热水洗涤的操作是：用玻璃棒引流，向漏斗中加入热水至刚好浸没沉淀，待热水自然流下，重复操作2～3次 C．检验镓盐是否沉淀完全的方法：取少量滤液，滴加稀硝酸酸化，再加硝酸银溶液 D．灼烧需要的玻璃仪器有玻璃棒、试管和酒精灯 解析：选B　A项，离子方程式中HCO不可拆分，错误；C项，检验Cl－的存在无法说明镓盐是否沉淀完全，错误；D项，600 ℃灼烧应在坩埚中，不可以用试管，错误。 11．(2024·邯郸二模)钼酸钠是一种白色结晶性粉末，广泛应用于颜料和化工等领域。工业上用钼精矿(主要成分是MoS2，含少量的PbS)制备钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)的简化流程如图所示。下列说法错误的是(　 ) 已知：浸取液溶质主要为Na2MoO4和Na2PbO2。 A．焙烧时发生反应2MoS2＋7O22MoO3＋4SO2 B．气体X为CO2，废渣的主要成分为PbS C．从滤液中获得Na2MoO4·2H2O的操作为蒸发结晶 D．利用纯碱吸收SO2(g)，可获得副产品亚硫酸钠 解析：选C　钼精矿主要成分是MoS2，含少量的PbS，在空气中焙烧，MoS2被氧化成MoO3，PbS生成PbO，S元素变成SO2(g)，再加入纯碱溶液浸取，得到Na2MoO4和Na2PbO2，加入Na2S，得到PbS而除去Pb元素，最后将Na2MoO4溶液蒸发浓缩，冷却结晶，得到产品Na2MoO4·2H2O。Na2MoO4·2H2O为含有水分子的结晶水合物，所以将Na2MoO4溶液蒸发浓缩，冷却结晶，得到产品Na2MoO4·2H2O，不能直接蒸发结晶，C错误。 12．(2023·全国甲卷)钴配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于热水，在冷水中微溶，可通过如下反应制备：2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O22[Co( NH3)6]Cl3＋2H2O 具体步骤如下： Ⅰ.称取2.0 g NH4Cl，用5 mL水溶解。 Ⅱ.分批加入3.0 g CoCl2·6H2O后，将溶液温度降至10 ℃以下，加入1 g活性炭、7 mL浓氨水，搅拌下逐滴加入10 mL 6%的双氧水。 Ⅲ.加热至55～60 ℃反应20 min。冷却，过滤。 Ⅳ.将滤得的固体转入含有少量盐酸的25 mL沸水中，趁热过滤。 Ⅴ.滤液转入烧杯，加入4 mL浓盐酸，冷却、过滤、干燥，得到橙黄色晶体。 回答下列问题： (1)步骤Ⅰ中使用的部分仪器如下。 仪器a的名称是____________。加快NH4Cl溶解的操作有______________________。 (2)步骤Ⅱ中，将温度降至10 ℃以下以避免____________________、__________________；可选用________________降低溶液温度。 (3)指出如图过滤操作中不规范之处：_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)步骤Ⅳ中，趁热过滤，除掉的不溶物主要为______________。 (5)步骤Ⅴ中加入浓盐酸的目的是__________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：由题意得步骤Ⅰ、Ⅱ加入反应物；步骤Ⅲ反应生成[Co(NH3)6]Cl3，冷却后[Co(NH3)6]Cl3析出，过滤得到活性炭和[Co(NH3)6]Cl3的混合物；步骤Ⅳ中[Co(NH3)6]Cl3溶于沸水，趁热过滤除去活性炭；步骤Ⅴ得到[Co(NH3)6]Cl3晶体。(1)仪器a的名称为锥形瓶，根据题给步骤Ⅰ中使用的部分仪器可知，加快NH4Cl溶解所采用的操作有用玻璃棒搅拌、用酒精灯加热。(2)根据所加试剂的性质可分析将溶液温度降至10 ℃以下的原因，可选用冰水浴降温。(4)该反应中活性炭作催化剂(反应前后不变)，[Co(NH3)6]Cl3在冷水中微溶，则步骤Ⅲ过滤得到的固体为[Co(NH3)6]Cl3和活性炭的混合物，步骤Ⅳ中[Co(NH3)6]Cl3溶于含有少量盐酸的沸水中，趁热过滤得到的固体为活性炭。(5)根据同离子效应可知，向滤液中加入浓盐酸(提供Cl－)，能抑制[Co(NH3)6]Cl3溶解，利于析出橙黄色晶体。 答案：(1)锥形瓶　用玻璃棒搅拌、用酒精灯加热 (2)H2O2分解　浓氨水挥发　 冰水浴 (3)玻璃棒末端没有靠在3层滤纸上、漏斗下端尖嘴部分没有紧贴烧杯内壁　(4)活性炭 (5)促进[Co(NH3)6]Cl3结晶析出 学科网（北京）股份有限公司 $$