专题2 第一单元 第1课时 实验安全与基本规范 物质的分离与提纯-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一化学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书word（苏教版2019）

第一单元　研究物质的实验方法 第1课时　实验安全与基本规范　物质的分离与提纯 [素养发展目标]　1.能规范使用常见的实验仪器。2.能根据物质的性质设计物质分离提纯的实验方案，完成实验操作。3.能准确记录实验现象和数据，并运用化学原理进行解释和推断。4.认识化学实验是研究和学习物质及其变化的基本方法，是科学探究的一种主要途径。 一、实验安全与基本规范 1．化学实验安全措施 (1)遵守实验室规则 走进实验室，首先要认真阅读并牢记实验室安全规则。 (2)化学实验安全措施 ① 特殊化学试剂的存放方法 a．易吸水、易潮解、易被氧化的物质应密封存放。 b．受热或见光易分解的物质应用棕色瓶盛放，并存放在冷暗处 c．易燃、易爆的化学试剂应密闭保存，并置于冷暗处，远离电源和火源。 d．剧毒化学试剂要单独专柜保存。 ②认识常用危险化学品的标志 请将下面的常用标志与其表示的意义用短线相连 提示： 2．掌握正确的操作方法 (1)物质加热：在横线上填上所选用的仪器名称。 (2)药品取用：在横线上填上所选用的仪器名称。 3．实验后药品的处理方法 (1)实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶，以防污染试剂。 (Na要放回原试剂瓶中) (2)实验后的废液用废液缸收集，实验后集中处理。 【即学即练】 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”。) (1)硝酸铵、油漆、汽油、黑火药等都属于易燃易爆品不能带上火车( √ ) (2)有毒药品的废液须倒入指定的容器中( √ ) (3)用药匙取用粉末状或小颗粒状固体( √ ) (4)取用固体药品，如果没有说明用量，盖满容器底部即可( √ ) (5)用胶头滴管滴加少量液体( √ ) 二、过滤与结晶 1．过滤 (1)原理：过滤是分离固体和液体混合物常用的方法，主要用于将液体中的不溶性固体分离。 (2)过滤实验仪器与操作 过滤实验装置如图所示，请填写图中序号所示仪器的名称。 (3)在进行过滤操作时应注意的问题 ①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁； ②二低：滤纸边缘略低于漏斗边缘；液体的液面略低于滤纸的边缘； ③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到玻璃棒上；玻璃棒的底端应轻靠到三层滤纸一侧；漏斗颈的末端尖嘴应靠到烧杯的内壁上。 【即学即练】 2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”。) (1)滤纸边缘低于漏斗边缘，多余部分要剪去，并用水润湿贴紧，不留气泡( √ ) (2)过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器，并为了加快过滤速度，可用玻璃棒搅动过滤器中的液体( × ) (3)制作过滤器时，滤纸边缘应低于漏斗口( √) 2．结晶 (1)适用范围：若固体混合物中的两种组分都可溶于水，溶解度随温度变化有较大差异，可通过控制温度，利用溶解、结晶等方法分离。 (2)结晶方法 ①蒸发结晶：蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，溶质就会结晶析出，此法适合溶解度随温度变化不大的物质的分离，如NaCl、KCl等。 ②冷却结晶：先在较高温度下将混合物溶于水形成浓溶液，再冷却到一定温度，使其析出晶体，再过滤、洗涤、干燥即可得到纯度较高的晶体，此法主要适用于溶解度随温度下降而明显减小的物质，如KNO3。 (3)蒸发结晶仪器与操作 蒸发实验装置如图所示，请填写图中序号所示仪器的名称。 (4)在进行蒸发结晶操作时应注意的问题 ①在加热蒸发过程中，应用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成液滴飞溅； ②加热到蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干； ③热的蒸发皿应用坩埚钳取下，不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。如果一定要立即放在实验台上，则要放在石棉网上。 【即学即练】 3．实验室蒸发NaCl溶液时，一般有以下操作过程：①放置酒精灯　②固定铁圈的位置　③放上蒸发皿 ④加热搅拌　⑤停止加热、余热蒸干。 正确的操作顺序是________________。 答案：　①②③④⑤ 三、蒸馏和萃取、分液 1．蒸馏 (1)原理：蒸馏是利用沸点相差较大来分离互溶液体混合物。 (2)主要仪器：铁架台(带铁圈、铁夹)、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、酒精灯、石棉网、牛角管等。 (3)实验装置 (4)注意事项 ①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。 ②蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的，也不能少于。 ③冷凝管中冷却水从下口进，上口出。 ④先接通冷凝水，再加热。 ⑤蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片——防止液体暴沸。 ⑥剩余少量溶液时即可停止加热，溶液不可蒸干。 【即学即练】 4．工业酒精是含水约4%的液态乙醇，向工业酒精中加入生石灰，会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇，CaO＋H2O===Ca(OH)2。要在实验室中将工业酒精转化为无水酒精。请回答下列问题： (1)加入过量的生石灰后，可采取的分离操作是________。 (2)在你选择的需要加热的实验方法中，需要的玻璃仪器除酒精灯外还有________________________________________________________________________。 (3)在该方法的实验步骤里，紧挨加热之前的操作是________，并且对此要注意的问题是________。 答案：　(1)蒸馏　(2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶　(3)接通冷凝管中的水　水从下口进上口出 2．萃取、分液 (1)萃取 ①概念：利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂转移到另一种溶剂中，从而实现分离物质的方法。 ②实验 实验操作 实验现象 液体分层，下层的CCl4层显橙红色 实验结论 CCl4和水互不相溶，密度比水大，溴在其中的溶解度比在水中的大 (2)分液 ①原理：将互不相溶的液体分离的操作。 ②主要仪器：分液漏斗。 ③操作：待液体分层后，将分液漏斗上的玻璃塞打开(或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔)，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体沿烧杯壁流下。下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。 【即学即练】 5．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”。) (1)可用酒精萃取溴水中的溴( × ) (2)分液时，下层液体从分液漏斗的下口流出，上层液体从上口倒出( √) (3)若用CCl4萃取Br2后的水层还有颜色，可以再进行萃取，直到水层无色( √) (4)在进行分液时为使液体顺利滴下，应取下分液漏斗顶部的塞子( √ ) (5)萃取振荡时要不时打开旋塞放气( √) 一、实验安全与基本规范 1．2022年新冠病毒肺炎疫情仍在持续，酒精是常用的消毒剂。 (1)实验室酒精洒出起火应用什么方法扑灭，灭火原理是什么？ 提示：湿抹布铺盖；隔绝空气(氧气)；使可燃物的温度降到着火点以下；清除可燃物。实验室酒精洒出起火，用湿抹布铺盖，应用的原理是隔绝空气(氧气)。 (2)房屋起火用高压水枪灭火原理是什么？釜底抽薪的灭火原理是什么？　 提示：用高压水枪喷水灭火的原理是降低温度至可燃物的着火点以下。釜底抽薪体现的是一种常用的灭火方法，它利用的原理是清除可燃物，将锅底的柴火抽走，就没有了可燃物，起到灭火的作用。 2．实验室中如何稀释浓H2SO4？若浓硫酸不慎沾到皮肤上，能用NaOH溶液中和擦洗吗？ 提示：稀释浓H2SO4时，一定要将浓H2SO4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌； 不能。因为NaOH有较强的腐蚀性，同时二者反应放出大量的热，会灼伤皮肤造成二次伤害。 3．H2、CO或CH4燃烧前的第一步操作是什么？在H2或CO还原CuO的实验中，为什么先通一会儿H2或CO再点燃酒精灯加热CuO? 提示：验纯；先排尽装置中的空气，防止加热时爆炸。 4．用CO还原Fe2O3，过量CO能否排放到空气中？为什么？若不能，如何处理？ 提示：不能。CO有毒，会污染空气，采用灼烧法将CO转化为无污染的CO2。 1．实验操作时，加强“六防意识”，防止事故发生 2．常见事故的处理方法 常见事故 处理方法 玻璃等创伤急救 先用双氧水清洗伤口，然后涂上红药水或碘酒，最后用创可贴外敷 烫伤和烧伤 用药棉浸75%的酒精轻涂伤处(也可用3%～5%的KMnO4溶液)，再涂烫伤膏 浓酸溅到皮肤上 立即用大量水冲洗，再用3%～5%的NaHCO3溶液清洗 浓碱溅到皮肤上 用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液 酸(碱)流到桌上 立即用NaHCO3溶液(或稀醋酸)中和，再用水冲洗，并用抹布拭去 酸(碱)溅到眼中 立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛。若为碱，再用20%的硼酸淋洗；若为酸，再用3%的NaHCO3溶液淋洗 着火处理 ①酒精或有机物小面积着火用湿布或沙子扑盖；②反应器内着火，如果是敞口容器，可用石棉布盖灭；③移走可燃物，切断电源，停止通风 1．下列物质包装上张贴的危险警告标签不正确的是(　　) 化学式 浓H2SO4 O2 P4 NH4NO3 危险警 告标签 选项 A B C D B　[A.硫酸中的S为＋6价，浓硫酸具有强腐蚀性，该药品是腐蚀品，A正确；B.氧气是助燃气体，氧气能使可燃性气体燃烧，故氧气不是易燃气体，B错误；C.白磷是一种易自燃的物质，其着火点为40 ℃，但因摩擦或缓慢氧化而产生的热量有可能使局部温度达到40 ℃而燃烧，白磷有毒为有毒品，C正确；D.NH4NO3超过300 ℃就会发生爆炸性分解，是爆炸品，D正确。] 2．下列有关实验安全说法正确的是(　　) A．向试管中滴加液体时，胶头滴管要在试管口上部悬空垂直滴加 B．闻气体的气味时，面部应远离容器，用手用力在集气瓶口扇动 C．一些有机溶剂(如乙醚等)容易被引燃，需要时可用酒精灯直接加热，但不能用酒精喷灯直接加热 D．实验过程中的有毒药品不得进入口内或者接触伤口，剩余的废液不得回收使用，应倒入下水道 A　[A.向试管中滴加液体时，胶头滴管要在试管口上部悬空垂直滴加，胶头滴管下端不能碰到试管内壁，故A正确；B.在闻气体的气味时，要用手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，故B错误；C.一些有机溶剂(如乙醚等)容易被引燃，不能用酒精灯直接加热，如需加热，可以采用水浴等间接加热的方法进行，故C错误；D.有毒药品剩余的废液不能倒入下水道中，会造成地下水或土壤的污染，应放入指定的容器中存放，故D错误。] 3．下列有关化学实验基本操作的说法不正确的是(　　) A．取用化学药品时，应特别注意观察药品包装，容器上的安全警示标记 B．闻任何化学药品的气味时，都不能使鼻子凑近药品或正对容器口吸气 C．加热试管里的液体时，液体的体积不得超过试管容积的三分之一 D．实验结束后，先将产生的废液直接倒入洗手池中，再清洗仪器，整理桌面 D　[A.有毒化学药品使用应注意安全，特别注意观察药品包装容器上的安全警示标记，防止发生一些安全问题，故A正确；B.闻任何化学药品的气味都不能使鼻子凑近药品，避免出现中毒，正确方法为用手轻轻在试剂瓶口扇动，让少量的药品气味进入鼻孔，故B正确；C.给试管中的液体加热时，若液体量太多，容易造成迸溅，故不能超过试管容积的三分之一，故C正确；D.有些实验废液会腐蚀下水道、造成地下水污染，故应先倒入废液缸做无害化处理，不能直接倒入下水道，故D错误。] 二、物质的分离与提纯 1．很多家庭都有如图所示的瓶子，这是把人参、枸杞、灵芝、鹿茸等中药材放在酒中进行泡制，一段时间以后倒出饮用，有舒筋活血之功效，你知道药材放在酒中泡制的原理吗？ 提示：泡制药酒从化学上解释实际上属于固液萃取，中药材中的有效成分在泡制过程中转移到酒精中，通过饮用药酒达到一定药效。 2．漏斗中有四氯化碳和水两层无色液体，请设计简单实验证明哪层液体是水层？ 提示：用试管取分液漏斗中适量下层液体后加入少量水，若分层，则证明下层液体为四氯化碳，上层液体为水。若不分层则下层液体为水，上层液体为四氯化碳。 3．实验室有时制取蒸馏水的装置与常用蒸馏装置相比，少了温度计，请说出原因。 提示：温度计的作用是控温和显示加热范围。因为制蒸馏水是除去溶解在水中的难挥发性杂质，蒸馏出水，水的沸点恒定为100 ℃，故不需要温度计。 4．教材拓展。 (1)教材中描述“分离KCl和MnO2的混合物……过滤、洗涤、干燥滤渣，即可得到MnO2”， 如何洗涤过滤后所得到的沉淀物MnO2? 提示：向过滤器里加入适量蒸馏水，使水面浸没沉淀物，待水自然流尽后，再加水洗涤，连续洗几次，直至沉淀物洗净为止。 (2)教材中描述“常用乙醇、石油醚等作溶剂提取药材的有效成分”， 用石油醚(不溶于水，密度小于水，溶于无水乙醇)萃取滨刺芹水溶液中的中药成分时，充分振荡后，如何得到石油醚萃取液？ 提示：将石油醚加入盛有滨刺芹水溶液的分液漏斗中充分振荡后，将分液漏斗放置在铁架台上，静置分层，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，由于石油醚不溶于水，密度小于水，上层液体即为石油醚萃取液。 1．从概念辨识物质分离和提纯的“三个必须”和“四个原则” (1)“四个原则”：利用化学方法分离和提纯物质时，操作过程要注意八个字：“不增、不减、易分、复原”。 一不增：不引入新的物质； 二不减：不消耗被提纯的物质； 三易分：杂质转换为沉淀、气体等易分离除去； 四易复原：被提纯物质要容易复原。 (2)“三个必须”：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽(因过量试剂带入新的杂质)；三是除杂途径必须选最佳，除去多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序。 2．萃取、分液知识强化 (1)萃取实验的操作步骤 (2)萃取、分液的操作注意事项 操作 目的 振荡过程中要不时旋开活塞放气 防止分液漏斗内部压强过大发生危险 分液时要使分液漏斗的下端管壁紧贴烧杯内壁 防止液体飞溅 待下层液体恰好流尽时及时关闭活塞 防止上层液体流出 分液时要先打开分液漏斗上口的玻璃塞 保证分液漏斗内部气压与外界相同，使液体顺利流下 上层液体从上口倒出 保证上层液体尽量少地黏附下层液体 1．下列实验操作中错误的是(　　) A．蒸发操作时，混合物中的水分大部分蒸干后，可停止加热 B．蒸馏操作时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处 C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 D　[A.蒸发操作时，混合物中的水分大部分蒸干后，可停止加热，利用余热蒸干得到晶体，故A正确；B.蒸馏操作时，温度计测蒸气温度，因此温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处，故B正确；C.分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，遵循“下下上上”原则，故C正确；D.萃取操作时，应选择有机萃取剂，萃取剂的密度无要求，故D错误。] 2．下列实验装置及操作都正确的是(　　) A．图1：蒸发NaCl溶液 B．图2：蒸馏时的接收装置 C．图3：过滤Ca(OH)2悬浊液 D．图4：蒸馏乙醇 A　[A.蒸发NaCl溶液时，用玻璃棒搅拌，使混合液受热均匀，故A正确；B.锥形瓶不能密封，防止压强过大而导致实验事故，故B错误；C.过滤时应用玻璃棒引流，故C错误；D.为了提高冷凝效果，冷凝管中采用自下而上通水，且蒸馏时温度计的位置位于蒸馏烧瓶的支管口处，图示操作不合理，故D错误。] 3．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。 A．过滤法 B．分液法 C．蒸馏法 D．结晶法 (1)________分离水和豆油的混合物； (2)________从含有硝酸钾和少量氯化钾的混合溶液中获得硝酸钾； (3)________分离饱和食盐水和沙子的混合物； (4)________分离四氯化碳(沸点为76.75 ℃)和甲苯(沸点为110.6 ℃)，已知四氯化碳和甲苯互溶。 解析：　水和豆油互不相溶，利用分液法分离；硝酸钾的溶解度受温度影响较显著，可以用结晶法分离；沙子难溶于水，可用过滤法除去；四氯化碳和甲苯互溶且沸点相差较大，可用蒸馏法分离。 答案：　(1)B　(2)D　(3)A　(4)C 1．下列各种仪器：①漏斗、②量筒、③分液漏斗、④天平、⑤胶头滴管、⑥蒸馏烧瓶，常用于物质分离的是(　　) A．①②⑥ B．①③⑥ C．②⑤ D．②③⑥ B　[①漏斗可以用于分离固体和液体；②量筒用于量取液体的体积；③分液漏斗可以分离不互溶的液体；④天平用于称量物质的质量；⑤胶头滴管可以用于滴加液体；⑥蒸馏烧瓶可以用于蒸馏分离沸点相差较大的互溶的液体混合物；综上所述，①③⑥常用于物质的分离。] 2．进行实验时应高度重视实验安全，下列操作符合实验安全要求的是(　　) A．用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上 B．点燃H2等可燃性气体前，先检验其纯度 C．浓NaOH溶液沾到手上立刻用盐酸冲洗 D．灼烧样品后的瓷坩埚直接放在冷水中降温 B　[A.用试管加热碳酸氢钠固体时，产物中有水，则使试管口略向下倾斜进行加热，故A错误；B.点燃H2等可燃性气体前，先检验其纯度，以防气体不纯发生爆炸，故B正确；C.酸碱中和反应放出大量热，造成二次伤害，况且盐酸具有腐蚀性，故C错误；D.热的坩埚直接放在冷水中，会导致受热不均匀，使坩埚破裂，造成危害，故D错误。] 3．下列图示对应的化学实验的基本操作，其中装置合理、操作规范的是(　　) A．甲装置可用于除去CuSO4·5H2O中的结晶水 B．乙装置可用于除去CO2中的HCl C．丙装置可用于浓硫酸稀释 D．丁装置可用于石油的分馏 D　[A.蒸发皿不可以加热纯固体，A错误；B.应通过装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，B错误；C.稀释浓硫酸应该酸入水并不断搅拌且量筒不能作为反应、稀释的仪器，C错误；D.整个装置没有错误的地方，可以用于石油的分馏，D正确。] 4．将下图所列仪器组装为一套实验室蒸馏石油的装置，并进行蒸馏，可以得到汽油和煤油。 (1)写出A、B、C所代表仪器的名称：A__________；B______________；C______________。 (2)写出A仪器的进水口________，出水口______。 (3)用字母表示装置的连接顺序： ___________________________________________。 (4)在B中注入石油后，加入几片碎瓷片的目的是_______________________________ ________________________________________________________________________。 解析：　(1)仪器的名称A为直行冷凝管；B为蒸馏烧瓶；C为锥形瓶。(2)冷凝管的进出水方向一般是下进上出，所以冷却水应该从c进入，从d流出。(3)装置的连接顺序应是从下到上，从左到右。(4)在蒸馏过程中，向蒸馏烧瓶中加入少许碎瓷片的目的是防止液体暴沸。 答案：　(1) 直形冷凝管　蒸馏烧瓶　锥形瓶　(2)c　d　(3)e—i—h—a—b—w　(4)防止液体受热时暴沸 5．氧化铜主要用于制人造丝、陶瓷、釉及搪瓷、电池、石油脱硫剂、杀虫剂，也供制氢、催化剂、绿色玻璃等用，但误服或吸入大量氧化铜粉尘可能引起金属烟热，出现寒颤、体温升高，同时可伴有呼吸道刺激症状。在实验室利用胆矾晶体(CuSO4·5H2O)和烧碱溶液制备氧化铜固体，其实验过程可分为如下几个步骤：①混合；②过滤；③加热分解；④溶解；⑤洗涤。 完成下列填空： (1)实验正确的操作顺序是：④ →___________→___________→⑤→___________(填序号)。 (2)步骤②中所用到的玻璃仪器有___________。 (3)在实验过程中多次用到玻璃棒，其作用有___________、___________。 (4)请分别写出①、③中发生反应的化学方程式并指出反应类型： ①________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 解析：　利用胆矾晶体(CuSO4·5H2O)和烧碱溶液制备氧化铜固体，可将胆矾溶于水得到CuSO4溶液，利用NaOH和CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀和Na2SO4，过滤得到Cu(OH)2，加热Cu(OH)2得CuO。 (1)结合分析可知操作顺序为④→①→②→⑤→③； (2)步骤②即过滤，所用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯； (3)溶解用到玻璃棒，作用是搅拌，加速溶解；过滤也用到玻璃棒，作用是引流； (4)结合分析可知：①发生的反应为CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2 ↓＋Na2SO4；反应类型为复分解反应；③发生的反应为Cu(OH)2CuO＋H2O，反应类型为分解反应。 答案：　(1)①②③　(2)玻璃棒、漏斗、烧杯　 (3)搅拌　引流 (4)①CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2 ↓＋Na2SO4　复分解反应　③Cu(OH)2CuO＋H2O　分解反应 课时精练(五)　实验安全与基本规范　物质的分离与提纯 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) [基础达标] 1．电影《闪闪的红星》中，为让被困的红军战士吃上食盐，潘冬子将浸透食盐水的棉袄裹在身上，带进山中。假如潘冬子在实验室中，欲从食盐水中提取出食盐，采用的最好方法是(　　) A．过滤 B．萃取 C．蒸发 D．蒸馏 C　[将食盐水蒸发，可以使溶剂的质量变少，而能使溶液达到饱和，继续蒸发就会有食盐析出。] 2．如图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是(　　) A．蒸馏、蒸发、萃取、过滤 B．萃取、过滤、蒸馏、蒸发 C．蒸馏、过滤、萃取、蒸发 D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏 C　[由题干图示可知，从左往右的仪器分别为蒸馏烧瓶用于蒸馏操作，普通漏斗用于过滤操作，分液漏斗用于萃取、分液，蒸发皿用于蒸发结晶，故依次可进行的混合物分离操作分别为蒸馏、过滤、萃取和蒸发。] 3．现有三组溶液： ①汽油和氯化钾溶液，②乙酸(沸点118 ℃)和乙酸乙酯(沸点77.1 ℃)，③单质溴和氯化钾的溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是(　　) A.分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液 C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液 C　[①汽油和氯化钾溶液是互不相溶的，两种液体采用分液的方法分离；②乙酸和乙酸乙酯是互溶的两种液体，二者沸点差异较大，采用蒸馏的方法进行分离；③氯化钾和单质溴的混合溶液，利用溴易溶于有机溶剂，采用萃取的方法进行分离。综上所述分离方法依次为分液、蒸馏、萃取。] 4．下列说法正确的是(　　) A．用乙醇萃取碘水中的碘单质 B．分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 C．萃取时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 D．将溴水和四氯化碳混合并振荡，静置后，分层，上层呈橙红色，下层接近无色 B　[A.乙醇和水可以互溶，不能作萃取剂，A错误；B.为避免再次混合，分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出，B正确；C.萃取时萃取剂的密度可以比水小，C错误；D.四氯化碳的密度比水大，所以分层后下层呈橙红色，上层接近无色，D错误。] 5．不同温度下，某固体物质X在四种溶剂中的溶解度变化如图所示。更适宜用冷却结晶提纯X的溶剂(　　) A．溶剂A B．溶剂B C．溶剂C D．溶剂D A　[适宜用冷却结晶提纯X应是随温度升高，溶解度增加很大，在较高温度下形成饱和溶液，当冷却后有晶体析出，根据图中曲线，溶剂A最合适，故A符合题意。] 6．“8.12”天津港爆炸事故说明正确处理化学品至关重要。下列实验事故处理的方法中，不正确的是(　　) A．不慎把浓硫酸沾在手上，立即用大量的水冲洗，涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液 B．如果汽油、煤油等可燃物着火，应立即用沙土扑灭 C．不慎将浓碱沾到皮肤上，立即用大量的水冲洗，然后涂上硼酸溶液 D．酒精灯不慎碰翻着火，应立即用湿抹布盖灭 A　[不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用抹布拭去，再用水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO3溶液，故A错误； 沙土能隔绝空气，可灭火，故B正确；浓碱具有腐蚀性，不慎沾到皮肤上，用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液，故C正确；酒精的密度小于水的密度，酒精燃烧时，用自来水灭火时不但不能灭火，而且能扩大燃烧面积，应该用湿抹布盖灭，故D正确。] 7．下列实验中，所选装置合理的是(　　) A B C D 稀释 浓硫酸 灼烧 碎海带 用自来水 制取蒸馏水 分离酒 精和水 D　[A.浓硫酸密度比水大，且溶于水会放出大量的热，所以浓硫酸稀释时应该沿烧杯内壁缓缓加入水中，并不断用玻璃棒搅拌，使热量迅速扩散，A错误；B.灼烧碎海带应该在坩埚中进行，不能在蒸发皿中进行，B错误；C.自来水中含有的杂质离子能够溶于水中，不能采取萃取、分液方法，应该使用蒸馏方法， C错误；D.酒精和水是互溶的沸点不同的液体混合物，可以采用蒸馏方法分离，D正确。] 8．下列有关实验方法或操作正确的是(　　) A．图1：蒸馏水 B．图2：过滤沉淀 C．图3：分离酒精和水 D．图4：称量固体NaOH B　[A.图1：蒸馏水时不一定要用温度计，若要用温度计，水银球略低于蒸馏烧瓶的支管口、冷凝水应下口进上口出，A错误；B.图2：过滤用于分离沉淀和液体，由图知，过滤操作示意图正确，B正确；C.图3：酒精和水互溶，无法用分液方法分离，C错误；D.图4：用托盘天平称量，应“左物右码”，NaOH固体有腐蚀性，应放在小烧杯内称量，D错误。] 9．阅读下列材料，按要求回答问题。 材料1　酒精、苯、CCl4都是有机溶剂，有机溶剂之间大多能互溶； 材料2　碘(I2)易溶于有机溶剂； 材料3　溴微溶于水，易溶于有机溶剂，其溶液呈橙红色。在酒精、苯、CCl4、蒸馏水四种试剂中： (1)能把碘单质从碘水中萃取出来的是___________，进行分液之后___________(填“能”或“不能”)得到纯净的碘单质。 (2)能把溴从溴水中萃取出来，并在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是___________；萃取时，液体接近无色的是___________(填“上”或“下”)层。 (3)CCl4能不能把碘酒中的碘萃取出来？为什么？___________、_________________。 解析：　(1)苯与CCl4均不溶于水，酒精易溶于水，故苯与CCl4均可萃取碘水中的碘，分液后得到的是碘的有机溶液，不是纯净物。(2)苯的密度比水的密度小，CCl4的密度比水的密度大，因此能把溴从溴水中萃取出来，且在分液时使含溴液体从分液漏斗下口流出的是CCl4，萃取后静置、分层，上层液体是水，接近无色，下层液体是溴的CCl4溶液，呈橙红色。(3)CCl4不能把碘酒中的碘萃取出来，因为CCl4与酒精互溶。 答案：　(1)苯与CCl4　不能　(2)CCl4　上　(3)不能　因为CCl4与酒精互溶 [能力提升] 10．青蒿素是高效的抗疟疾药，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，已知：乙醚沸点为35 ℃。提取青蒿素的主要工艺如下，下列有关说法不正确的是(　　) A．破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素浸取率 B．操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯 C．操作Ⅱ是蒸馏，利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大 D．操作Ⅲ的主要过程加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 D　[A.干燥破碎的青蒿能增大青蒿与乙醚的接触面积，有利于提高青蒿素浸取率，故A正确；B.由分析可知，操作Ⅰ为过滤，实验时需要用到玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，故B正确；C.由分析可知，操作Ⅱ是蒸馏，可以利用乙醚与青蒿素的沸点相差较大将两者分离，故C正确；D.由分析可知，青蒿素易溶于有机溶剂，不溶于水，则加水不能使青蒿素溶解，无法进行后续的蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作，故D错误。] 11．除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法不正确的是(　　) 选项 物质 杂质 除去杂质所用试剂和方法 A KCl溶液 I2 CCl4，萃取 B KNO3 K2SO4 Ba(NO3)2溶液，过滤 C Cu CuO 盐酸，过滤 D CaCO3 CaO 盐酸，过滤 D　[单质碘易溶在有机溶剂中，萃取即可，选项A正确；硝酸钡能和硫酸钾反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸钾，过滤即可，选项B正确；铜和盐酸不反应，但氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，过滤即可，选项C正确；碳酸钙也能和盐酸反应，除去杂质的方法应该是溶于水过滤，选项D不正确。] 12．实验装置及实验操作是化学实验的基本内容。 (1)请将体现下列实验操作目的的正确选项，填在对应的横线上。 A．防止药品污染　B．防止试管破裂 C．防止实验误差 加热试管时，先均匀加热后集中加热________(填字母，下同)；滴管使用后，及时清洗并放在试管架上________；量取液体时，视线与凹液面最低处保持水平________。 (2)实验室量取70 mL液体，应选用的量筒规格是______(填字母)。 　　　　　　　　　　　　　　　 A．10 mL B．5 mL C．50 mL D．100 mL (3)下图是实验室常用的托盘天平。 ①该托盘天平能精确到________g。 ②某同学要称取11.1 g某固体物质，在称量时将物质和砝码位置颠倒，其他操作正确，则称量物质的实际质量________(填“大于”“小于”或“等于”)11.1 g。 (4)某试管内装有约占其容积的溶液，则此溶液的体积是________(填字母)。 A．约1 mL B．约3 mL C．无法判断 (5)分离下列混合物，请在空格上写出合适的方法。 ①分离水和汽油的混合物________。 ②分离四氯化碳(沸点为76.75 ℃)和甲苯(有机溶剂，与CCl4互溶。沸点为110.6 ℃)的混合物____________。 ③从碘水中提取碘________。 ④从食盐水中提取氯化钠________。 解析：　(1)加热试管时，先均匀加热后集中加热的目的是防止试管破裂；滴管使用后，及时清洗并放在试管架上的目的是防止药品污染；量取液体时，视线与凹液面最低处保持水平的目的是减小实验误差。 (2)实验中应根据所取溶液的体积，尽量选用能一次量取的最小规格的量筒，分次量取也能引起误差，如量取70 mL液体，应选用 100 mL量筒。 (3)①天平最小精确度为0.1 g。②托盘天平平衡必须满足下列关系：左盘被称物质质量＝右盘砝码质量＋游码质量，当砝码和称量物位置颠倒时，则有m(称量物)＋游码的质量＝砝码的质量，则称量物的实际质量是m(称量物)＝砝码的质量－游码的质量，所以小于11.1 g。 (4)题目没有指明试管的大小规格(mL)，因此无法判断溶液的体积。 (5)①水和汽油为两种不互溶的液体，可采用分液的方法分离；②CCl4和甲苯为互溶的两种液体，但其沸点不同，因此可采用蒸馏的方法进行分离；③碘在水中的溶解度较小，在有机溶剂中的溶解度较大，因此提取碘可采用萃取分液的方法；④NaCl的溶解度受温度影响较小，从NaCl溶液中获得NaCl晶体应采用蒸发结晶。 答案：　(1)B　A　C　(2)D　(3)① 0.1　②小于 (4)C　(5)①分液　②蒸馏　③萃取(分液)　④蒸发结晶 13．下图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题： (1)装置图1中A的名称是___________，B的名称是_______________。A中一般要加入碎瓷片，其作用是_______________；装置图4中盛溶液的仪器名称是___________________。 (2)为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验： i.步骤③的实验操作名称是___________，使用到的玻璃仪器有_________________。 ii.步骤⑤的实验操作名称是___________，选择上述装置图___________(填图的序号)。步骤⑤中的提取液能否用酒精代替，请说明理由：_________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)某“滤液”中溶质主要是ZnSO4和CuSO4。已知硫酸锌晶体的溶解度随温度的变化如图所示，请设计从该“滤液”中获取ZnSO4晶体的实验方案： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(实验中可能使用的试剂：Zn粉、稀H2SO4)。 解析：　灼烧海带得到海带灰，将海带灰浸泡得到海带灰悬浊液，过滤，得到含碘离子溶液，向溶液中加入二氧化锰和稀硫酸，碘离子被氧化为碘单质，碘单质在苯中的溶解度大于其在水中的溶解度，通过萃取分液得到含碘苯溶液，蒸馏得到碘单质。 (1)装置图1中A为蒸馏烧瓶，B为直形冷凝管，蒸馏烧瓶中一般要加入碎瓷片，可以防止暴沸；装置图4中盛溶液的仪器是蒸发皿； (2)i.由分析可知，步骤③的实验操作为过滤，使用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；ii.由分析可知步骤⑤的实验操作为萃取分液，该步骤需要用到分液漏斗，则选择上述装置图2；根据萃取的基本原则，两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，而酒精与水互溶，则不能用酒精代替苯； (3)向滤液中加入过量的锌粉，锌和硫酸铜溶液发生置换反应生成硫酸锌和铜，过滤，得到的滤渣中含有铜和锌，在滤渣中加入过量硫酸，得到硫酸锌溶液，过滤，把两次过滤的滤液合并，保持60 ℃左右蒸发浓缩，冷却结晶得到ZnSO4晶体。 答案：　(1)蒸馏烧瓶　直形冷凝管　防止暴沸　蒸发皿 (2)ⅰ.⑨过滤　烧杯、漏斗、玻璃棒　ⅱ.萃取分液　2　不能　酒精与水互溶 (3)向滤液中加入过量的锌粉，过滤，在滤渣中加入过量硫酸，过滤，把两次过滤的滤液合并，保持60 ℃左右蒸发浓缩，冷却结晶得到ZnSO4晶体 学科网（北京）股份有限公司 $$