第9讲 物质的分离与提纯(课件PPT)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义(广东专版)
2026-07-15
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 化学实验基础 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 6.16 MB |
| 发布时间 | 2026-07-15 |
| 更新时间 | 2026-07-15 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高考大一轮复习讲义 |
| 审核时间 | 2026-06-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58144707.html |
| 价格 | 6.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“物质的分离与提纯”专题,依据课程标准要求梳理了物理方法(过滤、蒸发、分液、蒸馏等)和化学方法(沉淀法、转化法、调节pH法等)核心考点,通过近五年高考真题分析明确物理分离装置判断、化工流程中试剂选择等高频考点分布,归纳粗盐提纯、海带提碘等典型题型,体现高考备考的针对性。
课件亮点在于“真题感悟+答题规范+素养培养”策略,如结合2024年广东卷苯甲酸提纯题,详解冷却结晶操作原理,运用科学思维进行证据推理,通过“洗涤沉淀操作模板”“沉淀洗净检验方法”等答题规范培养科学探究与实践能力。特设微思考易错点分析,帮助学生规避装置使用错误,教师可据此开展精准复习,提升学生实战得分率。
内容正文:
第9讲 物质的分离与提纯
第三章 化学实验基础
高三总复习化学 广东专版
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。
课程标准
考点一 物质分离、提纯常用的物理方法
考点二 物质分离、提纯的化学方法
高考真题感悟
内容索引
答题规范(2)
课时测评
考点一
物质分离、提纯常用的物理方法
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必备知识 整合
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。
过滤
不溶性固体
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:下层液体从下口放出,上层液体由上口倒出。
(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。
互不相溶
沸点
3.固—固分离
图⑤装置操作名称:______。适用于某种组分易______的混合物的分离。
升华
升华
4.其他分离方法
(1)抽滤
由于水流的作用,使装置a、b中气体的压强减小,故使过滤速率加快。
(2)冷凝回流
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。
物质分离、提纯装置的正误判断。
(1) 过滤海带灰悬浊液 ( )
(2) 萃取碘水中的碘 ( )
(3) 分离苯与NaCl溶液 ( )
(4) 振荡、放气 ( )
×
×
×
×
(5) 从模拟侯氏制碱法获得NaHCO3后的母液中获取NH4Cl晶体 ( )
(6) 分离CH2Cl2和CCl4 ( )
(7) 石油分馏时接收馏出物 ( )
(8) 提纯含砂的粗碘 ( )
×
×
×
√
(9) 除去Al(OH)3胶体中AlCl3 ( )
√
关键能力 提升
考向1 物质分离、提纯常用的物理方法
1.下列说法正确的是
A.根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离
B.重结晶提纯苯甲酸时将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
C.在蒸馏过程中,若发现忘加沸石,应停止加热立即补加
D.过滤时,为加快过滤速度,不能用玻璃棒不断搅拌漏斗中的液体
√
食用油和汽油互溶,不能用分液法分离,可依据两者沸点的不同,用蒸馏的方法分离,A错误;重结晶提纯苯甲酸时,应将粗品制成其热饱和溶液,趁热过滤,再冷却结晶,B错误;在蒸馏过程中,忘记加入沸石,应立即停止加热,待蒸馏烧瓶中的液体冷却之后,再加入沸石,C错误;过滤操作中玻璃棒的作用是引流,用玻璃棒搅拌漏斗里的液体可能会导致滤纸破损而造成实验失败,D正确。
考向2 分离、提纯操作在无机物制备中的应用
2.(2025·广东深圳二模)海洋拥有丰富的资源。化学兴趣小组同学设计利用海水晒盐所得的粗盐(含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4和泥沙杂质)制备精盐的流程如图所示:
流程中操作①、操作②以及试剂Ⅰ、试剂Ⅱ、试剂Ⅲ依次为
A.蒸发浓缩、萃取分液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液、NaOH溶液
B.过滤、蒸发结晶、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液
C.蒸发浓缩、蒸发结晶、Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
D.过滤、过滤、NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液
√
粗盐溶解后,加入NaOH去除Mg2+,加入BaCl2去除S,加入Na2CO3既可以去除Ca2+也可以去除过量的Ba2+,过滤后所得滤液为Na2CO3、NaOH和NaCl混合物,加入试剂盐酸,去除Na2CO3和NaOH,蒸发时HCl挥发,结晶干燥后得到NaCl晶体;根据分析,Na2CO3溶液应该在BaCl2溶液之后加入,操作①是过滤,操作②是蒸发结晶,符合条件的是B。
3.(2025·广东广州模拟预测)为回收利用含I2的CCl4废液,某化学兴趣小组设计方案如下所示。其中,操作X为
A.萃取
B.分液
C.蒸馏
D.蒸发
√
由题给流程可知,向含I2的四氯
化碳废液中加入浓NaOH溶液,
NaOH溶液与I2反应得到含有碘
化钠和碘酸钠(或次碘酸钠)的混
合溶液,该溶液密度比四氯化碳小且与四氯化碳互不相溶,故振荡静置后得到互不相溶的两层液体,经操作X即分液得到四氯化碳和溶液A;向溶液A中加入硫酸溶液,碘化钠和碘酸钠(或次碘酸钠)在硫酸溶液中发生归中反应,经过滤分离得到硫酸钠溶液B和粗I2。
考向2 分离、提纯操作在有机物制备中的应用
4.(2025·广东二模)提纯粗乙酸乙酯(含乙醇和乙酸)的过程如下,其中操作a为A.分液
B.蒸馏
C.萃取
D.升华
√
粗乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液的
作用是除去乙酸、溶解乙醇,降低乙
酸乙酯在水中的溶解度,则加入饱和
碳酸钠溶液分液后,有机相中主要是
乙酸乙酯,向有机相中加入无水氯化钙,其主要作用是除去有机相中残留的少量水,此时有机相中主要是乙酸乙酯和少量沸点不同的杂质,然后蒸馏得到纯净的乙酸乙酯,则操作a为蒸馏。由分析知,操作a为蒸馏,B正确。
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考点二
物质分离、提纯的化学方法
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必备知识 整合
1.分离、提纯物质遵循的“四原则”“三必须”
2.物质分离、提纯常用的化学方法
方法 适用条件 举例
加热法 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分解而分离出去 纯碱中混有小苏打
洗气法 将气体混合物通过洗气装置而除去杂质气体 让混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去Cl2中的少量HCl
沉淀法 在混合物中加入某试剂,使杂质离子以沉淀形式分离出去 加适量AgNO3溶液除去KNO3溶液中的KCl
方法 适用条件 举例
转化法 不能通过一次反应达到分离的目的时,要经过转化为其他物质才能分离,然后将转化物质恢复为原物质 分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3沉淀和Na[Al(OH)4]溶液,过滤后,向Fe(OH)3中加入盐酸重新生成Fe3+,向Na[Al(OH)4]中通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀,过滤后向Al(OH)3中加入盐酸重新生成Al3+
酸碱法 被提纯物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱发生反应 用盐酸除去SiO2中的石灰石;用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉
方法 适用条件 举例
氧化
还原法 ①对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质
②对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当的还原剂将其还原为被提纯物质 将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡、过滤,可除去FeCl3杂质
方法 适用条件 举例
调节
pH法 通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某种成分沉淀分离 CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于FeCl3水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,为此可加CaO或Ca(OH)2或CaCO3等
电解法 利用电解原理来分离、提纯物质 电解精炼铜
离子
交换法 利用离子交换剂提纯物质 软化硬水
3.常见气体的除杂方法
气体(括号内为杂质) 除杂试剂 化学方程式或原理
Cl2(HCl) 饱和NaCl溶液 HCl极易溶于水,Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小
CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液 HCl+NaHCO3NaCl+H2O+CO2↑
CO2(CO) 灼热CuO CO+CuOCu+CO2
气体(括号内为杂质) 除杂试剂 化学方程式或原理
CO(CO2) NaOH浓溶液 CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
N2(O2) 灼热铜网 O2+2Cu2CuO
CH4(CH2CH2) 溴水 CH2CH2+Br2
4.常见固体或溶液的除杂方法
物质(括号内为杂质) 除杂试剂或方法 化学方程式或原理
Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
FeCl3溶液(FeCl2) 通Cl2 2FeCl2+Cl22FeCl3
NaHCO3溶液(Na2CO3) 通CO2 CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3
Cu(NO3)2溶液(AgNO3) 加过量铜粉,过滤 Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
物质(括号内为杂质) 除杂试剂或方法 化学方程式或原理
Fe2O3(Al2O3) 加过量NaOH溶液,过滤 Al2O3+2NaOH+3H2O2Na[Al(OH)4]
KNO3固体(NaCl) 热水溶解,降温结晶 根据二者的溶解度随温度的变化不同
镁粉(铝粉) 加过量NaOH溶液,过滤 2Al+2NaOH+6H2O2Na
[Al(OH)4]+3H2↑
5.常见有机物的除杂方法
有机物 杂质 除杂试剂 方法
乙烯 SO2 NaOH溶液 洗气
乙烷 C2H4 溴的四氯化碳溶液 洗气
溴苯 Br2 NaOH稀溶液 分液
甲苯 苯酚 NaOH溶液 分液
乙醛 乙酸 Na2CO3固体 蒸馏
乙醇 水(少量) 新制CaO 蒸馏
苯酚 苯 NaOH溶液、过量CO2 分液
物质分离、提纯中方法和装置的正误判断
(1) 除去Cl2中HCl ( )
(2) 除去Na2CO3固体中NaHCO3 ( )
(3) 除去CO2中的少量SO2 ( )
×
×
×
(4) 粗盐提纯实验中检验S是否沉淀完全 ( )
(5) 除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3 ( )
(6) 除去C2H2中少量的H2S ( )
(7) 收集NH3时,防止污染空气 ( )
×
√
√
√
关键能力 提升
考向1 物质分离、提纯化学方法的选择判断
1.为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法均正确的是
选项 被提纯的物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A 乙酸乙酯(乙醇) 饱和Na2CO3溶液 分液
B Mg(OH)2[Al(OH)3] 氨水 过滤
C C2H6(C2H4) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
D FeCl3(Na2CO3) 水 重结晶
√
A项,乙醇与水互溶,饱和碳酸钠溶液可降低乙酸乙酯在水中的溶解度,所以利用饱和碳酸钠溶液可吸收乙酸乙酯中的乙醇,然后分液可得到乙酸乙酯,A正确;B项,氨水中一水合氨属于弱碱,氢氧化镁和氢氧化铝均不能被溶解,B错误;C项,C2H4可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,使乙烷中引入新的杂质,C错误;D项,FeCl3和Na2CO3都易溶于水,两者混合会发生互相促进的水解反应,不能利用重结晶的方法分离提纯混合物,D错误。
2.(2025·广东湛江二模)碘是国防、工业、农业、医药等部门和行业所依赖的重要原料,海带中含有丰富的碘元素,其以碘离子的形式存在,海带提碘的工艺流程如图所示,下列说法正确的是
A.“灼烧”用到的主要仪器有蒸发皿
B.“氧化”时H2O2作还原剂
C.“萃取”时有色层出现在下层
D.“反萃取”发生的主要反应的化学方程式可能为3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O
√
干海带在坩埚中灼烧成灰后,加蒸馏水溶解并过滤,得到浸取液;浸取液中加入稀硫酸和H2O2,将I-氧化为I2,从而得到碘水;加入苯萃取并分液,上层液体为碘的苯溶液;碘的苯溶液中加入浓NaOH溶液后分液,上层为有机层,下层为NaI、NaIO3的水溶液,加入稀硫酸后生成碘的悬浊液,过滤后得到碘。“灼烧”用到的主要仪器有坩埚,选项A不正确;“氧化”时H2O2作氧化剂,选项B不正确;苯的密度比水小,“萃取”时有色层出现在上层,选项C不正确;“反萃取”时发生歧化反应,选项D正确。
考向2 化工流程中的物质分离与提纯
3.研究物质的性质时,首先要分离提纯物质,对物质进行分离提纯是化学实验的重要内容。现需要纯净的氯化钠溶液,但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某同学设计了一个除去杂质获得纯净氯化钠溶液的实验方案:
(1)操作①中发生反应的化学方程式是__________________________________。
NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
NH4HCO3可通过加热分解而除去;Na2SO4中的S可通过加入BaCl2溶液除去。
(2)操作②中BaCl2溶液能否改用硝酸钡溶液________ (填“能”或“不能”)。如果能,下一空不需要回答;如果不能,请说明理由:__________
_____________________________________。
(3)操作③的目的是________________。
(4)操作④的目的是_______________________________。
不能
Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子N
选用
除去过量的Ba2+
除去溶解在溶液中的CO2和HCl
NH4HCO3可通过加热分解而除去;Na2SO4中的S可通过加入BaCl2溶液除去。
考向3 离子交换法在物质分离提纯中的应用
4.强酸性阳离子交换树脂的交换原理为2R—SO3H+Ca2+(R—SO3)2Ca+2H+,“离子交换法”净化水的过程如图所示,回答下列问题。
(1)经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数_______(填“变多”“变少”或“不变”)。
变多
(2)通过阴离子交换树脂后,在图中虚线框内写出相应微粒模型。
H+
OH-
(3)通过净化处理后的水的导电性_______________(填“降低”“升高”或
“不变”)。
(4)阴离子交换树脂中发生反应的离子方程式为___________________。
降低
H++OH-H2O
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高 考 真 题 感 悟
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1.正误判断
(1)(2025·湖北卷) 分离乙酸乙酯和饱和食盐水 ( )
(2)(2025·湖北卷) 转移热蒸发皿至陶土网 ( )
(3)(2025·安徽卷)粗盐提纯中,去除Ca2+、Mg2+和S杂质离子,可以向粗盐水中先后加入过量Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液 ( )
√
√
×
(4)(2025·黑、吉、辽、蒙卷) 用乙醇萃取CS2中的S ( )
(5)(2025·北京卷) 先打开分液漏斗上方的玻璃塞,再打开下方的活塞 ( )
(6)(2025·北京卷) 冷却水从冷凝管①口通入,②口流出 ( )
×
×
√
2.(2025·浙江1月选考)提纯NaCl粗品(含少量的Ca2+、Mg2+、K+和S)得到NaCl纯品的方案如下,所用试剂为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸和NaOH溶液。
下列说法不正确的是
A.用过量的BaCl2溶液除去S
B.Ca2+、Mg2+、S通过生成沉淀后过滤除去
C .4种试剂的使用顺序为BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸、NaOH溶液
D.调pH后的滤液蒸发至大量固体析出,趁热过滤、洗涤、干燥后即得NaCl纯品
√
用过量的BaCl2溶液除去S,过量的
Ba2+后续用碳酸钠溶液除去,A项正确;
Ca2+、Mg2+、S分别转化为CaCO3、
Mg(OH)2、BaSO4沉淀,之后通过过滤除
去,B项正确;四种试剂中,应最后加盐酸,除去过量的碳酸钠和NaOH,C项错误;加盐酸调节pH后的溶液中含Na+、K+、Cl-等离子,加热蒸发析出的固体为NaCl,趁热过滤可减少KCl杂质,D项正确。
苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)加水加热进行溶解,得到浊液,趁热过滤,除去泥沙,滤液中含有少量NaCl,由于苯甲酸的溶解度受温度变化影响大,而NaCl的溶解度受温度变化影响小,可通过冷却结晶的方式进行除杂,得到苯甲酸晶体,过滤后对晶体进行洗涤,得到苯甲酸,因此,操作X为冷却结晶,故C正确。
3.(2024·广东卷)提纯2.0 g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中,操作X为
苯甲
酸粗品
A.加热蒸馏 B.加水稀释 C.冷却结晶 D.萃取分液
√
加水
加热
浊液
趁热
过滤
滤液
X
过滤
洗涤
苯甲酸
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答题规范(2) 物质分离、提纯操作规范描述
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答题 指导
1.洗涤沉淀的目的
(1)若滤渣是所需的物质,洗涤的目的是除去其表面的可溶性杂质,得到更纯净的沉淀物。
(2)若滤液是所需的物质,洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣,把有用的物质如目标产物尽可能洗出来。
2.用特定洗涤液洗涤的目的
蒸馏水 除去表面的可溶性杂质
冰水 除去表面的可溶性杂质,降低××的溶解损耗
××饱和溶液 除去表面的可溶性杂质,降低××的溶解损耗
醇洗 除去××晶体表面水分,并使其易于干燥
3.答题模板
(1)洗涤操作
沿玻璃棒向过滤器(漏斗)中注入适量蒸馏水(或其他洗涤液)至恰好浸没沉淀,待其自然流尽后,重复操作2~3次。
(2)检验沉淀是否洗净
取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中,加入××试剂(必要时加热,如检验N),不产生××沉淀(或溶液不变××色或不产生××气体),说明沉淀已经洗涤干净。
应用 体验
1.在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时,可以在混合物中加入过量BaCl2溶液,沉淀S,然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量。
(1)怎样判断S是否沉淀完全:___________________________________
____________________________________________________。
(2)过滤完毕后,洗涤沉淀的目的是________________________________。
向上层清液中再加入少量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,说明S未沉淀完全,反之则沉淀完全
除去表面的可溶性杂质(Na+、Cl-等)
(3)洗涤沉淀的方法为______________________________________________
____________________________。
(4)判断沉淀是否洗净的方法是______________________________________
_______________________________________________________________________ 。
沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀,待蒸馏水自然流尽后,重复操作2~3次
取少许最后一次洗涤液于试管中,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明沉淀未洗净,反之,已洗净
2.利用工业FeCl3制取纯净的草酸铁晶体[Fe2(C2O4)3·5H2O]的实验流程如图所示。
所得Fe2(C2O4)3·5H2O需用冰水洗涤,其目的是________________________
_______________________ 。
除去表面的可溶性杂质,减
少草酸铁晶体的溶解损耗
3.草酸铁钾{Kx[Fe(C2O4)y]·3H2O(Fe为+3价)}为亮绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇。110 ℃失去结晶水,230 ℃或见光易分解,是一种军用光敏材料。实验室制备草酸铁钾的流程如下:
(1)结晶时将饱和溶液用冰水浴冷却的目的是_____________________,避光晾干的目的是_________________。
有利于析出更多的晶体
防止晶体见光分解
(2)用乙醇洗涤而未用水洗涤的目的是________________________________
____________________________。
减少洗涤过程中的溶解损耗,除去晶体表面水分,使其易于干燥
4.用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗涤干净的实验操作和现象是______________________
_____________________________________________________________。
取少量最后一次洗涤液于
一洁净的试管中,加稀硝酸酸化,再加AgNO3溶液,无白色浑浊出现
5.某溶液中含有硫酸镁和硫酸钠两种溶质,选择合适的试剂将溶液中的镁离子转化为沉淀分离出来,设计实验流程如下:
(1)欲证明滤液中存在S、C,选用的方案是先取少量的滤液,向其中滴加过量的________,发现有气泡生成,再向其中加入________溶液,出现白色沉淀,则可证明S、C均存在。
稀盐酸
氯化钡
常用酸来检验C,常用可溶性钡盐检验S。因为C可与Ba2+生成碳酸钡沉淀,干扰S的检验,故在检验S之前应先检验C,并将其除去。可以先加入过量稀盐酸,H+与C反应生成CO2,检验了C的同时,也排除了C对S检验的干扰,再滴入BaCl2溶液,生成白色沉淀,说明有S。
(2)洗涤碳酸镁沉淀的方法是________________________________________
____________________________________________________。
(3)如何检验碳酸镁沉淀是否洗涤干净?______________________________
__________________________________________________________________________________(写出具体实验操作和现象、结论)。
沿玻璃棒向过滤器中加入蒸馏水,使蒸馏水刚好浸没沉淀,待蒸馏水自然流尽后,重复上述操作2~3次
取少量最后一次洗涤液于一洁净
试管中,滴加稀盐酸酸化的氯化钡溶液,若有沉淀生成则说明没有洗净,反之,已洗涤干净
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课 时 测 评
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1.粗盐提纯的实验过程中,不需要用到的仪器是
漏斗 蒸发皿 泥三角 酒精灯
A B C D
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1
粗盐提纯一般步骤为:溶解→加沉淀剂将硫酸根离子、镁离子、钙离子沉淀→过滤→加盐酸除去过量的碳酸根离子、氢氧根离子→蒸发结晶。A项,过滤用到漏斗,A不符题意;B项,蒸发结晶用到蒸发皿,B不符题意;C项,蒸发皿置于三脚架或铁架台铁圈上,用不到泥三角,灼烧时将坩埚置于泥三角上,C符合题意;D项,蒸发结晶时用酒精灯加热,D不符题意。
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1
2.下列海带提碘的操作所用到的仪器不合理的是
选项 A B C D
使用
仪器
相关
操作 灼烧 浸泡
海带灰 过滤海
带浸出液 萃取碘
√
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10
1
A项,灼烧固体物质应该在坩埚中进行,A正确;B项,浸泡海带灰应该在烧杯中进行而不能用蒸发皿,B错误;C项,过滤时,应该使用的玻璃仪器有烧杯,漏斗,玻璃棒,C正确;D项,萃取的时候,应该用分液漏斗,D正确。
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1
3.(2025·广东深圳模拟预测)提纯混有少量苯甲酸的苯甲醇(常温为液态,微溶于水)过程如图所示,其中操作X为
A.冷却结晶 B.蒸发结晶
C.蒸馏 D.萃取分液
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1
混有少量苯甲酸的苯甲醇先加入NaOH溶液得到的苯甲酸钠溶于水,苯甲醇不溶于水,经过分液、干燥、过滤,得到含有少量其它杂质的苯甲醇,液体与液体分离用蒸馏,即操作X为蒸馏,得到高纯的苯甲醇,故选C。
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10
1
4.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是
A.利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体
B.利用图2装置可分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种馏分
C.利用图3装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5
D.利用图4和图1可进行粗盐提纯
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加热FeCl3溶液,促进盐类水解,故直接蒸干得
到的是Fe(OH)3或Fe2O3,A项错误;石油分馏时,
温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,B
项错误;乙醇和乙酸乙酯互溶,不能用分液法分
离,C项错误;粗盐提纯先溶解、通过过滤(图4)除
去不溶性杂质,再通过蒸发结晶(图1)得到较纯净的
氯化钠晶体,D项正确。
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选项 目的 实验方法
A 除去Na2CO3固体中的NaHCO3 置于坩埚中加热至恒重
B 除去NaCl中少量KNO3 将混合物制成氯化钠的热饱和溶液,冷却结晶,过滤
C 除去CO2中的HCl气体 通过饱和NaHCO3溶液,然后干燥
D 除去Cl2中的HCl气体 通过饱和食盐水,然后干燥
√
5.物质制备过程中离不开物质的提纯。以下除杂方法不正确的是
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A项,NaHCO3不稳定,加热易分解,将固体置于坩埚中加热至恒重,可得到纯净的碳酸钠固体,A不符合题意;B项,硝酸钾溶解度受温度影响很大,氯化钠溶解度受温度影响不大,加热蒸发溶剂,直至有大量氯化钠晶体析出,而硝酸钾因含量少且溶解度大,仍留在溶液中,过滤可得纯净氯化钠,若只是冷却结晶则只能得到少量的氯化钠晶体,B符合题意;
选项 目的 实验方法
A 除去Na2CO3固体中的NaHCO3 置于坩埚中加热至恒重
B 除去NaCl中少量KNO3 将混合物制成氯化钠的热饱和溶液,冷却结晶,过滤
C 除去CO2中的HCl气体 通过饱和NaHCO3溶液,然后干燥
D 除去Cl2中的HCl气体 通过饱和食盐水,然后干燥
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C项,二氧化碳与饱和碳酸氢钠溶液不反应,盐酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,可除去杂质,C不符合题意;D项,Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小,HCl易溶解于水,可以达到除杂目的,D不符合题意;故选B。
选项 目的 实验方法
A 除去Na2CO3固体中的NaHCO3 置于坩埚中加热至恒重
B 除去NaCl中少量KNO3 将混合物制成氯化钠的热饱和溶液,冷却结晶,过滤
C 除去CO2中的HCl气体 通过饱和NaHCO3溶液,然后干燥
D 除去Cl2中的HCl气体 通过饱和食盐水,然后干燥
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A.制取无水MgCl2 B.吸收多余NH3
C.证明1-溴丁烷发生了消去反应 D.分离碘和四氯化碳
√
6.利用下列装置(夹持装置已略去)进行实验,能达到实验目的的是
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氯化氢可以抑制氯化镁的水解从而得到无水氯化镁,能达到实验目的,故A符合题意;氨气极易溶于水,直接通入水中导致倒吸,不能达到实验目的,故B不符合题意;挥发的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明1-溴丁烷发生了消去反应,不能达到实验目的,故C不符合题意;碘单质和四氯化碳互溶,不能通过分液分离,不能达到实验目的,故D不符合题意。
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7.(2025·广东佛山一模)某粗苯中含有苯酚,用如图所示步骤除去苯酚。下列正确的是
试剂M 浓溴水 浓溴水 NaOH溶液 NaOH溶液
操作x 分液 过滤 分液 过滤
选项 A B C D
√
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苯酚与浓溴水发生取代反应生成三溴苯酚,但三溴苯酚能溶于苯,不能分层,不会出现固液混合状态,则不能用分液操作和用过滤操作分离,故A、B错误;苯酚能与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的苯酚钠,苯与NaOH溶液不反应,且苯会与苯酚钠、NaOH溶液分层,没有出现固液混合状态,则不能用过滤操作分离,能用分液操作分离,故C正确、D错误。
试剂M 浓溴水 浓溴水 NaOH溶液 NaOH溶液
操作x 分液 过滤 分液 过滤
选项 A B C D
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8.(2025·广东惠州一模)工业废水中含有大量的Fe2+、Cu2+、S,从该废水中回收FeSO4和Cu,流程如下。其中操作X为
A.萃取分液
B.加热蒸馏
C.冷却结晶
D.加水稀释
√
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工业废水含Fe2+、Cu2+、
S,加过量铁粉,Fe置
换出Cu,过滤得到Fe、Cu
和FeSO4溶液;Fe、Cu加过
量稀硫酸,Fe反应生成FeSO4溶液,Cu被分离;合并FeSO4溶液,加热恒温后进行冷却结晶、过滤、洗涤,最终得FeSO4·7H2O。萃取分液,用于分离互不相溶的液体,A错误;加热蒸馏,用于分离沸点不同的液体,B错误;FeSO4溶解度随温度的升高而增大,冷却时溶解度降低,晶体析出,过滤可得FeSO4·7H2O,C正确;加水稀释,无法使FeSO4结晶析出,D错误。
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9.(2024·广东清远一模)实验室用废弃铁泥(主要成分是Fe2O3,含少量CaCO3)制备FeCO3的流程如图所示。下列有关说法不正确的是
A.“还原”的目的主要是将Fe3+还原为Fe2+
B.将FeCO3在空气中煅烧后可制得FeO
C.“除杂”这一步的操作为过滤
D.滤渣的主要成分是CaF2
√
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铁泥(主要成分是Fe2O3,含少量
CaCO3)“酸浸”得到的溶液中含
有Fe3+、Ca2+,加入过量铁粉将
Fe3+还原为Fe2+,向“还原”后
的滤液中加入NH4F使Ca2+转化为CaF2沉淀而除去;然后加入NH4HCO3进行“沉铁”生成FeCO3,以此解答该题。“还原”过程主要是将Fe3+还原为Fe2+,A正确;FeCO3中二价铁有还原性,在空气中煅烧后会获得Fe2O3,无法获得FeO,B错误;“除杂”这一步得到滤渣和滤液,操作为过滤,C正确;NH4F主要用来除去Ca2+,因此滤渣为CaF2,D正确。
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10.(15分)碘被称为“生命元素”,是人体必需的微量元素。我国碘矿不足,主要以海藻、海带为原料提取碘单质。
流程I:浸泡法提取碘单质
海带中99.2%的碘为水溶性碘;浸出液中的碘元素主要是以碘离子的形式存在,占浸出液碘元素总含量的88.3%。以海带为原料的浸泡法工艺流程如下图:
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(1)实验室采用“萃取分液”的方法分离碘单质与有机溶剂。以下相关操作错误的是_______(填字母,下同)。
A.检漏、装液 B.振荡、放气 C.静置 D.分液
B
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实验室从海带中提取碘:干海带灼烧浸泡溶解得到海带灰悬浊液,随后过滤,得到滤液为含碘离子的溶液,滤液中通氯气,将碘离子氧化成碘单质,利用有机溶剂四氯化碳萃取、分液得到碘的CCl4溶液,有机相加入氢氧化钠溶液将碘单质转入水相,分液后水相酸化得到含碘悬浊液,过滤获得碘单质。A项,分液漏斗检漏时,需要将分液漏斗倒置,观察活塞处是否有水漏出。如果活塞处没有水漏出,说明分液漏斗密封良好,可以正常使用,A正确;
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B项,振荡、放气时,需要将分液漏斗倒置,打开分液漏斗开关,进行放气操作,如图所示: ,B错误;C项,静置时,将分液漏斗固定
在铁架台上,待溶液分层即可,C正确;D项,分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,D正确;
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(2)萃取碘水中的碘单质,可以选择的萃取剂种类很多,但不包括______。
A.液态烷烃
B.液态二烯烃
C.液态苯和苯的同系物
D.液态饱和酯类
B
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实验室从海带中提取碘:干海带灼烧浸泡溶解得到海带灰悬浊液,随后过滤,得到滤液为含碘离子的溶液,滤液中通氯气,将碘离子氧化成碘单质,利用有机溶剂四氯化碳萃取、分液得到碘的CCl4溶液,有机相加入氢氧化钠溶液将碘单质转入水相,分液后水相酸化得到含碘悬浊液,过滤获得碘单质。萃取剂的选择原则:被萃取的物质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度,萃取剂和原溶剂不互溶,萃取剂和原溶剂、溶质不反应,根据上述原则,液态烷烃、液态苯和苯的同系物、液态饱和酯类可以用作萃取剂,而液态二烯烃含有碳碳双键,能和碘发生加成反应,不能用作萃取剂;
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流程Ⅱ:反萃取法分离萃取剂
碘在碱性条件下能发生歧化反应生成溶于水的碘离子和碘酸根离子,萃取剂获得再生,可以重复使用,这种方法称为反萃取。具体步骤如下:
(3)步骤②观察到的现象为__________________________________。
有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色
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实验室从海带中提取碘:干海带灼烧
浸泡溶解得到海带灰悬浊液,随后过
滤,得到滤液为含碘离子的溶液,滤
液中通氯气,将碘离子氧化成碘单质,
利用有机溶剂四氯化碳萃取、分液得到
碘的CCl4溶液,有机相加入氢氧化钠溶液将碘单质转入水相,分液后水相酸化得到含碘悬浊液,过滤获得碘单质。步骤②的离子方程式为6H++5I-+I3I2↓+3H2O,可以观察到有紫黑色固体析出,溶液变成棕黄色;
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(4)设计步骤①、步骤②的实验目的是______________________。
提高碘的浓度(富集碘)
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实验室从海带中提取碘:干海带灼烧
浸泡溶解得到海带灰悬浊液,随后过
滤,得到滤液为含碘离子的溶液,滤
液中通氯气,将碘离子氧化成碘单质,
利用有机溶剂四氯化碳萃取、分液得到
碘的CCl4溶液,有机相加入氢氧化钠溶液将碘单质转入水相,分液后水相酸化得到含碘悬浊液,过滤获得碘单质。步骤①将碘单质转化为
I-、I,而步骤②又重新转化为碘单质,目的是提高碘的浓度(富
集碘);
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(5)步骤③中,除玻璃棒、烧杯外,还需要用到的玻璃仪器有________(填
字母)。
A
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实验室从海带中提取碘:干海带灼烧浸泡溶解得到海带灰悬浊液,随后过滤,得到滤液为含碘离子的溶液,滤液中通氯气,将碘离子氧化成碘单质,利用有机溶剂四氯化碳萃取、分液得到碘的CCl4溶液,有机相加入氢氧化钠溶液将碘单质转入水相,分液后水相酸化得到含碘悬浊液,过滤获得碘单质。步骤③是过滤操作,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
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第9讲 物质的分离与提纯
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