1、【 精品教育资源文库 】 第 2 讲 物质的分离和提纯 考纲要求 1.掌握物质分离和提纯的方法。 2能综合运用物体的不同物质对常见的物质进行分离和提纯。 考点一 物质分离提纯的常用物理方法 1物质分离与提纯的区别 (1)物质的分离 将混合物的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯 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。 2物质分离、提纯的常用物理方法 过滤 适用范围：把难溶固体与液体进行分离。 注意事项： a.一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘； 三靠：烧杯紧靠 玻璃棒 ，玻璃棒轻靠 三层滤纸 处，漏斗下端靠 烧杯内壁
2、。 b若滤液浑浊，需 更换滤纸，重新过滤_ 蒸发 适用范围：分离固体溶质和溶剂。 注意事项： a.玻璃棒的作用：搅拌，防止局部温度过高造成 溶液飞溅 。 b当有 大量晶体 析出时，停止加热，用余热蒸干 【 精品教育资源文库 】 萃取和分液 适用范围： a.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。 b分液：两种液体互不相溶，易分层。用于分离两种互不相溶的液体混合物。 注意事项： a.溶质在萃取剂中的溶解度 要比在原溶剂中 大 。 b萃取剂与原溶剂 互不混溶 。 c萃取剂与溶质 不反应 。 d分液时，分液漏斗中的下层液体从 下口 流出，
3、 上层 液体从上口倒出 蒸馏 (分馏 ) 适用范围：互溶的 沸点 相差较大的液体混合物。 注意事项： a.温度计的水银球在蒸馏烧瓶的 支管口处 。 b蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片。 c冷凝管水流方向应为 低进高出或下口进上口出 _。 升华 适用范围：混合物中某种组分易升华，利用物质易升华的性质在加热条件下分离的方法。 注意事项：应与物质的分解反应区分，如 NH4Cl=NH3 HCl ，属于化学变化 【 精品教育资源文库 】 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 盐析 适用范围：利用蛋白质在加某些
4、 轻金属盐或铵盐 _如 Na2SO4、 (NH4)2SO4等 时，其溶解度降低而析出的性质来分离的方法。 注意事项：盐析后过滤 【多维思考】 1物质的分离与提纯有何不同？ 提示： 分离要求各物质都要保留，只是分离开来；提纯则只保留主要物质，杂质除去不要。 2过滤和蒸发、分液 和蒸馏两组分离方法的特点分别是什么？ 提示： 过滤和蒸发都是分离固体和液体的，前者是不溶性固体，后者是可溶性固体；分液和蒸馏是分离液体与液体的，前者不溶，后者混溶。 根据物质的状态选择恰当的分离方法 (1)“ 固固 ” 混合物的分离 (提纯 ) (2)“ 固液 ” 混合物的分离 (提纯 ) 【 精品教育资源文库 】 (3
5、)“ 液液 ” 混合物的分离 (提纯 ) 考向一 物质分离、提纯方法的选择 1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。 下列说法错误的是 ( ) A步骤 (1)需要过滤装置 B步 骤 (2)需要用到分液漏斗 C步骤 (3)需要用到坩埚 D步骤 (4)需要蒸馏装置 解析： 滤液与不溶物是用过滤的方法分离的， A项正确；分离水层与有机层，需要用分液漏斗， B 项正确；溶液蒸发结晶应用蒸发皿， C 项错误；用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯， D项正确。 答案： C 2下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是 ( ) 选项 目的 分离 方法 原理 【 精品教育资源文
6、库 】 A 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大 B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同 C 除去 KNO3固体中混杂的NaCl 重结晶 NaCl在水中的溶解度很大 D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大 解析： 乙醇与水互溶，不能作萃取剂， A错误；乙酸乙酯与乙醇互溶，不能用分液的方法分离， B错误；除去硝酸钾中的氯化钠可用重结晶的方法，是由于氯化钠在水中的溶解度受温度变化的影响较小，故 C错误；乙醚和丁醇互溶，但沸点相差较大，可用蒸馏的方法进行分离， D正确。 答案： D 考向二 对分离、提纯操作的考查 3下列实验操作中错误的是 ( ) A分液时
7、，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 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蒸馏中，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出 D蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热 答案： D 4海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图： (1)实验室焙烧海带，需要下列仪器中的 _(填字母 )。 a试管 b烧杯 c坩埚 d泥三角 e三脚架 f酒精灯 【 精品教育资源文库 】 (2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称： _ ， _ 。 (3)提取碘的过 程中，可选择的有机试剂是 _(填字母 )。 A甲苯、酒
8、精 B四氯化碳、苯 C汽油、乙酸 D汽油、甘油 (4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有 _、 _。 (5)小组用 CCl4 萃取碘水中的碘，在右图的分液漏斗中，下层液体呈 _色；他们 打 开 分 液 漏 斗 活 塞 ， 却 未 见 液 体 流 下 ， 原 因 可 能 是_。 (6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处： _ ； _ ； _ 。 【 精品教育资源文库 】 (7) 进 行 上 述 蒸 馏 操 作 时 ， 使 用 水 浴 加
9、热 的 原 因 是_ _，最后晶体碘在 _里聚集。 解析： 海带要在坩埚中焙烧，选择萃取剂要与水互不相溶。蒸馏操作时注意冷凝水的方向，加热烧杯要垫石棉网。 答案： (1)cdef (2)过滤 萃取分液 (3)B (4)分液漏斗 普通漏斗 (5)紫红 分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通 (6) 缺 石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒 (7)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不至过高 蒸馏烧瓶 考点二 物质分离、提纯的化学方法 物质分离、提纯的化学方法 方法 适用条件 举例 加热 分解法 混合物中混有热稳定性差的杂质时，可直接加热，使热稳定性差的杂质分解而分离出去 纯碱中混有小苏打 沉
10、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的方法 加适量 AgNO3溶液除去 KNO3溶液中的 KCl 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NaAlO2溶液，过滤后，向 Fe(OH)3中加入盐酸重新生成 Fe3 ，向 NaAlO2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 溶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
11、去铁粉中的铝粉 【 精品教育资源文库 】 解法 氧化 还原法 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 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 通入 Cl2将 FeCl3加混有的FeCl2氧化成 FeCl3，达到除杂目的；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 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的方法 CaCl2溶液中含有 FeCl3杂质，由于 FeCl3的水解，溶液呈酸性，可采用调节溶液 pH的方法将 Fe3 沉淀，为此，可加 CaCO3 电解法 利用
12、电解原理来分离、提纯物质 电解精炼铜 气化法 将杂质离子转化为气体 把 CO23 、 HCO3 、 SO23 、 HSO3 、NH4 转化为气体 【多维思考】 1用过量氨水除去 Al3 溶液中的 Fe3 是否可行，为什么？ 提示： 不可行，因为生成的 Al(OH)3不溶于过量氨水，无法与 Fe(OH)3分离。 2除去乙醇中少量 H2O，如何操作？ 提示： 先加入生石灰与 H2O反应生成 Ca(OH)2，然后蒸馏，得到纯净的乙醇。 分离和提纯物质应遵循的原则 (1)不引入新杂质的 原则。如果引入杂质则在后续操作中必须除去。 (2)不损耗、不减少被提纯物质的原则。 (3)实验操作要简便易行的原则。
13、 1下列实验操作正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A向混有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量饱和碳酸钠溶液，振荡静置，用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口放出有机相 B用装置乙加热分解法除去 Na2CO3中混有的少量 NaHCO3 C用装置丙除去氯气中的 HCl气体 D除去 Cu粉中混有的 CuO：加适量稀硫酸后，过滤、洗涤 答案： D 2下列除杂方案错误的是 ( ) 选项 被提纯的物质 杂质 除杂试 剂 除杂方法 A CO(g) CO2(g) NaOH溶液、浓H2SO4 洗气 B NH4Cl(aq) Fe3 (aq) NaOH溶液 过滤 C Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓 H2SO4 洗气 D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 灼烧 答案： B 3除去下列混合物中少量的杂质 (括号内的物质为杂质 )所选试剂、主要仪器及操作方法都合理的是 ( ) 选项 样品 (杂质 ) 加入试剂 主要仪器 主要操 作方法 A Fe2O3(Al2O3) NaOH溶液 长颈漏斗 过滤、洗涤 B 乙醇 (水
