1、课时2物质的分离与提纯、检验与鉴别,考纲导航,考点一物质的分离与提纯主干精讲1.分离与提纯,(1)混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。(2)混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。,2.物质的分离与提纯的基本方法 (1)物理方法,固(不溶)液,溶解度不同,相反,沸石,或碎瓷片,互不相溶,气气,下层液体,流出,上口,长,短,半透膜,易升华,不易升华,(NH4)2SO4,(2)物质分离提纯的化学方法
2、,3.海带中碘元素的分离及检验,(1)实验原理海带样品灼烧后，灰分中加水后，碘元素以_的形式进入溶液，利用适量新制氯水或双氧水等氧化剂将_转化为I2，用_检验I2，用_萃取并_来分离I2。(2)实验过程,I,I,淀粉,CCl4,分液,(3)碘元素在整个实验过程中的变化：,4.硝酸钾晶体的制备,(1)实验原理用转化法制备硝酸钾的根本理论依据是：当溶于水中的各种离子可组成多种物质时，在降温结晶过程中，达到饱和的物质先析出。,NaCl,加热蒸发时的一系列变化：,(2)实验过程固体溶解称取20 g硝酸钠和17 g氯化钾放入100 mL小烧杯中，加35 mL蒸馏水，加热至沸腾并不断搅拌，在小烧杯外壁标注
3、液面位置。实验现象：固体溶解。实验结论与解释：加入的NaNO3与KCl的物质的量相等，加热搅拌的目的是_。蒸发、热过滤继续加热、搅拌，使溶液蒸发浓缩，当溶液体积减小到约为原来的一半时，迅速趁热过滤。承接滤液的烧杯应预先加2 mL蒸馏水。,加快固体溶解,实验现象：蒸发浓缩时有晶体逐渐析出。实验结论与解释：析出的晶体为NaCl，加入2 mL蒸馏水的目的是_。冷却、减压过滤待滤液冷却至室温，进行减压过滤得到较干燥的粗产品硝酸钾晶体，称量其质量为m1。重结晶留下约0.1 g粗产品，其余按粗产品、水的质量比21混合，配成溶液，加热、搅拌。待溶液冷却至室温后进行抽滤，得到纯度较高的KNO3晶体。,防止降温
4、时滤液中的NaCl达到饱和而析出,称重称出重结晶后产品的质量m2。分别取0.1 g粗产品和重结晶后得到的KNO3晶体放入两支小试管中，各加入2 mL蒸馏水配成溶液。检验Cl向中溶液中分别滴入1滴1 molL1的HNO3溶液酸化，再各滴入2滴0.1 molL1 AgNO3溶液。实验现象：加粗产品的小试管中产生明显的浑浊现象。实验结论与解释：粗产品中仍含有Cl。,(3)影响晶粒生成的条件晶体颗粒的大小与结晶条件有关。溶质的溶解度越_，或溶液的浓度越高，或溶剂的蒸发速度越_，或溶液冷却得越_，析出的晶粒就越细小；反之，可得到较大的晶体颗粒。当溶液发生过饱和现象时，振荡容器、用玻璃棒搅拌、轻轻地摩擦器
5、壁或_，都可促使晶体析出。(4)常用两种过滤方法常压过滤：用内衬滤纸的锥形玻璃漏斗过滤，滤液靠自身的重力透过滤纸流下，实现分离。,小,快,快,投入几粒晶体(晶种),减压过滤(抽滤)：用安装在吸滤瓶上铺有滤纸的布氏漏斗过滤，吸滤瓶支管与抽气装置连接，过滤在减低的压力下进行，滤液在内外压差作用下透过滤纸流下，实现分离。减压过滤装置包括瓷质的_和抽气泵(如图)。,布氏漏斗、吸滤瓶、安全瓶,减压过滤装置示意图,5.用纸层析法分离铁离子和铜离子,(1)纸层析法分离铁离子和铜离子的基本原理纸层析以_作为惰性支持物。滤纸纤维上的_具有亲水性，它所吸附的水作为_相，通常把不与水混溶的有机溶剂作为流动相。由于吸
6、附在滤纸上的样品的各组分在水或有机溶剂中的溶解能力各不相同，各组分会在两相之间产生不同的_现象。亲脂性强的成分在_相中分配得多一些，随流动相移动的速度就_一些；而亲水性强的成分在_相中分配得多一些，随流动相移动的速度就慢一些。这样，性质不同的组分就分离在滤纸的不同位置上。,羟基,滤纸,固定,分配,流动,快,固定,将含有Cu2、Fe3的溶液涂在滤纸一端，并在这一端用丙酮和盐酸作_剂，在滤纸的_作用下，展开剂携带待分离的物质沿滤纸纤维向上移动，由于Cu2、Fe3的移动速度不同，一段时间后，Cu2、Fe3距起点距离不同，从而达到分离的目的，Cu2、Fe3可用_显色。(2)实验过程装置制作取一支配有合
7、适橡胶塞的大试管，在橡胶塞的下部用小刀切开一条缝，插入回形针以夹持滤纸条，在距其末端约_ cm处用铅笔画一个小圆点作为原点。,展开,毛细,氨熏,2,点层析试样各取饱和FeCl3溶液和饱和CuSO4溶液1 mL于表面皿中，混合后作为层析试样。用_蘸取试样在滤纸条的_处点样，晾干后再点，并将晾干的滤纸条夹持在橡胶塞下面的回形针上。配制展开剂另取一支试管，加入9 mL丙酮和1 mL 6 molL1盐酸，混合均匀，作为展开剂。层析操作用滴管吸取一定量展开剂，小心地注入大试管底部，注意不要沾到试管壁。将橡胶塞和点有试样的滤纸条慢慢伸入试管内，,毛细管,原点,使纸条末端浸入展开剂中约_ cm，注意不要让试
8、样点接触展开剂。塞紧橡胶塞，将大试管垂直静置。实验现象：约35 min后，展开剂上升至滤纸条的上端。显色反应FeCl3和CuSO4混合液经展开后得到不同颜色的色斑。为使观察效果更明显，采用氨熏显色。分离若要将层析分离物质提取出来，可将滤纸上的分离物质的斑点剪下，浸于有关溶剂中，可提取纸上的层析物。,0.5,典例剖析【例1】下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请根据方案与方案指出下列说法不合理的是(),A.可以选用方案分离NaCl中的I2B.方案中X物质不可能是受热易分解的物质C.方案中加入NaOH溶液可以分离出含SiO2的Fe2O3D.方案中加入的也可以是能够溶解除X外的其余物质的试剂,解
9、析I2易升华，故可用加热的方法分离NaCl和I2，A正确；用加热的方法也可以分离NaCl和NH4Cl的混合物，B错误；SiO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2SiO3，而Fe2O3与NaOH溶液不反应，C正确；依据方案的分离方案判断D正确。答案B,【例2】某化学兴趣小组同学用氯化铁、硫酸铜混合溶液进行纸层析分离实验，实验装置如图所示。 试回答下列问题。,(1)试管中所加展开剂的主要成分是_。(2)点层析试样是本实验的关键操作，进行这一操作时应注意_。,(3)层析操作结束后应进行显色反应，若实验用氨水作为显色试剂，写出本实验中进行显色反应的操作方法：_。(4)显色反应后，可观察到_。写出显
10、色反应时所发生反应的离子方程式：_。,【例3】下面是四种盐在不同温度下的溶解度(g),(假设：盐类共存时不影响各自的溶解度；分离晶体时，溶剂的损耗忽略不计)某同学设计用物质的量之比为11的NaNO3和KCl为原料，加入一定量的水制取KNO3的实验，其流程如下图所示。,(1)在和的实验过程中，关键实验条件是_。(2)分离出晶体的和两操作是_(填“倾倒”“蒸发”“结晶”或“过滤”中的某种操作)。KNO3是晶体_(填“A”或“C”)。(3)粗产品中可能含有的杂质离子是_，检验方法是_。(4)将该粗产品提纯，可以采取的方法是_。,【例4】(2016浙江五校联考)海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素，
11、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)实验室灼烧海带，需要下列仪器中的_(填序号)。a.试管 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角e.铁三脚架 f.酒精灯,(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()A.甲苯、酒精 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
12、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：,_；_；_。(7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_，最后晶态碘在_里聚集。,答案(1)cdef(2)过滤萃取(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,考点精练1.(2016杭州长河高中高三月考)为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选除杂试剂与主要分离方法都正确的是(),解析A.甲苯能被高锰酸钾氧化，苯不能，且氧化生成的苯甲酸与NaOH反应后，与苯分层，然后分液可分离，故A正确；B.二者均与NaOH溶液反应，不能除杂，应选氨水，故B错误；C.乙烯被高锰酸钾氧化生成二氧化碳，引入新杂质，不能除杂，应选溴水、洗气，故C错误；D.三溴苯酚易溶于苯，应加入氢氧化钠溶液、分液，故D错误。
