1、高三化学复习三高三化学复习三 物质的分离与提纯物质的分离与提纯 【知识目标】【知识目标】 学习内容 学习水平 物质的分离 海带中提取碘 理解 B 粗盐提纯 理解 B 知识点知识点 1 粗盐提纯粗盐提纯 知知 识识 梳梳 理理 实验原 理 粗盐中含有 Ca2+、Mg2+、SO42等可溶性杂质以及泥沙等不溶物,可用过滤方 法除去不溶性杂质,用沉淀法将 Ca2+、Mg2+、SO42-等离子除去,再通过蒸发 结晶的方法得到纯净固体氯化钠。 步骤 称量溶解过滤蒸发结晶 仪器 烧杯、量筒、玻璃棒、漏斗、铁架台、蒸发皿和酒精灯 除去食 盐中可 溶性杂 质 MgCl2 CaCl2、 MgSO4 反应原理 Ba
2、Cl2+Na2SO4BaSO4+2NaCl MgCl2+2NaOHMg(OH)2+2NaCl CaCl2+Na2CO3CaCO3+2NaCl 步骤 (1)溶解食盐。 (2) 在溶液中加入稍过量的 BaCl2溶液, 再加入稍过量的 NaOH 溶液,然最后加入稍过量的 Na2CO3。 (3)过滤。 (4)在滤液中滴加盐酸至中性。 (5)蒸发至溶液中大量晶体析出时就停止加热,并趁热过滤, 这样还有一些未除去的杂质就留在滤液中。 【例 1】海水中含有很多种物质,其中含量最多的是 ANaCl BH2O CMgCl2 DCaCl2 【例 2】从海水中析出食盐,密度控制的范围为 A1.13g/mL1.31g
3、/mL B1.13g/mL1.26g/mL C1.21g/mL1.26g/mL D1.21g/mL1.31g/mL 【例 3】若要除去氯化钠固体中的杂质碳酸钠,所选用的试剂及操作方法正确的是 A加适量水、过滤 B加适量水、蒸发 C加适量盐酸、蒸发 D加适量盐酸、过滤 【例 4】在“粗盐提纯”实验中,蒸发滤液制取固体食盐,以下六个操作及使用仪器不正确的 是采用蒸发皿和使用酒精灯加热采用烧杯和使用酒精灯加热用坩埚钳将热的蒸发皿 取下用试管夹将热的蒸发皿取下边加热边用玻璃棒搅拌蒸发皿中的滤液边加热边用 温度计搅拌蒸发皿中的滤液 A. B. C. D. 【例 5】粗盐溶液中含有杂质 CaCl2、MgC
4、l2及 Na2SO4,食盐水电解前必须除去这些杂质, 才能使电解顺利并且得到纯净 NaOH。除杂的操作按以下顺序进行。 (1)为了除去 MgCl2,要在粗盐溶液中加过量的 NaOH 溶液。写出该反应的化学方程式 。 (2)为了除去 Na2SO4,要再加过量的 溶液。 (3) 为了除去 CaCl2与过量的 , 再在溶液中加过量的 , (4) 将上述液体过滤, 再在滤液中加适量的 (写名称) 除去过量的 NaOH 及 。 (5)为什么上述(1)和(2)的操作中,需要加“过量”的试剂? 知识点知识点 2 海带提碘海带提碘 知知 识识 梳梳 理理 海 带 提 碘 物 性 综 述 紫黑色具有光泽的固体,
5、几乎不溶于水,易溶于有机溶剂,易升华,能 使淀粉溶液变蓝。 碘在不同溶剂中的颜色: 溶剂 水 酒精 苯/CCl4 颜色 棕黄色 深棕色 紫红色 化 性 综 述 (1)与氯、溴相似,但活泼性更弱。 (2)能与某些还原剂发生反应,可用淀粉作指示剂进行定量测定。 提 碘 过 程 反应原理 2I + Cl 2 I2 + 2Cl 提取方法 1、原料:海带、海藻等 2、步骤:灼烧浸泡过滤氧化萃取分液提取 萃取利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同的性质,用 一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的 方法,叫萃取。萃取是一种常用的分离物质的方法。 注意:用于萃取的溶剂必须与水不相溶。 溶质在用于
6、萃取溶剂中的溶解度与在水中的溶解度 必须有较大的差异。 萃取方法:用分液漏斗,反复振荡后,静置后,下层 从下口先放出,再从上口倒掉上层。 萃取后互不相溶的两种液体须用分液漏斗分离。 【例 1】 萃取碘水中的碘,可用的萃取剂是四氯化碳汽油酒精 A只有 B和 C和 D 【例 2】 汽油和氯化钠溶液 39的乙醇溶液 氯化钠和单质溴的水溶液,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 【例 3】海带中含碘元素,有人设计如下步骤来提取碘。合理的操作顺序是 通入足量氯气;将海带烧成灰,向灰中加水搅拌;加 CCl4;过滤;用分液漏斗 分
7、液。合理的操作顺序为 A B C D 【例 4】医生建议患甲状腺肿大的病人多吃海带,这是由于海带中含较丰富的 A.碘元素 B.铁元素 C.钾元素 D.锌元素 知识点知识点 3 物理分离操作物理分离操作 知知 识识 梳梳 理理 原理及方法 分离对象 操作图示 主要仪器 注意点 实例 颗粒 大小 过 滤 不溶性固体 与液体 漏斗、 烧杯、 玻璃棒 一贴、二低、三靠; 沉淀要洗涤 粗盐 提纯 渗 析 胶体(大分 子) 与小分子 或离子溶液 烧杯、 半透膜 淀粉与 NaCl 沸点 不同 蒸 发 可溶性固体 与液体 酒精灯、 蒸发皿、 玻璃棒 不断搅拌,以免局 部过热; 最后用余热加热; 液体不超过容积
8、2/3 海水 晒盐 蒸 馏 沸点不同的 液体 酒精灯、 蒸馏烧瓶、 温度计、 冷凝管、 接液管、 锥形瓶 温度计水银球位于 支管处; 冷凝管中冷却水从 下口进,从上口出; 加碎瓷片,防止液 体暴沸; 可通过化学反应使 组分间沸点差距变大 石油 分馏 升 华 固体混合物 中分离易升 华的物质 酒精灯等 粗碘中 分离碘 液 化 沸点不同的 气体分离 U 形管、 冰水浴等 乙烷与 溴乙烷 蒸气 溶解度 不同 萃 取 溶质在互不 相溶的溶剂 里, 溶解度的 不同, 把溶质 分离出来 分液漏斗、 烧杯 分液漏斗使用前先 查漏; 对萃取剂的要求; 使漏斗内外大气相 通; 上层液体从上口倒 出,下层液体从漏
9、斗 下方流出。 碘水中 提碘 分 液 分离互不相 溶液体 乙酸乙 酯与饱 和碳酸 钠溶液 结 晶 溶解度差别 大的溶质 蒸发装置、 过滤装置 蒸发结晶时趁热过 滤,冷却结晶时普通 过滤 可用重结晶法进一 步提纯 硝酸钾 提纯 层 析 溶质随展开 剂展开速度 不同 烧杯(试 管) 、 滤纸、 展开剂 微量 Fe3+和 Cu2+分 离检验 洗 气 溶解性不同 的气体 洗气瓶 长进短出 Cl2中 的 HCl 【例 1】现有三组溶液:汽油和氯化钠溶液 39的乙醇溶液 氯化钠和单质溴的水 溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是_ _ _ 【例 2】下列实验操作中错误的是 A蒸发操作时,应使混合物中的水分
10、完全蒸干后,才能停止加热 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 【例 3】以下实验装置一般不用于分离物质的是 A B C D 【例 4】下列仪器:漏斗 容量瓶 蒸馏烧瓶 天平 分液漏斗 滴定管 燃烧匙 。常用于物质分离的是 A B C D 冷却剂 【例 5】下列分离物质的方法中,根据微粒大小进行分离的是:分液 过滤 分馏 重结晶 渗析 A B C D 知识知识点点 4 化学化学分离操作分离操作 知知 识识 梳梳 理理 方法 原理 实例 沉淀法 将杂质转化为沉
11、淀 NaCl 中的 BaCl2杂质用 除去 C2H2中的 H2S 杂质用 除去 气化法 将杂质转化为气体 NaCl 中的 Na2CO3杂质用 除去 转化法 将杂质转化为需要提纯的物质 Na2CO3固体中的 NaHCO3通过 转 化为 Na2CO3 CO2中的 HCl 杂质用 转化为 CO2 NO 中的 NO2用 转化为 NO 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 FeSO4中的 CuSO4用 除去 CO2中的 SO2用 除去 CO2中的 O2用 除去 水解法 将易水解的杂质水解除去 MgCl2中的 FeCl3用 除去 热分解法 加热使不稳定的物质分解除去 NaCl
12、中的 NH4Cl 通过 除 去 酸碱法 利用物质与酸或碱反应后的差 异进行分离 Fe2O3中的 Al2O3用 除去 CO 中的 CO2用 除去 洗涤分液 法 通过反应将杂质转移至另一种 溶剂中后分液进行分离 苯中的溴用 洗涤后除 去 苯中的苯酚用 洗涤后除 去 【例 1】下列方法中,可用于除去小苏打溶液中混有的 Na2CO3,最适宜的物质是 A氢氧化钙 B 通入 CO2 C碳酸氢钙 D加入盐酸 【例 2】下列选项的括号内是除去杂质所用的试剂,错误的是 A硝基苯中的溶有 NO2(水) BSiO2中混有 CaCO3(盐酸) CCO2中混有 SO2(NaHCO3溶液) DFeSO4溶液中含有 CuS
13、O4(锌粉) 【例 3】除去下列物质中少量杂质的方法正确的是 A除去 CO2中混有的 HCl:用饱和碳酸钠溶液洗气 B除去 NO2中混有的 NO:用水洗气 C除去 FeCl2溶液中混有的 FeCl3:加入过量铁粉,过滤 D除去 Cu 粉中混有的 CuO:加适量稀硝酸后,过滤、洗涤 【例 4】实验室欲除去苯中的甲苯,在实验过程中可能会出现的操作或装置是 A B C D 【例 5】 除去 SO2气体中少量的 SO3, 可通过装有下列试剂的洗气瓶, 其中正确的是: NaOH 溶液 98.3%H2SO4 饱和 NaHSO3溶液 Na2SO3溶液 A B C D 【例 6】下列除杂方法中正确的一组是 A
14、溴苯中混有溴,加入碘化钾溶液后用汽油萃取 B乙醇中混有乙酸,加入 NaOH 溶液后用分液漏斗分液 C乙烷中混有乙烯,通过盛有酸性 KMnO4溶液的洗气瓶洗气 D苯甲醛中混有苯甲酸,加入生石灰,再加热蒸馏 【例 7】可根据物质的性质,采用适当的方式将混合物中的各物质分离。 (1)不溶性固体与水的混合物,如泥沙与水,可通过 方法分离; (2)可溶性固体与水的混合物,如食盐和水,可通过 方法分离; (3) 两种可溶性固体, 若它们的溶解度随温度变化不同, 如氯化钠和硝酸钾, 可通过 方 法分离; (4)两种互相溶解但沸点不同的液体,如乙醇与水,可通过 方法分离; (5)两种互不相溶的液体,如汽油与水,可通过 方法分离; (6)提取溴水中的溴单质,可通过 方法分离 【例 8】 序号 原物质 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法 N2 O2 CO CO2 CO2 CO CO2 HCl Cl2 HCl CO2 SO2 碳粉 CuO Fe2O3 Al2O3 BaSO4 BaCO3 NaHCO3溶液 Na2CO3 NaCl 溶液 NaHCO3 FeCl3溶液 FeCl2 FeCl2溶液 FeCl3 I2晶体 NaCl NaCl 晶体 NH4Cl 乙烷 C2H4 乙酸乙酯 乙酸 乙醇 水(少量) .