1、5.分离方法分离方法(1)过滤过滤(热滤或抽滤热滤或抽滤):分离难溶物和易溶物分离难溶物和易溶物,根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。(2)萃取和分液萃取和分液:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质,如用如用CCl4萃萃取溴水中的溴。取溴水中的溴。(3)蒸发结晶蒸发结晶:提取溶解度随温度的改变变化不大的溶质提取溶解度随温度的改变变化不大的溶质,如如NaCl。(4)冷却结晶冷却结晶:提取溶解度随温度的改变变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物提取溶解度随温度的改变变化较大的溶质、易水解的
2、溶质或结晶水合物,如如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO45H2O、FeSO47H2O等。等。(5)蒸馏或分馏蒸馏或分馏:分离沸点不同且互溶的液体混合物分离沸点不同且互溶的液体混合物,如分离乙醇和甘油。如分离乙醇和甘油。(6)冷却法冷却法:利用气体易液化的特点分离气体利用气体易液化的特点分离气体,如合成氨工业中采用冷却法分离氨气与氮气、如合成氨工业中采用冷却法分离氨气与氮气、氢气。氢气。典例(2014山东高考)工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7
3、的化学方程式为,通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是。(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是。(3)固体A主要为(填化学式),固体B主要为(填化学式)。(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液(填“”“”或“”)中,既能提高产率又可使能耗最低。高考全解命题点1:(2015安徽高考)硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值。某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如下:已知:NaBH4(s)常温下能与水反应,可溶于异丙胺(沸点:33)。(3)第步分离采用的方法是过滤;第步分离(NaBH4)并回收溶剂,采用的方法是蒸馏。命题点2:(201
4、5山东高考)毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl22H2O的流程如下:(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是增大接触面积从而使反应速率加快。1.工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体:(1)在步骤a中,还需要通入氧气和水,其目的是将NOx转化为硝酸,提高原料的利用率,减少污染物的排放。(2)在保温去铁的过程中,为使Fe3+沉淀完全,根据下表数据,溶液的pH应保持在3.24.7范围。调节pH时,可以向溶液中加入的试剂是cd。a.NaOH溶液b.氨水c.Cu(OH)2d.CuO(4)从滤液中制取硝酸铜晶体的操作的具体步骤是蒸
5、发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤。【解析】(1)从题给流程图可知步骤a为将NOx转化为HNO3,故通入氧气和水的目的是使NOx转化为HNO3。(2)调节pH的目的是使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去,但不能使Cu2+沉淀,故pH范围应为3.24.7。加入CuO或Cu(OH)2可以消耗溶液中的H+而不引入杂质,可以达到调节溶液pH的目的。(4)从溶液中提取带结晶水的晶体时,不能用加热蒸干的方法,一般需要经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤等操作。2.锰及其化合物在现代工业及国防建设中具有十分重要的地位。(1)锰锌铁氧体是当前广泛使用的一种隐形涂料,其化学组成为MnxZn1-xFe2O4(铁为+3价),当锰锌铁三种金属的质量分数分别为4.6%、21.76%、46.86%时,所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力最强。则锰锌铁氧体中锰元素的化合价为+2,当雷达波吸收能力最强时x=0.2。3.(2015河北衡水中学五调)某化学小组通过查阅资料,设计了如图所示的方法以含镍废催化剂为原料来制备NiSO47H2O。已知某化工厂的含镍废催化剂主要含有Ni,还含有Al(31%)、Fe(1.3%)的单质及氧化物,其他不溶杂质(3.3%)。
