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新课标人教版2010届高三化学第一轮复习,2018年10月1日星期一,物质的分离和提纯,实验专题复习(4),版权归中学化学资料网所有,2010年化学科(江苏卷)课标及考试说明,1、知道化学实验是科学探究过程中的一种重要方法,了解实验探究的一般过程。 2、了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法。 3、掌握化学实验的基本操作。能识别化学品安全使用标识,了解实验室一般事故的预防和处理方法。,【考题在线】,1、(09年天津)下列实验设计和结论相符的是 A将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置,可将碘萃取到乙醇中 B某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体水溶液一定显碱性 C某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中一定有SO42- D在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热,除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液,B,【考题在线】,2、(09年海南)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是: A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液 C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸,A,物质的分离和提纯,1、物质的分离是把混合物的各种成分分开,分别得到纯净的物质; 物质的提纯是把物质中所含的杂质除去,以得到纯净的物质。,一、基本原理,2、物质提纯时原则,不能引入新杂质,若引入,必须进一步除去 提纯后物质成分不变(该成分的量若能增多则更好) 实验过程和操作方法简单易行,归纳为“不增、不减、易分、复原”,【例 】(2003年江苏高考试题)下列除去杂质的方法正确的是A除去N2中的少量O2:通过的热的CuO粉末,收集气体B除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液,收集气体C除去FeCl2溶液中的少量FeCl3:加入足量铁屑,充分反应后,过滤D除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤,【解析】本题应据物质提纯的原则解题。A中CuO粉末无法吸收O2,B中CO2会被Na2CO3溶液吸收,D中会引入新杂质。【答案】C,3、常用的分离和提纯的方法 (1)过滤、结晶、分液、萃取、蒸馏、升华、渗析等物理方法 (2)沉淀、 加热分解、洗气等化学方法。,方法一、过滤(沉淀洗涤),三、混合物的分离和提纯,方法二:蒸发和结晶,方法三、蒸馏分馏,蒸馏烧瓶,冷凝管,温度计,尾接管,冷水,热水,使用前要检查装置的气密性!,注意事项: 温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。 蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片防液体暴沸。 冷凝管中冷却水从下口进,上口出。 先打开冷凝水,再加热。,检查装置气密性,操作原理: 依据改变体系压强时产生的现象(如气泡的产生、水柱的形成、液面的升降等)来判断仪器装置是否密封。,检查装置气密性,微热法,液差法,需要用水封住漏斗的下端才可检验,需要将导气管活塞关闭才可检验,方法三:萃取分液,振荡,静置,分液,选择的溶剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。,4、渗析法 :如除去淀粉胶体中的NaCl。将要提纯的胶体装入半透膜中,将半透膜袋系好,浸入蒸馏水中,渗析的时间要充分。,渗析,原理与适用范围:利用半透膜使胶体与混在其中的小分子、 离子分离的方法。,注意事项:渗析时要不断更换烧杯中的水或者改用流水,以提高渗析效果。,实例:淀粉一食盐的分离。,原理与适用范围:利用某些物质在加某些无机盐时,其溶解度降低而凝聚的性质来分离物质。,实例:皂化反应后,肥皂的提取;蛋白质的提纯。,盐析,渗析和盐析,5、升华法:分离易升华的物质。碘、萘的提纯,加热法,洗气法,(06年四川理综26题) 海带含有丰富的碘。为了从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行了以下实验:,请填写下列空白: (1)步骤灼烧海带时, 除需要三角架外,还需要用到的仪器是_A、烧杯 B、坩埚 C、表面皿 D、泥三角 E、酒精灯 F、干燥器 (2)步骤的实验操作名称是 ;步骤的目的是从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯,该步骤的实验操作名称是 。 (3)步骤反应的离子方程式是 。 (4)步骤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是 。,BDE,过滤,蒸馏,10I-+2MnO4-+16H+=2Mn2+5I2+8H2O,苯与水互不相溶;碘在苯中的溶解度比在水中大,二、化学方法分离和提纯选择试剂的一般原则,(1)除杂试剂最好只与杂质反应,例:1、除去Fe2O3中的Al2O3,3、除去CO2气体中的SO2,2、除去SiO2中的Al2O3,(2)尽可能将杂质转化成所需的物质,例:1、除去CO2中的HCl、SO2,2、除去Na2CO3固体中的NaHCO3,3、除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,4、除去NaCl溶液中的Na2S,5、除去FeCl3中的FeCl2、除去FeCl2中的FeCl3,6、除去CO2中的CO,(3)尽量减少被提纯物质的损耗,例:除去Cl2中的HCl,思考:除去CO2中的HCl、SO2用碳酸氢钠溶液可以吗?为什么?,(4)不能引入新的杂质,例:除去C6H5Br中的Br2,例:除去乙烷中的乙烯,(6)有多种杂质时应考虑除杂的顺序,例:1、除去N2中的SO2、O2及H2O,2、除去NaCl中的MgCl2、CaCl2及Na2SO4,(7)一般不用可逆反应来除杂质,例:除去CH3COOCH2CH3中的CH3COOH,(5)杂质与试剂生成的物质与被提纯的物质要易于分离(状态或其它性质不同),例:1、除去NaCl溶液中的MgCl2,2、除去苯中的苯酚,(8)受热会分解可以除去,例:1、除去NaCl中的NH4HCO3或NH4Cl,2、除去CuO中的C,习题1、(上海高考题改编)由三组混合液:乙酸乙酯和乙酸钠溶液、乙醇和丁醇、溴化钠和单质溴的水溶液。分离以上混合液的正确方法依次是_。,分液、蒸馏和萃取,解题策略:物质分离是利用混合物中各组分性质(物理性质和化学性质)的不同,比如上题中溶解性、沸点的不同。利用对应的装置进行分离操作。所以在掌握物质分离的原理和基本操作后,解题的关键是掌握元素化合物的重要性质。,练习2、为有效除去粗盐中Ca2+、Mg2+、SO42-,加入试剂的合理顺序为_(选填a,b,c多选扣分)。试说明理由 _。 a、先加NaOH,后加Na2CO3,再加钡试剂,最后再加HCl b、先加NaOH,后加钡试剂,再加Na2CO3 ,最后再加HCl c、先加钡试剂,后加NaOH,再加Na2CO3 ,最后再加HCl,b或c,练习、(江苏高考题)除去KCl溶液中的SO42-离子,依次加入的溶液为(填溶质的化学式):_。,答案:BaCl2或Ba(OH)2、K2CO3、HCl,练习、用含有少量硫酸铁的硫酸钠粉末,如何制得硫酸钠晶体?,答案: 1、溶解;2、加过量氢氧化钠溶液; 3、过滤 ;4、加适量硫酸溶液 ;5、结晶,解题策略: 无机金属离子的提纯(除杂)主要采用沉淀法,常见离子的化学性质是解题的基础。从策略上讲,多步沉淀要注意“除杂试剂要过量,过量试剂需除净”,二、分类解析, 气体物质提纯,例1、除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) CO(CO2)_ CO2(CO) _ CO2(O2) _ CO2(HCl)_,通过灼热的C,通过灼热的CuO,通过灼热的Cu,通过饱和NaHCO3,小结:,1、气体混合物除杂时,不能用气体试剂来除去杂质,因为会引入新的气体杂质;,2、可以通过固体或液体试剂的洗气方法;,3、尽量将杂质转化为要提纯的物质。,练习:,例1、除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) N2(O2)_ CO2(SO2)_,通过灼热的Cu,通过饱和NaHCO3,通过酸性KMnO4溶液,通过Br2水,练习、除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) C2H6(C2H4)_ C2H4(SO2) _,通过足量的溴水,通过足量的NaOH溶液,注意:C2H6中有C2H4杂质,千万不要想到用H2与C2H4反应转化为C2H6的方法,那样是不切合实际的。,液体物质除杂,例2、除去下列物质溶液中的杂质(括号内为杂质) NaHCO3(Na2CO3)(aq)_ FeCl2(FeCl3)(aq)_ FeCl3(FeCl2)(aq)_ FeCl2(CuCl2)(aq)_,通入足量CO2,加入足量Fe粉后过滤,通入足量Cl2,加入足量Fe粉后过滤,练习:,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) NaCl(MgCl2)(aq)_ Na2SO4(Na2CO3)(aq)_,加入适量NaOH溶液,加入适量稀H2SO4溶液,固体物质除杂,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) NaCl(I2)(固体)_ Na2CO3(NaHCO3)_ CuO(Cu)_ Cu(CuO)_,加热,加热,在空气中加热,通过H2并加热,练习:,除去下列物质中的杂质(括号内为杂质) Fe2O3(Al2O3)_ SiO2(Al2O3)_ Fe2O3(SiO2)_ SiO2(Fe2O3)_,加入足量NaOH溶液后过滤,加入足量HCl溶液后过滤,加入足量NaOH溶液后过滤,加入足量HCl溶液后过滤,气态有机混合物的分离和提纯,1、乙炔(硫化氢)_ 2、甲烷(甲醛)_3、乙烷(水蒸气)_,硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液,水(甲醛易溶于水),浓硫酸 或碱石灰、五氧化二磷、氯化钙(注意:干燥管的使用),液态有机混合物的分离,练习. AB两种有机液体的混合物,如果AB互溶,且相互不发生反应。在常压下,A的沸点为35,B的沸点为200。回答下列问题:(1)分离AB两种液体混合物,常采用_操作;(2)用(1)答案操作分离和提纯该混合物,必不可少的玻璃仪器和用品是 _,蒸馏或分馏,蒸馏烧瓶酒精灯、温度计冷凝管锥形瓶沸石,液态有机混合物的分离,溶解性相同但沸点相差较大的液态有机物的分离一般采用蒸馏(或分馏)法,如果溶解性相同但沸点相差较小的液态有机物,分离时一般要将其中一种转化为沸点较高的有机物后再蒸馏分离。,1、溴乙烷(乙醇)_ 2、溴苯(溴) _,水(分液),氢氧化钠(分液),
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