10.2物质的分离、提纯、检验与鉴别

这是一份10.2物质的分离、提纯、检验与鉴别，共59页。PPT课件主要包含了考点一，考点二，真题演练，纯净物，固液分离，漏斗内壁，漏斗口，三层滤纸处，蒸发结晶，液体局部过热而飞溅等内容，欢迎下载使用。

考 纲要 求1. 掌握物质分离、提纯的原理和操作方法。2．掌握常见物质(离子)的检验方法。
考点一　物质的分离和提纯
基础梳理·自我排查1.物质分离和提纯(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来，获得几种________的过程。(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到________的过程，又叫物质的净化或除杂。
(1)图①装置名称：____________________适用范围：________
(2)图②装置名称：________适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离
(5)图⑤装置名称：_______适用范围：某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3．分离提纯常用的化学方法
[思考]请选用适当的分离方法，按要求分离下列混合物
A.过滤　B．蒸发　C．萃取　D．蒸馏　E．升华　F．分液　G．重结晶　H．盐析
答案：①B　②C　③A　④E　⑤D　⑥H　⑦F　⑧G
[判断]　(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)用萃取分液的方法除去酒精中的水(　　)(2)升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关(　　)(3)分液操作中，待下层液体流出后，再将上层液体从分液漏斗的下口放出(　　)(4)蒸发操作中，将蒸发皿放在三脚架上，并垫上石棉网加热(　　)(5)过滤时为加快过滤，用玻璃棒搅拌悬浊液(　　)(6)蒸发时可用玻璃棒搅拌(　　)(7)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法(　　)(8)NaCl的熔点高，除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法(　　)
微点拨　提纯的“四个原则”及“四个必须”(1)“四个原则”：一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易分离；四是被提纯物质易复原。(2)“四个必须”：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最佳；四是除去多种杂质时必须考虑加入试剂的先后顺序。
考点专练·层级突破练点一　仪器、试剂、方法的选择1．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是(　　)
解析：除去KCl中的MnO2应采用过滤的方法；B项，碘易升华，加热可分离；C项，利用重结晶方法分离KNO3和NaCl是利用KNO3的溶解度受温度的影响大于NaCl；D项，食用油和汽油互溶，但沸点不同应用蒸馏的方法分离。
练点二　分离提纯装置的判断2.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是(　　) A．操作Ⅰ是过滤，将固体分离除去B．操作Ⅱ是加热浓缩，趁热过滤，除去杂质氯化钠C．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D．操作Ⅰ～Ⅲ总共需两次过滤
解析：操作Ⅰ应是溶解，A项错误；操作Ⅱ应是加热浓缩，冷却结晶，使KNO3晶体析出，B项错误；C项正确；操作Ⅰ～Ⅲ只过滤一次，D项错误。
3．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是(　　)
解析：A项，在坩埚中灼烧，错误；B项，过滤时应该用玻璃棒引流，错误；C项，由于碘的CCl4溶液的密度比水大，而且与水互不相溶，所以分离互不相溶的两层液体应该用分液的方法，正确；D项，蒸馏时温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近，不能伸入到液面以下，错误。
4．下列实验的试剂、装置选用不合理的是(　　)
解析：A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O；B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3；C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O；D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。
练点三　流程分析中的分离提纯5．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35 ℃，从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示：
(1)对青蒿进行干燥破碎的目的是_____________________________________________。(2)操作Ⅰ需要的玻璃仪器主要有烧杯、___________，操作Ⅱ的名称是________。(3)操作Ⅲ的主要过程可能是____ (填字母)。A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤C．加入乙醚进行萃取分液
增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出率
6．工业品MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得纯净的MnCl2。工艺流程如下： 已知：①草酸为二元弱酸，其钠盐、钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。②硫酸镁晶体、硫酸锰的溶解度曲线如图：
回答下列问题：(1)过滤所需的玻璃仪器主要有_________________，加热搅拌的作用是______________。(2)弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为____________、___________、________________。反应①的离子方程式为____________________。(3)反应②的离子方程式为_______________________________。
硫酸钡(或BaSO4)
Mn＋Pb2＋===Mn2＋＋Pb
H2C2O4＋Ca2＋===CaC2O4↓＋2H＋
解析：(1)过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。(2)根据题意，结合流程图知，反应①为除Pb2＋，则弃渣Ⅰ为铅及少量锰粉；反应③除镁离子，则弃渣Ⅱ为硫酸镁晶体；反应④为除去引入的硫酸根离子，则弃渣Ⅲ为硫酸钡。(3)草酸与Ca2＋反应生成草酸钙沉淀，注意草酸为弱酸，不能拆写成离子。
(4)③加热搅拌、静置过滤时，所选择的温度的范围是________。a．0～20 ℃　　b．20～40 ℃c．40～60 ℃ d．80～90 ℃(5)④加入氯化钡溶液主要是为了除去________，检验该离子是否除尽的方法为_______________________________________________________________________________。(6)已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为___ (填字母)。a．蒸发结晶 b．降温结晶c．萃取分液 d．蒸馏
解析： (4)根据硫酸锰与硫酸镁晶体的溶解度曲线，可知在80～90 ℃的范围内二者溶解度差别最大，且硫酸镁晶体的溶解度最小。(6)MnCl2溶液呈弱酸性，是因为Mn2＋水解，不能用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶(即降温结晶)的方法。
考点二　物质的检验与鉴别
基础梳理·自我排查1.常见离子的检验方法
2．常见气体的检验(1)可燃性气体的检验
(2)酸性气体的检验
继续通入浑浊的石灰水再变澄清
(3)碱性气体(NH3)的检验
(4)强氧化性气体的检验
(5)NO的检验——无色气体，打开瓶口与空气接触后气体立即变为________色。
(5)将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触，试纸变蓝色，则该气体中一定含有NH3(　　)(6)能使品红溶液褪色的气体一定是SO2(　　)(7)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯(　　)(8)某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，该气体一定是氯气(　　)(9)某气体在空气中可产生白雾，且能使湿润的蓝色试纸变红，则该气体一定是HCl(　　)
4．下列实验可实现鉴别目的的是(　　)A．用BaCl2溶液鉴别SO3(g)和SO2B．用Ca(OH)2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液C．用CO2鉴别NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液D．用酚酞鉴别盐酸和氯化钠溶液
解析：BaCl2溶液与SO3(g)反应生成硫酸钡沉淀，与SO2不反应，A项正确；Ca(OH)2溶液与Na2CO3、NaHCO3溶液都反应生成碳酸钙沉淀，B项不能达到鉴别目的；CO2与NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液反应分别生成白色的氢氧化铝沉淀和白色的硅酸沉淀，C项不能达到鉴别目的；酚酞遇碱变红色，在酸性或中性溶液中不变色，因此D项不能达到鉴别目的。
1.[2021·湖南卷，3]下列实验设计不能达到实验目的的是(　　)
解析：向待测液中滴加KSCN溶液，溶液若变成血红色，说明存在Fe3＋，证明FeSO4被氧化，可以达到实验目的，A不符合题意；实验室利用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，所得气体中含有HCl，故先将所得气体通入饱和食盐水中，除去HCl，再经过浓硫酸干燥，可得纯净、干燥的氯气，可以达到实验目的，B不符合题意；测定NaOH溶液的pH时，pH试纸不能润湿，否则会稀释待测液，使溶液碱性减弱，测得的pH偏小，不能达到实验目的，C符合题意；工业酒精中含有水，先加入生石灰除去水分，再进行蒸馏，可制备无水乙醇，可以达到实验目的，D不符合题意。
2.[2020·全国卷Ⅰ，9]下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是(　　)
解析：A项，二氧化硫也有较强的还原性，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能实现除杂目的；B项，饱和的食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体，同时可以降低氯气的溶解度，能达到除杂的目的；C项，杂质氧气会与灼热的铜丝反应，生成氧化铜固体，而氮气不会与铜反应，能达到除杂的目的；D项，混合气体通过氢氧化钠溶液，NO不与氢氧化钠溶液反应，而NO2会与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，能达到除杂的目的。
4．[2020·山东卷，8]实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下： 已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。下列说法错误的是(　　)A．萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下B．分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出C．分液后水相为无色，说明已达到分离目的D．蒸馏时选用直形冷凝管
解析：萃取振荡时，应盖上分液漏斗上方的瓶塞子，关闭旋塞，将分液漏斗下口倾斜向上，A项错误；液体分层后，先将下层液体由分液漏斗下口放出，关闭旋塞，再从上口倒出上层液体，B项正确；加入乙醚萃取后，Fe3＋完全转化为Et2O·H＋·[FeCl4]－，则分液后水相为无色，说明已达到分离目的，C项正确；蒸馏时选用直形冷凝管，便于馏分流出，D项正确。
5．[2020·天津卷，6]检验下列物质所选用的试剂正确的是(　　)
解析：本题考查物质的检验，考查的化学学科核心素养是科学探究与创新意识。淀粉遇碘单质变蓝色，而海水中的碘以离子形式存在，A项错误；CO2和SO2与澄清石灰水反应现象相同，B项错误；向含Cu2＋的溶液中滴加氨水可以产生蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，C项正确；检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，D项错误。
6.[江苏卷]下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是(　　)
A．用装置甲灼烧碎海带B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
解析：灼烧应在坩埚中进行，A项错误；海带灰浸泡液通过过滤可得海带灰和滤液，B项正确；浓HCl与MnO2反应制备Cl2时需要加热，C项错误；Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小，应用碱液吸收，D项错误。
7．[全国卷Ⅰ]《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是(　　)A．蒸馏　　B．升华C．干馏 D．萃取
解析：根据题中所述操作及现象可知，文中涉及的操作方法为升华。