第08讲 物质的分离提纯（1）-【暑假自学课】2022年新高一化学暑假精品课（苏教版2019必修第一册）

第8讲 物质的分离提纯（1）

【学习目标】

1．了解实验室安全基本规范。

2．知道分离和提纯的区别。

3．了解过滤、蒸发结晶、冷却结晶操作的要点和注意事项。

【基础知识】

一、实验安全与基本规范

1．进入实验室之前的准备

在进入实验室之前，应做好         和         ，熟悉实验所需的     ，掌握仪器、药品       使用的要领，理解、掌握            ，熟悉              和              。

2．实验过程中需注意的问题

在实验过程中应              ，实验操作要规范。取用药品前须仔细核对所需药品与试剂瓶上的标签是否一致，仔细阅读使用说明，正确取用。仔细观察            ，如实记录，认真处理           ，分析              ，写好          。同组实验的同学之间要分工协作，共同完成实验任务。遇到突发状况时，应          ，采取正确的处理方法，并及时报告老师。

在实验中应注意          ，减少实验排出的       、        和            对环境的影响。

3．实验后

实验后应将药品和所用仪器收拾干净，保持实验室整洁卫生。

二、物质的分离提纯——过滤与蒸发

1．分离和提纯

(1)分离和提纯的区别：

分离：将混合物中的各组分分开，得到__________物质；

提纯：除去混合物中的杂质，保留          。

(2)混合物分离提纯的依据

混合物分离提纯的依据是混合物中各组分性质（如       、        、        等）的差异。

(3)分离和提纯过程中，应尽量                的损失。

2．过滤

(1)过滤适用于         混合物的分离。

(2)主要仪器：        、      、      、铁架台、滤纸等。

(3)进行过滤操作时应注意的问题：

①一贴：滤纸紧贴           ；

②二低：滤纸边缘略       边缘；液体的液面略         的边缘；

③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到        上；玻璃棒的底端应轻靠到           一侧；漏斗颈的末端尖嘴应靠到           的内壁上。

3．蒸发结晶

(1)原理：

蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，过剩的溶质就会呈晶体析出，叫蒸发结晶，蒸发结晶适用于将              的溶质分离出来。

(2)主要仪器：            、        或铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒。

(3)在进行蒸发操作时要注意以下几个问题：

①在加热蒸发过程中，应用          不断搅拌，防止由于          造成液滴飞溅；

②加热到蒸发皿中剩余            时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；

③热的蒸发皿应用          取下，不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂要垫在石棉网上。

4．冷却结晶

在较高温度下蒸发溶剂，形成        溶液，降低温度，溶质         降低，析出晶体的过程叫冷却结晶。冷却结晶主要适用于                       的物质，如KNO3。

【实验探究1】实验室用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气。现从反应剩下的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质，需要使用哪些分离方法？请简述实验方案。

【实验探究2】参照溶解度曲线，设计实验方案提纯混有少量KCl的KNO3。

KCl和KNO3的溶解度曲线

【考点剖析】

考点一：分离和提纯

1．混合物分离提纯的依据

混合物分离提纯的依据是混合物中各组分性质（如状态、沸点、水溶性等）的差异，这也是选择分离提纯方法的依据。

2．混合物分离提纯的区别

(1)分离：通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，每一组分都要保留下来，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。

(2)提纯：指保留混合物中的某一组分，把其余杂质通过某些方法都除去，又叫物质的净化或除杂。

【例1】通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是(　　)

A．硝酸钠、氢氧化钠 B．氧化铜、二氧化锰

考点二：过滤和结晶

1．两个典型分离提纯实验探究

(1)如何分离和回收实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气后的剩余物？

(2)如何从混有少量KCl的KNO3粉末中得到KNO3固体？

2．两种结晶方法

(1)蒸发结晶：蒸发溶剂，如海水“晒盐”。蒸发时要注意：蒸发皿可直接受热；加热时用玻璃棒不断地搅动(防止热液溅出)，发现溶液出现较多固体时撤火，利用余热将溶液蒸干。

(2)降温结晶：降低饱和溶液温度，如硝酸钾的结晶提纯法。先蒸发浓缩，形成较高温度下的饱和溶液，再冷却，即有晶体析出，最后过滤得硝酸钾晶体。

【例2】现有混有少量KCl的KNO3粉末，参照如图的溶解度曲线，回答下列问题：

KCl和KNO3的溶解度曲线

(1)KNO3和KCl均属于________(填“易溶”、“可溶”或“难溶”)物质。

(2)在生产过程中，KNO3中混有少量KCl杂质，如果要在实验室中提纯KNO3晶体，应采用________的方法。(杂质仅含KCl)

(3)具体的实验操作步骤：

①________、②________、③________、④洗涤晾干。

(4)完成(3)中①～③步操作必备的实验仪器有铁架台(带铁圈、石棉网)、烧杯、玻璃棒、________、________。

【过关检测】

1．危险化学品的外包装上常印有警示性标志。下列化学药品名称与警示性标志名称对应不正确的是(　　)

A．酒精——剧毒品   B．硝酸铵——爆炸品

C．汽油——易燃品   D．苛性钠——腐蚀品

2．为了火车客运安全，下列药品：①硝酸铵　②硫酸铵　③食盐　④油漆　⑤汽油　⑥黑火药　⑦生石灰，从化学性质判断，由于易燃易爆而不能带上火车的是(　　)

A．③④⑤⑥⑦   B．①②⑦

C．①④⑤⑥   D．①④⑦

3．下列实验基本操作中，正确的是(　　)

4．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是(　　)

5．通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组混合物分离的是 (　　)

A．硝酸钠、氢氧化钠   B．氧化铜、二氧化锰

C．氯化钾、二氧化锰   D．碳酸钾、氯化钙

6．下列混合物能用过滤法分离的是(　　)

A．酒精和水   B．食盐和蔗糖

C．泥沙和食盐   D．铜粉和铝粉

7．如图是关于蒸发的实验示意图，下列说法正确的是(　　)

A．组装实验装置时，应先固定好铁圈，放上蒸发皿，再放酒精灯

B．给蒸发皿内所盛液体加热时，必须垫上石棉网

C．玻璃棒的作用是搅拌，防止因局部过热而使固体迸溅

D．蒸发的过程中，用酒精灯一直加热到全部固体析出，没有水分

8．下列仪器用于过滤或蒸发分离物质的是(　　)

①漏斗　②试管　③蒸发皿　④天平　⑤烧杯　⑥研钵

A．①③④  B．①②⑥  C．①③⑤  D．①③⑥

9．根据从草木灰中提取钾盐的实验，填写下列空白。

(1)此实验操作顺序如下：

①称量样品，②溶解沉降，③__________，④________，⑤冷却结晶。

(2)用托盘天平(指针向上的)称量样品时，若指针偏向右边，则表示(填下列正确选项的代码)________。

A．左盘重，样品轻      B．左盘轻，砝码重

C．右盘重，砝码轻      D．右盘轻，样品重

(3)在进行第③步操作时，有时可能要重复进行，这是由于________________________________。

(4)在进行第④步操作时，要用玻璃棒不断小心地搅动液体，目的是防止__________________________。

10．在实验室利用胆矾晶体(CuSO4·5H2O)和烧碱溶液制备氧化铜固体，其实验过程可分为如下几个步骤：①混合；②过滤；③加热分解；④溶解；⑤洗涤。完成下列填空：

(1)实验正确的操作顺序是______________(填序号)。

(2)步骤②中所用到的玻璃仪器有_____________________。

(3)在实验过程中多次用到玻璃棒，其作用有________、________。