2024届高三化学高考备考一轮复习：物质的分离与提纯课件

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习：物质的分离与提纯课件，共56页。PPT课件主要包含了图1图2，玻璃棒，漏斗边缘，三层滤纸，烧杯内壁，再过滤，滤纸破损，蒸发皿，酒精灯，分液漏斗等内容，欢迎下载使用。

1.了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法，能对常见物质进行分离与提纯。　2.利用典型代表物的性质和反应特点，设计常见物质分离、提纯等简单问题的方案。　3.掌握有机物制备中涉及的分离与提纯。
1．固体与液体的分离提纯
(1)图1分离提纯方法称为____，涉及的玻璃仪器有____、______、____。适用范围：把不溶性____与____进行分离。注意事项：①一贴：____紧贴漏斗内壁。二低：滤纸上缘低于________，液面低于滤纸边缘。三靠：烧杯紧靠______，玻璃棒轻靠________处，漏斗下端尖口处紧靠________。②若滤液浑浊，需______。浑浊的原因可能是________、液面超过滤纸边缘。
(2)图2分离提纯方法称为____，涉及的仪器有铁架台(含铁圈)、______、______、______。注意事项：加热时不要将溶液蒸干，当蒸发皿中出现较多晶体时，即停止加热，利用余热将液体蒸干。(3)结晶的两种方式①蒸发结晶——适用于溶解度随温度升高变化不大或减小且稳定的固体物质，如NaCl、Ca(OH)2等。②冷却结晶——适用于溶解度随温度升高而增大或不稳定的结晶水合物或铵盐，如KNO3、CuSO4·5H2O、NH4Cl等。
2．液体与液体的分离提纯
图3　　　　　　　　图4
(1)图3的分离提纯方法称为萃取分液，涉及的玻璃仪器主要是________和烧杯。适用范围：①萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的______不同，用一种溶剂(萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来；②分液：两种液体________且易分层的分离方法。注意事项：①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的__；②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；③萃取剂与溶质不反应；④分液时，分液漏斗中的下层液体从__口放出，上层液体从__口倒出。
(2)图4的分离提纯方法称为____。适用范围：分离____相差较大的互溶液体混合物。注意事项：①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的______处；②蒸馏烧瓶内要加____防止液体暴沸；③冷凝管水流方向应为“__口进，__口出”。
3．固体与固体的分离——升华法组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下使之分离的方法(如图5)。如NaCl与I2混合物的分离。4．气体与气体的分离提纯(1)固体吸收法——干燥管或U形管。如用_______干燥NH3。(2)溶液吸收法——洗气瓶。如用_______干燥HCl、SO2等。(3)固体加热吸收法——硬质玻璃管。如用铜丝加热除去N2中的O2。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)过滤时，为加快过滤速度，应用玻璃棒不断搅拌漏斗中的液体。(　　)(2)从溶液中获取NaCl晶体，用蒸发结晶的方法，应使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加热。(　　)(3)根据食用油和汽油的密度不同，可选用分液的方法分离。(　　)(4)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸馏的方法分离溴与乙醇。(　　)(5)利用加热的方法分离NH4Cl和I2的固体混合物。 (　　)[答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
2．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
1．下列实验操作或装置正确的是(　　)
C　[A项，除去苯甲酸中的乙醇可以用蒸馏法，不能用蒸发法，错误；B项，苯酚微溶于水，不能用过滤法，错误；D项，CH3COOH易溶于水，无法用分液法，错误。]
2．某化学兴趣小组从含有KI、KNO3等成分的工业废水中回收I2和KNO3，其流程如下：下列说法不正确的是(　　)
A．步骤1中无机相应从分液漏斗下端放出，有机相从上口倒出B．步骤2为蒸馏C．步骤3可在如图所示装置中完成D．步骤4中，将溶液蒸发至只剩少量水时，用余热将晶体蒸干D　[步骤1为萃取分液操作，苯的密度比水小，故无机相应从分液漏斗下端放出，有机相从分液漏斗上口倒出，A正确；步骤2为蒸馏，B正确；步骤3为升华，用图中装置能较好地控制温度，C正确；由于KNO3的溶解度随温度变化比较大，步骤4应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法，因此加热至有少量晶体出现就可停止加热，D错误。]
3．根据下列各组溶解度曲线图，判断分离提纯方法。
(1)根据图①中Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲线(g/100 g H2O)，由Na2SO4溶液得到Na2SO4固体的操作为将溶液升温结晶、________、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤而不用水洗的原因是_________________________________________________________。(2)根据图②所示相关物质的溶解度曲线。在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为将过硫酸钾粗产品溶于适量水中，________________________________________________，干燥。
(3)根据图①中红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)和Na2SO4 的溶解度曲线。 从Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取红矾钠的操作为先将混合溶液蒸发浓缩，趁热过滤。趁热过滤的目的是_______________________________________________________；然后将滤液________，从而析出红矾钠。[答案]　(1)趁热过滤　防止形成Na2SO4·10H2O　(2)在不超过80 ℃的条件下加热浓缩，冷却结晶，过滤，用冷水洗涤　(3)有利于Na2SO4结晶析出，又能防止Na2Cr2O7·2H2O结晶析出　冷却结晶
过滤操作中常考的热点问题(1)如果蒸发结晶得到晶体，应趁热过滤，防止冷却时其他晶体析出。(2)沉淀洗涤操作：向漏斗中注蒸馏水至水没过沉淀，待洗涤液滤出，重复2～3次。(3)沉淀洗净检验操作：取少许最后一次洗涤液于试管中，然后加入检验试剂，根据现象确定是否洗净。
2.化学分离和提纯物质的原则
除去下列常见物质中的杂质，完成表格：
[答案]　①灼热的铜网　②NaOH溶液　碱石灰　洗气　③灼热的CuO　④饱和NaHCO3溶液　洗气　⑤饱和食盐水　洗气　⑥稀酸(如稀盐酸)　过滤　⑦过量NaOH溶液　过滤　⑧CO2　⑨Cl2　⑩Fe　⑪MgO　过滤　⑫加热分解　⑬饱和Na2CO3溶液　分液
1．下列实验操作能达到相应实验目的的是(　　)
2．(2022·济宁模拟)下列有关实验的说法错误的是(　　)A．取5 mL 0.1 ml·L－1 KI溶液，加入1 mL 0.1 ml·L－1 FeCl3溶液，萃取分离出碘单质后，向溶液中滴加5～6滴15% KSCN溶液变红，说明Fe3＋并未完全转化为Fe2＋B．蒸馏实验时，若温度计水银球高于蒸馏烧瓶支管口，则收集到的馏分沸点偏低C．氯气和甲烷体积比为1∶1的混合气体，光照一段时间后瓶壁上有油状液滴附着D．在苯与液溴制备溴苯的实验中，溴苯提纯步骤：水洗、用10%的氢氧化钠溶液洗涤、水洗、分液、用干燥剂干燥、蒸馏
3．国家速滑馆又称为“冰丝带”，所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH。下列说法错误的是(　　)A．调节pH＝5目的是除去Fe和Cu等杂质元素B．“滤渣2”主要成分为MnO2C．“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4D．“熔炼”过程可利用Cd与Na2ZnO2的密度差异将二者分离
4．现需要纯净的氯化钠溶液，但实验室中只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某同学设计了一个除去杂质获得纯净氯化钠溶液的实验方案：
(1)操作①中发生反应的化学方程式是_____________________________________________________________________________。(2)操作②中BaCl2溶液能否改用硝酸钡溶液________(填“能”或“不能”)。如果能，下一空不需要回答；如果不能，请说明理由：____________________________________________________。(3)操作③的目的是________________________________________。(4)操作④的目的是________________________________________。
1．熟知常用仪器及用途
三颈烧瓶　恒压滴液漏斗　梨形分液漏斗
球形分液漏斗　直形冷凝管　球形冷凝管
2．冷凝回流有机化合物易挥发，因此在反应中通常要采用冷凝回流装置，以减少有机化合物的挥发，提高原料的利用率和产物的产率。如图1、图3中的冷凝管，图2中的长玻璃管B的作用都是冷凝回流。
图1　　　　图2　溴苯制取
3．常见有机化合物分离提纯的方法(1)分液：用于分离两种互不相溶(密度也不同)的液体。(2)蒸馏：用于分离沸点不同的液体。分馏的原理与此相同。(3)萃取分液：有机物易溶于有机溶剂如CCl4，乙醇，丙酮等，分离有机物时常采用萃取分液。(4)重结晶：制备的有机物常温下为固体物质且溶解度随温度升高而降低，如苯甲酸。
(2021·湖南选择性考试，T13)1-丁醇、溴化钠和70%的硫酸共热反应，经过回流、蒸馏、萃取分液制得1-溴丁烷粗产品，装置如图所示：
Ⅰ　　　　　　　　Ⅱ　　　　　　　Ⅲ
下列说法正确的是(　　)A．装置Ⅰ中回流的目的是减少物质的挥发，提高产率B．装置Ⅱ中a为进水口，b为出水口　C．用装置Ⅲ萃取分液时，将分层的液体依次从下口放出　D．经装置Ⅲ得到的粗产品干燥后，使用装置Ⅱ再次蒸馏，可得到更纯的产品
1．(2022·济南模拟)溴乙烷是无色油状液体，是制造巴比妥的原料，工业上可用海水制备溴乙烷，部分工艺流程如图：
下列说法错误的是(　　)A．粗盐提纯时，加入沉淀剂的顺序可以是BaCl2、NaOH和Na2CO3B．向“母液”中通入热空气，利用溴的易挥发性，将溴吹出C．“制备”时氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶1　D．“精制”时所用的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯D　
主要实验装置示意图、制备原理和部分物质的性质如下：
回答下列问题：(1)仪器a的名称是________，冷却水的入口是________(填“m”或“n”)。(2)三颈烧瓶中KMnO4被还原为MnO2，则该反应的化学方程式是__________________________________。(3)制备过程中，出现________现象时可停止加热。
(4)反应完成后在反应体系中加入NaHSO3的目的是________________________________________________________。
(5)采用右图装置进行加热过滤，加热过滤的优点是_____________________________________________________________________，该过滤的目的是_________________________________________。
(3)环己醇微溶于水，而加热条件下，己二酸溶解于水，故反应完成时，反应液中没有油珠。(4)反应中加入了过量的KMnO4，NaHSO3具有还原性，能除去反应液中过量的KMnO4。(5)由题给信息可知，己二酸在升温时，溶解度增大，故加热过滤可以减少因己二酸析出到滤渣中而造成的损失。该制备反应中生成MnO2，则该过滤是为了除去MnO2。