2026年高考化学第一轮总复习导学案--第54讲　物质的分离与提纯（含答案）

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1. 了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法。2. 能对常见的物质进行分离和提纯。
1. 下面列出了生产或实验中常见的混合物，请你分别将它们分离、提纯，若所用的方法为物理方法，请写出分离操作的名称，若所用的方法为化学方法，请写出所用试剂的名称及分离方法。(1) 除去食盐水中的泥沙【答案】 过滤(2) 氯化钠固体中混有氯化铵【答案】 加热(3) 分离晶体碘和泥沙的混合物【答案】 升华
活动一　熟悉常见混合物分离、提纯的方法
(4) 除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠杂质【答案】 加热(5) 硫酸钡中混有碳酸钙杂质【答案】 用盐酸溶解后过滤、洗涤
(6) 除去硝酸钾晶体中含有的少量氯化钠杂质
【答案】 加适量水制成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤
(7) 除去氯化钠晶体中含有的少量硝酸钾杂质【答案】 向混合物中加入少量的水，加热溶解，趁热过滤(使KNO3留在滤液中而除去)，洗涤(8) 除去氨气中的水蒸气【答案】 通过装有碱石灰的干燥管(9) 除去二氧化碳中的氯化氢气体【答案】 通过盛有饱和碳酸氢钠溶液(或水)的洗气瓶(10) 除去二氧化碳气体中的氧气或氯气【答案】 将气体通过灼热的铜网
(11) 除去氯化钠溶液中的碳酸钠杂质【答案】 加稍过量的盐酸，再加热使盐酸挥发(12) 除去氯化亚铁溶液中的氯化铁杂质【答案】 加过量铁粉，过滤(13) 除去氯化铁溶液中的氯化亚铁杂质【答案】 通入氯气(或滴加新制氯水)(14) 除去氯化钠溶液中的Ca2＋、Mg2＋杂质离子【答案】 加稍过量的碳酸钠除去Ca2＋，加稍过量的氢氧化钠除去Mg2＋，过滤后，再加盐酸除去过量的碳酸钠和氢氧化钠(15) 从氯化钠溶液中提取氯化钠晶体【答案】 蒸发结晶
(16) 从硫酸铜溶液中提取硫酸铜晶体【答案】 蒸发浓缩，冷却结晶，过滤、干燥(17) 从溴水中提取溴【答案】 用CCl4萃取、分液(18) 从四氯化碳溶剂中分离出碘单质【答案】 蒸馏(19) 除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸【答案】 饱和碳酸钠溶液，分液(20) 除去乙炔气体中的硫化氢气体【答案】 硫酸铜溶液，洗气
2. 根据上述实例，归纳总结物质分离、提纯的方法。(1) 固体与液体混合物
漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸
蒸发皿、玻璃棒、三脚架(或铁架台带铁圈)、酒精灯等
溶质的溶解度随温度改变变化较小
烧杯、玻璃棒、陶土网、酒精灯、三脚架等
溶质的溶解度随温度改变变化较大
(2) 固体与固体混合物
坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯
混合物中一种成分加热可分解
烧杯、三脚架、酒精灯、陶土网、烧瓶(或表面皿)
混合物中一种物质具有升华特性
混合物可通过物理或化学方法转变为固体与液体混合物
混合物中两组分的溶解度随温度变化相差较大
(3) 液体与液体混合物
铁架台、酒精灯、温度计、陶土网、蒸馏烧瓶、沸石、橡皮塞、冷凝管、接液管、锥形瓶
互溶且沸点相差较大的液体混合物
分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)
溶质在互不相溶的溶剂中溶解性相差较大
(4) 气体与气体混合物除去气体中的杂质通常有如下3套装置：
下表中括号内的物质是杂质，请你选择合适的试剂(名称)和装置(填上图中的字母)：
NaOH 溶液或碱石灰、Na2O2
1. 请你分析下列除杂试剂为何错误？(1) 用氢氧化钠溶液除去二氧化碳气体中的氯化氢气体【答案】 氢氧化钠溶液吸收氯化氢气体的同时，也吸收二氧化碳气体。(2) 用碳酸钠溶液除去氯化钾溶液中氯化钙杂质【答案】 碳酸钠与氯化钙反应生成新的杂质氯化钠。
活动二　讨论混合物分离、提纯中操作上的注意事项
(3) 用热的铜网除去一氧化碳气体中的氧气【答案】 氧气与铜反应生成氧化铜，氧化铜与一氧化碳反应会生成新的杂质二氧化碳。(4) 用铁粉除去硫酸锌溶液中的硫酸铁杂质【答案】 铁将硫酸铁转化为硫酸亚铁，仍然不能将杂质分离除去。
①NaOH溶液　②盐酸　③BaCl2溶液　④Na2CO3溶液　⑤水(1) 请你将加入试剂的先后顺序按序号排列。【答案】 ⑤③①④②或⑤①③④②或⑤③④①②(2) 用化学方法除去杂质时，为什么所加试剂一般都要略过量？【答案】 使杂质完全除去。(3) 确定Na2CO3溶液所处顺序的依据是什么？【答案】 Na2CO3溶液既要除去原有的Ca2＋，还要除去过量的 Ba2＋，故Na2CO3溶液必须在BaCl2溶液之后加入。
(4) 实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在三种情况下使用玻璃棒的目的。溶解时：__________________。过滤时：_______________________________________________。蒸发时：___________________________________________。
引流，使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗，防止外洒
搅拌，防止因局部过热造成液滴或晶体飞溅
1 [2024湖北卷]关于物质的分离、提纯，下列说法错误的是(　 　)A. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4B. 过滤法分离苯酚和NaHCO3溶液C. 萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素D. 重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸
【解析】 向苯酚钠溶液中通入CO2获得苯酚和NaHCO3，可以看到溶液变浑浊，静置后，溶液分层，无固体出现，故应采用分液法分离出苯酚，B错误。
2 [2024广东卷]提纯2.0 g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中，操作X为(　 　)A. 加热蒸馏B. 加水稀释C. 冷却结晶D. 萃取分液
【解析】 由“过滤、洗涤”知，通过操作X可从滤液中得到固体，故操作X为冷却结晶。故选C。
3 [2025扬州中学月考]已知：青蒿素是一种有机物，为无色针状晶体，易溶于有机溶剂(如丙酮、氯仿)，可溶于乙醇、乙醚等，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，乙醚的沸点为35 ℃，如图是从黄花青蒿中提取青蒿素的工艺流程。下列有关实验操作的说法正确的是(　 　)A. 研碎应该在烧杯中进行B. 操作Ⅰ是萃取，所用的玻璃仪器有烧杯、分液漏斗C. 操作Ⅱ是蒸馏，所用玻璃仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、锥形瓶D. 操作Ⅲ是重结晶，具体为溶解、加热浓缩、冷却结晶、过滤
【解析】 研碎应该在研钵中进行，A错误；分离提取液和残渣应该使用过滤操作，B错误；蒸馏时需要使用温度计测量馏分蒸气的温度，所列出的玻璃仪器中缺少温度计，C错误。
4 [2025南京期中]开发利用海水化学资源的部分过程如图所示。下列说法不正确的是(　 　)A. 步骤①可选用的试剂为石灰乳B. 步骤②主要发生反应Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2OC. 步骤③获得MgCl2·6H2O的操作为蒸发结晶D. 步骤④在HCl气流中加热MgCl2·6H2O获得无水MgCl2
【解析】 要从MgCl2溶液中获得MgCl2·6H2O晶体，需进行的操作为蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤、洗涤、干燥，C错误。
5 [2025镇江期中]下列物质分离与提纯的方法不正确的是(　 　)
【解析】 NaCl的溶解度随温度升高变化不大，KNO3的溶解度随温度升高变化幅度较大，从含有少量NaCl的KNO3溶液中提取KNO3，可采用降温结晶，A正确；通过过滤操作可分离得到青蒿残渣和乙醚溶液，乙醚溶液中含有的青蒿素需采用蒸馏法才能分离出来，B错误；乙酸与乙醚沸点差异较大，可采用蒸馏法分离二者，C正确；汽油和水不互溶，溶液分层，可采用分液法分离二者，D正确。
6 [2025常州期中]观察下图分离、提纯的常见实验装置，回答下列问题。
(1) 下列实验需要在哪套装置中进行(填编号)：①分离互溶的苯(沸点：80.1 ℃)和甲苯(沸点：110.6 ℃)的液体混合物：_________。②除去KCl溶液中的AgCl：_________。③从KCl溶液中获得KCl晶体：_________。
(2) 溴水中提取溴单质的方法如下：①萃取分液。_________(填“酒精”或“苯”)可作为从溴水中提取溴单质的萃取剂，分液时，水层应由分液漏斗的_________(填“上”或“下”)端口放出。②蒸馏。装置丙中冷凝水应该从_________(填“a”或“b”)口进。③已知：Br2的沸点是58.7 ℃，CCl4的沸点是76.8 ℃，若用蒸馏法分离Br2和CCl4的混合物，锥形瓶中先收集到的物质的名称是_________。
(3) 实验室提纯含少量KCl杂质的KNO3的操作过程如图所示。操作Ⅱ为_____________、_______________。若要进一步提高KNO3固体的纯度，可以进一步进行____________操作。
(4) 简述如何检验提纯的KNO3晶体中是否含KCl：____________________________________________________________________________________________________。
取样品加水溶解，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀生成，则说明不含KCl，反之则含有KCl
【解析】 (3) 已知：与NaCl的溶解度相似，KCl的溶解度随温度升高变化不大，KNO3的溶解度随温度升高变化幅度较大，欲制备出KNO3晶体，可采用冷却热饱和溶液法。实验室提纯含少量KCl杂质的KNO3的操作过程图中，操作Ⅰ是溶解，操作Ⅱ蒸发浓缩、冷却结晶，操作Ⅲ是过滤，晶体X是KNO3。