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考纲要求 1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。
考点一 物质分离、提纯的常用物理方法及装置
1.物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。 2.依据物理性质选择分离、提纯的方法 (1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)
(3)“液+液”混合物的分离(提纯)
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3.物质分离、提纯的常用方法及装置
(1)过滤:操作中①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上边缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端尖口处紧靠烧杯内壁;②若滤液浑浊,需更换滤纸,重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。
(2)蒸发:蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降温结晶的方法。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反应;④分液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。
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(6)洗气(如上右图):适用条件:除去气体中的杂质气体。说明:长管进气短管出气。 深度思考
正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出( ) (2)蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处( ) (3)蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出( ) (4)蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热( ) (5)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇( )
(6)分液时要先打开分液漏斗上口的塞子,再将下层液体缓缓放入下面的烧杯中( ) (7)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)×
解析 (4)蒸发结晶时,当有较多晶体析出时即可停止加热。(5)乙醇与水互溶,不能萃取出水溶液中的溶质。(7)制取无水乙醇可在加CaO反应后蒸馏。
题组一 根据物理性质选择分离方法
1.(2016·平度模拟)我国明代《本草纲目》记载了烧酒的制造工艺:“凡酸坏之酒,皆可蒸烧”,“以烧酒复烧二次……价值数倍也”。这里用到的实验方法可用于分离( ) A.苯和水 C.食盐水和泥沙 答案 B
B.乙酸乙酯和乙酸 D.硝酸钾和硫酸钠
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解析 烧酒的制造工艺利用蒸馏的方法,可用于分离沸点不同的液体混合物。A项,苯和水互不相溶,可用分液的方法分离,错误;B项,乙酸乙酯和乙酸沸点不同,可用蒸馏的方法分离,正确;C项,泥沙不溶于水,可用过滤的方法分离,错误;D项,硝酸钾和硫酸钠的溶解度不同,可用重结晶的方法分离,错误。
2.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项 A 目的 除去KCl中的MnO2 分离方法 蒸发结晶 加热、 B 除去碘中的NaCl 升华 C D 答案 B
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。
3.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物,已知它们的性质如表所示,据此将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是( )
熔点 物质 分子式 (℃) 乙二 C2H6O2 醇 -11.5 198 1.11 水和酒精 能跟水、 丙三 C3H8O3 醇 意比互溶 17.9 290 1.26 酒精以任 (℃) (g·cm-3) 易溶于 沸点 密度 溶解性 分离KNO3和NaCl 分离食用油和汽油 重结晶 分液 KNO3的溶解度大于NaCl 食用油和汽油的密度不同 NaCl的熔点高,碘易升华 原理 溶解度不同 . 学习帮手 .
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A.萃取法 C.分液法 答案 D
解析 根据表中的信息知乙二醇和丙三醇的沸点差别较大,因而选用蒸馏法分离。 题组二 物质分离操作及注意事项的判断
4.生活因化学而精彩,化学因实验而生动,实验因“洗涤”而更加精确。关于沉淀或晶体洗涤的说法错误的是( )
A.洗涤的目的一般是除去沉淀或晶体表面可溶性的杂质,提高纯度 B.洗涤的试剂一般可选用蒸馏水、冰水、乙醇、该物质的饱和溶液
C.洗涤的操作是向过滤器里的固体加洗涤剂,使洗涤剂浸没固体,并用玻璃棒轻轻搅拌固体,使其与洗涤剂充分接触,待洗涤剂流下
D.洗净的检验是检验最后一次洗涤液中是否含有形成沉淀的该溶液中的离子 答案 C
解析 A项,洗涤的目的:除去晶体表面的可溶性杂质,得到更纯净的晶体,提高纯度,正确;B项,洗涤的试剂常选用:①蒸馏水;②冷水;③有机溶剂,如酒精,丙酮等;④该物质的饱和溶液,以减少固体的损失,正确;C项,洗涤的正确方法:让过滤后的晶体继续留在过滤器中,加洗涤剂浸没过晶体,让洗涤剂自然流下,重复2~3次即可,不能搅拌,否则可能把滤纸弄破,错误;D项,洗净的检验是取最后一次洗涤液少许于试管中检验是否含有形成沉淀的该溶液中的离子,正确。 5.下列关于重结晶的叙述不正确的是( )
A.重结晶对溶剂的要求是杂质在此溶剂中溶解度很小或很大 B.用重结晶法分离液态混合物时,温度越低越好
C.重结晶对溶剂的要求是被提纯的物质在此溶剂中的溶解度受温度的影响较大 D.重结晶过滤时趁热过滤并加入少量蒸馏水
B.结晶法 D.蒸馏法
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