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2013届高考化学大一轮复习讲义(新人教版):第一章 第2讲 物质的分离和提纯

第2讲物质的分离和提纯

[考纲解读] 1.了解物质分离提纯的意义和方法;掌握过滤、分液、蒸馏等操作步骤及要求。

2.绘制和识别典型的实验仪器装置图。

考点一物质分离、提纯的区别

1.物质的分离

将混合物的各组分______开来,获得几种________的过程。

2.物质的提纯

将混合物中的杂质________而得到____________的过程,又叫物质的净化或________。

(2)加滤纸后,可过滤液体

(2)滤纸上缘低于

缘,液体低于

______

1.如何检查分液漏斗是否漏水?

2.用干燥管作干燥器干燥H2时应选择何种干燥剂?选浓H2SO4可以吗?

3.盛装固体干燥剂一般用干燥管,还可用其他装置吗?

考点三物质分离、提纯的常用物理方法

试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。

图1图2图3

图4图5

(1)如图1,方法、装置的名称:________。

适用范围:把不溶性________________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,漏斗下端紧靠__________。②若滤液浑浊,需____________________。浑浊的原因可能是________________________。

(2)结晶是____________________的过程,对溶解度受温度变化影响________的固态溶

质,采用____________的方法,而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质,采用冷却饱和溶液的方法。

如图2,方法、装置的名称:____________。

适用范围:溶解度随温度变化较小物质

注意事项:①玻璃棒的作用:______________________________________________;

②________________________________________________________________________

而不能直接蒸干。

(3)如图3,方法、装置的名称:________。

适用范围:①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶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:两种液体互不相溶且易分层。

注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大;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)如图4,方法、装置的名称:__________。

适用范围:________相差较大的液体混合物

注意事项: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”。

(5)如图5,方法、装置的名称:________。

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。

4.物质的分离提纯是中学化学的重要操作,请应用物质分离提纯知识,分离下列各组混合

5.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:

(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填序号)。

a.试管b.烧杯c.坩埚d.泥三角e.铁三脚架f.酒精灯

(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③__________。

(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是()

A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯

C.汽油、乙酸D.汽油、甘油

(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、

导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有________________________________________________________________________、__________。

(5)小组用CCl4萃取碘水中的碘,在右图的分液漏斗中,下层液体呈

色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是________

(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出

下面实验装置图中的错误之处:

①________________________________________________________________________;

②________________________________________________________________________;

③________________________________________________________________________。

(7)进行上述蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是_________________________________

,最后晶态碘在里聚集。

氧化性)的杂质

SO2,用热的铜粉除去

O2

加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的

6.

7.为了除去某氯化钠固体样品中含有的少量硫酸钠、氯化钙杂质,设计了以下实验流程:

请回答:

(1)在上述流程的空位中填写操作名称。

(2)试剂A是________,试剂B是________,A和B都要稍过量的原因分别是________________________________________________________________________。

(3)试剂C是__________,为什么要调节滤液的pH?______________________________。

(4)操作Ⅲ得到的滤渣的成分是________。

(5)最后得到的氯化钠与试样中的氯化钠质量是否相等?

分离和提纯物质遵循的原则

(1)不引入新杂质的原则。如果引入杂质则在后续操作中必须除杂。

(2)不损耗、不减少被提纯物质的原则。

(3)实验操作要简便易行的原则。

(4)加入试剂的顺序要合理的原则。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。

过滤操作中的常考热点案例

在过滤操作后,有时需要滤渣,舍弃滤液;有时需要滤液,舍弃滤渣。

1.需要滤液时,如何提取母液中的成分

案例1 在粗盐的提纯实验中,过滤,舍去不溶性杂质(滤渣)后,怎样从母液中获取NaCl 固体?

案例2 若母液是CuSO 4饱和溶液,怎样获得CuSO 4·5H 2O 晶体? 2.需要滤渣时,如何得到纯净的滤渣

案例3 在测定Na 2SO 4和NaCl 的混合物中Na 2SO 4的质量分数时,可以在混合物中加入过量BaCl 2溶液,沉淀SO 2-

4,然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO 4的质量,试问:

(1)怎样判断SO 2-

4是否沉淀完全?

(2)过滤完毕后,为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)? (3)沉淀的洗涤方法? (4)怎样判断沉淀是否洗净?

思维拓展 玻璃棒在中学化学实验中的作用: (1)搅拌

①蒸发结晶:用玻璃棒搅拌,以免液体局部温度过高,致使液滴飞溅(如图1)。

②固体溶解:进行固体溶解的实验时,用玻璃棒进行搅拌,以加快固体物质的溶解速度,如粗盐的溶解。 (2)引流

使液体沿玻璃棒注入容器中。

①过滤(如图2);②溶液的配制(如图3)。 (3)测定性质 ①点测pH

测定溶液的pH 时,玻璃棒的作用是蘸取液体。 ②检验气体性质

检验气体性质时,先用蒸馏水将试纸湿润,粘在玻璃棒的一端,用玻璃棒把试纸放到盛有待测气体的试管口(注意不要接触),观察试纸的颜色变化。 【例1】 下列是制备CuO 的流程图:

工业CuSO 4――→Ⅰ ――→ⅡCuSO 4溶液――→Ⅲ

CuSO 4·5H 2O ―→……―→CuO

(1)步骤Ⅰ的目的是除去不溶性杂质。操作是__________________________________。 (2)步骤Ⅱ的目的是除铁。操作是:滴加H 2O 2溶液,稍加热;当Fe 2+

转化完全后,慢慢

加入Cu 2(OH)2CO 3粉末,搅拌,以控制溶液pH =3.5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH =1。控制溶液pH =3.5的原因是____________________________。 (3)步骤Ⅲ的目的是得到CuSO 4·5H 2O 晶体。操作是_______________________________, 过滤,水浴加热烘干。水浴加热的特点是______________________________________。

物质分离与提纯在实验流程题中

的应用

工业生产过程中,废水的处理净化、产品的除杂提纯、从废气中分离出有用的气体等多个方面都与物质的分离、提纯知识有关。高考命题也常从选择提纯分离的实验方法(如过滤、蒸发、分液等)、可用主要仪器及主要操作等角度命题。

【例2】柴达木盆地以青藏高原“聚宝盆”之誉蜚声海内外,它有富足得令人惊讶的盐矿资源。盐体矿床以钾矿为主,伴生着镁、溴等多种矿产。某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+、Mg2+、Br-、SO2-4、Cl-等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2),他们设计了如下流程:

请根据以上流程,回答相关问题:

(1)操作①是________;操作②是________;操作③是____________________________;操作④所需要的玻璃仪器有__________________________________________________。(2)参照如图

所示溶解度曲线,欲得到较纯净的氯化钾晶体需用少量的(填“热水”或“冷水”)洗涤固体________________________________________________________________

(填“A”或“B”)。

(3)在实验室常用减压的方法进行过滤,俗称抽滤,试猜想这种过滤方法的优点是________________________________________________________________________。【例3】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO2-4和NO-3的相互分离。相应的实验过程可用下图表示:

(1)写出上述实验过程中所用试剂的名称:

试剂1________,试剂2________,试剂4________。

(2)恰当地控制试剂4的加入量的方法是_________________________________________。

(3)加入过量试剂3的目的是_________________________________________________。

(4)在加入试剂4后,获得固体D的实验操作④是______(填操作名称)。

1.判断下列做法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”

(1)用苯萃取溴水中的溴,分液时有机层从分液漏斗的下端放出()

(2009·江苏,6D)

(2)将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置,可将碘萃取到乙醇中()

(2009·天津理综,3A)

(3)乙酸与乙醇的混合溶液可用分液漏斗进行分离()

(2009·浙江理综,13C)

(4)在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热,除去过量的Cl2,即可得到

较纯净的FeCl3溶液()

(2009·天津理综,3D)

(5)利用饱和Na2CO3溶液能够除去二氧化碳中的氯化氢()

(2010·上海,8D) 2.“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2,其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出)。

下列有关该方法的叙述中正确的是() A.能耗小是该方法的一大优点

B.整个过程中,只有一种物质可以循环利用

C.“反应分离”环节中,分离物质的基本操作是蒸发结晶、过滤

D.该方法可减少碳排放,捕捉到的CO2还可用来制备甲醇等产品

3.(2010·上海,15)除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是() A.HNO3溶液(H2SO4),适量BaCl2溶液,过滤

B.CO2(SO2),酸性KMnO4溶液、浓硫酸,洗气

C.KNO3晶体(NaCl),蒸馏水,结晶

D.C2H5OH(CH3COOH),加足量CaO,蒸馏

4.(2010·浙江理综,11) 下列关于实验原理或操作的叙述中,不正确的是()

A. 从碘水中提取单质碘时,不能用无水乙醇代替CCl4

B.可用新制的Cu(OH)2悬浊液检验牙膏中存在的甘油

C. 纸层析实验中,须将滤纸上的试样点浸入展开剂中

D. 实验室中提纯混有少量乙酸的乙醇,可采用先加生石灰,过滤后再蒸馏的方法5.(2009·广东,7)难挥发性二硫化钽(TaS2)可采用如下装置提纯。将不纯的TaS2粉末装入石英管一端,抽真空后引入适量碘并封管,置于加热炉中。反应如下:

TaS2 (s)+2I2 (g)TaI4 (g)+S2 (g)

下列说法正确的是() A.在不同温度区域,TaI4的量保持不变

B.在提纯过程中,I2的量不断减少

C.在提纯过程中,I2的作用是将TaS2从高温区转移到低温区

D.该反应的平衡常数与TaI4和S2的浓度乘积成反比

6.(2009·广东理基,24)下列除去杂质的方法正确的是() A.除去CO2中混有的CO:用澄清石灰水洗气

B.除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加过量盐酸后,过滤、洗涤

C.除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入过量铁粉,过滤

D.除去Cu粉中混有的CuO:加适量稀硝酸后,过滤、洗涤

7.(2007·重庆理综,12)用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液,按下图所示步骤分开五种离子。则溶液①、②、③、④是()

A.①NaCl②NaOH③NH3·H2O④H2SO4

B.①H2SO4②NaOH③NH3·H2O④NaCl

C.①H2SO4②NH3·H2O③NaOH④NaCl

D.①NaCl②NH3·H2O③NaOH④H2SO4

8.(2010·安徽理综,27)锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究,设计实验流程如下:

(1)第②步反应得到的沉淀X的化学式为_______________________________________。

(2)第③步反应的离子方程式是_____________________________________________。

(3)第④步反应后,过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有______________________________。

若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:

________________________________________________________________________。

(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1 g,第③步反应中加入20.0 mL

3.0 mol·L-1的H2SO4溶液,假定正极材料中的锂经反应③和④完全转化为Li2CO3,则至

少有________g Na2CO3参加了反应。

9.(2008·山东理综,30改编)粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4等杂质离子,实验室提纯NaCl的流程如下:

提供的试剂:饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳。

(1)欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4,选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次

为__________(只填化学式)。

(2)洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为__________。10.(2011·海南,17)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体,实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下:

步骤1将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。

步骤2向处理过的铁屑中加入过量的3 mol ·L-1H2SO4溶液,在60 ℃左右使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得FeSO4溶液。

步骤3向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。

请回答下列问题:

(1)在步骤1的操作中,下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号);

①铁架台②燃烧匙③锥形瓶④广口瓶⑤研钵

⑥玻璃棒⑦酒精灯

(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量,其原因是_________________________________;

(3)在步骤3中,“一系列操作”依次为________、________和过滤;

(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3+杂质。检验Fe3+常用的试剂是________,

可以观察到的现象是____________________。

11.(2011·山东理综,30改编)实验室以含有Ca 2+

、Mg 2+

、Cl -

、SO 2-

4、Br -

等离子的卤水为

主要原料制备无水CaCl 2和Br 2,流程如下:

(1)操作Ⅰ使用的试剂是 ,所用主要仪器的名称是 。

(2)加入溶液W 的目的是___________________________________________________。 用CaO 调节溶液Y 的pH ,可以除去Mg2+。由表中数据可知,理论上可选择的pH 最大范围是 。酸化溶液Z 时,使用的试剂为 。

开始沉淀时的pH 沉淀完全时的pH Mg2+ 9.6 11.0

Ca2+

12.2

c(OH-)=1.8 mol·L-1

(3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集CO2气体,下列装置中合理的是 。

对化学知识规律的掌握程度,各种能力的强弱最终都会通过高考试题体现出来。因此,我们可以通过细研每年高考题的评分细则反思一轮化学的复习方法:

1.重课本,抓基础。回归课本,整理做过的试卷和纠错本。抓好基础是高考制胜的关键。

不能一味地做题,应将学习重点放在夯实基础知识上,归纳、构建知识网络,形成一个较为完整的知识框架。做到“脑中有框,考试不慌”。

2.重视实验,加强技能训练。要全面分析实验操作中存在的问题,分析如何改进并评价实验方案,特别要在应用性和开放性题目等方面进行强化。在此基础上,注重培养表达能力、创新能力。如:实验现象的有效迁移。我们无法去做每个实验,但有的实验做了,可触类旁通,举一反三。比方说,Mg在CO2中燃烧与Mg在O2中燃烧相似。

3.抓关键点,简明答题。答题时要步骤齐全,尽量减少失分的环节。语言描述要力求准确、简练、到位。阅卷老师将“取点给分”,抓住关键点、简明答题有利于老师看出得分点。4.强化规范答题。答题时要将答案写在相应位置,地方实在不够可用箭头指向答案所在位置。有的考生在答题时常出现错别字,如将“蓝色”写成“兰色”,“坩埚”写成“甘(或钳)锅”,“苯”写成“笨”,“剧毒”写成“巨毒”,“铁架台”写成“铁夹台”,“过滤”写成“过漏”等等。类似出错的词语还有:脂(酯)化、酸(羧)基、消(硝)化、油酯(脂)、氨(铵)盐、金钢(刚)石、爆(暴)沸、倒析(吸)等等(括号内为正确字);还有的考生易混淆概念,比方说,将“无色”写成“白色”,“广口瓶”写成“集气瓶”,“蒸馏烧瓶”写成“圆底烧瓶”等等。有的考生甚至还会漏写,酯化反应的生成物漏写了“水”,缩聚反应的生成物漏写了“小分子”等等。

课时规范训练

教材习题回扣

1.下列关于物质的分离提纯的说法或操作是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”

(1)(必修1P103-A)过滤时,玻璃棒与三层滤纸的一边接触()

(2)(必修1P103-B)过滤时,漏斗下端紧贴烧杯内壁()

(3)(必修1P203-A)加稀盐酸后过滤,除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉()

(4)(必修1P203-C)用溶解、过滤的方法分离KNO3和NaCl固体的混合物()

(5)(必修1P203-D)将O2和H2的混合气体通过灼热的氧化铜,以除去其中的H2 () 2.(必修1P10-1)下列各组混合物中,能用分液漏斗进行分离的是() A.酒精和水B.碘和四氯化碳

C.水和四氯化碳D.汽油和植物油

3.(必修1P20-8改编)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4、较多的Cu2+和少量的Na+。

为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据流程图,在方框和括号内填写物质名称(或主要成分的化学式)或操作方法,完成回收硫酸亚铁和铜的简单实验方案。

能力提升训练

1.现有三组实验:①除去混在植物油中的水;②回收碘的CCl4溶液中的CCl4;③用食用酒精浸泡中草药提取其中的有效成分。分离以上各混合液的正确方法依次() A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液

C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液

2.下列实验可行的是() A.加入适量铜粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质

B.用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体

C.用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质

D.用乙醇从碘水中萃取碘

3.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是() A.NO(NO2)——通入足量水中,再用向上排空气法收集气体

B.NaHCO3溶液(Na2CO3)——通入过量CO2

C.Cl2(HCl)——用排饱和NaCl溶液的方法收集气体

D.CuO(C)——直接在空气中加热

4.除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是() A.通入二氧化碳气体B.加入氢氧化钡溶液

C.加入澄清石灰水D.加入稀盐酸

5.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为() A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸

6.根据下列实验事实得出的结论正确的是() A.气体品红溶液褪色结论:原气体一定是SO2

B.气体气体白色沉淀结论:原气体一定是烃

C.某溶液冒白雾白烟结论:原溶液一定是浓盐酸

D.某有色溶液紫色结论:原溶液中一定含有Fe3+

7.可用如图所示装置干燥、收集及尾气处理的气体是()

①H2S②HCl③NH3④Cl2⑤SO2⑥C2H4

A.①②B.②⑤C.③④D.⑤⑥

8.为了证明(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有NH+4、Fe2+、SO2-4和H2O,下列实验叙述中不正确的是()

A.取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中,加热,试管口有液体生成,则可证明晶体的成分中含有结晶水

B.取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水,得浅绿色溶液,滴入2滴KSCN溶液,溶液不显血红色,再滴入几滴新制氯水,溶液变为血红色,则可证明晶体的成分中含有Fe2+C.取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水,加少量稀盐酸,无现象,再滴入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则可证明晶体的成分中含有SO2-4

D.取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管,加浓NaOH溶液,加热,试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红,则可证明晶体的成分中含有NH+4

9.下列各组溶液中,用括号内的试剂及物质间的相互反应不能鉴别的一组是() A.Ba(OH)2KSCN NaCl Mg(NO3)2(FeCl3溶液)

B.NaNO3NaHCO3(NH4)2SO3Na2SiO3(H2SO4溶液)

C.NH4Br K2CO3NaI CaCl2(AgNO3溶液)

D.(NH4)3PO4NaBr CuSO4AlCl3(KOH溶液)

10.实验室需要纯净的NaCl溶液,但现有的NaCl晶体混有少量Na2SO4和(NH4)2CO3,请设计实验除去杂质,并回答下列问题:

(1)除去(NH4)2CO3用加热好还是加强碱后再进行加热好?

你选择的是________,其理由是_____________________________________________。

判断(NH4)2CO3已除尽的方法是______________________________________________。

(2)除去SO2-4的方法是______________________________________________________。

判断SO2-4已除尽的方法是_0_______________________________________________。11.实验室里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。现有如下设计方案:

(1)操作①可选择的主要仪器是、仪器。

(2)操作②不用硝酸钡溶液的理由_______________________________________。

(3)操作④的目的是________________________________________________________。

12.某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘并用分液漏斗

分离两种溶液,其实验操作可分解为如下几步:

A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;

B.把50 mL碘水和15 mL CCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;

C.检查分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液;

D.倒转分液漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正;

E.旋开活塞,用烧杯承接溶液;

F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液;

G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口上的小孔;

H.静置,分层;

就此实验,完成下列填空:

(1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填空)________→________→

________→A→G→________→E→F。

(2)上述E步骤的操作中应注意____________________________________________;上

述G步骤操作的目的是_____________________________________________________。

(3)能选用CCl4从碘水中萃取碘的原因是______________________________________。13.有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH+4、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO-3、CO2-3、SO2-4中的几种。取该溶液进行以下实验:

(1)用pH试纸检验,表明溶液呈强酸性,排除________存在。

(2)取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡,CCl4层呈紫红色,排除

________存在。

(3)另取部分溶液,逐渐向其中加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加

过程中和滴加完毕后,均无沉淀产生。则可排除________存在。取部分碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(4)另取部分上述碱性溶液,向其中加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成,证明________

存在,又排除________存在。

(5)根据上述实验事实确定:①该溶液中肯定存在的离子是__________________;②肯

定不存在的离子是____________________________;③还不能确定是否存在的离子是____________________。

14.某工厂排出的污水中含有大量的Fe2+、Zn2+、Hg2+三种金属离子。以下是某化学研究性学习小组的同学设计的除去污水中的金属离子,回收绿矾、皓矾(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。

【药品】NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉

【实验方案】

【问题探究】

(1)步骤Ⅱ所发生反应的离子方程式为_________________________________________。

(2)步骤Ⅲ中的抽滤为减压条件下的过滤,可以加快过滤速率;该步骤涉及反应的离子方

程式有Zn2++4OH-===ZnO2-2+2H2O和_____________________________________。

(3)欲实现步骤Ⅴ,所需加入的试剂有________、_______________________________,

所涉及的主要操作依次为___________________________________________________。

(4)步骤Ⅳ常用的方法是________,该步骤是否对环境有影响?________(填“是”或“否”),

如有影响,请你设计一个环境保护方案来实现步骤Ⅳ的反应:___________。

15.实验室可用如图所示的装置进行CO和CO2混合气体的分离和干燥。已知a为止水夹,b为分液漏斗丙的活塞,可供选用的试剂有NaHCO3溶液、NaOH溶液、NaHS溶液、浓硫酸、无水氯化钙、稀硫酸。试填空回答:

(1)广口瓶甲中应放的试剂为____________,广口瓶乙中应放的试剂为________,分液漏

斗丙中应放的试剂为____________。

(2)第一步应先分离出________,分离时应先关闭________,打开________,发生反应的

离子方程式为______ _________________________________________________。

(3)第二步分离出________时,先关闭________,打开________,发生反应的离子方程式

为______________________________________________________________________。

答案

基础再现·深度思考

考点一

1.分离纯净物

2.除去纯净物除杂

考点二

(从左至右,从上至下)普通漏斗紧贴气泡漏斗滤纸分液漏斗萃取、分液下口放出上口倒出A进B出干燥管大口小口冷凝管出水进水

考点三

(1)过滤固体与液体①滤纸漏斗边缘玻璃棒三层滤纸烧杯内壁②更换滤纸,重新过滤滤纸破损、滤液超过滤纸边缘

(2)晶体从饱和溶液中析出不大蒸发溶剂蒸发结晶①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

(3)分液(4)蒸馏沸点(5)升华

深度思考

1.关闭活塞,向分液漏斗中加入一定量的水倒置,观察是否漏水,若不漏水再将活塞旋转180°,然后倒置观察是否漏水。

2.碱石灰、CaO或NaOH固体等。

干燥管只能盛放固体干燥剂,不能盛放浓H2SO4等液体试剂。

3.可以,如用U形管。

4.

5.(1)cdef(2)①过滤③萃取(3)B

(4)分液漏斗普通漏斗(5)紫红分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通(6)①缺石棉

网②温度计插到了液体中③冷凝管进出水的方向颠倒(7)使蒸馏烧瓶受热均匀,控制加热温度不至过高蒸馏烧瓶

6.①灼热的铜网用固体转化气体

②NaOH溶液洗气

③灼热的CuO用固体转化气体

④饱和NaHCO3溶液洗气

⑤饱和食盐水洗气

⑥饱和NaHCO3溶液洗气

⑦稀酸(如稀盐酸)过滤

⑧NaOH溶液过滤

⑨稀H2SO4过滤

⑩CO2加酸转化

?HCl加酸转化

?Cl2加氧化剂转化

?Fe加还原剂转化

?无加热升华

?无加热分解

?溴的四氯化碳溶液洗气

?饱和Na2CO3溶液分液

?新制CaO蒸馏

7.(1)混合溶液过滤

(2)BaCl2溶液Na2CO3溶液A除去Na2SO4杂质,B除去CaCl2杂质和过量的A

(3)稀盐酸节省试剂,避免污染环境

(4)BaSO4、CaCO3、BaCO3

(5)不相等

规律方法·解题指导

规律方法

案例1加热蒸发,当析出大量NaCl晶体时,停止加热,利用余热蒸干。

案例2加热蒸发,冷却结晶,过滤。

案例3(1)取上层清液少许于试管中,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,说明SO2-4未沉淀完全,反之则沉淀完全。

(2)洗去可溶性杂质(Na+、Cl-等)。

(3)沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀,待水自然流下后,再重复2~3次。

(4)取最后一次滤出液少许于试管中,滴加HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,

说明沉淀未洗净,反之已洗净。

【例1】(1)溶解,过滤

(2)使Fe3+可全部转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+不会转化为Cu(OH)2沉淀

(3)将CuSO4溶液加热蒸发至有大量晶体出现时,停止加热受热均匀,温度易于控制在

100 ℃以下

【例2】(1)萃取分液蒸馏玻璃棒、漏斗、烧杯(2)冷水B(3)快速过滤

【例3】(1)氯化钡溶液或硝酸钡溶液硝酸银溶液硝酸溶液

(2)测定溶液的pH(3)除去溶液中过量的Ba2+、Ag+(4)蒸发、冷却、结晶、过滤

真题重组·规范集训

1.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×

2.D 3.A

4.C

5.C

6.C

7.D

8.(1)Al(OH)3(2)4LiMn2O4+O2+4H+===4Li++8MnO2+2H2O

(3)漏斗、玻璃棒、烧杯玻璃棒下端靠在滤纸的单层处,导致滤纸破损;漏斗液面高于

滤纸边缘(其他合理答案均可)

(4)6.36(或6.4)

9.①BaCl2溶液、NaOH溶液、饱和Na2CO3溶液(或NaOH溶液、BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液)

②75%乙醇

10.(1)②④⑤(2)抑制FeSO4水解(3)蒸发结晶(4)KSCN溶液溶液变成血红色

课时规范训练

教材习题回扣

1.(1)√(2)√(3)√(4)×(5)×

2.C

3.①铁粉②过滤③Fe、Cu④FeSO4

⑤稀硫酸⑥过滤⑦Cu⑧FeSO4

⑨蒸发浓缩、结晶,过滤

能力提升训练

1.C 2.A 3.A 4.A 5.D 6.D7.B

8.D9.C

10.(1)加热好因加热操作简单节省试剂,且不引入新的杂质将残留物溶于水后加盐酸,看是否有气泡产生

(2)先加入过量BaCl2溶液,再加入过量Na2CO3溶液,过滤后,滤液中加入盐酸取加

入BaCl2溶液后的上层清液,再滴入少量BaCl2溶液,看是否有白色沉淀生成11.(1)坩埚(或试管、蒸发皿)酒精灯

(2)选用Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子NO-3

(3)驱赶溶解在溶液中的CO2气体和HCl

12.(1)C B D H(2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁、及时关闭活塞,不要让上层液体流出使漏斗内外空气相通,以保证进行(E)操作时漏斗里液体能够顺利流出

(3)CCl4与水不互溶;而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大很多

13.(1)CO2-3(2)NO-3、Fe3+(3)Mg2+、Al3+

(4)Ba2+SO2-4(5)①Ba2+、I-、NH+4②Mg2+、Al3+、Fe3+、CO2-3、SO2-4、

NO-3③K+、Na+、Cl-

14.(1)FeS+2H+===Fe2++H2S↑、ZnS+2H+===Zn2++H2S↑

(2)4Fe2++O2+8OH-+2H2O===4Fe(OH)3↓(或分步写)(3)稀硫酸铁粉(过量)过

滤、浓缩结晶、过滤(4)加热是在密闭容器中加热HgS

15.(1)NaOH溶液浓硫酸稀硫酸

(2)CO b a CO2+2OH-===CO2-3+H2O(3)CO2a b CO2-3+2H+===H2O

+CO2↑

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