【文档说明】高考化学一轮复习课件第10章第2讲 物质的分离、提纯与检验(含解析).ppt,共(62)页,2.382 MB,由MTyang资料小铺上传
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第十章化学实验CONTENT目录02知识点201知识点103知识点304训练返回导航第十章化学实验第1轮化学第2课时必备知识——物质的分离、提纯与检验返回导航第十章化学实验第1轮化学知识清单[重要操作]①过滤;②蒸馏;③萃取、分液;④蒸发;⑤升华;⑥洗气[基本规律]①分离及提纯常用物理方法与选择
;②分离及提纯常用化学方法与选择;③常见物质(如Fe3+、NH+4、SO2等)的检验原理及操作返回导航第十章化学实验第1轮化学01知识点1知识点1分离、提纯的常用物理方法1.物质分离和提纯的区别返回导航第十章化学实验第1轮化
学2.根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)返回导航第十章化学实验第1轮化学(2)“固+液”混合物的分离(提纯)返回导航第十章化学实验第1轮化学(3)“液+液”混合物的分离(提纯)返回导航第十章化学实验第1轮化学3.
物质分离、提纯的常用装置(1)过滤适用范围适用于不溶性固体与液体的分离一贴滤纸紧贴____________滤纸上缘低于_________二低液面低于____________烧杯紧靠_________玻璃棒轻靠__
_____________注意事项三靠漏斗下端紧靠____________漏斗内壁漏斗口滤纸上缘玻璃棒三层滤纸处烧杯内壁返回导航第十章化学实验第1轮化学(2)蒸发适用范围适用于溶解度随温度变化不大的物质,对于溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用____________、_
___________的方法玻璃棒的作用:搅拌,防止___________________________注意事项停止加热的标准:当有__________________时停止加热,利用余热蒸干蒸发浓缩降温结晶液体局部
过热暴沸而飞溅大量晶体析出返回导航第十章化学实验第1轮化学(3)萃取和分液萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的_________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适用范围分液:分离两种____________且易分层的液体混合物注
意事项①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中___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常用的萃取剂是苯或CCl4,一般不用酒精作萃取剂溶解度互不相溶大返回导航第十章化学实验第1轮化学(4)蒸馏(分馏)适用范围分离______相差较
大且______的液体混合物温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的_________处蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片以防止______注意事项冷凝管水应从___口流进,___口流出沸点互溶支管口暴沸下上返回导航第十章化学实验第1轮化学(5)升华适用范围分离某种组分易____
__的固体混合物,属于物理变化注意事项如NaCl固体中的I2可用该方法,但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离升华返回导航第十章化学实验第1轮化学(6)洗气适用范围除去气体中的_________杂质气体注意事项___
导管进气,___导管出气可溶性长短返回导航第十章化学实验第1轮化学两种分离操作的创新设计抽滤由于水流的作用,使装置a、b中气体的压强减小,故可加快过滤速率蒸馏由于竖立冷凝管的冷凝作用,可使液体混合物冷凝回流,若以此容器作反应容器,可使反应物能
循环利用,提高反应物的转化率返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关1](易错排查)判断正误(1)(2020.7·浙江选考)萃取Br2时,向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4,振荡、静置分层后,打开旋塞,先将水层放出()(2)(2020.1·浙江选考)KCl和MnO2的混合物经溶解、过滤、
洗涤、干燥,可分离出MnO2()(3)(2020·北京卷)分离酒精和水:()√√×返回导航第十章化学实验第1轮化学(4)(2019.4·浙江选考)蒸馏时可通过加碎瓷片防暴沸()(5)(2019.4·浙江选考)用加水后再分液的方法可将苯和四氯化碳分
离()(6)(2018.11·浙江选考)用蒸馏的方法分离乙醇(沸点为78.3℃)和苯(沸点为80.1℃)的混合物()√××返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关2](人教必修1·P10,3题改编)下列有关物质分离提纯的操作正确的是()A.为了加快过滤,可用玻璃棒搅拌悬浊
液B.蒸发时为了防止液体局部过热暴沸飞溅,可用玻璃棒不断搅拌C.用乙醇萃取溴水中的溴后,在用蒸馏的方法分离溴和乙醇D.分液时分液漏斗内的液体应依次从下口分别放出B[过滤时不能用玻璃棒搅拌悬浊液,以防碰破滤纸,A项错误;乙
醇可溶于水,不能用作溴水的萃取剂,C项错误;分液时分液漏斗内的液体,下层液体应从下口放出,上层液体从上口倒出,D项错误。]返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关3](2020·山东卷)实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:已知Fe3+
在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4D-,该配离子在乙醚(Et2O,沸点34.6℃)中生成缔合物Et2O·H+·[FeCl4]-。下列说法错误的是()A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下B.分液时,应先将下层
液体由分液漏斗下口放出C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的D.蒸馏时选用直形冷凝管返回导航第十章化学实验第1轮化学A[萃取时,分液漏斗下口应向上倾斜,A项错误;分液时,下层液体由下口放出,上层液体从上口倒出,B项
正确;萃取、分液后的水相是含Al3+的无色溶液,若含有[FeCl4]-,则水相呈现黄色,说明未分离完全,C项正确;蒸馏时,为便于乙醚冷凝流出,应选用直形冷凝管,D项正确。]返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关4](2019·全
国卷Ⅱ)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5℃,100℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(Ka约为10-6,易溶于水及乙醇)约3%~10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所
示。返回导航第十章化学实验第1轮化学索氏提取装置如右图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的
连续萃取。回答下列问题:返回导航第十章化学实验第1轮化学(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是______________________圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒________。(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是
__________________________。与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是_____________________________。(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂,与水相比,乙醇作为萃取剂
的优点是______________________________________________________________。返回导航第十章化学实验第1轮化学“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有________(填标号)
。A.直形冷凝管B.球形冷凝管C.接收瓶D.烧杯(4)浓缩液加生石灰的作用是中和________和吸收________。返回导航第十章化学实验第1轮化学(5)可采用如下图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝
结,该分离提纯方法的名称是________。返回导航第十章化学实验第1轮化学解析(1)为提高浸取速率,常将反应物研细,增大固体与液体的接触面积;由于有机物的沸点低,加热时易沸腾,因此常加入沸石,防止液体暴沸。(2)乙醇的沸点低,易挥发、易燃烧,明火加
热温度高,会导致乙醇挥发、燃烧,因此不能选用明火直接加热。根据索氏萃取的原理描述可知,采用索氏提取器的优点是溶剂的用量减少,可连续萃取(萃取效率高)。(3)由于提取液需“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂,所以与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是乙醇沸点低,易浓缩。“蒸馏浓缩”需选用的仪器有圆底烧瓶、蒸馏头、
温度计、接收管、直形冷凝管(球形冷凝管的主要用途是使气体冷却回流)、接收瓶等。返回导航第十章化学实验第1轮化学(4)茶叶中含单宁酸,加入生石灰的目的是中和单宁酸,同时吸收水分。(5)粉状的咖啡因在蒸发皿中受热,在扎有小孔的滤纸上凝结变为固体,此过程称为升华。答案(
1)增加固液接触面积,提取充分沸石(2)乙醇易挥发,易燃使用溶剂少,可连续萃取(萃取效率高)(3)乙醇沸点低,易浓缩AC(4)单宁酸水(5)升华返回导航第十章化学实验第1轮化学02知识点2知识点2分离、提纯的常用化学方法1.除杂过程的“四项基本原则”(1
)不增,不得引入新杂质;(2)不减,尽量不减少被提纯和分离的物质;(3)易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离;(4)易复原,被提纯物质转化后要易被复原。返回导航第十章化学实验第1轮化学2.除杂操作中的“四个注意”(1)除杂试剂要过量;(2)过量试剂需除去;(3)选择的途径要最佳;(4)除去
多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。3.物质分离、提纯的常用化学方法(1)溶解法:除去固体混合物中杂质的常用方法,选择合适的溶剂(酸或碱)将难溶杂质转化为可溶性物质。例如:返回导航第十章化学实验第1轮化学①除去Fe粉(Al粉)[括号内为杂质,下同],可溶解在过量____
____溶液里,过滤分离。②除去SiO2(CaCO3),可用足量______溶解,过滤分离。(2)吸收法:除去气体混合物中杂质的常用方法,例如:①除去N2(O2),可将混合气体通过加热的______,将氧气吸收。②可用____________________(或饱和NaH
CO3溶液)吸收CO2中的少量SO2气体。NaOH盐酸铜网酸性KMnO4溶液返回导航第十章化学实验第1轮化学(3)沉淀法:除去溶液中某些杂质离子的常用方法,选择合适的沉淀剂,将杂质离子转化为难溶物质,再过滤分离。例如:①除去食盐水中的Ca2+、Mg2+
、SO2-4等,可依次加入稍过量的________、________、________过滤分离沉淀、再加适量盐酸调pH。②除去MgCl2溶液(Fe3+),可通过加MgO调pH,使______________________沉淀,
再过滤分离。(4)气化法:将混合物中的杂质转化为气体的方法,例如:①除去食盐水中的少量CO2-3,可加适量______除去。②除去NaCl固体(NH4Cl),可通过加热使NH4Cl分解的方法除去。NaOHBaCl2Na2CO3Fe3+转化为Fe(OH)3
盐酸返回导航第十章化学实验第1轮化学(5)转化法:将杂质转化为被提纯的物质的方法。例如:①除去CO2(CO),将混合气体通过_______________。②除去CO2(HCl),将混合气体通过___________________
溶液。③除去Na2CO3固体(NaHCO3),通过____________固体混合物,使NaHCO3分解为Na2CO3。④除去FeCl3溶液(Fe2+),在溶液中通入适量______,将Fe2+转化为Fe3+。加热的CuO饱和NaHCO3加热灼烧氯气返回导航第十章化学实验第1轮化学[
通关1](易错排查)判断正误(1)(2019·全国卷Ⅲ)除去乙酸乙酯中的少量乙酸:加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液()(2)(2019·天津卷)将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2()(3)(2018.4·浙江选考)可用灼烧法除去氧化铜中混有的铜粉()(
4)(2017·天津卷)除去NaHCO3固体中的Na2CO3:将固体加热至恒重()√√√×返回导航第十章化学实验第1轮化学(5)(2017·天津卷)重结晶提纯苯甲酸:将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶()(6)(全
国卷Ⅱ)除去Cu粉中混有CuO的实验操作是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥()××返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关2](2020·全国卷Ⅰ)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是()气体(杂质)方法ASO2
(H2S)通过酸性高锰酸钾溶液BCl2(HCl)通过饱和的食盐水CN2(O2)通过灼热的铜丝网DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液返回导航第十章化学实验第1轮化学A[SO2和H2S均具有较强的还原性,都可以与酸性高锰酸钾溶液反应,A错误;Cl2难溶于饱和食盐水,HCl易溶于饱和食盐水,
B正确;二者通过灼热的铜丝网,只有O2与铜反应生成氧化铜,C正确;NO和NO2可以共同与氢氧化钠溶液发生反应2NaOH+NO+NO2===2NaNO2+H2O,因杂质含量少,虽消耗少量的NO,但除杂的目的可以实现,D正确。]返回
导航第十章化学实验第1轮化学[通关3](2019·北京卷)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HC
l)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2返回导航第十章化学实验第1轮化学B[发生反应2Fe3++Fe===3Fe2+,但属于氧化还原反应,A项错误;发生Mg2+与OH-生成Mg(OH)2沉淀的反应,过量的NaOH溶液用稀盐酸中和而除去,仅发生复
分解反应,B项正确;Cl2中混有HCl,应通过饱和食盐水除去,C项错误;发生NO2与水的反应:3NO2+H2O===2HNO3+NO,属于氧化还原反应,D项错误。]返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关4](2021·河南部分重点校联考)下列实验的试剂、
装置选用不合理的是()选项实验目的选用试剂选用装置A除去Cl2中少量的HCl、H2O试剂a为饱和氯化钠溶液甲B除去NH3中少量的H2O试剂b为无水氯化钙乙C除去H2中少量的HCl、H2O试剂b为碱石灰乙D除去N2中少量的O2足量铜网丙返回导航第十章化学实验第1轮化学B[甲装置中饱和
氯化钠溶液可除去HCl,浓硫酸可除去H2O,A正确;干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3,B错误;干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠,可除去HCl和H2O,C正确;在加热条件下,O2可与丙装置中
的铜网反应而被除去,D正确。]返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关5](2021·江西九江六校联考)通过海水晾晒可以得到粗盐,粗盐除含有NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是某兴趣
小组制备精盐的实验方案,各步操作流程如图。下列说法正确的是()返回导航第十章化学实验第1轮化学A.实验过程中①、⑤步骤的操作分别是溶解、过滤B.实验过程中步骤④的目的仅是除去溶液中的Ca2+C.实验过程中步骤⑦中的蒸发所用到的仪器是酒精灯、玻璃棒、烧杯、铁架台(带铁圈)D.实验
过程中②、④步骤互换,对实验结果不影响A[由实验流程可知,①为粗盐溶解,②中硫酸根离子用钡离子转化为沉淀,③中镁离子用氢氧根离子沉淀,④中钙离子及过量钡离子用碳酸根离子沉淀,⑤为过滤,过滤分离出所有的沉淀,滤液含NaCl、NaOH、Na2CO
3,⑥中用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,⑦为蒸发、结晶、烘干,得到精盐。]返回导航第十章化学实验第1轮化学返回导航第十章化学实验第1轮化学03知识点3知识点3常见物质的检验方法1.常见气体的检验方法气体特征性
质注意事项O2使带火星的木条______—复燃返回导航第十章化学实验第1轮化学H2纯净的H2在空气中燃烧发出______色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯的内壁有______生成产物只有水CO在空气中燃烧产生
______色火焰,生成无色无味且能使_______________变浑浊的气体产物只有二氧化碳淡蓝水雾淡蓝澄清石灰水返回导航第十章化学实验第1轮化学SO2无色,具有刺激性气味;能使品红溶液______,加热后恢复______SO2的漂白原理与新制氯水的漂
白原理不同CO2能使澄清石灰水变浑浊,能使燃着的木条熄灭SO2也能使澄清石灰水变浑浊,N2也能使燃着的木条熄灭Cl2黄绿色,有刺激性气味,能使湿润的淀粉碘化钾试纸______Cl2有毒,注意闻气味的方法NH3无色,有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸______;用蘸有浓盐酸的
玻璃棒靠近时冒白烟NH3极易溶于水,做相关实验时应防倒吸褪色红色变蓝变蓝返回导航第十章化学实验第1轮化学2.常见阳离子的检验常见阳离子试剂或方法实验现象①紫色石蕊试液①变___H+②活泼金属(如Zn)或碳酸盐②有____________气体产生Na+焰色反
应___色火焰K+焰色反应___色火焰(透过蓝色钴玻璃)Mg2+NaOH溶液___色沉淀,___溶于过量的碱Al3+NaOH溶液___色沉淀,___于过量的强碱红无色无味黄紫白不白溶返回导航第十章化学实验第1轮化学①NaOH溶液①___色沉淀→灰绿色→______色Fe2+②先加KSC
N溶液,再加氯水②无明显变化,滴加氯水后变______色①NaOH溶液①生成______色沉淀Fe3+②KSCN溶液②溶液呈___色白红褐血红红褐红返回导航第十章化学实验第1轮化学3.常见阴离子的检验OH-→滴入酚酞试液,溶液变___色滴入紫色石蕊试液,溶液
变___色CO2-3→加入BaCl2溶液后,生成___色沉淀,再加稀盐酸沉淀______,并放出____________气体HCO-3→加入BaCl2溶液后,___白色沉淀,再加入稀盐酸放出__________________且
能使澄清石灰水变浑浊SO2-4→先加稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生不溶于稀盐酸的___色沉淀红蓝白溶解无色无味无无色无味气体白返回导航第十章化学实验第1轮化学SO2-3→加入BaCl2溶液,产生___色沉淀,再加稀盐酸,放出无色有
_________气味并能使品红溶液褪色的气体Cl-→先加AgNO3溶液,再加稀HNO3,生成不溶于稀HNO3的___色沉淀白刺激性白返回导航第十章化学实验第1轮化学返回导航第十章化学实验第1轮化学
[通关1](易错排查)判断正误(1)(2020.7·浙江选考)可用AgNO3溶液和稀HNO3区分NaCl、NaNO2和NaNO3()(2)(2020.1·浙江选考)火柴头的浸泡液中滴加AgNO3溶液、稀HNO3和NaNO2溶
液,可检验火柴头是否含有氯元素()(3)(2018·全国卷Ⅲ)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+()√√√返回导航第十章化学实验第1轮化学(4)(2018·天津卷)某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉
淀,则原溶液中有Fe2+、无Fe3+()(5)(2018·天津卷)某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加足量盐酸,仍有白色沉淀,则原溶液中有SO2-4()××返回导航第十章化学实验第1轮
化学[通关2](2020·天津卷)检验下列物质所选用的试剂正确的是()待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的Cu2+氨水D溶液中的NH+4NaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸返回导航第十章化学实验第1轮化学C[淀粉遇碘单质变蓝色,而海水中碘
元素的存在形式为I—,A项错误;CO2和SO2与澄清石灰水反应现象相同,B项错误;向含Cu2+的溶液中滴加氨水首先产生蓝色沉淀,继续添加氨水,沉淀溶解,得到深蓝色的透明溶液,C项正确;检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸,D项错误。]返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关3](2021·福建福州
质检)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是()选项操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2-4B滴加稀硫酸有刺激性气味的气体产生原溶液中有SO2-3C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)原溶液中有
K+D滴加NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH+4返回导航第十章化学实验第1轮化学C[加入BaCl2溶液得到白色沉淀,原溶液中可能含有SO2-3或SO2-4或Ag+,A错误;HSO-3也有同样的现象,B错误;,观察K+的焰色反应应透过
蓝色钴玻璃,排除Na+的干扰,C正确;检验NH+4应加入浓NaOH溶液,且需要加热,D错误。]返回导航第十章化学实验第1轮化学离子检验中的常见干扰离子以及排除措施待检离子干扰离子排除措施SO2-4加过量的
Ba(NO3)2溶液CO2-3Cl-OH-加稀硝酸酸化CO2-3SO2-3SO2-4Ag+加盐酸酸化SO2-3CO2-3加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中CO2-3SO2-3加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水,变浑浊返回导航第十章化学实验第1轮化学[通关4](2018·全国
卷Ⅱ)在三草酸合铁酸钾的热分解产物含有FeO和Fe2O3,检验Fe2O3存在的方法是:________________________________________________________________________________________
___________________。答案取少量装置残留物放入试管中,加入稀硫酸溶解,再滴加几滴KSCN溶液,若观察到溶液变红,则证明残留物中含Fe2O3返回导航第十章化学实验第1轮化学返回导航第十章化学实验第1轮化学训练(四十八)观