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文檔簡介
第11講物質的分離與提純
考試要求y~
I.能根據物質性質的差異選擇物質分離和提純的方法。2.能綜合運用物質的不同性質對
常見的物質進行分離和提純。
考點一物質分離和提純的物理方法
必備知識整合?強基歸
1.物質分離、提純的區(qū)別
分離將混合物的各組分分開,獲得幾種純凈物的過程
提純將混合物中的雜質除去而得到純凈物的過程,又叫物質的凈化或除雜
2.物質分離、提純的常用物理方法和裝置
(1)固體與液體的混合物
方法裝置或主要儀器適用條件說明
①一貼:濾紙緊貼漏斗內壁;
②二低:濾紙低于漏斗口,液面
難溶固體與低于濾紙邊緣;
4
過濾M-
\液體混合物③三靠:燒杯緊靠玻璃棒,玻璃
棒輕靠三層濾紙?zhí)帲┒废露司o
1,-—<_J靠燒杯內壁
溶質的溶解NaHCCh、FeCb、Na2sO3等的水
蒸發(fā)
=度受溫度變溶液在加熱蒸干后得不到原來的
結晶
化影響較小溶質
1/------------------------------<_|
(2)液體與液體的混合物
方法裝置或主要儀器適用條件說明
①溶質在萃取劑中的溶
若提取碘水中的碘,分
解度比在原溶劑中大;
萃取、液前要先萃取。分液時
②互不相溶的液體混合
分液下層液體從工口流出,
物;
上層液體從上口倒出
③溶質與萃取劑不反應
蒸儲裝置中溫度計的水
銀球要放置在蒸儲燒瓶
支管口處:為防暴沸,
蒸僧可在蒸鐳燒瓶中放口小
塊沸石或碎瓷,片。冷凝
管中水流方向應為“下
進上出”
(3)固體與固體的混合物
方法適用條件說明
溶解、在某種試劑中一種可溶而另i種丕
——
過濾漫的固體混合物
結晶與用手溶解度隨溫度變化相差較大的若結晶一次純度達不到要求,刻需
重結晶可溶性固體混合物要重復進行一次,稱為重結晶
應與物質的分解反應相區(qū)分,如
升華分離某種組分易升華的混合物
NH4C1=^=NH3f+HC1t
I秒判正誤,正確的打“J”,錯誤的打“X”。
(1)根據食用油和汽油的密度不同,可選用分液的方法分離。(X)
(2)蒸發(fā)操作時,應使我合物中的水分完全蒸干后,再停止加熱。(X)
(3)蒸餡中,冷卻水應從冷凝管的下口通入,上口流出。(J)
⑷利用加熱的方法分離NH4cl和L的固體混合物。(X)
對點題組突破?提能力
題組一物質分離、提純的物理方法及注意事項
1.(2025?江蘇宿遷開學考試)下列實驗操作能達到實驗目的的是(A)
A.分液操作時,分液漏斗下尖端緊靠燒杯內壁
B.蒸儲操作時,應使溫度計水銀球靠近蒸儲燒瓶的底部
C.萃取操作時,應選擇有機萃取劑,且萃取劑的密度必須比水大
D.過濾操作時,用坂璃棒攪拌漏斗中的液體以加快過濾速度
解析:分液操作時,分液漏斗下尖端緊靠燒杯內壁,以免液體濺出,A符合題意;蒸情
操作時,應使溫度計水銀球靠近蒸用燒瓶的支管口處,B不符合題意;萃取操作時,底選擇
與原溶劑互不相溶的其他溶劑,且不與被萃取物質反應,密度可以比水小,C不符合題意;
過濾操作時,用玻璃棒攪拌漏斗中的液體會破壞濾紙,D不符合題意。
2.下列分離方法正確的是(B)
A.回收水溶液中的卜:加入乙醇,分液、蒸發(fā)
B.回收含有KC1的MnCh:加水溶解,過濾、洗滌、干燥
C.除去氨氣中的水蒸氣:通過盛有P2O5的干燥管
D.除去乙醉中的水:加入無水氯化鈣,蒸儲
解析:乙醇與水互溶,不能回收水溶液中的卜,A錯誤;MnCh難溶于水,KC1易溶于水,
可以先溶解,然后用過濾的方法分離出MnCh,B正確;NH3屬于堿性氣體,不能用PQ.s作
干燥劑來干燥,C錯誤:元水氯化鈣既能吸收水分,也與乙醇反應,D錯誤。
題組二物質分離、提純的物理方法在實際生產中的應用
3.(2024.福建福州一模)實驗室用環(huán)己醇和濃磷酸制冬環(huán)己烯,所得的粗產品可經以下步
驟提純:
Na2C()3溶液蒸溜水無水CaCU
?,法惚
環(huán)己
粗產品M油相1M油相21f廊'旦巴
烯純品
下列儀器在環(huán)己烯的分離、提純時需要用到的是(C)
□▼匕Y
①②③④⑤⑥⑦
A.?@@?B.③④⑥⑦
C.@@?⑦D.②④⑤⑥
解析:加入碳酸鈉溶液中和過量磷酸需要在燒杯①口進行,萃取分液需要在分液潟斗②
中進行,過濾需要用到漏斗⑤,最后蒸餡需要用蒸饋燒瓶⑦,需要用到①②?⑦。
4.某學習小組以電路板刻蝕液(含有大量Cie、Fe2\Fe3+)為原料制備納米CsO,制備
流程如圖。
RH的
T銅經溶液卜,、溶劑
畫過量
氨水有機層
蝕~T(溶有CuR?)
-濾渣<--------------
[有機層(溶有RH)卜?反舉
NaOH溶液-5^
[納米Cu⑹呼雪CuSO,溶液J
已知:①CsO在潮濕的空氣中會慢慢氧化生成CuO,也易被還原為Cu;Cu2O不溶于
+2+
水,極易溶于堿性溶液,在強酸性溶液中發(fā)生歧化反應:Cu2O+2H=Cu+Cu+H2Oo
②生成C112O的反應:4CU(OH)2+N2H4H2O=2CU2O+N2t+7H。
請回答:
(1)步驟I[,寫出生成CuR?反應的離子方程式:[Cu(NH3)F+2RH=2NHl+2Nlht+
CuR2o
(2)步驟II,需對水層多次萃取并合并萃取液的R的是提高銅離子的萃取率,提高原料利
用率。
(3)步驟III,反萃取劑為稀硫酸。
(4)步驟IV,CsO干燥的方法是真空干燥。
解析:(4)因為CsO在潮濕的空氣中會慢慢氧化生成CuO,也易被還原為Cu,所以CsO
干燥的方法選擇真空干燥C
考點二物質分離和提純的化學方法
必備知識整合,?強基犯
1.物質分離、提純常用的化學方法
方法原理雜質成分
。、SOKco殳及能形成沉淀的金
沉淀法將雜質離子轉化為沉淀
屬陽離子
co?-、HCO>so/、
氣化法將雜質離子轉化為氣體3
HSO。S'、NH]等
雜質中含不同價態(tài)的相同元素(用氧
雜轉
將雜質轉化為需要提純的物質化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與
純法
酸式鹽(用對應的酸或堿)
氧化用氧化劑(還原劑)除去具有還原如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的
還原法性(氧化性)的雜質SO1,用熱的銅粉除去N2中的02
熱分
加熱使不穩(wěn)定的物質分解除去如除去NaO中的NH4C1等
解法
酸堿利用物質與酸或堿溶液反應的如用過量的NaOH溶液可除去Fe2O3
溶解法差異進行分離中的A12O3
含雜質的金屬作陽極、純金屬(M)作
電解法利用電解原理除去雜質陰極,含M離子的鹽溶液作電解質
溶液,如粗銅精煉
如向含有Cu2+和Fe3+的溶液中加入
加入試劑調節(jié)溶液pH使溶液中
調pH法CuO或CU(OH)等調節(jié)pH使Fe3+
某種成分生成沉淀而分離2
轉化為Fe(OH)3而除去
2.物質分離、提純遵循的“四原則”“三必須”
一是不增加新的雜質
_j一二是不減少被提純的物質
四原則
1一三是被提純物與雜質容易分離
,四是被提純物質易復原
一是除雜試劑必須過量
三必須|一1一二是過址試劑必須除盡
L三是除雜途徑必須最佳
I秒判正誤,正確的打“J”,錯誤的打“X”。
(1)CO2中的HC1可通過飽和Na2c。3溶液除去。(X)
(2)乙飾中混有的SO25r以通過淡水除去。(X)
⑶除去BaCO3固體中混有的BaSO4:加過量鹽酸后,過濾洗滌。(X)
(4)除去酸性MgCL溶液中少量的FeCh:加入足量的MgO并過濾。(V)
(5)除去食鹽中混有的少量NHC1:加過量的燒堿溶液后加熱蒸干。(X)
對點題組突破?提能力
題組一物質分離和提純化學方法的選擇
1.(2024?廣東汕頭一模)為除去物質中混有的雜質,所選試劑與方法均正確的是(B)
選項物質(雜質)除雜試劑方法
點燃
ACO2(CO)02
加熱
BNa2O2(Na2O)02
CALO.KFezCh)NaOH溶液過濾
D乙醇(生0)無水C11SO4分液
解析:無法控制02的用量,易引入新雜質,且C02中混有少量C0不易燃燒,A錯誤;
Na2O與Ch在加熱條件下反應生成Na2O2,因此通入足量,勺02,加熱可以除雜,B正確;NaOH
溶液能與AI2O3發(fā)生反應生成Na[AI(0H)4],將主要物質除去而不能除去雜質,C錯誤;無水
CuSO4吸水效果不理想,吸水后受熱還會脫水,且乙醇與固體不能用分液法分離,D錯誤。
2.(2024?河南信陽一模)除去下列物質中的雜質(括號中的物質為雜質),所詵除雜試劑和
分離方法均正確的是(A)
選項被提純的物質(雜質)除雜試劑分離方法
AKBr溶液(Bn)四氯化碳萃取、分液
BAlCh(小蘇打)蒸儲水重結晶
CFeCb溶液(FeCb)過量銅粉過濾
D乙烷(乙烯)酸性高鎰酸鉀溶液洗氣
解析:Bn易溶于四氯化碳,KBi■難溶于四氯化碳,加入四氯化碳萃取、分液可除去KBr
溶液中的Bn,故A正確;AlCb、碳酸氫鈉發(fā)生相互促進水解反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧
化碳,不能用蒸緇水除去AICB中的小蘇打,故B錯誤;FeCh和Cu反應生成FeCh和CuCh,
若用銅粉除去FeCh溶液中的FeCb會引入新雜質CuCL,故C錯誤;乙烯能被高鎰酸鉀氧化
為二氧化碳,若用酸性高線酸鉀溶液除去乙烷中的乙飾會引入新雜質二氧化碳,故D措誤。
題組二物質分離、提純方法的應用
3.某溶液中含有硫酸鎂和硫酸鈉兩種溶質,選擇合適的試劑將溶液中的鎂離子轉化為沉
淀分離出來,設計實驗流程如下:
|MgS(),I過國Na?C(%
過濾
血S()J
溶液
M再
W-------滌燥--------
(1)欲證明濾液中存在SO于、co?-,選用的方案是先取少量的濾液,向其中滴加過量的
稀鹽酸,發(fā)現有氣泡生成,再向其中加入氯化領溶液,出現白色沉淀,則可證明SOMco*
均存在。
(2)洗滌碳酸鎂沉淀的方法是沿玻璃棒向過濾器中加入蒸餡水,使蒸僧水剛好浸沒冗淀,
讓蒸餡水自然流下,重復上述操作2?3次。
(3)如何檢驗碳酸鎂沉淀是否洗滌干凈?取少量最后一次洗滌液,滴加稀鹽酸和氯化領溶
液,若有沉淀生成,則說明沒有洗凈,反之,已洗滌干凈。
解析:(1)常用酸來檢撿COK常用可溶性領鹽檢臉SO九因為CO于可與Ba2+生成碳酸
領沉淀,干擾SO+的檢臉,故在檢臉S0+之前應先檢臉COK并將其除去??梢韵燃尤脒^量
稀鹽酸,H+與CO中反應生成C02,檢驗了CO土的同時,也排除了CO土對SO3-檢驗的干擾,
再滴入BaCL溶液,生成白色沉淀,說明有SO九
4.草酸鐵鉀{KJFe(C2O4)#3H2O(Fe為+3價)}為亮綠色晶體,易溶于水,難溶于乙醇。
110℃失去結晶水,230°C見光易分解,是一種軍用光敏材料。實驗室制備草酸鐵鉀的流程如
下:
(1)結晶時將飽和溶液用冰水浴冷卻的目的是有利于析出更多的晶體,避光晾干的目的
是防止晶體見光分解。
(2)用乙醇洗滌而未用水洗滌的目的是減少洗滌過程中的溶解損耗,所得固體便于干燥。
解析:(1)冰水浴會降低結晶時的溫度,有利于析出靖體;避光則是防止產物見光分解。
(2)洗滌時采用乙醇,可以洗去雜質,同時減少溶解損耗,得到的固體便于干燥。
'歸納總結
沉淀洗滌“三部曲”
(1)用特定洗滌液洗滌的目的
蒸儲水除去表面的可溶性雜質
冰水除去表面的可溶性雜質,降低XX的溶解損耗
XX飽和溶液除去表面的可溶性雜質,降低XX的溶解損耗
醇洗除去XX晶體表面水分,易于干燥
(2)洗滌操作
沿玻璃棒向過濾器(漏斗)中注入適量蒸僮水(或其他洗滌液)至恰好浸沒沉淀,待其自然流
盡后,重復操作2?3次。
(3)檢瞼沉淀是否洗凈
取少量最后一次洗滌液于一潔凈的試管中,加入XX試劑(必要時加熱,如檢驗NH;),
不產生XX沉淀(或溶液不變XX色或不產生XX氣體),說明沉淀已經洗滌干凈。
考點三溶解度曲線在物質分離、提純中的應用
必備知識整合
I.常見物質的溶解度曲線
01020304050607()80901(M)
溫度/
2.根據溶解度受溫度影響選擇不同的物質分離方法
(I)對于大多數固體物質,溶解度隨溫度升高而增大,如KNO3,應采取蒸發(fā)濃縮、冷卻
結晶、過濾的方法分離。
(2)對于溶解度隨溫度變化不大的固體物質,如NaCl,應采取蒸發(fā)結晶的方法分離。
⑶若KNCh溶液中混有NaCL采取的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾,從而得到較純
凈的KNO3固體。
(4)若NaCI溶液中混有KNCh,采取的方法是蒸發(fā)濃縮至有較多固體析出時趁熱過濾,
從而得到較純凈的NaCI固體。
(5)帶有結晶水的晶體,一般采取蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶的方法。
。1()2("3040溫度代
A.a的溶解度大于b的溶解度
B.在時,a、b的飽和溶液中溶質的物質的量濃度相同
C.當a中含有少量b時,可以用冷卻結晶的方法提純a
D.在/℃時,將a、b的飽和溶液升溫后,溶質的質量分數:a>b
解析:由溶解度曲線可知,當溫度小于/℃時,a的溶解度小于b的溶解度,當溫度等于
zC時,a的溶解度等于b的溶解度,當溫度大于■℃時,a的溶解度大于b的溶解度,A錯
誤;在/℃時,a、b兩物質的溶解度相等,所以在/℃酎,a、b飽和溶液中的溶質質量分數
相同,但物質的量濃度不一定相同,B錯誤;由題圖可知b的溶解度隨溫度的升高變化不大,
a的溶解度隨溫度的升高變化較大,所以a中含有少量b時,可以用冷卻結晶法提純a,C正
硫:在/°C時,a、b兩物質的溶解度相等,所以在/°C酎,a、b飽和溶液中的溶質質量分數
相同,將a、b的飽和溶液升溫后,溶液由飽和變?yōu)椴伙柡?,但溶質的質量分數仍相等,D錯
1二天口。
2.已知四種鹽的溶解度(S)曲線如圖所示,下列說法不正確的是(B)
A,將NaCl溶液蒸干可得NaCl固體
B.將MgCh溶液蒸干可得MgCh固體
C.Mg(C103)2中混有少量NaCl雜質,可用重結晶法提純
D.可用MgCL和NaCQ制備Mg(C103)2
解析:因Na。不水解,所以將NaCl溶液蒸干可得NaCl固體,故A正確;因MgCE能
夠水解,水解生成氫氧化鎂和氯化氫,氯化氫易揮發(fā),加熱水解平衡正向移動,所以將MgCb
溶液蒸干得到的固體為氫氫化鎂,故B錯誤;因Mg(CK)3)2的溶解度隨溫度升高而增大,且
受溫度變化影響較大,NaCl的溶解度受溫度變化影響較小,所以Mg(CKh)2中混有少量NaCl
雜質,可用重結晶法提純,故C正確;反應MgCL+2NaC103-Mg(C103)2+2NaClI類似于
侯德榜制城法生成NaHCCh的原理,因為NaCl溶解度小而從溶液中析出,使反應向生成
Mg(QOa)2的方向進行,故D正確。
3.已知CoCb的溶解度曲線如圖所示。向堿式碳酸鈣沉淀中加入足量稀鹽酸邊加熱邊攪
拌至完全溶解后,需趁熱過濾的原因是防止溫度降低,CoCh晶體析出。
解析:由CoCL的溶解度曲線可以知道,隨溫度的升高,CoCL的溶解度增大,所以趁熱
過濾,防止溫度降低,CoCL晶體析出。
考教銜鏟2重結晶
物質分離、提純的方法分散在初中、高中教材的不同部分,高考中對過濾、蒸僧、萃取
分液和重結晶的考查是重點,重點在于對教材實驗原理、步賽的分析,并進行更深入的探究。
[考題](2024?廣東卷)提純2.0g苯甲酸粗去情境
a品(含少量NaCl和泥沙)的過程如下。其中,⑴濾液中的溶質除采甲酸外還有什
操作X為()么?
題
米甲酸而
展柑肪〔加M區(qū)即圜~粗?、扑鼈冇心男┕残院筒町愋裕?/p>
不汽d
A.加熱蒸播B.加水稀釋⑶采用什么方法能將它們分離?
C.冷卻結晶D.萃取分液【答案】C
聯教材
⑴苯甲酸微溶于水,其溶解度隨溫
【教材】(人教版選擇性必修3P14?15)
度升高而增大。
【問題】某粗茉甲酸樣品中含有少量氯化鈉
⑵氯化鈉能溶「水,其溶解度受溫
和泥沙,提純苯甲酸需要經過哪些步驟?
度變化的影響較小。
⑶分離出樣品中的不溶物質,為減
少苯甲酸的損失,應趁熱過濾;再
加熱溶挈趁熱過流冷卻端品
?R4撻法提純不甲酸根據溶解度的差異采用冷卻結晶的
方法將苯甲酸分離出來
■?類題精練■.
1.(2024?河北石家莊二模)在苯甲酸重結晶與粗鹽提純的實驗操作過程中,均不需要用到
的玻璃儀器為(D)
A.燒杯B.玻璃棒
C.漏斗D.溫度計
解析:苯甲酸重結晶的實臉步驟是加熱溶解,趁熱迂濾,冷卻結晶,再過濾;而粗鹽提
純?yōu)槿芙?、過濾、蒸發(fā)結晶。整個過程不需要溫度計,故答案為D。
2.實驗室提純含少量氯化鈉雜質的硝酸鉀的過程如圖所示。下列分析錯誤的是(B)
適區(qū)水
試樣一操作1|一展礦11-朦帝liT|-KN]
A.操作I是溶解,操作II是蒸發(fā)濃縮
B.若從分離出固體的濾液中獲得NaQ晶體,可再降溫結晶
C.操作III是降溫結晶一過濾一洗滌一干燥,使硝酸鉀晶體從溶液中分離出來
D.除去KN03中NaCI的原理是二者溶解度受溫度變化影響不同
解析:NaCI的溶解度隨溫度升高變化不大,KNCh的溶解度隨溫度升高而明顯增大,故
提純含少量NaCI雜質的KN03時,試樣先用適量水溶解,再進行蒸發(fā)濃縮,由于NaCI少量,
無法在低溫時直接析出,將濃縮液降溫結晶、過濾、洗滌、干堞可得到較為純凈的KNCh晶
體,A、C正確:由于NaCI的溶解度隨溫度降低變化不大,故從其溶液中獲得晶體一般采用
蒸發(fā)結晶的方法,B錯誤;由上述分析知,提純過程利用了二者溶解度受溫度變化影響不同,
D正確。
3.(2024.重慶名校聯盟高三期中)海水“曬鹽”得到的粗鹽中常含有難溶性雜質和氯化鎂、
氟化鈣等可溶性雜質。為除去可溶性雜質,進行如下圖所示實驗操作。下列說法正確的是
(C)
A.步驟①和②的順序不能顛倒
B.加入過量氫氧化鈉溶液的目的是除盡Ca2+
C.步驟③中所得沉淀的成分是氫氧化鎂和碳酸鈣
D.步驟④中只發(fā)生了中和反應
解析:鎂離子用氫氧根離子沉淀,加入過量的氮氧化鈉溶液可以將氯化鎂除去,鈣離子
用碳酸根離子沉淀,過量的碳酸鈉溶液能將氯化鈣除去,至于先除鎂離子,還是先除鈣離子
都可以,步驟①和②的順序可以顛倒,A錯誤;氫氧化的和氯化鎂溶液反應生成氫氧化鎂沉
淀和氯化鈉,加入過量氫氧化鈉溶液的目的是除盡Mg2+,B錯誤;氫氧化鈉和氯化鎂溶液反
應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,步驟③
中所得沉淀的成分是氫氯化鎂和碳酸鈣,C正確;步驟④中,稀鹽酸和氮氧化鈉反應生成氯
化鈉和水,稀鹽酸和碳酸鈉反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,不只發(fā)生了中和反應,D錯誤。
高考真題演練「明考向
1.(2024?湖北卷)關于物質的分離、提純,下列說法錯誤的是(B)
A.蒸播法分離CH2ch和CCb
B.過濾法分離苯酚和NaHCO3溶液
C.萃取和柱色譜法從青蒿中提取分離青蒿素
D.重結晶法提純含有少量食鹽和泥沙的苯甲酸
解析:二氯甲烷和四氯化碳互溶,二者沸點不同,可以用蒸餡的方法將二者分離,A正
硫:苯酚和碳酸氫鈉都可以溶解在水中,不能用過濾的方法將二者分離,B錯誤;將青蒿浸
泡在有機溶劑中得到提取液,利用合適的萃取劑可以將提取液中的青蒿素萃取出來,也可以
利用不同溶質在色譜柱上的保留時間不同將青蒿素固定在色譜柱上,再利用極性溶劑將青蒿
素洗脫下來,得到純凈的專蒿素,C正確;利用苯甲酸在水中的溶解度受溫度變化影響較大
的特點,采用重結晶法進行提純,D正確。
2.(2024?浙江1月選考)為回收利用含L的CCL廢液,某化學興趣小組設計方案如下所
示,下列說法不正確的是(B)
A.步驟I中,加入足量Na2c03溶液充分反應后,上下兩層均為無色
B.步驟【中,分液時從分液漏斗下口放出溶液A
C.試劑X可用硫酸
D.粗L可用升華法進一步提純
解析:步驟I中,加入足量碳酸鈉溶液發(fā)生的反應為碳酸鈉溶液與碘反應得到含有碘化
鈉和碘酸鈉的混合溶液,則充分反應后,上下兩層均為無包,上層為含有碘化鈉和碘酸鈉的
混合溶液,下層為四氯化碳,故A正確;四氯化碳的密度大于水,則分液時應從分液漏斗上
口倒出溶液A,故B錯誤;向溶液A中加入硫酸的目的是使碘化鈉和碘酸鈉在酸性溶液中發(fā)
生歸中反應生成碘單質,則試劑X可用硫酸,故C正確;碘受熱會升華,所以實臉制祥的粗
碘可用升華法進一步提純,故D正確。
3.(2023?浙江6月選考)苯甲酸是一種常用的食品防腐劑。某實驗小組設計粗苯甲酸(含
有少量NaCl和泥沙)的提純方案如下:
下列說法不正確的是(B)
A.操作I中依據苯甲酸的溶解度估算加水量
B.操作II趁熱過濾的目的是除去泥沙和NaCl
c.操作in緩慢冷卻結晶可減少雜質被包裹
D.操作IV可用冷水洗滌晶體
解析:操作I中,為減少能耗,并且使苯甲酸充分溶解,溶解所用水的量需加以控制,
可依據苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量,A正確:操作n趁熱過濾的目的是除去泥
沙,同時防止苯甲酸結晶析出,NaQ含量少,通常不結晶析出,B不正確:操作川緩慢冷卻
結晶,可形成較大的苯甲酸晶體顆粒,同時可減少雜質祓包裹在晶體顆粒內部,C正確;苯
甲酸微溶于冷水,可溶于熱水,所以操作N可用冷水洗滌晶體,既可去除晶體表面吸附的雜
質離子,又能減少溶解損失,D正確。
4.(2023?福建卷)從苯甲醛和KOH溶液反應后的混合液中分離出苯甲醇和苯甲酸的過程
如下:
1水-MgSQ操作X苯
苯甲醇甲基叔廣當洗藁干燥;剛攵溶劑、甲
苯甲酸鉀丁基酸過渡去除雜質
苯卬醛萃取、
分液,水產用試劑Y調節(jié)pH苯
K()H溶液甲
結晶、過濾、洗滌、干燥酸
下列說法錯誤的是(D)
A.“萃取”過程需振蕩、放氣、靜置分層
B.“有機層”從分液漏斗上口倒出
C.“操作X”為蒸餡,“試劑Y”可選用鹽酸
D.“洗滌”苯甲酸,用乙醇的效果比用蒸儲水好
解析:“萃取”過程需振蕩、放氣、靜置分層,A正確。甲基叔丁基鞋的密度為0.74g-cm-3,
密度比水小,所以要從分液,漏斗上口倒出,B正確。"操作X”是將苯甲醇從有機物中分離
出來,可以利用沸點不同用蒸饋的方法將其分離出來;“試劑Y”的作用是將苯甲酸鉀轉化
為苯甲酸,所以可選用鹽酸,C正確。茶甲酸在乙醇中溶解度大于其在水中溶解度,“洗滌”
苯甲酸,用蒸儲水的效果比用乙醇好,D錯誤。
課時作業(yè)11
(總分:60分)
一、選擇題(每小題3分,共30分。每小題只有1個選項符合題意)
1.(2024?九省聯考吉林、黑龍江卷)下列各組物質分離提純方法及依據均正確的是(A)
選項分離提純方法依據
A重結晶法除去苯甲酸中的氯化鈉溫度對溶解度的影響不同
化學性質不同
B氫氧化鈉溶液洗氣法除去CO2中的HC1
C分液法分離乙酸正丁酯和正丁醇沸點不同
D加熱法除去碳酸氫鈉固體中的碳酸鈉熱穩(wěn)定性不同
解析:溫度對笨甲酸、氯化鈉的溶解度的影響不同,可用重結晶法除去苯甲酸中的氯化
鈉,A正確;二氧化碳和氯化氫都會被氫氧化鈉溶液吸收,B錯誤;乙酸正丁酯和正丁醇互
溶,不能用分液法分離,應該使用蒸儲法分離,C錯誤;碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱分解為碳酸
鈉、二氧化碳和水,加熱使得碳酸氫鈉轉化為碳酸鈉,故不可以用加熱法除去碳酸氫鈉固體
中的碳酸鈉.D錯誤。
2.下列操作中正確的是(D)
A.除去NaCI固體中的少量KN0.3,應將固體溶解后蒸發(fā)結晶,冷卻過濾,洗滌干燥
B.蒸儲操作時,應使溫度計水銀球伸入液面以下
C.用乙醇萃取出濱水中的澳,再用蒸儲的方法分離澳和乙醵
D.過濾時,漏斗下端緊靠燒杯內壁
解析:NaCI的溶解度受溫度影響不大,硝酸鉀的溶解度受溫度影響大,且硝酸鉀少量,
則將含少量硝酸鉀的N“1溶解后蒸發(fā)結晶,趁熱過濾,洗滌干堞可除去硝酸鉀,故A允誤:
蒸餡操作時,應使溫度計水銀球靠近蒸餡燒瓶的支管口處,故B錯誤;乙醇與水混溶,不能
用乙醇萃取澳水中的澳,故C錯誤:過濾時,漏斗下端緊靠燒杯內壁,故D正確。
3.(2024?遼寧名校高三11月聯考)用化學沉淀法去除粗鹽中雜質離子(Ca?+、Mg2\SO3)
的實驗中,不需要用到的實驗裝置是(C)
解析:在用化學沉淀法去除粗鹽中雜質離子(Ca?+、Mg2+、SO+)的實臉中,將粗鹽溶解(此
過程中用玻璃棒攪拌,加速粗鹽的溶解,選用A項裝置)一在向其中加入試劑除去雜質離子
(Ca2+、Mg2+和SOI)一過濾(選用B項裝置)-*向濾液中加入鹽酸除去過量的NaOH和Na2co3f
蒸發(fā)(選用D項裝置),則不需要的是C項裝置,實驗步驟涉及溶解、沉淀、過濾、蒸發(fā)結晶,
不涉及分液,C項符合題意。
4.(2025?河南省實驗中學高三期中)除去括號內雜質所用試劑和方法均正確的是(A)
選項物質所用試劑方法
A乙醇(水)新制生石灰蒸儲
B甲烷(乙烯)酸性高鎰酸鉀溶液洗氣
C乙酸乙酯(乙酸)氫氧化鈉溶液分液
飽和碳酸鈉溶液過濾
DCO2(SO2)
解析:CaO與水反應后生成氫氧化鈣,增大與乙醇的沸點差異,然后蒸儲可分離,A正
確;乙烯能被高鎰酸鉀氧化,生成CCh,會引入新雜質,B錯誤;乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液
中水解,C錯誤;CO2與二氧化硫均與飽和碳酸鈉溶液反應,D錯誤。
5.某硝酸鈉固體中混有少量硫酸鉉和碳酸氫鈉雜質,現設計一實驗方案,既除去雜質,
又配成硝酸鈉溶液?!瘜嶒灧桨福合葘⒐腆w溶于蒸儲水配成溶液,選擇合適的試劑和操作完成
表格中各步實驗。
選擇試劑①Na2co3溶液④
實驗操作②③加熱
下列試劑或操作不合理的是(B)
A.試劑①為Ba(OH)”容液
B.操作②為結晶
C.操作③為過濾
D.試劑④為稀硝酸
解析:根據題意,選擇Bii(OH)2溶液除去SO孑、NHt,NH3H2O通過加熱除去,操作②
為加熱。過量的Ba2+用Na2c03溶液除去,過量的OFT和CO殳用硝酸除去,則操作③為過濾,
試劑④為稀硝酸,B項不合理。
6.(2025?河北承德高三期中)利用下列儀器(夾持裝置略)能完成的實驗是(D)
A.制備氫氧化鐵膠體
B.除去粗鹽中的Ca2+、Mg2\S03
C.配制0.5mol-L-1的NaOH溶液
D.除去NaBr溶液中的少量Nai
解析:制備氫氧化鐵膠體是將FeCh飽和溶液滴加到加熱煮沸的蒸儲水中,故需要的儀
器有酒精燈、燒杯、膠頭滴管等,缺少酒精燈,不能完成,A不符合題意;除去粗鹽中的Ca2+、
Mg2\SO}需加入氯化領、氫氧化鈉和碳酸鈉溶液,轉為沉淀后過濾可除去,塊少漏斗,故
不能完成,B不符合題意;配制0.5mol-L-1的NaOH溶液需用到托盤天平、容量瓶、玻弼棒、
燒杯、膠頭滴管、量筒,缺少托盤天平、量筒,故不能完成,C不符合題意;用濕水和CCL
除去NaBr溶液中的少量Nai,淡水與Nai反應生成碘和NaBr,碘易溶于四氯化碳,分液可
分禹,則需要燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、分液漏斗,能完成,D符合題意。
7.(2024?寧夏吳忠模擬)如圖是MgSO4、Na。的溶解度曲線。下列說法正確的是(C)
A.MgSCh的溶解度隨溫度升高而增大
B.NaCl的溶解度比MgS04的溶解度大
C.在時:MgSCU的飽和溶液通過降溫或升溫均能析出晶體
D.把MgSOj飽和溶液的溫度從口℃降至亥℃時,有晶體析出
解析:A項,及℃之前,MgSCh的溶解度隨溫度的升高而增大,拉℃之后,隨溫度的升
高而減?。籅項,力℃、f3c時,NaCkMgSCh的溶解度相等;C項,尬℃時MgSO4的溶解
度最大,溫度升高或降低,溶解度均減小,故在12℃時MgSCh的飽和溶液通過降溫或升溫
均能析出晶體;D項,把MgSO』飽和溶液的溫度從△(降至立七時,由飽和溶液變成不飽
和溶液,不會有晶體析出C
8.(2024?遼寧沈陽二模)蘇軾詠橘“香霧噗(xUn)人驚半破,清泉流齒怯初嘗”。某實驗
小組設計提取橘皮精油(主要成分為檸檬烯,沸點:176.0C)的實驗流程如圖所示,下列說法
錯誤的是(B)
A.利用如圖裝置對橘皮進行反復萃取可提高產率
B.有機試劑X可選用丙酮,分液時兩相溶液依次從下口放出
C.無水硫酸鈉的作用是除去有機層中的水
D.蒸你所得檸檬烯,可通過質譜法測定其相對分子質量
解析:由萃取規(guī)律可知,對橘皮進行反復多次萃取可以獲得更多的橘皮精油,有利于提
高橘皮精油提取率,A正確;丙酮溶于水,不能作萃取橘皮精油的萃取劑,且分液時下層溶
液從下口流出,上層溶液應從上口倒出,B錯誤;加入無水硫酸鈉的目的是除去有機層中的
水,干燥有機相,C正確;利用質譜法可測定檸檬烯的相對分子質量,測得的最大質荷比為
檸檬飾的相對分子質量,D正確。
9.下列實驗的裝置、試劑選用不合理的是(B)
甲乙丙
選項實驗目的選用裝置選用試劑
A除去CL中少量的HC1、H2O甲試劑a為飽和氯化鈉溶液
B除去NH3中少量的H2O乙試劑b為無水氯化鈣
C除去H2中少量的HC1、H2O乙試劑b為堿石灰
D除去N2中少量的O2內足量銅網
解析:甲裝置中飽和鼠化鈉溶液可除去HC1,濃硫酸可除去H2O,A選項合理;干燥管
中的無水氯化鈣在除去水的同時也吸收NH3,B選項不合理;干燥管中的堿石灰的主要成分
為生石灰與氫氧化鈉,可除去HC1和H?O,C選項合理;在加熱條件下,0
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