《(全程復(fù)習(xí)方略)(浙江專用)2013版高考化學(xué) 專題強(qiáng)化復(fù)習(xí)課十分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(全程復(fù)習(xí)方略)(浙江專用)2013版高考化學(xué) 專題強(qiáng)化復(fù)習(xí)課十分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用課件(15頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(十)分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用 近 幾 年 高 考 , 出 現(xiàn) 了 不 少 以 化 工 生 產(chǎn) 流 程 為 載 體 的 題 型 。 這類 題 型 往 往 結(jié) 合 物 質(zhì) 的 推 斷 和 化 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 的 內(nèi) 容 , 其 中 應(yīng) 用 比較 多 的 是 制 備 過 程 中 物 質(zhì) 的 分 離 和 提 純 。 分 離 和 提 純 是 將 不純 物 質(zhì) 中 的 雜 質(zhì) 分 離 出 去 提 高 產(chǎn) 品 純 度 的 方 法 。 分 離 提 純 作為 一 種 化 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 操 作 , 不 僅 在 化 學(xué) 研 究 中 應(yīng) 用 廣 泛 , 在 化 工生 產(chǎn) 中 也 有 十 分 重 要 的 作 用 。
2、1.物 質(zhì) 制 備 中 分 離 提 純 的 目 的在 物 質(zhì) 制 備 過 程 中 , 有 時(shí) 要 進(jìn) 行 多 次 分 離 提 純 , 目 的 是 :(1)防 止 雜 質(zhì) 參 加 反 應(yīng) 而 使 原 料 浪 費(fèi) 。(2)防 止 雜 質(zhì) 的 存 在 影 響 反 應(yīng) 的 順 利 進(jìn) 行 。(3)防 止 雜 質(zhì) 存 在 導(dǎo) 致 產(chǎn) 品 不 純 。 2.物 質(zhì) 制 備 中 常 用 的 分 離 提 純 方 法(1)物 理 方 法 。 過 濾用 于 分 離 提 純 不 溶 于 液 體 的 固 液 混 合 物 。 如 : NaCl溶 液 中 的 泥 沙 、KCl中 混 有 MnO2等 , 都 可 以 通 過
3、過 濾 把 它 們 加 以 分 離 提 純 。 結(jié) 晶用 于 將 溶 液 里 的 溶 質(zhì) 與 溶 劑 分 離 開 來 , 有 蒸 發(fā) 溶 劑 法 (一 般 適 用 于一 些 溫 度 對 溶 解 度 影 響 不 大 的 物 質(zhì) , 如 NaCl), 冷 卻 熱 飽 和 溶 液 法(一 般 適 用 于 一 些 溫 度 對 溶 解 度 影 響 較 大 的 物 質(zhì) , 如 KNO 3)。 如 : 鹽場 蒸 發(fā) 海 水 可 以 得 到 粗 鹽 ; 冷 卻 溶 有 KNO3和 NaCl的 熱 飽 和 溶 液 主 要析 出 KNO3晶 體 。 蒸 餾 (分 餾 )適 合 分 離 沸 點(diǎn) 差 別 較 大 的
4、液 態(tài) 混 合 物 。 萃 取 分 液利 用 溶 質(zhì) 在 不 同 溶 劑 中 溶 解 度 的 差 異 , 用 一 種 溶 劑 將 溶 質(zhì) 從其 與 另 一 種 溶 劑 形 成 的 溶 液 中 提 取 出 來 , 再 進(jìn) 行 分 液 。 (2)化 學(xué) -物 理 方 法 。根 據(jù) 混 合 物 里 的 各 種 物 質(zhì) (或 離 子 )化 學(xué) 性 質(zhì) 的 不 同 而 采 用 的 方法 。 對 于 只 用 物 理 方 法 難 以 分 離 提 純 的 混 合 物 (設(shè) 由 A和 B混 合 而成 ), 可 先 把 其 中 的 某 種 物 質(zhì) B變 成 容 易 與 A分 離 的 物 質(zhì) C,再 把 C分 離
5、出 來 (如 有 必 要 再 變 回 為 B)如 Fe2O3中 含 有 少 量 Al2O3, 可 加過 量 NaOH溶 液 , 充 分 反 應(yīng) 后 過 濾 , 濾 渣 即 為 Fe2O3, 在 濾 液 中 通入 過 量 CO2, 過 濾 得 沉 淀 Al(OH)3, 加 熱 灼 燒 即 得 Al2O3。 3.制 備 物 質(zhì) 時(shí) 對 物 質(zhì) 分 離 提 純 的 注 意 事 項(xiàng)(1)對 物 質(zhì) 分 離 提 純 時(shí) , 為 避 免 引 入 新 的 雜 質(zhì) , 可 選 用 與 被 提純 物 質(zhì) “ 沾 親 帶 故 ” (含 有 一 種 相 同 的 離 子 )的 除 雜 試 劑 , 并 能將 雜 質(zhì) 轉(zhuǎn)
6、 化 為 另 一 種 狀 態(tài) (如 氣 體 、 沉 淀 、 水 )的 物 質(zhì) 。 例 如 氯化 鋇 溶 液 中 混 有 氯 化 銅 時(shí) , 選 用 氫 氧 化 鋇 而 不 選 用 氫 氧 化 鈉 等可 溶 性 的 堿 溶 液 。(2)當(dāng) 含 有 幾 種 雜 質(zhì) 時(shí) 。為 保 證 除 雜 徹 底 , 要 考 慮 除 雜 的 先 后 順 序 , 加 入 的 試 劑 要 過量 , 但 過 量 的 試 劑 必 須 在 后 面 的 操 作 中 除 去 。(3)在 制 備 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 中 , 還 要 考 慮 “ 綠 色 化 學(xué) ” 。 “ 綠 色 化 學(xué) ” 要 求 從 經(jīng) 濟(jì) 、 環(huán) 保 和 技 術(shù)
7、 上 設(shè) 計(jì) 可 行 的 化 學(xué) 反 應(yīng) 。 【 訓(xùn) 練 1】 下 述 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì) 能 夠 達(dá) 到 目 的 的 是 ( )編 號 實(shí) 驗(yàn) 目 的 實(shí) 驗(yàn) 設(shè) 計(jì)A 除 去 制 取 的 CO2中 少 量的 水 蒸 氣 將 混 合 氣 體 通 過 盛 堿 石 灰 的 干 燥管B 除 去 KCl溶 液 中 混 有 的少 量 MgCl2 加 入 適 量 的 NaOH溶 液 , 過 濾C 除 去 食 鹽 中 含 有 少 量的 氯 化 鈣 、 硫 酸 鈉 溶 于 水 , 向 溶 液 中 滴 入 碳 酸 鈉 、氯 化 鋇 , 過 濾 即 可D 除 去 氯 氣 中 的 氯 化 氫和 水 蒸 氣 先 通 過
8、 飽 和 的 食 鹽 水 , 再 通 過 濃硫 酸 【 解 析 】 選 D。 堿 石 灰 不 僅 能 吸 收 水 蒸 氣 也 能 吸 收 CO2, A項(xiàng) 錯(cuò)誤 ; B項(xiàng) 中 引 入 鈉 離 子 , 錯(cuò) 誤 ; 除 去 食 鹽 中 的 鈣 離 子 和 硫 酸 根離 子 , 應(yīng) 先 加 稍 過 量 的 氯 化 鋇 , 再 加 過 量 的 碳 酸 鈉 (以 除 去 前面 加 入 稍 過 量 的 鋇 離 子 ), 過 濾 后 濾 液 中 加 適 量 鹽 酸 (除 去 過 量的 碳 酸 鈉 ), 加 熱 蒸 發(fā) 可 得 純 凈 的 氯 化 鈉 , C項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ; D項(xiàng) 正 確 。 【 訓(xùn) 練 2】 硫
9、 酸 渣 是 用 黃 鐵 礦 制 造 硫 酸 過 程 中 排 出 的 廢 渣 , 主要 化 學(xué) 成 分 為 SiO2(約 45%)、 Fe2O3(約 40%)、 Al2O3(約 10%)和MgO(約 5%)。 某 同 學(xué) 設(shè) 計(jì) 了 如 下 方 案 , 分 離 樣 品 中 各 種 金 屬 元素 。 請 回 答 下 列 問 題 。 (1)寫 出 溶 液 B的 溶 質(zhì) 是 _。(2)參 照 以 下 框 圖 形 式 進(jìn) 一 步 完 成 “ 溶 液 C” 到 “ Al2O3” 的流 程 (注 明 試 劑 、 條 件 和 操 作 )。 (3)為 了 分 析 某 硫 酸 渣 中 鐵 元 素 的 含 量 ,
10、 先 將 硫 酸 渣 預(yù) 處 理 ,把 鐵 元 素 還 原 成 Fe2+, 再 用 KMnO4標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 在 酸 性 條 件 下 進(jìn) 行氧 化 還 原 滴 定 。 判 斷 到 達(dá) 滴 定 終 點(diǎn) 的 現(xiàn) 象 是 _。 【 解 析 】 (1)硫 酸 渣 中 加 過 量 鹽 酸 , Fe2O3、 Al2O3和 MgO都 跟鹽 酸 反 應(yīng) 生 成 相 應(yīng) 的 鹽 , 過 濾 后 得 溶 液 B中 的 溶 質(zhì) 為 : MgCl2、AlCl3、 FeCl3、 HCl。(2)溶 液 C的 成 分 是 AlCl3和 MgCl2,將 其 轉(zhuǎn) 化 為 Al2O3的 系 列 操作 流 程 為 :溶 液 C中 加 過 量 NaOH溶 液 后 和 溶 液 D中 通 入 過 量 CO 2后 都 要 將所 得 懸 濁 液 進(jìn) 行 過 濾 。 (3)本 滴 定 過 程 中 不 用 另 加 指 示 劑 , 當(dāng) 加 最 后 一 滴 KMnO4標(biāo) 準(zhǔn)溶 液 時(shí) , 溶 液 變 為 紫 紅 色 , 且 在 半 分 鐘 內(nèi) 不 褪 色 , 即 可 判 斷為 終 點(diǎn) 。 答 案 : (1)MgCl2、 AlCl3、 FeCl3、 HCl(2)(3)加 最 后 一 滴 KMnO4標(biāo) 準(zhǔn) 溶 液 時(shí) , 溶 液 變 為 紫 紅 色 , 且 在 半分 鐘 內(nèi) 不 褪 色