2019年領(lǐng)軍高考化學(xué) 清除易錯(cuò)點(diǎn) 專題18 物質(zhì)的分離、提純與制備知識(shí)點(diǎn)講解.doc

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易錯(cuò)點(diǎn)18 物質(zhì)的分離、提純與制備 瞄準(zhǔn)高考 1．（2018課標(biāo)Ⅰ）在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作未涉及的是 【答案】D 2．（2018江蘇）下列有關(guān)從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)原理和裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? A. 用裝置甲灼燒碎海帶 B. 用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液 C. 用裝置丙制備用于氧化浸泡液中I?的Cl2 D. 用裝置丁吸收氧化浸泡液中I?后的Cl2尾氣 【答案】B 【解析】A項(xiàng)，灼燒碎海帶應(yīng)用坩堝，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，海帶灰的浸泡液用過濾法分離獲得含I-的溶液，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，MnO2與濃鹽酸常溫不反應(yīng)，MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2需要加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Cl2在飽和NaCl溶液中溶解度很小，不能用飽和NaCl溶液吸收尾氣Cl2，尾氣Cl2應(yīng)用NaOH溶液吸收，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 3．（2017課標(biāo)Ⅰ）《本草衍義》中對精制砒霜過程有如下敘述：“取砒之法，將生砒就置火上，以器覆之，令砒煙上飛著覆器，遂凝結(jié)累然下垂如乳，尖長者為勝，平短者次之?！蔽闹猩婕暗牟僮鞣椒ㄊ? A．蒸餾 B．升華 C．干餾 D．萃取 【答案】B 【解析】“將生砒就置火上，以器覆之，令砒煙上飛，著覆器，遂凝結(jié)”，屬于固體直接轉(zhuǎn)化為氣體，類似于碘的升華，因此涉及的操作方法是升華，答案選B。 4．（2017天津）以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) A．除去NaHCO3固體中的Na2CO3 將固體加熱至恒重 B．制備無水AlCl3 蒸發(fā)Al與稀鹽酸反應(yīng)后的溶液 C．重結(jié)晶提純苯甲酸 將粗品水溶、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶 D．鑒別NaBr和KI溶液 分別加新制氯水后，用CCl4萃取 【答案】D 鎖定考點(diǎn) 常見物質(zhì)的分離與提純 1.物質(zhì)分離、提純的區(qū)別 （1）物質(zhì)的分離：將混合物中的各組分分離開來，獲得幾種純凈物的過程 （2）物質(zhì)的提純：將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過程 2. 物質(zhì)分離、提純的基本方法 （1）物理方法 方法 適用范圍 主要儀器 注意點(diǎn) 實(shí)例 固+液 蒸發(fā) 易溶固體與液體分開 酒精燈 蒸發(fā)皿 玻璃棒 ①不斷攪拌；②最后用余熱加熱；③液體不超過容積2/3 NaCl（H2O） 固+固 結(jié)晶 溶解度差別大的溶質(zhì)分開 NaCl（NaNO3） 升華 能升華固體與不升華物分開 酒精燈 I2（NaCl） 固+液 過濾 易溶物與難溶物分開 漏斗 燒杯 ①一貼、二低、三靠；②沉淀要洗滌；③定量實(shí)驗(yàn)要“無損” NaCl（CaCO3） 液+液 萃取 溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里，溶解度的不同，把溶質(zhì)分離出來 分液漏斗 ①先查漏；②對萃取劑的要求；③使漏斗內(nèi)外大氣相通;④上層液體從上口倒出 從溴水中提取Br2 分液 分離互不相溶液體 分液漏斗 乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液 蒸餾 分離沸點(diǎn)不同混合溶液 蒸餾燒瓶 冷凝管 溫度計(jì) 牛角管 ①溫度計(jì)水銀球位于支管處；②冷凝水從下口通入；③加碎瓷片 乙醇和水、 I2和CCl4 滲析 分離膠體與混在其中的分子、離子 半透膜 更換蒸餾水 淀粉與NaCl 鹽析 加入某些鹽，使溶質(zhì)的溶解度降低而析出 燒杯 用固體鹽或濃溶液 蛋白質(zhì)溶液、 硬脂酸鈉和甘油 氣+氣 洗氣 易溶氣與難溶氣分開 洗氣瓶 長進(jìn)短出 CO2（HCl） 液化 沸點(diǎn)不同氣分開 U形管 常用冰水 NO2（N2O4） （2）化學(xué)方法 用化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)的原理：不引入新的雜質(zhì)；不能損耗或減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量；實(shí)驗(yàn)操作要簡便，不能繁雜。常見的方法有： ①加熱法，如：Na2CO3中含有NaHCO3 ②氧化還原法，如：除CO2中少量的O2，可將氣體通過灼熱的銅網(wǎng)。 ③沉淀法，將雜質(zhì)(離子)轉(zhuǎn)化為沉淀，如：除去NaNO3溶液中的NaCl，可往溶液中加入AgNO3溶液。 ④氣化法，將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體，如：除NaCl溶液中少量的 Na2CO3，加入鹽酸。 ⑤其它方法，酸堿反應(yīng)，徹底水解法等。 【拓展提升】 1．過濾：分離固體與液體互不相溶的混合物，如除去NaCl溶液中的BaCO3。 注意事項(xiàng)：“一貼二低三靠” 濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，濾紙低于漏斗邊緣，液面低于濾紙邊緣，上燒杯口緊靠玻棒，玻棒末端緊靠三層濾紙?zhí)帲┒纺┒司o靠下燒杯內(nèi)壁 2．分液：分離互不相溶的兩種液體（如圖2），如水和四氯化碳的分離。 注意事項(xiàng)：分液漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁，打開分液漏斗上口玻璃塞，打開活塞，讓下層液體從下面流出到分界面，再關(guān)閉活塞，上層液體由上口倒入另一燒杯。 萃取劑選擇：①、與原溶劑互不相溶、互不反應(yīng)；②、溶質(zhì)在萃取劑中溶解度比原溶劑大得多且不反應(yīng)。 3．蒸餾：根據(jù)沸點(diǎn)不同分離互溶的兩種液體，如石油的分餾。 注意事項(xiàng)：需加沸石防止暴沸；溫度計(jì)的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處；冷凝水從冷凝管下口進(jìn)上口出。 蒸餾 蒸發(fā) 固體灼燒 4．蒸發(fā)：加熱使溶質(zhì)從溶液中結(jié)晶分離出來，如從NaCl溶液中分離出NaCl。 注意事項(xiàng)：加熱過程不斷攪拌 ，以免局部過熱 ； 較多晶體析出時(shí)停止加熱，利用余熱把剩余水蒸干。 5．固體灼燒：除去固體物質(zhì)中含有的易升華、易分解物質(zhì)或除去結(jié)晶水合物的結(jié)晶水等。如除去Na2CO3溶液中的NaHCO3。 6．萃?。豪萌苜|(zhì)在互不相溶的兩種液體中溶解度差別很大，進(jìn)行分離，如用苯或CCl4從溴水中提取溴。 7．滲析：除去膠體中的小分子或離子，如除去Fe(OH)3膠體中的鹽酸。 8．鹽析：常見皂化液中分離出肥皂、甘油。 9．洗氣：氣體中混有的雜質(zhì)氣體可通過洗氣瓶除去，如CO2中混有HCl，可通過飽和NaHCO3溶液洗氣。 小題快練 1．《本草綱目》記載了民間釀酒的工藝：“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”,“以燒酒復(fù)燒二次……”在實(shí)驗(yàn)室中模擬上述過程，用到的儀器是 A． 蒸餾燒瓶 B． 蒸發(fā)皿 C． 球形冷凝管 D． 分液漏斗 【答案】A 【解析】酸壞之酒中含有乙酸，乙酸和乙醇的沸點(diǎn)不同，用蒸燒的方法分離，為蒸餾操作，所用的儀器為蒸餾燒瓶，故選A。 2．為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),所用的除雜試劑和分離方法都正確的是(　　) 選項(xiàng) 不純物 除雜試劑 分離方法 A CH4(C2H4) 酸性KMnO4溶液 洗氣 B 溴乙烷(Br2) 苯 分液 C 乙醇(乙酸) 飽和Na2CO3溶液 分液 D C2H5OH(H2O) 新制生石灰 蒸餾 【答案】D 作用力結(jié)合，熔沸點(diǎn)較低。因此再通過蒸餾就可達(dá)到除去雜質(zhì)的目的，選項(xiàng)D正確。 3．粗略測定草木灰中碳酸鉀的含量并檢驗(yàn)鉀元素的存在，需經(jīng)過稱量、溶解、過濾、蒸發(fā)、焰色反應(yīng)等操作。下列圖示對應(yīng)的操作規(guī)范的是 A． 稱量 B． 溶解 C． 蒸發(fā) D． 焰色反應(yīng) 【答案】B 【解析】A.碳酸鉀吸濕性強(qiáng)，暴露在空氣中能吸收二氧化碳和水，應(yīng)放在小燒杯里稱量，故A錯(cuò)誤；B.溶解時(shí)需用玻璃棒攪拌加快溶解，故B正確；C.蒸發(fā)時(shí)需用玻璃棒攪拌，使受熱均勻，防止液體飛濺，故C錯(cuò)誤；D.做鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí)需用藍(lán)色鈷玻璃濾去鈉的黃色，故D錯(cuò)誤。 4．中國傳統(tǒng)文化對人類文明貢獻(xiàn)巨大。下列古代文獻(xiàn)涉及的化學(xué)研究成果，對其說明合理的是 A． 《開寶本草》中記載“…（KNO3）所在山澤，冬月地上有霜，掃取以水淋汁后，乃煎煉而成”利用溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶 B． 《本草綱目》中“用濃酒和糟入甑，蒸令氣上，用器承滴露”，利用到萃取 C． 《金石類》中記載有加熱青礬( FeSO47H2O)分解時(shí)的景象“青礬燒之赤色，氣熏人，衣服當(dāng)之易爛，載木不盛?！敝饕l(fā)生了非氧化還反應(yīng) D． 《神農(nóng)本革經(jīng)》記載：“石硫磺(S)…主陰蝕疽痔惡血，堅(jiān)筋骨，除頭禿，能化金銀銅鐵奇物。”得出硫磺(S)具有的性質(zhì)是還原性，作用可用于殺菌、消毒 【答案】A 5．下列實(shí)驗(yàn)操作或結(jié)論正確的是 A． 分液漏斗不能將水與乙醇分離，但可以分離苯和四氯化碳 B． 在蒸餾過程中，發(fā)現(xiàn)蒸餾燒瓶中未加沸石或碎瓷片，可以立即補(bǔ)加 C． 在過濾和配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液中的玻璃棒作用完全相同 D． 測定同溫同濃度NaCl和CH3COONa的pH可比較HC1和CH3COOH的酸性強(qiáng)弱 【答案】D 6．下列圖示裝置正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? A． 制備少量氧氣 B． 配制100 mL0.1molL－1的鹽酸 C． 提純碘 D． 蒸餾提純 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，Na2O2為粉末，不適合用如圖帶多孔塑料板的裝置，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，配制溶液不能直接在容量瓶中稀釋，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)，碘單質(zhì)易升華，如圖裝置浸入水槽中熱水浴使碘單質(zhì)升華，燒瓶中充入冷水，使碘蒸汽遇冷凝華，實(shí)現(xiàn)提純碘的目的，故C正確；D項(xiàng)，蒸餾時(shí)溫度計(jì)的液泡應(yīng)放在蒸餾燒瓶的支管口處測量蒸汽溫度，故D錯(cuò)誤。 7．某工廠用六水合氯化鎂和粗石灰制取的氫氧化鎂含有少量氫氧化鐵雜質(zhì)，通過如下流程進(jìn)行提純精制，獲得阻燃劑氫氧化鎂。下列說法不正確的是 A． 步驟②中分離操作的名稱是過濾，Mg(OH)2可以作阻燃劑是因?yàn)樗纸庑枰沾罅康臒? B． 步驟①中的反應(yīng)式：3Fe(OH)3 ＋S2O42-＋2OH- ＝3Fe(OH)2 ＋2SO42-＋4H2O C． 步驟①中保險(xiǎn)粉是作還原劑 D． 從步驟② 中可知OH- 和EDTA共存時(shí)，F(xiàn)e2+更易和EDTA結(jié)合，生成可溶性化合物 【答案】B 8．用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 甲 乙 丙 丁 A． 用裝置甲進(jìn)行中和熱的測定 B． 用裝置乙制取CO2氣體 C． 用裝置丙蒸發(fā)CH3COONa溶液得CH3COONa晶體 D． 用裝置丁模擬工業(yè)制氨氣并檢驗(yàn)產(chǎn)物 【答案】C 【解析】A、裝置甲中缺少環(huán)形玻璃攪拌棒，故A錯(cuò)誤；B、純堿是易溶物，此裝置不能隨關(guān)隨停，應(yīng)該用碳酸鈣固體，故B錯(cuò)誤；C、用裝置丙蒸發(fā)CH3COONa溶液可以得到CH3COONa晶體，故C正確；D、丁裝置應(yīng)用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氨氣，故D錯(cuò)誤。 9．下列實(shí)驗(yàn)中，所使用的裝置(夾持裝置略)、試劑和操作方法都正確的是 A． 配制溶液 B． 制取收集干燥氨氣 C． 除去粗鹽中的不溶物 D． 觀察Fe(OH)2的生成 【答案】D 10．過氧化鈣(CaO2)是一種重要的氧化劑，實(shí)驗(yàn)室常用鈣單質(zhì)與氧氣在加熱條件下反應(yīng)來制備。下列說法錯(cuò)誤的是 A． 裝置①可用于制備氧氣 B． 點(diǎn)燃裝置②處酒精燈之前，應(yīng)先排盡裝置中的空氣 C． 若裝置③用于干燥氧氣，試劑X可用濃硫酸 D． 裝量④可用裝置③代替 【答案】A 【解析】A.二氧化錳是一種粉末狀固體，因此不能選用裝置①制備氧氣，故A說法錯(cuò)誤；B.鈣的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，能與空氣中的氧氣、氮?dú)夂投趸及l(fā)生反應(yīng)，因此，燃裝置②處酒精燈之前，應(yīng)先排盡裝置中的空氣，故B說法正確。C.為防止鈣與水蒸氣反應(yīng)的發(fā)生，應(yīng)先用濃硫酸干燥裝置①生成的氧氣，故C說法正確。D.裝置④的作用是為了防止制得的過氧化鈣與空氣中的水蒸氣和二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，因此，裝置④可用裝置③代替，故D說法正確。 11．下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體裝置，其中發(fā)生裝置相同(省去了鐵架臺(tái)和錐形瓶中的藥品)，干燥和收集裝置有二套，分別用圖一和圖二。下列選項(xiàng)中不正確的是（ ） A 鋅和稀鹽酸 選用圖1 B 碳化鈣和飽和食鹽水 選用圖1 C 銅和濃硫酸 選用圖2 D 過氧化鈉和水 選用圖2 A． A B． B C． C D． D 【答案】C 12．實(shí)驗(yàn)室根據(jù)反應(yīng)：TiO2(s)＋CCl4(g)TiCl4(g)＋CO2(g)，在無氧無水條件下制備TiCl4，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示(CCl4、TiCl4的沸點(diǎn)分別為76℃、136℃，且兩者互溶)。下列說法不正確的是 A． ③中反應(yīng)完成后，先停止通N2，再停止加熱 B． ①、⑤裝置中分別盛有無水氯化鈣、濃硫酸 C． ②中熱水使CCl4氣化，④中冰水使TiCl4冷凝 D． ④中分離TiCl4、CCl4混合物的方法是精餾 【答案】A 13．下列裝置或操作合理的是 A． 裝置①可用于證明溴乙烷、NaOH、乙醇溶液共熱生成乙烯 B． 裝置②可用于實(shí)驗(yàn)室制取少量乙烯 C． 裝置③可用于制備少量的乙酸乙酯 D． 裝置④可用于比較碳酸與苯酚的酸性強(qiáng)弱 【答案】BD 【解析】A.裝置①溴乙烷和NaOH的乙醇溶液共熱生成乙烯和溴化鈉，因?yàn)橐掖家簿哂羞€原性，能使酸性高錳酸鉀褪色，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.裝置②是實(shí)驗(yàn)室制備乙烯采用的裝置圖，故B項(xiàng)正確；C.裝置中導(dǎo)管不能插入液面以下，防止液體倒吸導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D.裝置④二氧化碳通入苯酚鈉溶液中生成苯酚和碳酸氫鈉，證明碳酸比苯酚的酸性強(qiáng)，故D項(xiàng)正確。