2019年領(lǐng)軍高考化學(xué) 清除易錯(cuò)點(diǎn) 專(zhuān)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(guò)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(guò)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(guò)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(duì)精制砒霜過(guò)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(zhǎng)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(lèi)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(wú)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(guò)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(jiàn)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(kāi)來(lái)，獲得幾種純凈物的過(guò)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(guò)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(kāi) 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(guò)容積2/3 NaCl（H2O） 固+固 結(jié)晶 溶解度差別大的溶質(zhì)分開(kāi) NaCl（NaNO3） 升華 能升華固體與不升華物分開(kāi) 酒精燈 I2（NaCl） 固+液 過(guò)濾 易溶物與難溶物分開(kāi) 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(wú)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(lái) 分液漏斗 ①先查漏；②對(duì)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(kāi) 洗氣瓶 長(zhǎng)進(jìn)短出 CO2（HCl） 液化 沸點(diǎn)不同氣分開(kāi) 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(jiǎn)便，不能繁雜。常見(jiàn)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(guò)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(guò)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)?，漏斗末端緊靠下燒杯內(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(kāi)分液漏斗上口玻璃塞，打開(kāi)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(lái)，如從NaCl溶液中分離出NaCl。 注意事項(xiàng)：加熱過(guò)程不斷攪拌 ，以免局部過(guò)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(jiàn)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(guò)洗氣瓶除去，如CO2中混有HCl，可通過(guò)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(guò)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(hào)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(guò)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(cè)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(guò)稱(chēng)量、溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)、焰色反應(yīng)等操作。下列圖示對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范的是 A． 稱(chēng)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(chēng)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(guó)傳統(tǒng)文化對(duì)人類(lèi)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(duì)其說(shuō)明合理的是 A． 《開(kāi)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(lèi)》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?！钡贸隽蚧?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(guò)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(guò)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(cè)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?zhuān)蔅錯(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(cè)量蒸汽溫度，故D錯(cuò)誤。 7．某工廠(chǎng)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(guò)如下流程進(jìn)行提純精制，獲得阻燃劑氫氧化鎂。下列說(shuō)法不正確的是 A． 步驟②中分離操作的名稱(chēng)是過(guò)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(cè)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(rùn)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(guān)察Fe(OH)2的生成 【答案】D 10．過(guò)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(lái)制備。下列說(shuō)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(shuō)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(shuō)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(shuō)法正確。D.裝置④的作用是為了防止制得的過(guò)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(shuō)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(guò)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(wú)氧無(wú)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(shuō)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(wú)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。