2023届高三化学一轮复习 物质的分离和提纯 课件

这是一份2023届高三化学一轮复习 物质的分离和提纯 课件，共50页。PPT课件主要包含了布氏漏斗，砂芯漏斗，1适用范围，2步骤，上吐下泻，3萃取剂的选择，结晶和重结晶，结晶重结晶，苯甲酸的重结晶实验，冷却结晶等内容，欢迎下载使用。
1.过滤：固（不溶）液分离
保温漏斗：用于需要保温的过滤（趁热过滤）。在普通漏斗的外面装上一个铜制的外壳，外壳中间装水。
如何从FeCl3与AgNO3反应的产物中提纯AgCl沉淀？有哪些操作？
操作：过滤——洗涤——烘干
1.洗涤沉淀的方法：沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至完全浸没沉淀，待水自然流尽后，重复操作2～3次
2.检验洗涤是否洗净的方法：取少量最后一次洗涤液于洁净的试管中，滴加KSCN溶液，若无明显现象，则沉淀已洗净。
3.判断某离子是否完全沉淀的方法
①静置，向上层清液中继续滴加少量沉淀剂，若无沉淀产生，则证明沉淀完全。②静置，取上层清液适量于另一洁净试管中，向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂，若产生沉淀，则证明沉淀完全。
加沸石！忘加了怎么办？？？
2.蒸馏（分馏）：沸点不同的互溶液体
注：冷凝水先来后走，酒精灯迟到早退。
分离两种互不相溶的液体
①溶质在萃取剂的溶解度>>原溶剂。②萃取剂与原溶剂不互溶。 ③萃取剂与溶质不反应。
萃取剂：苯、直馏汽油、CCl4 （裂化汽油和植物油不能萃取卤素单质）
（1）利用溶质在两种溶液中溶解度的差异
如何从碘水中提取碘单质？
索氏提取装置如图所示。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。
5.升华法（易升华固体提纯）
例如：分离NaCl和I2
结晶A：冷却结晶法。结晶B：蒸发结晶法。
思考1：除去A(s)中混有少量 B(s)的方法？
思考2：除去B (s)中混有少量 A(s)的方法？
溶解、蒸发结晶（大量固体析出） 、趁热过滤、洗涤、干燥
溶解、蒸发浓缩（出现晶膜或有少量固体析出） 、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
注意：溶质受热易分解或是带有结晶水的物质时，一般采用冷却结晶法提纯。
从溶液中得到晶体的过程。
将不纯的固体配成溶液或熔融，除去杂质后重新得到晶体的过程。
如何制备无水Na2SO3?
在高于34℃条件下蒸发结晶，趁热过滤，制备无水Na2SO3
如何制备MnSO4•H2O晶体?
在高于60℃条件下蒸发结晶，趁热过滤，MnSO4•H2O晶体
7.洗气（气—气分离）：
冷凝除杂装置：如除去CO2中的草酸蒸气；除去SO2中SO3蒸气。
1、如何分离淀粉溶液和泥沙？
2、如何分离淀粉溶液和氯化钠？
3、如何通过实验证明淀粉胶体和 NaCl 完全分离？
取适量半透膜内的液体，加入硝酸银溶液。若无白色沉淀产生，说明淀粉胶体和氯化钠溶液已完全分离
4、为提高渗析效果可采用什么措施？
不断更换蒸馏水或改用流水。
分离提纯蛋白质或皂化反应产物中的高级脂肪酸钠
过滤：蒸馏（分馏）：分液（萃取）：升华法：结晶和重结晶：洗气：渗析：盐析：
分离沸点不同互溶的液体
分离不互溶的两种液体（溶质在不同溶剂中溶解度不同）
固（溶）液分离、固固（均溶）分离
分离提纯蛋白质和高级脂肪酸盐
1.依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)
(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)
已知：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙酸(沸点：33 ℃)。(1)在第①步反应加料之前，需要将反应器加热至100 ℃以上并通入氩气，该操作的目的是:
排尽装置中的空气和水蒸气
需要收集溶剂时用蒸馏，不需要溶剂时用蒸发
二、分离、提纯的化学方法
除去NaCl中的NH4Cl；除去Na2CO3中的NaHCO3
KNO3(KCl):NaCl(Na2SO4):
用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质
用酸性KMnO4除去CO2中的SO2；用热的铜网除去N2中的O2；加入过量铁粉除去FeCl2溶液中的FeCl3。
含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
CaOCa(OH)2CaCO3
CuOCu(OH)2CuCO3
MgOMg(OH)2MgCO3
SiO2(CaCO3)：Fe(Al):
Fe3+(Al3+):
先加过量NaOH溶液，过滤，分别加入稀盐酸
2、常见物质的除杂和分离
CO2(HCl): SO2(HCl):H2S(HCl): CO(CO2):Cl2(HCl): SO2(H2O):NO(NO2): CO2(SO2):CH4(乙烯、乙炔): SO2 (SO3):
饱和NaHCO3溶液或酸性高锰酸钾溶液
溴水，不能用酸性高锰酸钾
NH3(H2O): N2(H2O、 CO2):CO(H2O、 CO2): O2(Cl2):Cl2(H2O): N2(O2):CO2(CO): O2(CO2):
碱石灰，不能用无水CaCl2
溴苯（Br2）甲苯（苯酚）乙醛或乙醇（乙酸）乙醇（水）乙酸乙酯（乙酸）溴乙烷（乙醇）高级脂肪酸钠（甘油）葡萄糖（淀粉）
饱和Na2CO3溶液，分液
（3）固体或溶液混合物
NaCO3(NaHCO3): NaCl(aq)(Na2SO4):NaCl(NH4Cl): FeCl2 (aq)(FeCl3):FeCl3(aq)(FeCl2): NaHCO3 (aq)(NaCO3):Cu(NO3)(aq)(AgNO3): I2(SiO2):Fe2O3(Al2O3): NH4Cl(FeCl3):C(CuO): CuO(Fe):CuS(FeS): 镁粉（铝粉）：
经典除杂案例——粗盐的提纯
经过溶解、过滤、蒸发操作得到的盐中可能含有CaCl2 、MgCl2 以及一些可溶性硫酸盐杂质。
保证两点：1. Na2CO3加在BaCl2之后；2. 盐酸加在最后。
加入试剂的先后顺序有三种可能：BaCl2→NaOH→Na2CO3→HClNaOH→BaCl2→Na2CO3→HCl；BaCl2→Na2CO3 → NaOH → HCl
粗盐提纯：粗盐中含有可溶性的CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，如何提纯？
法一：溶解—加过量NaOH—加过量BaCl2—加过量Na2CO3—过滤—滴加HCl调节pH—结晶法二：溶解—加过量BaCl2—加过量Na2CO3—加过量NaOH—过滤—滴加HCl调节pH—结晶法三：溶解—加过量BaCl2—加过量NaOH—加过量Na2CO3—过滤—滴加HCl调节pH—结晶
造纸、玻璃、肥皂、纺织等
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻中提取碘的流程如下：
④ 2I-+Cl2=2Cl-+I2
经典除杂案例——海带提碘
经典除杂案例——海水提镁
1、鉴别物质的常用方法（先考虑物理方法， 再考虑化学方法）
物理方法观察闻气味水溶焰色反应：检验沉淀是否洗涤干净时尽量不用这种方法丁达尔图谱（质谱、核磁共振氢谱等）
鉴别CuSO4、FeCl3、KMnO4、NaCl溶液
鉴别CH3COOH与乙醇、NH3与O2
鉴别可溶性固体和难溶性固体
鉴别鸡蛋清水溶液和NaCl溶液
纯净H2在空气中燃烧呈淡蓝色火焰；用无水硫酸铜检验H2的燃烧产物，白变蓝。
黄绿色，有刺激性气味；能使湿润的淀粉KI试纸变蓝；能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。
无色、刺激性气味，在潮湿的空气中形成白雾；能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。
无色、刺激性气味；能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色。使澄清石灰水变浑浊。
无色有臭鸡蛋气味的气体。能使CuSO4溶液产生黑色沉淀。使湿润的醋酸铅试纸变黑。
无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。
红棕色气体，刺激性气味，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。NO2和Br2(g)颜色相近，可分别溶于水或通入AgNO3溶液中鉴别。
分析被检验气体的物理性质和化学性质
无色气体，在空气中立即变成红棕色
能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。
可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。
无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
无色气体、可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。
取少量待测液于试管中，向试管中滴加稀盐酸，若无沉淀产生，再向试管中滴加几滴BaCl2溶液，若产生沉淀，则原溶液中存在SO42- 。（不能用盐酸酸化的BaCl2）
2.Cl-的检验（Br-和I-类似）
取少量待测液于试管中，向试管中滴加几滴HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则原溶液中存在Cl-。
3、液体物质或溶液中的离子的检验
取少量待测液于试管中，向试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，在沉淀中加入稀盐酸，生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明原溶液中含CO32-
取少量待测液于试管中，向试管中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，过滤，在沉淀中加入稀盐酸，生成有刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体（或使品红褪色的气体），说明原溶液中含SO32-
（1）取少量待测液于试管中，向试管中加入氢氧化钠溶液，若生成红褐色沉淀，则原溶液中有Fe3+（2）取少量待测液于试管中，向试管中加入 KSCN溶液，若马上变成血红色，则原溶液中有Fe3+（3）取少量待测液于试管中，向试管中加入苯酚溶液，若溶液变成紫色，则原溶液中有Fe3+（4）取少量待测液于试管中，向试管中加入碳酸钠溶液，若生成红褐色沉淀并放出大量气泡，则原溶液中有Fe3+ （5）取少量待测液于试管中，向试管中加入亚铁氰化钾(K4[Fe(CN)6]) ，若生成蓝色沉淀(Fe4[Fe(CN)6]3) 则原溶液中有Fe3+
（1）取少量待测液于试管中，向试管中加入铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]），若生成蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2↓，则原溶液中有Fe2＋（2）取少量待测液于试管中，向试管中滴加NaOH溶液或氨水，若产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，则原溶液中有Fe2＋（3）取少量待测液于试管中，向待检液中先滴加KSCN溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，则原溶液中有 Fe2＋
注意：①已知某溶液中含有Fe2+，如何检验是否含有Fe3+ ？②已知某溶液中含有Fe3+，如何检验是否含有Fe2+ ？②已知某溶液中含有Fe3+，Cl-如何检验是否含有Fe2+ ？
取少量溶液于试管中，加KSCN溶液，变血红色，则原溶液中有 Fe3＋。
取少量溶液于试管中，加酸性KMnO4溶液，若紫红色褪色，则原溶液中有 Fe2＋ 。
取少量待测液于试管中，向试管中加入铁氰化钾（K3[Fe(CN)6]），若生成蓝色沉淀Fe3[Fe(CN)6]2↓，则原溶液中有Fe2＋