专题七　选择题专攻　2.物质的分离、提纯及规范描述 2024年高考化学二轮复习课件+讲义

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1.物质分离、提纯的方法
(1)依据物质的物理性质选择分离、提纯的方法①“固＋固”混合物的分离(或提纯)
②“液＋液”混合物的分离(或提纯)
③“固＋液”混合物的分离(或提纯)
(2)依据物质的化学性质选择分离、提纯的方法
2.物质分离、提纯的装置
①过滤　　　 ②蒸发　　　 　③蒸馏(分馏)
④萃取与分液　 ⑤洗气 　⑥升华 ⑦减压过滤
3.物质分离、提纯的精准描述
(1)粗盐的提纯①实验室提纯粗盐的实验操作依次为取样、 、 、 、 、 。②若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度分析，可能的原因是过滤时漏斗中液面高出滤纸边缘、玻璃棒靠在单层滤纸一边弄破了滤纸。
(2)从某物质稀溶液中结晶的实验操作①物质溶解度受温度影响较小： 。②物质溶解度受温度影响较大或带结晶水： 。(3)沉淀剂是否过量的判断方法①静置，取上层清液于一洁净的试管中，继续滴加少量 ，若无沉淀产生，则证明沉淀剂已过量，否则沉淀剂不过量。②静置，取适量上层清液于一洁净试管中，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，则证明沉淀剂已过量，否则沉淀剂不过量。
蒸发浓缩→冷却结晶→过滤
(4)洗涤沉淀的操作将蒸馏水沿着玻璃棒注入 中至浸没沉淀，静置，待水 ，重复操作2～3次即可。(5)判断沉淀是否洗净的操作取最后一次洗涤液，滴加……(试剂)，若没有……现象，证明沉淀已经洗净。
应用示例1.常见物质的除杂
2.常见混合气体的除杂
酸性高锰酸钾溶液和石灰乳
图Ⅳ为冷凝除杂，如除去SO2中的SO3气体，CO2中的H2C2O4气体等。
1.(2023·全国甲卷，9)实验室将粗盐提纯并配制0.100 0 ml·L－1的NaCl溶液。下列仪器中，本实验必须用到的有①天平　②温度计　③坩埚　④分液漏斗　⑤容量瓶　⑥烧杯⑦滴定管　⑧酒精灯A.①②④⑥ B.①④⑤⑥C.②③⑦⑧ D.①⑤⑥⑧
粗盐提纯涉及的操作及使用的仪器有溶解(⑥烧杯和玻璃棒)、除杂、过滤(漏斗、玻璃棒、⑥烧杯)、蒸发结晶(蒸发皿、⑧酒精灯、玻璃棒)。配制0.100 0 ml·L－1的NaCl溶液的操作步骤及使用的仪器是称量(①天平)→溶解(⑥烧杯和玻璃棒)→移液(⑥烧杯、玻璃棒、⑤容量瓶)→定容(胶头滴管)，故本题选D。
2.(2022·广东，4)实验室进行粗盐提纯时，需除去Ca2＋、Mg2＋和 ，所用试剂包括BaCl2以及A.Na2CO3、NaOH、HClB.Na2CO3、HCl、KOHC.K2CO3、HNO3、NaOHD.Na2CO3、NaOH、HNO3
3.(2021·湖北，7)某兴趣小组为制备1-氯-2-甲基丙烷(沸点69 ℃)，将2-甲基-1-丙醇和POCl3溶于CH2Cl2中，加热回流(伴有HCl气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的POCl3，分液收集CH2Cl2层，无水MgSO4干燥、过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略)
依题意，制备产品需要“搅拌、加热回流”，A项正确；副产物氯化氢极易溶于氢氧化钠溶液，不能直接将尾气通入氢氧化钠溶液中，这样易发生倒吸现象，B项错误；分液收集二氯甲烷层需用到分液漏斗，振荡时需将分液漏斗倒转过来放气，避免分液漏斗内气压过大，发生危险，C项正确；蒸馏时需要用温度计指示温度，冷凝水从下口进、上口出，提高冷凝效率，D项正确。
4.(2022·海南，3)下列实验操作规范的是
过滤时，漏斗下端应紧靠烧杯内壁，A操作不规范；CO2的密度大于空气且不与空气中的成分反应，可用向上排空气法收集，B操作规范；混合浓硫酸和乙醇时，应将浓硫酸缓慢倒入乙醇中，并用玻璃棒不断搅拌，C操作不规范；转移溶液时，应使用玻璃棒引流，D操作不规范。
酸性高锰酸钾溶液不仅能与H2S反应，而且也能与SO2反应，A项不能实现目的。
5.(2020·全国卷Ⅰ，9)下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是
根据文中描述，将海水倒在锅中加热煮沸，看见白色的固体出现，就得到盐，操作方法为浓缩结晶，故D正确。
6.(2020·海南，2)古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中“汲水而上，入于釜中煎炼，顷刻结盐，色成至白”的描述，涉及的物质分离操作为A.趁热过滤 B.萃取分液C.常压蒸馏 D.浓缩结晶
已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚(Et2O，沸点34.6 ℃)中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。下列说法错误的是A.萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下B.分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出C.分液后水相为无色，说明已达到分离目的D.蒸馏时选用直形冷凝管
7.(2020·山东，8)实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下：
萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向上，A项错误；分液时先将下层液体从下口放出，B项正确；水相为无色说明黄色配离子基本被萃取出来，C项正确；直形冷凝管有利于液体流出，故蒸馏时选用直形冷凝管，D项正确。
物质分离与提纯的思维模型
1.(2022·广东顺德一模)下列除杂试剂和分离方法都正确的是
加热条件下镁和N2、O2均能反应，A错误；二氧化碳也可以和饱和碳酸钠溶液反应，应用饱和碳酸氢钠溶液洗气，B错误；氧化铁也可以和盐酸反应，应用NaOH溶液除杂，C错误；氯气难溶于饱和食盐水，HCl极易溶于水，可以用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体，D正确。
2.(2022·四川德阳高三质检)下列气体去除杂质的方法中，能实现目的的是
SO2和HCl都可以和饱和亚硫酸钠溶液反应，故A不能实现目的；氨气为碱性气体，能被浓硫酸吸收，氧气不能被浓硫酸吸收，故B能实现目的；二氧化碳不能和氯化钡溶液反应，故C不能实现目的；水能和过氧化钠固体反应生成氧气，引入新杂质，故D不能实现目的。
3.下列实验能达到目的的是A.除去Na2CO3溶液中混有的NaHCO3，可用加热法B.除去乙烷中混有的乙烯，可将混合气体依次通入酸性KMnO4溶液、 浓硫酸C.除去CO2中混有的SO2，可通过饱和NaHCO3溶液D.除去乙醇中混有的乙酸，可用蒸馏法
除去Na2CO3固体中的NaHCO3可用加热法，溶液不能用加热法，A项错误；乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳，引入新的杂质，B项错误；乙醇和乙酸会形成共沸物，不能直接蒸馏分离，可以先加入氧化钙与乙酸反应，再进行蒸馏分离，D项错误。
4.工业电解精炼铜的溶液中含有Zn2＋、Cu2＋等离子，实验室设计分离出Zn2＋并制取胆矾的流程如下：
已知：Zn2＋与NaOH的反应与Al3＋类似。下列说法错误的是A.滤液1与过量硫酸反应的离子方程式为B.操作①和②中用到的玻璃仪器完全相同C.系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D.可用无水乙醇洗涤胆矾晶体，除去表面的杂质
操作①是过滤，需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒；系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯，故B错误、C正确；用无水乙醇洗涤晶体最主要的原因是除去晶体表面的水及杂质，而且不溶解晶体，同时易挥发，故D正确。
5.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O，设计了如下流程：下列说法不正确的是A.固体Ⅰ中含有SiO2，固体Ⅱ中 含有Fe(OH)3、Al(OH)3B.加入石灰水时，要控制pH，防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为C.试剂a选用盐酸，从溶液Ⅲ得到CaCl2·6H2O产品的过程中，应控制条件 防止其分解D.若改变实验方案，在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全，滤去沉淀，其 溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl2·6H2O
向工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)中加足量酸，得到二氧化硅沉淀，所以固体Ⅰ中含有SiO2，溶液Ⅰ中加石灰水，控制pH，可以得到Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀，即为固体Ⅱ，A项正确；
试剂a为盐酸，CaCl2·6H2O易分解，所以从溶液中获得氯化钙晶体时，要控制条件防止其分解，C项正确；若改变实验方案，在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全，滤去沉淀，其溶液中含有氯化铵杂质，D项错误。