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第2讲 物质的分离和提纯
考点一 物质分离、提纯的常用方法
1.物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.物质分离、提纯的常用物理方法
试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。
图1 图2 图3 图4 图5
(1)如图1,方法、装置的名称:过滤。
适用范围:把不溶性固体与液体进行分离。
注意事项:①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上边缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端尖口处紧靠烧杯内壁。②若滤液浑浊,需更换滤纸,重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。
(2)结晶是晶体从饱和溶液中析出的过程,对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质,采用蒸发溶剂的方法,而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质,采用冷却饱和溶液的方法。
如图2,方法、装置的名称:蒸发结晶。
适用范围:溶解度随温度变化较小的物质。
注意事项:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)如图3,方法、装置的名称:分液。
适用范围:①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来;②分液:两种液体互不相溶且易分层。
注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大;②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶;③萃取剂与溶质不反应。
(4)如图4,方法、装置的名称:蒸馏。
适用范围:沸点相差较大的液体混合物。
注意事项:①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;
②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(5)如图5,方法、装置的名称:升华。
适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
题组一 依据物理性质选择分离方法
1.下列分离物质的方法中,利用了物质的沸点的是( )
A.蒸馏 B.萃取 C.重结晶 D.蒸发
2.物质的分离、提纯是中学化学的重要操作,请应用物质分离、提纯知识,分离下列各组混合物。
混合物 分离方法 操作过程 1 从草木灰中提取可溶性物质 2 KNO3和NaCl混合物 3 由乙醇溶液制无水乙醇
依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)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)
题组二 物质分离仪器、装置的选择
3.下列实验装置不适用于物质分离的是( )
4.(2012·北京理综,8)下列实验中,所选装置不合理的是( )
*A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④
B.用CCl4提取碘水中的碘,选③
C.用FeCl2溶液吸收Cl2选⑤
D.粗盐提纯,选①和②
题组三 物质分离操作的注意事项
5.下列实验操作中错误的是( )
A.分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
B.蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C.蒸馏中,冷却水应从冷凝管的下口通入,上口流出
D.蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热
6.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,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图:
*(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填字母)。
a.试管 b.烧杯c.坩埚 d.泥三角e.铁三脚架 f.酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③__________。
(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是________。
A.甲苯、酒精 B.四氯化碳、苯 C.汽油、乙酸 D.汽油、甘油
(4) 小组用CCl4萃取碘水中的碘,在右图的分液漏斗中,下层液体呈______色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是____________________________________________________。
(5)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出实验装置图中的错误之处:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③_________________________________________________
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