資源簡介 (共58張PPT)第17講 物質的分離與除雜質知識建構第17講 物質的分離與除雜質考點梳理熱點考點1.粗鹽中難溶性雜質的去除。(1)所需儀器:酒精燈、鐵架臺(帶鐵圈)、蒸發皿、玻璃棒、_____、______等。(2)操作步驟:______、______、______、稱量。燒杯漏斗溶解過濾蒸發(3)玻璃棒在各步驟中的作用:溶解時用于攪拌,以加速粗鹽溶解;過濾時引流過濾液;蒸發時攪拌濾液,防止濾液受熱不均而使液滴飛濺。物質 雜質 除雜方法用磁鐵吸出鐵粉;加足量稀鹽酸或稀硫酸,過濾;加足量 溶液,過濾高溫加熱[或 加適量 溶液,過濾加適量石灰水或 溶液,過濾2.常見物質中雜質的去除。物質 雜質 除雜方法加稀鹽酸至無氣體產生為止,蒸發加適量 溶液,過濾加適量 溶液,過濾或 加足量或過量 溶液,過濾后加稀鹽酸至無氣體產生為止充分加熱溶解、過濾、蒸發結晶鹽酸 加足量或過量 ,過濾加足量或過量鐵粉,過濾加足量或過量鐵粉,過濾續表3.常見氣體中雜質的去除。氣體 雜質 除雜方法氣體通過 溶液,然后通過濃硫酸氣體通過灼熱的 或 粉末(或 , 或 ) (氣體) 通過裝有濃硫酸的洗氣瓶通過灼熱的銅網通過飽和 溶液4.除去某些鹽中混有的雜質鹽。原理:利用不同的鹽中金屬離子或酸根離子的性質差異除去混入的雜質鹽。方法一:置換法。該法常用于除去活動性較強的金屬(鉀、鈉、鈣除外)組成的鹽中混有的活動性較弱的金屬離子,如除去硫酸鋅溶液中混有的硫酸銅,根據鋅的活動性比銅強,可向溶液中加入適量或稍過量的鋅粉,充分反應后過濾,即可除去其中的硫酸銅。方法二:化氣法。該法常用于除去某些鹽中混有的碳酸鹽,如除去氯化鈉中混有的少量碳酸鈉,根據碳酸鈉能跟鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水的性質,加入適量稀鹽酸,即可除去其中的碳酸鈉。方法三:沉淀法。該法常用于除去某些鹽中混有的鎂離子、氯離子或硫酸根離子等。如除去氯化鈉溶液中混有的氯化鎂,根據鎂離子能與堿溶液反應生成難溶性堿的性質,向溶液中加入適量的氫氧化鈉溶液,使氯化鎂跟氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀,以除去鎂離子。5.除去堿溶液中混有的鹽。原理:利用鹽中的酸根離子與某些金屬離子結合生成沉淀。實例:除去氫氧化鈉溶液中混有的碳酸鈉,可加入適量的氫氧化鈣溶液,使其中的碳酸鈉與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀而除去。重要考點6.食鹽中可溶性雜質的去除。雜質種類 除雜試劑 操作步驟①溶解;②依次加過量的 溶液、溶液、 溶液;③過濾;④加適量鹽酸;⑤蒸發、結晶7.可溶性固體混合物的分離或提純——結晶。溶解度受溫度影響的相 對大小 操作方法 實例提純物受溫度影響較大 加熱溶解、冷卻結晶、過濾、洗 滌、干燥等 中含少量提純物受溫度影響較小 溶解、蒸發結晶、趁熱過濾、洗 滌、干燥等 中含少量8.其他常見物質中雜質的去除。雜質類型 除雜原理 除雜方法 實例炭粉中含金 屬、金屬氧 化物 金屬、金屬氧 化物能跟酸反 應 加足量的稀鹽酸 (或稀硫酸)、 過濾、洗滌、干 燥 除去炭粉中的少量鐵粉或氧化銅金屬氧化物 中含炭粉 碳在空氣或氧 氣中充分燃燒 生成二氧化碳 在空氣中充分灼 燒 除去氧化銅、二氧化錳中的少量炭粉雜質類型 除雜原理 除雜方法 實例金屬上的金 屬氧化物 金屬氧化物能 跟酸,以及 碳、一氧化碳 或氫氣等還原 劑反應 溶解法:加稀鹽 酸或稀硫酸,使 金屬氧化物溶解 除去銅粉中的氧化銅還原法:在加熱 時通入一氧化 碳、氫氣 除去鐵粉中氧化鐵續表雜質類型 除雜原理 除雜方法 實例鹽溶液中含 酸 酸跟堿、鹽等 反應 加入足量的堿或 鹽 除去氯化鈣溶液中混有的鹽酸,可加入適量的石灰水或碳酸鈣續表雜質類型 除雜原理 除雜方法 實例鹽溶液中含 堿 堿跟酸、鹽等 反應 加入足量的酸或 鹽 除去氯化鈉溶液中混有的氫氧化鈉,可加入適量的稀鹽酸或氯化鎂溶液續表一般考點9.除去常見酸中含有的其他酸。如除去鹽酸中含有的少量硫酸,可加少量氯化鋇溶液,然后過濾除去沉淀;除去硫酸中的鹽酸,加熱使鹽酸揮發即可。10.多種物質組成的混合物的分離,如分離硫酸銅、硫酸鈉和硫酸鋇的混合物等。第17講 物質的分離與除雜質典題精析考點 1 對常見物質的分離或除雜質實驗方案的評價典型例題 1 (2023·廣西中考)下列實驗方案能達到實驗目的的是( ) 。實驗目的 實驗方案A 鑒別硫酸銨和氯化銨 取樣,分別加入熟石灰研磨后聞氣味B 除去氯化鈉中少量的碳 酸鈉 加入過量的氯化鈣溶液,過濾;濾液蒸發結晶C 檢驗氫氧化鈉固體部分 變質 取樣,加入足量氫氧化鋇溶液,過濾;向濾液中加酚酞溶液D 分離二氧化錳和氯化鉀 固體 加入足量水溶解,過濾,洗滌濾渣、干燥;濾液蒸發結晶【解析】硫酸銨和氯化銨都屬于銨鹽,都能與堿反應,產生有刺激性氣味的氣體,故加入熟石灰后研磨聞氣味的方法不能鑒別硫酸銨和氯化銨。碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,但過量的氯化鈣又會成為新的雜。變質后的氫氧化鈉中含有碳酸鈉,碳酸鈉能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉,反應生成的氫氧化鈉也能使酚酞溶液變紅色,無法確定原氫氧化鈉是否完全變質。氯化鉀易溶于水,二氧化錳不溶于水,將二者的混合物加入足量水中溶解,過濾、洗滌濾渣、干燥,可分離出二氧化錳,再將濾液蒸發結晶,可得到氯化鉀固體。【答案】D思維點撥分離是將混合物中的各種物質分開,從而分別得到混合物中的每種物質,且要求分離后的成分都保持原狀。除雜(或提純)是除去混合物中的雜質,從而得到純度較高的提純物,且要求提純物保持原狀,對雜質不作要求。除雜時要遵循“不增(不增加新雜質)、不減(不減少提純物)、易分(除雜后雜質與提純物易于分離)、最佳(操作簡便)”的原則。選擇除雜試劑時至少要滿足兩個條件:①加入的試劑只與雜質反應,不與提純物反應;②反應后不能引入新的雜質。當除雜試劑的狀態與提純物狀態相同時,除雜試劑要適量;除雜試劑的狀態與提純物狀態不同時,除雜試劑可過量。解答物質分離或除雜類試題的關鍵是熟悉混合物中各成分的物理、化學性質的差異,并根據差異性質選擇合適的試劑和方法。氣體的分離或除雜常采用吸收法,固體的分離或除雜先考慮物理方法(如溶解、過濾、蒸發、結晶、磁鐵吸引等),然后再考慮化學方法(如化氣法、沉淀法、置換法、加熱法、轉化法等);當不能直接分離時,可考慮將某種物質先轉化為其他物質,分離后再通過化學反應使其轉變成提純物,如除去氯化鎂溶液中的少量氯化鈉時,可先在溶液中加入適量氫氧化鈉溶液至不再產生沉淀,然后過濾并洗滌濾渣,最后在濾渣中加適量稀鹽酸,使濾渣溶解即可。針對訓練1.(2023·黑龍江牡丹江中考)除去下列物質中的雜質,所選擇的方法正確的是( ) 。物質 雜質 除雜方法A 將氣體通過足量的濃硫酸B 泥沙 加水溶解,過濾、洗滌、干燥C 將氣體通過灼熱的銅網D 溶液 向溶液中加入過量的 溶液,過濾A2.(2023·廣西柳州二模)除去下列物質中的少量雜質(括號內物質為雜質),所選用的試劑、操作方法錯誤的是( ) 。物質(雜質) 試劑、操作方法A 固體 加足量水充分溶解,過濾、洗滌、干燥B 固體 加熱C 溶液 加入過量的鐵粉,過濾D 溶液 滴入適量 溶液,過濾B3.(2023·湖南邵陽中考)除去下列物質中含有的少量雜質,所用試劑和方法均正確的是( ) 。物質 雜質 除雜試劑和方法A 加入適量的水溶解,過濾、洗滌、干燥B 銀粉 鐵粉 加入適量 溶液,過濾C 通過足量的 溶液后干燥D 溶液 加入適量的稀鹽酸A考點 2 粗鹽的提純典型例題 2 (2023·廣東廣州中考)制鹽在我國有著悠久的歷史。某鹽湖水樣品含有 、 及少量 和 ,某小組的同學從中獲取 和 的主要過程如圖1-17-1所示:圖1-17-1(1)“除雜1”應依次加入的兩種試劑是_________________________________、_____________________________,“除雜2”應加入的試劑是______。[除雜限選試劑:鹽酸、硝酸、 溶液、 溶液]圖1-17-1【解析】要除去鹽湖水中的 和 ,可先向水樣中加入過量溶液,發生反應,然后再向水樣中加入過量 溶液,將水樣中的 和過量的 除去: 、 。過濾后向濾液中加入足量稀鹽酸,將濾液中過量的 和生成的 除去: 、 。過量的鹽酸在加熱蒸發過程中揮發除去。由上述分析可知,“除雜1”應依次加入的兩種試劑為 溶液和 溶液,“除雜2”應加入的試劑是鹽酸。圖1-17-1(1)“除雜1”應依次加入的兩種試劑是_________________________________、_____________________________,“除雜2”應加入的試劑是______。[除雜限選試劑:鹽酸、硝酸、 溶液、 溶液]溶液(或氫氧化鈣溶液)圖1-17-1溶液(或碳酸鈉溶液)鹽酸(2)將溶液A在 蒸發濃縮,至有少量固體析出。圖1-17-2①同學們分析圖1-17-2所示溶解度曲線,推測析出的少量固體是 ,但檢驗后卻發現是 。請做出合理解釋:_________________________________________________________________________________________________________________。圖1-17-2【解析】由 和 的溶解度曲線可知, 的溶解度受溫度變化影響不大,因此同學們推測蒸發結晶時最先析出的少量固體是 。但檢驗后發現固體是 ,可能的原因是: 時 和 的溶解度相近,該鹽湖水中 含量比 高,蒸發濃縮時 先達到飽和狀態而析出。(2)將溶液A在 蒸發濃縮,至有少量固體析出。圖1-17-2①同學們分析圖1-17-2所示溶解度曲線,推測析出的少量固體是 ,但檢驗后卻發現是 。請做出合理解釋:_________________________________________________________________________________________________________________。時 和 的溶解度相近,該鹽湖水中 的含量比 高,蒸發濃縮時 先達到飽和狀態而析出②停止蒸發濃縮,經________________________、過濾,得到大量 固體及母液。將母液中的分離出來的操作是_________________________________。冷卻結晶(或降溫結晶)蒸發結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥【解析】溫度低于 時, 的溶解度隨溫度降低而迅速減小,因此在停止蒸發濃縮后,經冷卻結晶、過濾可得大量 固體及母液;由于 的溶解度受溫度影響變化較小,因此從母液中分離的操作為將母液蒸發結晶、趁熱過濾(防止 結晶)、洗滌、干燥,可得 固體。圖1-17-2(3)設計由硫黃(單質硫)生產 的轉化路徑,依次寫出反應的化學方程式: ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。(提示:常見 價硫的化合物可與 化合,生成 價硫的化合物)【解析】由單質硫生產 ,可先將硫燃燒生成 ,然后使 繼續與 反應生成 ,最后將 用 溶液吸收即制得 (或直接用 溶液吸收 生成 ,將生成的 與 繼續反應制得 ),據此寫出各步反應的化學方程式。、 、 (或 、 、 ,合理即可)思維點撥粗鹽中難溶性雜質的去除較為簡單,操作步驟為溶解、過濾、蒸發結晶,注意提純過程中儀器的選擇及相關的實驗操作要規范正確。粗鹽中可溶性雜質的去除較為復雜,除去 、 和 等雜質離子的試劑分別為: 用過量 溶液轉化為 沉淀后過濾除去,用過量 溶液轉化為 沉淀后過濾除去, 及過量的用過量的 溶液轉化為 、 沉淀后過濾除去;過量的和 用過量稀鹽酸轉化為氣體或水除去,過量的稀鹽酸在蒸發結晶時揮發除去。除雜試劑添加的順序:先加 溶液除去 ,后加 溶液除去 及過量的 , 溶液除 可在其間任何時候進行,當雜質離子全部轉變為沉淀后連同粗鹽中的難溶性雜質一并過濾除去,最后在濾液中加適量稀鹽酸除去其中過量的和 。針對訓練1.(2023·吉林中考)下列“粗鹽中難溶性雜質的去除”實驗中的操作,正確的是( ) 。AA.溶解B.過濾C.蒸發D.熄滅酒精燈2.(2023·廣西貴港一模)某同學為除去食鹽水中的 雜質,進行了如圖1-17-3所示實驗,下列有關說法錯誤的是( ) 。圖1-17-3DA. 為 溶液 B. 為 溶液C. 為稀鹽酸 D.步驟③與④可交換順序3.(2023·湖北宜昌中考)氯化鈉是重要的調味品。探究一:古人智慧(1)《水經注》中記載:“入湯口四十三里,有石,煮以為鹽。石大者如升,小者如拳,煮之,水竭鹽成。”這樣得到食鹽的方法在化學上稱為____________________。蒸發(或蒸發結晶)(2)我國古代勞動人民在公元1873年便開始嘗試取井水煮鹵,由于獲得的氯化鈉中仍然含有氯化鎂等雜質,古人采用“淋鹽瀝水”(用飽和氯化鈉溶液洗滌粗鹽)的方法來除去氯化鎂,其原理是___________________________________________________________。飽和氯化鈉溶液不能繼續溶解氯化鈉,但是還能繼續溶解氯化鎂探究二:現代方法智慧小組的同學想利用所學化學知識得到氯化鈉晶體。他們查閱資料知道,通過晾曬海水或煮鹽井水、鹽湖水等可得到粗鹽。粗鹽中含有多種可溶性雜質(如氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等)和不溶性雜質(如泥沙等)。(3)除去不溶性雜質。取少量粗鹽,加足量水溶解,可通過______方法除去其中的不溶性雜質。過濾(4)除去可溶性雜質。①選擇試劑:小民選擇硝酸鋇溶液除硫酸鈉,反應的化學方程式是_______________________________________。經小組討論,同學們認為他選的試劑不正確。②方法小結:除雜所選試劑需滿足兩個條件,即只與雜質反應、___________________。不能形成新的雜質同學們最終選擇的試劑是氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氯化鋇溶液。③實驗探究(過程如圖1-17-4所示):滴加甲、乙、丙三種試劑的正確順序最多有___種,請寫出其中一種:_______________________________________________________________________________(寫溶質的化 學式,下同)。加入氫氧化鈉溶液后,發生反應的化學方程式是__________________________________。固體D的成分有___________________________________。3、 、 (或 、 、 ,或 、 、 )、 、 、圖1-17-4④反思評價:向液體 中加入稀鹽酸,發生反應的化學方程式是___________________________________________________________________________(寫一個即可)。小鄭認為上述實驗可以將甲、乙、丙三種溶液改成兩種,也能達到同樣的效果,這兩種溶液是__________________(按加入的先后順序填寫)。(或 )、圖1-17-4第17講 物質的分離與除雜質第17講備考練習達標練1.(2023·甘肅金昌中考)下列分離提純物質(括號內物質為雜質)的方法,正確的是( ) 。物質(雜質) 具體操作A 氧化鈣固體 高溫煅燒B 點燃C 固體 加入足量的水溶解,過濾D 溶液 加入適量的 溶液,過濾A2.(2023·山東威海中考)下列除去物質中雜質(括號內為雜質)的方法不正確的是( ) 。物質(雜質) 除雜方法A 溶液 加入適量的 溶液,過濾B 將氣體通過灼熱的銅網C 加入足量稀硫酸,過濾,洗滌,干燥D 將氣體點燃D3.(2023·廣西防城港二模)除去下列物質中混有的少量雜質,所選用的試劑及操作方法正確的是( ) 。物質 雜質 所用試劑、操作方法A 加入稀硫酸,過濾、洗滌、烘干B 在氧氣中點燃C 溶液 加入 溶液,過濾、洗滌D 溶液 加入過量的銅粉,過濾D4.(2023·廣西貴港二模)在粗鹽提純實驗中,下列有關裝置和操作正確的是( ) 。BA.溶解粗鹽B.過濾粗鹽水C.蒸發結晶D.趁熱取下蒸發皿5.(2022·吉林長春中考)關于粗鹽中難溶性雜質的去除實驗,下列說法錯誤的是( ) 。CA.溶解:為加快粗鹽的溶解,可預先將粗鹽研細B.過濾:過濾食鹽水時,需用玻璃棒引流C.蒸發:蒸發皿中的水蒸干后,停止加熱D.分析:粗鹽未完全溶解就過濾,則得到的精鹽偏少6.(2022·河南中考)粗鹽水中含有可溶性雜質 、 、,向其中依次加入過量的 、 、 溶液,充分反應后過濾,所得濾液中含有的雜質是( ) 。CA. 和 B. 和C. 和 D. 和提分練7.(2023·湖南郴州中考)下列做法不正確的是( ) 。DA.除去 固體中少量的 加水溶解、蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾B.分離水和酒精:蒸餾C.鑒別 和 分別加入鹽酸D.除去 中的 通入 點燃8.(2023·廣西玉林一模)下列有關實驗方案設計正確的是( ) 。實驗目的 實驗方案A 檢驗 溶液中是否含有 加入幾滴稀鹽酸,觀察現象B 鑒別化肥氯化銨和硫酸鉀 看外觀C 除去 溶液中的少量 加入過量鐵粉,過濾D 分離 和 的混合物 加水溶解,過濾C9.(2022·廣西梧州二模)下列關于海水曬鹽的說法不正確的是( ) 。CA.結晶池內溶液中氯化鈉的質量分數大于海水中氯化鈉的質量分數B.由于水分蒸發,蒸發池中氯化鈉的質量分數逐漸增大C.母液是 的飽和溶液,也是 、 的飽和溶液D.氣溫高、風力大、雨量少、陽光充足有利于海水“曬鹽”10.粗鹽中含有多種可溶性雜質( 、 、 等)和難溶性雜質(泥沙等),圖1是粗鹽提純思維導圖,下列有關說法不正確的是( ) 。圖1A.⑤中加入適量稀鹽酸,調節溶液的 為 7B.①中通過溶解、過濾操作,可除去粗鹽中難溶性雜質C.任意交換②、③、④中加入試劑的順序并不影響可溶性雜質的除去D.②、③、④中通過加入相應試劑沉淀雜質離子,是因為相應離子在溶液中不能大量共存√圖1沖刺練11.(2022·遼寧丹東中考)化學興趣小組的同學進行以下粗鹽提純的實驗,請你一起回答相關問題。(1)【實驗一】除去粗鹽中難溶性雜質。①溶解:在溶解過程中,用玻璃棒不斷攪拌的目的是_____________________。加快粗鹽的溶解速率②過濾:漏斗下端管口應緊靠__________;若濾紙未緊貼漏斗壁,會導致________________________。得到的濾液 中還含有可溶性雜質 和 。燒杯內壁過濾速度慢(合理即可)(2)【實驗二】除去濾液 中的可溶性雜質 和 (實驗過程如圖2所示,氫氧化鎂不溶于水)。圖2圖2①步驟1:向濾液 中加入過量的溶液,充分反應后過濾。該反應的基本反應類型是_____________,所得溶液A中含有的金屬離子有____________。復分解反應、②步驟2:向溶液A中加入過量某溶液,充分反應后過濾。發生反應的化學方程式為________________________________。③步驟3:_____________________________________。向溶液B中加入適量的稀鹽酸,蒸發結晶 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫