【全程復(fù)習(xí)方略】（安徽專用）2013版高考化學(xué) 小專題復(fù)習(xí)課十分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用課件 新人教版（含精細(xì)解析）

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1、（十）（十）分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用分離提純原理在物質(zhì)制備中的應(yīng)用 命題研究近幾年高考，出現(xiàn)了不少以化工生產(chǎn)流程為載體的命題研究近幾年高考，出現(xiàn)了不少以化工生產(chǎn)流程為載體的題型。這類題型往往結(jié)合物質(zhì)的推斷和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，其題型。這類題型往往結(jié)合物質(zhì)的推斷和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，其中應(yīng)用比較多的是制備過程中物質(zhì)的分離和提純。分離和提中應(yīng)用比較多的是制備過程中物質(zhì)的分離和提純。分離和提純是將不純物質(zhì)中的雜質(zhì)分離出去提高產(chǎn)品純度的方法。分純是將不純物質(zhì)中的雜質(zhì)分離出去提高產(chǎn)品純度的方法。分離提純作為一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，不僅在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛，離提純作為一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，不僅在化學(xué)研究中應(yīng)用廣泛，在

2、化工生產(chǎn)中也有十分重要的作用。在化工生產(chǎn)中也有十分重要的作用。 1.1.物質(zhì)制備中分離提純的目的在物質(zhì)制備過程中，有時(shí)要進(jìn)物質(zhì)制備中分離提純的目的在物質(zhì)制備過程中，有時(shí)要進(jìn)行多次分離提純，目的是：行多次分離提純，目的是：(1)(1)防止雜質(zhì)參加反應(yīng)而使原料浪費(fèi)。防止雜質(zhì)參加反應(yīng)而使原料浪費(fèi)。(2)(2)防止雜質(zhì)的存在影響反應(yīng)的順利進(jìn)行。防止雜質(zhì)的存在影響反應(yīng)的順利進(jìn)行。(3)(3)防止雜質(zhì)存在導(dǎo)致產(chǎn)品不純。防止雜質(zhì)存在導(dǎo)致產(chǎn)品不純。 2.2.物質(zhì)制備中常用的分離提純方法物質(zhì)制備中常用的分離提純方法(1)(1)物理方法。物理方法。過濾過濾用于分離提純不溶于液體的固液混合物。如：用于分離提純不溶于

3、液體的固液混合物。如：NaClNaCl溶液中的溶液中的泥沙、泥沙、KClKCl中混有中混有MnOMnO2 2等，都可以通過過濾把它們加以分離提等，都可以通過過濾把它們加以分離提純。純。結(jié)晶結(jié)晶用于將溶液里的溶質(zhì)與溶劑分離開來，有蒸發(fā)溶劑法用于將溶液里的溶質(zhì)與溶劑分離開來，有蒸發(fā)溶劑法( (一般適一般適用于一些溫度對溶解度影響不大的物質(zhì)，如用于一些溫度對溶解度影響不大的物質(zhì)，如NaCl)NaCl)，冷卻熱飽，冷卻熱飽和溶液法和溶液法( (一般適用于一些溫度對溶解度影響較大的物質(zhì)，如一般適用于一些溫度對溶解度影響較大的物質(zhì)，如KNOKNO3 3) )。如：鹽場蒸發(fā)海水可以得到粗鹽；冷卻溶有。如：鹽

4、場蒸發(fā)海水可以得到粗鹽；冷卻溶有KNOKNO3 3和和NaClNaCl的熱飽和溶液主要析出的熱飽和溶液主要析出KNOKNO3 3晶體。晶體。 蒸餾蒸餾( (分餾分餾) )適合分離沸點(diǎn)差別較大的液態(tài)混合物。適合分離沸點(diǎn)差別較大的液態(tài)混合物。(2011(2011山東高考山東高考30)30)中從下層溶液中從下層溶液V V中將中將BrBr2 2提取出來就是采用蒸餾的方法。提取出來就是采用蒸餾的方法。萃取分液萃取分液利用溶質(zhì)在不同溶劑中溶解度的差異，用一種溶劑將溶質(zhì)從利用溶質(zhì)在不同溶劑中溶解度的差異，用一種溶劑將溶質(zhì)從其與另一種溶劑形成的溶液中提取出來，再進(jìn)行分液。其與另一種溶劑形成的溶液中提取出來，再

5、進(jìn)行分液。(2011(2011山東高考山東高考30)30)中操作中操作即是利用該方法。即是利用該方法。(2)(2)化學(xué)化學(xué)- -物理方法。物理方法。根據(jù)混合物里的各種物質(zhì)根據(jù)混合物里的各種物質(zhì)( (或離子或離子) )化學(xué)性質(zhì)的不同而采用的化學(xué)性質(zhì)的不同而采用的方法。對于只用物理方法難以分離提純的混合物方法。對于只用物理方法難以分離提純的混合物( (設(shè)由設(shè)由A A和和B B混混合而成合而成) )，可先把其中的某種物質(zhì)，可先把其中的某種物質(zhì)B B變成容易與變成容易與A A分離的物質(zhì)分離的物質(zhì)C,C,再把再把C C分離出來分離出來( (如有必要再變回為如有必要再變回為B)B)。如。如FeFe2 2O

6、 O3 3中含有少量中含有少量AlAl2 2O O3 3，可加入過量，可加入過量NaOHNaOH溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣即為溶液，充分反應(yīng)后過濾，濾渣即為FeFe2 2O O3 3。在濾液中通入過量。在濾液中通入過量COCO2 2，過濾得沉淀，過濾得沉淀Al(OH)Al(OH)3 3，加熱灼，加熱灼燒即可得燒即可得AlAl2 2O O3 3。 3.3.制備物質(zhì)時(shí)對物質(zhì)分離提純的注意事項(xiàng)制備物質(zhì)時(shí)對物質(zhì)分離提純的注意事項(xiàng)(1)(1)對物質(zhì)分離提純時(shí)，為避免引入新的雜質(zhì)，可選用與被提對物質(zhì)分離提純時(shí)，為避免引入新的雜質(zhì)，可選用與被提純物質(zhì)純物質(zhì)“沾親帶故沾親帶故”( (含有一種相同的離子含有一種

7、相同的離子) )的除雜試劑，并的除雜試劑，并能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)( (如氣體、沉淀、水如氣體、沉淀、水) )的物質(zhì)。例的物質(zhì)。例如氯化鋇溶液中混有氯化銅時(shí)，選用氫氧化鋇而不選用氫氧如氯化鋇溶液中混有氯化銅時(shí)，選用氫氧化鋇而不選用氫氧化鈉等可溶性的堿溶液?；c等可溶性的堿溶液。(2)(2)當(dāng)含有幾種雜質(zhì)時(shí)。為保證除雜徹底，要考慮除雜的先后當(dāng)含有幾種雜質(zhì)時(shí)。為保證除雜徹底，要考慮除雜的先后順序，加入的試劑要過量，但過量的試劑必須在后面的操作順序，加入的試劑要過量，但過量的試劑必須在后面的操作中除去。中除去。(3)(3)在制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，還要考慮在制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，還要考慮

8、“綠色化學(xué)綠色化學(xué)”?！熬G色化學(xué)綠色化學(xué)”要求從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)。要求從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)。【訓(xùn)練訓(xùn)練1 1】下述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到目的的是下述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到目的的是( )( )編號編號實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A A除去制取的除去制取的COCO2 2中少量的水中少量的水蒸氣蒸氣將混合氣體通過盛堿石將混合氣體通過盛堿石灰的干燥管灰的干燥管B B除去除去KClKCl溶液中混有的少量溶液中混有的少量MgClMgCl2 2加入適量的加入適量的NaOHNaOH溶液，溶液，過濾過濾C C除去食鹽中含有少量的氯除去食鹽中含有少量的氯化鈣、硫酸鈉化鈣、硫酸鈉溶于水

9、向溶液中滴入碳溶于水向溶液中滴入碳酸鈉、氯化鋇，過濾即酸鈉、氯化鋇，過濾即可可D D除去氯氣中的氯化氫和水除去氯氣中的氯化氫和水蒸氣蒸氣先通過飽和的食鹽水，先通過飽和的食鹽水，再通過濃硫酸再通過濃硫酸【解析解析】選選D D。堿石灰不僅能吸收水蒸氣也能吸收。堿石灰不僅能吸收水蒸氣也能吸收COCO2 2，A A項(xiàng)錯(cuò)項(xiàng)錯(cuò)誤；誤；B B項(xiàng)中引入鈉離子，錯(cuò)誤；除去食鹽中的鈣離子和硫酸根項(xiàng)中引入鈉離子，錯(cuò)誤；除去食鹽中的鈣離子和硫酸根離子，應(yīng)先加稍過量的氯化鋇，再加過量的碳酸鈉離子，應(yīng)先加稍過量的氯化鋇，再加過量的碳酸鈉( (除去前面除去前面加入的稍過量的鋇離子加入的稍過量的鋇離子) )，過濾后濾液中加適

10、量鹽酸，過濾后濾液中加適量鹽酸( (除去過除去過量的碳酸鈉量的碳酸鈉) )，加熱蒸發(fā)可得純凈的氯化鈉，加熱蒸發(fā)可得純凈的氯化鈉，C C項(xiàng)錯(cuò)誤；項(xiàng)錯(cuò)誤；D D項(xiàng)正項(xiàng)正確。確?！居?xùn)練訓(xùn)練2 2】硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過程中排出的廢渣，主硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過程中排出的廢渣，主要化學(xué)成分為要化學(xué)成分為SiOSiO2 2( (約約45%)45%)、FeFe2 2O O3 3( (約約40%)40%)、AlAl2 2O O3 3( (約約10%)10%)和和MgO(MgO(約約5%)5%)。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案，分離樣品中各種金屬元。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下方案，分離樣品中各種金屬元素。請回答下列問題。素

11、。請回答下列問題。 (1)(1)寫出溶液寫出溶液B B的溶質(zhì)是的溶質(zhì)是_。(2)(2)參照以下框圖形式進(jìn)一步完成參照以下框圖形式進(jìn)一步完成“溶液溶液C”C”到到“AlAl2 2O O3 3”的流的流程程( (注明試劑、條件和操作注明試劑、條件和操作) )。(3)(3)為了分析某硫酸渣中鐵元素的含量，先將硫酸渣預(yù)處理，為了分析某硫酸渣中鐵元素的含量，先將硫酸渣預(yù)處理，把鐵元素還原成把鐵元素還原成FeFe2+2+，再用，再用KMnOKMnO4 4標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液在酸性條件下進(jìn)行氧化還原滴定。判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是氧化還原滴定。判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_。【解析解析】(1)(1)硫

12、酸渣中加過量鹽酸，硫酸渣中加過量鹽酸，F(xiàn)eFe2 2O O3 3、AlAl2 2O O3 3和和MgOMgO都跟鹽都跟鹽酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，過濾后得溶液酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，過濾后得溶液B B中的溶質(zhì)為：中的溶質(zhì)為：MgClMgCl2 2、AlClAlCl3 3、FeClFeCl3 3、HClHCl。(2)(2)溶液溶液C C的成分是的成分是AlClAlCl3 3和和MgClMgCl2 2, ,將其轉(zhuǎn)化為將其轉(zhuǎn)化為AlAl2 2O O3 3的系列操作的系列操作流程為：流程為：溶液溶液C C中加過量中加過量NaOHNaOH溶液后和溶液溶液后和溶液D D中通入過量中通入過量COCO2 2后都要將所后都要將所得懸濁液進(jìn)行過濾。得懸濁液進(jìn)行過濾。 (3)(3)本滴定過程中不用另加指示劑，當(dāng)加最后一滴本滴定過程中不用另加指示劑，當(dāng)加最后一滴KMnOKMnO4 4標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，溶液變?yōu)樽霞t色，且在半分鐘內(nèi)不褪色，即可判斷溶液時(shí)，溶液變?yōu)樽霞t色，且在半分鐘內(nèi)不褪色，即可判斷為終點(diǎn)。為終點(diǎn)。答案：答案：(1)MgCl(1)MgCl2 2、AlClAlCl3 3、FeClFeCl3 3、HClHCl(2)(2)(3)(3)加最后一滴加最后一滴KMnOKMnO4 4標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí) ，溶液變?yōu)樽霞t色，且在半，溶液變?yōu)樽霞t色，且在半分鐘內(nèi)不褪色分鐘內(nèi)不褪色