2019-2020年高考化学总复习专题十物质的分离、提纯与检验教学案苏教版.doc

2019-2020年高考化学总复习专题十物质的分离、提纯与检验教学案苏教版xx备考最新考纲1掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。2.掌握常见离子的检验方法。考点一物质的分离和提纯(考点层次B共研、理解、整合)1分离、提纯的含义2混合物分离、提纯常用物理方法(1)图装置名称：过滤适用范围：固液分离(2)图装置名称：蒸发结晶适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离注意事项(3)图装置名称：分液适用范围注意事项(4)图装置名称：蒸馏适用范围：分离沸点相差较大的液体混合物注意事项(5)图装置名称：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。创新实验装置过滤装置的创新抽滤由于水流的作用，使图1装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快。蒸馏装置的创新图2，由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率。洗气装置的创新双耳球吸收法由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地防止倒吸。故该装置既能除去气体中的气态杂质，又能防止倒吸。教材高考1判断题(SJ必修1P251改编)(1)过滤时用玻璃棒引流()(2)过滤时为加快过滤，用玻璃棒搅拌悬浊液()(3)蒸发时可用玻璃棒搅拌()(4)将苯和水分离，利用萃取法()2.(RJ 必修1P203改编题)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()被提纯的物质除杂试剂分离方法A溴化钠溶液(NaI)溴水蒸馏B氯化铵溶液(FeCl3)氢氧化钠溶液过滤C二氧化碳(CO)O2点燃D淀粉(KCl)H2O置于半透膜袋中漂洗答案D3(xx北京理综，7)下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作的是()A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存答案C探源：本考题源于教材RJ 必修1 P6对过滤操作的原理及装置识别进行了考查。拓展性题组题组一物质分离、提纯概念的理解及方法的选择1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，再停止加热解析蒸发结晶时，当蒸发至大量晶体析出时要停止加热，利用余热蒸干，不能直接蒸干。答案D2下表中除去物质中杂质选用的试剂或操作方法正确的一组是()序号物质杂质除去杂质选用的试剂或操作方法KNO3溶液KOH加入适量FeCl3溶液，并过滤FeSO4溶液CuSO4加入过量铁粉，并过滤H2CO2通过盛有足量NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶NaNO3CaCO3溶解、过滤、蒸发A.BCD解析加入氯化铁会引入杂质Cl。故不正确；加入铁粉置换出铜，通过过滤除去铜及过量的铁粉，故正确；利用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体，再用浓硫酸干燥氢气，故正确；碳酸钙不溶于水，溶解后过滤，再蒸发即可得到纯净的NaNO3，故正确。故选C。答案C3某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。选择试剂Na2CO3溶液实验操作加热下列试剂或操作不合理的是()A试剂为Ba(OH)2溶液B操作为结晶C操作为过滤D试剂为稀HNO3解析根据题意，选择Ba(OH)2溶液除去SO、NH和HCO，NH3H2O可通过加热除去，故操作为加热。过量的Ba2用Na2CO3溶液除去，则操作为过滤，过量的OH和CO用硝酸除去，试剂为稀HNO3，B项操作不合理。答案B【练后归纳】物质分离提纯的化学方法方法原理举例洗气法将气体混合物通过洗气装置而除去杂质气体让混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去Cl2中的少量HCl沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl、SO、CO及能形成弱碱的金属阳离子气化法将杂质离子转化为气体CO、HCO、SO、HSO、NH等热分解法用加热法除去固体混合物中易分解的物质除去NaCl中的NH4Cl酸碱溶解法利用酸或碱将杂质溶解除去用盐酸除去SiO2中的CaCO3氧化还原法利用氧化还原反应除去杂质用酸性KMnO4溶液除去CO2中SO2水解法利用水解反应除去杂质可用CuO、Cu(OH)2等除去CuCl2溶液中的FeCl3电解法利用电解原理分离和提纯物质电解精炼铜，将含杂质的粗铜作阳极、精铜作阴极，电解液为含铜离子的溶液拓展除去CO2中HCl，用饱和碳酸氢钠溶液。除去 Cl2中HCl，用饱和氯化钠溶液。除去SO2中HCl，用饱和亚硫酸氢钠溶液。除去乙酸乙酯中乙酸，用饱和碳酸钠溶液。题组二物质分离、提纯装置分析4下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是()A利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体B利用图2装置可分离石油，得到汽油、煤油和柴油等各种馏分C利用图3装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液D利用图4装置可进行酸碱中和滴定解析加热FeCl3溶液，促进盐类水解，直接蒸干得到的是Fe(OH)3，A项错误；石油分馏时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，B项错误；乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液法分离，C项错误。答案D5下列实验中，所选取的分离装置与对应原理都正确的是()选项目的装置原理A氢氧化铁胶体的纯化胶体粒子不能通过滤纸，离子及小分子可以通过滤纸B分离苯中的溴苯苯(0.88 g/mL)和溴苯(1.5 g/mL)的密度不同C粗盐提纯NaCl在水中的溶解度很大D除去环己醇中的环己烯环己醇的沸点(161 )与环己烯的沸点(83 )相差较大解析A选项错误，其分离装置的选取和分离原理均错误，胶体粒子能通过滤纸，不能通过半透膜，普通过滤装置不能达到纯化胶体的目的；B选项错误，其分离装置的选取和分离原理均错误，因为两者互溶，所以可利用两者的沸点不同采用蒸馏的方法进行分离；C选项错误，其分离原理描述错误，其原理是利用粗盐中各成分的溶解度不同首先通过过滤除去不溶性杂质，再依次加入足量NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液，再过滤除去杂质离子Mg2、SO、Ca2等。最后加入适量盐酸并依据氯化钠性质稳定，通过蒸发结晶得到精盐；D选项正确，利用两种液体的沸点不同，采用蒸馏的方法进行分离。答案D【练后归纳】物质分离、提纯综合实验题规范模板(1)如何提取母液中的成分案例1在粗盐的提纯实验中，过滤，舍去不溶性杂质(滤渣)后，怎样从母液中获取NaCl固体？提示加热蒸发，当析出大量NaCl晶体时，停止加热，利用余热蒸干。案例2若母液是CuSO4饱和溶液，怎样获得CuSO45H2O晶体？提示加热蒸发，冷却结晶，过滤。(2)需要滤渣时，如何得到纯净的滤渣案例3在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCl2溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量，试问：怎样判断SO是否沉淀完全？提示在上层清液中，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明SO未沉淀完全，反之则沉淀完全。过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)?提示洗去可溶性杂质(Na、Cl)等。沉淀的洗涤方法？提示沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复23次。怎样判断沉淀是否洗净？提示取最后一次滤出液少许放于试管中，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净。考点二物质的检验与推断(考点层次B共研、理解、整合)1常见离子的检验方法根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：生成沉淀；生成气体；显现特殊颜色。离子试剂现象注意沉淀法Cl、Br、IAgNO3溶液和稀HNO3AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)SO稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先用稀盐酸酸化Fe2NaOH溶液白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀Fe3NaOH溶液红褐色沉淀Al3NaOH溶液白色沉淀溶解不一定是Al3气体法NH浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝要加热CO稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊SO、HSO、HCO有干扰SO稀H2SO4和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色显色法I氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2KSCN溶液和氯水先是无变化，滴加氯水后变血红色先加KSCN溶液，无变化，再加氯水Fe3KSCN溶液血红色苯酚溶液紫色Na、KPt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K要透过蓝色钴玻璃片观察焰色提醒：解答与离子反应有关的定量推断类试题，需要掌握定量推断最后一种离子存在的方法：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最后一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。2常见气体的检验(1)酸性气体的检验。(2)碱性气体的检验(NH3)。(3)还原性气体的检验。(4)强氧化性气体的检验。教材高考1(RJ必修1P103改编)下列鉴别方法可行的是()A滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口检验溶液中是否含有NHB用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl、SO和COC通入少量Cl2后，溶液变为棕黄色，再加入淀粉溶液后，溶液变蓝，说明有ID加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，说明有Ca2答案C2(溯源题)(xx四川理综，2)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是()选项实验操作现象结论A将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊该溶液中一定含有COB常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应C向某食盐溶液中滴加淀粉溶液溶液颜色不变该食盐中一定没有添加KIO3D向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液溶液变浑浊相同条件下，乙酸的酸性一定比苯酚强解析A项，能使澄清石灰水变浑浊的气体有SO2或CO2，因此溶液中可能含有CO、HCO、HSO、SO中的一种或几种，错误； B项，发生钝化，即在铁表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止进一步被氧化，发生了化学变化，错误；C项，淀粉遇I2溶液才变蓝，要检验KIO3，需要先将IO转化为I2，错误；D项，苯酚钠与乙酸反应生成苯酚，说明乙酸的酸性强于苯酚，正确。答案D探源：本考题源于教材SJ必修1 P21“活动与探究”及其拓展，对常见离子的检验与推断进行了考查。拓展性题组题组一常见离子或物质的检验1(xx南阳模拟)关于某溶液所含离子的检验方法和结论正确的是()A加入NaOH溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有Al3B加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含有ClC加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定含有CO或SOD某无色溶液焰色反应呈黄色，则该溶液中一定含有Na解析选项A不能排除Mg2的干扰；选项B不能排除SO、SiO等的干扰；选项C不能排除HCO、HSO的干扰。答案D2(xx淄博模拟)“酸化”是实验中经常采用的方法，下列说法错误的是()A提高高锰酸钾的氧化能力用浓盐酸酸化B抑制Fe2(SO4)3的水解用稀硫酸酸化C确认溶液中含有Cl时先用硝酸酸化，再加Ag检验D确认溶液中含有SO时先用盐酸酸化，再加Ba2检验解析由于高锰酸钾具有强氧化性，能将浓盐酸中的HCl氧化，故A项错误；加入稀硫酸增大c(H)，可抑制Fe3的水解，故B项正确；用硝酸酸化，可排除其他离子的干扰，再加Ag检验溶液中的Cl，故C项正确；先用盐酸酸化，可排除其他离子的干扰，再加Ba2检验溶液中的SO，故D项正确。答案A3(xx绥化一模)下列依据相关实验得出的结论正确的是()A将Al2(SO4)3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终剩余的固体是Al2O3B将某气体通入溴水中，溴水褪色，则此气体一定是乙烯C向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，则该溶液可能是碳酸盐溶液D在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热片刻后，再加入适量银氨溶液，水浴加热后没有银镜生成，说明淀粉没有水解解析Al2(SO4)3水解生成H2SO4，H2SO4是难挥发性酸，因此蒸干最终剩余的固体是Al2(SO4)3，故A错误；能与Br2发生加成反应的烯烃都能使溴水褪色，故B错误；用银氨溶液检验淀粉水解的产物时，在加入银氨溶液之前应先加碱中和水解液中的硫酸，并使溶液呈碱性，否则即使水解生成了葡萄糖，水浴加热后也没有银镜生成，故D错误。答案C【思维建模】无色溶液中离子检验的一般思路题组二离子组成推断4(xx泉州五校高三联考)在一无色溶液中检验出有Ba2、Ag，同时又测得其酸性很强。某学生还要鉴定此溶液中是否大量存在：Cu2Fe3ClNOS2CONHMg2Al3AlO。其实，这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定，你认为不必鉴定的离子组是()A BC D解析溶液是无色的，则不可能存在Cu2、Fe3；溶液酸性很强，则一定不存在S2、CO、AlO；有Ag，则不含有Cl，所以答案选D。答案D5水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO、SiO、SO、CO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：下列判断正确的是()A气体甲一定是纯净物B沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物CK、AlO和SiO一定存在于溶液X中DCO和SO一定不存在于溶液X中解析加入过量盐酸有气体生成，则X中至少含有SO、CO中的一种，有沉淀甲生成则溶液X中一定含有SiO，有SiO则一定不含Mg2、Al3；无色溶液甲加入过量氨水有白色沉淀乙生成，白色沉淀乙一定是Al(OH)3，则溶液X中一定含有AlO，根据电荷守恒，溶液中一定含有阳离子，则只能为K，SO不能确定是否含有，故C项正确。答案C【练后归纳】离子推断的四项基本原则