高考一輪化學(xué)課件專(zhuān)項(xiàng)強(qiáng)化復(fù)習(xí)課十分離提純?cè)碓谖镔|(zhì)制備中的應(yīng)用蘇教版

1、（十）分離提純?cè)碓谖镔|(zhì)制備中的應(yīng)用,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(lèi)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(guò)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，在化工生產(chǎn)中也有十分重要的作用。,1.物質(zhì)制備中分離提純的“三個(gè)”目的在物質(zhì)制備過(guò)程中，有時(shí)要進(jìn)行多次分離提純，目的是：（1）防止雜質(zhì)參加反應(yīng)

2、而使原料浪費(fèi)；（2）防止雜質(zhì)的存在影響反應(yīng)的順利進(jìn)行；（3）防止雜質(zhì)存在導(dǎo)致產(chǎn)品不純。,2.物質(zhì)制備中常用的兩類(lèi)分離提純方法（1）“四種”物理方法①過(guò)濾用于分離提純不溶于液體的固液混合物。如：NaCl溶液中的泥沙、KCl中混有MnO2等，都可以通過(guò)過(guò)濾把它們加以分離提純。,②結(jié)晶用于將溶液里的溶質(zhì)與溶劑分離開(kāi)來(lái)，有蒸發(fā)溶劑法（一般適用于一些溫度對(duì)溶解度影響不大的物質(zhì)，如NaCl），冷卻熱飽和溶液法（一般適用于一些溫度對(duì)溶解度

3、影響較大的物質(zhì)，如KNO3）。 如：鹽場(chǎng)蒸發(fā)海水可以得到粗鹽；冷卻溶有KNO3和NaCl的熱飽和溶液主要析出KNO3晶體。,③蒸餾（分餾）適合分離沸點(diǎn)差別較大的液態(tài)混合物。④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)從其與另一種溶劑形成的溶液中提取出來(lái)，再進(jìn)行分液。,（2）化學(xué)-物理方法根據(jù)混合物里的各種物質(zhì)（或離子）化學(xué)性質(zhì)的不同而采用的方法。對(duì)于只用物理方法難以分離提純的混合物（設(shè)由A和B混合而成），可先把其

4、中的某種物質(zhì)B變成容易與A分離的物質(zhì)C,再把C分離出來(lái)(如有必要再變回為B)如Fe2O3中含有少量Al2O3，可加過(guò)量NaOH溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣即為Fe2O3，在濾液中通入過(guò)量CO2，過(guò)濾得沉淀Al(OH)3，加熱灼燒即得Al2O3。,3.制備物質(zhì)時(shí)對(duì)物質(zhì)分離提純的“三個(gè)”注意事項(xiàng)（1）對(duì)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)“沾親帶故”（含有一種相同的離子）的除雜試劑，并能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種狀態(tài)（如氣體、沉淀

5、、水）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化鈉等可溶性的堿溶液。,（2）當(dāng)含有幾種雜質(zhì)時(shí)為保證除雜徹底，要考慮除雜的先后順序，加入的試劑要過(guò)量，但過(guò)量的試劑必須在后面的操作中除去。（3）在制備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，還要考慮“綠色化學(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)。,【訓(xùn)練1】下述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能夠達(dá)到目的的是（ ）,【解析】選D。堿石灰不僅能吸收水蒸氣也能吸收CO2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中引入鈉

6、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(guò)量的氯化鋇，再加過(guò)量的碳酸鈉（以除去前面加入稍過(guò)量的鋇離子），過(guò)濾后濾液中加適量鹽酸（除去過(guò)量的碳酸鈉），加熱蒸發(fā)可得純凈的氯化鈉，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)正確。,【訓(xùn)練2】硫酸渣是用黃鐵礦制造硫酸過(guò)程中排出的廢渣，主要化學(xué)成分為SiO2(約45%)、Fe2O3(約40%)、Al2O3(約10%)和MgO(約5%)。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(qǐng)回答下列問(wèn)題。,（1）寫(xiě)出溶液

7、B的溶質(zhì)是_____。（2）參照以下框圖形式進(jìn)一步完成“溶液C”到“Al2O3”的流程（注明試劑、條件和操作）。 （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，把鐵元素還原成Fe2+，再用KMnO4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_________________________________________________________。,【解析】（1）硫酸渣中加過(guò)量鹽酸，F(xiàn)e2

8、O3、Al2O3和MgO都跟鹽酸反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，過(guò)濾后得溶液B中的溶質(zhì)為：MgCl2、AlCl3、FeCl3、HCl。,（2）溶液C的成分是AlCl3和MgCl2,將其轉(zhuǎn)化為Al2O3的系列操作流程為：溶液C中加過(guò)量NaOH溶液后和溶液D中通入過(guò)量CO2后都要將所得懸濁液進(jìn)行過(guò)濾。,（3）本滴定過(guò)程中不用另加指示劑，當(dāng)加最后一滴KMnO4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，即可判斷為終點(diǎn)。,答案：（1）MgC