陜西省中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第18講 物質(zhì)的分離、提純與轉(zhuǎn)換課件

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1、 物質(zhì)的分離、提純與轉(zhuǎn)換物質(zhì)的分離、提純與轉(zhuǎn)換 第十八講物質(zhì)的分離與提純物質(zhì)的分離與提純 物質(zhì)的分離是通過適當(dāng)?shù)姆椒ǎ鸦旌衔镏械母鞣N物質(zhì)彼此分開，并且恢復(fù)到各種物質(zhì)原來存在的狀態(tài)，分別得到純凈物；而物質(zhì)的提純是通過適當(dāng)?shù)姆椒ò鸦烊肽澄镔|(zhì)里的少量雜質(zhì)除去，以便獲得相對(duì)純凈的物質(zhì)，又稱除雜。 1分離和提純的原則： (1)提純方法應(yīng)簡(jiǎn)單易行。 (2)操作過程中盡量不使被提純的物質(zhì)損失(不減)。 (3)除去雜質(zhì)的同時(shí)不能引入新的雜質(zhì)(不增)。 (4)最好能生成被提純的物質(zhì)(轉(zhuǎn)化)。 2主要方法：(1)常見的物理方法。(2)常見的化學(xué)方法。 3.常見物質(zhì)的除雜(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)) (1)CO2(CO)：通

2、過灼熱的_ (2)CO(CO2)：通過足量的_溶液 (3)H2(水蒸氣)：通過_或NaOH的固體 (4)CuO(Cu)：在空氣中(或氧氣流中)灼燒混合物 (5)Cu(Fe)：加入足量的_，過濾 (6)Cu(CuO)：加入足量的_，過濾 (7)FeSO4(CuSO4)：加入足量的鐵粉，過濾氧化銅NaOH濃硫酸稀硫酸稀硫酸 (8)NaCl(Na2CO3)：加入足量的_，蒸發(fā) (9)NaCl(Na2SO4)：加入適量的_溶液，過濾 (10)NaCl(NaOH)：加入足量的_，蒸發(fā) (11)NaOH(Na2CO3)：加入適量的_溶液，過濾 (12)NaCl(CuSO4)：加入適量的_溶液，過濾 (13

3、)NaNO3(NaCl)：加入適量的_溶液，過濾 (14)NaCl(KNO3)：_ (15)KNO3(NaCl)：_結(jié)晶 (16)CO2(水蒸氣)：通過濃硫酸鹽酸氯化鋇鹽酸氫氧化鈣氫氧化鋇硝酸銀蒸發(fā)結(jié)晶冷卻熱飽和溶液 1除雜試劑的選用：首先必須考慮制備氣體的性質(zhì)，使所選試劑不與主要?dú)怏w反應(yīng)，然后依據(jù)雜質(zhì)氣體的性質(zhì)予以確定。 (1)酸霧或酸性氣體(如用鹽酸制氫氣時(shí)產(chǎn)生的HCl氣體)可用_等堿溶液或飽和碳酸鈉溶液除去。 (2)水蒸氣可用濃硫酸、無水硫酸銅或堿石灰等除去。 (3)堿性氣體可用_溶液除去。氣體凈化(除雜) 氫氧化鈉溶液、石灰水酸 2除雜裝置的選用： (1)除雜試劑為液體時(shí)，選用洗氣瓶，

4、氣體應(yīng)“_進(jìn)_出”。 (2)除雜試劑為固體時(shí)，選用干燥管(球形或U)，氣體是“_進(jìn)_出”。 (3)需要通過加熱與固體試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)除去的氣體，常采用硬質(zhì)玻璃管和酒精燈。 長(zhǎng)短大小 3裝置連接順序的確定規(guī)律： (1)除雜和干燥的先后順序： 若用洗氣裝置除雜，一般除雜在前，干燥在后。原因：從溶液中出來的氣體肯定混有水蒸氣，干燥在后可將水蒸氣完全除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸氣，應(yīng)將氣體先通過_溶液，再通過_。 若用加熱裝置除雜，一般是干燥在前，除雜在后。原因：加熱時(shí)氣體中最好不要混有水蒸氣。如除去CO2中混有的CO和水蒸氣，應(yīng)將氣體先通過_，再通過_。NaOH濃H2SO4濃H2SO4灼熱的

5、CuO (2)除去多種雜質(zhì)氣體的順序： 一般是酸性較強(qiáng)的氣體先除去。如N2中混有HCl、H2O(氣)、O2時(shí)，應(yīng)先除去_，再除去_，最后除去O2(用灼熱的銅網(wǎng))。 (3)檢驗(yàn)多種氣體的先后順序：(一般先驗(yàn)水) 有多種氣體需要檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)盡量避免前步檢驗(yàn)對(duì)后步檢驗(yàn)的干擾。如被檢驗(yàn)的氣體中含有CO2和水蒸氣時(shí)，應(yīng)先通過無水CuSO4檢驗(yàn)水蒸氣(由白色變成藍(lán)色，說明水存在)，再通過_檢驗(yàn)CO2。 HCl水澄清的石灰水 【例1】(2014，衡陽)要除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))，所用的試劑或方法正確的是() ACuO(Fe)在空氣中灼燒 BNaCl(Na2CO3)適量稀鹽酸 CFe(Cu)

6、足量稀鹽酸 DCO2(CO)通過足量氫氧化鈉溶液答案B解析：雜質(zhì)鐵粉在空氣中灼燒會(huì)生成Fe3O4，除了鐵，又生成新的雜質(zhì)Fe3O4，A錯(cuò)；Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)生成NaCl、H2O和CO2，B正確；C中Fe中混有Cu，加足量的稀硫酸時(shí)，F(xiàn)eH2SO4=FeSO4H2，而雜質(zhì)Cu不與稀H2SO4反應(yīng)，C錯(cuò)；D中CO22NaOH=Na2CO3H2O，雜質(zhì)CO則不與NaOH反應(yīng)，D錯(cuò)。故選C。 【例2】(2013，青島)除去下列各物質(zhì)中少量雜質(zhì)的方法，不合理的是() 答案D解析：利用一氧化碳與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成銅和二氧化碳，從而除去二氧化碳中的一氧化碳，A合理；氧氣與灼熱的銅網(wǎng)反應(yīng)生成氧化銅，而

7、氮?dú)鈩t不反應(yīng)，B合理；濃硫酸具有吸水性，可以除去氫氣中的水蒸氣，C合理；二氧化碳和氯化氫氣體都與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，D操作除去氯化氫的同時(shí)，二氧化碳也參與反應(yīng)被氫氧化鈉溶液吸收，D不合理。 【例3】(2014，上海)除去溶液中的少量雜質(zhì)，試劑選擇正確的是() 答案B解析：Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl，除掉了Na2CO3又生成新雜質(zhì)NaCl，A錯(cuò)；CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，過濾就能得到純凈的CaCl2溶液，B正確；CuSO4不與銅粉反應(yīng)，C錯(cuò)；Fe2(SO4)36NaOH=2Fe(OH)33Na2SO4，加足量的NaOH溶液不但沒去掉雜質(zhì)，雜質(zhì)反而增多了，將Fe2

8、(SO4)3都轉(zhuǎn)換成Na2SO4，D錯(cuò)。故選B。 【例4】(2014，宜賓)下表中，除去物質(zhì)所含少量雜質(zhì)的方法和反應(yīng)類型歸類均正確的是() 【例5】(2013，天津)AH是初中化學(xué)常見的物質(zhì)，如圖所示為這些物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，其中E為黑色固體，H為藍(lán)色沉淀且易受熱分解(其中部分生成物和反應(yīng)條件已省略)。 回答下列問題： (1)E為_； (2)DF的化學(xué)方程式為_； (3)波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它由硫酸銅、生石灰加水配制而成。配制過程如下： 步驟.向生石灰中加水制成石灰乳，將其溫度降至室溫； 步驟.將硫酸銅溶液慢慢倒入石灰乳中，邊倒入邊用木棒攪拌，即配成波爾多液。 寫出上述配制波爾

9、多液過程中步驟和發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： _、_。 若步驟中石灰乳溫度未降至室溫，會(huì)造成波爾多液變質(zhì)，其原因是_。答案(1)CuO(2)Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH(3)CaOH2O=Ca(OH)2Ca(OH)2CuSO4=CaSO4Cu(OH)2氫氧化銅受熱分解解析：(1)因H為藍(lán)色沉淀且受熱易分解，則H應(yīng)為 Cu(OH)2，E為黑色固體且可與稀硫酸反應(yīng)，則E應(yīng)為CuO，G為CuSO4，F(xiàn)為NaOH。(2)由DNa2CO3F，D應(yīng)是一種堿，根據(jù)ABD的反應(yīng)可推知，D是Ca(OH)2，因此可寫出DF反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)反應(yīng)是生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，反應(yīng)是硫酸銅與氫氧化

10、鈣反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈣，據(jù)此可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。較高溫度下，氫氧化銅易分解，會(huì)造成波爾多液變質(zhì)。 【例6】(2013，日照)已知某粗鹽樣品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等雜質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室提純流程如下： (1)用托盤天平稱量粗鹽時(shí)，若指針偏向右邊，則表示(填下列正確選項(xiàng)的代碼)_。 A右盤重，砝碼輕B右盤輕，樣品重 C左盤重，樣品輕 D左盤輕，砝碼重 ( 2 ) 第 步 操 作 發(fā) 生 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 是_。 (3)第步操作的目的是_。 (4)第步操作a的名稱是_，此步操作中，玻璃棒的末端要輕輕地斜靠在_的一邊。 (5)在第步操作中，向?yàn)V液中滴加足量鹽酸的目的是_

11、。 (6)在第步操作時(shí)，要用玻璃棒不斷攪拌，目的是_。 答案D(2)MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl(3)除去雜質(zhì)CaCl2和加入的過量試劑BaCl2(4)過濾三層濾紙(5)除去加入的過量試劑NaOH和Na2CO3(6)防止蒸發(fā)時(shí)因局部溫度過高，造成液滴飛濺解析：題中的除雜原理：加入過量的氯化鋇可除去硫酸鈉，加入過量的氫氧化鈉可除去氯化鎂，加入過量的碳酸鈉可除去氯化鈣，同時(shí)碳酸鈉又可除去過量的BaCl2，因此，氯化鋇和碳酸鈉兩種藥品應(yīng)先加氯化鋇，后加碳酸鈉，然后通過過濾把沉淀除去，再加入適量的鹽酸，將溶液的pH調(diào)為7，除去多余的碳酸鈉和氫氧化鈉。 (1)若指針偏向右邊，根據(jù)左物右

12、碼可知，右邊的砝碼重，左盤的稱量物輕。(2)NaOH溶液可與雜質(zhì)MgCl2反應(yīng)生成沉淀氫氧化鎂和氯化鈉。(3)碳酸鈉既可除去雜質(zhì)CaCl2，又可除去過量的BaCl2。(4)過濾可得沉淀和濾液，過濾時(shí)玻璃棒的末端要輕輕地斜靠在三層濾紙?zhí)帯?5)濾液中含有過量試劑NaOH和Na2CO3，二者都能與稀鹽酸反應(yīng)，因此加入稀鹽酸可把二者轉(zhuǎn)化成氯化鈉。(6)蒸發(fā)時(shí)用玻璃棒不斷攪拌的目的是防止蒸發(fā)時(shí)因局部溫度過高，造成液滴飛濺。1(2013陜西第20題，4分)海邊盛產(chǎn)貝殼，其主要成分為CaCO3，以貝殼和純堿為原料，生產(chǎn)燒堿的簡(jiǎn)要工藝流程如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)A的化學(xué)式是_。(2)寫出步驟發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(3)在工業(yè)上，熟石灰可用于生產(chǎn)燒堿。在農(nóng)業(yè)上，它的一種用途是_。 CaOCa(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH改良酸性土壤或配制農(nóng)藥等(其他合理答案均可)