课题六 物质的分离与除杂

课题六物质的分离与除杂考点物质的分离与除杂一、区别：物质分离：要求物质分开且恢复原状。物质除杂：只要求将杂质除去，不要求恢复原状。二、方法：1．物理方法：①过滤：分离或除去_________或________物质。如：粗盐提纯；二氧化锰和氯化钾。②降温结晶：溶解度受温度影响_______的物质中含有溶解度受温度影响______的物质如：硝酸钾(氯化钠)；硝酸钠(氯化钾)③蒸发结晶：溶解度受温度影响________的物质。如：粗盐提纯。④蒸馏与分馏：针对于物质________的不同。如：乙醇和水。2．化学方法：①沉淀法：把把杂质转化为沉淀。如：氯化钠(氯化钙)——碳酸钠；稀盐酸(稀硫酸)——氯化钡②气化法：把杂质转化为气体。如：氯化钾(碳酸钾)——稀盐酸③洗气吸收法：将杂质气体吸收除去。如：一氧化碳(二氧化碳)——氢氧化钠或氢氧化钙溶液；二氧化碳(氯化氢)——饱和碳酸氢钠溶液。④转化法：将杂质用化学试剂转化为所需物质。a．加热灼烧法：如：纯碱中含有小苏打；氧化铜中含有铜。b．氧化还原法：如：二氧化碳(一氧化碳)——灼热的氧化铜；铜(氧化铜)——氢气或一氧化碳。c．置换法：用活泼金属置换盐中的不活泼金属元素，而达到除杂的目的．如：Zn(NO3)2溶液中含有少量的AgNO3，可向混合溶液中加入过量的Zn粉后过滤．⑤酸碱反应法：用酸或碱把杂质转化为液体而除去。如：铜(氧化铜)——稀盐酸或稀硫酸三、原则：（除杂试剂：能不能、好不好、用多少）1．选择的试剂只能与杂质反应。2．不能带入新的杂质也不能减少被提纯的物质。3．操作要简单、方便、安全、环保。1、(2011·潍坊)除去下列各物质中的少量杂质，所选用的试剂及方法均正确的是()选项物质杂质试剂方法ACO2COO2点燃BNaOH溶液Na2CO3过量盐酸加热蒸发CCaCO3CaO－高温DCu粉Fe粉足量稀硫酸过滤、洗涤、干燥2、下列除去杂质的方法错误的是()选项物质(括号内为杂质)除去杂质的方法AO2(CO)通过灼热的CuO粉末BHCl溶液(H2SO4)加适量BaCl2，过滤CCaCl2(CaCO3)加水、过滤、蒸发DCu(NO3)2溶液(AgNO3)加足量Cu粉、过滤3、下面除去混合物中少量杂质(括号内为杂质)的方案中，不合理的是()混合物思路方法选用物质ACO2(CO)点燃空气BNaOH(Na2CO3)沉淀、过滤石灰乳CFeCl2(CuCl2)置换、过滤铁粉DNaCl(MgCl2)沉淀、过滤NaOH4、(2011·兰州)除去下列物质中混有的少量杂质(括号中的物质为杂质)所设计的实验方案或操作中，合理的是()A．KNO3晶体(NaCl)：将固体溶于水，配制成热的饱和溶液，采用降温结晶的方法B．CO2气体(HCl)：将气体通过装有NaOH溶液的洗气瓶C．BaCl2溶液[Ba(OH)2)]：加入适量的稀硫酸，过滤D．O2(N2)：将混合气体通过炽热的铜网5、(2010·肇庆)向100mL硫酸铜溶液中加入一定量的铁粉充分反应后过滤。下列情况可能出现的是()A．滤液中只有硫酸铜，滤出的固体中只有铁B．滤液中只有硫酸亚铁，滤出的固体为铁、铜C．滤液中只有硫酸铜，滤出的固体中只有铜D．滤液中有硫酸亚铁、硫酸铜，滤出的固体为铁6、(2011·达州)下列各组括号内除杂质的方法或试剂错误的是（）A．CO2中混有CO(点燃)B．Cu粉中混有CuO(稀硫酸)C．CO中混有CO2(氢氧化钠溶液)D．Cu粉中混有Fe粉(用磁铁吸引)7、(2010中考变式题)通过一年的化学学习，我们掌握了一些除杂和鉴别物质的方法。(1)请用化学方程式表示除去下列物质中的少量杂质的反应(括号内为杂质)。①CaO(CaCO3)____________________________；②CO(CO2)_________________________________(2)用简单的方法区分下列实验室中各组物质(填写所用方法)。①食盐水与酒精_____________②氢氧化钠溶液与盐酸___________________8、请回答下列与物质提纯有关的问题。①下列两个方案都可以除去铜粉中少量的CuO，从环境保护和操作简便等方面考虑，较好的方案是_______(填a或b)。a．用稀HCl除去CuOb．用CO还原CuO②要除去K2SO4溶液中的少量KOH，不能选用稀HCl，原因是会生成____________(填名称或化学式)而引入新的杂质。③要使NaCl溶液中少量的Na2SO4转化为沉淀而除去，可选用适量的_________________(填名称或化学式)。9、某化学兴趣小组同学欲除去固体氯化钠中混有的氯化钙，设计实验方案如下，请参与实验并回答问题。(1)写出A物质的化学式：__________，写出A物质的俗称：______。(2)写出反应②的化学方程式：______________________________。(3)反应①中加入过量A物质的目的是_____________________；反应②中如果加入盐酸也过量，则对所得到的氯化钠纯度___(填“有”或“没有”)影响。(4)分离后所得氯化钠的质量与分离前原混合物中氯化钠的质量相比较，结果_________(填“增大”“不变”或“减小”)。10、21世纪是海洋开发与利用的世纪。烟台的“十二五”规划确立了“蓝色经济”发展战略，海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。(1)海水淡化：蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分的______不同分离出淡水；高压反渗透膜法淡化海水是利用海水中各成分的______不同分离出淡水。(2)制盐：①制粗盐。从卤水中提取粗盐用的结晶方法是______。②粗盐纯化。粗盐中含有泥沙、硫酸镁、氯化钙等杂质。将粗盐溶于水，然后通过如下操作即可得到较纯的氯化钠：a过滤；b加过量的Ba(OH)2溶液；c加适量的盐酸；d加过量的Na2CO3溶液；e蒸发。正确的操作顺序是______(填字母)。(3)制碱：氨碱法制纯碱的流程图如下：完成图中“()”的内容：①_____；②_____；③_____。课题七实验方案的评价化学实验方案的设计及评价试题，涉及中学化学多方面知识，多为填充题，包括：(1)实验方案的评价；(2)实验装置的设计；(3)实验步骤的完善；(4)实验过程的设问；(5)实验数据的分析处理；(6)实验的整体设计；(7)跨学科的综合实验；(8)实验方案设计的研究性学习等主流试题类型。这类试题运用化学实验知识和技能设计实验方案，重在培养或考查把已有知识和技能运用于新情景的能力。这类题型一般是实验目的、实验仪器与药品、实验原理、仪器组装的“四缺一”，即题目给出其他几个方面的已知或线索，而在某一方面设问，因此审题和分析时应紧扣这几个方面思考，捕捉题意。解决具体问题时注意各种常见的思考角度，遵循：科学性、可行性、安全性三个基本原则1、(2011·芜湖)科学探究的一个重要环节是“猜想”，猜想是依据已有知识、经验，对提出的问题进行合理的假设。下列对“影响食物腐败快慢的因素”的猜想不合理的是()A．温度高低B．氧气含量C．食物多少D．食物的种类2、(2011·桂林)实验室制取氧气是初中化学阶段的重要实验。小元同学称取7.9g纯净的高锰酸钾加热一段时间后，收集到氧气580mL(标准状况)。(1)请写出两个实验室用固体反应物制取氧气的化学方程式：_________________________________________________。(2)意外发现：根据化学方程式计算，7.9g高锰酸钾完全分解，反应生成氧气560mL(标准状况)。小元通过数据分析，意外发现收集到的氧气体积和理论计算的氧气体积不相符合，并且在实验中还意外发现高锰酸钾溶液呈墨绿色。(3)提出假设：小元取实验后的少量固体残渣再次加热，经检验又产生了氧气。根据小元发现的问题和上述实验结果可以做出如下假设。假设1：二氧化锰也可以受热分解产生氧气假设2：锰酸钾也可以受热分解产生氧气假设3：二氧化锰和锰酸钾都可以受热分解产生氧气假设4：_______________________________(只填一种)(4)设计实验：小元用最初加热所得的残渣及必要的实验用品，设计了如下实验流程验证假设2。请在下面流程方框中的相应位置填写各步骤实验操作名称；请简要叙述步骤5的操作__________________________________________________________________。(5)得出结论：若观察到__________________________，则假设2成立；若观察到__________________，则2不成立。3、(2011·广东)学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：CuO能否起到类似MnO2的催化作用呢？于是进行了以下探究。【猜想】Ⅰ.CuO不是催化剂、也不参加反应，反应前后质量和化学性质不变；Ⅱ.CuO参与反应产生O2，反应前后质量和化学性质发生了改变；Ⅲ.CuO是反应的催化剂，反应前后________________________________________________。【实验】用托盘天平称量0.2gCuO，取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：(1)填写下表：步骤③现象步骤⑥结果步骤⑦现象结论________，带火星的木条复燃________溶液中有气泡放出，________________猜想Ⅰ、Ⅱ不成立；猜想Ⅲ成立(2)步骤①的目的是___________________。(3)步骤④需用到的实验仪器有：铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、________________。(4)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为_____________________________________________。【拓展】要探究步骤⑤做过催化剂的CuO其他的化学性质，还应补做的实验是___________________________(写一种)。4、(2011·武汉)探究活动一：在室温条件下进行如下图所示实验。已知：试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净，且形状、大小均相同；同时加入两支试管中的稀盐酸的质量和质量分数均相等。(1)该实验的目的是______、______。两支长颈漏斗中产生的现象的不同之处是______。(2)若实验所用的金属均过量，则甲装置中产生的H2比乙装置中产生的H2质量______(填“多”、“少”或“相等”)。探究活动二：为除去铜屑中混有的少量铁屑，并测定该混合物中铁的质量分数，现有如下A、B两组实验方案。A：称取一定质量样品（加入足量的稀盐酸、搅拌）过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量B：称取一定质量样品（加入足量的CuSO4溶液搅拌）过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量(3)两种方案，你认为不能达到目的的是______(填“A”或“B”)，理由是_______________________________________________。(4)在你所选取的方案中，若采用加热烘干的方式干燥滤渣，会导致测定的铁的质量分数______(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法判断”)。5、(2012中考预测题)某工厂的废水中只含有硫酸镁和少量稀硫酸，课外活动小组以此为课题，探讨如何从中回收纯净的硫酸镁固体，他们设计了两种方案，请你参加讨论。【方案一】选用镁粉作为试剂。进行实验：①往废液中加入镁粉，当观察到_____________时，说明加入的镁粉足够了。②接下来的操作方法依次是________和_________。【方案二】选用氢氧化钠作为试剂。进行实验：①向废液中逐滴加入氢氧化钠溶液，当观察到__________________时停止滴入氢氧化钠。②进行过滤，将得到的氢氧化镁固体洗涤，放入烧杯中逐滴加入稀硫酸至恰好完全反应，将溶液蒸发结晶得到硫酸镁。【反思与评价】比较方案一和方案二，你会选择方案一，理由是_____________。【拓展与交流】请你继续探究，设计新的方案(使用试剂必须是与镁粉和