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第五單元 科學(xué)探究,第17講 物質(zhì)的分離與除雜,1．(2016，蘭州)下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，經(jīng)過一步反應(yīng)不能實現(xiàn)的是( ) A．CuCl2→KCl B．KNO3→K2SO4 C．Fe(OH)3→Fe2(SO4)3 D．BaCl2→BaCO3 2．(2014，天水)下列各組物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化，不能通過一步反應(yīng)實現(xiàn)的是( ) A．Fe2O3→Fe B．CuO→Cu(OH)2 C．HCl→HNO3 D．CH4→CO2,B,B,3．(2016，甘肅)除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)所選用的試劑或方法正確的是( ),B,4.(2016，天水)要除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，下列實驗方案設(shè)計中，不合理的是( ) A．N2(O2)：將氣體緩緩?fù)ㄟ^灼熱的銅網(wǎng) B．NaCl溶液(NaOH)：加入過量的H2SO4溶液 C．CaCO3(CaCl2)：加水溶解→過濾→洗滌→干燥 D．KCl溶液(K2CO3)：加入適量的稀鹽酸,B,5．(2015，天水)下列除去雜質(zhì)的方法中錯誤的是( ),B,6．(2015，甘南州)甲、乙、丙是三種初中化學(xué)常見的物質(zhì)，相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，請完成下列問題： (1)若甲是黑色固體單質(zhì)，且甲和乙具有相似的化學(xué)性質(zhì)，則乙是—_________(填化學(xué)式)。 (2)若甲是液體化合物，丙為地殼中含量最多的元素組成的單質(zhì)，乙在通電的條件可生成丙，則甲和乙的組成元素_____(填“相同”或“不同”)。乙生成丙的化學(xué)方程式為________________________。,CO,相同,7．(2016，蘭州)粗鹽中常含MgCl2、CaCl2等雜質(zhì)，提純粗鹽的工藝流程如圖所示：,回答下列問題： (1)氫氧化鈉有強烈的腐蝕性，如果不慎沾到皮膚上，要用大量的水沖洗，再涂上___________。 (2)步驟②加入過量的碳酸鈉溶液的作用是_______________。 (3)操作a的名稱是________。 (4)步驟④中，要用玻璃棒不斷攪拌，其目的是____________________ ______________。,硼酸溶液,完全除去氯化鈣,過濾,防止液體受熱不均勻，造成液體飛濺,8．(2015，天水)A、B、C、D、E、F、G、H、I為初中化學(xué)常見的物質(zhì)。其中D、G、I屬于單質(zhì)，A為紅褐色固體，G為紫紅色固體，H為淺綠色溶液。如圖是它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)條件及生成物略去)。,(1)E溶液中的溶質(zhì)是_________________。 (2)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式___________________________。 (3)寫出反應(yīng)②中生成G的化學(xué)方程式_______________________和生成I的原因________________________。,硫酸、硫酸銅,Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu,鐵和硫酸反應(yīng)生成氫氣,物質(zhì)的分離與提純,物質(zhì)的分離是通過適當?shù)姆椒?，把混合物中的各種物質(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?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。,CO2,Na2CO3,CaCO3沉淀,鐵粉,稀鹽酸(或稀硫酸),灼熱的氧化銅,3.常見物質(zhì)的除雜(括號內(nèi)為雜質(zhì)) (1)CO2(CO)：通過灼熱的________ (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 (8)NaCl(Na2CO3)：加入足量的______，蒸發(fā),氧化銅,NaOH,濃硫酸,稀硫酸,稀硫酸,鹽酸,(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)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,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,氣體凈化(除雜),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氣體反應(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。,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，選用洗氣瓶，氣體應(yīng)“___進___出?！?(2)除雜試劑為固體時，選用干燥管(球形或U形)，氣體是“___進___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,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： ①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_________。 ②若用加熱裝置除雜，一般是干燥在前，除雜在后。原因：加熱時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CuO,(2)除去多種雜質(zhì)氣體的順序： 一般是酸性較強的氣體先除去。如N2中混有HCl、H2O(氣)、O2時，應(yīng)先除去______，再除去____，最后除去O2(用灼熱的銅網(wǎng))。 (3)檢驗多種氣體的先后順序：(一般先驗水) 有多種氣體需要檢驗時，應(yīng)盡量避免前步檢驗對后步檢驗的干擾。如被檢驗的氣體中含有CO2和水蒸氣時，應(yīng)先通過無水CuSO4檢驗水蒸氣(由白色變成藍色，說明水存在)，再通過_____________檢驗CO2。,HCl,水,澄清石灰水,物質(zhì)的分離,[命題解讀]物質(zhì)的分離是中考常見的考題，主要以文字敘述或流程圖的形式出現(xiàn)在填空題中，主要命題點有：①粗鹽的提純；②常見酸、堿、鹽物質(zhì)的分離；③金屬的回收等。,【例1】(2016，湘潭)某興趣小組的同學(xué)從實驗室收集到一桶含有FeSO4、CuSO4的廢液，他們想從中回收金屬銅和硫酸亞鐵晶體，設(shè)計了如下操作方案，結(jié)合方案回答下列問題：,(1)固體A中含有____和____，無色氣體X為_____(均填化學(xué)式)。 (2)步驟①中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________，該反應(yīng)屬于四種基本類型中的______反應(yīng)。 (3)操作a的名稱為______，在該操作中用到了玻璃棒，其作用為____。 (4)理論上所得硫酸亞鐵晶體的質(zhì)量_____(填“＞”“＜”或“＝”)原廢液中硫酸亞鐵的質(zhì)量。,鐵,銅,H2,Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu,置換,過濾,＞,引流,【方法指導(dǎo)】在對混合物進行分離時，一般先采用物理方法，利用各物質(zhì)的溶解性等性質(zhì)的不同，通過過濾、結(jié)晶、蒸餾等措施進行分離，后采用化學(xué)方法進行分離。,[對應(yīng)練習(xí)] 1．(2016，宜賓)白銅(Cu、Ni合金)因為光澤好、耐腐蝕、容易加工等優(yōu)點，常代替銀做飾品。下圖所示是某實驗室分離廢棄白銅飾品成分的流程(部分反應(yīng)產(chǎn)物在圖中已略去)。,已知溶液B中含有一種二價金屬硫酸鹽，溶液D中只有一種溶質(zhì)。 分析該流程，回答下列問題： (1)固體A的化學(xué)式為____，過程Ⅱ中的實驗操作名稱是______。 (2)過程Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________。 (3)Cu、Ni、Zn的金屬活動性由強到弱的順序是________________。,Cu,過濾,Ni＋H2SO4＝NiSO4＋H2↑,Zn＞Ni＞Cu,物質(zhì)的除雜,[命題解讀]物質(zhì)的除雜是中考常見的考點，主要以文字敘述的形式出現(xiàn)在選擇題中，主要命題點有：①氣體雜質(zhì)的去除；②金屬雜質(zhì)的去除；③酸、堿、鹽物質(zhì)雜質(zhì)的去除等。,【例2】(2016，泰州)下列除雜(括號內(nèi)為雜質(zhì))設(shè)計，所選試劑和操作方法均正確的是( ),【方法指導(dǎo)】根據(jù)除雜的原則，依據(jù)雜質(zhì)與主要物質(zhì)的性質(zhì)不同點來進行分析解答。,B,[對應(yīng)練習(xí)] 1．(2016，濟寧)物質(zhì)的分離、提純對于人類的生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究具有十分重要的意義。下面除去物質(zhì)中雜質(zhì)的方法，正確的是( ) A．碳酸氫鈉固體中含有少量碳酸鈉 將固體充分加熱 B．硫酸鋅溶液中混有少量硫酸銅 加入過量鐵粉 C．二氧化碳氣體中含有少量氯化氫 通過足量飽和碳酸氫鈉溶液 D．氯化鈉溶液中混有少量硫酸鈉 加入適量氫氧化鋇溶液,C,