高中化學(xué)：專題1 第二單元 第1課時物質(zhì)的分離與提純

第二單元研究物質(zhì)的實驗方法

第1課時物質(zhì)的分離與提純

［學(xué)習(xí)目標定位］1.根據(jù)混合物各成分的性質(zhì)會選擇物質(zhì)的分離方法。2.初步學(xué)會使用過濾、

蒸發(fā)、蒸儲、萃取等方法對混合物進行分離提純。

|新知導(dǎo)學(xué)啟迪思維探究規(guī)律

一、過濾和蒸發(fā)

1.過濾和蒸發(fā)的原理

(1)過濾是分離固體和液體混合物常用的方法,主要用于將液體中的不溶性固體分離。

(2)蒸發(fā)是指給溶液加熱，使液體受熱汽化，從溶液中分離出固體物質(zhì)的方法。蒸發(fā)可得到晶

體，也可用于濃縮溶液。

2.過濾實驗儀器與操作

(1)過濾實驗裝置如圖所示，請?zhí)顚憟D中序號所示的儀器名稱。

(2)在進行過濾操作時應(yīng)注意的問題

①一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁;

②二低：濾紙邊緣略低于漏斗邊緣;液體的液面略低于濾紙的邊緣;

③三靠：向漏斗中傾倒液體時，燒杯的尖嘴應(yīng)靠到玻璃棒上;玻璃棒的底端應(yīng)輕靠到漏斗三

層濾紙一側(cè);漏斗頸的末端應(yīng)靠到燒杯的內(nèi)壁上。

3.蒸發(fā)實驗儀器與操作

(1)蒸發(fā)實驗裝置如圖所示，請?zhí)顚憟D中序號所示的儀器名稱。

(2)在進行蒸發(fā)操作時應(yīng)注意的問題

①在加熱蒸發(fā)過程中，應(yīng)用玻璃棒不斷攪拌,防止由于局部過熱造成液滴飛濺;

②加熱到蒸發(fā)皿中剩余少量液體時(出現(xiàn)較多晶體時)應(yīng)停止加熱，用余熱蒸干；

③熱的蒸發(fā)皿應(yīng)用生煙鉗取下,不能直接放在實驗臺上,以免燙壞實驗臺或引起蒸發(fā)皿破裂。

如果一定要立即放在實驗臺上，則要放在石棉網(wǎng)上。

【例11通過溶解、過濾、蒸發(fā)等操作，可將下列各組混合物分離的是()

A.硝酸鈉、氫氧化鈉B.氧化銅、二氧化鎰

C.氯化鉀、二氧化鎰D,硫酸銅、氫氧化鈣

答案C

解析硝酸鈉和氫氧化鈉都溶于水，無法用過濾法分離；氧化銅和二氧化鎰都不溶于水；硫

酸銅和氫氧化鈣溶于水后兩者會發(fā)生反應(yīng)；氯化鉀和二氧化鎰可用過濾法分離，然后蒸發(fā)濾

液即可得到氯化鉀。

【考點】過濾與蒸發(fā)的綜合應(yīng)用

【題點】固體混合物的分離與提純

思維啟迪——分離和提純的區(qū)別

混合物中的各成分分開后，分離是要把各成分恢復(fù)到原來的狀態(tài)；提純(除雜)是雜質(zhì)不需要

恢復(fù)到原來狀態(tài)。

二、萃取和分液

1.萃取和分液的原理

(1)萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里渣解度的不同，用一種溶劑把物質(zhì)從它與另一種溶劑

所組成的溶液里提取出來的方法。加入的溶劑稱為萃取劑。

(2)分液是利用分液漏斗把互不相溶的兩種液體分開的操作。分液操作一般與萃取結(jié)合使用。

2.用四氯化碳萃取碘水中的碘

用量筒量取10mL碘的飽和水溶

液，倒入分液漏斗中,然后再注

①加萃取劑

入4mL四氯化碳，蓋好玻璃塞，

溶液分層，四氯化碳在下層

碘水和CCL

的混合物用右手壓住分液漏斗玻璃塞，左手

②振蕩萃取0握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)

過來振蕩，使兩種液體充分接觸

將分液漏斗放在鐵架臺上靜置，

③靜置分層=＞液體分層，上層為丞層，無色；

下層為碘的四氯化碳層,顯紫色

待液體分層后，將分液漏斗的玻

璃塞打開(使塞上的凹槽或小孔對

④分液0準漏斗的小孔)，再將分液漏斗下

面的活塞擰開，使下層液體沿?zé)?/p>

杯壁流下,待下層液體流盡時，

及時關(guān)閉活塞，上層液體從分液

漏斗上口倒出

3.萃取分液的操作注意事項

(1)振蕩時，要不時旋開活塞放氣，以防止分液漏斗內(nèi)壓強過大引起危險。

(2)分液時，要將漏斗下端管口緊貼燒杯內(nèi)壁，使液體順利流下，防止液體飛濺。

（3）下層液體要從下口放出，恰好流盡時及時關(guān)閉活塞，防止上層液體流出。

（4）上層液體要從上口倒出，保證上層液體盡量少地沾附下層液體。

-歸納總結(jié)

萃取操作簡記口訣

萃取原液互不溶，質(zhì)溶程度不相同。

充分振蕩再靜置，下放上倒記分明。

【例2】為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗:

己知步驟④中反應(yīng)的化學(xué)方程式是C12+2KI=2KC1+I2O請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>

（1）步驟③的實驗操作名稱是o

（2）步驟⑤的操作名稱是,除燒杯外，還必須用到的玻璃儀器是o

（3）選用四氯化碳從碘水中萃取碘的原因是（回答兩條即可）-

（4）從碘水溶液中提取碘，還可以選用下列（填字母）物質(zhì)作為萃取劑。

a.酒精b.苯（密度比水?。ヽ.氯化鈉溶液

答案（1）過濾（2）萃取分液漏斗（3）四氯化碳比水更容易使碘溶解;四氯化碳與水互不相

溶（4）b

解析由流程圖可知，步驟③為過濾操作，步驟⑤為萃取操作。萃取選用的儀器為分液漏斗、

燒杯、鐵架臺（帶鐵圈）；萃取劑（如四氯化碳、苯等）應(yīng)不溶于水，且比水更容易使碘溶解，而

酒精與水互溶，不能選用酒精作萃取劑。

【考點】萃取與分液

【題點】從碘水中萃取碘的實驗

思維啟迪一萃取實驗中的三個“三”

三種儀器：①分液漏斗；②燒杯；③鐵架臺（帶鐵圈）。

常用的三種萃取劑：①汽油；②苯；③四氯化碳。

萃取劑選擇的三原則：①萃取劑與水（原溶劑）互不相溶；

②萃取劑與原溶劑、原溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)；

③溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠大于在水（原溶劑）中的溶解度。

三、蒸鐳

1.蒸儲實驗原理

蒸儲是指把液體加熱至沸騰，使液體變?yōu)檎魵?再重新冷凝成蠅的過程。根據(jù)混合物各組

分的沸點不同，利用蒸儲可以除去易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)的雜質(zhì)。

2.實驗室制取蒸儲水

(1)下圖為實驗室制取蒸儲水的裝置圖，請指出圖中序號所示各儀器的名稱。

(2)實驗注意事項

①蒸儲裝置的連接順序是由下到上、由左到右。

,不可將溶液蒸干。

③蒸履時在蒸儲燒瓶中加入少量碎瓷片或沸石是為了防止液體暴沸。

④冷凝管中的冷卻水從下口進,從上口出。

⑤蒸儲燒瓶加熱時要墊上石棉網(wǎng)。

■歸納總結(jié)

蒸鐳操作簡記口訣

隔網(wǎng)加熱冷管傾，上緣下緣兩相平。

需加碎瓷防暴沸，熱氣冷水逆向行。

【例3】如圖為實驗室制取蒸儲水的裝置示意圖，根據(jù)圖示回答下列問題。

(1)A儀器的名稱是,B儀器的名稱是

(2)實驗時A中除加入少量自來水外，還需加入少量________,其作用是

(3)指出圖中兩處明顯的錯誤：

①;②。

(4)收集完蒸儲水后，是先撤酒精燈還是先停冷凝水?

答案(1)蒸儲燒瓶冷凝管(2)沸石(或碎瓷片)防止加熱時液體暴沸(3)①溫度計水銀

球沒有放置在蒸儲燒瓶的支管口處②冷卻水進出口位置反了(4)先撤酒精燈

解析對于蒸儲的實驗裝置，最重要的問題有以下幾點：①儀器的連接順序；②溫度計的位

置；③冷卻水的流向(進出口位置)；④防暴沸的措施。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲實驗的綜合

⑥學(xué)習(xí)小結(jié)

混

過濾分離固體和液體混合物的方法

合■II—

物花圜一可濃縮溶液或使溶液中的溶質(zhì)析出

的

分____,「原理：溶質(zhì)在不相溶的溶劑中溶解度的差異

離」萃取I—方法：在分液漏斗中進行分離

和L實例：用四氯化碳提取碘水中的碘

提

純[-原理：沸點不同

-方法：用蒸儲燒瓶通過加熱的方法

L實例：制蒸儲水

I達標檢測------------------檢測評價達標過關(guān)

1.我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種，其中“燒酒”條目下寫道：“自元時始創(chuàng)其

法，用濃酒和糟入甑，蒸令氣上…其清如水，味極濃烈，蓋酒露也?！边@里所用的“法”是

指（）

A.萃取B.過濾C.蒸儲D.蒸發(fā)

答案C

解析由信息可知，蒸令氣上，則利用互溶混合物的沸點差異分離，則該法為蒸儲。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲實驗方法的選擇

2.已知乙酸乙酯（C4H8。2）是一種無色液體，不溶于水，密度小于lg-mL-1,沸點約為55℃。

要從水與乙酸乙酯的混合物中將乙酸乙酯分離出來，下列方法中最簡便的是（）

A.蒸儲B.分液C.過濾D.蒸發(fā)

答案B

解析乙酸乙酯與水不互溶，用分液的方法分離最簡便。

【考點】萃取與分液

【題點】萃取與分液實驗方法的選擇

3.將碘水中的碘萃取出來的實驗中，下列說法錯誤的是（）

A.分液漏斗使用前要檢驗它是否漏水

B.萃取劑要求不溶于水，且比水更容易使碘溶解

C.注入碘水和萃取劑，倒轉(zhuǎn)分液漏斗反復(fù)用力振蕩后立即分液

D.若用苯作萃取劑，則分層后上層液體呈紫紅色

答案C

解析萃取劑（如四氯化碳、苯等）應(yīng)不溶于水，且比水更容易使碘溶解；若用苯（密度比水?。?/p>

作萃取劑，分層后上層液體呈紫紅色。為防止漏液，使用前要檢查分液漏斗是否漏液；加入

碘水和萃取劑振蕩后，需靜置分層再分液。

【考點】萃取與分液

【題點】從碘水中萃取碘的實驗

4.（2019?溫州市新力量聯(lián)盟高一期末）下列分離或提純物質(zhì)的方法正確的是（）

A.用蒸儲的方法分離汽油和水的混合物

B.用加水溶解、過濾、洗滌、烘干的方法除去MnCh固體中的KC1

C.用酒精萃取澳水中的澳單質(zhì)

D.用過濾的方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉膠體

答案B

解析汽油和水分層，應(yīng)用分液的方法分離，故A錯誤；二氧化鎰不溶于水，過濾可除去氯

化鉀，洗滌、烘干可得到純凈的二氧化鎰，故B正確；酒精易溶于水，不能用作萃取劑，可

用苯或四氯化碳，故C錯誤；膠體可透過濾紙，應(yīng)用滲析的方法分離，故D錯誤。

|課時對點練-----------------注重雙基強化落實

X對點訓(xùn)練

題組一過濾與蒸發(fā)

1.下列混合物能用過濾法分離的是（）

A.酒精和水B.食鹽和蔗糖

C.泥沙和食鹽D.銅粉和鋁粉

答案C

解析過濾是將不溶于水的固體從水溶液中分離出去的一種實驗方法。酒精和水都為液體且

二者互溶；食鹽和蔗糖都能溶于水；銅粉和鋁粉都為難溶于水的物質(zhì)。

【考點】過濾

【題點】過濾實驗方法的選擇

2.蒸發(fā)時，下列操作正確的是（）

A.使蒸發(fā)皿盛滿濾液，用小火加熱

B.蒸發(fā)過程中，要用的儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺（帶鐵圈）

C.將加熱完后的蒸發(fā)皿取下，可直接放在實驗臺上

D.將蒸發(fā)皿放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱

答案B

解析蒸發(fā)所用的儀器有蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺（帶鐵圈）；蒸發(fā)皿中所盛液體不

得超過其容積的2/3;蒸發(fā)皿可直接加熱；加熱完畢后的蒸發(fā)皿不能直接放在實驗臺上，應(yīng)

放在石棉網(wǎng)上。

【考點】蒸發(fā)與結(jié)晶

【題點】蒸發(fā)結(jié)晶實驗的操作

3.（2019?金華市十校聯(lián)考）提純含有少量Mg（NO3）2雜質(zhì)的KN03溶液，可使用的方法為（）

A.加入過量NaOH溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量的硝酸

B.加入過量KOH溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸

C.加入過量NazSCU溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸

D.加入過量K2so4溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸

答案B

解析A、C、D項引入雜質(zhì)離子無法除去。

【考點】過濾與蒸發(fā)的綜合應(yīng)用

【題點】過濾與蒸發(fā)的綜合

4.2016年9月，“天宮二號”發(fā)射成功，若在“天宮二號”空間實驗室（失重條件下）進行以

下實驗，其中最難以完成的是（）

A.將金粉和銅粉混合

B.將牛奶加入水中混合

C.蒸發(fā)食鹽水制取食鹽晶體

D.用漏斗、濾紙過濾除去水中的泥沙

答案D

解析將金粉和銅粉混合或牛奶加入水中混合在失重狀態(tài)下也可以完成，故A、B項不符合

題意；蒸發(fā)食鹽水采取加熱措施即可實現(xiàn)，C項不符合題意；用漏斗、濾紙過濾除去水中的

泥沙，由于空間實驗室中為失重狀態(tài)，濾液無法流出，故不能完成過濾操作，D項符合題意。

【考點】過濾與蒸發(fā)的綜合應(yīng)用

【題點】固體混合物的分離與提純

題組二萃取與分液

5.可以用分液漏斗分離的一組液體混合物是（）

A.澳和四氯化碳B.澳和苯

C.水和植物油D.水和乙醇

答案C

解析凰易溶于四氯化碳、苯，水和乙醇互溶，植物油不溶于水。

【考點】萃取與分液

【題點】萃取與分液實驗方法的選擇

6.（2018?杭州市期中聯(lián)考）可以用苯萃取濱水中的浪，下列說法不正確的是（）

A.萃取、分液前需對分液漏斗檢漏

B,澳在苯中的溶解度比在水中的溶解度大

C.分液時，將兩層液體依次從分液漏斗的下口放出

D.為保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流出，需將上面的塞子拿下

答案c

解析利用苯萃取澳水中的淡時，苯層在上面，先打開分液漏斗下端的旋塞放出水溶液，關(guān)

閉旋塞，再將苯層從分液漏斗的上口倒出，C項不正確。

【考點】萃取與分液

【題點】分液實驗的儀器與操作

7.下列關(guān)于四氯化碳用于萃取碘水中碘的理由不正確的是（）

A.四氯化碳的密度比水大

B.四氯化碳與水和碘均不反應(yīng)

C.四氯化碳與原溶劑水互不相溶

D.碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多

答案A

解析本題主要考查萃取劑的選擇條件。萃取劑應(yīng)與原溶劑互不相溶，與溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)，

且溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要大于在原溶劑中的溶解度。

【考點】萃取與分液

【題點】萃取劑的選擇

題組三蒸鐳

8.自來水中因含有少量而不能用于溶液的配制，實驗室為了除去自來水中的C「獲得純

凈水，可采用的方法是（）

A.過濾法B.結(jié)晶法

C.蒸儲法D.分液法

答案C

解析除去自來水中的少量雜質(zhì)離子只能用蒸鐳法。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲實驗方法的選擇

9.蒸鐳不需用到的儀器是（）

A.蒸發(fā)皿B.冷凝管

C.蒸儲燒瓶D.酒精燈

答案A

解析蒸餡實驗操作用到的儀器：鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、石棉網(wǎng)、蒸儲燒瓶、溫度計、

冷凝管、牛角管、錐形瓶等，不可能用到的儀器是蒸發(fā)皿。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲的實驗儀器裝置

10.在蒸儲實驗中，下列說法錯誤的是（）

A.加入沸石的作用是防止液體暴沸

B.加熱時，蒸儲燒瓶下面要墊石棉網(wǎng)

C.冷凝管中冷卻水的流向是從上向下流

D.蒸儲時溫度計水銀球位置較低，易得到低沸點的雜質(zhì)

答案C

解析蒸儲燒瓶不能直接加熱，需墊石棉網(wǎng)，B正確；蒸儲過程中冷卻水應(yīng)該是下口進，上

口出，C錯誤；若溫度計水銀球放在支管口以下位置，測得蒸氣的溫度偏低，會導(dǎo)致收集的

產(chǎn)品中混有低沸點雜質(zhì)，D正確。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲的實驗操作

題組四物質(zhì)的分離

11.下列括號中的分離方法運用得當(dāng)?shù)氖牵ǎ?/p>

A.植物油和自來水（蒸儲）

B.水溶液中的食鹽和碘（分液）

C.碳酸鈣和氯化鈣的固體混合物（溶解、過濾、蒸發(fā)）

D.自來水中的雜質(zhì)（萃?。?/p>

答案C

解析植物油和自來水是互不相溶的兩種液體，其混合物可用分液法分離；碘最適合用萃取

法分離；碳酸鈣（不溶于水）和氯化鈣（易溶于水）的固體混合物，可通過溶解、過濾、蒸發(fā)分離

得到兩種物質(zhì)；可用蒸健的方法除去自來水中的雜質(zhì)。

【考點】物質(zhì)的分離

【題點】物質(zhì)分離方法的選擇

12.（2018?紹興市高一期中）下列除雜所選用的試劑及操作方法均正確的一組是（括號內(nèi)為雜

質(zhì)）（）

選項待提純的物質(zhì)選用的試劑操作方法

ANaCl(Na2co3)鹽酸蒸發(fā)結(jié)晶

BKC1溶液(L)酒精萃取

CCO2(HC1)氫氧化鈉溶液洗氣

DZn(Cu)稀硫酸過濾

答案A

解析碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成NaCl,反應(yīng)后蒸發(fā)結(jié)晶可分離，A正確；酒精與水互溶，不能

分離，應(yīng)選苯或四氯化碳萃取，B錯誤；CCh、HC1均與NaOH反應(yīng)，不能除雜，應(yīng)選飽和

碳酸氫鈉溶液，C錯誤；Zn與硫酸反應(yīng)，而Cu不能，將原物質(zhì)除去，不能除雜，D錯誤。

【考點】物質(zhì)的分離

【題點】物質(zhì)分離方法的選擇

13.下列實驗操作中正確的是（）

A.過濾時，不可將懸濁液從燒杯直接倒入漏斗中

B.蒸發(fā)操作時，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱

C.蒸儲時，當(dāng)燒瓶中液體出現(xiàn)暴沸時，要立即添加碎瓷片

D.萃取操作時，應(yīng)選擇有機萃取劑，且萃取劑的密度必須比水大

答案A

解析過濾時，需要玻璃棒引流，不能將懸濁液從燒杯直接倒入漏斗中，A正確；蒸發(fā)操作

時不能蒸干，出現(xiàn)大量固體時停止加熱，B錯誤；碎聾片應(yīng)在加熱之前加入，C錯誤；萃取

時，兩種溶劑必須互不相溶，且不反應(yīng)，與密度無關(guān)，D錯誤。

【考點】物質(zhì)的分離

【題點】物質(zhì)分離的實驗操作

X綜合強化

14.（2019?杭州市五校聯(lián)考）已知：在常溫下，苯（C6H6）為一種無色、透明的液體，毒性較高,

易揮發(fā)，易燃，有腐蝕性，沸點為80.1℃,難溶于水，易溶于有機溶劑，可作為有機溶劑；

碘（b）為紫黑色晶體，易升華，易凝華,熔點113.5℃,沸點184.3℃,加熱時碘升華為紫色

蒸氣，冷卻后凝華成紫黑色固體。實驗室常用苯來提取碘水中的碘，具體操作如下：

①向碘的水溶液中加入苯，轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，塞上玻璃塞，充分振蕩后放氣（如圖1）；

②將分液漏斗置于鐵架臺的鐵圈上靜置（如圖2）；

③當(dāng)分液漏斗中的液體分成清晰的兩層后，經(jīng)“合適的操作”將兩層液體進行分離；

④將分離出的碘和苯的混合液轉(zhuǎn)移到儀器A中，加入少量沸石進行蒸儲以分離苯和碘（如圖

3）。

請回答下列問題：

（1）分液漏斗在使用前必須進行的操作是;振蕩靜置后溶有碘的苯溶液在分液漏斗的

(填“上層”或“下層”)。

(2)步驟③中“合適的操作”的名稱是o

(3)步驟④中采用水浴加熱而不直接加熱的原因是

(4)圖3中有多處明顯的錯誤，請將錯誤指出：

a.冷卻水進出方向錯誤；

b.；

(5)錐形瓶置于冰水中的目的是。

答案(1)檢查是否漏水上層(2)分液(3)苯的沸點低于100℃,水浴加熱受熱均勻且易控

制溫度

(4)b.溫度計插入位置不對c.苯易燃燒，明火加熱，易著火(5)減少苯的揮發(fā)，防止污染

空氣

解析(1)分液漏斗在使用前必須進行的操作是檢查是否漏水；苯的密度小于水，振蕩靜置后

溶有碘的苯溶液在分液漏斗的上層。

(3)苯的沸點低于100°C,水浴加熱受熱均勻且易控制溫度。

(5)苯容易揮發(fā)，錐形瓶置于冰水中可以減少苯的揮發(fā)，防止污染空氣。

【考點】蒸儲

【題點】蒸儲實驗的綜合

15.(2019?鎮(zhèn)海中學(xué)高一期末)下圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置，請根據(jù)

裝置回答問題：