林州一中新课标)2015届化学大一轮复习讲义_第一章_第2讲_物质的分离和提纯导学案
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第2讲物质的分离和提纯考纲要求掌握常见物质分离和提纯的方法。
考点一分离、提纯的常用物理方法及装置1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.依据物理性质选择分离、提纯的方法(1)“固+固”混合物的分离(提纯)(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)3.物质分离、提纯的常用方法及装置(1)过滤(如下左图)适用于不溶性固体与液体的分离。
操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如上右图)蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降温结晶的方法。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:分离沸点不同的液体混合物①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反应;④分液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。
(6)洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。
说明:长管进气短管出气。
1.依据物理性质选择分离方法(1)制取无水乙醇可向乙醇中加入CaO之后过滤()(2)用乙醇萃取出溴水中的溴,再用蒸馏的方法分离溴与乙醇()(3)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法()(4)NaCl的熔点高,除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法()(5)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离()(6)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2()答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×解析(1)乙醇的沸点低易挥发,适合用蒸馏法。
化学高一必修1第2章知识点总结第二章知识点总结高中化学是一门涉及物质的转化、组成和性质的科学学科。
在高一的学习中,我们首先学习了必修一《物质的结构和性质》,其中第二章对化学知识点进行了总结。
下面将对这一章的重要知识点进行梳理和总结。
一、物质的分离方法1. 过滤法:根据物质的颗粒大小和形状的不同,通过滤纸等障碍物分离物质。
2. 结晶法:通过物质在溶剂中溶解度的差异,通过结晶的形成来分离物质。
3. 蒸馏法:根据物质的沸点差异,利用液体的汽化和凝结过程将混合物分离。
4. 精馏法:在蒸馏法的基础上,通过对蒸馏过程进行一系列操作,得到更纯净的物质。
5. 分液漏斗法:根据物质在不同溶剂中的溶解度差异,通过分液漏斗将混合物分离。
6. 电解法:利用电流通过电解槽,将离子化合物分解成原子或离子进行分离。
二、化学式和化学方程式1. 化学式:用来表示化合物的元素种类和元素的个数比例关系的符号组合。
分为分子式和电离式。
2. 化学方程式:表示化学反应过程的化学式的组合。
由反应物和生成物组成,通过箭头表示反应方向。
三、氢、氧、水1. 氢气(H₂)是一种无色、无臭的气体,具有很高的燃烧性和可燃性。
2. 氧气(O₂)是一种无色、无味的气体,是大部分物质燃烧所必需的氧化剂。
3. 水是由氢和氧元素组合而成的物质,是地球上最常见的物质之一。
水的分子式为H₂O,具有许多特性和性质,如溶解性、比热容等。
四、溶液的浓度1. 溶液的浓度是指单位体积(或单位质量)溶液中所含溶质的质量或摩尔数。
2. 摩尔浓度(mol/L)表示单位体积溶液中溶质的摩尔数。
3. 质量浓度(g/L)表示单位体积溶液中溶质的质量。
五、理论计算1. 摩尔质量:元素的摩尔质量是指该元素的相对原子质量。
2. 物质的摩尔质量是指单位摩尔所含有的质量。
3. 摩尔比:反应物在化学反应中的化学计量比例关系。
4. 反应的限量与过量:在反应中,反应物的摩尔比与实际用量之间的关系。
5. 反应的理论产量和实际产量:反应的理论产量是在理论计算中根据摩尔比例关系计算出的产物的质量或摩尔数,而实际产量是实验中测得的产物质量或摩尔数。
新课标高一化学必修一第一二章知识要点总结(总3页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除第一章 知识整理和总结知识网络1、化学实验基本方法2、物质的量及其应用3、一定物质的量浓度溶液的配制 专题讲解专题一:混合物的分离和提纯方法总结 化学方法分离和提纯物质时要注意八个字:不增、不减、易分、复原 专题二:除杂总结 第二章 知识整理和总结 知识网络 1.分散系:几类液体分散系的比较实验名称 装置图 主要仪器 注意事项 适用范围实例 溶解过滤 烧杯、玻璃棒、滤纸、漏斗、铁架台、铁圈 1.一贴、二低、三靠 2.在定量实验中要洗涤 分离固体与液体,如氯化钠溶液中的泥沙。
蒸发结晶酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、铁架台 1.不超过蒸发皿容积的三分之二 2.不断搅拌 3.利用余热蒸干 4.溶质不易分解、水解、氧化 分离溶液中的溶质,如从氯化钠溶液中得到氯化钠固体分液锥形分液漏斗、铁圈、烧杯、铁架台 1.分液漏斗中塞子打开或寒子上的凹槽对准分液漏斗中的小孔 2.下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出分离互不相溶的液体,如分离水和苯的混合物萃取分液漏斗 1.萃取剂要与原溶剂互不相溶不反应,溶质在其中的溶解度比在原溶剂中大,溶质不与萃取剂反应 2.萃取后得到的仍是溶液,一般要通过蒸馏等方法进一步分离从碘水中提取碘蒸馏 酒精灯、铁架台、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、弯角导管、锥形瓶 1.加沸石,防止暴沸 2.温度计水银球的位置3.冷凝管的水流方向4.不可蒸干 分离沸点不同的液体,如从石油中得到汽油 提纯样品 除杂方法及试剂 提纯样品 除杂方法及试剂 CO 2(HCl) 饱和NaHCO 3溶液 FeCl 2 (CuCl 2) 加足量Fe 粉、过滤 O 2(CO 2) NaOH 溶液 CO 2 (CO) 通过灼热CuO NaCl (Na 2CO 3) 稀HClO 2(CaCO 3) 加热分解 化学实验基本方化学实验安遵守实验室规了解安全措施掌握正确的操作混合物的分离和提纯方过滤:固体(不溶)——液体蒸发:固体——液体蒸馏:液体混合物分离 萃取、分液:两种互不相溶的液物质的鉴别和检验(如SO 42-、CO 32-的2.离子反应⑵特征:反应前后元素的化合价有变化⑶各概念之间的关系知识要点本章复习时,下列主要知识点应得到纲领性的明确、记忆、有些内容可进一步深化理解。
第二节资源综合利用环境保护煤、石油和天然气的综合利用1.煤的综合利用(1)煤的组成有机物和少量无机物组成的复杂混合物,主要含有碳元素,还含有氢、氧、氮、硫等元素。
(2)煤的干馏(3)煤的气化将煤中的有机物转化为可燃性气体的过程,主要反应方程式:C(s)+H 2O(g)=====高温CO(g)+H 2(g)。
(4)煤的液化①直接液化:煤+氢气―→液体燃料。
②间接液化:煤+H 2O ―→水煤气―→甲醇等。
2.天然气的综合利用(1)主要成分是CH 4,是一种清洁的化石燃料和重要的化工原料。
(2)合成NH 3和CH 3OH 。
3.石油的综合利用4.合成有机高分子材料(2)加聚反应合成聚乙烯的化学方程式:其中CH2===CH2为单体,—CH2—CH2—为链节,n为聚合度。
环境保护与绿色化学1.环境污染(1)环境问题:主要是指由于人类不合理的开发和利用自然资源而造成的生态环境破坏,以及工农业生产和人类生活所造成的环境污染。
(2)“三废”主要指废气、废水、固体废弃物污染。
(3)大气污染物的来源:化工燃料的燃烧和工业生产过程中的废气及其携带的颗粒物。
2.绿色化学(1)核心是利用化学原理从源头上消除和减少工业生产对环境的污染。
(2)原子经济性:反应物的原子全部转化为期望的最终产物,即原子利用率为100%。
1.请将下列物质的转化或分离方法的序号填在横线上(每一项只填写一种方法)。
并指出属于化学变化还是物理变化。
①溶解②裂解③分馏④裂化⑤干馏⑥蒸馏⑦电解⑧过滤⑨萃取(1)把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等________。
(2)从原油中分离出汽油、煤油、柴油等________。
(3)将重油转化为汽油________。
(4)将海水淡化________。
(5)从海水中得到的无水MgCl2中提取金属镁________。
【答案】(1)⑤,化学变化(2)③,物理变化(3)④,化学变化(4)⑥,物理变化(5)⑦,化学变化2.几种常见的环境污染的“罪魁祸首”。
高一化学第一章重要知识点化学是一门研究物质的性质、组成、结构、变化和相互关系的科学。
在高一化学的学习中,第一章的内容是学习化学的基本概念和基础知识,为后续的学习奠定良好的基础。
下面是高一化学第一章的重要知识点:一、物质的分类1. 纯净物和混合物纯净物是由单一种类的物质组成,如纯净水、纯乙醇;混合物是由两种或两种以上的物质混合而成,如盐水、空气。
2. 元素和化合物元素是由相同类型的原子组成的纯净物,如金属铁、非金属氧;化合物是由不同类型的原子组成的纯净物,如水、二氧化碳。
二、物质的分离和提纯1. 分离混合物的方法常见的分离混合物的方法有过滤、蒸发、结晶、沉淀等。
2. 提纯物质的方法提纯物质的方法主要是重结晶和蒸馏,通过这些方法可以去除杂质,得到较纯净的物质。
三、原子结构1. 原子的组成原子由原子核和电子云组成,原子核中包含质子和中子,电子云中存在电子。
2. 元素的原子序数、原子量和化学符号元素的原子序数是指元素原子核中质子的个数,是元素的唯一标识;原子量是元素一个原子的质量,是质子数和中子数的总和;化学符号是用来表示元素的简写符号,由元素英文名或拉丁名的第一个字母大写加上其他字母小写组成。
3. 原子序数和质子数相等,中子数可以不同,电子数等于质子数时,原子是电中性的。
四、元素周期表1. 元素周期表的组成和结构元素周期表是根据元素的原子序数大小和元素性质将元素排列的表格,由周期和族组成。
2. 元素周期表的应用元素周期表可以用来预测元素的性质和元素间的关系,帮助了解元素的特点和规律。
五、电子结构和化学键1. 电子层和能级电子层是原子中电子的分布区域,由电子能级组成,包含了1s、2s、2p、3s等多个能级。
2. 电子排布规律电子按照能级和充满原理、泡利不相容原理、洪特规则排布。
3. 化学键化学键是由两个或多个原子通过共用、给受电子等方式结合在一起的力。
a. 金属键和离子键金属键是金属元素之间通过电子海模型形成的化学键;离子键是金属和非金属之间通过电子转移形成的化学键。
第1讲物质的组成、性质和分类[考纲要求]1.了解分类法在化学科学研究和化学学习中的重要作用,能根据物质的组成和性质对物质进行分类。
2.了解分散系的概念、分类方法,掌握胶体的概念、重要性质及应用,掌握Fe(OH)3胶体的制备方法。
3.理解混合物和纯净物、单质和化合物的概念,理解酸、碱、盐、氧化物的概念及其相互关系。
考点一物质的组成1.元素、物质及微粒间的关系(1)宏观上物质是由元素组成的,微观上物质是由分子、原子或离子构成的。
(2)元素:具有相同核电荷数的一类原子的总称。
(3)元素与物质的关系元素――→组成单质:只由一种元素组成的纯净物。
化合物:由多种元素组成的纯净物。
(4)元素在物质中的存在形态①游离态:元素以单质形式存在的状态。
②化合态:元素以化合物形式存在的状态。
(5)元素、微粒及物质间的关系图2.同素异形体(1)同种元素形成的不同单质叫同素异形体。
同素异形体的形成有两种方式:①原子个数不同,如O 2和O 3;②原子排列方式不同,如金刚石和石墨。
(2)同素异形体之间的性质差异主要体现在物理性质上,同素异形体之间的转化属于化学变化。
(1)纯净物:由同种单质或化合物组成的物质。
(2)混合物:由几种不同的单质或化合物组成的物质。
深度思考1.下列元素①Na②Mg③Al④Fe⑤Cu⑥C⑦Si⑧O⑨S⑩N?P?Cl?H?He在自然界中,(1)只以化合态存在的是__________________。
(2)只以游离态存在的是__________________。
(3)既以化合态存在又以游离态存在的是___________________________________。
答案(1)①②③④⑤⑦??(2)?(3)⑥⑧⑨⑩?2.判断下列说法是否正确?若不正确,说出理由。
①元素在自然界中的存在形式有原子、分子或离子②在化学变化中,分子可以再分,离子和原子不可以再分③同一种元素可能有多种不同原子,同一种原子也可能形成不同的离子④原子与该原子形成的离子相对原子质量几乎相等⑤由同一种元素组成的物质一定是同一种物质⑥物质的化学性质一定是由分子保持的⑦质子数、中子数和电子数都相同的粒子一定是同一种粒子答案①正确;②错误,在化学变化中复合离子如NH+4等可以再分;③正确;④正确;⑤错误,金刚石、石墨均是由C元素组成,但不是同一种物质,互为同素异形体;⑥错误,如Fe是由原子构成的,化学性质由铁原子保持;⑦错误,如N2和CO。
第2 讲物质的分离和提纯
[考纲要求] 1.了解物质分离、提纯的意义和方法;掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。
2.绘制和识别典型的实验仪器装置图。
考点一物质分离、提纯的常用物理方法
1.物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.物质分离、提纯的常用物理方法
试根据所学的知识填写操作方法及相关内容。
图1 图2 图3
图4 图5
(1)如图1,方法、装置的名称:过滤。
适用范围:把不溶性固体与液体进行分离。
注意事项:①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸
边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
②若
滤液浑浊,需更换滤纸,重新过滤。
浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液超过滤纸边缘。
(2)结晶是晶体从饱和溶液中析出的过程,对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质,
采用蒸发溶剂的方法,而对溶解度受温度变化影响相当大的固态溶质,采用冷却饱和溶液的方法。
如图2,方法、装置的名称:蒸发结晶。
适用范围:溶解度随温度变化较小的物质。
注意事项:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)如图3,方法、装置的名称:分液。
适用范围:①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来;②分液:两种液体互不相溶且易分层。
注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大;②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶;③萃取剂与溶质不反应。
(4)如图4,方法、装置的名称:蒸馏。
适用范围:沸点相差较大的液体混合物
注意事项:①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;
②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆流”。
(5)如图5,方法、装置的名称:升华。
适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
题组一分离、提纯原理和方法的考查
1.下列分离物质的方法中,利用了物质的沸点的是( ) A.蒸馏B.萃取C.重结晶D.蒸发
答案 A
解析萃取、重结晶是利用物质溶解度的不同而分离;蒸发是通过加热将溶剂蒸发掉;
蒸馏则是利用物质沸点不同将物质进行分离。
2.物质的分离、提纯是中学化学的重要操作,请应用物质分离、提纯知识,分离下列各组混合物。
混合物分离方法操作过程
1 从草木灰中提取可溶性物质
2 KNO
3 和NaCl 混合物
3 乙酸乙酯和乙酸混合物中分离乙酸乙酯
4 由乙醇溶液制无水乙醇
5 除去淀粉溶液中的碘化钠
答案
混合物分离方法操作过程
将草木灰溶于热水中,不
从草木灰中提取可溶性物
1
溶解、过滤断搅拌,然后过滤。
若滤
质
液仍浑浊,再过滤
将混合物溶于热水配成饱
2 KNO
3 和NaCl 混合物结晶、过滤
和溶液,降温,溶液中有
KNO 3 晶体析出,趁热过滤
在混合物中加入饱和
乙酸乙酯和乙酸混合物中
分液Na2CO3 溶液,振荡,静置, 3
分离乙酸乙酯
分液
加入一定量的生石灰,然
4 由乙醇溶液制无水乙醇蒸馏
后蒸馏
将混合液放入半透膜袋
5 除去淀粉溶液中的碘化钠渗析
中
思维建模
依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯) 方法
(1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)
(3)“液+液”混合物的分离(提纯)
题组二分离、提纯装置及操作过程
3.(2012 北·京理综,8)下列实验中,所选装置不合理的是( )
A.分离Na2CO3 溶液和CH3COOC2H5,选④
B.用CCl4 提取碘水中的碘,选③
C.用FeCl2 溶液吸收Cl2 选⑤
D.粗盐提纯,选①和②
答案 A
解析解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。
CH3COOC2H5 与Na2CO3 溶液互不相溶,故应选择分液法将其分离,因此选③,A 错;
用CCl4 提取碘水中的碘,应选择分液漏斗萃取分液, B 正确;将Cl2 通过盛有FeCl2 溶液的洗气瓶,将Cl2 吸收,C 正确;粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中,然后过滤除掉
泥沙等不溶物,再蒸发、浓缩,最后得到NaCl 晶体,D 正确。
4.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。
实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填序号)。
a.试管b.烧杯
c.坩埚d.泥三角
e.铁三脚架f.酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③__________。
(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是( ) A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸D.汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精
灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有
______________、______________。
(5)小组用CCl4 萃取碘水中的碘,在如图的分液漏斗中,下层液体呈______
色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是___________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面
实验装置图中的错误之处:
(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填序号)。
a.试管b.烧杯
c.坩埚d.泥三角
e.铁三脚架f.酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③__________。
(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是( ) A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸D.汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精
灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有
______________、______________。
(5)小组用CCl4 萃取碘水中的碘,在如图的分液漏斗中,下层液体呈______
色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是___________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面
实验装置图中的错误之处:
(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的________(填序号)。
a.试管b.烧杯
c.坩埚d.泥三角
e.铁三脚架f.酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③__________。
(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是( ) A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸D.汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精
灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有
______________、______________。
(5)小组用CCl4 萃取碘水中的碘,在如图的分液漏斗中,下层液体呈______
色;他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,原因可能是___________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面
实验装置图中的错误之处:。