1、物质的分离、提纯和检验 分离提纯方法的选择1.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项目的分离方法原理A分离溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混有的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大【解析】选D。乙醇与水互溶,不能用乙醇萃取,A错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能用分液的方法分离,B错误;KNO3在水中的溶解度受温度影响大,C错误;分离两种沸点差别较大的互溶液体,一般采用蒸馏的方法,D正确。【加固训练】实验室处理含FeBr3废催化剂的溶液,可得到溴的苯溶液和
2、无水FeCl3。下列做法能达到相应实验目的的是()A.用装置甲制取Cl2B.用装置乙使Br-转化为Br2C.用装置丙分液,先放出水层,再倒出溴的苯溶液D.用装置丁将分液后的水层蒸干获得无水FeCl3【解析】选C。A.制备Cl2时必须使用浓盐酸,稀盐酸不与二氧化锰反应,故A错误;B.通入氯气使Br-转化为Br2时,进气导管应该为长导管,图示操作方法不合理,故B错误;C.苯的密度小于水,混合液分层后有机层在上层,用装置丙分液时,先放出下层的水层,然后再倒出溴的苯溶液,该操作方法合理,故C正确;D.FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl,HCl易挥发,直接加热促进了铁离子水解,最后得到的是氢氧化铁,无法
3、获得无水FeCl3,故D错误。【归纳提升】物质分离提纯方法的选择思路 分离提纯的操作2.(原创)下列有关分离提纯方法的叙述中错误的是()A.以高浓度酒精溶液制备无水乙醇时,需要使用到生石灰吸水,并用过滤的方法除去B.萃取溴水中的溴时,不可使用乙醇作萃取剂C.从氯酸钾制氧气的固体分解产物中分离催化剂MnO2,应采用溶解、过滤、洗涤、烘干的方法D.蒸馏开始时应先通冷凝水后加热,蒸馏结束时应先停止加热再停冷凝水【解析】选A。生石灰可以除去乙醇和水共沸物中的水,应选用蒸馏方法除去,A错误;乙醇与水互溶,不可用其作萃取剂,B正确;氯酸钾分解产物KCl和MnO2混合物中,前者可溶于水,后者不溶,加水溶解后
4、过滤,滤渣MnO2应洗涤烘干得到,C正确;蒸馏加热时冷凝水应“先来后到”,D正确。3.氢氧化铈Ce(OH)4是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2),某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:下列说法错误的是()A.滤渣A中主要含有SiO2、CeO2B.过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒C.过程中发生反应的离子方程式为CeO2+H2O2+3H+Ce3+2H2O+O2D.过程中消耗11.2L O2(已折合成标准状况),转移电子数为26.021023【解析】选C。该反应过程为CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀
5、盐酸,Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2;加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce3+,滤渣为SiO2;加入碱后Ce3+转化为沉淀;通入氧气将Ce从+3价氧化为+4价,得到产品。A.CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2,故A正确;B.结合过滤操作要点,实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故B正确;C.稀硫酸、H2O2、CeO2三者反应生成Ce2(SO4)3、O2和H2O,反应的离子方程式为6H+H2O2+2CeO22Ce3+O2+4H2O,故C错误;D.过程中消耗11.2 L O2的物
6、质的量为0.5 mol,转移电子数为40.5 molNA=26.021023,故D正确。【加固训练】现有三组溶液:汽油和氯化钠溶液39%的乙醇溶液氯化钠和单质碘的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液【解析】选C。汽油和食盐溶液不互溶,应用分液的方法分离;乙醇和水沸点不同,应选用蒸馏的方法分离;氯化钠和碘均溶于水,应将碘萃取出来实现分离。【归纳提升】常考的分离提纯操作溶解、过滤、蒸发中玻璃棒的使用;蒸馏中冷却水的走向、加热和通冷却水的顺序、沸石(或碎瓷片)的添加、温度计水银球的位置等;萃取分液中萃取剂的选择、常见萃取剂与水的密度大小比较、分液时上层液体的取出方法等;结晶操作(蒸发结晶、降温结晶、重结晶);易水解阳离子对应的盐酸盐、硝酸盐,脱水和溶液配制时抑制水解的方法;电化学方法提纯金属时,电极材料的确定;其他特殊分离提纯方法的操作。
