物质的分离与提纯学案(精选7篇)
物质的分离与提纯学案 篇1
初中化学物质分离与提纯的常用方法小结
物质的分离是将几种物质通过物理或化学方法分开,提纯则要求把不纯物质中的杂质除去。提纯的原则是: ①不增:即在除掉杂质时不增加新杂质。②不减:即被提纯的物质不能减少或改变。③易分:即操作简便易行,杂质易分离除去。
④最佳:即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。
一、常用的物理方法
1.过滤法:适用于固体与液体的混合物进行分离。
①先将混合物溶于水。
②过滤。
③将滤液蒸发得某溶质。
2、蒸发:适用于可溶性固体溶质与溶剂的分离。
3、降温结晶(重结晶)法:适用于两种可溶性固体的溶解度受温度影响变化明显不同的混合物进行分离。溶解度变化大的那种物质被提纯出来。
可按如下步骤:①在高温下制成饱和溶液,②结晶,③过滤。
4、特殊性质法:利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如:Cu粉中混有Fe粉,可用磁铁吸出铁粉。
二、常用的化学方法
原理:所用试剂能与杂质反应,不能与提纯物反应,把杂质转化成水;气体;沉淀除去,又不能引入新的杂质。
1、沉淀法:即加入一种试剂和杂质反应生成沉淀经过滤而除去。如:HNO3中混有H2SO4,可加入适量的Ba(NO3)2溶液:
2、化气法:即加入一种试剂和杂质反应,使其生成气体而除去。如一般某盐中混有少量碳酸盐、碳酸氢盐等常用此法除去。
如NaCl溶液中混有Na2CO3,可加入适量的稀盐酸:
3、置换法:即在某盐溶液中加入某金属,把盐溶液中的金属置换出来,从而把杂质除去。
如Zn SO4 溶液中含有CuSO4,可加入过量的锌:
4、转化法:即通过某种方法,把杂质转化为被提纯的物质。如CO2气体中混有少量的CO,可将混合气体通过盛有足量灼热的CuO的试管:
物质的分离与提纯学案 篇2
考点1 实验操作和主要仪器
这类题目要求根据混合物的性质和特点, 选择合适的分离方法, 以及每一种分离方法需要的主要仪器。题型主要是选择题和综合实验题。这里涉及的分离方法主要是物理方法, 如结晶、分液、萃取、过滤、蒸馏等。
例1.2015年我国药学家屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖, 她主要利用乙醚、溶剂汽油从青蒿中提取青蒿素。在实验室模拟她的实验, 主要方法和玻璃仪器是 ( )
解析:利用乙醚、汽油作萃取剂, 从青蒿中提取青蒿素, 关键操作是萃取。
答案:C
【归纳总结】中学涉及的重要物理分离方法和主要仪器如下:
考点2 化学仪器的正确使用方法
选择题中对中学重要仪器的正确使用方法的考查, 一般以组合型选择题的形式为主, 命题点主要是实验仪器的使用细节。
例2.下列有关说法正确的是 ( )
A.用过滤操作分离乙醇和乙酸的混合物
B.分离互不相溶液体的上层时, 从分液漏斗的上口倒出
C.蒸馏装置中, 水银球上沿与蒸馏烧杯支管口下沿对齐
D.蒸发过程中, 不要用玻璃棒搅拌, 避免损失产品
解析:A项, 用蒸馏法分离乙醇和乙酸的混合物, 二者互溶;B项, 分液漏斗的上层液体从上口倒出;D项, 蒸发过程中要用玻璃棒不断搅拌, 使液体受热均匀, 加快溶剂的挥发。
答案:C
【归纳总结】高考常考的重要仪器: (1) 三种漏斗:分液漏斗 (分液、添加液体等) ;普通漏斗 (过滤、添加液体) ;长颈漏斗 (添加液体、装配安全装置) 。 (2) 温度计 (测定蒸气温度、测定溶液温度) 。 (3) 滴定管:酸式滴定管;碱式滴定管;棕色滴定管。 (4) 容量瓶 (指明规格, 100mL、250mL、500mL、1000mL等) 。 (5) 冷凝管:球形冷凝管 (冷凝回流) ;直形冷凝管 (冷凝回流、冷凝分馏物) 。 (6) 锥形瓶 (锥形瓶口小, 便于振荡, 用于承接液体和中和滴定实验, 不可用烧杯替代锥形瓶) 。
考点3 有机物的制备和混合物的分离、提纯
这类题以微型有机化工流程为载体, 将化学原理与混合物的分离方法相融合, 将有机物和无机物进行整合。
例3.丙烯酸甲酯是合成功能高分子材料的单体, 丙烯酸甲酯粗产品的分离方案如下。下列有关说法正确的是 ( )
A.操作1 中可以用氢氧化钠溶液替代碳酸钠溶液
B.操作2使用的主要仪器是蒸馏烧瓶、球形冷凝管
C.操作3用到6种玻璃仪器, 可用CuSO4检验甲醇中的水
D.试剂A可以是浓硫酸、盐酸、硝酸等比丙烯酸酸性强的酸
解析:A项, 酯在氢氧化钠溶液中能完全水解, 不能用氢氧化钠替代碳酸钠;B项, 操作2是分液, 使用的主要仪器有分液漏斗、烧杯、玻璃棒;C项, 蒸馏出甲醇, 甲醇中可能混有水, 用无水硫酸铜检验, 蒸馏用到的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶, 共6种玻璃仪器;D项, 操作4是蒸馏, 盐酸、硝酸的沸点低, 易挥发出酸, 收集的丙烯酸不纯。
答案:C
【辨析比较】 (1) 三种分离操作与必需的玻璃仪器的种数:过滤———3 种玻璃仪器;分液———3种玻璃仪器;蒸馏———6 种玻璃仪器。 (2) 硫酸用于制气:用稀硫酸可以制取H2、H2S;用较浓硫酸制备SO2;根据高沸点酸制低沸点酸原理, 可用浓硫酸制备HF、HCl、HNO3、CH3COOH等;利用浓硫酸的吸水性, 将浓盐酸滴入浓硫酸中, 可制备少量氯化氢。
考点4 选择混合物的分离试剂
用化学方法分离混合物, 要选择合适的试剂对混合物的组成进行转化。一般涉及金属单质、酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、亚铁盐与铁盐之间的转化、金属离子的沉淀等。
例4.从含SiO2、Al2O3、CuO、Fe2O3、MgO的混合物中分离出Al2O3, 按从左至右添加试剂的顺序正确的是 ( )
A.氨水、盐酸、氢氧化钠溶液
B.盐酸、氢氧化钠、二氧化碳
C.氢氧化钠、二氧化碳、氨水
D.硫酸溶液、氢氧化钠、盐酸
解析:利用“氧化铝是两性氧化物”进行分离。先加入过量盐酸, 过滤, 在滤液中加入过量氢氧化钠溶液, 过滤得到滤液, 向滤液中通入二氧化碳, 过滤得到氢氧化铝, 灼烧得到氧化铝。
答案:B
【思维拓展】本题还有另外一种加入试剂的方法:上述混合物与足量氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠、偏铝酸钠等, 向滤液中加入足量盐酸, 过滤得到氯化铝, 再加入足量浓氨水, 过滤得到氢氧化铝, 灼烧得到氧化铝。
考点5 特殊试剂在混合物分离中的应用
中学化学实验, 如气体的净化、乙酸乙酯的提纯等都使用了特殊试剂。实验装置及操作题往往以这些特殊试剂为载体考查其应用。
例5.下列对物质的分析正确的是 ()
A.用饱和Na2CO3溶液除CO2中的SO2
B.用排饱和食盐水法收集Cl2
C.用排饱和氯化铵溶液法收集NH3
D.淀粉水解用浓硫酸作催化剂
解析:CO2溶于碳酸钠溶液, A项错误;Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小, B项正确;NH3极易溶于氯化铵溶液, C项错误;淀粉水解使用稀硫酸作催化剂, D项错误。
答案:B
【归纳总结】中学实验中一些重要物质的用途: (1) N2、CO2、H2:排空气、平衡气压、作保护气、作反应物。 (2) 饱和食盐水:除氯气中的氯化氢、作反应物、减缓反应速率、降低硬脂酸钠的溶解度等。 (3) 饱和碳酸钠溶液:除去酯类中少量的醇和羧酸、除去有机物中的酸类物质、作洗涤剂。
考点6 有机物的分离方法和原理
这类试题将混合物的分离方法和分离原理联系起来, 考查范围较广, 综合性较强。
例6.下列有关有机物的分离方法和原理分析都正确的是 ( )
解析:乙烯和二氧化硫都能和溴水反应, , 应该用氢氧化钠溶液吸收乙烯中的SO2, A项错误;乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中能完全水解, CH3COOCH2CH3+NaOH →CH3COONa+CH3CH2OH, 应该用饱和碳酸钠溶液除去乙酸, 而乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小, B项错误;碘溶于四氯化碳, 四氯化碳的沸点低于碘单质, 可以用蒸馏操作分离碘和四氯化碳的混合物, C项正确;苯和硝基苯都是液态有机物, 二者互溶, 分液是分离两种互不相溶的液体, 苯和硝基苯的沸点不同, 应采用蒸馏操作分离二者, D项错误。
答案:C
【方法点拨】根据有机物的化学性质和物理性质选择有机混合物的分离方法: (1) 液洗法。用溴的四氯化碳溶液除去乙烷中的乙烯, 不能用酸性高锰酸钾溶液除去乙烷中的乙烯, 因为乙烯和酸性高锰酸钾溶液反应生成二氧化碳, 在乙烷中引入新杂质。 (2) 用蒸馏操作分离沸点不同且互溶的液态有机物。如蒸馏石油、溴苯和苯的混合物等。直形冷凝管既可以竖直放置 (冷凝回流) , 也可以斜放 (冷凝馏分) , 球形冷凝管只能竖直放置 (冷凝回流) 。另外, 直长导管可以竖直放置, 起冷凝回流的作用。 (3) 用分液操作分离两种互不相溶的液体。有机物与无机物一般不互溶, 可以用分液操作分离, 如分离硝基苯和水。
考点7 通过微型无机化工流程考查混合物的分离
在无机化工流程中对实验操作和方法的考查是高考命题的热点, 一般涉及的方法有过滤、萃取、蒸发、结晶等。如2015年新课标全国卷Ⅱ第12题, 考查从海水中提取溴和镁。
例7.某同学设计从海带中提取碘晶体的方案如下。下列说法不正确的是 ( )
A.操作Ⅰ用到的玻璃仪器是烧杯、漏斗和玻璃棒
B.MnO2、稀H2SO4的作用是氧化I-生成I2
C.操作Ⅱ留下上层液体, 弃去下层液体
D.操作Ⅲ 中温度计的水银球与蒸馏烧瓶的支管口相平
解析:本题考查混合物的分离、提纯, 以及学生的实验基本操作技能和完成教材实验的能力。灰烬溶于蒸馏水, 操作Ⅰ是“过滤”, 过滤操作需要用烧杯、玻璃棒、漏斗三种玻璃仪器, A说法正确;MnO2、稀H2SO4的作用原理是, B说法正确;四氯化碳的密度比水大, 四氯化碳和碘组成的有机层在分液漏斗的下层, 弃去上层水溶液, C说法错误;操作Ⅲ采用蒸馏法分离碘和四氯化碳, D说法正确。
答案:C
【归纳总结】萃取、分液操作 (以碘水为例) :检漏→碘水装入分液漏斗→加萃取剂→振荡→放气→静置→分层 (萃取) →取下分液漏斗上部塞子→旋转分液漏斗下端活塞→刚好放出下层液体时关闭活塞→ 从上口倒出上层液体。注意:萃取、分液是两种操作, 萃取必须要分液。
考点8 用化学方法分离、提纯物质及其实验原理
用化学方法分离混合物, 一定涉及化学反应。常用的化学方法有液吸法、转化法、沉淀法等。
例8.下列对混合物的分离操作和原理分析正确的是 ( )
解析:灼热的氧化铜与CO反应生成CO2, 收集的CO中混有CO2, A项错误;向Fe (NO3) 3溶液中通入氯气, 会生成FeCl3杂质, 应该滴少量硝酸, 将Fe (NO3) 2转化成Fe (NO3) 3, B项错误;碳酸钠溶液的碱性较弱, 乙酸乙酯的水解程度很小, C项正确;乙醇与酸性高锰酸钾溶液反应, D项错误。
答案:C
【易错警示】 (1) 型烯烃与酸性高锰酸钾溶液的反应产物中有CO2。 (2) 一般用酸性高锰酸钾溶液、溴水检验乙烯, 用溴的四氯化碳溶液除去乙烯。
考点9 混合物的分离与仪器选择相结合
这类题将混合物的分离实验和性质实验相结合, 或利用同一种仪器可以进行多种实验, 来考查学生的发散性思维和综合实验能力。
例9.下图是中学常见的仪器:
请回答下列问题:
(1) 分离硝基苯和苯的混合物得到硝基苯, 需要选用的仪器是______________ (填字母, 下同) 。还需要______________种玻璃仪器。
(2) 除去乙烷中少量的乙烯, 选择装置______________, 试剂名称是______________。
(3) 实验室用浓盐酸和浓硫酸制少量氯化氢, 选择发生装置A而不选择C, 其主要原因是______________。使用C装置制备气体, 必须将长颈漏斗下端插入液面下, 目的是______________。
(4) 用D装置验证过氧化钠与SO2是否反应, 能证明发生反应的实验现象是______________;导出气体中一定含有______________。
解析: (1) 硝基苯和苯的沸点不同, 二者互溶, 采用蒸馏操作分离这两种有机物, 需要6种玻璃仪器, 即酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、牛角管和锥形瓶。 (2) 除去乙烷中的乙烯可以用溴水, 选择B装置 (相当于洗气瓶) 。 (3) A装置中可用分液漏斗分批次加入液体, 而C中长颈漏斗只能一次加入液体。 (4) 过氧化钠与SO2反应的化学方程式为不会完全反应。
答案: (1) E 5
(2) B溴水
(3) 分液漏斗能控制加入液体的速度防止气体逸出
(4) 浅黄色粉末变白色SO2
【易错警示】在选择仪器时要注明仪器名称, 如直形冷凝管和球形冷凝管, 蒸馏烧瓶和烧瓶, 分液漏斗、漏斗和长颈漏斗等。
考点10 无机化工流程中混合物的分离
近三年来, 无机化工题是高考化学的热点题型。在无机化工综合流程题中考查混合物的分离、检验与提纯是常见的命题方向。
例10.某地区有软锰矿和闪锌矿两座矿山, 它们的组成 (质量分数) 如下:
科研人员开发综合利用这两种资源的工艺, 主要产品为通过电解获得的锌和高纯度二氧化锰, 副产品为硫黄、少量铜等。设计简易工艺流程如下 (SO42-省略) :
请回答下列问题:
(1) 操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都需要的玻璃仪器的名称是______________。
(2) 写出步骤 (1) 中CuS、MnO2和H2SO4反应的离子方程式:______________;步骤 (4) 电解过程中, 阳极的电极反应式为______________。
(3) 加入MnCO3、ZnCO3的目的是______________;用离子方程式表示加入产品B的目的:______________。
(4) 根据绿色化学的要求, 步骤 (1) 中的硫酸可以来自硫黄制硫酸和______________。
(5) 若需要用密度为1.84g·cm-3、质量分数为98%的浓硫酸配制150mL 1mol·L-1H2SO4溶液, 所需要的定量仪器是______________。
(6) 高纯度二氧化锰是碱性锌锰电池的正极材料, 写出该电池的正极反应式:______________。
解析:分析流程图知, 物质经过溶解、转化、沉淀、电解得到产品。 (1) 操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都分离出固体, 采用“过滤”操作。 (2) 步骤 (1) 中发生的反应有:等。 步骤 (4) 中, 。步骤 (2) 中加入锌粒置换硫酸铜中的铜。 (3) 将Fe2+转化成Fe3+需要加入氧化剂:。加入碳酸锌、碳酸锰的作用如下:。Fe3+也发生类似的沉淀转化反应, 转化原理是氢氧化铁、氢氧化铝的溶解度 (或溶度积) 远小于碳酸锌、碳酸锰。 (4) 上述流程省略了硫酸根离子, 在步骤 (4) 中的阳极上生成了氢离子, 生成的硫酸可以循环利用。 (5) 需要150mL硫酸, 则要配制250mL硫酸溶液。取浓硫酸体积为V, 根据硫酸质量或物质的量不变知, V ×1.84g·cm-3×98%=0.25L×1mol·L-1×98g·mol-1, 解得V = 13.6mL。 故需要20.0mL量筒和250mL容量瓶 (量筒有多条刻度线, 容量瓶只有1条刻度线) 。 (6) 碱性锌锰电池的还原产物为氢氧化氧锰 (MnOOH) , 正极反应式为。
答案: (1) 烧杯、玻璃棒、漏斗
(4) 步骤 (4) 中阳极区产生的硫酸
(5) 20mL量筒、250mL容量瓶
【归纳总结】金属离子转化的几种方式: (1) 氧化法。 如Fe2+与H2O2、Cl2、NaClO、MnO2等反应;Mn2+与MnO4-反应。 (2) 沉淀法。如Cu2+、Mg2+溶液中的Al3+、Fe3+转化成Fe (OH) 3、Al (OH) 3等。 (3) 难溶物转化。如。
考点11 有机物制备中混合物的分离与提纯
有机物的制备是有机化学实验考查的重点和热点。在有机物的制备中常涉及一些混合物的分离与提纯, 以及洗涤、检验等, 即先制备, 后提纯, 最后计算的命题模式。
例11.某小组设计实验制备一硝基甲苯。
实验原理:
几种有机物的物理性质如下表所示:
实验步骤:
(1) 按浓硝酸与浓硫酸体积比3∶1配制混合酸40mL;
(2) 在三颈烧瓶中加入15mL甲苯;
(3) 按右图所示装好药品, 并装好其他仪器;
(4) 向三颈烧瓶里加入40mL混酸, 并不断搅拌;
(5) 控制温度约为50℃, 反应大约30min, 三颈烧瓶中有大量淡黄色油状液体出现;
(6) 分离、提纯一硝基甲苯。
请回答下列问题:
(1) 仪器b的名称是______________;水浴中缺少的仪器是______________。
(2) 配制混酸的操作方法是______________。
(3) 该实验所选用三颈烧瓶的规格是______________ (填字母) 。
A.50mL B.100mL
C.200mL D.500mL
(4) 分离产品的方案如下:
(1) 操作A的名称是______________;操作B需要的玻璃仪器有______________种。
(2) 操作Ⅱ用“5%NaOH溶液”洗涤的目的是______________;操作 Ⅲ 中用蒸馏水洗涤的目的是______________。
(3) 无机混合物的主要成分是______________ (填化学式) 。操作B最先收集的有机物馏分是______________ (填名称) 。
解析: (1) 冷凝管分球形冷凝管和直形冷凝管, 球形冷凝管主要起冷凝回流的作用。本实验要控制温度, 需要温度计。 (2) 浓硫酸的密度大于浓硝酸, 操作方法类似浓硫酸的稀释实验。 (3) 烧瓶中加热溶液体积介于烧瓶体积的1/3与2/3之间, 本实验中溶液总体积约为55mL, 故选100mL三颈烧瓶最合适。 (4) (1) 分离液体有机物和无机物, 用分液操作, 操作B使用的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶, 共6种。 (2) 用水洗涤产品中大量的无机杂质, 用氢氧化钠溶液中和残留的酸, 再用水洗涤残留的碱, 加入氧化钙除水, 蒸馏得到一硝基甲苯。 (3) 无机混合物是硫酸、硝酸。由三种有机物的沸点知, 最先收集到的馏分是甲苯。
答案: (1) 球形冷凝管温度计
(2) 将10mL浓硫酸注入盛有30mL浓硝酸的烧杯中, 用玻璃棒搅拌至室温
(3) B
(4) (1) 分液6 (2) 中和粗产品中的酸除去NaOH (3) HNO3、H2SO4甲苯
【归纳总结】 (1) 模板答题法。有机物的制备以及分离、提纯实验答题有如下规律:
(1) 提高原料利用率:冷凝回流;控制滴加反应物的速率;控制反应温度。
(2) 加热方式:低于100℃时用热水浴加热。
(3) 分离混合物的方法:分液、蒸馏、结晶等。
(4) 提纯有机产品的流程:水洗→碱液洗 (氢氧化钠、碳酸氢钠溶液) →水洗→干燥→蒸馏。例如:提纯酯类, 加饱和碳酸氢钠溶液除酸;提纯溴苯, 用氢氧化钠溶液或碳酸氢钠溶液洗涤。干燥剂有CaCl2、CaO、MgSO4、P2O5等, 根据产品性质选择合适的干燥剂。 值得注意的是, CaCl2、MgSO4作干燥剂时, 要先过滤, 再蒸馏有机物。 如果蒸馏含干燥剂的混合物, CaCl2·6H2O、MgSO4·7H2O会失去结晶水, 产品纯度降低。
(5) 配制浓硫酸的混合物:浓硫酸与乙醇、浓硝酸与浓硝酸、浓硫酸与甲酸等, 操作方法类似浓硫酸的稀释实验。
(2) 有关有机物的制备以及分离、提纯的易错点主要有以下几点:
(1) 冷凝回流和冷凝馏分。前者使易挥发的反应物和产物回流, 避免损失, 可用直导管、直形冷凝管、球形冷凝管等;后者使分离出来的馏分液化, 只能用直形冷凝管。
(2) 分离混合物的方法:萃取、分液———需要3种玻璃仪器;过滤———需要3种玻璃仪器;蒸馏———需要6 种玻璃仪器。分液操作包括检漏、洗涤、装液、振荡、放气、静置、分离, 下层液体从下口放出, 上层液体从上口倒出。
(3) 洗涤。用水洗去大部分无机可溶物, 用碳酸氢钠或氢氧化钠溶液洗涤少量无机物 (如酸等) , 最后用水洗涤产品以除去少量无机物洗涤液。
(4) 蒸馏。蒸馏之前用干燥剂除去大部分水分, 避免产品中混有较多的水。常考点有温度计的位置、冷凝管的选择、温度的控制以及误差分析。如果水银球位置低于蒸馏烧瓶的支管口, 会收集一些较低沸点的物质, 使测得结果偏高;如果水银球位置高于蒸馏烧瓶的支管口, 可能收集一些沸点较高的副产品, 产品部分损失。
(5) 有机制备实验中, 数据表中物质的溶解性、沸点等信息对答题有提示作用。
物质的分离与提纯学案 篇3
例1 某溶液中除Fe3+外还可能含有Fe2+,若要确认其中的Fe2+,应选择的试剂为( )
A.KSCN溶液和氯水 B.铁粉和KSCN溶液
C.浓氨水 D.酸性KMnO4溶液
解析 该溶液一定含有铁离子,若用KSCN检验铁离子,铁离子干扰亚铁离子检验,故不能用KSCN溶液;若用浓氨水检验,氢氧化铁呈红褐色覆盖了白色氢氧化亚铁。利用酸性高锰酸钾溶液与亚铁离子反应:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O,溶液的紫色褪去,含铁离子浓度较小的溶液颜色较浅。答案:D。
点拨 掌握重要离子的检验方法和主要现象。阳离子:Na+、K+、Ba2+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe2+、Fe3+;阴离子:Cl-、Br-、I-、SO42-、SO32-、S2-、CO32-、HCO3-。
考点2 混合物分离与提纯
例2 下列混合物分离方法与发生的反应类型均正确的是( )
[&混合物&加入試剂或方法&反应类型&A&除去CO中的O2&通入赤热铜&化合反应&B&除去CO2中的HCl&通入饱和碳酸氢钠溶液&中和反应&C&除去碳酸钙中的碳酸钠&溶解、加入氯化钡溶液&复分解反应&D&除去氯化钠中的碳酸钠&加入适量盐酸、蒸发&复分解反应&]
解析 O2会转化成新杂质二氧化碳,A项错误;碳酸氢钠与盐酸发生复分解反应,B项错误;溶解、过滤就可以得到碳酸钙,C项错误;碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠,D项正确。答案:D。
点评 物质的分离与提纯原则: ①不增;②不减;③易分离;④易复原。物质分离和提纯的常用物理方法:过滤、结晶、升华、蒸发、蒸馏、分液、萃取、渗析和盐析等。物质提纯的常用化学方法:①沉淀法;②气化法;③转化法。
【专题训练】
1.下列仪器用途或名称的说法正确的是( )
[ A. 制H2 B. 干燥NH3 C. 长颈漏斗 D. 配稀硫酸]
20℃]
2.下列实验能达到目的的是( )
A. 用氨水检验氯化铝溶液、氯化镁溶液、氯化铁溶液、氢氧化钠溶液
B. 用水检验硫酸铜、碳酸钠、氢氧化钙、氯化钠固体
C. 用盐酸检验氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化亚铁、氢氧化钙
D. 用氢氧化钠溶液检验氧化铜、四氧化三铁、氧化镁、氧化铝
3.下列除杂(括号内为杂质)正确的是( )
[选项&混合物&试剂&方法&A&苯(苯酚)&浓溴水&过滤&B&溴苯(溴)&氢氧化钠溶液&分液&C&乙醇(乙酸)&氧化钙&蒸馏&D&乙炔(硫化氢)&酸性高锰酸钾溶液&洗气&]
4.现有某溶液含有大量的SO42-、CO32-、Cl-离子,如果只取一次待测液,依次加入三种试剂能检验这几种离子,下列加入试剂及顺序正确的是( )
A.硝酸银溶液、氯化钡溶液、盐酸
B.氯化钡溶液、硝酸、硝酸银溶液
C.硝酸、硝酸钡溶液、硝酸银溶液
D.硝酸、氯化钡溶液、硝酸银溶液
5.下列实验仪器名称的标注正确的是( )
焰心
内焰][蒸发皿][分液漏斗][A][B][C][D]
6.下列试纸的选用以及现象、结论都正确的是( )
A.用湿润的pH试纸测定溶液的pH
B.用干燥的红色石蕊试纸检验NH3
C.SO2能使湿润的品红试纸褪色
D.使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝的气体是氯气
7.为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂和分离方法都正确的是( )
[&物质&试剂&分离方法&①&硝酸钾(氯化钠)&蒸馏水&降温结晶&②&二氧化碳(氯化氢)&饱和碳酸钠溶液&洗气&③&乙醇(水)&生石灰&蒸馏&④&乙酸乙酯(乙酸)&乙醇和浓梳酸&分液&]
A.①② B.①③ C.③ D.③④
8.实验室欲制取少量NaHCO3与NH4Cl。实验步骤如下:
[沉淀反应][过滤][ 结晶 ][洗涤][干燥][饱和食盐水][滤液][沉淀物][NH3][CO2][NH3][NaCl][NH4Cl][NaHCO3] [Ⅰ Ⅱ][Ⅲ]
请回答:
(1)为了制取Ⅰ、Ⅲ中需用的氨气,某同学设计了如下图1所示装置:
食盐水][氯化铵][氯化钠][碳酸氢铵][碳酸氢钠][80
0][10][20][30][40][50][温度(℃)][A][B][NH4Cl][溶解度(g/100g水)]
1 2 3 4
试简述将浓氨水滴入锥形瓶中的操作: ;
(2)若用上图2装置进行步骤Ⅰ,反应方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。实验时,须先从 (填“a”“b”或“c”)管通入 气体;
(3)步骤Ⅲ向滤液中通入氨气,加入细小食盐颗粒,可使NH4Cl晶体单独结晶析出。
①已知四种相关物质不同温度下的溶解度曲线如上图3所示,则结晶时宜采用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。②某同学设计了如上图4所示的装置来验证所得的晶体中含有NH4+。具体操作:取少量晶体于硬质试管,对晶体部位加热。并在 (填“A”或“B”)处放置 试纸,观察现象。
9.某同学为了探究煤燃烧的气体中是否含有SO2和CO,设计如下实验:
化钠
溶液][澄清
石灰
水][浓硫酸][A][B][C][D][E][F]
(1)实验室制氧气的化学方程式: ;
(2)B装置中试剂是 ,作用是 ;
(3)C装置中可能发生的化学方程式: ;
(4)本实验有两处明显缺陷:① ,② ;
(5)完善上述缺陷之后,能证明煤燃烧产生CO的实验现象是 ;
(6)能证明煤燃烧产生二氧化硫的实验依据是 ;
(7)请你根据实验结论,从环保角度给以煤为燃料的居民提两条建议: 。
10.已知氯化铝和氯化铁混合物中含有少量氯化亚铁和硫酸铝,为了得到纯净的氯化铝和氯化铁,请回答下列问题:
(1)为了验证混合物中混有Fe2+和SO42-,欲选用下列试剂,能达到目的的是( )
A.硫氰化钾溶液和氯化钡溶液
B.溴水和硝酸钡溶液
C.高锰酸钾溶液和氢氧化钡溶液
D.碘水和硝酸银溶液
(2)甲同学设计如下实验方案,对上述混合物进行分离提纯,得到纯净的氯化铝和氯化铁固体。
[氯化铁固体][溶液E][混合物][氯化铝固体][溶液A][溶液B][溶液C][溶液D][溶液F][溶液G][溶液H][盐酸
操作Ⅰ][通入足量二氧化碳
操作Ⅲ][过量的氢
氧化钠溶液
操作Ⅱ][盐酸][盐酸][操作Ⅴ][试剂Ⅹ][操作Ⅳ]
①上述实验方案中试剂X有多种选择,你认为最适用的试剂是( )
A. 高锰酸钾溶液 B.硝酸
C.雙氧水 D.浓硫酸
②操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均用到的玻璃仪器是 ;
③溶液D到沉淀G的离子方程式为 。
(3)乙同学针对操作Ⅳ和Ⅴ设计了如下装置,
①仪器a的名称是 ,仪器e的作用是 ;
②循环物质A是 (填化学式);
③装置b中填充的物质可以是( )
A.无水氯化钙 B.碱石灰
C.浓硫酸 D.五氧化二磷
④上图中,需要加热的仪器有 (填序号)。
(4)丙同学认为甲、乙同学最后仍不能得到纯净的氯化铝和氯化铁,可能的原因是 。
11.实验室有一瓶久置的Na2SO3固体,其是否变质?变质的程度如何?为了解决这个问题,同学们进行了如下探究:
可选用试剂:浓H2SO4、浓HNO3、10% 盐酸、0.1 mol·L-1 H2SO4溶液、0.1 mol·L-1 HNO3溶液、0.1 mol·L-1 BaCl2溶液、0.1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液、3% H2O2、10% NaOH溶液、蒸馏水、品红溶液;仪器自选。
(1)提出假设
假设一:固体全部是Na2SO3;假设二:固体全部是Na2SO4;假设三: ;
(2)设计实验方案(略);
(3)同学们经讨论后选择B装置进行实验,原因是: ;
A B C D
(4)实验步骤
步骤1:取少量固体样品于微型试管中,在W管a处滴入 、b处滴入10%NaOH溶液,用胶管将W管与微型试管连接好。
步骤2:用针筒吸入10%盐酸,将针头穿过微型试管的胶塞,向固体注入过量的盐酸。现象和结论:若无气泡放出、且品红不褪色,则 ;若 ,则假设一或假设三成立。
物质的分离与提纯学案 篇4
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意
1、氮气混有少量氢气、二氧化碳和水蒸气,欲获得干燥纯净的氮气,可采取下列操作:①通过浓硫酸,②通过填充氧化铜的加热管,③通过氢氧化钠浓溶液,④通过浓盐酸。最好的组合顺序是(A、①→②→③ B、③→②→④ C、③→②→① D、④→②→③
2、下列各组物质中的杂质(括号内为杂质,只需加入适量稀硫酸就能除去的是(A.NaCl(Na2CO3 B.Fe(Cu C.Na2CO3(CaCO3 D.HCl(BaCl2
3、下列各组物质的溶液,不另加试剂无法一一鉴别的是(A.NaOH HCl CuSO4MgSO4 B.Na2CO3K2SO4BaCl2HCl C.KNO3HCl CaCl2NaOH D.NH4NO3H2SO4NaOH MgCl2
4、分离下列各组物质的方法不正确的是(A.用过滤法分离氧化铜和硫酸铜的混合物 B.用结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混 合物
C.用蒸馏法(依据物质沸点的不同分离煤油和水的混合物 D.通过灼热的氧化铜除去CO中的CO2,得纯净的CO
5、下表是各物质所含的少量杂质以及除去 这些杂质所选用的试剂或操作方法,其中正确的是 分离的一组混合物是(A.木炭粉和二氧化锰
B.铁粉和硫酸铜晶体 C.氯化钡和硫酸钾
D.二氧化锰和氯化钠
7、下列实验方案中,能达到预期目的的是 a(A.用NaOH 溶液除去CO 2中混有的HCl 气体 B.用点燃的方法除去CO 中混有的少量CO 2 C.用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢[主要成分CaCO 3和Mg(OH2] D.用BaCl 2溶液除去KNO 3溶液中混有的少量K 2SO 4,得到纯净的KNO 3溶液
8、实验操作方法:①称量,②过滤,③蒸发,④结晶;其中可用于混合物分离的是(A.①② B.③④ C.①②③ D.②③④
二、填空题
9、右图所示的装置有多种用途。根
据实验需要,气体既可从a 导入也可以从b 口导入。瓶中既可加入其他物质,也可以加入不同的液体或固体颗粒等。请根据要求将相关内容填入下表,然后结合物理知识回答问题:
结合物理知识,简述在表内第③项中,排水法收集O2操作成功的原理。
10、为除去Na2SO4溶液中含有的杂质Na2CO3,甲、乙、丙三位同学分别选用一种试剂(适量进行实验。请你对他们所选用的试剂进行评价:
11、某课外活动小组通过Internet网上资料得知:废弃的定影液中含有一定量的AgNO3。他们从摄影店收集到一些废弃的定影液,准备将其中的银以单质的形式回收。于是。他们进行了以下实验活动:(1[设计方案] ①加入比银活泼的金属单质②除去金属混合物中的杂质(2[小组讨论] ①选择加入的金属
甲同学认为:向定影液中加入过量的铜粉,则得到的金属混合物含有银和铜;乙同学认为:向定影液中加入过量的铁粉,则得到的金属混合物含有银和铁。你认为
同学的方案更合理,其原因是。该方案的化学方程式为。
②除去银粉中混有的金属
向金属混合物中加入的试剂是,化学方程式
为。
(3[进行实验] 过程如下:
请回答:操作a是,需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和;溶液B中溶质的化学式为。
(4[产品验证]请你设计一个简单方法验证得到的银中是否含有铁粉,方法是 专题六物质的分离和除杂和提纯
一、选择题
1、C
2、D
3、C
4、D
5、A
6、D
7、C
8、D
二、填空题
9、①b,空气;②a;③b;④a,NaOH溶液或AgNO3溶液或水;⑤a,浓H2SO4;⑥a,澄清的石灰水或Ba(OH2溶液
10、甲:不行,除去Na2CO3的同时又引入了新杂质NaCl。乙:行,除去Na2CO3的同时增加了Na2SO4,而且没引入新杂质。丙:不行,除去Na2CO3的同时了也除去了Na2SO4,并引入了新杂质NaOH。
11、(2①乙铁
粉比铜粉更易被除去(或更易得到、更经济。2AgNO3+ Fe ===Fe(NO32 + 2Ag ②稀盐酸(或稀硫酸
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑(或Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑。(3过滤漏斗FeCl2(或FeSO4。(4用磁铁接触,看银粉是否被磁铁吸引(或取少量滴入稀盐酸或稀硫酸,看是否有气泡放出。混合物的除杂(一知识点
1、除杂的原则:不增,不减,易分。不增----在除掉杂质的同时,不得引入新杂质;不减----被提纯物质不能减少或改变;易分----操作简单易行,杂质容易被分离除去。
2、除杂方法:(1物理方法①沉淀过滤法:见前面的过滤操作一节的内容。如KCl(MnO2。②结晶法:见前面的结晶操作一节内容。如:KNO3(NaCl溶液滤液滤液精盐回答:(1a、b两种溶液可能分别是(A、BaCl2、Na2CO3 B、Na2CO3、BaCl2 C、K2CO3、Ba(NO32 D、Ba(NO32、K2CO3(2最后一步加入过量的盐酸和蒸干的原因及作用?.3、下列除杂质的方法中正确的是((2003年眉山
中考A、CaO中混有少量的CaCO3(加适量的稀盐酸B、NaCl中混有少量的Na2CO3(加适量的稀盐酸C、CO中混有少量的CO2(将混合气体通过灼热的CuO D、KCl中混有少量的K2SO4(加入适量的Ba(NO32 溶液
4、下列括号中的物质是除去杂质所用的药品,其中错误的是((2002年眉山中考A、氧化钙中含有碳酸钙(盐酸B、二氧化碳中含有少量一氧化碳(石灰水C、氢气中含有氯化氢(氢氧化钠溶液D、硫酸亚铁溶液中混有硫酸铜(铁粉
5、下列除去杂质的方法正确的是:((2001年眉山中考A、除去CO中的少量CO2是将气体通过烧碱溶液B、除去CO2中的少量的氧气,是将混合气体氧化通过灼热的氧化铜C、除去氢氧化钠中的少量Na2CO3,是加入适量的盐酸D、除去CO2中少量的CO,是将混合气体通过灼热的铜网
8、只用一种试剂不能鉴别出来的一组溶液是(A.HNO3 KNO3 KOH B.KNO3 NaCl
Na2CO3 B.Na2SO4 BaCl2 Na2CO3 D.NaOH Ba(OH2 H2SO4
9、甲同学持有食盐、纯碱、胆矾、高锰酸钾和碳酸钙五种固体样品。他把这些物质分别研磨成粉末后,请乙同学鉴别它们。乙同学通过观察物质的颜色,可鉴别出来的物质是______________;(2若要设计最简单的实验、用最少的实验步骤并选取最经济、最常见的试剂将余下的物质鉴别出来,则该实验分_____ 步操作(填数字,所加试剂是_________________。
11、为了除去氯化钠样品中的碳酸钠杂质,兴趣小组最初设计了如下的方案并进行实验。(上海(1写出沉淀A的化学式。
(2加入CaCl2溶液后,分离除去沉淀A 的实验操作方法是。(3同学在实验过程中,又发现了新的问题:此方案很容易引入新的杂质,请写出固体物质B的成分(用化学式表示。(4同学继续探究后又提出新的方案:将混合物溶解,若滴加盐酸至不再产生气体为止,则既能除去Na2CO3杂质,又能有效地防止新杂质的引入。写出有关反应的化学方程式:。
12、(河南分别选用一种试剂,用化学方法除去下列物质中的杂质:(1NaOH溶液中混有少量的
Ba(OH2;(2H2中混有少量的CO2;(3NaCl溶液中混有少量的Na2CO3。
13、(江西粉笔是一种常用的教学用品,已知其主要成分中含有钙元素。小强和小雯同学一起探究粉笔的组成。[提出问题]白色粉笔的主要成分到底是什么?[猜想]小强认为:可能含CaCO3 小雯认为:可能含CaSO4为证明他们的猜想是否正确,请你参与方案的设计并补充完整。(1将少量的粉笔灰放入水中,搅拌后形成浑浊液。取过滤所得滤液和滤渣分别进行实验;(2取少量滤渣与反应,如果观察到的现象,证明小强的猜想是正确的,其化学方程式为;(3另取少量滤液,向其中滴入溶液和稀硝酸,如果观察到的现象,则证明小雯的猜想是正确的。
14、(大连某活动小组从工厂收集到了一些含有硝酸银的废液中,以及废铁屑、废锌屑的混合物。在回收银时,他们将一定量的上述金属混合物加入到含硝酸银的
物质的分离与提纯学案 篇5
萃取:适用于一种溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度相差很大的情况,如果想把这种溶质从溶解度较小的溶剂中提取出来,就选择萃取的方法,如四氯化碳和水互不相溶,且四氯化碳比水更容易溶解碘,于是就可以用分液漏斗把碘单质从饱和碘水中萃取出来,溶解到四氯化碳里,再通过蒸馏把碘和四氯化碳分离开来。
其实“萃取”和“分液”经常合在一起用,不然的话没法把溶质分离出来。需要的情况下,还和“蒸馏”合用,就像上述的情况,要将溶质和溶剂彻底分离。
分液:适用于分离两种互不相溶,且密度相差较大的液体。如水和植物油的混合物,静置后会上下分层,水在下层,植物油在上层。这时就可以用分液漏斗,打开活塞至下层的水恰好流尽,用烧杯承接;再打开玻璃塞让植物油从上口倒出。
分馏:适用于分离沸点相近的液体混合物,如石油就是通过分馏的方法得到各组分,它们都是重要的化工产品:汽油、柴油、酒精等等。
蒸馏:适用于分离沸点相差较大的液体混合物,利用各组分的沸点不同,按沸点由低到高的顺序分离出来。或除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质。如用蒸馏的方法减少自来水的Cl-杂质。或把溶液中的溶剂分离出来,如食盐水通过蒸馏得到较为纯净的蒸馏水。
蒸发:适用于分离溶液中的易挥发溶剂和溶质,和我说的“蒸馏”的第二种情况差不多,但如果是要得到纯净的食盐而不是水的话,一般采用蒸发的方法而不是蒸馏。还有就是我所说的“萃取”和“蒸发”合用的方法。
总之,化学分离方法是多种多样的,要根据情况选择合适的方法,有些方法则是相通的,要本着科学性、安全性和简洁性的原则选择方法。.
有机物的十种分离提纯方法
一、过滤
1、原理:根据固体的溶解度不同,将不溶性固体从溶液中分离出来的方法。
2、条件:一种固体不溶,一种固体可溶。
3、范围:适用于不溶固体和液体的分离。
4、仪器:漏斗、铁架台、烧杯、玻璃棒、滤纸
5、注意:一贴二低三靠;对于有些溶液温度下降,会有晶体析出,应该趁热过滤。
6、列举:草酸钙中混有醋酸钙:加水溶解,过滤除去醋酸钙溶液。
二、洗气
1、原理:利用气体的溶解性或者化学性质不同,将混合气体分离开来的方法。
2、条件:一种气体不溶或不反应,一种气体可溶或可反应。
3、范围:适合于混合气体的分离。
4、仪器:洗气瓶、导管
5、注意:不要引进新的气体杂质,最后能够产生被提纯的气体。
6、列举:甲烷中混有乙烯:将混合气体通过溴的四氯化碳溶液,洗去乙烯。
三、蒸发
1、原理:把可溶性固体从溶剂中分离出来的方法。
2、条件:固体可溶
3、范围:适合于把可溶性固体从溶剂中分离出来。
4、仪器:铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒
5、注意:玻璃棒作用;溶剂易挥发或易燃烧,采用水浴加热。
6、列举:从醋酸钠溶液中提取醋酸钠:蒸发溶液,使醋酸钠析出。
四、结晶
1、原理:通过蒸发溶剂或者降低温度使溶质的溶解度变小,从而使晶体析出的方法。
2、条件:固体的溶解度小或者固体的溶解度随温度升高变化较大。
3、范围:固体的溶解度小一般用蒸发结晶法;固体的溶解度随温度升高变化较大,一般用冷却结晶法或者重结晶法。
4、仪器:过滤、蒸发仪器。
5、注意:基本环节:溶解—蒸发浓缩—趁热过滤—冷却结晶—洗涤干燥
6、列举:苯甲酸钠中混有氯化钠:加水溶解,蒸发浓缩,冷却结晶,就可以除去氯化钠。
五、分液
1、原理:把互不相溶的液体分离开来的方法。
2、条件:液体互不相溶
3、范围:适合于互不相溶的液体分离。
4、仪器:分液漏斗、烧杯
5、注意:分液漏斗的基本操作
6、列举:己烷中混有己烯:加入酸性高锰酸钾溶液,振荡后用分液漏斗分离。
六、萃取
1、原理:利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,选择萃取剂将溶质从一种溶剂中转移到另一种溶剂中的方法。
2、条件:萃取剂与原溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。
3、范围:适合于溶质在互不相溶的液体中的分离。
4、仪器:分液漏斗、烧杯
5、注意:物质在不同溶剂中的溶解性。
6、列举:从碘水中提取碘,加四氯化碳,振荡后用分液漏斗分离。
七、蒸馏
1、原理:利用液体的沸点不同,经过加热冷凝使液体分离的操作。
2、条件:液体的沸点相差比较大。
3、范围:适合于沸点不同的液体的分离。
4、仪器:酒精灯、铁架台、石棉网、蒸馏烧瓶、冷凝管、接应管、锥形瓶、温度计
5、注意:温度计位置;逆流冷凝。
6、列举:酒精中混有水,加氧化钙,蒸馏可除去水。
八、渗析
1、原理:利用半透膜能够透过离子或分子,不能透过胶粒的性质分离提纯胶体的操作。
2、条件:一种是胶体,一种是溶液
3、范围:适合分离胶体和溶液。
4、仪器:烧杯、半透膜袋
5、注意:最好在流动的水中进行
6、列举:鸡蛋白中混有少量氯化钠:把混合溶液装在半透膜袋中,置于流动的水中。
九、盐析
1、原理:利用轻金属盐能够降低胶体的溶解度的性质,分离提纯胶体的方法。
2、条件:一种是胶体,一种是溶剂
3、范围:适合胶体和溶剂的分离
4、仪器:烧杯、过滤装置
5、注意:方法是盐析,操作是过滤
6、列举:硬脂酸钠中混有甘油:加少量食盐,使硬脂酸钠析出,然后过滤分离。
十、色谱
1、原理:利用吸附剂对不同有机物的吸附作用不同分离提纯有机物的操作。
2、条件:同一吸附剂吸附有机物能力不同。
3、范围:适合分离吸附能力不同的有机物。
4、仪器:吸附柱
5、注意:选择碳酸钙、硅胶、氧化铝、活性炭等吸附剂
6、列举:叶绿素和叶黄素的分离:以碳酸钙粉末为吸附剂,装入吸附柱中,加入混合物分离。
十一、强化练习
1、丙烷中混有少量丙烯通常把混合气通过盛有溴水的洗气瓶,而不是通过盛有溴水的洗气瓶,来除去丙烯,理由是(B )
①丙烷不与溴水反应,也不与高锰酸钾反应;②丙烷不与溴水反应,可以与高锰酸钾反应;③丙烯能和溴水反应,但不和高锰酸钾反应;④丙烯能和溴水反应,也可和高锰酸钾溶液反应,但后者可以产生二氧化碳气体。
A、①③ B、①④ C、②③ D、②④
2、下列各组液体混和物,用分液漏斗不能分开的是(A )
A、甘油和乙醇 B、苯和水 C、正己烷和水 D、乙酸乙酯和水
3、醋酸中混有醋酸钠和水,除杂所选试剂和除杂操作方法正确的是(B )
A、饱和的碳酸钠、分液 B、浓硫酸、蒸馏
物质的分离与提纯学案 篇6
学案编写:李曙光
审核:刘建峰
一、本节学习目标:1.举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点。2.说出被动运输 和主动运输的异同点。3细胞膜的结构
二、知识点梳理:
(一)细胞膜的流动镶嵌模型
【课前背记】细胞膜的结构?细胞膜的结构特点?功能特点? 【思考】什么样的分子能够通过脂双层?什么样的分子不能通过?如何通过? 【例】细胞膜既能使细胞吸收所需的物质,又能排除细胞内的有害物质。这种特性叫
A 流动性
B 保护性
C 选择透过性
(二)物质的跨膜运输方式
1、扩散(被动运输)
(1)渗透 【课前背记】渗透是指?半透膜是指?
D 透过性
【思考】1.漏斗管内的液面为什么会升高?
2.如果用一层纱布代替玻璃纸,漏斗管内的液面还会升高吗? 3.如果烧杯中不是清水,而是同样浓度的蔗糖溶液,结果会怎样? 4渗透发生的条件:?5水分渗透方向:?
【例】在U形管中部c处装有半透膜,在a侧加入红色的细胞色素x(相对分子质量为13000的蛋白质)的水溶液,b侧加入清水,并使a、b两侧液面高度一致。经过一段时间后,实验结果将是()
A.a、b两液面高度一致,b侧为无色 B.a、b两液面高度一致,b侧为红色 C.a液面低于b液面,b侧为红色
D.a液面高于b液面,b侧为无色(2)扩散的分类:
A、自由扩散 【课前背记】自由扩散的特点是?包括? B、协助扩散 【课前背记】协助扩散特点是?包括?
【思考】物质顺浓度梯度扩散进出细胞,统称为什么?如果细胞膜上不含有
蛋白质,细胞还可以进行哪些种类的物质运输?葡萄糖不能通过无蛋白质的脂 双层,但是小肠上皮细胞能大量吸收葡萄糖,对此该如何解释?
【例】物质出入细胞的方式中,自由扩散区别于协助扩散的特点是()
A 由高浓度向低浓度扩散 B 需要载体 C 由低浓度向高浓度扩散 D 不需要载体
2、主动运输
【课前背记】主动运输的特点?包括物质?主动运输的意义?
【思考】
1、原尿中葡萄糖浓度过高时,很多葡萄糖在肾小管中来不及从吸
收而随尿液排出体外,来不及吸收的原因? 2如果依靠协助扩散吸收葡萄糖,则后果是?
【例】①水稻吸收Si多,番茄吸收Ca多,原因是()
A.土壤中Si和Ca的多少 B.细胞液中Si和Ca的多少 C.细胞提供的能量多少
D.细胞膜上载体种类和数量不同 ②若用呼吸酶抑制剂处理小肠绒毛上皮,则会明显影响其细胞吸收的物质是
A.氧气 B.脂肪酸、水 C.葡萄糖、水 D.钾离子、氨基酸 ③主动运输和协助扩散的相同点是()
A.都需要消耗ATP B.都顺浓度梯度进行
C.都需要借助载体 D.都能按生命活动需要吸收物质
3、生物大分子的跨膜运输方式
①外排作用 = 胞吐
②内吞作用=胞吞
【课前背记】胞吞。胞吐依靠了?是否消耗能量?例子? 【思考】小肠上皮细胞吸收蛋白质的方式?
【例】物质出入细胞膜的方式如下图,请根据图回答下面的问题: 4+
2+
4+
2+4+
2+
(1)A代表
分子;B代表
;(2)从功能上来说,细胞膜是一层
膜;
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有
;
(4)在a~e的五种过程中,代表被动运输的是
;(5)可能代表氧气运输过程的是 ;葡萄糖从小肠腔进入小肠 上皮细胞的过程是。
(三)细胞的吸水和失水: 1.动物细胞的吸水和失水:
【思考】①红细胞的细胞膜是不是相当于“渗透装置”中的半透膜?②红细胞内 的血红蛋白等有机物能够透过细胞膜吗?③当外界溶液的浓度低时,红细胞一定 会由于吸水而涨破吗?④红细胞吸水或失水的多少取决于什么条件?⑤青菜细胞 的失水与吸水与红细胞相同吗?如果不同,不同又在哪里呢?
【例】人红细胞的渗透压与X浓度的盐水相当,而浸在Y浓度食盐水中的红细 胞破裂,浸在Z浓度食盐水中的红细胞皱缩,则这三种食盐水的浓度大小依次为
A.X>Y>Z
B.Y>X>Z
C.Z>Y>X
D.Z>X>Y 2.植物细胞的吸水和失水:
【课前背记】原生质层是指?细胞内的液体环境主要指的是?一个成熟的植物细 胞与细胞外的溶液可构成一个渗透系统发生渗透作用吗? ②植物细胞吸水和失水的条件是什么?
3、植物细胞——质壁分离
【课前背记】质壁分离是指谁和谁分离,为什么会分离?
【思考】哪样的细胞能发生质壁分离和复原?为什么田间一次施肥过多会引 起“烧苗”现象?
【例】把洋葱表皮浸在一定浓度的尿素(小分子物质)溶液中,开始表皮细胞 发生质壁分离,然后又自动复原,发生自动复原的原因是
()A.原生质层被破坏
B.尿素分子进入细胞
C.细胞壁被破坏
D.尿素溶液浓度低于细胞液浓度
【例】一学生做质壁分离和复原实验时,显微镜下只有一个细胞没有发生质壁 分离,其他细胞都出现了明显的质壁分离现象,这可能是因为()A.该细胞是正在发育过程中的细胞
B.该细胞是死细胞 C.蔗糖溶液浓度太小
D.实验操作不正确
三、课内练习与训练
1、我国民间用盐渍法保存食物的原理是()
A.NaCl可分解细菌产生的毒素 B.NaCl可抑制细菌产生毒素 C.Cl—被细菌吸收,可杀死细菌 D.NaCl使细菌失水死亡
2、对细胞膜的选择性起主要作用的物质是()A、胆固醇 B、多糖 C、蛋白质 D、磷脂
3、下列哪些物质进出细胞时与细胞中的蛋白质和ATP密切相关()①尿素通过细胞膜 ②人的红细胞从血浆中吸收葡萄糖
③肾小管上皮细胞吸收原尿中的Na+ ④小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸 A ①② B ③④ C ②③ D ①②③④
4、大肠杆菌在生长时,细胞内钾离子的质量分数是培养液的3000倍。如果在培养液中加入不影响细胞呼吸作用的药物,大肠杆菌细胞内钾离 子的量分数立即下降,这种药物的作用是()A.破坏了线粒体的结构
B.抑制了细胞内呼吸酶的活性
C.破坏了细胞内的遗传物质 D.抑制了细胞膜上载体的活性
5、下列关于主动运输意义的论述,不合理的是()...A.使细胞吸收营养物质和排出废物时摆脱了浓度的限制
B.使细胞可以 主动地选择吸收营养物质和排出废物。
C.使细胞吸收所有营养物质大 大加快
D.主动运输对于活细胞完成各项生命活动有重要意义。6透析型人工肾起关键作用的是人工合成的血液透析膜,其作用是能 把病人血液中的代谢废物透析掉,这是模拟了生物膜的()A.流动性特点 B.选择功能 C.选择透过功能 D.主动运输
7、若对离体的心肌细胞施用某种毒素,可使心肌细胞对Ca吸收量明显减少,而对K吸收则不受影响。这种毒素的作用是()A.抑制呼吸酶的活性 B.抑制Ca载体的活动
C.改变了细胞膜的结构 D.改变了细胞膜两侧的Ca浓度
10、将洋葱表皮放入一定浓度的硝酸钾溶液中,该表皮的细胞便发生质壁分离,不久这些细胞又逐渐发生质壁分离复原。其原因是()。
A.细胞液的溶质流出细胞B.质壁分离后的细胞只允许水分子进入
C.K+和 NO3+可通过主动运输进入细胞。D.水和溶质自由地进出细胞
2+
2++
物质的分离与提纯学案 篇7
1. 物质的分离、提纯
(1) 常用的物理方法—根据物质的物理性质上差异来分离.
(2) 化学方法分离和提纯物质
对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理, 然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法 (见化学基本操作) 进行分离.用化学方法分离和提纯物质时要注意: (1) 最好不引入新的杂质; (2) 不能损耗或减少被提纯物质的质量; (3) 实验操作要简便, 不能繁杂.用化学方法除去溶液中的杂质时, 要使被分离的物质或离子尽可能除净, 需要加入过量的分离试剂, 在多步分离过程中, 后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去.
(3) 对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯: (1) 生成沉淀法; (2) 生成气体法; (3) 氧化还原法; (4) 正盐和与酸式盐相互转化法; (5) 利用物质的两性除去杂质; (6) 离子交换法.
(4) 常见物质除杂方法
2. 物质的鉴别
物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类, 它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应, 选择适当的试剂和方法, 准确观察反应中的明显现象, 如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等, 进行判断、推理.
(1) 常见气体的检验, 见表4.
(2) 几种重要阳离子的检验, 见表5. (3) 几种重要的阴离子的检验, 如表6.
(4) 几种重要有机物的检验, 如表7.
(5) 用一种试剂或不用试剂鉴别物质
用一种试剂来鉴别多种物质时, 所选用的试剂必须能和被鉴别的物质 (大多数) 发生反应, 而且能产生不同的实验现象.常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu (OH) 2悬浊液等.
不用其他试剂来鉴别一组物质, 一般情况从两个方面考虑: (1) 利用某些物质的特殊性质 (如颜色、气味、溶解性等) , 首先鉴别出来, 然后再用该试剂去鉴别其他物质; (2) 采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同, 进行综合分析鉴别.
二、2009年高考试题分析
例1 (2009年四川理综) 下列有关物质检验的实验结论正确的是 ()
解析: (A) 项可能受到Ag+影响生成AgCl沉淀; (C) 能够使品红溶液褪色的气体不一定就是SO2还可能是其它气体比如氯气; (D) 项 (能发生银镜反应的官能团为醛基, 而醛基还可能存在与甲酸或甲酸某酯、甲酸盐中.答案: (B) .
例2 (2009年上海化学) 物质的鉴别有多种方法.下列能达到鉴别目的的是 ()
(1) 用水鉴别苯、乙醇、溴苯; (2) 用相互滴加的方法鉴别Ca (OH) 2和NaHCO3溶液; (3) 点燃鉴别甲烷和乙炔
解析: (1) 中苯与水分层, 水在下层, 乙醇与水互溶, 溴苯与水分层, 水在上层; (2) 中Ca (OH) 2和NaHCO3溶液相互滴加现象相同; (3) 中点燃甲烷为淡蓝色火焰, 点燃乙炔有明亮的火焰并伴有黑烟.答案: (B) .
例3 (2009年广东理基) 下列除去杂质的方法正确的是 ()
(A) 除去CO2中混有的CO:用澄清石灰水洗气
(B) 除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加过量盐酸后, 过滤、洗涤
(C) 除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入过量铁粉, 过滤
(D) 除去Cu粉中混有的CuO:加适量稀硝酸后, 过滤、洗涤
解析: (A) 中通入澄清石灰水后杂质气体CO没有被除去, 反而CO2被除去; (B) 中BaSO4不溶于盐酸; (D) 中Cu会溶解在硝酸中, 达不到除杂的效果.答案: (C) .
例4 (2009年海南化学) 除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是 ()
(A) 通入二氧化碳气
(B) 加入氢氧化钡溶液
(C) 加入澄清石灰水
(D) 加入稀盐酸
解析:除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可通入二氧化碳:Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3.答案: (A) .
例5 (2009年广东理基) 工业废水中常含有不同类型的污染物, 可采用不同的方法处理.以下处理措施和方法 ()
解析: (A) 方法类别为化学法; (A) 和 (B) 的处理方式对减轻污染不起作用.答案: (D) .
例6 (2009年全国理综Ⅱ) 现有A、B、C、D、E、F六种化合物, 已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-, 现将它们分别配成0.1 mol·L-1的溶液, 进行如下实验:
(1) 测得溶液A、C、E呈碱性, 且碱性为A>
(2) 向B溶液中滴加稀氨水, 先出现沉淀, 继续滴加氨水, 沉淀消失;E>C;
(3) 向D溶液中滴加Ba (NO3) 2溶液, 无明显现象;
(4) 向F溶液中滴加氨水, 生成白色絮状沉淀, 沉淀迅速变成灰绿色, 最后变成红褐色.
根据上述实验现象, 回答下列问题:
(1) 实验 (2) 中反应的化学方程式是__________. (2) E溶液是__________, 判断依据是__________.
(3) 写出下列四种化合物的化学式:A__________, __________C__________, __________D__________, F__________.
解析:根据溶液的性质, 确定CO32-只能与K+形成显碱性的溶液, 另外可能形成的碱性溶液为碱Ba (OH) 2.由于醋酸的酸性大于碳酸, 所以醋酸盐水解的碱性小于碳酸盐, 因此A为Ba (OH) 2, E为K2CO3, C为醋酸盐, 由 (2) 可得B中阳离子为Ag+, 则肯定为AgNO3, 由 (3) 可得D中无SO2-4, 则F中的阴离子为SO2-4, D中的阴离子为Cl-.由 (4) 可得F中的阳离子为Fe2+, 即F为FeSO4, 而CH3COO-若与Al3+形成溶液时, Al3+也发生水解, 所以C为醋酸钙, 而D为Al Cl3.
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