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甲苯沸点(甲苯沸点)

【复习目标】

1.了解并初步实践化学实验研究的一般过程,掌握化学实验的基本方法和技能。

2. 掌握常见物质分离和提纯的方法。

3. 掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。

【考点过关】

1.物理分离方法

(1)物理分离方法的确定依据

高考化学一轮考点过关——专题3物质的分离与提纯

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物质的分离提纯装置

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2.化学分离方法

(1)化学分离和提纯物质的原则

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常见化学分离法

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常见物质除杂方法

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3.分离提纯题的答题步骤

(1)确定被提纯物质与除杂对象:对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、与某些物质反应的差异性等),选择合适的分离原理或除杂试剂;除杂试剂除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。

(2)选择合适的分离或除杂装置:根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等);根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。

(3)综合分析筛选答案:综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。

【巩固演练】提纯下列物质的方法正确的是 。

①分离Fe2O3、Al2O3的操作依次为溶解、过滤、灼烧

②蒸馏、过滤、分液、洗气四种分离物质的方法,均不可能发生化学变化

③通入过量CO2可除去NaHCO3溶液中的杂质Na2CO3

④向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末,充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl3

⑤做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加

⑥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

⑦1­己醇的沸点比己烷的沸点高,1­己醇和己烷可通过蒸馏初步分离

⑧提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水

⑨除去CO中的CO2:

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⑩苯萃取碘水中I2,分出水层后的操作:

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确操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥,⑥错误;互溶的液体物质沸点相差较大的,可以用蒸馏的方法分离,⑦正确;乙酸的酸性强于碳酸钠,用饱和碳酸钠可以除去乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出,然后分液即可,⑧正确;CO不溶于NaOH溶液且不与NaOH溶液反应,CO2因能与NaOH溶液反应而除去,⑨正确;由于苯的密度比水的小,故含碘的苯溶液应从上口倒出,⑩错误。

答案:③⑤⑦⑧⑨

【过关演练】

1. (2016年上海)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如下图所示。下列分析正确的是

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A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去

B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠

C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来

D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤

2. (2016年湘潭模拟)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是

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3. (2016年北京石景区期末)下列装置所示的分离、提纯方法和物质的溶解性无关的是( )

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4. (2016年德州模拟)茶叶中铁元素的检验可经过以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是

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A.将茶叶灼烧灰化,选用①、②和⑨

B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用④、⑥和⑦

C.过滤得到的滤液,选用④、⑤和⑦

D.检验滤液中的Fe3+,选用③、⑧和⑩

5. (2016年北京高考)在一定条件下,甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下:

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下列说法不正确的是

A.该反应属于取代反应

B.甲苯的沸点高于144 ℃

C.用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来

D.从二甲苯混合物中,用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来

6. (2016年福州模拟)下列混合物的分离或提纯操作中不正确的是

A.除去N2中的少量O2,可通过灼热的Cu网后,收集气体

B.除去Fe(OH)3胶体中混有的Cl-离子,可用渗析的方法

C.除去乙醇中的少量NaCl,可用蒸馏的方法

D.重结晶、滴定操作都可用于提纯物质

7. 下列分离方法正确的是( )

A.用CCl4提取溴水中的Br2

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B.蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体

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C.从KI和I2的固体混合物中回收I2

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D.除去乙醇中的苯酚

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8. 化学是一门以实验为基础的科学。

(1)用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器略去),能达到实验目的的是________(填字母)。

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(2)为除去粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):

称取粗盐eq \o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅰ))eq \o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅱ))eq \o(――→,\s\up7(氢氧化钠溶液),\s\do5(Ⅲ))eq \o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅳ))eq \o(――→,\s\up7(过滤),\s\do5(Ⅴ))滤液eq \o(――→,\s\up7(稀盐酸),\s\do5(Ⅵ))eq \o(――→,\s\up7(蒸发结晶烘干),\s\do5(Ⅶ))精盐

①第Ⅰ步操作的名称是____________。

②若第Ⅱ、Ⅳ步顺序颠倒,是否会对实验结果产生影响?________(填"有影响"或"无影响")。

③第Ⅴ步操作所需玻璃仪器的名称是__________________________________________。

9. 某实验小组用下图所示的装置制备一硝基甲苯(包括邻硝基甲苯和对硝基甲苯):

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实验步骤:①配制浓硫酸与浓硝酸(体积比按1∶3)的混合物(即混酸)40 mL;②在三颈瓶中加入13 g甲苯(易挥发);③按图所示装好药品,并装好其他仪器;④向三颈瓶里加入混酸,并不断搅拌(磁力搅拌器已略去);⑤控制温度约为50 ℃,反应大约10 min,三颈瓶底有大量淡黄色油状液体出现;⑥分离出一硝基甲苯,经提纯最终得到纯净的一硝基甲苯共15 g。可能用到的有关数据如下:

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请回答下列问题:

(1)实验前需要先在三颈瓶中加入少许________________,目的是________________。

(2)冷凝管的作用是_______________;冷却水从冷凝管的________(填"a"或"b")端进入。

(3)仪器A的名称是________,在使用之前必须进行的操作是________。

(4)分离产品的方案如下,操作1的名称是________;操作2必需的玻璃仪器有酒精灯、温度计、锥形瓶、牛角管(接液管)和________、________。

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(5)本实验中一硝基甲苯的产率为________。

A.77.5% B.68.7% C.62.3% D.53.0%

10. 某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示(已知废催化剂中含有Ni 70.0%及一定量的Al、Fe、SiO2和有机物,镍及其化合物的化学性质与铁的类似,但Ni2+的性质较稳定)。

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已知:部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示。

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回答下列问题:

(1)滤渣a的成分是________,用乙醇洗涤废催化剂的目的是____________________,从废渣中回收乙醇的方法是_____________________________________。

(2)为提高酸浸速率,可采取的措施有__________________(答一条即可)。

(3)硫酸酸浸后所得滤液A中可能含有的金属离子是________________,向其中加入H2O2的目的是____________________,反应的离子方程式为_________________________。

(4)利用化学镀(待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中)可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属,与电镀相比,化学镀的最大优点是____________。

(5)滤液C进行如下所示处理可以制得NiSO4·7H2O。

滤液Ceq \o(―――――→,\s\up11(调pH=3),\s\do5( ))溶液Deq \o(――――→,\s\up11(操作X),\s\do5( ))NiSO4·7H2O

①操作X的名称是______________。

②产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4·7H2O),可能是由于生产过程中__________导致Fe2+未被完全氧化。

③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料—NiOOH,该反应的离子方程式是_______________________________________。

PCl3可用于半导体生产的外延、扩散工序。有关物质的部分性质如下:

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(一)制备:如图是实验室制备PCl3的装置(部分仪器已省略)。

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(1)仪器乙的名称是________。

(2)实验室用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的化学方程式为________________。

(3)碱石灰的作用是_________________________________________________________。

(4)向仪器甲中通入干燥Cl2之前,应先通入一段时间的CO2,其目的是____________。

(二)提纯:

(5)粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入黄磷加热除去PCl5后,通过________(填实验操作名称),即可得到PCl3的纯品。

(三)分析:测定产品中PCl3纯度的方法如下:迅速称取4.200 g产品,水解完全后配成500 mL溶液,取出25.00 mL加入过量的0.100 0 mol·L-1 20.00 mL碘溶液,充分反应后再用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定过量的碘,终点时消耗10.00 mL Na2S2O3溶液。已知:H3PO3+H2O+I2===H3PO4+2HI;I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6;假设测定过程中没有其他反应。

(6)根据上述数据,该产品中PCl3的质量分数为___________________________________。若滴定终点时俯视读数,则PCl3的质量分数________(填"偏大""偏小"或"无影响")。

参考答案

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2.解析:乙醇和水混溶,不能用作萃取剂,应用四氯化碳或苯萃取,A不正确;乙酸乙酯和乙醇互溶,用分液的方法无法分离,B不正确;C项是因为随着温度的升高KNO3的溶解度变化较大,而NaCl的溶解度变化较小,C不正确;丁醇和乙醚混溶,但二者的沸点不同,且相差较大,可用蒸馏的方法分离,D正确。答案:D

3.解析:洗气法、冷却结晶、萃取及分液都与物质的溶解性有关,而蒸馏法分离液体混合物是利用各液体组分的沸点不同,与物质的溶解性无关。答案:C

4.解析:茶叶灼烧在坩埚中进行,酒精灯、坩埚、三脚架和泥三角等,A正确;容量瓶是用来配制一定物质的量浓度溶液的,不能用来稀释,B错误;过滤用到漏斗、玻璃棒、烧杯,C正确;检验铁离子一般用KSCN溶液,因此需要试管、胶头滴管和KSCN溶液,D正确。答案:B

5.解析:甲苯变二甲苯是甲苯的苯环上的氢被甲基代替,属于取代反应,故正确;B、甲苯的相对分子质量比二甲苯小,故沸点比二甲苯低,故错误;C、苯的沸点与二甲苯的沸点相差较大,可以用蒸馏的方法分离,故正确;D、因为对二甲苯的熔点较高,冷却后容易形成固体,所以能用冷却结晶的方法分离出来,故正确。答案:B

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D错误。答案:D

7. 解析:CCl4和水不互溶,分层,采取分液的方法分离,A正确;NH4Cl加热易分解,B错误装置无法回收气态碘且蒸发皿加热不需垫石棉网,C错误;乙醇和苯酚混溶,不能采取过滤的方法,D错误。答案:A

8. 解析:(1)A中应长管进短管出;B中NH3不溶于CCl4,不会引起倒吸,且上层的水会吸收NH3,防止NH3逸出;C中石油分馏中,温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处;D中由于蒸出的乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸,它们均易溶于水,当导管口插入液面以下时易发生倒吸,饱和食盐水应改为饱和Na2CO3溶液。(2)除去粗盐中的可溶性杂质,实际上就是除去镁离子(用氢氧化钠溶液)、钙离子(用碳酸钠溶液)、硫酸根离子(用氯化钡溶液),多余的钡离子用碳酸钠溶液除去,故氯化钡溶液加在碳酸钠溶液之前,沉淀通过过滤除去,滤液中多余的氢氧根离子和碳酸根离子用稀盐酸除去。过滤时用到的主要仪器:漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台等,题目中要求是玻璃仪器,填前三种。

答案:(1)B(2)①溶解 ②有影响 ③漏斗、玻璃棒、烧杯

解析:(2)甲苯易挥发,冷凝管可使挥发出的甲苯冷凝回流,从而提高了反应物的利用率。(4)题中涉及的有机物不溶于水而无机物溶于水,所以分离有机混合物和无机混合物的方法是分液。产品1、2的沸点不同,可用蒸馏的方法进行分离。(5)13 g甲苯理论上可

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答案:(1)碎瓷片(或沸石) 防止暴沸 (2)冷凝回流 a (3)分液漏斗 检漏 (4)分液 蒸馏烧瓶 冷凝管 (5)A

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③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料——NiOOH,该反应的离子方程式是:2Ni2++ClO-+4OH-===2NiOOH↓+Cl-+H2O。

答案:(1)SiO2 溶解、除去有机物 蒸馏(2)将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度(3)Al3+、Fe2+、Ni2+ 加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,有利于分离 2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O(4)不消耗电能,节约能源(5)①蒸发结晶 ②H2O2的用量不足(或H2O2失效)③2Ni2++ClO-+4OH-===2NiOOH↓+Cl-+H2O

11. (1)仪器乙为冷凝管。(2)用漂白粉加浓盐酸制备Cl2的反应为Ca(ClO)2+4HCl===CaCl2+2H2O+2Cl2↑。(3)根据PCl3遇水能发生反应,氯气有毒知,碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入并吸收多余的Cl2。(4)甲中通入干燥Cl2之前,先通入CO2,是为了排尽装置中的空气,防止O2和水与PCl3反应。(5)PCl3、POCl3的沸点相差较大,可以利用蒸馏的方

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