专题23 溶液的配制与混合物的分离
一、中考复习要求
1、学会配制一定溶质质量分数的溶液。
2、以粗盐的提纯为例学会用漏斗、滤纸进行过滤操作和用蒸发皿蒸发浓缩溶液的操作。
3、较简单地了解混合物的分离与提纯的原则和方法。
二、基础知识回顾
1、溶解、过滤、蒸发
（1）溶解：物质的溶解一般在烧杯或试管中进行。固体物物质的溶解先在烧杯或试管中放入被溶解的物质，然后加适量水，用玻璃棒搅拌可加速溶解。注意搅拌时玻璃棒不要碰烧杯内壁。
（2）过滤：过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离的一种方法。
①过滤所用的仪器有 、 、 、 。
②操作步骤： 。
③操作注意事项：过滤要求是“一贴，二低，三靠”，即滤纸要和漏斗内壁紧贴；烧杯和玻璃棒(中下部)接触；玻璃棒和 。漏斗下端和 。滤纸边缘要低于 。液面要低于 。
（3）蒸发：使溶液浓缩从而析出晶体的一种操作方法。
①蒸发所用到的仪器有：铁架台（或三角架）、酒精灯、 、 。
②操作注意事项：a、蒸发液体不超过蒸发皿容积的三分之二；b、加热过程中要用玻璃棒不断搅拌，一是为了加快蒸发速度，二是为了防止滤液局部过热发生迸溅；c、当加热至有少量晶体出现时，应停止加热，充分利用余热使剩余的水分蒸发，析出全部晶体。
2、溶液的配制
常用的仪器：托盘天平、量筒、 、 和试剂瓶。
主要步骤：①计算→②称量→③溶解→④装入试剂瓶。
3、混合物的分离与提纯
分离是指将混合在一起的不同物质彼此分开的过程，除去混在物质中的杂质以得到纯物质的过程中叫物质的提纯。
（1）原则：
①分离物质的原则是：分离后的每种物质应保持自己原来的状态。
②提纯物质的原则一般为：a、所选试剂一般只与杂质反应；b、反应后生成的物质易于分离；c、不能引入新杂质；d、避免被提纯物质大量损失。
（2）基本方法：
在初中阶段分离物质所采取的方法有过滤法和结晶法，提纯物质可根据被提纯物与杂质的物理性质或化学性质的不同而采取物理或化学方法。物理方法一般为过滤法，结晶法和蒸发法。化学方法有沉淀法，气化法、置换法等等，将在“解题方法”栏中详细介绍。
（3）粗盐的提纯：
粗盐中含有不溶于水的泥砂，可用溶解、过滤的方法除去，蒸发滤液即得精盐。
实验步骤：①溶解→②过滤→③蒸发
三、重点疑点讨论
1、量取80mL的液体，为什么不能用小于80mL的量筒量取？
2、玻璃棒在粗盐提纯时的三个主要操作中分别起什么作用？
3、过滤为什么要做到“一贴，二低，三靠”？
四、解题方法指导
(一)物理方法
1、过滤法
例题1：如何除去Na2CO3中的CaCO3?
〔分析〕：Na2CO3易溶于水，CaCO3难溶于水，所以可采取溶解过滤的办法。
〔启示〕：该法适于除去液体中的难溶物或将为难溶物和易溶物组成的混合物分离开来。
2、结晶法
例题2 如何除去KNO3中少量的NaCl?如何除去NaCl中少量的KNO3?
〔分析〕：KNO3、NaCl都易溶于水，但NaCl的溶解度受温度的影响较小，而KNO3的溶解度受温度的影响大，将混合物溶于水，加热得到硝酸钾的高温饱和溶液，降温后大量KNO3晶体折出，而NaCl溶解在水中，过滤可将NaCl除去。第二问请同学们讨论。
〔启示〕：
3、蒸发法
例题3：怎样由Na2SO4溶液得到Na2SO4晶体？
〔分析〕：
〔启示〕：
(二)化学方法
1、沉淀法
例题4：如何除去CuCl2粉末中的CuSO4?
〔分析〕：将混合物溶于水，然后逐滴加入BaCl2溶液，待刚好没有白色沉淀析出为止，然后将沉淀过滤，蒸干滤液，可得CuCl2固体。
2、气化法
例题5 如何除去NaCl溶液中的Na2CO3?
〔分析〕：向溶液中滴加稀盐酸，直至无气泡产生，可得纯净的NaCl溶液。
3、置换法
例题6 如何除去FeSO4中少量的CuSO4?
〔分析〕：将Fe粉加入溶液中至无红色物质析出，溶液变为浅绿色为止，然后过滤，即得到纯净的FeSO4溶液。
4、加热法(或煅烧法)
例题7 如何除去CaO中少量的CaCO3?
〔分析〕：可利用CaCO3高温分解的性质，且生成物又是CaO，所以用煅烧法将杂质除去。
５、溶解法
例题8 如何将Cu粉中的Zn粉除去?
〔分析〕：Cu不溶于水，且不与稀盐酸(或稀硫酸)反应，而锌可“溶于”这两种酸。所以可将混合物加入适量的稀盐酸(或稀硫酸)中，待反应至无气泡产生后，过滤得到纯净的铜粉。
6、吸收法
例题9 如何除去H2中少量的HCl气体?
〔分析〕：H2难溶于水，而HCl易溶于水；H2不与碱反应，而HCl可与碱反应。所以可将气体通入盛有水或碱溶液的洗气瓶。把HCl吸收掉。
例题10 除去CO中的少量CO2和水蒸气，可使混合气体先通过盛有 或 的装置，再通过盛有浓H2SO4或 等的装置。
思考：一种气体从水或稀溶液中逸出要携带一部分水蒸气。如果让混合气体后通过盛有石灰水的装置(洗气瓶)，势必使CO中仍含有少量的水蒸气。
7、转化法
例题11 如何除去CO2中的CO?
〔分析〕：CO可与Fe2O3、CuO等金属氧化物反应，且生成的气体为CO2，而CO2则不能。所以将混合气体通过灼热的CuO，即除去了CO，又增加了CO2的质量。
通过以上七种提纯方法，我们得到什么启示?
五、知识能力训练
巩固知识
1、指出右图过滤实验操作有何错误?
①
②
③
2、下列实验操作中不正确的是（ ）
A、稀释浓硫酸时，将水慢慢注入盛浓硫酸的量筒里
B、蒸发液体时要不断搅动液体，防止局部过热
C、洗刷盛过食盐溶液的试管，用清水反复冲洗数次
D、在固体物质溶解过程中，搅拌和振荡的作用是相同的
3、配制一定溶质质量分数的硫酸溶液时，必不可少的一组仪器是( )
A、托盘天平、玻璃棒、药匙 B、烧杯、量筒、琉璃棒
C、托盘天平、烧杯、量筒 D、琉璃棒、烧杯、药匙
4、分离下列混合物，按溶解、过滤、蒸发的操作顺序进行的是( )
A、碳酸钙和硫酸钡 B、铁粉和铜粉
C、二氧化锰和氯化钾 D、三氯化铁和硝酸银
5、下列各项括号里的物质是除去杂质所用的药品，其中错误的是( )
A、NaOH中混有Na2CO3(盐酸) B、CO中混有SO2(石灰水)
C、H2混有HCl(NaOH溶液) D、HNO3溶液中混有KCl(AgNO3溶液)
6、除去氯化钠中含有的少量的硫酸铁杂质，应选用的一种试剂是( )
A、氢氧化钠溶液 B、氢氧化钡溶液 C、氯化钡溶液 D、氢氧化钾溶液
7、为了除去表内各物质的杂质，将正确操作的序号填入格内。
操作有：①加适量的稀盐酸 ②加适量水 ③过滤 ④加热(高温或灼烧) ⑤蒸发
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物质 |
所含杂质 |
去杂质操作 |
化学方程式 |
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KCl |
K2CO3 |
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CuO |
C |
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Cu |
CuO |
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BaCO3 |
Na2CO3 |
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8、右图为一种洗气装置，用它可以除去氧气中的二氧化碳，或一氧化碳中混有的二氧化碳。
（1）混合气体应从 导管通入。
（2）除去混合气体中的CO2，洗气瓶中的物质是 。
（3）如果不将A导管插入液面下，能否达到除杂质（洗气）的目的？
（4）这个装置能否作贮气瓶用，被贮存的气体应具有什么性质？应怎样使用？
提高能力
9、在NaNO3溶液中混有少量NaCl，BaCl2杂质，既要除去杂质又得到只含NaNO3的溶液，下列操作正确的是( )
A、先加适量AgNO3溶液，再加适量的稀H2SO4。
B、先加适量的稀H2SO4，再加适量的AgNO3溶液。
C、先加适量的AgNO3溶液，再加适量的K2CO3溶液。
D、先加适量的Na2SO4溶液，再加适量的AgNO3溶液。
10、除去KCl中的K2SO4依次加入的试剂最好的是( )
A、CaCl2溶液→K2CO3溶液→盐酸 B、Ba(NO3)2溶液→K2CO3溶液→盐酸
C、BaCl2溶液→K2CO3溶液→盐酸 D、BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸
11、固体NaOH因易与空气中的CO2反应而含杂质，现在要配制纯净的氢氧化钠溶液，其实验操作的主要过程应是( )
A、溶解→加适量BaCl2溶液→过滤 B、溶解→加适量CaCl2溶液→过滤
C、溶解→加适量Ca(OH)2溶液→过滤 D、溶解→加适量盐酸→加热
12、在不引入新杂质的情况下，分离FeCl3、KCl、BaSO4的混合物，应选用的一组试剂是( )
A、水、硝酸银溶液、稀硝酸 B、水、氢氧化钠溶液、稀盐酸
C、水、氢氧化钾溶液、稀盐酸 D、水、氢氧化钾溶液、稀硝酸
13、要除去CO气体中混有的少量的CO2，应采用的方法是( )
A、把混合气体通过澄清的石灰水 B、把混合气体通过灼热的CuO
C、把混合气体通过灼热的木炭 D、把混合气体点燃
14、要除去N2中少量的O2、H2、CO2和水蒸气等，可将混合气体依次通过下列各组物质，其中正确的是( )
A、澄清石灰水，浓H2SO4，灼热的CuO，灼热的铜网。
B、灼热的铜网，澄清石灰水。
C、灼热的铜网，灼热的CuO，浓H2SO4，澄清的石灰水。
D、灼热的铜网，灼热的CuO，澄清的石灰水，浓H2SO4。
15、某溶液中含有Cu(NO3)2、Ba(NO3)2、AgNO3三种溶液，为使上述三种物质分别转化为沉淀，并将沉淀分离出来，现提供Na2CO3、NaOH和盐酸三种试剂，要求每次只加一种试剂，滤出一种沉淀，则所加试剂的次序是 。
16、将硝酸钾和硝酸钙的混合物分离，其实验步骤如下：
①将混合物溶解，向混合物溶液中加入过量的 溶液。
②过滤，洗涤沉淀。
③向沉淀中加入 ，至沉淀完全溶解后，蒸发溶液得到晶体 。
④向滤液中加入 ，至不再产生气泡。
⑤蒸发所得溶液，得到晶体 。
17、用胆矾配制溶质质量分数为20%的硫酸铜溶液(密度为1.02ｇ/cm3)250mL
①需要胆矾的质量是 。
②简述配制硫酸铜溶液的主要操作步骤过程
a、
b、
c、把配好的硫酸铜溶液装入 (填试剂瓶)
18、如何除去CaCO3中的NaCl？如何分离CaCO3和NaCl? 除去NaCl中的CaCl2，为什么不能用K2CO3?
19、实验室用KClO3和MnO2制取氧气反应的方程式是 ，充分反应后，欲将残留物分离并加以回收，必须的实验步骤是 。
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