內(nèi)蒙古伊圖里河高級(jí)中學(xué)高中化學(xué)《2.1 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純》課件 新人教版選修6

第二課時(shí)物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純1物質(zhì)或離子的檢驗(yàn)(1)檢驗(yàn)的類型鑒定：是指通過一定的方法將物質(zhì)一一檢驗(yàn)出來鑒別：是指有若干種物質(zhì)，需根據(jù)物質(zhì)各自不同特性或離子的反應(yīng)把有關(guān)物質(zhì)一一區(qū)分開來推斷：通過已知實(shí)驗(yàn)事實(shí)，根據(jù)性質(zhì)分析推理出被檢驗(yàn)物的組成或名稱組成成分組成成分特征特征 (2)基本原則 充分利用物質(zhì)(或離子)的特征反應(yīng) 確定檢驗(yàn)操作順序要“” 確定物質(zhì)檢出順序要“”先簡后繁先簡后繁先活后惰先活后惰 (3)注意事項(xiàng) 選擇合理的試劑、試紙，要求選擇操作簡單、反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象的方法和途徑 不能向待檢物中直接加入試劑，必須另取試樣一般來說，固體物質(zhì)的檢驗(yàn)常先加水配成溶液 一種溶液需要進(jìn)行兩次以上實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般應(yīng)分別取樣，不能在同一試液中操作，敘述時(shí)要先說明現(xiàn)象再得出結(jié)論明顯明顯 (4)一般要求 反應(yīng)特征要典型、反應(yīng)速率要 ，并且能夠在實(shí)驗(yàn)室中做實(shí)驗(yàn) 反應(yīng)要有的外部特征，如溶液顏色變化、沉淀的生成、氣體的產(chǎn)生等明顯明顯快快 (5)物質(zhì)鑒別常用的方法 利用性質(zhì)鑒別，如顏色、氣味、水溶性 利用特征反應(yīng)鑒別試劑只與被鑒別物質(zhì)中的一種反應(yīng)，如 與 生成具有特殊性質(zhì)的NH3(如有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)等) 兩兩混合鑒別兩兩混合的結(jié)果，有時(shí)需要列表(題目本身列出表格)，有時(shí)是直接簡記(如沉淀，氣體，不反應(yīng))在被鑒別物質(zhì)的名稱(或化學(xué)式)的上面或下面，這樣可將現(xiàn)象各不相同的物質(zhì)區(qū)分出來物理物理強(qiáng)堿強(qiáng)堿 互滴方法鑒別只限區(qū)分兩種物質(zhì)，應(yīng)抓住物質(zhì)溶液的特性，利用反應(yīng)的用量不同而產(chǎn)生不同的產(chǎn)物，產(chǎn)生不同的現(xiàn)象來鑒別它們2混合物的分離和提純(1)概念物質(zhì)的分離是將兩種或多種物質(zhì)的混合物彼此分開，得到幾種的過程物質(zhì)的提純是除去物質(zhì)中混有的而得到純凈的物質(zhì)物質(zhì)的分離與提純目的不同，但所遵循的原則與實(shí)驗(yàn)操作卻非常相似純凈物純凈物雜質(zhì)雜質(zhì) (2)基本原則 不增(不引入新)； 不減(不減少)； 易分離(被提純物與易分離)； 易復(fù)原(易復(fù)原) (3)注意事項(xiàng) 除雜試劑需； 過量試劑需； 去除多種雜質(zhì)時(shí)要考慮加入試劑的順序； 選擇最佳的除雜途徑雜質(zhì)雜質(zhì)被提純物被提純物雜質(zhì)雜質(zhì)被提純物被提純物過量過量除去除去 1下列各組物質(zhì)的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是() KOHNa2SO4AlCl3NaHCO3Ba(OH)2H2SO4HClNaAlO2NaHSO4Ca(OH)2Na2CO3BaCl2 AB CD解析：中Na2SO4與KOH、AlCl3都不反應(yīng)，而KOH與AlCl3采用一方逐滴加入另一方中的方法，正滴反滴現(xiàn)象不同中Ba(OH)2與NaHCO3、H2SO4都能產(chǎn)生沉淀，但BaCO3沉淀可與H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生氣體，由此可鑒別三者HCl、NaHSO4與NaAlO2反應(yīng)的現(xiàn)象相同，無法區(qū)分開HCl與NaHSO4.Ca(OH)2與BaCl2不反應(yīng)，二者與Na2CO3反應(yīng)的現(xiàn)象相同，無法區(qū)分開Ca(OH)2與BaCl2.答案：A2(2009廣州畢業(yè)測(cè)試)下列混合物分離提純方法正確的有()用萃取法分離溴化鈉和單質(zhì)溴的水溶液用過濾法分離Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的混合物用結(jié)晶法提純混有NaCl的KNO3A B C D解析：單質(zhì)溴易溶于有機(jī)溶劑而溴化鈉易溶于水，因此可加入苯或CCl4來萃取溴化鈉溶液中的單質(zhì)溴，正確；膠體能夠透過濾紙，而不能透過半透膜，因此不能用過濾的方法分離Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液的混合物，應(yīng)選擇滲析的方法，錯(cuò)誤； NaCl的溶解度受溫度影響變化不大，而KNO3的溶解度受溫度的影響顯著，因此可用結(jié)晶法提純混有NaCl的KNO3，正確，故選B.答案：B火焰呈黃色火焰呈黃色 藍(lán)色鈷玻璃觀察藍(lán)色鈷玻璃觀察 離子離子檢驗(yàn)試劑檢驗(yàn)試劑或方法或方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式離子方程式Al3NaOH溶溶液液加適量加適量NaOH溶液溶液時(shí)，生成白色沉淀時(shí)，生成白色沉淀，NaOH過量時(shí)沉過量時(shí)沉淀溶解淀溶解Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH= 2H2OFe3KSCN溶溶液液溶液變紅色溶液變紅色Fe33SCN=Fe(SCN)3NaOH溶溶液液生成紅褐色沉淀生成紅褐色沉淀Fe33OH=Fe(OH)3Fe2先加先加KSCN，后加氯水后加氯水開始不變紅，后來開始不變紅，后來溶液變紅溶液變紅2Fe2Cl2=2Fe32ClFe33SCN=Fe(SCN)3NaOH溶溶液液開始生成白色絮狀開始生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅綠色，最后變成紅褐色褐色Fe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32.常見陰離子的檢驗(yàn)離子離子檢驗(yàn)試劑檢驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式離子方程式ClAgNO3溶液，稀溶液，稀HNO3生成白色沉淀，此生成白色沉淀，此沉淀不溶于稀沉淀不溶于稀HNO3AgCl=AgClBrAgNO3溶液，稀溶液，稀HNO3生成淺黃色沉淀，生成淺黃色沉淀，此沉淀不溶于稀此沉淀不溶于稀HNO3AgBr=AgBrIAgNO3溶液，稀溶液，稀HNO3生成黃色沉淀，此生成黃色沉淀，此沉淀不溶于稀沉淀不溶于稀HNO3AgI=AgI滴入淀粉溶液后滴入淀粉溶液后，加入氯水，加入氯水溶液變藍(lán)色溶液變藍(lán)色Cl22I=I22Cl3.常見氣體的檢驗(yàn) 種類種類物理性質(zhì)物理性質(zhì)初步檢驗(yàn)初步檢驗(yàn)檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法化學(xué)方程式或離子方程式化學(xué)方程式或離子方程式O2無色無味無色無味用余燼用余燼(帶火星帶火星)的木條靠的木條靠近，木條復(fù)燃近，木條復(fù)燃CO2=CO2CO2無色，無無色，無味味能使澄清石灰水變渾濁，能使澄清石灰水變渾濁，繼續(xù)通入又可以變澄清；繼續(xù)通入又可以變澄清；能使燃著的木條熄滅能使燃著的木條熄滅Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2SO2無色，刺無色，刺激性氣味激性氣味能使品紅溶液褪色，加熱能使品紅溶液褪色，加熱后又恢復(fù)紅色；能使澄清后又恢復(fù)紅色；能使澄清石灰水變渾濁；能使酸性石灰水變渾濁；能使酸性高錳酸鉀溶液褪色高錳酸鉀溶液褪色SO2Ca(OH)2=CaSO3H2O5SO22H2O種類種類物理性質(zhì)物理性質(zhì)初步檢驗(yàn)初步檢驗(yàn)檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法化學(xué)方程式或離子方化學(xué)方程式或離子方程式程式NO2紅棕色，紅棕色，刺激性氣刺激性氣味味通入水中生成無色的通入水中生成無色的溶液并產(chǎn)生無色氣體溶液并產(chǎn)生無色氣體，水溶液顯酸性，使，水溶液顯酸性，使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚌駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{(lán)紙變藍(lán)3NO2H2O=2HNO3NOCl2黃綠色，黃綠色，刺激性氣刺激性氣味味能使?jié)駶櫟牡饣浀砟苁節(jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{(lán)粉試紙變藍(lán)2KICl2=2KClI2或或2ICl2=I22ClHCl無色，刺無色，刺激性氣味激性氣味；在空氣；在空氣中可形成中可形成白霧白霧能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅；靠近濃氨試紙變紅；靠近濃氨水產(chǎn)生白煙；將氣體水產(chǎn)生白煙；將氣體通入通入AgNO3溶液時(shí)有溶液時(shí)有白色沉淀生成白色沉淀生成HClNH3=NH4Cl ClAg=AgCl 加HNO3酸化后，再加過量AgNO3，溶液中析出白色沉淀 (1)分析上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)，寫出每一實(shí)驗(yàn)鑒定離子的結(jié)論與理由 實(shí)驗(yàn)_； 實(shí)驗(yàn)_； 實(shí)驗(yàn)_； 實(shí)驗(yàn)_； 實(shí)驗(yàn)_；(2)上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)不能確定是否存在的離子是_點(diǎn)撥：本題考查了離子檢驗(yàn)、離子共存、鹽類水解及考生的語言表達(dá)能力，在離子檢驗(yàn)時(shí)，要根據(jù)各離子的特征性質(zhì)逐一確定 離子檢驗(yàn)的常用方法有三種：檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法沉淀法沉淀法顯色法顯色法氣體法氣體法含義含義反應(yīng)中有沉淀反應(yīng)中有沉淀產(chǎn)生或溶解產(chǎn)生或溶解反應(yīng)中反應(yīng)中有顏色有顏色變化變化反應(yīng)中反應(yīng)中有氣體有氣體產(chǎn)生產(chǎn)生答案：D 常見混合物的分離與提純操作的比較(見下表)：方法方法裝置裝置適用范適用范圍圍應(yīng)用實(shí)應(yīng)用實(shí)例例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)過濾過濾從液體從液體中分離中分離出不溶出不溶的固體的固體凈化食凈化食鹽水鹽水要注意一貼二低要注意一貼二低三靠；三靠；必要時(shí)要必要時(shí)要(在過濾器中在過濾器中)洗滌沉洗滌沉淀物；淀物；定量試驗(yàn)定量試驗(yàn)防止過濾藥品損失防止過濾藥品損失蒸發(fā)蒸發(fā)分離溶分離溶于溶劑于溶劑中的固中的固體溶質(zhì)體溶質(zhì)從食鹽從食鹽的水溶的水溶液中提液中提取食鹽取食鹽晶體晶體溶質(zhì)不易分離、溶質(zhì)不易分離、不被氧氣氧化；不被氧氣氧化；蒸發(fā)過程要不斷攪蒸發(fā)過程要不斷攪拌，有大量晶體析拌，有大量晶體析出時(shí)停止加熱，用出時(shí)停止加熱，用余熱蒸干余熱蒸干方方法法裝置裝置適用范圍適用范圍應(yīng)用應(yīng)用實(shí)例實(shí)例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)蒸蒸餾餾利用互溶利用互溶液體中各液體中各成分沸點(diǎn)成分沸點(diǎn)的不同進(jìn)的不同進(jìn)行分離行分離制取制取蒸餾蒸餾水水蒸餾燒瓶中放蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片，防少量碎瓷片，防止暴沸；止暴沸；溫度溫度計(jì)水銀球的位置計(jì)水銀球的位置應(yīng)在蒸餾燒瓶支應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口處；管口處；蒸餾蒸餾燒瓶中所盛放液燒瓶中所盛放液體不能超過其容體不能超過其容積的積的2/3，也不，也不能少于能少于1/3；冷凝管中冷卻水冷凝管中冷卻水下進(jìn)上出下進(jìn)上出方方法法裝置裝置適用范圍適用范圍應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)萃萃取取利用溶質(zhì)在互不相溶的溶利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解性的不同，用一劑里溶解性的不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提種溶劑所組成的溶液中提取出來的方法取出來的方法用有機(jī)溶用有機(jī)溶劑劑(如四氯如四氯化碳化碳)從碘從碘水中萃取水中萃取碘碘萃取劑和溶劑萃取劑和溶劑互不相溶、不反互不相溶、不反應(yīng)；溶質(zhì)在萃取應(yīng)；溶質(zhì)在萃取劑中溶解度較大劑中溶解度較大，且不反應(yīng)；萃，且不反應(yīng)；萃取劑和原溶劑密取劑和原溶劑密度相差較大；度相差較大；酒精易溶于水，酒精易溶于水，一般不能作萃取一般不能作萃取劑劑分分液液把兩種互不相溶，密度也把兩種互不相溶，密度也不相同的液體分離開的方不相同的液體分離開的方法法把把CCl4和和NaCl溶液溶液分開分開下層液體從下下層液體從下口流出，上層液口流出，上層液體從上口倒出；體從上口倒出；要及時(shí)關(guān)閉活要及時(shí)關(guān)閉活塞，防止上層液塞，防止上層液體從下口流出體從下口流出方方法法裝置裝置適用范圍適用范圍應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)加加熱熱分分解解固態(tài)混合固態(tài)混合物中的某物中的某組分易分組分易分解生成氣解生成氣體或轉(zhuǎn)化體或轉(zhuǎn)化為主要成為主要成分分除去除去Na2CO3中中的的NaHCO3或或CuSO4晶體結(jié)晶晶體結(jié)晶水的測(cè)定水的測(cè)定為防止局部溫為防止局部溫度過高，可用度過高，可用玻璃棒攪拌玻璃棒攪拌洗洗氣氣法法氣態(tài)混合氣態(tài)混合物中的某物中的某種組分易種組分易溶于某種溶于某種液體液體除去除去CO2氣氣體中的體中的HCl氣體氣體注意防止倒注意防止倒吸吸長管進(jìn)，長管進(jìn)，短管出短管出方法方法裝置裝置適用范圍適用范圍應(yīng)用實(shí)應(yīng)用實(shí)例例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)升華升華用于分離用于分離易升華的易升華的物質(zhì)物質(zhì)分離分離I2和和SiO2注意一種物注意一種物質(zhì)易升華，質(zhì)易升華，另一種物質(zhì)另一種物質(zhì)熱穩(wěn)定性強(qiáng)熱穩(wěn)定性強(qiáng)滲析滲析用半透膜用半透膜將離子或?qū)㈦x子或小分子從小分子從膠體中分膠體中分離出來離出來把把NaCl從淀粉從淀粉膠體中膠體中分離出分離出來來需多次滲析需多次滲析才能得到純才能得到純凈的膠體凈的膠體方法方法裝置裝置適用范圍適用范圍應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)鹽析鹽析加入無機(jī)鹽，使加入無機(jī)鹽，使某些物質(zhì)的溶解某些物質(zhì)的溶解度降低，從而形度降低，從而形成沉淀成沉淀從肥皂液從肥皂液中分離出中分離出高級(jí)脂肪高級(jí)脂肪酸鈉酸鈉蛋白質(zhì)鹽蛋白質(zhì)鹽析的條件析的條件：濃的銨：濃的銨鹽或輕金鹽或輕金屬鹽屬鹽例題2下列除雜質(zhì)的方法不可行的是()A用過量氨水除去Al3溶液中的少量Fe3B將混合氣體通過灼熱的銅網(wǎng)除去N2中的少量O2C用新制的生石灰，通過加熱蒸餾，以除去乙醇中的少量水D用鹽酸除去AgCl中少量的Ag2CO3點(diǎn)撥：本題考查了物質(zhì)的分離提純解答該類題目時(shí)要注意在除去雜質(zhì)的同時(shí)不能減少或反應(yīng)消耗掉被提純物質(zhì)答案：答案：A 如下表所示，為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為少量雜質(zhì))，所選用的除雜試劑與主要分離方法都正確的是()不純物質(zhì)不純物質(zhì)除雜試劑除雜試劑分離方法分離方法A蛋白質(zhì)溶液蛋白質(zhì)溶液(NaCl)蒸餾水蒸餾水滲析滲析BNH4Cl溶液溶液(AlCl3)NaOH溶液溶液過濾過濾C乙酸乙酯乙酸乙酯(乙酸乙酸)KOH水溶液水溶液分液分液D苯苯(苯酚苯酚)濃溴水濃溴水過濾過濾解析：蛋白質(zhì)分子達(dá)到膠粒的直徑，不能透過半透膜，Na、Cl能透過半透膜，A正確；B項(xiàng)中加入NaOH會(huì)生成NaCl，生成新雜質(zhì)，同時(shí)NaOH與NH4Cl反應(yīng)，若用氨水較合理；C項(xiàng)中KOH堿性較強(qiáng)，會(huì)使乙酸乙酯發(fā)生水解，用飽和Na2CO3溶液較合理；D項(xiàng)中三溴苯酚易溶于苯，且過量溴水也難以除去，若改用NaOH溶液，然后分液則為合理答案答案：A 僅限選擇的儀器、用品和試劑：燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、量筒、集氣瓶、鐵架臺(tái)、漏斗、濾紙、酒精燈；1 mol/L硫酸；2 mol/L鹽酸；2 mol/L硝酸；1 mol/L氯化鋇、澄清石灰水、蒸餾水(2)基于假設(shè)4，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案，將實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論填在下表中提示：可不填滿，也可增加步驟.步驟編號(hào)步驟編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論1(2009江蘇單科高考)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的敘述正確的是() A實(shí)驗(yàn)室常用上圖所示的裝置制取少量的乙酸乙酯 B用50 mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00 mL KMnO4溶液 C用量筒量取5.00 mL 1.00 molL1鹽酸于50 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，可配制0.100 molL1鹽酸 D用苯萃取溴水中的溴，分液時(shí)有機(jī)層從分液漏斗的下端放出解析：A項(xiàng)，圖中導(dǎo)管不能插入Na2CO3溶液中；B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，量筒讀數(shù)只能精確到小數(shù)點(diǎn)后一位；D項(xiàng)，苯密度小于水，有機(jī)層應(yīng)在上層，分液時(shí)應(yīng)從分液漏斗的上口倒出。答案：B 2以下實(shí)驗(yàn)裝置一般不用于分離物質(zhì)的是()解析：A為蒸餾裝置，B為滲析裝置，C為過濾裝置，D為配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的儀器答案：D3(2009青島一模)下列實(shí)驗(yàn)方法合理的是()A可用水鑒別己烷、四氯化碳、乙醇三種無色液體B油脂皂化后可用滲析的方法使高級(jí)脂肪酸鈉和甘油充分分離C可用澄清石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D為準(zhǔn)確測(cè)定鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)的中和熱，所用酸和堿的物質(zhì)的量必須相等解析：己烷難溶于水，但密度比水小，四氯化碳也難溶于水，但密度比水大，乙醇可和水以任意比互溶；皂化反應(yīng)后的高級(jí)脂肪酸鈉鹽與甘油應(yīng)通過鹽析進(jìn)行分離；向碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中加入澄清石灰水均可得到碳酸鈣沉淀；為了使反應(yīng)完全進(jìn)行，在測(cè)定中和熱時(shí)往往使酸或堿中的一種過量答案：A4用石灰水、小蘇打、淀粉和食醋等不能完成的實(shí)驗(yàn)是()A碘鹽中碘的檢驗(yàn)B暖瓶中水垢的除去C食鹽和純堿的鑒別D雞蛋殼主要成分的檢驗(yàn)解析：水垢中含有CaCO3、Mg(OH)2等物質(zhì)可以用醋酸除去；食鹽和純堿可以用石灰水鑒別；蛋殼中含有CaCO3，可以用醋酸檢驗(yàn)答案：A 5四只試劑瓶中分別盛裝有NaNO3溶液、Na2CO3溶液、Na2SO4溶液和NaCl溶液，就如何檢驗(yàn)這四種溶液分別解答下列各題 分別取四種溶液各1 mL置于四支試管中，做下列實(shí)驗(yàn) (1)在四支試管中分別滴入_，出現(xiàn)_現(xiàn)象的是_，離子方程式是_ (2)在剩余三支試管中分別滴入_，出現(xiàn)_現(xiàn)象的是_，離子方程式是_ (3)在剩余兩支試管中分別滴入_，出現(xiàn)_現(xiàn)象的是_，離子方程式是_ 三次實(shí)驗(yàn)中都沒有明顯現(xiàn)象的是_解析：通過分析題意可知，應(yīng)該用不同的三種試劑分別鑒出四種物質(zhì)中的三種，從而確定四種物質(zhì)各是什么但在實(shí)驗(yàn)操作中試劑是連續(xù)加入的，所以先加入的試劑應(yīng)對(duì)后面物質(zhì)(或離子)的檢驗(yàn)無干擾作用，因此應(yīng)先用HNO3溶液檢出Na2CO3溶液，現(xiàn)象是有氣泡冒出(注意不能用鈣鹽、鋇鹽和鹽酸及鹽酸鹽)；再用Ba(NO3)2溶液檢出Na2SO4溶液，現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生；然后再加入AgNO3溶液檢出NaCl溶液(有白色沉淀產(chǎn)生)；下無任何現(xiàn)象的就是HNO3溶液