■2011化学高考必备课件+练习全套■11-2第二节__物质的检验、分离和提纯.ppt

1 了解过滤 蒸发 萃取 蒸馏等物质分离 提纯的常用方法 能对常见物质进行分离和提纯 2 了解常见离子的检验方法 能对常见的物质的组成进行检验和分析 3 了解常见气体的检验 4 综合运用化学知识设计实验方案对常见物质 包括离子 气体 有机物等 进行分离 提纯和检验 第二节物质的检验 分离和提纯 1 分离仪器 1 漏斗 漏斗常用于分离混合物 也可用于防倒吸装置 固体和液体 长颈漏斗用于装配发生器 如简易启普发生器 使用时长管末端应 形成液封 分液漏斗用于分离的液体 也可在反应装置中做加液装置 使用前应先检验是否 分液时下层液体从放出 上层液体由倒出 插入反应液面以下 密度不同且互不相溶 漏液 下口 上口 2 干燥管用于除去气体中的杂质 气流流向进出 3 洗气瓶用于除去气体中的杂质 如图所示 如果用于除去气体中的杂质 气体流向为进出 如果要测量气体的体积 气体可由进入 里面的水由排入量筒 大口 小口 A处 B处 B处 A处 2 常见物质的分离操作 难溶固体与液体混合物 小 一贴 二低 三靠 搅拌 即停止加热 飞溅 互溶 蒸馏烧瓶支管口 从下口流出 上口倒出 思考 萃取剂应符合什么条件 提示 萃取剂应符合的条件是 萃取剂与原溶剂互不相溶且不发生反应 与溶质不反应 溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 1 常见气体的检验由于气体贮存困难 使用时易扩散 故检验中要尽可能使用物理性质加以检验 即使使用化学方法 尽可能多用试纸 可按下列顺序检验 1 观察颜色 红棕色为 黄绿色为 打开瓶塞 瓶口有白雾出现的是 或 有色气体出现的是NO 2 闻气味 有气味的可能是Cl2 HCl NO2 NH3 SO2等 NO2 Br2 g Cl2 浓硝酸 浓盐酸 浓氨水 红棕 刺激性 3 试纸检验 使湿润的红色石蕊试纸变蓝的是 使湿润的蓝色石蕊试纸变红的是酸性气体如 HCl CO2等 使湿润的品红试纸褪色的是等 使湿润的淀粉KI试纸的是氧化性气体如 Cl2 O3等 4 点燃 可燃或产生爆鸣声的是性气体如 H2 CH4 C2H6 CO等 5 使带火星的木条复燃的是 6 通入盛有试剂的洗气瓶 如二氧化氮通入水中生成色的溶液并生成色气体 水溶液显酸性 二氧化硫通入品红溶液能使品红溶液 加热后又显 能使酸性KMnO4溶液褪色 CO2或SO2能使澄清的石灰水变等 NH3 SO2 Cl2 变蓝 可燃 O2 无 无 褪色 红色 浑浊 2 几种重要离子的检验 1 Na K 用焰色反应 它们的火焰分别是 K 透过蓝色钴玻璃观察 2 与NaOH溶液反应 加热 放出的气体 能使湿润的红色石蕊试纸 用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒 3 Ba2 与稀硫酸或可溶性硫酸盐产生 且沉淀不溶于稀盐酸 或稀硝酸 黄色 紫色 刺激性气味 变蓝 白烟 白色沉淀 4 Al3 与适量的NaOH溶液反应 生成白色沉淀 该沉淀能溶于过量NaOH溶液 5 Fe3 与KSCN溶液 立即显红色 或与NaOH溶液反应 生成红褐色的Fe OH 3沉淀 6 Fe2 与少量NaOH溶液反应 先生成白色的Fe OH 2沉淀 迅速变成灰绿色 最后变成红褐色的Fe OH 3沉淀 或向亚铁盐的溶液中加入KSCN溶液 不显红色 加入少量新制氯水后 立即显红色 7 与BaCl2反应生成白色BaCO3沉淀 该沉淀溶于盐酸 产生无色气体 能使澄清的石灰水变浑浊 8 浓溶液与强酸反应 产生无色有刺激性气味的气体 能使品红褪色 9 加入盐酸无明显现象后再加入BaCl2溶液 有白色沉淀生成 10 Cl 与硝酸酸化的硝酸银反应 有白色沉淀生成 1 分离提纯的原则 1 引入试剂一般只跟杂质反应 2 后续试剂应能除去过量的前一试剂 3 不引进新杂质 4 杂质与试剂生成的物质易与被提纯物质分离 状态类型不同 5 过程简单 现象明显 纯度要高 6 尽可能将杂质转化为所需物质 7 除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序 8 如遇到极易溶于水的气体时 要防止倒吸现象发生 2 对混合物分离 提纯的基本要求混合物的提纯 即将混合物中的杂质除去而使主要的成分 非杂质 达到一定的纯度保留下来 混合物的提纯又叫做物质的净化或除杂 对混合物的提纯 要做到 反应物质正确 操作简便 少用试剂 主要成分 量不减少 保护环境 3 物质的分离 化学方法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去 需要加入过量的分离试剂 在多步分离的过程中 后加的试剂应能够把前面所加入的过量的无关物质或离子除去 对无机混合物常采用下列方法进行分离和提纯 1 加热法混合物中混有热稳定性差的物质时 可直接加热 使热稳定性差的物质分解而分离出来 例如 食盐中混有氯化铵 纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质 2 沉淀法在混合物中加入某试剂 使其中一种以沉淀形式分离出去的方法 使用该方法一定要注意不能引入新杂质 若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时 应注意后加入试剂能将先加入试剂的过量的无关部分除去 最后加入的试剂不引入新杂质 例如 加入适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4 再加入Na2CO3可除去过量的BaCl2 过量的Na2CO3再用稀盐酸除去 3 酸碱法被提纯物质不与酸碱反应 而杂质可与酸碱发生反应 可用酸碱作除杂试剂 例如 用盐酸除去SiO2中的石灰石 用氢氧化钠除去铁粉中的铝粉 4 氧化还原法对混合物中混有的还原性杂质 可加入适当的氧化剂使其氧化为被提纯物质 例如 将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中 除去FeCl2杂质 对混合物中混有的氧化性物质 可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质 例如 将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中 振荡过滤 除去FeCl3杂质 5 盐与盐的转化法主要针对的是正盐与酸式盐之间的转化 如Na2CO3固体中含有少量的NaHCO3 可将固体加热 使NaHCO3分解生成Na2CO3以除去杂质 若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3 可向溶液中通入足量的CO2 使Na2CO3转化为NaHCO3而除去 例1 2009 上海化学 6 有改动 下列实验装置不适用于物质分离的是 解析 A装置可用于分液 B装置可用来分离易升华物质与不升华物质 如分离I2与沙子 或分离SiO2与NH4Cl也可用此装置 C装置是过滤 D装置是反应装置 不能用来分离物质 答案 D 物质的分离 提纯在操作方法上涉及到溶解 过滤 蒸馏 结晶 分液 萃取 升华 洗气及气体的干燥与净化 在化学反应物质上涉及到试剂的选择 加入试剂的顺序等 1 在进行物质分离实验时一般应注意以下几点 1 被分离的物质要尽量分离完全 所加试剂要过量 2 分离后不得引入新的杂质 3 被分离的物质 在分离后要复原 2 物质提纯的原则 不增 不变 不减 易分 所谓不增 不引进新的物质 不变指被提纯的物质性质不能改变 不减指不能损耗或减少被提纯的物质 易分指易使杂质与被提纯的物质分离 3 为使杂质离子除 净 所选试剂加入时一般应 稍过量 4 安排加入试剂先后顺序时 应以互不干扰和后加入的试剂有利于除去先加试剂的过量离子 5 加入试剂后生成的沉淀不要一一过滤 在互不影响的情况下最好一起过滤除去 1 2010 试题调研 浙江九所重点中学5月 下列物质提纯的方法正确的是 A 除去混在NO2气体中的NO 将气体与过量O2混合B 除去混在CO2气体中的SO2 将气体依次通过足量酸性KMnO4溶液和浓硫酸C 除去KCl溶液中的K2CO3 加入过量的BaCl2溶液后过滤D 除去乙酸中混有的乙醇 向混合液中加入生石灰后蒸馏 解析 A项氧气过量 NO2中会混有新的杂质O2 A项错误 B项能够得到干燥的CO2 B项正确 C项加入过量的BaCl2溶液 溶液中会混有Ba2 C项错误 D项加入生石灰会与乙酸反应 D项错误 答案 B 1 物质检验的基本原则物质检验的 三个原则 即一看 颜色 状态 二嗅 气味 三实验 加试剂 根据实验时生成物所表现的现象不同 检验离子的方法可归纳为三类 1 生成气体 如的检验 2 生成沉淀 如Cl 的检验 3 显现特殊颜色 如Fe3 苯酚的检验 4 焰色反应 检测金属或金属离子 2 物质鉴别的几种类型 1 不用任何试剂鉴别多种物质 先依据外观特征 鉴别出其中的一种或几种 然后再利用它们去鉴别其他的几种物质 若均无明显外观特征 可考虑能否用加热或焰色反应区别开来 若以上两种方法都不能鉴别时 可考虑两两混合法 记录混合后的反应现象 分析确定 若被鉴别物质为两种时 可考虑因试剂加入的顺序不同 产生的现象不同而进行鉴别 2 任选试剂鉴别多种物质的原则任选试剂鉴别多种物质的题目往往以简答题的形式出现 回答时要掌握以下要领 选取试剂要最佳 选取的试剂对各物质反应现象要专一 使之一目了然 不许原瓶操作 鉴别的目的是为了以后的使用 若原瓶操作 会造成试剂污染 别 而无用 所以要有 取少许 字样 不许 指名道姓 结论的得出来自实验现象 在加入试剂之前 该物质是未知的 叙述时不可出现 取某某试剂加入某某物质 的字样 一般简述顺序为 各取少许 溶解 加入试剂 描述现象 得出结论 3 只用一种试剂的鉴别题 根据被鉴别试剂水溶液的酸碱性不同 考虑选择适当的指示剂 根据被鉴别试剂含有不同的阳 阴 离子 考虑选用一种强碱 酸 与之作用 根据被鉴别试剂发生复分解反应 络合反应和水解的相互促进时的不同现象选择试剂 有机物的鉴别一般可考虑加入水 溴水 新制氢氧化铜悬浊液和FeCl3等溶液 例2 下列各组物质的溶液中 仅依靠物质间相互反应不能一一区别的一组是 A NaOHAl2 SO4 3MgCl2K2CO3B BaCl2Na2SO4 NH4 2SO4KOHC AgNO3NaClKClCuCl2D Fe2 SO4 3K2CO3KHSO4NH4Cl 解析 不外加试剂的鉴别的一般思路 首先找出各组中有颜色的物质 然后再两两混合进行鉴别 A选项都是无色溶液 把一种溶液逐滴滴入另外三种溶液中 先有白色沉淀后逐渐消失的是NaOH和Al2 SO4 3 然后用NaOH可鉴别出MgCl2和Na2CO3 B选项 两两混合 有刺激性气味气体生成的是 NH4 2SO4和KOH 然后把 NH4 2SO4和KOH分别滴入另外两种溶液中 无沉淀生成的是KOH 有沉淀产生的是 NH4 2SO4 从而鉴别出BaCl2 C选项观察颜色可鉴别出CuCl2 两两混合可鉴别出AgNO3 但NaCl和KCl只能用焰色反应鉴别 D选项 有颜色的是Fe2 SO4 3 用Fe2 SO4 3可鉴别出K2CO3 用K2CO3可鉴别出KHSO4 答案 C 2 2010 模拟精选 北京西城一模 下列各组物质的无色溶液 不用其它试剂即可鉴别的是 KOHNa2SO4AlCl3 NaHCO3Ba OH 2H2SO4 HClNaAlO2NaHSO4 Ca OH 2Na2CO3BaCl2A B C D 解析 相互滴加时 Na2SO4滴入另外两种溶液中无明显现象 KOH和AlCl3相互滴加现象不同 KOH逐滴加入AlCl3中立刻产生白色沉淀 而AlCl3滴入KOH中开始无明显现象 后迅速产生大量白色沉淀 从而可以区别开来 相互滴加能产生两种白色沉淀的是Ba OH 2 向两种白色沉淀中分别滴加NaHCO3或H2SO4 能够将一种白色沉淀溶解的是H2SO4 和 相互滴加时无法区别 答案 A 例1 2009 上海化学 16 物质的鉴别有多种方法 下列能达到鉴别目的的是 用水鉴别苯 乙醇 溴苯 用相互滴加的方法鉴别Ca OH 2和NaHCO3溶液 点燃鉴别甲烷和乙炔A B C D 解析 中苯不溶于水且密度小于水 乙醇与水互溶 溴苯不溶于水但密度比水大 故可用水鉴别 中相互滴加现象相同 无法鉴别 中点燃乙炔时有浓烈的黑烟和明亮的火焰 点燃甲烷无此现象 可鉴别 答案 B 高分策略本题考查了多种物质间的鉴别实验 可使用提供的物质来进行鉴别 1 用指示剂或pH试纸 若题中所给的物质的溶液酸碱性不同 可选用石蕊试液 甲基橙试液 酚酞试液或pH试纸来鉴别 如用一种试剂鉴别 A HCl Ba OH 2 NaCl三种溶液 B Na2CO3 Na2SO4 NH4Cl三种溶液 C 同浓度的CH3COONH4 AlCl3 NaHCO3 Na2CO3四种溶液 2 用酸 若几种物质含有不同阴离子 且部分阴离子跟H 作用会出现放出气体或生成沉淀等不同现象时 选盐酸或稀硫酸 如鉴别 A NaCl Na2CO3 Na2SiO3 Na2SO3 Na2S2O3五种溶液 可用H2SO4溶液 B AgNO3 NaHCO3 Na2S NaAlO2四种溶液 用稀盐酸 若被鉴别的物质中有金属 金属氧化物时 也考虑用酸 如鉴别Fe粉 FeO CuO MnO2 木炭粉等五种固体 可用浓盐酸 需加热 3 用碱 若几种物质含有不同阳离子 可用NaOH溶液与之反应 根据生成物的溶解性 颜色 稳定性的不同加以鉴别 如鉴别 A CuCl2 MgCl2 AlCl3 FeCl3 NH4Cl五种溶液 B NH4 2SO4 Na2SO4 AgNO3 FeSO4 Fe2 SO4 3 MgSO4 Al2 SO4 3七种溶液 若几种物质的组成中阳离子部分含有NH Cu2 Fe3 等 阴离子部分含有时 可选用Ba OH 2溶液 如鉴别 A Na2SO4 NaCl NH4 2SO4 NH4Cl四种溶液 B NH4 2SO4 CuSO4 NH4Cl FeCl3 溴水五种溶液 4 用盐 主要是根据水解的盐类相互促进有沉淀和气体生成的特征现象或其相互作用的其他特征现象加以鉴别 若被鉴别的物质组成中有Al3 Ca2 H 可用Na2CO3溶液 如用一种试剂鉴别Ca NO3 2 AlCl3 盐酸 NaCl四种溶液 若被鉴别的溶液中含有OH S2 Ba2 时 可用CuSO4溶液 如用一种试剂鉴别 A NaOH Na