山西省大同一中高考化学一轮复习 夯实基础 专题二十九《物质的检验、分离和提纯》课件.ppt

物质的检验 分离和提纯 1 知道物质分离和提纯的常用方法 能根据常见物质的性质设计分离和提纯的方案 并初步掌握其操作技能 2 能对常见的物质 包括气体物质 无机离子 进行分离 提纯和检验 回归教材 一 物质的分离和提纯 混合物的分离就是将混合物中的各组分各自独立开来 混合物的提纯就是将混合物中的杂质除去而使主成分 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 1 物理分离方法 玻璃棒 棒 铁架 酒精灯 蒸发皿 漏斗 烧 杯 玻璃 台 续表 分液漏斗 蒸馏烧瓶 铁架台 烧杯 冷凝管 温度计 牛角管 铁架台 续表 洗气瓶 2 化学分离方法 1 分离和提纯物质的原则 不增 提纯过程中不增加新的杂质 不减 不减少被提纯的物质 易分离 被提纯物质与杂质容易分离 易复原 被提纯物质要易复原 三必须 一除杂试剂必须过量 二过量试剂必须除尽 因为过量试剂带入新的杂质 三必须选最佳除杂途径 2 常见化学分离法 热稳定性差 沉淀 过量 续表 一次反应 杂质 杂质 盐酸 氢氧化钠 溶液 续表 还原剂 铁粉 氯气 ph范围 氧化剂 在分离提纯有机物时 常犯的错误是套用无机分离中的反应转化法 例如 除去乙酸乙酯中混有的乙酸 如果采用加入乙醇及催化剂并加热的方法 试图将乙酸转化为乙酸乙酯 这是适得其反的 其一是加入的试剂难以除去 其二是有机反应缓慢 复杂 副反应多 该反应是可逆反应 不可能反应到底将乙酸除尽 二 物质的检验1 离子检验 agno3和hno3 稀盐酸和bacl2液体 naoh溶液 naoh溶液 naoh溶液 续表 浓naoh溶液和湿 稀硫酸和品红溶液 稀盐酸 石灰水 先滴入kscn溶液 kscn溶液 苯酚溶液 铂丝和稀盐酸 再滴入氯水 氯水 少量 和ccl4 润的红色石蕊试纸 2 气体检验 淡蓝色 爆鸣声 复燃 湿润的碘化钾淀粉试纸 变红 生成白烟 白色沉淀 白雾 续表 酸性kmno4溶液或新制氯水 或溴水 变蓝 白烟 无色的溶液并产生无色气体 红棕 品红溶液 续表 浑浊 淡蓝色 黑色变成红色 淡蓝色 酸性kmno4溶液 或溴水 明亮的火焰和黑烟 明亮的火焰和浓烟 酸性kmno4溶液 或溴水 酸性kmno4溶液 或溴水 3 有机物 官能团 检验 溶液不褪色但分层 颜色变浅 或褪色 有银镜出现 或有红色沉淀 白色沉淀生成 或溶液为紫色 加热溶解 且不分层 有无色无味气体放出 有无色无味气体放出 自主测评 1 2012年天津高考 完成下列实验所选择的装置或仪器 夹 持装置已略去 正确的是 解析 br2在ccl4中溶解度比在水中大且ccl4与h2o互不相溶 因此可用ccl4做萃取剂 采取萃取 分液方法提取溴水中的br2 a项正确 苯酚可溶于乙醇中 过滤不能将二者分离 b项错误 c项装置不能回收升华的碘单质 不能用来分离碘与ki的固体混合物 c项错误 量筒不能用来配制溶液 d项错误 答案 a a 可用装置 鉴别碳酸钠和碳酸氢钠b 可用装置 分离汽油和水的混合物c 可用装置 从海水中蒸馏得到淡水 d 可用装置 把胶体粒子从分散系中分离出来答案 d a 用饱和nahco3溶液除去co2中混有的hclb 用加热蒸干cucl2溶液的方法制备无水cucl2固体c 用分液漏斗分离ccl4萃取碘水后已分层的有机层和水层d 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体 答案 b 解析 b项加热蒸干cucl2溶液 因cu2 会发生水解得到cu oh 2 cu oh 2加热分解得到cuo 故无法得到无水cucl2固体 项双氧水可还原酸性高锰酸钾 当溶液紫色消失证明完 解析 25gcuso4 5h2o溶于100ml蒸馏水中体积会发生变化 不再是100ml 所以a项错误 b项利用kno3在水中的溶解度随温度变化相差较大 而nacl变化不大 从而将混合物制成热的饱和溶液 冷却结晶 过滤得到纯净的kno3 c 全转化为mn2 d项溶液中若混有na2co3 加入cacl2溶液 会出现白色碳酸钙浑浊 答案 a 5 下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是 解析 钾盐还可以是khco3 a错误 mg oh 2消耗溶液中h 致使溶液ph变大 fe3 可转化为沉淀而除去 b正确 当溶液中含有ag 时 会产生agcl沉淀 有同样的实验现象 c错误 制得的乙烯中可能含有so2杂质气体 该气体也可使酸性高锰酸钾溶液褪色 答案 b 重点一 依据物质的物理性质选择恰当分离 提纯 方法 续表 例1 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 co2可以被澄清石灰水吸收 而co不可以 故a项错 盐酸可以将baco3反应除去 而不能溶解baso4 故b项错 c项 2fecl3 fe 3fecl2 加过量的铁过滤 即可除去 正确 cu和cuo均可以被hno3溶解 故d项错 答案 c 重点二 物质检验的要求 1 物质检验的基本原则和方法 1 物质检验的 三原则 一看 颜色 状态 二嗅 气味 三实验 加试剂 2 物质检验时对反应的一般要求 1 反应时要有明显的外部特征 如溶液颜色的改变 沉淀 的生成或溶解 气体的产生等 2 反应要在适宜的条件下进行 如溶液的酸碱性 浓度 温度等的选择 4 检验反应要求有一定的选择性 在物质检验过程中应尽量采用选择性高的反应 如用品红溶液检验so2 用kscn溶液检验fe3 用湿润的红色石蕊试纸检气体nh3等 例2 向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行 如下操作 结论正确的是 解析 由于等离子与ba2 可以生成白色沉淀baco3 nh3 故naoh稀溶液难以与生成nh3 d错 等而造成干扰 a错 由于钾元素的紫色会被钠元素的焰色反应干扰 故需要隔着蓝色钴玻璃进行观察验证钾元素是否存在 c错 nh3 h2o只有在浓溶液或者加热条件下才能分解生成 答案 b 重点三物质鉴别的类型 1 不用任何试剂鉴别多种物质 1 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 2 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 3 若以上两方法都不能鉴别时 可考虑两两混合法 一般采用列表法解比较简洁 记录混合后的反应现象 分析确定 若未知溶液较多 则注意以现象最明显 最容易推断的物质为突破口 然后再顺藤摸瓜推断出其他未知物质 4 若被鉴别物质为两种时 可考虑因试剂加入的顺序不 同 现象不同而进行鉴别 可考虑利用fe3 显色反应鉴别 2 只用一种试剂鉴别多种物质 1 先分析被鉴别物质的水溶性 密度 溶液酸碱性 确定 能否选用水或指示剂 石蕊 进行鉴别 2 在鉴别多种酸 碱 盐的溶液时 可依据 相反原理 确定试剂进行鉴别 即被鉴别的溶液多数呈酸性时 可选用碱或水解呈碱性的盐的溶液作试剂 若被鉴别的溶液多数呈碱性时 可选用酸或水解呈酸性的盐的溶液作试剂 3 鉴别有机物时 若被鉴别的物质中含有醛基 羧基 应先考虑用新制的cu oh 2悬浊液鉴别 被鉴别物质中含有酚的 1 选取试剂要最佳 选取的试剂对试剂组中的各物质反应 现象要专一 使之一目了然 2 不许原瓶操作 鉴别的目的是为了以后的使用 若原瓶操作 试剂污染 别 而无用 要有 各取少许 字样 3 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 一般简答顺序为 各取少许 溶解 加入试剂 描述现象 得出结论 别的是 a b c d koh na2so4 alcl3 nahco3 ba oh 2 h2so4 hcl naalo2 nahso4 ca oh 2 na2co3 bacl2 答案 a 解析 na2so4与其他物质反应都无沉淀 koh与alcl3互滴 现象不同 一是先沉淀后溶解 一是沉淀立即消失 之后产生沉淀不再消失 ba oh 2和nahco3以及h2so4反应都有沉淀生成 所以很容易找出ba oh 2 关键是nahco3与h2so4的区别 二者互滴的现象差异不大 不易区分 区别的方法是 ba oh 2与一物生成沉淀后 用其沉淀与另一物质反应 若有气体放出 则原沉淀为baco3 若无气体放出 则原沉淀为baso4 中nahso4相当于一元强酸 三种物质中 利用与互滴现象不同 只能鉴别出naalo2 中由于和均能与生成沉淀 三种物质中只能鉴别出 如何用规范的化学用语答题1 规范书写所选试剂名称 溶液最好用中文写出名称 或化学式后加 溶液 固体 气体可用中文写出名称 也可直接写化学式 有些题目还需指明试剂的浓度和用量 2 规范书写试剂的用途 1 发生装置 生成 产生 制取 2 除杂装置 除去 吸收 防止 干扰 影响 或除 去 中的杂质 以免影响测量结果 3 性质实验装置 与 反应 验证 说明 4 尾气吸收装置 吸收 防止 的污染 影响 3 规范书写实验现象 1 溶液 加入 试剂 溶液颜色由 变成 生成 产生 沉淀 产生大量气泡 有气体从溶液中逸出 或 操作 液面上升或下降 形成液面差 有液体溢出 溶液发生倒吸 2 固体 固体逐渐溶解 表面产生大量气泡 颜色由 变成 3 气体 生成 色 味的气体 或气体由 色变 成 色 或先变 后 加深 变浅 褪色 4 规范书写实验方法 1 操作 取少量 适量 于试管中 加 滴 入 量 试剂 振荡 静置 放 伸 2 现象与结论 如果产生 现象 那么 或若产生 现象 则 或出现 现象 证明 说明 5 规范书写操作目的 或原因或理由 1 这样操作 有什么优点 除去 排除 防止 避 免 便于结果更准确 现象更明显 2 不这样 操作 有什么影响 如果不这样 那么会 或 分解或挥发或沉淀或污染环境或引入新杂质 6 答题模板 1 测定溶液ph的操作 取一小块ph试纸放在洁净干燥的表面皿上 用玻璃棒沾取少量待测液到ph试纸上 再和标准比色卡对照 读出对应的ph 2 装置气密性检查 装置形成封闭体系 操作 微热 手捂 热毛巾捂 加水等 描述现象 得出结论 3 洗涤沉淀操作 把蒸馏水沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀 静置 使蒸馏水滤出 重复2 3次即可 4 萃取分液操作 关闭分液漏斗活塞 将混合液倒入分液漏斗中 充分振荡 静置 分层 在漏斗下面放一个小烧杯 打开分液漏斗活塞 使下层液体从下口沿烧杯壁流下 上层液体从上口倒出 5 酸碱中和滴定终点判断 如强酸滴定强碱 用酚酞用指示剂 当最后一滴酸滴到锥形瓶中 溶液由红色变为无色 且半分钟内不变色即为终点 6 证明沉淀完全的操作 取上层清液少许 滴加 溶液 若 生成 说明沉淀已经完全 例4 1 钡盐行业生产中排出大量的钡泥 主要含有baco3 basio3 baso3 ba feo2 2等 某主要生产bacl2 baco3 baso4的化工厂利用钡泥制取ba no3 2 其部分工艺流程如下 酸溶时通常控制反应温度不超过70 且不使用浓硝酸 原因是 上述流程中洗涤的目的是 2 工业生产纯碱的工艺流程示意图如下 工业生产纯碱工艺流程中 碳酸化时产生的现象是 碳酸化时没有析出碳酸钠晶体 其原因是 氨碱法流程中氨是循环使用的 为此 滤液d加入石灰水产生氨 加石灰水后所发生的反应的离子方程式为 滤液d加石灰水前先要加热 原因是 解析 1 温度越高反应速率越快 故控制温度不超过70 是为了防止反应速率过快 且浓硝酸越浓越易分解 温度高既易挥发 也易分解 故不用浓硝酸 因为钡盐是重金属盐 有毒 故洗涤的目的是减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染 2 纯碱生产中碳酸化时 会看到溶液中析出晶体 这是由于碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠 滤液中主要含有的是氯化铵 其和 有一定量的碳酸氢钠 故此加石灰水前先加热 是为防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀 答案 1 防止反应速率过快 浓硝酸易挥发 分解 合理答 案均可 减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染 合理答案均可 2 有晶体析出 或出现浑浊 碳酸钠溶解度比碳酸氢钠大 oh nh3 h2o 防止加石灰水时产生碳酸钙沉淀 考点一 物质的分离提纯 1 2013年全国新课标 下列实验中 所采取的分离方法 与对应原理都正确的是 解析 萃取的原则之一是两种溶剂互不相溶 但乙醇易溶于水中 故不能分离 a错误 分液原理是分离互不相溶的液体 乙酸乙酯和乙醇均为液体有机物 可以互溶 b错误 重结晶可以分离kno3中混杂的nacl是因为kno3的溶解度随温度变化比nacl大 c错误 答案 d 2 2014年广东汕头一模 物质制备过程中离不开物质的提 答案 b 考点二 物质的检验 3 2013年江苏高考 下列依据相关实验得出的结论正确的 是 a 向某溶液中加入稀盐酸 产生的气体通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 该溶液一定是碳酸盐溶液b 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液c 将某气体通入溴水中 溴水颜色褪去 该气体一定是乙烯d 向某溶液中滴加kscn溶液 溶液不变色 滴加氯水后溶液显红色 该溶液中一定含fe2 a错误 焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素 b错误 还原性气体或碱等都可使溴水褪色 c错误 答案 d 4 下列关于某无色溶液所含离子检验的方法和结论正确的 是 a 加入naoh溶液产生红褐色沉淀 则原溶液中一定有fecl3b 加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 则原溶 c 先通入少量cl2 再加入淀粉溶液 溶液变