物质的检验分离和提纯

1、第五部分 化学实验专题十八 物质的检验、分离和提纯返回目录专题备忘 1. 物质的分离、提纯 （1）物理方法 方法适用范围主要仪器举例过滤除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法漏斗、玻璃棒、烧杯分离NaCl和泥沙蒸发结晶将溶液浓缩、溶剂汽化或溶质以晶体析出的方法蒸发皿、玻璃棒、酒精灯用食盐水制NaCl蒸馏分馏提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法蒸馏烧瓶、冷凝管、锥形瓶分离乙醇和水分液把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法分液漏斗、烧杯分离苯和水升华将可升华物质和其他受热不升华（或不分解）的物质分离开来的方法烧杯、烧瓶、酒精灯分离I2和NaCl另有另有:萃取、渗析、盐析、洗气等萃取、渗析、盐

2、析、洗气等返回目录专题备忘 （2）化学方法 用化学方法分离和提纯物质的原理：不引入新的杂质；不能损耗或减少被提纯物质的质量；实验操作要简便，不能繁杂。常见的方法有 加热法，如：Na2CO3中含有NaHCO3 氧化还原法，如：除CO2中少量的O2，可将气体通过灼热的铜网。 沉淀法，将杂质（离子）转化为沉淀，如：除去NaNO3溶液中的NaCl，可往溶液中加入AgNO3溶液。 汽化法，将杂质转化为气体，如：除NaCl溶液中少量的 Na2CO3，加入盐酸。 其他方法：酸碱反应，彻底水解法等。返回目录专题备忘2,常见物质的检验: 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和

3、特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。 鉴定：通常是指对于某一种物质的定性检验，根据物质的化练习练习:( ):( )内是杂质内是杂质, ,请说出除杂试剂及主要操作方法请说出除杂试剂及主要操作方法COCO2 2(H(H2 2S) COS) CO2 2(CO) CO(CO) CO2 2(HCl) Cl(HCl) Cl2 2(HCl)(HCl)BaSOBaSO4 4(BaCO(BaCO3 3) FeCl) FeCl3 3(FeCl(FeCl2 2) I) I2 2( NaCl) ( NaCl) 乙烷乙

4、烷( (乙烯乙烯) )学特性，分别检出阳离子、阴离子。 鉴别：通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认，可根据一种物质的特性区别于另一种，也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。 推断：是通过已知实验事实，根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断。应掌握以下物质的检验方法：返回目录专题备忘 （1）常见气体的检验 返回目录专题备忘H2纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水O2使带火星的木条复燃Cl2黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝HCl在潮湿的空气中形成白雾，能使

5、湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟CO2能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭SO2使品红褪色NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝，使无色酚酞试液变红，遇浓盐酸有白烟NO无色气体，在空气中立即变成红棕色NO2红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体 （2）常见阳离子的检验返回目录专题备忘H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色与热NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的气体Na+用焰色反应来检验，火焰呈黄色Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀Al

6、3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于稀 HNO3Cu2+蓝色水溶液，能与NaOH溶液反应，生成蓝色的沉淀Fe3+棕黄色水溶液，能与NaOH溶液反应，生成红褐色的沉淀4NH （3）常见阴离子的检验 返回目录专题备忘OH-能使无色酚酞、紫色石蕊分别变为红色、蓝色Cl-能与硝酸银反应，生成白色的沉淀，沉淀不溶于稀硝酸Br-能与硝酸银反应，生成淡黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸I-能与硝酸银反应，生成黄色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸能与含Ba2+溶液反应，生成白色沉淀，沉淀不溶于硝酸与强酸反应，产生无色有刺激性

7、气味的气体，该气体能使品红溶液褪色与强酸反应生成无色无味、能使澄清石灰水变混浊的气体浓溶液中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体24SO23SO23CO3NO （4）常见有机物的检验返回目录专题备忘乙烯能使高锰酸钾溶液、溴水褪色乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的气体乙醛能发生银镜反应，或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应，生成红色的沉淀。乙酸能使石蕊变红色，能与碳酸钠反应放出无色无味的气体乙酸乙酯有芳香气味且不溶于水的液体 3. 物质的鉴别 鉴别物质常见的方法：不限制任何试剂；只用一种试剂；不用任何试剂。 在解决物质鉴别时，要根据不同类型选

8、择合适的解题方法。 （1）被鉴别的一组物质的阴离子不同，一般用强酸溶液鉴别。如：NaCl、Na2CO3、Na2S、Na2SO3、Na2S2O3、Na2SiO3 6种溶液可用盐酸鉴别。 （2）被鉴别的一组物质的阳离子不同，一般用强碱溶液鉴别：如NaCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、CuSO4、FeSO4、AgNO3 8种溶液可用氢氧化钠鉴别。 （3）分析所给物质组中有特征反应现象的物质或离子，从而找出试剂。如：Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4、(NH4)2CO3等溶液共热，同时产生沉淀和气体。则用Ba(OH)2溶液可鉴别Na2SO4、返回目录专题备忘NH4Cl、(NH4)2 SO4

9、、AlCl3、NaCl等一组溶液。 不用任何试剂：方法也有多种，如： 若可以用物理方法，观察颜色有确定某些物质，再利用这些物质鉴别其他未知物。 将溶液两两混合，分析产生不同现象的物质。注意，有些溶液的反应由于互相滴加顺序不同，能产生不同的现象，如：强酸与碳酸盐。AgNO3溶液与氨水、可溶性铝盐与NaOH、可溶性偏铝酸盐与强酸等。当观察到被鉴别的试剂组中出现以上情况，那么这两种物质已鉴别出，然后再往下进行分析。返回目录专题备忘 4. 用一种试剂或不用试剂鉴别物质 用一种试剂来鉴别多种物质时，所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液

10、、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。 不用其他试剂来鉴别一组物质，一般情况从两个方面考虑： （1）利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等），首先鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。 （2）采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同，进行综合分析鉴别。 返回目录专题备忘返回目录互动课堂例2 一瓶无色气体，可能含有HCl、H2S、SO2、NO2、HBr、CO2中的一种或几种，将其通入氯水中，得无色透明溶液。将该溶液分成两份，一份加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，另一份加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，均有白色沉淀生成。则原混合气体里一定含有的气体有（ ）

11、A. 一种 B. 两种 C. 三种 D. 四种 A点评 混合物成分的确定，这类习题高考中百考不厌。这类习题最常出现的陷阱是：在后面出现的某现象说明某离子确实存在，但这种离子又在前面的反应中作为反应物加入过或是其他反应中可以生成，所以，原来是否有这种离子不能作出决定。但这类陷阱做多了，又要注意思维定式不要成为思维僵化：要仔细审题，是“依次实验”还是“分次实验”，如果是依次实验，则前面加入的物质或生成的物质对后面的鉴定有影响，要是分次实验，则前面的实验与后面的实验无关。 返回目录互动课堂 3. 能灵活使用各种分离和提纯物质的方法 例3 在一定条件下，萘可以被硝硫混酸硝化生成二硝基化合物，它们是1，

12、5-二硝基萘 和1，8-二硝基萘 的混合物。后者可溶于质量分数大于98%的硫酸，而前者不能。利用这个性质可以将这两种异构体分离。将上述硝化产物放入适量的98%硫酸中，充分搅拌，用耐酸漏斗过滤，欲从滤液中得到固体1，8二硝基萘，应采用的方法是（ ） A. 蒸发浓缩结晶 B. 向滤液中加入水后过滤 C. 用Na2CO3溶液处理滤液 D. 将滤液缓缓加入水中 返回目录互动课堂解析 用耐酸漏斗过滤时，1，5-二硝基萘 成为滤渣而滤液是1，8-二硝基萘 的硫酸溶液。注意，1，8-二硝基萘是溶于质量分数大于98%的硫酸，而不能溶于水或稀硫酸，所以，只要将此滤液稀释，1，8-二硝基萘即会析出，再次过滤即可得到1，8-二硝基萘 。 答案 D点