山东省高考化学一轮复习 第十章第2节 物质的检验、分离和提纯

第2节物质的检验、分离和提纯点面导图编辑ppt考向分析本节高考重点考查：物质的检验、鉴别、分离和提纯。高考对本节内容多以选择题和填空题形式呈现，试题难度适中。预计2013年高考为必考热点。基于此，在复习时注重以元素及其化合物性质为基础，以实验基本操作为主线，提高相关实验方案设计和文字表达能力。编辑ppt一、常见物质的检验1．常见气体的检验常见气体检验方法和实验现象其他气体的干扰H2在空气中燃烧呈______色火焰；生成物只有水(使无水硫酸铜变______，冷而干燥的烧杯内壁变模糊)点燃CH4产生淡蓝色火焰，且生成水，但产生使澄清石灰水变浑浊的气体O2无色无味，使带火星的木条______Cl2_____色，使湿润的碘化钾淀粉试纸_______O3(无色)、NO2(红棕色)也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝淡蓝蓝色复燃黄绿变蓝色编辑pptHCl遇AgNO3溶液产生白色沉淀；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时___________，使湿润的蓝色石蕊试纸变红使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有SO2、CO2等SO2使品红溶液退色，再_______红色又恢复；使酸性高锰酸钾溶液退色；使澄清的石灰水变浑浊Cl2也使品红溶液退色，但再加热红色却不能恢复；CO2也使澄清的石灰水变浑浊CO2使澄清的石灰水_______；使燃着的木条熄灭使澄清的石灰水变浑浊的还有SO2；使燃着的木条熄灭的还有N2等NH3用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时_________；使湿润的红色石蕊试纸_________唯一溶于水呈碱性的气体产生白烟加热变浑浊产生白烟变蓝色编辑ppt2.常见离子的检验沉淀法离子试剂现象Cl－AgNO3溶液和硝酸白色沉淀稀盐酸和___________先用盐酸化，无沉淀、酸气体，再加__________________________Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液____________→NaOH溶液过量后沉淀溶解BaCl2溶液BaCl2溶液产生白色沉淀出现白色沉淀编辑ppt气体法NH浓NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸加热，产生刺激性气体，使试纸变蓝稀盐酸和澄清石灰水产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体稀盐酸和品红溶液产生刺激性并使品红溶液退色气体编辑ppt显色法I－氯水(少量)，CCl4下层为_____Fe2＋KSCN溶液，再滴加氯水先无变化，滴入氯水后变红Fe3＋①KSCN溶液红色②苯酚溶液紫色Na＋、K＋焰色反应Na＋：____色K＋：_____色(透过蓝色钴玻璃)紫色浅紫黄编辑ppt【答案】B编辑ppt 二、物质的分离与提纯 1．目的 (1)物质的分离是将两种或多种物质的混合物分开，得到几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯是除去物质中混有的少量杂质而得到纯净物的过程。编辑ppt2．基本原则(1)分离：把混合物通过___________方法一一分开。(2)提纯：除去杂质，得到所需的物质。①不得引入新杂质；②尽量不减少被提纯的物质；③使初步被提纯或被分离后的物质容易进一步分离；④如果在分离操作中，被分离的物质转变为其他物质，应采用适当的方法将其恢复为原物质。可记作：_____、_____、______、______。物理或化学不增不减易分能复原3．物质分离和提纯的注意事项(1)除杂试剂需过量；(2)过量试剂需除尽，去除多种杂质时要考虑加入试剂的顺序；(3)选择最佳的除杂途径。编辑ppt 2．(选一选)要提纯下列物质(括号内物质为杂质)，实验操作最合理的是() A．H2(SO2)：通入盛有品红溶液的洗气瓶 B．己烷(己烯)：加入足量的溴水，充分振荡，静置、分层后分离 C．硫酸铁溶液(硫酸亚铁)：通入足量氯气，充分反应后加热，使多余氯气逸出 D．Mg(OH)2[Ca(OH)2]：放入水中调成浆状后，加入足量的MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，沉淀用蒸馏水洗涤【答案】D编辑ppt3．(填一填)物质的分离是化学研究中常用的方法，填写下列物质分离时需使用的方法名称。(1)两种互不相溶的液体的分离_____________________。(2)固体和液体的分离______________________________。(3)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂_______________。(4)几种沸点相差较大的互溶液体的分离_______________。 【答案】(1)分液(2)过滤(3)蒸发(4)蒸馏(或分馏)

编辑ppt1.鉴定是指对于一种物质的定性检验物质鉴定的一般步骤为：2．鉴别是指对两种或两种以上物质进行定性辨认物质鉴别的一般类型有：(1)不用任何试剂的鉴别题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。编辑ppt 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若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑两两混合或相互滴加，记录混合后的反应现象，分析确定。 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。 ⑤若采用上述方法鉴别出一种物质后，可用它作试剂鉴别余下的其他物质。编辑ppt (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、溶液的酸碱性，确定能否选用水或指示剂进行鉴别。 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溶液作试剂。 ③常用溴水、新制氢氧化铜悬浊液、氯化铁溶液等作试剂鉴别多种有机物。 (3)任选试剂鉴别多种物质 此类题目不限所加试剂的种类，可有多种解法，题目考查的形式往往是从众多的鉴别方案中选择最佳方案，其要求是操作步骤简单，试剂选用最少，现象最明显。编辑ppt编辑ppt 根据上述实验现象，回答下列问题。 (1)由①可以排除________的存在。 (2)由②可以证明________的存在；同时排除________的存在；理由是___________________________________。 (3)由③可以证明________的存在；写出c、d所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子方程式表示： c____________________________________________； d_____________________________________________。 (4)由④可以排除________的存在，同时证明______的存在。编辑ppt编辑ppt编辑ppt 1．(2012·潍坊三县联考)不用试剂只用试管和滴管不能鉴别下列无色溶液的是() A．碳酸钠溶液和稀硫酸 B．氯化铝溶液和氢氧化钠溶液 C．四羟基合铝酸钠溶液和稀盐酸 D．氯化钡溶液和碳酸钠溶液 【解析】A、B、C三项滴加顺序不同现象不同。而D项，无论谁滴加到谁里面，现象完全相同，即一开始滴加即有沉淀，且不会消失。 【答案】D编辑ppt1.物理方法(1)过滤适用：固体和液体混合物分离注意：①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁②二低：滤纸低于漏斗口，液面低于滤纸边缘③三靠：烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁编辑ppt(2)蒸发适用：将固体溶质从溶剂中分离出来注意：①玻璃棒的作用：搅拌，防止局部温度过高造成液体飞溅②当有较多量晶体析出时，停止加热，用余热蒸干编辑ppt (3)萃取和分液 适用：①萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来 ②分液：两种液体互不相溶，易分层 注意：①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大 ②萃取剂与原溶剂不相溶 ③萃取剂与溶质不反应 ④分液时，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出编辑ppt (4)蒸馏(分馏)适用：沸点相差较大的液体混合物注意：①温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处②蒸馏烧瓶要加沸石(碎瓷片)③冷凝管水流方向应为“下进上出”编辑ppt(5)升华编辑ppt(6)渗析适用：分离提纯胶体与小分子物质组成的混合液注意：要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流动水)以提高渗析效果编辑ppt 2．化学方法方法热分解法沉淀分离法酸碱分离法氧化还原法实例NH4Cl(NaCl)NaCl(BaCl2)Mg(Al)Fe2＋(Cu2＋)方法转化法电解法调pH法洗涤法实例Al2O3(Fe2O3)电解精炼铜加CaO调pHCaCl2(FeCl3)CO(CO2)用NaOH溶液洗气编辑ppt 除杂试剂稍过量，过量试剂要除净；多种试剂有顺序，尽量转化为所需(物质)。编辑ppt (2012·奎屯模拟)如下表所示，为提纯下列物质(括号内为少量杂质)，所选用的除杂试剂和主要分离方法都正确的是()不纯物质除杂试剂分离方法ACO2(SO2)饱和NaHCO3溶液洗气BNH4Cl溶液(AlCl3)NaOH溶液过滤C乙酸乙酯(乙酸)KOH溶液，水分液DNaCl(SiO2)KOH溶液过滤编辑ppt【答案】A编辑ppt编辑ppt编辑ppt编辑ppt 2．为除去KCl溶液中含有的少量K2SO4和CaCl2，下列各操作：①加热蒸发；②加过量BaCl2溶液；③加适量盐酸；④加过量K2CO3；⑤过滤。顺序正确的是() A．②③④⑤① B．②④⑤③① C．①②③④⑤ D．④③②⑤① 【解析】据题意可知须除去的杂质离子为SO、Ca2＋，操作流程如下：【答案】B

编辑ppt误区警示——检验、鉴别中的误区分析编辑ppt编辑ppt编辑ppt高考题组一物质的检验1．(2011·重庆高考)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是()A．盐酸、硫酸 B．盐酸、氢氧化钠溶液C．氨水、硫酸 D．氨水、氢氧化钠溶液编辑ppt 【解析】A选项硝酸银与盐酸反应产生白色沉淀，亚硫酸钾与盐酸反应生成有刺激性气味的气体，氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，硝酸镁既不与盐酸反应也不与硫酸反应；B选项用盐酸可鉴别出硝酸银和亚硫酸钾，硝酸镁与氢氧化钠反应有白色沉淀，氯化钡既不与盐酸反应也不与氢氧化钠反应；C选项氨水滴加到硝酸银溶液中先产生白色沉淀而后白色沉淀溶解，氨水滴加到硝酸镁溶液中产生白色沉淀，硫酸滴加到氯化钡溶液中产生白色沉淀，硫酸滴加到亚硫酸钾溶液中产生有刺激性气味的气体；D选项无法鉴别出氯化钡和亚硫酸钾。 【答案】D编辑ppt2．(2011·广东高考)下列实验现象预测正确的是()编辑ppt A．实验Ⅰ：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变 B．实验Ⅱ：酸性KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐退去 C．实验Ⅲ：微热稀硝酸片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终保持无色 D．实验Ⅳ：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应 【解析】A项苯层中的溴与氢氧化钠发生反应而退色；B项中浓硫酸使蔗糖碳化，浓硫酸被还原生成二氧化硫气体，通过酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，使其退色；C项中的铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，在广口瓶中与氧气反应生成红棕色的二氧化氮；D项生成了氢氧化铁胶体，能产生丁达尔效应。 【答案】BD编辑ppt3．(2011·海南高考节选)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下： 步骤1将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。 步骤2向处理过的铁屑中加入过量的3mol·L－1H2SO4溶液，在60℃左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。 步骤3向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。编辑ppt请回答下列问题：(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有________(填仪器编号)；①铁架台②燃烧匙③锥形瓶④广口瓶⑤研钵⑥玻璃棒⑦酒精灯(2)在步骤3中，“一系列操作”依次为________、________和过滤；(3)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3＋杂质。检验Fe3＋常用的试剂是__________________，可以观察到的现象是____________。编辑ppt 【解析】步骤1是溶液加热和过滤操作，用不到②④⑤；亚铁离子在加热过程中有水解，因而要加酸抑制亚铁离子的水解；步骤3是抑制亚铁离子的水解下的蒸发与结晶过程。 【答案】(1)②④⑤ (2)加热浓缩冷却结晶 (3)KSCN溶液溶液显红色编辑ppt高考题组二物质的分离和提纯 4．(2011·海南化学)“碳捕捉技术”是指通过一定的方法将工业生产中产生的CO2分离出来并利用。如可利用NaOH溶液来“捕捉”CO2，其基本过程如下图所示(部分条件及物质未标出)。 下列有关该方法的叙述中正确的是() A．能耗大是该方法的一大缺点 B．整个过程中，只有一种物质可以循环利用 C．“反应分离”环节中，分离