2012届高考化学总复习课件42

1、第40课时 物质的检验、分离和提纯,一、混合物的分离、提纯,1概念 (1)物质的分离：把混合物中各物质通过物理变化或化学变化，将其彼此分开的过程，分开后各自要恢复到原来状态。 (2)物质的提纯：把混合物中杂质除去，以得到纯净物的过程，如果杂质发生了化学变化，不必恢复为原来的状态。 2原则 不增：不引入新物质。 不减：不损耗或减少被提纯和分离的物质。 易分：采用的方法应尽量使被提纯和分离的物质跟其他物质易分离。 复原：若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。,3方法 (1)常用的物理方法：根据物质物理性质上的差异选择分离与提纯方法。有过滤、蒸发结晶、降温结晶、蒸馏、分馏、

2、萃取、分液、渗析等方法。,2.常用的化学方法 (1)常见方法 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去，有时受热后能变为被提纯的物质。例如：氯化钾中含有氯酸钾，纯碱中混有小苏打等。 沉淀法：在混合物中加入某种试剂，使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该种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粒子逐一沉淀，这时应注意后加试剂能将先加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新杂质。,气化法：将杂质转化为气体，如：除NaCl溶液中少量的Na2CO3，加入盐酸。 酸碱法：被提纯物不与酸反应，而杂质与酸可反应，用酸作除杂试剂；被提纯物不与碱

3、反应，而杂质与碱易反应，用碱作除杂试剂。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。 氧化还原法：对混合物中含有还原性杂质，加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质；而对混合物中含有氧化性杂质，可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如：FeCl2中含有FeCl3，加入铁粉，振荡过滤，即可除去FeCl3；FeCl3中含有FeCl2可滴入氯水，将FeCl2，转化成FeCl3。,转化法：不能通过一次反应达到分离的目的，而要经过转化为其他物质才能分离，然后要将转化物质恢复为原物质，例如苯酚中混有硝基苯时，先加入NaOH溶液后分液，再向苯酚钠溶液中通入CO2重新生成苯酚等。注意转化过程中

4、尽量减少被分离物的损失。,3综合法 综合法是指综合运用物理方法和化学方法将物质加以分离或提纯。,【基础题一】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(不必叙述操作细节)。 (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)胶体中分离出可溶电解质 。 (5)几种沸点相差较大的互溶液体的分离,分液,过滤,蒸发,渗析,蒸馏(或分馏),二、物质的检验,1鉴定、鉴别和推断的比较,2.常见离子的检验,3.常见气体的检验,【基础题二】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

5、法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液 点燃鉴别甲烷和乙炔 A B C D,B,重要考点1 物质的分离和提纯,【考点释例1】可用于分离或提纯物质的方法有：A.分馏，B.盐析，C.过滤，D.重结晶，E.升华，F.渗析，G.电解，H.加热分解，I.蒸馏，J.灼烧氧化。如欲分离或提纯下列各组混合物，请选择上述方法中最合适者，并将相应字母填入题后空格内： (1)从石油中分离出汽油和煤油等成分_； (2)除去淀粉溶液中的少量碘化钠_； (3)从油脂皂化反应的混合液中分离出高级脂肪酸钠_； (4)除去粗铜中锌、银等金属_； (5)除去水中的Na、SO、Cl等杂质_； (6)除去KNO3晶体中混有的少量Na

6、Cl_。,【解析】 (1)汽油和煤油的沸点不同，可用分馏法； (2)淀粉溶液为胶体，淀粉分子不能透过半透膜而NaI可透过半透膜，用渗析法； (3)分离皂化反应后溶液中的高级脂肪酸钠可用盐析法； (4)为铜的精炼，可用电解法； (5)蒸馏法可除去水中的可溶性杂质； (6)利用KNO3和NaCl溶解度受温度影响不同，可用结晶法。,答案：(1)A(2)F(3)B(4)G(5)I(6)D,【温馨提示】物质的分离、提纯在操作方法上涉及溶解、过滤、蒸馏、结晶、分液、萃取、升华、洗气及气体的干燥与净化；在化学原理上涉及试剂的选择，加入试剂的顺序等。在用化学方法分离和提纯物质时：,1注意问题 (1)被提纯的物

7、质应尽量不要减少(不可“玉石俱焚”)。如CO2中混有SO2，不宜用NaOH溶液或Na2CO3溶液除杂，而要用饱和NaHCO3溶液。 (2)不得引入新的杂质(不可“前门驱虎，后门进狼”)。 (3)要易于分离、复原。即被提纯物质与杂质要易于分离(不可“难舍难分”)。 (4)为使杂质尽可能除去需要加入过量的试剂。 (5)在分离和提纯中有的杂质不止一种，需用多种试剂和多种除杂分离方法，要注意安排好合理的除杂顺序，有的杂质可用多种试剂除去，要尽量选择操作简单，除杂分离效果好，经济实惠的试剂。在多步分离过程中，后加的试剂能把前面所加过量的试剂除去。,(6)在分离提纯有机物时，常犯的错误是套用无机分离中的反

8、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。 (7)有机物的提纯与分离中较多地使用蒸馏(可分馏)、分液等方法。 (8)多数物质的分离提纯采用物理化学综合法。,2常见实例,1.为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是( ),D,2.下列物质提纯的方法正确的是( ) A除去混在NO2气体中的NO：将气体与过量的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

9、溶液和浓硫酸 C除去KCl溶液中的K2CO3：加过量的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,B,重要考点2 质的检验,【考点释例2】某混合气体G中可能含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用a：无水CuSO4，b：澄清石灰水，c：灼热CuO，d：碱石灰，e：品红溶液，f：高锰酸钾酸性溶液等药品可将其一一验出，检验的正确顺序是() AGaebfdc BGcdbefa CGaefbdc DGbefadc,C,【解析】通过分析题意，先确定四种气体检验的先后顺序为：先验H2O，再验SO2，除尽SO2后再验CO2，最后除尽CO2后验CO。故选答案C。,【知识归纳】

10、1.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。 (3)检验反应时常需排除干扰物的影响。如：用Ba2检验SO42-时应排除CO32-、SO42-等离子的干扰。,(4)检验反应要求有一定的选择性 一种试剂如果只与少数几种离子反应，这种反应就叫做选择性反应，与该试剂反应的离子种类越少，反应的选择性越高。 如果试剂只与一种离子(或物质)发生反应，这个反应的选择性最高，这样的反应称为这种离子的特征反应。 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S

11、O2，用KSCN溶液检验Fe3，用湿润的红色石蕊试纸检气体NH3等。,2物质检验的基本原则和方法 物质检验的“三原则”：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四类： (1)生成气体，如NH4+、CO32-的检验； (2)生成沉淀，如Cl、SO42-的检验； (3)显现特殊颜色，如Fe3、苯酚的检验； (4)焰色反应：如Na、K的检验。,1.下列有关物质检验的实验结论正确的是( ),B,2.某钠盐溶液可能含有阴离子NO3-、CO32-、SO32-、SO42-、Cl、Br、I。为了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验： 所得

12、溶液呈碱性。 加HCl后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊。 加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色。 加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解。 加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀。,(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论。 实验 。 实验 。 实验 。 实验 。 实验 。 (2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是 。,CO32-和SO32-可能存在,CO32-肯定存在，SO32-不存在,Br、I不存在,SO42-存在,不能确定Cl是否存在,Cl、NO3-,重要考点3 物质的鉴别,【考点释例2

13、】下列各组物质的溶液中，仅依靠物质间的相互反应不能一一区别的一组是() ANaOHAl2(SO4)3MgCl2K2CO3 BBaCl2Na2SO4(NH4)2SO4KOH CAgNO3NaClKClCuCl2 DFe2(SO4)3K2CO3KHSO4NH4Cl,C,【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，依据互滴时现象不同可鉴别出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)2S

14、O4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，与(NH4)2SO4生成沉淀的则是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只能通过焰色反应鉴别；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。,【解题规律】物质鉴别的几种类型 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

15、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。,2只用一种试剂鉴别多种物质 用一种试剂鉴别物质，首先必须考虑物质组中离子的相同部分和不同部分，再根据不同之处选择试剂。 (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

16、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，可考虑利用Fe3显色反应鉴别。,3任选试剂鉴别多种物质 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： (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