高考化學(xué) 13.2 物質(zhì)的檢驗、分離和提純課件 蘇教版.ppt

第二單元物質(zhì)的檢驗 分離和提純 三年15考高考指數(shù) 1 能對常見的物質(zhì)進行檢驗和分析 初步了解常見物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的檢測方法 并初步掌握其操作技能 2 能根據(jù)物質(zhì)的特性 運用過濾 蒸發(fā) 蒸餾 結(jié)晶 萃取等方法分離和提純常見物質(zhì) 3 了解層析是一種分離和提純物質(zhì)的方法 一 物質(zhì)的檢驗1 檢驗物質(zhì)時的操作要求 1 準確 2 方法簡便 3 反應(yīng)特征典型 2 常見陽離子的檢驗 溶液變紅 產(chǎn)生紅褐色沉淀 溶液呈血紅色 產(chǎn)生白色沉淀 變成灰綠色 紅褐色 血紅色 無變化 naoh溶液 naoh溶液 加熱 濕潤的紅色石蕊試紙 naoh溶液 焰色反應(yīng) 焰色反應(yīng) 白色沉淀 白色沉淀 刺激性 變藍 出現(xiàn)藍色沉淀 黃 淺紫 消失 3 常見陰離子的檢驗 稀鹽酸和品紅 氯化鋇溶液 稀鹽酸和澄清石灰水 產(chǎn)生無色有刺激性氣味的氣體 使品紅褪色 產(chǎn)生白色沉淀 加鹽酸沉淀溶解 產(chǎn)生無色無味氣體 澄清石灰水變渾濁 稀鹽酸和氯化鋇溶液 加鹽酸無明顯變化 加氯化鋇產(chǎn)生白色沉淀 氯化鋇溶液 稀鹽酸和澄清石灰水 硝酸銀溶液和硝酸 硝酸銀溶液和硝酸 氯水 四氯化碳 加氯化鋇無明顯變化 加鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體 使澄清石灰水變渾濁 產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)生淡黃色沉淀 分層 下層為橙色 硝酸銀溶液和硝酸 氯水 四氯化碳 產(chǎn)生黃色沉淀 分層 下層為紫紅色 酚酞 紫色石蕊試液 變紅色 變藍色 4 常見氣體的檢驗 木條復(fù)燃 淡藍色 小液滴 藍色 褪色 恢復(fù)紅色 變渾濁 變澄清 變藍 二 物質(zhì)的分離和提純1 混合物的分離 提純 1 混合物的分離 將混合物中各組分分開 得到比較純的物質(zhì) 2 物質(zhì)的提純 將混合物中的雜質(zhì)除去得到純凈物的過程 要求是 不增 不引入新的雜質(zhì) 不減 被提純物不損失 2 物質(zhì)分離 提純方法的選擇 在常用方法和混合物之間連線 過濾 蒸發(fā) 萃取 蒸餾 升華 分液 重結(jié)晶 鹽析 a 從海水中獲取粗食鹽 b 從海水中提取溴 c 除去氯化鈉溶液中的泥沙 d 分離固體氯化鈉和單質(zhì)碘 e 用自來水提取蒸餾水 f 油脂發(fā)生皂化反應(yīng)后產(chǎn)物的分離 g 四氯化碳和水的分離 h 除去硝酸鉀中混有的氯化鈉 洗氣 加熱法 沉淀法 氧化還原法 j 除去ch4中的少量乙烯 k 除去na2co3固體中的少量nahco3 l 除去淀粉膠體中的nacl m 除去fecl3溶液中的少量fecl2 滲析 i 除去nacl溶液中混有的少量na2so4 1 取少量某溶液 依次加入bacl2溶液 產(chǎn)生白色沉淀 加入稀鹽酸沉淀不溶解 證明溶液中含有so42 分析 如果溶液中沒有so42 有ag 按照如上操作也會產(chǎn)生白色沉淀 從而不能說明存在so42 應(yīng)先加稀鹽酸 再加氯化鋇溶液 2 某鉀鹽溶于鹽酸 產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體 說明該鉀鹽是k2co3 分析 該鹽可能是碳酸鉀 碳酸氫鉀或兩者的混合物 3 利用飽和na2co3溶液能夠除去二氧化碳中的氯化氫 分析 飽和na2co3溶液能夠與二氧化碳反應(yīng) 應(yīng)選用飽和的碳酸氫鈉溶液 4 銅粉中含有少量的氧化銅 可加入稀硝酸后過濾 分析 稀硝酸不僅能與氧化銅反應(yīng) 也能與銅粉反應(yīng) 應(yīng)加入稀鹽酸或稀硫酸 5 乙醇的沸點78 5 由95 的乙醇制取無水乙醇 可用蒸餾法 分析 95 的乙醇蒸餾時 在乙醇揮發(fā)的同時水也揮發(fā) 無法得到無水乙醇 可加入氧化鈣后蒸餾 物質(zhì)的鑒別 鑒定1 物質(zhì)檢驗的一般原則 1 基本步驟 一看 顏色 狀態(tài) 二嗅 氣味 三實驗 加試劑 2 實驗現(xiàn)象 生成氣體 如 nh4 co32 的檢驗 生成沉淀 如 cl so42 的檢驗 顏色變化 如 用苯酚或硫氰化鉀檢驗fe3 淀粉檢驗單質(zhì)碘等 焰色反應(yīng) 如檢驗金屬或金屬離子 根據(jù) 實驗現(xiàn)象的差異 鑒定物質(zhì)任何具有明顯實驗現(xiàn)象差異的物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì)都可用于物質(zhì)的鑒定 在物質(zhì)鑒定過程中常常是根據(jù)顏色的變化 是否有氣體產(chǎn)生 能否溶解 有無沉淀 有無吸熱或放熱等現(xiàn)象來判斷 可以根據(jù)能不能產(chǎn)生某個現(xiàn)象來判斷 也可以根據(jù)產(chǎn)生某個現(xiàn)象的快慢進行判斷 所以常?？梢杂枚喾N方法鑒定某種物質(zhì) 2 物質(zhì)的鑒別 物質(zhì)的鑒別是對兩種或兩種以上物質(zhì)進行定性鑒別 可以不加試劑 也可以加入一種或幾種試劑 物質(zhì)鑒別的一般類型有 高考警示鐘 1 物質(zhì)鑒定對物質(zhì)的陰陽離子都要進行鑒別 如鑒定氯化鈉 可用硝酸銀溶液鑒別氯離子 用焰色反應(yīng)鑒別鈉離子 2 解答鑒別題的要求 不能在原瓶中操作 鑒別的目的是為了以后再用 在原瓶中操作 會造成試劑污染 要有 各取少許 字樣 用詞要準確 結(jié)論來自實驗現(xiàn)象 加試劑之前物質(zhì)是未知的 不可出現(xiàn) 取某試劑加入某物質(zhì) 等字樣 典例1 在允許加熱的條件下 只用一種試劑可以將 nh4 2so4 kcl mgcl2 al2 so4 3 fe2 so4 3這5種溶液鑒別開 這種試劑是 a naoh溶液b 氨水c 硝酸銀溶液d bacl2溶液 解題指南 解答本題的關(guān)鍵是抓住以下兩點 1 nh4 2so4 al2 so4 3 fe2 so4 3三種物質(zhì)的陰離子相同 所以要鑒別它們 實際上要檢驗其中的陽離子 nh4 al3 fe3 的鑒別需要加入oh 2 kcl mgcl2的鑒別實際上是k 和mg2 的鑒別 也需加入oh 即可 解析 選a nh4 al3 fe3 mg2 與oh 反應(yīng)的現(xiàn)象依次為產(chǎn)生刺激性氣味的氣體 白色沉淀 oh 過量時沉淀溶解 紅褐色沉淀 白色沉淀 oh 過量時沉淀不溶解 k 與oh 混合無明顯現(xiàn)象 技巧點撥 檢驗物質(zhì)需要考慮的幾個方面 1 氣體的顏色 氣味 2 水溶液的酸堿性 3 氣體的助燃性 可燃性及燃燒現(xiàn)象和產(chǎn)物 4 遇空氣發(fā)生的變化 5 沉淀的生成 溶解及沉淀的顏色 6 其他特性 如fe3 遇scn 變?yōu)檠t色 淀粉遇i2變藍等 變式備選 能鑒別mgi2 agno3 na2co3 naalo2四種溶液的試劑是 a hno3b kohc bacl2d naclo 解析 選a 本題考查物質(zhì)的鑒別 hno3氧化i 生成紫黑色的碘 與na2co3產(chǎn)生無色的co2氣體 與naalo2反應(yīng)先生成白色沉淀 hno3過量時沉淀又溶解 現(xiàn)象均不同 物質(zhì)分離 提純的常用方法1 過濾 1 裝置 2 條件 不溶性固體和液體的分離 3 說明 一貼 濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁 二低 濾紙低于漏斗口 液面低于濾紙邊緣 三靠 燒杯緊靠玻璃棒 玻璃棒輕靠三層濾紙?zhí)?漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁 若一次過濾后仍渾濁可重復(fù)過濾 2 蒸發(fā) 1 裝置 2 條件 分離易溶性固體溶質(zhì)和溶劑 3 說明 玻璃棒的作用 攪拌 防止局部過熱液體飛濺 當有較多晶體析出時 停止加熱 利用余熱蒸干 3 蒸餾 1 裝置 2 條件 分離沸點相差較大的液體混合物 3 說明 溫度計的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處 加碎瓷片防暴沸 冷凝管水流方向低進高出 4 萃取和分液 1 裝置 2 條件 分離互不相溶的兩種液體 3 說明 溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大 兩種液體互不相溶 溶質(zhì)和萃取劑不反應(yīng) 分液時下層液體從下口流出 上層液體從上口倒出 5 升華 1 裝置 2 條件 利用物質(zhì)升華的性質(zhì)進行分離 3 說明 屬于物理變化 與物質(zhì)的分解反應(yīng)區(qū)別開 6 滲析 1 裝置 2 條件 分離提純膠體和小分子 3 說明 要不斷更換燒杯中的液體 以提高滲析效果 7 減壓過濾 1 裝置 2 條件 固體和液體混合物 3 說明 布氏漏斗下端斜口正對吸濾瓶支管口 濾紙要比漏斗內(nèi)徑略小且將全部小孔覆蓋 橡膠塞插入吸濾瓶內(nèi)的部分不得超過塞子高度的2 3 過濾前先用蒸餾水潤濕濾紙 抽氣使濾紙緊緊貼在漏斗瓷板上 溶液量不應(yīng)超過漏斗容量的2 3 停止過濾時 先拔掉吸濾瓶側(cè)口上的橡皮管 然后關(guān)閉水龍頭 以防倒吸 注意觀察吸濾瓶內(nèi)液面高度 當快達到支管口位置時 應(yīng)拔掉吸濾瓶上的橡皮管 從吸濾瓶上口倒出溶液 不要從支管口倒出 8 層析 1 裝置 2 條件 利用各組分在水或有機溶劑中的溶解能力各不相同 各組分在兩相之間產(chǎn)生不同的分配現(xiàn)象對物質(zhì)進行分離 3 說明 點樣原點距濾紙一端2cm為宜 點樣動作要輕 不要刺破濾紙 重復(fù)點樣時要晾干后再點 每次點在同一位置上 點樣斑點直徑要小于0 5cm 斑點太大會出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象導(dǎo)致不易分開 試樣點不要接觸展開劑 以防止要分離的物質(zhì)進入展開劑 9 化學(xué)方法 高考警示鐘 1 要注意物質(zhì)分離和提純時的原則 不增 不引入新的雜質(zhì) 不減 被提純物不損失 不變 化學(xué)成分不能發(fā)生變化 易分離 2 不同混合物的分離選擇的方法不同 注意選擇的依據(jù) 典例2 2012 紹興模擬 下列實驗操作不正確的是 a 吸濾完畢停止吸濾時 應(yīng)先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管 再關(guān)閉水龍頭b 分液操作時 分液漏斗中的下層液體從下口放出 上層液體從上口倒出c 萃取操作時 應(yīng)選擇有機萃取劑 且萃取劑的密度必須比水大d 蒸餾時 應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口 解題指南 解答本題應(yīng)注意以下兩點 1 常見物質(zhì)分離 提純方法的注意事項 2 萃取劑的選擇原則 解析 選c 吸濾完畢停止吸濾時 應(yīng)先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管 再關(guān)閉水龍頭 防止倒吸 a正確 分液操作時 分液漏斗中的下層液體從下口放出 上層液體從上口倒出 防止重新混有雜質(zhì) b正確 選擇萃取劑時應(yīng)注意 溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度要比在原溶劑中大 萃取劑與原溶劑不相溶 萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng) 密度可比水大也可比水小 c錯誤 蒸餾時 應(yīng)測量蒸氣的溫度 故溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口 d正確 技巧點撥 物質(zhì)分離 提純方案的設(shè)計 1 對于同一分離提純問題 可能存在多種方法 但都要遵循步驟少 操作簡單 除雜徹底的原則 2 注意加入試劑的先后順序 凡是加入的試劑都要過量 達到完全分離除雜的目的 過量的先加入的物質(zhì) 被后來加入的試劑一塊除去 變式訓(xùn)練 為除去粗鹽中的mgcl2 cacl2 na2so4以及泥沙等雜質(zhì) 某同學(xué)設(shè)計了一種制備精鹽的實驗方案 步驟如下 用于沉淀的試劑稍過量 1 第 步操作的名稱是 第 步加入的試劑化學(xué)式為 2 第 步加入試劑的化學(xué)式為 相關(guān)的離子方程式是 3 第 步操作所需玻璃儀器的名稱是 4 若第 步順序顛倒 是否會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響 填 有影響 或 無影響 解析 除去粗鹽中的雜質(zhì) 實際上就是除去鎂離子 用氫氧化鈉 鈣離子 用碳酸鈉 硫酸根離子 用氯化鋇 多余的鋇離子用碳酸鈉除去 故氯化鋇加在碳酸鈉之前 沉淀一塊過濾除去 濾液中多余的氫氧根離子和碳酸根離子用鹽酸除去 過濾時用到的主要儀器有 漏斗 玻璃棒 燒杯 鐵架臺等 題目中要求玻璃儀器 填前三種 答案 1 溶解bacl2 2 na2co3co32 ca2 caco3 co32 ba2 baco3 3 漏斗 玻璃棒 燒杯 4 有影響 答題要領(lǐng)10 氣體的檢驗的答題規(guī)范 典例 2010 山東高考 t30 1 聚合硫酸鐵又稱聚鐵 化學(xué)式為 fe2 oh n so4 3 0 5n m 廣泛用于污水處理 實驗室利用硫酸廠燒渣 主要成分為鐵的氧化物及少量fes sio2等 制備聚鐵和綠礬 feso4 7h2o 過程如下 驗證固體w焙燒后產(chǎn)生的氣體含有so2的方法是 抽樣分析 規(guī)范答案 將氣體通入品紅溶液 溶液褪色 加熱恢復(fù)原色 則證明含有so2 合理即可 答題模板 將氣體 操作 溶液 試劑 現(xiàn)象 說明 解答此類題目注意三個得分點 操作 試劑 結(jié)果 1 操作 要有明顯的動詞 加入 通入 等 倒入 不正確 也可采用 點燃 等其他操作 2 試劑 選擇試劑要準確 如本題僅有品紅溶液 酸性高錳酸鉀溶液 溴水三種試劑可選 其他如澄清石灰水 氯水 硝酸酸化的bacl2等均不正確 3 結(jié)果 需有明顯的現(xiàn)象或結(jié)論 判斷 2010 全國卷 t29 4 請設(shè)計co2在高溫下與木炭反應(yīng)生成co的實驗 驗證co的方法是 答案 點燃氣體 火焰呈藍色 再用一個內(nèi)壁附著有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上 燒杯內(nèi)壁的石灰水變渾濁 1 2012 臨沂模擬 實驗室從海帶中提取碘的操作過程中 儀器選用不正確的是 解析 選b 灼燒干海帶至完全變成灰燼應(yīng)選用坩堝 不能在燒杯中 2 下列實驗操作或事故處理中 正確的做法是 a 除去k2co3固體中少量nahco3 置于坩堝中加熱b 除去fecl3酸性溶液中少量的fecl2 加入稍過量雙氧水后放置c 不慎將濃硫酸沾在皮膚上 立即用naoh溶液沖洗d 在250ml燒杯中 加入216g水和24gnaoh固體 配制10 naoh溶液 解析 選b 加熱使碳酸氫鈉分解成碳酸鈉 引入新的雜質(zhì) a選項錯誤 雙氧水具有氧化性可把fecl2氧化成fecl3 且不引入新的雜質(zhì) b項正確 濃硫酸沾在皮膚上應(yīng)先用大量水沖洗 再用nahco3溶液沖洗 naoh溶液有強腐蝕性 所以c錯誤 d中配制溶液約216ml用250ml燒杯過小 一般配制溶液所選的容量約為所配制溶液體積的2倍 所以d錯誤 3 2012 紹興模擬 離子檢驗的常用方法有三種 在中學(xué)化學(xué)中 下列離子檢驗的方法不合理的是 a fe3 顯色法b so42 沉淀法c nh4 沉淀法d oh 顯色法 解析 選c 檢驗fe3 可利用與kscn溶液反應(yīng)顯血紅色的原理 檢驗so42 可利用與ba2 反應(yīng)生成白色沉淀的原理 檢驗oh 可利用與指示劑變色的原理 檢驗nh4 應(yīng)利用與堿反應(yīng)生成氨氣的原理 4 下列分離方法正確的是 a 分離汽油和水可以用結(jié)晶的方法b 除去氯化鈉溶液中的泥沙用分液的方法c 分離乙酸 沸點118 與乙酸乙酯 沸點77 1 用蒸餾的方法d 從含有少量氯化鈉的硝酸鉀溶液中提取硝酸鉀用過濾的方法 解析 選c 汽油和水互不相溶 可以用分液的方法 a錯誤 除去氯化鈉溶液中的泥沙用過濾的方法 b錯誤 乙酸與乙酸乙酯的沸點差距較大 用蒸餾的方法分離 c正確 氯化鈉與硝酸鉀均易溶于水 用結(jié)晶和重結(jié)晶的方法分離 d錯誤 5 除去溶液里溶解的少量雜質(zhì) 下列做法中不正確的是 括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì) a fecl2溶液 fecl3 加過量鐵