高中化學(xué)必修一知識(shí)總結(jié)從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)

1、高中化學(xué)必修一知識(shí)總結(jié)從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)一、常見(jiàn)物質(zhì)的別離、提純和鑒別1.常用的物理方法根據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)上差異來(lái)別離。混合物的物理別離方法方法 適用范圍 主要儀器 注意點(diǎn) 實(shí)例固+液 蒸發(fā) 易溶固體與液體分開(kāi) 酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒 不斷攪拌;最后用余熱加熱;液體不超過(guò)容積2/3 NaCl(H2O)固+固 結(jié)晶 溶解度差異大的溶質(zhì)分開(kāi) NaCl(NaNO3)升華 能升華固體與不升華物分開(kāi) 酒精燈 I2(NaCl)固+液 過(guò)濾 易溶物與難溶物分開(kāi) 漏斗、燒杯 一角、二低、三碰;沉淀要洗滌;定量實(shí)驗(yàn)要無(wú)損 NaCl(CaCO3)液+液 萃取 溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里 ,溶解度的不同 ,把溶質(zhì)別離出來(lái) 分

2、液漏斗 先查漏;對(duì)萃取劑的要求;使漏斗內(nèi)外大氣相通;上層液體從上口倒出 從溴水中提取Br2分液 別離互不相溶液體 分液漏斗 乙酸乙酯與飽和Na2CO3溶液蒸餾 別離沸點(diǎn)不同混合溶液 蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、牛角管 溫度計(jì)水銀球位于支管處;冷凝水從下口通入;加碎瓷片 乙醇和水、I2和CCl4滲析 別離膠體與混在其中的分子、離子 半透膜 更換蒸餾水 淀粉與NaCl鹽析 參加某些鹽 ,使溶質(zhì)的溶解度降低而析出 燒杯 用固體鹽或濃溶液 蛋白質(zhì)溶液、硬脂酸鈉和甘油氣+氣 洗氣 易溶氣與難溶氣分開(kāi) 洗氣瓶 長(zhǎng)進(jìn)短出 CO2(HCl)液化 沸點(diǎn)不同氣分開(kāi) U形管 常用冰水 NO2(N2O4)i、蒸發(fā)和結(jié)晶

3、 蒸發(fā)是將溶液濃縮、溶劑氣化或溶質(zhì)以晶體析出的方法。結(jié)晶是溶質(zhì)從溶液中析出晶體的過(guò)程 ,可以用來(lái)別離和提純幾種可溶性固體的混合物。結(jié)晶的原理是根據(jù)混合物中各成分在某種溶劑里的溶解度的不同 ,通過(guò)蒸發(fā)減少溶劑或降低溫度使溶解度變小 ,從而使晶體析出。加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)、要用玻璃棒不斷攪動(dòng)溶液 ,防止由于局部溫度過(guò)高 ,造成液滴飛濺。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多的固體時(shí) ,即停止加熱 ,例如用結(jié)晶的方法別離NaCl和KNO3混合物。ii、蒸餾 蒸餾是提純或別離沸點(diǎn)不同的液體混合物的方法。用蒸餾原理進(jìn)行多種混合液體的別離 ,叫分餾。操作時(shí)要注意：在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片 ,防止液體暴沸。溫度計(jì)水銀球的位置

4、應(yīng)與支管底口下緣位于同一水平線上。蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過(guò)其容積的2/3 ,也不能少于l/3。冷凝管中冷卻水從下口進(jìn) ,從上口出。加熱溫度不能超過(guò)混合物中沸點(diǎn)最高物質(zhì)的沸點(diǎn) ,例如用分餾的方法進(jìn)行石油的分餾。iii、分液和萃取 分液是把兩種互不相溶、密度也不相同的液體別離開(kāi)的方法。萃取是利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同 ,用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所組成的溶液中提取出來(lái)的方法。選擇的萃取劑應(yīng)符合以下要求：和原溶液中的溶劑互不相溶;對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑 ,并且溶劑易揮發(fā)。在萃取過(guò)程中要注意：將要萃取的溶液和萃取溶劑依次從上口倒入分液漏斗 ,其量不能超過(guò)漏斗容積的2/3 ,

5、塞好塞子進(jìn)行振蕩。振蕩時(shí)右手捏住漏斗上口的頸部 ,并用食指根部壓緊塞子 ,以左手握住旋塞 ,同時(shí)用手指控制活塞 ,將漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)用力振蕩。然后將分液漏斗靜置 ,待液體分層后進(jìn)行分液 ,分液時(shí)下層液體從漏斗口放出 ,上層液體從上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。iv、升華 升華是指固態(tài)物質(zhì)吸熱后不經(jīng)過(guò)液態(tài)直接變成氣態(tài)的過(guò)程。利用某些物質(zhì)具有升華的特性 ,將這種物質(zhì)和其它受熱不升華的物質(zhì)別離開(kāi)來(lái) ,例如加熱使碘升華 ,來(lái)別離I2和SiO2的混合物。2、化學(xué)方法別離和提純物質(zhì)對(duì)物質(zhì)的別離可一般先用化學(xué)方法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行處理 ,然后再根據(jù)混合物的特點(diǎn)用恰當(dāng)?shù)膭e離方法(見(jiàn)化學(xué)根本操作)進(jìn)行別離。用化學(xué)方

6、法別離和提純物質(zhì)時(shí)要注意：最好不引入新的雜質(zhì);不能損耗或減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量實(shí)驗(yàn)操作要簡(jiǎn)便 ,不能繁雜。用化學(xué)方法除去溶液中的雜質(zhì)時(shí) ,要使被別離的物質(zhì)或離子盡可能除凈 ,需要參加過(guò)量的別離試劑 ,在多步別離過(guò)程中 ,后加的試劑應(yīng)能夠把前面所參加的無(wú)關(guān)物質(zhì)或離子除去。對(duì)于無(wú)機(jī)物溶液常用以下方法進(jìn)行別離和提純：(1)生成沉淀法 (2)生成氣體法 (3)氧化復(fù)原法 (4)正鹽和與酸式鹽相互轉(zhuǎn)化法 (5)利用物質(zhì)的兩性除去雜質(zhì) (6)離子交換法常見(jiàn)物質(zhì)除雜方法序號(hào) 原物 所含雜質(zhì) 除雜質(zhì)試劑 主要操作方法1 N2 O2 灼熱的銅絲網(wǎng) 用固體轉(zhuǎn)化氣體2 CO2 H2S CuSO4溶液 洗氣3 CO C

7、O2 NaOH溶液 洗氣4 CO2 CO 灼熱CuO 用固體轉(zhuǎn)化氣體5 CO2 HCI 飽和的NaHCO3 洗氣6 H2S HCI 飽和的NaHS 洗氣7 SO2 HCI 飽和的NaHSO3 洗氣8 CI2 HCI 飽和的食鹽水 洗氣9 CO2 SO2 飽和的NaHCO3 洗氣10 炭粉 MnO2 濃鹽酸(需加熱) 過(guò)濾11 MnO2 C - 加熱灼燒12 炭粉 CuO 稀酸(如稀鹽酸) 過(guò)濾13 AI2O3 Fe2O3 NaOH(過(guò)量) ,CO2 過(guò)濾14 Fe2O3 AI2O3 NaOH溶液 過(guò)濾15 AI2O3 SiO2 鹽酸氨水 過(guò)濾16 SiO2 ZnO HCI溶液 過(guò)濾 ,17 B

8、aSO4 BaCO3 HCI或稀H2SO4 過(guò)濾18 NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸轉(zhuǎn)化法19 NaCI溶液 NaHCO3 HCI 加酸轉(zhuǎn)化法20 FeCI3溶液 FeCI2 CI2 加氧化劑轉(zhuǎn)化法21 FeCI3溶液 CuCI2 Fe 、CI2 過(guò)濾22 FeCI2溶液 FeCI3 Fe 加復(fù)原劑轉(zhuǎn)化法23 CuO Fe (磁鐵) 吸附24 Fe(OH)3膠體 FeCI3 蒸餾水 滲析25 CuS FeS 稀鹽酸 過(guò)濾26 I2晶體 NaCI - 加熱升華27 NaCI晶體 NH4CL - 加熱分解28 KNO3晶體 NaCI 蒸餾水 重結(jié)晶.3、物質(zhì)的鑒別物質(zhì)的檢驗(yàn)通常有鑒定

9、、鑒別和推斷三類 ,它們的共同點(diǎn)是：依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反響 ,選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?,準(zhǔn)確觀察反響中的明顯現(xiàn)象 ,如顏色的變化、沉淀的生成和溶解、氣體的產(chǎn)生和氣味、火焰的顏色等 ,進(jìn)行判斷、推理。檢驗(yàn)類型 鑒別 利用不同物質(zhì)的性質(zhì)差異 ,通過(guò)實(shí)驗(yàn) ,將它們區(qū)別開(kāi)來(lái)。鑒定 根據(jù)物質(zhì)的特性 ,通過(guò)實(shí)驗(yàn) ,檢驗(yàn)出該物質(zhì)的成分 ,確定它是否是這種物質(zhì)。推斷 根據(jù)實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象 ,分析判斷 ,確定被檢的是什么物質(zhì) ,并指出可能存在什么 ,不可能存在什么。檢驗(yàn)方法 假設(shè)是固體 ,一般應(yīng)先用蒸餾水溶解 假設(shè)同時(shí)檢驗(yàn)多種物質(zhì) ,應(yīng)將試管編號(hào) 要取少量溶液放在試管中進(jìn)行實(shí)驗(yàn) ,絕不能在原試劑瓶中進(jìn)行檢驗(yàn) 表達(dá)

10、順序應(yīng)是：實(shí)驗(yàn)(操作)現(xiàn)象結(jié)論原理(寫(xiě)方程式) 常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)常見(jiàn)氣體 檢驗(yàn)方法氫氣 純潔的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰 ,混合空氣點(diǎn)燃有爆鳴聲 ,生成物只有水。不是只有氫氣才產(chǎn)生爆鳴聲;可點(diǎn)燃的氣體不一定是氫氣氧氣 可使帶火星的木條復(fù)燃氯氣 黃綠色 ,能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)(O3、NO2也能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán))氯化氫 無(wú)色有刺激性氣味的氣體。在潮濕的空氣中形成白霧 ,能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石藍(lán)試紙變紅;用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時(shí)冒白煙;將氣體通入AgNO3溶液時(shí)有白色沉淀生成。二氧化硫 無(wú)色有刺激性氣味的氣體。能使品紅溶液褪色 ,加熱后又顯紅色。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。硫化氫 無(wú)色有

11、具雞蛋氣味的氣體。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀 ,或使?jié)駶?rùn)的醋酸鉛試紙變黑。氨氣 無(wú)色有刺激性氣味 ,能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán) ,用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時(shí)能生成白煙。二氧化氮 紅棕色氣體 ,通入水中生成無(wú)色的溶液并產(chǎn)生無(wú)色氣體 ,水溶液顯酸性。一氧化氮 無(wú)色氣體 ,在空氣中立即變成紅棕色二氧化碳 能使澄清石灰水變渾濁;能使燃著的木條熄滅。SO2氣體也能使澄清的石灰水變混濁 ,N2等氣體也能使燃著的木條熄滅。一氧化碳 可燃燒 ,火焰呈淡藍(lán)色 ,燃燒后只生成CO2;能使灼熱的CuO由黑色變成紅色。 幾種重要陽(yáng)離子的檢驗(yàn)(l)H+ 能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色。

12、(2)Na+、K+ 用焰色反響來(lái)檢驗(yàn)時(shí) ,它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(通過(guò)鈷玻片)。(3)Ba2+ 能使稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀 ,且沉淀不溶于稀硝酸。(4)Mg2+ 能與NaOH溶液反響生成白色Mg(OH)2沉淀 ,該沉淀能溶于NH4Cl溶液。(5)Al3+ 能與適量的NaOH溶液反響生成白色Al(OH)3絮狀沉淀 ,該沉淀能溶于鹽酸或過(guò)量的NaOH溶液。(6)Ag+ 能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反響 ,生成白色AgCl沉淀 ,不溶于稀 HNO3 ,但溶于氨水 ,生成Ag(NH3)2+。(7)NH4+ 銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反響 ,并加熱 ,放出使?jié)駶?rùn)的紅色石藍(lán)

13、試紙變藍(lán)的有刺激性氣味NH3氣體。(8)Fe2+ 能與少量NaOH溶液反響 ,先生成白色Fe(OH)2沉淀 ,迅速變成灰綠色 ,最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀?；蛳騺嗚F鹽的溶液里參加KSCN溶液 ,不顯紅色 ,參加少量新制的氯水后 ,立即顯紅色。2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(9) Fe3+ 能與 KSCN溶液反響 ,變成血紅色 Fe(SCN)3溶液 ,能與 NaOH溶液反響 ,生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。(10)Cu2+ 藍(lán)色水溶液(濃的CuCl2溶液顯綠色) ,能與NaOH溶液反響 ,生成藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀 ,加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏?CuO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片

14、等反響 ,在金屬片上有紅色的銅生成。 幾種重要的陰離子的檢驗(yàn)(1)OH- 能使無(wú)色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示劑分別變?yōu)榧t色、藍(lán)色、黃色。(2)Cl- 能與硝酸銀反響 ,生成白色的AgCl沉淀 ,沉淀不溶于稀硝酸 ,能溶于氨水 ,生成Ag(NH3)2+。(3)Br- 能與硝酸銀反響 ,生成淡黃色AgBr沉淀 ,不溶于稀硝酸。(4)I- 能與硝酸銀反響 ,生成黃色AgI沉淀 ,不溶于稀硝酸;也能與氯水反響 ,生成I2 ,使淀粉溶液變藍(lán)。(5)SO42- 能與含Ba2+溶液反響 ,生成白色BaSO4沉淀 ,不溶于硝酸。(6)SO32- 濃溶液能與強(qiáng)酸反響 ,產(chǎn)生無(wú)色有刺激性氣味的SO2氣體 ,該氣體能使品紅溶液褪色。能與BaCl2溶液反響 ,生成白色BaSO3沉淀 ,該沉淀溶于鹽酸 ,生成無(wú)色有刺激性氣味的SO2氣體。(7)S2- 能與Pb(NO3)2溶液反響 ,生成黑色的PbS沉淀。(8)CO32- 能與BaCl2溶液反響 ,生成白色的BaCO3沉淀 ,該沉淀溶于硝酸(或鹽酸) ,生成無(wú)色無(wú)味、能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體。(9)HCO