第21講 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純

第31講物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純1.能對(duì)常見(jiàn)的物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)、分離和提純；掌握過(guò)濾、分液、蒸餾等操作的步驟及要求。2.識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖?？键c(diǎn)一考點(diǎn)二探究高考明確考向練出高分1．常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn)離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式H＋①紫色石蕊試液②鋅或Na2CO3溶液①石蕊試液②有無(wú)色氣泡產(chǎn)生Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑2H＋＋CO

===CO2↑＋H2O變紅2-3一、物質(zhì)的檢驗(yàn)離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式NH4＋濃NaOH溶液加熱，有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，該氣體遇HCl(氣態(tài))產(chǎn)生白煙或能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙NH

＋OH－

NH3↑＋H2ONH3＋HCl===NH4ClNH3＋H2ONH

＋OH－變藍(lán)+4+4離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Na＋、K＋用鉑絲蘸取少量的試樣(溶液或固體)在酒精燈火焰上灼燒，若出現(xiàn)黃色火焰，則含有

；透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃若看到紫色火焰，則含有Na＋K＋離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Mg2＋NaOH溶液生成白色沉淀，該沉淀不溶于過(guò)量的NaOH溶液中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓Ba2＋稀硫酸或可溶性硫酸鹽，并加入稀硝酸加入SO

后，產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀在稀硝酸中不溶解Ba2＋＋SO

===BaSO4↓2-42-4離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Fe2＋NaOH溶液生成白色

沉淀，沉淀迅速變?yōu)?/p>

色，最終變成

色(Fe2＋不能與SCN－作用產(chǎn)生紅色溶液，用來(lái)區(qū)別Fe2＋和Fe3＋)Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3絮狀灰綠紅褐離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Fe3＋①NaOH溶液②KSCN溶液①生成

色沉淀②生成

色溶液Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3Al3＋NaOH溶液加適量的NaOH溶液，生成白色沉淀，過(guò)量時(shí)，沉淀溶解Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－紅褐紅離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Ag＋①鹽酸或可溶性鹽酸鹽，并加入稀硝酸②氨水①產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸②產(chǎn)生

色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，沉淀溶解生成無(wú)色溶液Ag＋＋Cl－==AgCl↓Ag＋＋NH3·H2O===AgOH↓＋NH4＋AgOH＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH＋2H2O白3．常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式Cl－AgNO3溶液、稀硝酸加入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀在稀硝酸中不溶解Ag＋＋Cl－===AgCl↓Br－①AgNO3溶液、稀硝酸②氯水、CCl4①加入AgNO3溶液，產(chǎn)生

色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸②加入氯水后振蕩，再滴入CCl4少許，CCl4層呈

色①Ag＋＋Br－===AgBr↓②Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2淺黃橙紅離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式I－①AgNO3溶液、稀硝酸②氯水、淀粉溶液①加入AgNO3溶液，產(chǎn)生

色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸②加入氯水和淀粉溶液，溶液變藍(lán)①Ag＋＋I(xiàn)－===AgI↓②Cl2＋2I－===2Cl－＋I(xiàn)2OH－①酚酞試液②紫色石蕊試液③甲基橙①酚酞變②石蕊變③甲基橙變黃黃紅藍(lán)離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式CO

鹽酸、澄清石灰水加入鹽酸，放出無(wú)色無(wú)味的氣體，將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁CO

＋2H＋===CO2↑＋H2OCa2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2OSO

BaCl2溶液、鹽酸加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀可溶于稀鹽酸，并放出無(wú)色、有刺激性氣味的氣體Ba2＋＋SO

===BaSO3↓BaSO3＋2H＋===

Ba2＋＋SO2↑＋H2O2-32-32-32-3離子使用的試劑反應(yīng)現(xiàn)象有關(guān)的反應(yīng)方程式SO

BaCl2溶液、稀鹽酸加入

，無(wú)現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀Ba2＋＋SO

===BaSO4↓稀鹽酸2-42-44．常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)氣體檢驗(yàn)方法有關(guān)的反應(yīng)方程式H2純H2在空氣中燃燒時(shí)有

色火焰，不純氫氣點(diǎn)燃時(shí)有爆鳴聲2H2＋O22H2OO2可使帶火星的木條復(fù)燃C＋O2CO2Cl2使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2(淀粉遇I2變藍(lán))淡藍(lán)氣體檢驗(yàn)方法有關(guān)的反應(yīng)方程式NH3①能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙②用蘸濃鹽酸的玻璃棒靠近，能生成①NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－②NH3＋HCl===NH4ClSO2通入品紅溶液，使溶液

，加熱，又變

色SO2有漂白性CO2①能使燃著的木條熄滅②能使澄清的石灰水變渾濁Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O變藍(lán)白煙退色紅氣體檢驗(yàn)方法有關(guān)的反應(yīng)方程式NO無(wú)色氣體，在空氣中變?yōu)?/p>

色2NO＋O2===2NO2NO2①

色、有刺激性氣味的氣體②能使藍(lán)色石蕊試紙變③溶于水后生成無(wú)色氣體和無(wú)色溶液2HNO3＋NO3NO2＋H2O===紅棕紅棕紅氣體檢驗(yàn)方法有關(guān)的反應(yīng)方程式CO燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁2CO＋O22CO2CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OBr2(g)①用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)待檢氣體，試紙變②在潔凈的試管里加入硝酸銀溶液，用硝酸酸化，再通入待檢氣體，生成淡黃色沉淀，沉淀不溶于硝酸③有刺激性氣味，顏色為紅棕色①2KI＋Br2===2KBr＋I(xiàn)2②Br2＋H2OHBr＋HBrOBr－＋Ag＋==AgBr↓藍(lán)考點(diǎn)二

物質(zhì)分離、提純的常用方

法及裝置1.物質(zhì)分離、提純的區(qū)別(1)物質(zhì)的分離將混合物的各組分分離開(kāi)來(lái)，獲得幾種純凈物的過(guò)程。(2)物質(zhì)的提純將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過(guò)程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。2.物質(zhì)分離、提純的常用方法及裝置(1)常規(guī)實(shí)驗(yàn)裝置①過(guò)濾：適用條件：不溶性固體和液體的分離。說(shuō)明：操作中a.一貼：

緊貼漏斗內(nèi)壁；二低：濾紙上邊緣低于

，液面低于濾紙邊緣；三靠：燒杯緊靠

，玻璃棒輕靠

處，漏斗下端尖口處緊靠

；b.若濾液渾濁，需

。渾濁的原因可能是

。濾紙漏斗邊緣玻璃棒三層濾紙燒杯內(nèi)壁更換濾紙，重新過(guò)濾濾紙破損、濾液超過(guò)濾紙邊緣答案②蒸發(fā)：適用條件：分離易溶性固體的溶質(zhì)和溶劑。說(shuō)明：蒸發(fā)結(jié)晶適用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì)；而對(duì)溶解度受溫度變化影響較大的固態(tài)溶質(zhì)，采用____

的方法。在蒸發(fā)結(jié)晶中應(yīng)注意：a.玻璃棒的作用：____________

；b.當(dāng)有大量晶體析出時(shí)，________

而不能直接蒸干。降溫結(jié)晶攪拌，防止液體局部過(guò)熱而飛濺停止加熱，利用余熱蒸干答案③蒸餾：適用條件：分離沸點(diǎn)相差較大的互溶液體混合物。說(shuō)明：a.溫度計(jì)的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口處；b.蒸餾燒瓶?jī)?nèi)要加沸石；c.冷凝管水流方向應(yīng)為“逆流”。④萃取和分液：適用條件：分離互不相溶的兩種液體。說(shuō)明：a.溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度

；b.兩種液體

；c.溶質(zhì)和萃取劑

；d.分液時(shí)下層液體從

流出，上層液體從

倒出。大互不相溶不反應(yīng)下口上口答案⑤升華：適用條件：除去不揮發(fā)性雜質(zhì)或分離不同揮發(fā)程度的固體混合物。說(shuō)明：利用物質(zhì)升華的性質(zhì)進(jìn)行分離，屬于物理變化。⑥洗氣：適用條件：除去氣體中的雜質(zhì)氣體。說(shuō)明：____進(jìn)氣

出氣。長(zhǎng)管短管答案(2)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置①過(guò)濾裝置的創(chuàng)新——抽濾由于水流的作用，使圖1裝置a、b中氣體的壓強(qiáng)減小，故使過(guò)濾速率加快。題組一物質(zhì)分離、提純裝置的識(shí)別1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)1234A.利用圖1裝置可從氯化鐵溶液中直接蒸發(fā)結(jié)晶獲得氯化鐵晶體B.利用圖2裝置可分離石油，得到汽油、煤油和柴油等各種餾分C.利用圖3裝置可分離CH3CH2OH和CH3COOC2H5D.利用圖4和圖1可進(jìn)行粗鹽提純1234解析答案2.從海帶中提取碘要經(jīng)過(guò)灼燒、浸取、過(guò)濾、氧化、萃取、分液、蒸餾等操作，下列對(duì)應(yīng)的裝置合理、操作規(guī)范的是(

)D1234解析答案考點(diǎn)三

物質(zhì)分離、提純方法的選擇1.依據(jù)物理性質(zhì)選擇分離、提純的方法(1)“固＋固”混合物的分離(提純)(2)“固＋液”混合物的分離(提純)(3)“液＋液”混合物的分離(提純)2.依據(jù)化學(xué)性質(zhì)選擇分離、提純的方法方法原理雜質(zhì)成分沉淀法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀

氣化法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體雜轉(zhuǎn)純法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì)雜質(zhì)中含不同價(jià)態(tài)的相同元素(用氧化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與酸式鹽(用酸、酸酐或堿)氧化還原法用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì)如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用熱的銅粉除去N2中的O2熱分解法加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸堿溶解法利用物質(zhì)與酸或堿溶液混合后的差異進(jìn)行分離如用過(guò)量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3電解法利用電解原理除去雜質(zhì)含雜質(zhì)的金屬作陽(yáng)極、純金屬(M)作陰極，含M的鹽溶液作電解質(zhì)溶液題組一物質(zhì)分離、提純方法的選擇1.下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是(

)選項(xiàng)目的分離方法原理A除去KCl中的MnO2蒸發(fā)結(jié)晶溶解度不同B除去碘中的NaCl加熱、升華NaCl的熔點(diǎn)高，碘易升華C分離KNO3和NaCl重結(jié)晶KNO3的溶解度大于NaClD分離食用油和汽油分液食用油和汽油的密度不同123456解析答案2.食鹽是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。粗食鹽常含有少量K＋、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、

等雜質(zhì)離子，實(shí)驗(yàn)室提純NaCl的流程如下：提供的試劑：飽和N