（同步課堂）高中化學(xué) 研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法章節(jié)精細(xì)講解期末專(zhuān)練 蘇教版必修1

eq\a\vs4\al(第二單元研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法)第一課時(shí)物質(zhì)的分離與提純1．除去固體食鹽中的泥沙可采用溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶的方法。2．蒸發(fā)結(jié)晶操作中應(yīng)注意以下問(wèn)題：①蒸發(fā)過(guò)程中用玻璃棒不斷攪拌，防止局部溫度過(guò)高造成液滴飛濺；②當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)，停止加熱，利用余熱將液體蒸干，防止形成的晶體飛濺。一、過(guò)濾(1)過(guò)濾是除去溶液里混有不溶性的雜質(zhì)的方法。(2)過(guò)濾儀器：漏斗、燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)。(3)主要步驟：①制過(guò)濾器；②固定燒杯和過(guò)濾器；③過(guò)濾操作。(4)過(guò)濾時(shí)應(yīng)注意：一貼、二低、三靠。二、冷卻結(jié)晶(1)實(shí)驗(yàn)原理：固體混合物中的兩種組分都可溶于水，但溶解度隨溫度變化有較大差異。(2)實(shí)例：提純含少量KCl的KNO3：配成較高溫度下的濃溶液，再冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，即得KNO3晶體。三、萃取和分液(1)萃取指利用物質(zhì)在互不相溶的溶劑中溶解度的不同，將物質(zhì)從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中，從而實(shí)現(xiàn)分離的方法。萃取時(shí)，在液態(tài)混合物中加入的溶劑稱(chēng)為萃取劑。(2)萃取之后，一般通過(guò)分液的方法將互不相溶的液體分離。(3)操作：①在實(shí)驗(yàn)室中，萃取和分液通常在分液漏斗中進(jìn)行，如圖。②當(dāng)分液漏斗中的液體分成清晰的兩層后，打開(kāi)旋塞，將下層液體放出，然后關(guān)閉旋塞，將上層液體從上口倒出。四、蒸餾(1)蒸餾是將液態(tài)物質(zhì)加熱至沸點(diǎn)使之汽化，然后將蒸氣重新冷凝為液體的操作過(guò)程。(2)實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水時(shí)，燒瓶中放入幾粒沸石(或碎瓷片)是為了防止暴沸。實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)先通冷卻水再加熱。五、分離方法綜合運(yùn)用和層析法(1)分離方法綜合運(yùn)用實(shí)例：除去粗鹽中的雜質(zhì)MgCl2及泥沙，先將粗鹽溶于適量水中，再加入稍過(guò)量的NaOH溶液，使MgCl2完全轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，化學(xué)方程式為MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl，過(guò)濾，除去泥沙和Mg(OH)2沉淀，向?yàn)V液中加入鹽酸中和過(guò)量的NaOH，最后加熱蒸發(fā)溶液，獲得NaCl晶體。(2)層析法：利用混合物中各物質(zhì)被吸附性能的不同，將溶解在某溶劑中的混合物分離出來(lái)。1．降溫結(jié)晶除雜法是根據(jù)兩組分的溶解度不同嗎？答案：不是。是根據(jù)兩組分的溶解度隨溫度變化有較大差異。2．能否用酒精來(lái)萃取碘水中的碘？為什么？答案：不能，因酒精與水互溶。3．在蒸餾操作中，溫度計(jì)的水銀球要插入液面以下嗎？答案：不是。本實(shí)驗(yàn)中用溫度計(jì)指示蒸氣的溫度，以控制溫度在兩種物質(zhì)的沸點(diǎn)之間，因?yàn)閾]發(fā)出來(lái)的是沸點(diǎn)低的物質(zhì)，所以溫度計(jì)的水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶的支管口處。4．冷凝管的水流方向如何？能否顛倒？答案：下進(jìn)上出，不能顛倒，水流與蒸氣方向相反，采用的是逆流原理。5．連連看。①除去CaO中的CaCO3 a．分液②分離溴和四氯化碳 b．灼熱的銅網(wǎng)③除去N2中的O2 c．加熱④分離植物油和水 d．蒸餾⑤除去H2中的CO2 e．洗氣答案：①—c②—d③—b④—a⑤—e混合物的分離和提純1．分離物質(zhì)與提純物質(zhì)(即除雜質(zhì))的聯(lián)系與區(qū)別分離物質(zhì)與提純物質(zhì)的相同點(diǎn)是被分離和提純的都是混合物。分離物質(zhì)要求分離出各種組分，而提純只要求分離出某一種組分，雜質(zhì)不一定要分離出來(lái)，但不能引入新的雜質(zhì)。2．物質(zhì)分離、提純的原則和注意事項(xiàng)(1)基本原則：①不增(不引入新雜質(zhì))；②不減(不減少被提純物質(zhì))；③易分離(被提純物質(zhì)與雜質(zhì)易分離)；④易復(fù)原(被提純物質(zhì)易復(fù)原)。(2)注意事項(xiàng)：①除雜試劑需過(guò)量；②過(guò)量試劑需除盡；③去除多種雜質(zhì)時(shí)要考慮加入試劑的順序；④選擇最佳的除雜途徑。3．物質(zhì)分離和提純方法的依據(jù)(1)若是一種難溶的固體和一種液體的混合物，可以選用過(guò)濾的方法將固體物質(zhì)與液體物質(zhì)分離開(kāi)來(lái)。如分離水溶液中的碳酸鈣固體、水溶液中的硫酸鋇固體。(2)若是兩種溶解度有明顯差異的固體物質(zhì)溶于水中組成的混合溶液，可以采用降溫結(jié)晶或蒸發(fā)結(jié)晶的方法來(lái)分離，為了提高分離的效果，還可以進(jìn)行重結(jié)晶。(3)兩種沸點(diǎn)有明顯差別的液體的混合液可以用分餾的方法進(jìn)行分離，也可以用蒸餾的方法除去液體物質(zhì)中的難揮發(fā)性雜質(zhì)。例如制取蒸餾水。(4)根據(jù)混合物中各種物質(zhì)被吸附性能的差異，可通過(guò)層析的方法將溶液中的物質(zhì)分離。[例1]為了除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)和泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：①過(guò)濾②加過(guò)量NaOH溶液③加適量鹽酸④加過(guò)量Na2CO3溶液⑤加過(guò)量BaCl2溶液，正確的操作順序是()A．①④②⑤③ B．④①②⑤③C．②⑤④①③ D．⑤②④①③[解析]首先搞清楚除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，分別使用Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液，且三種溶液均過(guò)量，才能使雜質(zhì)離子分別變成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，過(guò)量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去，故要先加入BaCl2溶液，后加入Na2CO3溶液，才能保證不引入新雜質(zhì)Ba2＋，而多余的NaOH和Na2CO3只需要在過(guò)濾后加入鹽酸即可，至于NaOH溶液的加入順序，只要在過(guò)濾前加入就可除去Mg2＋，因此C、D兩項(xiàng)都正確。[答案]CD不同的分離方法都有一定的適用范圍，要根據(jù)不同混合物的性質(zhì)選擇合適的方法進(jìn)行分離，且有時(shí)需要多種方法配合使用。常見(jiàn)物質(zhì)的分離與提純方法方法適用范圍主要儀器注意點(diǎn)實(shí)例固＋液蒸發(fā)易溶固體與液體分離酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒①不斷攪拌②蒸發(fā)時(shí)，最后用余熱蒸干③液體不超過(guò)容積2/3NaCl(H2O)固＋固結(jié)晶溶解度差別大的溶質(zhì)分離NaCl(KNO3)升華能升華固體與不升華固體分離酒精燈I2(NaCl)固＋液過(guò)濾易溶物與難溶物分離漏斗、燒杯、玻璃棒①一貼、二低、三靠②沉淀要洗滌③定量實(shí)驗(yàn)要“無(wú)損”NaCl(CaCO3)液＋液萃取利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不同，把溶質(zhì)分離出來(lái)分液漏斗①先查漏②對(duì)萃取劑的要求③使漏斗內(nèi)外大氣相通④下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出從溴水中提取Br2分液分離互不相溶的液體分液漏斗植物油和水蒸餾分離沸點(diǎn)不同的混合溶液蒸餾燒瓶、冷凝管、溫度計(jì)、牛角管、錐形瓶①溫度計(jì)水銀球位于支管口處②冷凝水從下口通入③加碎瓷片(沸石)乙醇和水、I2和CCl4氣＋氣洗氣易溶氣與難溶氣分離洗氣瓶長(zhǎng)進(jìn)短出CO2(HCl)液化沸點(diǎn)不同的氣體分離U形管常用冰水NO2(N2O4)[例2]Ⅰ.過(guò)濾與蒸發(fā)是常用的物質(zhì)分離與提純的方法，試用你掌握的有關(guān)知識(shí)完成下列問(wèn)題：(1)關(guān)于過(guò)濾操作的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是________。A．玻璃棒下端要靠在三層濾紙?zhí)嶣．濾紙邊緣低于漏斗邊緣，多余部分要剪去，并用水潤(rùn)濕貼緊，不留氣泡C．過(guò)濾時(shí)將液體沿玻璃棒注入過(guò)濾器，并使液面高于濾紙邊緣D．漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁(2)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行NaCl溶液蒸發(fā)時(shí)，一般有以下操作過(guò)程，其正確的操作順序?yàn)開(kāi)_______________________________________________________________________。①放置酒精燈②固定鐵圈位置③放上蒸發(fā)皿④加熱攪拌⑤停止加熱，用余熱蒸干A．②③④⑤① B．①②③④⑤C．②③①④⑤ D．②①③④⑤Ⅱ.萃取和分液往往是兩個(gè)連續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作，請(qǐng)完成下列有關(guān)問(wèn)題：(1)選擇萃取劑將碘水中的碘萃取出來(lái)，這種萃取劑應(yīng)具備的性質(zhì)是________。A．不溶于水，且必須易與碘發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B．不溶于水，且必須比水更容易使碘溶解C．不溶于水，且必須比水密度大D．不溶于水，且必須比水密度小(2)下列每組中的兩對(duì)物質(zhì)，都能用分液漏斗分離且油層由分液漏斗上口倒出的是________。A．汽油和水、四氯化碳和水B．汽油和水、食用油和水C．食用油和水、醋酸和水D．葡萄糖和水、酒精和水[解析]Ⅰ.(1)玻璃棒下端要靠在三層濾紙?zhí)?，目的是防止玻璃棒捅破濾紙，故A項(xiàng)正確；濾紙邊緣低于漏斗邊緣，并用水潤(rùn)濕，且不留氣泡的原因是保證液體不從漏斗與濾紙之間流下，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁其目的是防止液體濺出，故D項(xiàng)正確。(2)在進(jìn)行NaCl溶液蒸發(fā)時(shí)，根據(jù)題意應(yīng)先放置酒精燈，然后根據(jù)酒精燈的高度來(lái)調(diào)整鐵圈的位置，接下來(lái)放上蒸發(fā)皿，加入NaCl溶液進(jìn)行加熱，不斷攪拌，當(dāng)剩余少量液體時(shí)，停止加熱，用余熱蒸干。Ⅱ.(1)選擇萃取劑的原則是：①碘在該萃取劑中的溶解度要比在水中的大，且與該萃取劑不反應(yīng)；②該萃取劑與水不互溶且不反應(yīng)。(2)A項(xiàng)中四氯化碳比水重，分液時(shí)油層不從上口倒出；B項(xiàng)中都不互溶，且兩組中的有機(jī)物都比水輕，分液時(shí)均從上口倒出；C項(xiàng)中醋酸與水互溶，不能用分液的方法分離；D項(xiàng)中都互溶，不能用分液的方法分離。[答案]Ⅰ.(1)C(2)BⅡ.(1)B(2)B解答本題要注意以下幾點(diǎn)：(1)儀器的安裝順序是由下而上。(2)蒸發(fā)時(shí)要防止液體飛濺。(3)萃取劑應(yīng)易于把溶質(zhì)從原溶液中提取出來(lái)。(4)分液漏斗中的兩層液體由其密度決定出口。1．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)下列各項(xiàng)操作錯(cuò)誤的是()A．用酒精萃取溴水中的溴單質(zhì)的操作可選用分液漏斗，而后靜置分液B．進(jìn)行分液時(shí)，分液漏斗中的下層液體從下端流出，上層液體則從上口倒出C．萃取、分液前需對(duì)分液漏斗檢漏D．為保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流出，需將上面的塞子拿下(或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔)解析：萃取劑的選擇必須是萃取劑與原溶劑互不相溶，且溶質(zhì)在其中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度，A項(xiàng)中酒精與水互溶，故錯(cuò)誤。答案：A2．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)下列除雜所選用的試劑及操作方法均正確的一組是(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))()選項(xiàng)待提純的物質(zhì)選用的試劑操作方法ANaCl(Na2CO3)鹽酸蒸發(fā)BCO2(CO)O2點(diǎn)燃CFe(Zn)稀硫酸過(guò)濾DCO2(SO2)NaOH溶液洗氣解析：B項(xiàng)錯(cuò)誤，實(shí)際上無(wú)法完成操作，因CO量少，反應(yīng)的O2量又不易控制；C項(xiàng)錯(cuò)誤，主要成分Fe也能與稀硫酸反應(yīng)而消耗；D項(xiàng)錯(cuò)誤，NaOH在吸收SO2的同時(shí)也吸收主要成分CO2。答案：A3．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)下列分離混合物的方法中不正確的是()A．從酒精和水的混合物中分離出酒精——蒸餾法B．使渾濁的食鹽水變澄清——過(guò)濾法C．從溴水中分離出溴——分液法D．把硝酸鉀和氯化鉀從同一溶液中分離開(kāi)來(lái)——蒸發(fā)結(jié)晶法解析：溴水是溴和水形成的均勻液態(tài)混合物，可先用萃取劑(如CCl4)將溴從溴水中萃取出來(lái)，然后再進(jìn)行分液。答案：C4．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)用四氯化碳萃取碘的飽和水溶液中的碘，下列說(shuō)法中不正確的是()A．實(shí)驗(yàn)使用的主要儀器是分液漏斗B．碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大C．碘的四氯化碳溶液在下層D．分液時(shí)，水從分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液從漏斗上口倒出解析：水的密度比CCl4小，水在上層，應(yīng)從漏斗上口倒出，碘的四氯化碳溶液在下層，應(yīng)從下口流出。答案：D5．(實(shí)驗(yàn)題)(1)填寫(xiě)儀器名稱(chēng)：①制取蒸餾水的受熱容器是________。②蒸餾裝置中通冷卻水的儀器是________。③用于分液的關(guān)鍵儀器是________。(2)選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì)，將分離方法的字母填在橫線(xiàn)上。A．萃取分液法 B．加熱分解C．結(jié)晶法D．分液法E．蒸餾法F．過(guò)濾法①________分離飽和食鹽水和沙子的混合物。②________從硝酸鉀和氯化鈉的混合溶液中獲得硝酸鉀。③________分離水和汽油的混合物。④________分離四氯化碳(沸點(diǎn)為76.75℃)和甲苯(沸點(diǎn)為110.6解析：(2)①沙子(固體)不溶于食鹽水，可用過(guò)濾法分離。②硝酸鉀溶解度受溫度影響大，氯化鈉的溶解度隨溫度變化的幅度不大，可采用冷卻熱飽和溶液的方法(析出硝酸鉀晶體)。③水和汽油互不相溶，可用分液法分離。④四氯化碳和甲苯沸點(diǎn)相差較大，可用蒸餾法分離。答案：(1)①蒸餾燒瓶②冷凝管③分液漏斗(2)①F②C③D④E1．過(guò)濾操作中要注意“一貼、二低、三靠”。2．除去KNO3中的KCl雜質(zhì)，利用了KNO3的溶解度受溫度影響較大，而KCl溶解度變化不大。3．可用CCl4萃取出溴水中的Br2，原理是：CCl4與水互不相溶，且Br2在CCl4中的溶解度遠(yuǎn)大于其在水中的溶解度。4．蒸餾操作要注意：①溫度計(jì)水銀球的位置在蒸餾燒瓶支管口處；②冷凝水的流向?yàn)樽韵露希虎鄯惺淖饔檬欠辣┓?。一、選擇題(本題共7小題，每小題3分，共21分)1．某實(shí)驗(yàn)室僅有如下儀器或用具：燒杯、鐵架臺(tái)、鐵圈、三腳架、漏斗、分液漏斗、石棉網(wǎng)、酒精燈、玻璃棒、量筒、蒸發(fā)皿、圓底燒瓶、火柴。從缺少儀器的角度來(lái)看，不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是()A．蒸發(fā) B．萃取C．過(guò)濾 D．溶解解析：對(duì)照每項(xiàng)操作，檢查是否缺少某些或某件必用的儀器。只有液體過(guò)濾尚缺少濾紙而無(wú)法進(jìn)行。答案：C2.[雙選題]下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是()A．使用分液漏斗分液時(shí)，應(yīng)將漏斗的玻璃塞打開(kāi)B．蒸餾實(shí)驗(yàn)必須使用溫度計(jì)C．用CCl4萃取碘水中的碘D．過(guò)濾(如圖)時(shí)，可將懸濁液從燒杯直接倒入漏斗中解析：制蒸餾水時(shí)，因水的沸點(diǎn)是100℃答案：BD3．現(xiàn)有三組溶液：①汽油和氯化鈉溶液②39%的乙醇溶液③氯化鈉和單質(zhì)溴的水溶液分離以上各混合液的正確方法依次是()A．分液、蒸餾、萃取 B．萃取、蒸發(fā)、分液C．分液、萃取、蒸餾 D．蒸餾、萃取、分液解析：①組汽油和NaCl溶液互不相溶可用分液法分離，②組乙醇和水互溶，可根據(jù)沸點(diǎn)不同用蒸餾法分離，③組氯化鈉溶液和溴水，可根據(jù)溴在有機(jī)溶劑中的溶解度大用萃取法分離。答案：A4．如果你家里的食用花生油不小心混入了大量的水，利用你所學(xué)的知識(shí)，最簡(jiǎn)便的分離方法是()解析：水與植物油互不相溶，故可以采取分液的方法進(jìn)行分離。答案：B5．[雙選題]下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是()A．蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加熱B．蒸餾操作時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶的支管口處C．分液操作時(shí)，分液漏斗中下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出D．萃取操作時(shí)，應(yīng)選擇有機(jī)萃取劑，且萃取劑的密度必須比水大解析：A項(xiàng)水分不能蒸干，D項(xiàng)萃取劑的密度沒(méi)有限制。答案：AD二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6．(9分)根據(jù)從草木灰中提取鉀鹽的實(shí)驗(yàn)，填寫(xiě)下列空白。(1)此實(shí)驗(yàn)操作順序如下：①稱(chēng)量樣品，②溶解沉降，③________，④________，⑤冷卻結(jié)晶。(2)用托盤(pán)天平稱(chēng)量樣品時(shí)，若指針偏向右邊，則表示(填下列正確選項(xiàng)的代碼)________。A．左盤(pán)重，樣品輕 B．左盤(pán)輕，砝碼重C．右盤(pán)重，砝碼輕 D．右盤(pán)輕，樣品重(3)在進(jìn)行第③步操作時(shí)，有時(shí)可能要重復(fù)進(jìn)行，這是由于______________________。(4)在進(jìn)行第④步操作時(shí)，要用玻璃棒不斷小心地?cái)噭?dòng)液體，目的是防止________________________________________________________________________。解析：此定性實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是操作③、④，即將充分溶解的草木灰與懸浮物徹底分離，經(jīng)蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶后得到最終所要提取的鉀鹽。操作時(shí)，往往要重復(fù)進(jìn)行，目的是防止過(guò)濾不徹底，并且為保證提取鉀鹽的量，進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)要不斷地用玻璃棒攪拌，以防止局部過(guò)熱使液體飛濺。答案：(1)過(guò)濾蒸發(fā)(2)B(3)濾液渾濁(4)液體飛濺7．(9分)氯化鈉固體樣品含有少量的Na2SO4和Na2CO3，按下列流程進(jìn)行凈化，請(qǐng)?jiān)诹鞒讨械?)中寫(xiě)上合適的試劑，在[]中寫(xiě)上實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)。解析：由題意，除去Na2SO4應(yīng)選用BaCl2溶液，而加入BaCl2溶液同時(shí)也除去了Na2CO3，但所加的BaCl2溶液是過(guò)量的，所以后續(xù)操作應(yīng)除去BaCl2溶液，除去BaCl2可用Na2CO3溶液，而過(guò)量的Na2CO3可用稀鹽酸除去，過(guò)量的稀鹽酸通過(guò)加熱的方法除去。答案：①蒸餾水溶解②BaCl2溶液③Na2CO3溶液④過(guò)濾⑤稀鹽酸⑥蒸發(fā)結(jié)晶8．(12分)某化學(xué)課外小組用海帶為原料制取了少量碘水。現(xiàn)用CCl4從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液。其實(shí)驗(yàn)操作可分解為如下幾步：A．把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中；B．把50mL碘水和15mLCCl4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；C．檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液；D．倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開(kāi)活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；E．旋開(kāi)活塞，用燒杯接收溶液；F．從分液漏斗上口倒出上層水溶液；G．將漏斗上口的玻璃塞打開(kāi)，或使塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔；H．靜置、分層。就此實(shí)驗(yàn)，完成下列填空：(1)正確操作步驟的順序是(用上述各操作的編號(hào)字母填空)：________→________→________→A→________→G→E→F。(2)上述E步驟的操作中應(yīng)注意_____________________________________________。上述G步驟操作的目的是_________________________________________________。(3)能選用CCl4從碘水中萃取碘的原因是__________________________________________________________________________________________________________。解析：從分液漏斗中放液時(shí)要注意內(nèi)外空氣對(duì)流，萃取劑的選擇要注意不互溶、不反應(yīng)和大得多原則。答案：(1)CBDH(2)使漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁；及時(shí)關(guān)閉活塞，不要讓上層液體流出使漏斗內(nèi)外空氣相通，以保證進(jìn)行E操作時(shí)漏斗里的液體能夠順利流出(3)CCl4與水不互溶，而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度大很多第二課時(shí)常見(jiàn)物質(zhì)的檢驗(yàn)1．O2的檢驗(yàn)：將帶火星的木條伸入盛有待檢氣體的集氣瓶中，若木條復(fù)燃，則證明該氣體為O2。2．O2的驗(yàn)滿(mǎn)：將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，若木條復(fù)燃即說(shuō)明已集滿(mǎn)。3．雞蛋殼中COeq\o\al(2－,3)的檢驗(yàn)：將研碎的雞蛋殼加入大試管中，向其中加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則說(shuō)明雞蛋殼中含有COeq\o\al(2－,3)。一、常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)1．NHeq\o\al(＋,4)的檢驗(yàn)(1)試劑：強(qiáng)堿溶液，紅色石蕊試紙(或pH試紙)。(2)現(xiàn)象：有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式，如NH4Cl與NaOH溶液反應(yīng)：NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())NaCl＋NH3↑＋H2O。2．Cl－的檢驗(yàn)(1)試劑：AgNO3溶液、稀硝酸。(2)現(xiàn)象：有白色沉淀生成，該沉淀不溶于稀HNO3。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式，如KCl與AgNO3溶液反應(yīng)：KCl＋AgNO3=AgCl↓＋KNO3。3．SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(yàn)(1)試劑：BaCl2溶液、稀鹽酸。(2)現(xiàn)象：有白色沉淀生成，該沉淀不溶于稀鹽酸。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式，如(NH4)2SO4與BaCl2溶液反應(yīng)：(NH4)2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NH4Cl。二、焰色反應(yīng)1．定義許多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，這叫做焰色反應(yīng)。2．常見(jiàn)金屬的焰色鈉：黃色；鉀：紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃進(jìn)行觀察)。三、現(xiàn)代化學(xué)分析測(cè)試元素現(xiàn)代化學(xué)分析測(cè)試中常借助儀器來(lái)分析化學(xué)物質(zhì)的組成。(1)用元素分析儀測(cè)定物質(zhì)中是否含C、H、O、N、S、Cl、Br等元素；(2)用紅外光譜儀確定物質(zhì)是否含有某些有機(jī)原子團(tuán)；(3)用原子吸收光譜確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素等。1．檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)時(shí)，能否用干燥的紅色石蕊試紙？答案：不能。NH3遇水產(chǎn)生OH－，才能使石蕊試紙變藍(lán)。2．檢驗(yàn)Cl－時(shí)為什么要加入稀HNO3?答案：排除COeq\o\al(2－,3)的干擾，因?yàn)锳g2CO3也是不溶于水的白色沉淀，但可溶于稀HNO3。3．檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)時(shí)，加入稀鹽酸的作用是什么？答案：排除COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等的干擾，Ba2＋與COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)也能產(chǎn)生白色沉淀，但沉淀能溶于稀鹽酸。4．用鉑絲蘸取某溶液在酒精燈上灼燒，焰色反應(yīng)為黃色，該溶液一定不含鉀元素嗎？答案：不一定。沒(méi)有透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，不能確定鉀元素的存在。常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)1．離子檢驗(yàn)的方法分類(lèi)(1)生成沉淀。如中學(xué)實(shí)驗(yàn)室里檢驗(yàn)Cl－時(shí)，可加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀。(2)生成氣體。如檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)、COeq\o\al(2－,3)時(shí)，都采用此法。(3)顯示特殊顏色。如用酚酞試液檢驗(yàn)OH－。(4)焰色反應(yīng)。2．常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)試劑現(xiàn)象變化實(shí)質(zhì)或方程式H＋①石蕊或甲基橙試液試液變紅化學(xué)變化②pH試紙?jiān)嚰堊兗t化學(xué)變化Na＋用潔凈的鉑絲蘸取樣品在酒精燈火焰上灼燒火焰呈黃色物理變化K＋與檢驗(yàn)Na＋類(lèi)似，但要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片觀察火焰顏色火焰呈紫色物理變化NHeq\o\al(＋,4)加濃NaOH溶液，加熱產(chǎn)生刺激性氣味氣體，該氣體使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)NH4Cl＋NaOHeq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())NaCl＋H2O＋NH3↑Mg2＋加NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀，NaOH過(guò)量時(shí)沉淀不溶解Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓Cu2＋①觀察溶液顏色藍(lán)色②加NaOH溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO43．常見(jiàn)陰離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)試劑操作發(fā)生的現(xiàn)象化學(xué)方程式或原理OH－①石蕊試劑向被測(cè)液中滴入石蕊試劑溶液變藍(lán)化學(xué)變化②酚酞試劑向被測(cè)液中滴入酚酞試劑溶液變紅化學(xué)變化Cl－AgNO3＋稀HNO3將被測(cè)液用稀HNO3酸化并滴入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，不溶于稀硝酸NH4Cl＋AgNO3=AgCl↓＋NH4NO3SOeq\o\al(2－,4)鹽酸＋BaCl2溶液向被測(cè)液中滴加鹽酸，再加BaCl2溶液生成白色沉淀(NH4)2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NH4ClCOeq\o\al(2－,3)(可溶性碳酸鹽)CaCl2溶液＋鹽酸＋澄清石灰水向被測(cè)液中逐滴滴入CaCl2溶液，然后再滴入鹽酸，將放出的氣體通入澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀；滴加稀鹽酸時(shí)沉淀溶解，放出無(wú)色無(wú)味氣體，此氣體使澄清的石灰水變渾濁Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaClCaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O[例1]以下是對(duì)某溶液進(jìn)行離子檢驗(yàn)的方法和結(jié)論，其中正確的是()A．先加入BaCl2溶液，再加入足量的HNO3溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，則溶液中一定含有大量的SOeq\o\al(2－,4)B．加入足量的CaCl2溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，則溶液中一定含有大量的COeq\o\al(2－,3)C．加入NaOH溶液后加熱，產(chǎn)生了帶有刺激性氣味的氣體，則溶液中一定含有大量的NHeq\o\al(＋,4)D．先加適量的鹽酸將溶液酸化，再加AgNO3溶液，產(chǎn)生了白色沉淀，則溶液中一定含有大量的Cl－[解析]A項(xiàng)，溶液存在Ag＋也會(huì)出現(xiàn)此現(xiàn)象。B項(xiàng)，CaCl2溶液中既有Ca2＋又有Cl－，在溶液中COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、POeq\o\al(3－,4)等均可與Ca2＋結(jié)合生成白色沉淀；Cl－還可與Ag＋結(jié)合生成AgCl白色沉淀。C項(xiàng)在加熱條件下與OH－反應(yīng)生成的有刺激性氣味的氣體是NH3，說(shuō)明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)。D項(xiàng)加鹽酸使被檢驗(yàn)的溶液中新增加了Cl－，即使原溶液中無(wú)Cl－，也會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。[答案]C對(duì)常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法要從原理、干擾離子、操作順序等幾個(gè)方面考慮，如含Cl－的溶液中若有SOeq\o\al(2－,4)，在檢驗(yàn)Cl－的存在時(shí)，需加過(guò)量Ba(NO3)2溶液，除去SOeq\o\al(2－,4)后，然后再取上層清液加入HNO3酸化的AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl－是否存在。若不除SOeq\o\al(2－,4)，則Ag2SO4會(huì)干擾Cl－的檢驗(yàn)。物質(zhì)檢驗(yàn)的類(lèi)型及方法1．鑒定、鑒別和推斷的區(qū)別與聯(lián)系(1)區(qū)別：鑒定通常是指對(duì)于一種物質(zhì)的定性檢驗(yàn)，必須根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性，分別檢出陰、陽(yáng)離子；鑒別通常是指對(duì)兩種或兩種以上的物質(zhì)進(jìn)行定性辨認(rèn)，可根據(jù)一種物質(zhì)的特性或特征反應(yīng)來(lái)區(qū)別于另一種，也可根據(jù)幾種物質(zhì)的氣味、狀態(tài)、顏色、溶解性或溶解時(shí)的熱效應(yīng)等一般性質(zhì)的不同加以區(qū)別；推斷是通過(guò)已知實(shí)驗(yàn)事實(shí)，根據(jù)性質(zhì)分析推理出被檢物質(zhì)的名稱(chēng)或組成。(2)聯(lián)系：均需根據(jù)物質(zhì)的特征反應(yīng)，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖筒僮?，通過(guò)反應(yīng)中出現(xiàn)的不同現(xiàn)象加以判斷。2．根據(jù)相關(guān)要求鑒別物質(zhì)的幾種方法常見(jiàn)的要求有：不限制任何試劑；只用一種試劑；不用任何試劑。(1)在解決物質(zhì)鑒別時(shí)，要根據(jù)不同類(lèi)型選擇合適的解題方法。①被鑒別的一組物質(zhì)的陰離子不同，一般用強(qiáng)酸溶液鑒別。如：NaCl、Na2CO3兩種溶液可用鹽酸鑒別。②被鑒別的一組物質(zhì)的陽(yáng)離子不同，一般用強(qiáng)堿溶液鑒別。如：NaCl、MgCl2、NH4Cl、CuSO4、AgNO35種溶液可用氫氧化鈉鑒別。③分析所給物質(zhì)組中有特征反應(yīng)現(xiàn)象的物質(zhì)或離子，從而找出試劑。如：Ba(OH)2溶液與(NH4)2SO4、(NH4)2CO3等溶液共熱，同時(shí)產(chǎn)生沉淀和氣體，則用Ba(OH)2溶液可鑒別Na2SO4、NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl等一組溶液。(2)不用任何試劑，方法也有多種，如：①若可以用物理方法，觀察顏色確定某些物質(zhì)，再利用這些物質(zhì)鑒別其他未知物。②將溶液兩兩混合，分析產(chǎn)生不同現(xiàn)象的物質(zhì)。[例2]設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，鑒定(NH4)2SO4晶體中含有NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)。[解析]檢驗(yàn)(NH4)2SO4晶體中NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)，要先將試樣配成試樣溶液。試樣溶液配好后，對(duì)溶液中所含的各種離子進(jìn)行分別檢驗(yàn)。在設(shè)計(jì)檢驗(yàn)的程序時(shí)，要考慮離子之間的干擾。在可能有干擾存在時(shí)，要先排除干擾，然后再進(jìn)行檢驗(yàn)。[答案]取少量(NH4)2SO4晶體配制試樣溶液。在兩支試管中分別加入少量試樣溶液。(1)檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)：向第一支試管中加入NaOH濃溶液，加熱，并在試管口用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)。紅色石蕊試紙變藍(lán)，說(shuō)明有NH3生成，確定在(NH4)2SO4晶體中含有NHeq\o\al(＋,4)。(2)檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)：向第二支試管中滴入幾滴鹽酸將溶液酸化，然后再加入BaCl2溶液。有白色沉淀生成，說(shuō)明成分中含有SOeq\o\al(2－,4)。如果被檢驗(yàn)的物質(zhì)可溶于水，一般要先制成溶液，另外，進(jìn)行檢驗(yàn)的文字?jǐn)⑹鰰r(shí)，要按照取試樣→加試劑→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論的順序來(lái)回答。1．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)有4瓶常用溶液：①BaCl2溶液，②NaCl溶液，③Na2SO4溶液，④CuSO4溶液。不用其他試劑，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法將它們一一鑒別開(kāi)來(lái)，鑒別出來(lái)的先后順序可能是()A．①④③② B．④①③②C．①③④② D．①④②③解析：由于④CuSO4溶液呈藍(lán)色，故可最先通過(guò)觀察得出，用CuSO4溶液作試劑，分別加到其他四種物質(zhì)中，只有氯化鋇生成白色沉淀，故第二個(gè)鑒別出的是①BaCl2溶液，然后再用BaCl2溶液作試劑，可鑒定出③Na2SO4溶液，故其檢出順序?yàn)椋孩堍佗邰?。答案：B2．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)已知NaCl、BaCl2溶液呈中性，而Na2CO3的俗名為純堿。下列四種無(wú)色溶液中，某溶液與其余三種溶液兩兩混合時(shí)，都無(wú)任何明顯現(xiàn)象產(chǎn)生，該溶液是()A．BaCl2溶液 B．NaCl溶液C．Na2CO3溶液 D．無(wú)色酚酞試液解析：BaCl2溶液與Na2CO3溶液混合有白色沉淀生成；Na2CO3溶液不但會(huì)與BaCl2溶液反應(yīng)，還會(huì)使酚酞試液變?yōu)榧t色。答案：B3．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)某物質(zhì)在煤氣火焰上灼燒，焰色反應(yīng)為黃色，下列判斷中正確的是()A．該物質(zhì)一定是鈉的化合物B．該物質(zhì)一定含鈉元素C．該物質(zhì)中一定含有鉀元素D．該物質(zhì)可能不含鈉元素解析：焰色反應(yīng)黃色是鈉元素的特征焰色，不論游離態(tài)鈉，還是化合態(tài)鈉，其焰色都是黃色。A、D被排除。由于黃色可以掩蓋紫色，所以該物質(zhì)中可能含有鉀元素，C被排除。答案：B4．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)向某無(wú)色溶液中加入BaCl2溶液和稀HNO3，結(jié)果有白色沉淀生成，則以下結(jié)論正確的是()A．溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B．溶液中一定含有Ag＋C．溶液中一定含有Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)D．溶液中一定含有Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)中的兩種或一種解析：溶液中產(chǎn)生的白色沉淀可能為AgCl、BaSO4或兩種都有，故選D。答案：D5．(實(shí)驗(yàn)題)某校化學(xué)課外活動(dòng)小組對(duì)實(shí)驗(yàn)室兩瓶失去標(biāo)簽的白色固體Na2SO4和NH4Cl進(jìn)行鑒別，經(jīng)討論可行的實(shí)驗(yàn)方案有多種。請(qǐng)你設(shè)計(jì)三種實(shí)驗(yàn)方案加以鑒別。簡(jiǎn)要寫(xiě)出操作過(guò)程、現(xiàn)象和結(jié)論。方案操作過(guò)程現(xiàn)象和結(jié)論①②③解析：方法1：根據(jù)鈉元素的焰色為黃色來(lái)鑒別；方法2：根據(jù)NH4Cl與堿共熱產(chǎn)生氣體來(lái)鑒別；方法3：根據(jù)Na2SO4遇到可溶性鋇鹽會(huì)產(chǎn)生白色沉淀來(lái)鑒別。答案：方案操作過(guò)程現(xiàn)象和結(jié)論①用潔凈的鉑絲分別蘸取固體樣品在火焰上灼燒焰色呈黃色，原樣品為Na2SO4②分別取少量固體放入試管，加入NaOH溶液，微熱產(chǎn)生刺激性氣味氣體，原樣品為NH4Cl③分別取少量固體放入試管，加適量水溶解再滴加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，原樣品為Na2SO4待檢物質(zhì)或元素檢驗(yàn)方法碳酸鹽與CaCl2或BaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生沉淀；與稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色、無(wú)味的氣體銨鹽與強(qiáng)堿(NaOH等)溶液混合加熱，產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體硫酸鹽先加足量稀鹽酸無(wú)現(xiàn)象，再加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀氯化物與AgNO3溶液反應(yīng)，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀鈉元素焰色反應(yīng)——黃色鉀元素焰色反應(yīng)——紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察)一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1．鑒定NaCl的最佳方法是()A．焰色反應(yīng)呈黃色，加硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀B．焰色反應(yīng)呈紫色，加鹽酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀C．焰色反應(yīng)呈黃色，加鹽酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀D．焰色反應(yīng)呈紫色，加硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀解析：Na＋焰色反應(yīng)呈黃色，加硝酸酸化的AgNO3有白色沉淀證明含Cl－。答案：A2．[雙選題]某溶液可使紫色石蕊溶液變紅，向其中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，該溶液中可能含有的離子是下列中的()A．SOeq\o\al(2－,4) B．COeq\o\al(2－,3)C．Ag＋ D．NOeq\o\al(－,3)解析：使紫色石蕊試紙變紅，說(shuō)明含有H＋，BaSO4、AgCl都是難溶于酸的沉淀。答案：AC3．某溶液中含有較大量的Cl－、COeq\o\al(2－,3)、OH－3種陰離子，如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗(yàn)出來(lái)，下列實(shí)驗(yàn)操作順序正確的是()①滴加Mg(NO3)2溶液②過(guò)濾③滴加AgNO3溶液④滴加Ba(NO3)2溶液A．①②④②③ B．④②①②③C．①②③②④ D．④②③②①解析：因Ag＋與Cl－、COeq\o\al(2－,3)、OH－均可生成沉淀，Mg2＋與COeq\o\al(2－,3)、OH－均可生成沉淀，Ba2＋只與COeq\o\al(2－,3)生成沉淀，故試劑的加入順序?yàn)棰堍佗?，B正確。答案：B4．下列各組物質(zhì)中，相互混合時(shí)有白色沉淀生成，加入稀硝酸后沉淀消失，并有氣體生成，再加入AgNO3溶液時(shí)又生成白色沉淀的是()A．MgCl2和Na2CO3 B．FeCl3和NaOHC．Na2SO4和Ba(NO3)2 D．Na2CO3和Ba(OH)2解析：相互混合時(shí)有白色沉淀，排除B，加入稀硝酸后沉淀消失，生成無(wú)色氣體，排除C組，再加AgNO3溶液又生成白色沉淀，說(shuō)明溶液中有Cl－。答案：A5．對(duì)下列未知鹽的稀溶液所含離子的檢驗(yàn)中，作出的判斷一定正確的是()A．加入氯化鋇溶液不產(chǎn)生沉淀，再加入硝酸銀溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，可判定含有Cl－B．先加稀鹽酸酸化，無(wú)沉淀生成，再加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，可判定含有SOeq\o\al(2－,4)C．加入NaOH溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，可判定含有Mg2＋D．加入鹽酸后有無(wú)色、無(wú)味氣體逸出，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，可判定含有COeq\o\al(2－,3)解析：A.因?yàn)锽aCl2中也含Cl－無(wú)法判定Cl－是原溶液中的；C.也可能含Al3＋等；D.含HCOeq\o\al(－,3)時(shí)也有此現(xiàn)象。答案：B二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6．(7分)A、B、C、D分別是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四種溶液中的一種。現(xiàn)利用另一種溶液X，用如下圖所示方法可將它們依次確定。試確定A、B、C、D、X各代表哪種溶液。A．________，B.________，C.________，D.________，X．________。解析：NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)24種溶液中能和其他物質(zhì)生成白色沉淀的只有NaOH和Ba(NO3)2兩種溶液，能同時(shí)與NaOH和Ba(NO3)2兩種溶液生成白色沉淀的常見(jiàn)物質(zhì)是MgSO4，生成的沉淀是Mg(OH)2和BaSO4。Mg(OH)2能溶于HNO3，而B(niǎo)aSO4不溶。答案：NaOHNaNO3Ba(NO3)2HNO3MgSO47．(10分)已知某次化學(xué)實(shí)驗(yàn)后，回收的廢液中可能含有K＋、Cu2＋、Ag＋等離子。(1)為檢驗(yàn)廢水中是否含有Ag＋，可以選用的試劑是________。如果溶液中確實(shí)存在Ag＋，加入試劑后，將觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)證明，廢液中確實(shí)存在上述三種離子。為回收Cu、Ag兩種金屬，實(shí)驗(yàn)時(shí)可以分別加入過(guò)量的________和________(填物質(zhì)名稱(chēng))，充分反應(yīng)后，經(jīng)過(guò)________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng))，可得到Cu和Ag。經(jīng)過(guò)上述處理后的廢水，進(jìn)一步處理后即可以排放。解析：(1)利用Ag＋和Cl－反應(yīng)生成不溶于硝酸或鹽酸的AgCl白色沉淀來(lái)檢驗(yàn)Ag＋。(2)回收Cu、Ag兩種金屬的流程如下：eq\x(\a\al(含Cu2＋和,Ag＋的廢液))eq\o(→,\s\up7(過(guò)量的鐵粉),\s\do5(過(guò)濾))eq\x(\a\al(Cu、Ag和Fe,的混合物))eq\o(→,\s\up7(過(guò)量的鹽酸),\s\do5(過(guò)濾))eq\o(→,\s\up7(洗滌),\s\do5(干燥))eq\x(\a\al(純凈的Cu,和Ag))答案：(1)HCl(或鹽酸鹽)有白色沉淀析出(2)鐵粉(或比銅活潑的金屬)稀鹽酸過(guò)濾8．(13分)A、B、C、D四種可溶性鹽，它們的陽(yáng)離子可能分別是Ca2＋、Ag＋、Na＋、Cu2＋中的某一種，陰離子可能分別是NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)中的某一種。①若把4種鹽分別溶解于盛有蒸餾水的4支試管中，均得澄清溶液，只有C鹽的溶液呈藍(lán)色。②若向①的4支試管中分別加鹽酸，B溶液中有沉淀產(chǎn)生，D溶液中有無(wú)色無(wú)味氣體逸出。(1)根據(jù)①②的實(shí)驗(yàn)事實(shí)推斷B、C的化學(xué)式為：B________，C________。(2)寫(xiě)出A與D反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。若想從混合物中分別提取得到兩種固體產(chǎn)物，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是________和________。這兩個(gè)操作中都要用到玻璃棒，玻璃棒在這兩個(gè)操作中的作用是否相同？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)由題意知四種鹽均可溶，則Ag＋只能和NOeq\o\al(－,3)結(jié)合為AgNO3，COeq\o\al(2－,3)只能和Na＋結(jié)合成Na2CO3，又因CaSO4是微溶物質(zhì)，所以SOeq\o\al(2－,4)只能和Cu2＋結(jié)合成CuSO4。因C鹽的溶液呈藍(lán)色，所以C為CuSO4，因?yàn)锽溶液和鹽酸反應(yīng)有沉淀產(chǎn)生，則B為AgNO3，又因?yàn)镈溶液和鹽酸反應(yīng)有氣體產(chǎn)生，所以D為Na2CO3。(2)A與D的反應(yīng)為CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl，產(chǎn)物中的兩種物質(zhì)一種為難溶物，一種為易溶物，可先用過(guò)濾的方法分離出CaCO3，再用蒸發(fā)結(jié)晶的方法得到NaCl。答案：(1)AgNO3CuSO4(2)CaCl2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaCl過(guò)濾蒸發(fā)不相同，在過(guò)濾中起引流作用，在蒸發(fā)中起攪拌作用第三課時(shí)溶液的配制及分析1．溶液中，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w)＝eq\f(m溶質(zhì),m溶液)×100%。2．溶液質(zhì)量(m)、溶液體積(V)與溶液密度(ρ)間的關(guān)系式：m＝ρV。3．一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液的配制步驟：①計(jì)算：計(jì)算出配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)溶液所需溶質(zhì)的質(zhì)量和溶劑的質(zhì)量。②稱(chēng)量：稱(chēng)取溶質(zhì)的質(zhì)量，量取溶劑(水)的體積(將水的質(zhì)量換算為水的體積)。③溶解：將稱(chēng)取的溶質(zhì)放入干凈的燒杯中，加入量取的溶劑(水)，用玻璃棒攪拌使其溶解，即得一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液。一、物質(zhì)的量濃度(1)概念：溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度是指單位體積溶液中所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量，符號(hào)為cB。(2)單位：mol·L－1。(3)表達(dá)式：cB＝eq\f(nB,V)。二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制1．所用儀器(1)必須用到的儀器：容量瓶、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管四種。若用固體溶質(zhì)配制，則還需要用到托盤(pán)天平、藥匙等稱(chēng)量?jī)x器；若用液體來(lái)配制，則還需要滴定管(或量筒)等量取儀器。(2)重要儀器——容量瓶：①構(gòu)造：容量瓶由瓶體和瓶塞兩部分組成，瓶上標(biāo)有規(guī)格、溫度、刻度線(xiàn)。②常見(jiàn)規(guī)格：50_mL、100mL、250_mL、500mL、1000mL。③用途：配制溶液，不能用作物質(zhì)反應(yīng)或溶解的容器，熱溶液需冷卻后才能轉(zhuǎn)移到容量瓶中。2．配制步驟以配制100mL0.100mol·L－1Na2CO3溶液為例。(1)計(jì)算：需Na2CO3固體的質(zhì)量1.06_g。(2)稱(chēng)量：用天平準(zhǔn)確稱(chēng)取Na2CO3固體。(3)溶解：將Na2CO3固體轉(zhuǎn)移至100mL燒杯中，用適量蒸餾水溶解，并冷卻到室溫。(4)轉(zhuǎn)移：將燒杯中的溶液用玻璃棒小心地引流到100_mL容量瓶中。(5)洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁及玻璃棒2～3次，并將洗滌液注入容量瓶中，輕輕振蕩容量瓶，使溶液混合均勻。(6)定容：將蒸餾水注入容量瓶中，至液面接近刻度線(xiàn)1～2_cm處，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至溶液的凹液面正好與刻度線(xiàn)相切。(7)搖勻：塞好瓶塞，反復(fù)上下顛倒，使溶液混合均勻。1．將58.5gNaCl溶解于1L水中，所得溶液是否為1mol/L?答案：不是。因最后所得溶液的體積不知，所以無(wú)法計(jì)算溶液的濃度。2．算一算。(1)將53.0gNa2CO3溶解在水中，配成500mL溶液，所得溶液的物質(zhì)的量濃度是________。(2)配制250mL0.200mol·L－1NaCl溶液，需要________gNaCl固體。答案：(1)1.00mol·L－1(2)2.9253．(1)配制Na2CO3溶液時(shí)，溶液未冷卻即轉(zhuǎn)移到容量瓶中，對(duì)所配溶液濃度有何影響？(2)定容時(shí)若仰視刻度線(xiàn)，對(duì)所配溶液濃度有何影響？解析：(1)未冷卻即轉(zhuǎn)移，定容后冷卻至室溫液面會(huì)低于刻度線(xiàn)，導(dǎo)致所配濃度偏大。(2)定容時(shí)仰視刻度線(xiàn)，導(dǎo)致加水偏多，濃度偏低。答案：(1)偏高(2)偏低4．定容時(shí)不小心使液面超過(guò)了容量瓶刻度線(xiàn)，應(yīng)如何處理？答案：應(yīng)重新配制。有關(guān)物質(zhì)的量濃度的理解及計(jì)算1．物質(zhì)的量濃度的理解(1)以單位體積溶液作標(biāo)準(zhǔn)，即1L溶液，不是1L溶劑，也不是溶液的質(zhì)量是1000g。(2)以溶質(zhì)的物質(zhì)的量為標(biāo)準(zhǔn)，而不是溶質(zhì)的質(zhì)量。(3)溶質(zhì)可以是單質(zhì)、化合物、離子或其他特定組合。(4)從一定物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任一體積的溶液，其濃度不變，但所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量或質(zhì)量會(huì)因體積的不同而不同。2．物質(zhì)的量濃度的計(jì)算(1)物質(zhì)的量濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算：c＝eq\f(n,V)。(2)溶液稀釋的有關(guān)計(jì)算：稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量不變：m1w1＝m2w2或c1V1＝c2V2。(3)溶液混合的計(jì)算：混合前后溶質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量不變：m1w1＋m2w2＝m混w混或c1V1＋c2V2＝c混V混。(4)物質(zhì)的量濃度和溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系：c＝eq\f(1000ρw,M)，w＝eq\f(cM,1000ρ)(ρ單位：g/mL)。(5)氣體溶于水后物質(zhì)的量濃度的計(jì)算：氣體溶于水所得溶液的體積跟水的體積不相同，溶液的體積也不等于氣體的體積和水的體積之和。必須依據(jù)公式V＝eq\f(m,ρ)來(lái)計(jì)算溶液的體積。[例1]將標(biāo)準(zhǔn)狀況下的aLHCl(g)溶于1000g水中，得到的溶液密度為bg·cm－3，則該鹽酸的物質(zhì)的量濃度是()A.eq\f(a,22.4)mol·L－1B.eq\f(ab,22400)mol·L－1C.eq\f(ab,22400＋36.5a)mol·L－1D.eq\f(1000ab,22400＋36.5a)mol·L－1[解析]要求溶液的物質(zhì)的量濃度，需知溶液的體積和溶質(zhì)(HCl)的物質(zhì)的量。溶液的體積：V＝eq\f(\f(aL,22.4L·mol－1)×36.5g·mol－1＋1000g,bg·cm－3)×10－3L·mL－1[注意溶液的體積≠V(溶質(zhì))＋V(溶劑)]，溶質(zhì)的物質(zhì)的量：n(HCl)＝eq\f(aL,22.4L·mol－1)，則c(HCl)＝eq\f(nHCl,V)＝eq\f(1000ab,22400＋36.5a)mol·L－1。[答案]D計(jì)算氣體溶于水所得溶液的物質(zhì)的量濃度時(shí)關(guān)鍵是要熟練運(yùn)用c＝eq\f(n,V)，n＝eq\f(V,22.4L·mol－1)、n＝eq\f(m,M)及V＝eq\f(m,ρ)等基本計(jì)算公式。容量瓶使用的注意事項(xiàng)和溶液濃度的誤差分析1．容量瓶使用的注意事項(xiàng)(1)根據(jù)所配溶液的體積選取合適規(guī)格的容量瓶。如配制950mL某濃度溶液應(yīng)選用1000mL的容量瓶。(2)容量瓶在使用前要檢查是否漏水，并用蒸餾水洗滌。(3)容量瓶不需要干燥，有蒸餾水不影響所配溶液的濃度。(4)定容時(shí)，容量瓶應(yīng)放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，視線(xiàn)應(yīng)與刻度線(xiàn)在一個(gè)水平線(xiàn)上，即瓶?jī)?nèi)溶液凹液面的最低處與容量瓶瓶頸上的刻度線(xiàn)相切。2．誤差分析根據(jù)公式cB＝eq\f(nB,V)＝eq\f(m,MV)可知，在判斷誤差時(shí)，要分清是“m”還是“V”引起的誤差，具有情況如下：可能引起誤差的一些操作過(guò)程分析對(duì)c的影響mV移液前容量瓶?jī)?nèi)有少量蒸餾水－－不變稱(chēng)量1.06gNa2CO3時(shí)，物碼放反減小－偏低未冷卻至室溫就注入定容－減小偏高定容時(shí)，水加多后用滴管吸出減?。投ㄈ輷u勻時(shí)液面下降再加水－增大偏低定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置液面下降－－不變定容時(shí)俯視刻度線(xiàn)－減小偏高定容時(shí)仰視刻度線(xiàn)－增大偏低[例2]在配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，下列操作將使得到的溶液濃度怎樣變化(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)(1)用量筒量取液態(tài)溶質(zhì)，讀數(shù)時(shí)俯視量筒，所配溶液的濃度________。(2)將取樣品所用的藥匙用水洗滌，并將洗滌液倒入容量瓶，所配溶液的濃度________。(3)定容搖勻后，有少量溶液損失，所配溶液的濃度______________。(4)用膠頭滴管定容時(shí)，仰視刻度線(xiàn)，所配溶液的濃度____________。[解析](1)正確的讀數(shù)方法為平視，俯視將使量取液體的體積偏小，從而導(dǎo)致所配溶液的濃度偏低。(2)藥匙上的藥品未被稱(chēng)量，洗滌后轉(zhuǎn)入容量瓶，將使溶液中溶質(zhì)的量增大，導(dǎo)致溶液的濃度偏高。(3)定容搖勻后，溶液的配制已結(jié)束，溶液雖損失，但濃度不會(huì)改變。(4)定容時(shí)仰視刻度線(xiàn)，使溶液的體積增大，所得溶液的濃度偏低。[答案](1)偏低(2)偏高(3)無(wú)影響(4)偏低俯視、仰視對(duì)配制溶液濃度的影響定容時(shí)，視線(xiàn)先接觸刻度線(xiàn)，后接觸凹液面最低點(diǎn)，所以俯視時(shí)看到的液面刻度線(xiàn)比實(shí)際液面對(duì)應(yīng)的位置高，仰視時(shí)看到的液面刻度線(xiàn)比實(shí)際液面對(duì)應(yīng)的位置低。因此，若用量筒量取溶液時(shí)俯視刻度線(xiàn)，V偏小；反之，仰視時(shí)V偏大。若定容時(shí)俯視刻度線(xiàn)，V偏小，結(jié)果偏高。1．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)下列溶液中，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1的是()A．將40gNaOH溶于1L水所得的溶液B．將22.4LHCl溶于水配成1L溶液C．1L含2molK＋的K2SO4溶液D．將0.5mol·L－1的NaNO3溶液100mL加熱蒸發(fā)掉50g水后的溶液解析：A不正確，因?yàn)橹恢軇w積而不知溶液體積；B不正確，22.4LHCl不一定是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下；C正確，因c(K＋)＝2mol·L－1，而1molK2SO4可電離生成2molK＋，c(K2SO4)＝1mol·L－1；D不正確，因?yàn)椴恢訜嵴舭l(fā)后溶液的體積。答案：C2．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)一)VmLAl2(SO4)3溶液中含有agAl3＋，取eq\f(V,4)mL溶液稀釋到4VmL，則稀釋后溶液中SOeq\o\al(2－,4)的物質(zhì)的量濃度是()A.eq\f(125a,9V)mol·L－1 B.eq\f(125a,18V)mol·L－1C.eq\f(125a,36V)mol·L－1 D.eq\f(125a,54V)mol·L－1解析：稀釋后c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(nSO\o\al(2－,4),V液)＝eq\f(\f(3,2)nAl3＋,V液)＝eq\f(\f(3,2)×\f(a,27)×\f(1,4),\f(4V,1000))＝eq\f(125a,36V)(mol·L－1)。答案：C3．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)下列配制的溶液濃度偏高的是()A．配制鹽酸用量筒量取鹽酸時(shí)俯視刻度線(xiàn)B．配制鹽酸定容時(shí)，仰視容量瓶刻度線(xiàn)C．稱(chēng)量4.0gNaOH配制0.1mol·L－1NaOH溶液1000mL時(shí)，砝碼錯(cuò)放左盤(pán)D．NaOH溶解后未經(jīng)冷卻即注入容量瓶并定容至刻度線(xiàn)解析：A項(xiàng)俯視刻度線(xiàn)，將會(huì)使量得鹽酸的體積小于計(jì)算值，導(dǎo)致濃度偏低；B項(xiàng)定容時(shí)仰視容量瓶刻度線(xiàn)，將會(huì)導(dǎo)致加水量增多，使溶液濃度偏??；C項(xiàng)由于所稱(chēng)NaOH固體的質(zhì)量為整數(shù)，不需移動(dòng)游碼，故稱(chēng)得固體NaOH的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，不會(huì)影響到配制溶液的濃度；D項(xiàng)因熱脹冷縮之故，會(huì)使容量瓶中的溶液在冷卻后液面低于刻度線(xiàn)，導(dǎo)致所配溶液濃度偏高。答案：D4．(對(duì)應(yīng)考點(diǎn)二)下列操作中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響的是()A．在燒杯中稀釋濃硫酸后，立即轉(zhuǎn)移到容量瓶中去B．在轉(zhuǎn)移溶液過(guò)程中，不慎有少量液體灑在容量瓶外，可忽略不計(jì)繼續(xù)進(jìn)行操作C．向容量瓶中加入蒸餾水至刻度線(xiàn)以下1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管加水至凹液面最低處恰好與刻度線(xiàn)相切D．用膠頭滴管加水后，發(fā)現(xiàn)凹液面超過(guò)了刻度線(xiàn)，趕緊用滴管將多余的溶液吸出解析：如果藥品在溶解或稀釋過(guò)程中放熱，必須待溶液冷卻至室溫后再進(jìn)行轉(zhuǎn)移，否則溶液體積發(fā)生變化，A有影響；如果在轉(zhuǎn)移過(guò)程中有液體灑落，則有一部分溶質(zhì)就未進(jìn)入容量瓶，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，B有影響；C屬于正確的定容方法；加水時(shí)，凹液面超過(guò)了刻度線(xiàn)，溶液體積變大，若將多余的溶液吸出，則溶質(zhì)減少，D有影響。答案：C5．(實(shí)驗(yàn)題)要配制500mL0.2mol·L－1的FeSO4溶液，實(shí)驗(yàn)操作步驟有：①在天平上稱(chēng)取ag綠礬(FeSO4·7H2O)，將它放在燒杯中，加適量蒸餾水使其完全溶解。②將所得溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中。③繼續(xù)向容量瓶中加水至液面距刻度線(xiàn)1～2cm處，改用膠頭滴管加蒸餾水至液面底部與刻度線(xiàn)相切。④用少量水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌液都轉(zhuǎn)入容量瓶。⑤將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。填寫(xiě)下列空白：(1)ag綠礬的實(shí)際質(zhì)量為_(kāi)_______g。(2)上述操作步驟的正確順序?yàn)開(kāi)_______。(3)若配制時(shí)遺漏步驟④，會(huì)使所配溶液的濃度________(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)。(4)若加蒸餾水時(shí)不慎超過(guò)刻度線(xiàn)，處理方法是____________________________；若操作步驟②時(shí)有溶液濺在容量瓶外，處理方法是______________________。解析：(1)綠礬質(zhì)量為0.2mol·L－1×0.5L×278g·mol－1＝27.8g。(2)配制溶液的步驟為：計(jì)算→稱(chēng)量→溶解→洗滌→定容→搖勻。(3)若沒(méi)洗滌燒杯和玻璃棒，溶質(zhì)損失，濃度偏低。(4)若水超過(guò)了刻度線(xiàn)，已無(wú)法補(bǔ)救，只能重新配制。同樣溶液外濺的處理方法也是必須重新配制。答案：(1)27.8(2)①→②→④→③→⑤(3)偏低(4)重新配制重新配制1．溶液溶質(zhì)B的物質(zhì)的量濃度的計(jì)算式為cB＝eq\f(nB,V)，其中V為溶液的體積，不是溶劑的體積。2．配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液的實(shí)驗(yàn)步驟：①計(jì)算；②稱(chēng)量；③溶解；④轉(zhuǎn)移(洗滌)；⑤定容(搖勻)。3．容量瓶是配制一定物質(zhì)的量濃度溶液所需最主要儀器。配制溶液時(shí)要選擇與其體積相適應(yīng)的容量瓶，容量瓶常見(jiàn)規(guī)格有50mL、100mL、250mL、500mL等。一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1．1mol·L－1Na2SO4溶液是()A．溶液中含有1molNa2SO4B．1L水中加入142gNa2SO4C．1molNa2SO4溶于1L水中D．將322gNa2SO4·10H2O溶于少量水后再稀釋成1000mL解析：A項(xiàng)未指明溶液的體積，B項(xiàng)1L水中加入142g(1mol)Na2SO4后，溶液的體積大于1L，C項(xiàng)同B項(xiàng)，D項(xiàng)溶質(zhì)Na2SO4的物質(zhì)的量為1mol，溶液的體積為1L，故物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1。答案：D2．下列溶液中，Na＋數(shù)目最多的是()A．1mol·L－1Na2SO4溶液100mLB．0.9mol·L－1Na3PO4溶液10mLC．2.5mol·L－1NaOH溶液50mLD．1mol·L－1NaHCO3 溶液100mL解析：比較Na＋數(shù)目的多少，就是比較Na＋的物質(zhì)的量，在溶液中n(Na＋)＝c(Na＋)·V，與所取溶液的體積有關(guān)。根據(jù)以上公式計(jì)算各項(xiàng)中的n(Na＋)。A項(xiàng)，n(Na＋)＝0.2mol，B項(xiàng)，n(Na＋)＝0.027mol，C項(xiàng)，n(Na＋)＝0.125mol，D項(xiàng)，n(Na＋)＝0.1mol。答案：A3．配制0.01mol·L－1的KMnO4消毒液時(shí)，下列操作導(dǎo)致所配溶液濃度偏高的是()A．取KMnO4樣品時(shí)不慎在表面沾了點(diǎn)蒸餾水B．溶解攪拌時(shí)有液體飛濺出燒杯外C．定容時(shí)俯視容量瓶刻度線(xiàn)D．搖勻后見(jiàn)液面下降，再加水至刻度線(xiàn)解析：A項(xiàng)取得樣品質(zhì)量偏小，使溶液濃度偏低，B項(xiàng)液體飛濺損失一部分KMnO4，使溶液濃度偏低，C項(xiàng)定容時(shí)俯視導(dǎo)致加水量較少，濃度偏高，D項(xiàng)加水量過(guò)多，使溶液濃度偏低。答案：C4．(2010·新課標(biāo)全國(guó)卷)把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含amol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸銀的溶液，恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為()A．0.1(b－2a)mol·L－1 B．10(2a－bC．10(b－a)mol·L－1 D．10(b－2a)mol·L解析：由反應(yīng)：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓，知每份溶液中的Ba2＋的物質(zhì)的量為amol，同理Cl－的物質(zhì)的量為bmol。由電荷守恒：n(K＋)＝n(Cl－)－2n(Ba2＋)＝(b－2a)mol，故c(K＋)＝(b－2a)mol÷0.1L＝10(b－2a)mol/L。答案：D5．[雙選題]要配制濃度約為2mol·L－1NaOH溶液100mL，下面的操作正確的是()A．稱(chēng)取8gNaOH固體，放入250mL燒杯中，用100mL量筒量取100mL蒸餾水，加入燒杯中，同時(shí)不斷攪拌至固體溶解B．稱(chēng)取8gNaOH固體，放入100mL量筒中，邊攪拌，邊慢慢加入蒸餾水，待固體完全溶解后用蒸餾水稀釋至100mLC．稱(chēng)取8gNaOH固體，放入100mL容量瓶中，加入適量蒸餾水，振蕩容量