高考化学一轮复习（鲁科版）精品课件10—2物质的检验、分离和 提纯.ppt

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1、一、物质的检验 1常见阳离子的检验 (1)利用焰色反应检验：,(4)利用某些特征反应检验 I滴入淀粉溶液和氯水，溶液变 色。,蓝,对离子进行检验时一定要注意避免离子间的相互干扰，如CO、SO加稀盐酸后都能产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，其区别仅在于生成的气体CO2无气味，而SO2有刺激性气味。,二、物质的分离和提纯 1物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离 将混合物中的各组分 开来，获得几种 的过程。 (2)物质的提纯 将混合物中的杂质除去而得到 的过程，又叫混合物的 净化或 。,分离,纯净物,纯净物,除杂,物质检验的方法,(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

2、的几种物质。如：不另用其他试剂鉴别NaOH、Na2SO4、FeCl3、MgCl2四种溶液。该题首先利用FeCl3溶液呈棕黄色的特征鉴别出它，再利用FeCl3溶液，依次鉴别出NaOH溶液、MgCl2溶液，最后剩下Na2SO4溶液。 (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。,(一)不用任何试剂检验 1特征现象法：,2列表优选法(又称相互作用判断法)：不能用前两种方法鉴别的一组物质，只能利用两两反应所产生的现象判断、鉴别各物质。由于内容多、现象重复出现多，为了好比较、优选，可列出表格对比、判断。如：不另加其他试剂鉴别Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、HCl四瓶无色溶

3、液。,把被鉴别的4种溶液编成A、B、C、D，取A、B、C、D四种溶液各少许，分别注入4支洁净的试管里，再分别滴入A，若B中产生无色气体，C中出现白色沉淀，D中无现象，则A为Na2CO3溶液，B为HCl溶液，C为Ba(NO3)2溶液，D为Na2SO4溶液。,3顺序不同法 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。如下列各组溶液均可用此法：,(二)只用一种试剂鉴别多种物质 1先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性，确定能否选用水或指示剂进行鉴别。 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。,(1)被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用碱或水解呈

4、碱性的盐的溶液作试剂。如MgCl2、AlCl3、FeCl3、NH4Cl、FeCl2溶液可用NaOH溶液鉴别。 (2)若被鉴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。如：Na2CO3、Na2S、Na2SO4可用盐酸鉴别。,(3)常用溴水、新制氢氧化铜悬浊液、氯化铁溶液等作试剂鉴别多种有机物。,(2008年北京理综)下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是() KOH、Na2SO4、AlCl3NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4 HCl、NaAlO2、NaHSO4Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2 AB C D,【解析】中Na2SO4与KOH、AlCl3都不反应

5、，而KOH与AlCl3采用一方逐滴加入另一方中的方法，正滴反滴现象不同。中Ba(OH)2与NaHCO3、H2SO4都能产生沉淀，但BaCO3沉淀可与H2SO4反应产生气体，由此可鉴别三者。HCl、NaHSO4与NaAlO2反应的现象相同，无法区分开HCl与NaHSO4。Ca(OH)2与BaCl2不反应，二者与Na2CO3反应的现象相同，无法区分开Ca(OH)2与BaCl2。,【答案】A,1为确定某溶液的离子组成，进行如下实验： 测定溶液的pH，溶液显强碱性。 取少量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性、能使澄清石灰水变浑浊的气体。 在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀。 取

6、上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。 根据实验以下推测正确的是(),解析：一定没有SO，因为加稀盐酸产生无刺激性气味的气体；又因加稀盐酸后溶液中必含有Cl，加AgNO3溶液产生白色沉淀，不能确定Cl是否存在；又原溶液显强碱性，故溶液中一定没有HCO，而是有CO。所以正确选项为B、C。 答案：BC,物质的分离和提纯,1基本原则 (1)不增(不引入新的杂质)。 (2)不减(不减少被提纯的物质)。 (3)易分离(被提纯的物质与杂质易分离)。 (4)易复原(被提纯的物质易复原)。,2注意的问题： (1)除杂试剂要过量。 (2)过量试剂要除去。 (3)尽可

7、能将杂质转化为所需物质。 (4)除去多种杂质时考虑加入试剂的合理顺序。 (5)如遇到极易溶解于水的气体时，要防止倒吸现象发生。 (6)过程简单，现象明显，纯度要高。,(2008年山东高考改造题)食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。 (1)粗食盐常含有少量K、Ca2、Mg2、Fe3、SO等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：,提供的试剂：饱和Na2CO3溶液饱和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba(NO3)2溶液75%乙醇 四氯化碳 欲除去溶液中的Ca2、Mg2、Fe3、SO离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为_ (只填化学式)。 洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KC

8、l，选用的试剂为_。 (2)用提纯的NaCl配制500 mL 4.00 molL1 NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还有_ (填仪器名称)。,(1)为除去镁离子和三价铁离子可选用NaOH溶液，也可以用碳酸钠与二者的水解相互促进反应，除去硫酸根选用氯化钡，过量的氯化钡要用碳酸钠来除去，因此顺序为NaOH、BaCl2、Na2CO3，若不用氢氧化钠，则答案为BaCl2、Na2CO3；除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为75%的乙醇，因为乙醇溶解氯化钾后易挥发不残留其他物质。,【解析】,(2)配制固定体积、固定浓度的氯化钠溶液需要一定质量的氯化钠固体，需用天平称量，用烧杯溶解固体、

9、转移溶液，用500 mL的容量瓶、胶头滴管定容。,【答案】(1)NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、Na2CO3)75%乙醇(2)天平、烧杯、500 mL容量瓶、胶头滴管,2为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯，并制得纯净的KNO3溶液，某学生设计如下实验方案：,(1)操作为_。 (2)操作加入的试剂顺序可以为：_。 (3)如何判断 已除尽？_。 (4)实验过程中产生的多次沉淀_(填“需要”或“不需要”)多次过滤，其理由是_。 (5)该同学的实验设计方案是否严密？请说明理由。_ 。,解析：本题考查了中学常见物质的分离和提纯的基本操作和原理。沉淀反应必须在溶液中进行，

10、以便反应充分，并使杂质完全沉淀，所以首先应当将固体配制成溶液。除去SO和Mg2的方法一般是使它们分别形成BaSO4和Mg(OH)2沉淀，所以需要加入稍过量的Ba(NO3)2和KOH溶液，过量的Ba2可用K2CO3溶液除去，因此实验时必须先加入Ba(NO3)2溶液，后加入K2CO3溶液，同时要注意不可加入BaCl2、Na2CO3和NaOH溶液进行除杂，也不可用稀盐酸调节溶液的pH，否则会引进Na和Cl杂质。,答案：(1)加水溶解(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3(3)静置，取上层澄清溶液于小试管中，向其中加入少量

11、Ba(NO3)2溶液，若溶液不变浑浊，表明SO已除尽(4)不需要因为几个沉淀反应互不干扰，因此最后只过滤一次，可减少操作程序(5)不严密，因为加入盐酸调节溶液的pH会引入Cl,1(2010年罗定模拟)下列物质提纯的方法可能属于化学变化的是() A蒸馏 B过滤 C分液 D洗气,答案：D,2(2009年浙江余姚中学高三检测)现有三组溶液：汽油和氯化钠溶液39%的乙醇溶液氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是() A分液、萃取、蒸馏 B萃取、蒸馏、分液 C分液、蒸馏、萃取 D蒸馏、萃取、分液,解析：汽油不溶于氯化钠溶液，可用分液的方法将其分离；乙醇易溶于水，但乙醇与水的沸点不同，可

12、用蒸馏的方法将其分离；氯化钠易溶于水，单质溴在水中的溶解度不大，而单质溴在有机溶剂中溶解度比较大，可用萃取的方法将其分离。故选项C正确。 答案：C,答案：B,解析：A.稀硝酸可将白色沉淀BaSO3氧化为不溶于酸的BaSO4沉淀，不能证明原Na2SO3是否变质；B为铵盐的常用检验方法；C.该方法只能检验淀粉是否水解，不能证明是否完全水解，正确的方法应为：取水解液滴入碘水，看是否变蓝；D.稀硝酸也能把I氧化为I2而使淀粉变蓝，不能确认I是被H2O2氧化而生成I2。,答案：B,5(2009年江苏单科)下列化学实验事实及其解释都正确的是() A向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，

13、说明可用CCl4从碘水中萃取碘 B向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸,C向0.1 molL1 FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2具有氧化性 D向2.0 mL浓度均为0.1 molL1的KCl、KI混合溶液中滴加12滴0.01 molL1 AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大,解析：A项，CCl4能从碘水中萃取出I2，是常见的萃取剂；B项，SO2与BaCl2根本不反应，可理解为即使生成BaSO3，也会被盐酸溶解；C项，Fe2被MnO氧化成Fe3，MnO体现氧化性，Fe2

14、体现还原性；D项，沉淀转化时，一般由Ksp大的变为Ksp小的，AgI比AgCl更难溶，Ksp更小。,答案：AD,6有一无色溶液，溶质由Na、Ag、Ba2、Al3、AlO、MnO、CO、SO中的许多种组成，取该溶液进行如下实验： 取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到溶液。 在所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲。 在所得溶液中加入过量浓Ba(OH)2溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。 根据上述实验回答下列问题：,解析：由溶液无色知MnO(紫红色)一定不存在，加入过量的盐酸，有气体放出，可知溶液中一定有CO，根据离子共存关系可知Ag、Ba2、Al3均不存

15、在，再由电荷守恒知Na一定存在。,(1)溶液中一定不存在的离子是_。 (2)溶液中一定存在的离子是_。 (3)判断沉淀乙的成分的方法是_。,答案,加热方法 1直接加热 适用于对温度无准确要求且需快速升温的实验，包括隔石棉网加热和不隔石棉网加热。 2热浴 直接加热造成被加热仪器受热不均匀或温度难以控制时，可采用间接加热。间接加热包括水浴、油浴和沙浴加热。中学化学中常用的是水浴加热。 水浴的优点：(1)易于控制温度，(2)被加热仪器受热均匀。,一、选择题(每小题5分，共50分) 1(2010年广东五校模拟)分析推理是化学学习方法之一。下列实验推理正确的是() A灼热的铂丝与NH3、O2混合气接触，

16、铂丝继续保持红热，说明氨的氧化反应是放热反应 B某雨水的pH小于5.6，说明雨水中一定溶解了SO2 C某溶液中加入氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO D在溶液中可发生下列反应：I22HClO3=Cl22HIO3，说明I2的氧化性比Cl2强,解析：A项正确；B.若雨水中溶有一定量的NOx，pH也可以小于5.6；C中的实验现象，也可能是由于原溶液中含有Ag所致，不能说明原溶液中一定含有SO；D在反应I22HClO3=Cl22HIO3中，I2是还原剂，Cl2是还原产物，说明I2的还原性比Cl2强。 答案：A,答案：D,4下列叙述不正确的是() A可用装置鉴别碳酸

17、钠和碳酸氢钠 B可用装置证明氨气极易溶于水 C可用装置从海水中得到淡水 D可用装置把胶体从溶液中分离出来,答案：D,4(2008年广东化学)下列实验能达到预期目的的是() A向煮沸的1molL1NaOH溶液中滴加FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体 B向乙酸乙酯中加入饱和Na2CO3溶液，振荡，分液分离除去乙酸乙酯中的少量乙酸 C称取19.0 g SnCl2用100 mL蒸馏水溶解，配制1.0 molL1 SnCl2溶液 D用氢氧化铜粉末检测尿糖,解析：A项，制备Fe(OH)3胶体应向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，A错；B项，饱和Na2CO3溶液能溶解挥发的CH3COOH和CH3CH2OH

18、，并能降低CH3COOCH2CH3的溶解度，因此B正确；C项，SnCl2易发生水解，应该先将固体SnCl2溶于浓盐酸，再加入稀释配制，C错；D项检验葡萄糖，应用新制的氢氧化铜悬浊液，加热检验，而不是用氢氧化铜粉末，D错。 答案：B,5以下各组物质中，只用一种试剂(必要时可以微热)就可以鉴别的是() AgNO3、NaOH、NH4SCN、HCl NH4NO3、NaOH、CaCO3、NaCl Ba(NO3)2、KCl、Al2(SO4)3、CH3COOH 苯、四氯化碳、己烯、乙醇 A B C D,解析：第组物质分别与FeCl3溶液作用，依次为产生白色沉淀、产生红褐色沉淀、溶液变为血红色、无明显变化，可

19、鉴别；第组物质分别加入适量水中，依次为溶解且温度降低、溶解且温度升高、不溶于水、溶解但温度几乎无变化，可鉴别；,第组物质分别与Na2CO3溶液作用，依次为只产生白色沉淀、无明显变化、既有白色沉淀又有无色气体产生、只产生无色气体，可鉴别；第组物质分别加入溴水中充分振荡并静置后，依次为上层为红棕色有机层、下层为红棕色有机层、溴水褪色且下层为无色有机层、不分层，可鉴别；即、均可只用一种试剂鉴别。,答案：A,6(2010年河源市高三模拟)下列分离或提纯物质的方法正确的是() A用渗析的方法精制Fe(OH)3胶体 B用过滤方法除去NaCl溶液中含有的少量淀粉胶体 C用溶解、过滤方法提纯含有少量BaSO4

20、的BaCO3 D用加热蒸发的方法可以除去精盐中的CaCl2、MgCl2等杂质,解析：A.胶体用渗析法精制，正确；B.NaCl溶液和淀粉胶体都能透过滤纸，错误，应用渗析法除去NaCl溶液中的淀粉胶体；C.BaSO4和BaCO3都不溶于水，不能用过滤法将二者分离；D.加热蒸发的方法不能除去NaCl中的CaCl2和MgCl2，应加入沉淀剂(NaOH、Na2CO3)过滤除去Ca2、Mg2(以CaCO3、Mg(OH)2形式沉淀)后，再用盐酸除去过量的NaOH、Na2CO3，加热蒸发结晶，才能获得纯净的NaCl。,答案：A,7已知酸性条件下有反应：2CuCu2Cu。氢气还原氧化铜试验由于反应温度不同，可能

21、产生Cu或Cu2O，两者都是红色固体。某同学对某次氢气还原氧化铜试验的红色固体产物作了如下实验，实验操作和实验现象列表如下：,由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物() A是Cu B是Cu2O C一定有Cu，可能有Cu2O D一定有Cu2O，可能有Cu,答案：D,8通过对实验现象的观察、分析、推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验现象的解释正确的是(),解析：KI淀粉溶液中通入Cl2，溶液变蓝是因为Cl2置换出的单质碘遇淀粉变蓝；某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，若原溶液中存在SO42-，也会有白色沉淀生成；铜片放入浓硫酸中反应的条件为加热，而不是铜在冷的浓硫酸中发生钝化。,答案：B

22、,解析：乙酸乙酯、乙酸和乙醇经过饱和碳酸钠溶液后，乙酸乙酯在其中的溶解度较小，乙酸和Na2CO3反应，乙醇溶于水，因此，操作为分液，分液后得到的A为乙酸钠和乙醇的混合溶液，再经操作蒸馏可得乙醇和乙酸钠溶液B；乙酸钠与硫酸反应生成乙酸和硫酸钠，再经操作蒸馏可得乙酸和硫酸钠溶液C。,答案：B,解析：Na2SiO3溶液通入CO2溶液变浑浊。继续通入CO2至过量，浑浊不会消失。,答案：B,二、非选择题(共50分) 11. (14分)有一混合物水溶液，可能含有以下离子中的若干种：K、NH4+、Cl、Mg2、Fe3、CO32、SO42，现各取100 mL溶液三份进行实验，请回答下列问题： (1)向第一份加

23、入AgNO3溶液，有白色沉淀产生； (2)向第二份加入足量NaOH溶液后加热，收集气体0.896 L(标准状况)； (3)向第三份加入足量的BaCl2溶液，得到沉淀6.27 g，沉淀经足量盐酸洗涤后，剩余2.33 g。,请回答下列问题： (1)肯定存在的离子有_，肯定不存在的离子有_。 (2)可能存在的离子是_，为确定该离子是否存在，可取少许原试液，然后_(填实验操作)。 (3)试分别确定肯定存在的离子在原溶液中各自的物质的量浓度。,12(12分)电解法制碱的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙和Ca2、Mg2、Fe3、SO等杂质，不符合电解求，因此必须经过精制。某校实验小组精制粗盐水的实验过

24、程如下：,请回答下列问题： (1)操作a的名称是_； (2)在步骤中，加入过量试剂甲后，生成了两种大量的难溶物，则试剂甲为(填化学式)_溶液； (3)写出固体H中所含物质的化学式_； (4)在步骤中，逐滴加入试剂丁直至溶液无明显变化时，写出此过程中发生反应的离子方程式_。,解析：(1)将泥沙等不溶性杂质与溶液分离的操作是过滤。 (2)加入试剂甲后生成了两种沉淀，则甲是NaOH，生成的两种大量的沉淀是Mg(OH)2和Fe(OH)3。 (3)步骤中加入过量BaCl2溶液除去SO，步骤中加入过量Na2CO3溶液除去Ca2、Ba2，所以固体H中含有CaCO3、BaCO3。,请根据以上流程，回答相关问题

25、：(1)操作是_； 操作是_；操作是_；操作所需要的玻璃仪器有_。,(2)参照右图溶解度曲线，欲得到较纯净的氯化钾晶体需用少量的_(填“热水”或“冷水”)洗涤固体_(填“A”或“B”)。 (3)在实验室常用减压的方法进行过滤，俗称抽滤，试猜想这种过滤方法的优点是_。,解析：最开始加的氧化剂将Br氧化生成Br2，由加入CCl4可知，是用萃取剂萃取Br2，所以操作是萃取；然后将CCl4层和水层分开的过程叫做分液；利用蒸馏(操作)从溴的CCl4溶液中分离得到CCl4和液溴。由溶解度图象知，将得到的溶液进行蒸发浓缩至90C后进行结晶，再将固液不相溶的物质进行分离的操作叫过滤，此时所用的玻璃仪器有玻璃棒

26、、烧杯、漏斗。,在90C时得到的固体A为MgSO4，而30C时得到的固体B为KCl，所以应用冷水洗涤固体B，才可以得到较纯净的氯化钾。在减压条件下进行过滤，则使过滤的速度加快，缩短了过滤需要的时间。,答案：(1)萃取分液蒸馏玻璃棒、漏斗、烧杯 (2)冷水B(3)快速充分,14(14分)某同学在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图实验：,查阅教材可知，普通锌锰电池的黑色物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质。 请完成以下问题： (1)操作灼烧滤渣时所用主要仪器有酒精灯、玻璃棒、_、_。 (2)操作的试管加入中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，据此可初步

27、认定黑色固体为_。 (3)操作灼烧滤渣中的黑色固体时，产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体，由此推测滤渣中还存在的物质为_。,解析：(1)灼烧滤渣时用到的实验仪器有坩埚、三脚架、酒精灯、玻璃棒。(2)通过题意知，在含有双氧水的试管中加入中所得黑色滤渣，试管中迅速产生能使带火星的木条复燃的气体，则说明此黑色物质是双氧水分解的催化剂，又知普通锌锰电池中的黑色物质主要成分含MnO2，所以此黑色物质一定是MnO2。(3)灼烧黑色固体时能产生使澄清石灰水变浑浊的气体说明黑色滤渣中还含有单质碳。,(4)向溶液中加入硝酸酸化的硝酸银，能产生白色沉淀，一般用这种方法来检验Cl；向溶液中加入浓氢氧化钠溶液共热能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，一般用这种方法检验NH。(5)通过(4)可知，滤液中含有NH4Cl和ZnCl2。加热NH4Cl能分解成NH3和HCl，NH3和HCl冷却后又能生成NH4Cl，所以可以用加热法分离NH4Cl和ZnCl2。,答案：(1)坩埚三脚架(2)二氧化锰(MnO2)(3)C(碳),