2022年高中化学实验第二课时物质的检验分离和提纯 .pdf

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1、学而不思则惘，思而不学则殆第二节物质的检验、分离和提纯方向标1. 了解 Cl 、SO42、CO32、Na+ 、K+、Al3+、Fe3+、NH4+等常见离子的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析；2. 了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法，能对常见的物质进行分离和提纯。路线图【自主学习】一、物质的分离和提纯方法适用范围装置注意事项过滤过滤是分离不溶性固体和液体混合物的方法。 例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。二低：滤纸边缘应略低于漏斗边缘； 加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应与玻璃棒接触；玻璃棒的底端应和过

2、滤器有三层滤纸处轻轻接触；漏斗颈的尖端应与烧杯内壁相接触蒸发结晶蒸发是分离易溶于溶剂的固体溶质的方法。 结晶是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度受温度的影响的不同，通过 ? 蒸发减少溶或 ? 降低温度，从而使晶体析出。例如用结晶法分离NaCl 和KNO3混合物加热蒸发皿使溶液蒸发时要用 ? 玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成 ? 液滴飞溅。当蒸发皿中出现? 较多的固体时，即停止加热蒸馏蒸馏是提纯或分离? 沸点不同的? 互溶液体混合物的方法。分馏是用蒸馏原理进行多种混合液体的分离的方法。例如石油的分馏在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石， 防止 ? 液体暴沸。温度计水银球的位置应与 ?

3、 支管口下缘位于同一水平线上。蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的? _，也不能少于21_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆冷凝管中冷却水从22下口进，从 23上口出萃取分液萃取是利用溶质在24互不相溶的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。分液是把两种 25互不相溶的液体分离开的方法。选择的萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂26互不相溶； 对溶质的溶解度要27远大于原溶剂， 并且溶剂易挥发。 分液时下层液体从

4、28下口放出， 上层液体从29上口倒出。二、物质的检验1常见气体的检验常见气体检验方法氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈30淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水氧气可使带火星的木条31复燃氯气32黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变33蓝氯化氢无色有 34刺激性 _气味的气体，在潮湿的空气中形成35白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变36红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时37冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有 38白色沉淀生成二氧化硫无色有 39刺激性气味的气体。能使 40品红溶液褪色，加热后又显 41红色；能使酸性高锰酸钾溶液42褪色( 续表 ) 常见气体检验方法氨气无色有43刺激性气味，能使湿润

5、的红色石蕊试纸变44蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成 45白烟二氧化氮46红棕色气体， 通入水中生成无色溶液并产生无色气体，水溶液显 47酸性一氧化氮无色气体，在空气中立即变成48红棕色二氧化碳能使澄清石灰水变49浑浊；能使燃着的木条 50熄灭一氧化碳可燃烧， 火焰呈 51淡蓝色， 燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成52红色甲烷无色气体，可燃，53淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色乙烯无色气体，可燃，燃烧时有54明亮的火焰和55黑烟，生成水和CO2；能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -

6、 - - - -第 2 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆2几种重要阳离子的检验H能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为56红色Na、K用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈57黄色、 58紫色 ( 通过蓝色59钴玻璃片 ) Ba2能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生60白色 61BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸Mg2能与 NaOH 溶液反应生成 62白色 63Mg(OH)2沉淀Al3能与适量的NaOH溶液反应生成64白色65Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH 溶液Ag能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成66白色67AgCl 沉淀， 不溶于稀 HNO3，但溶于氨水，生成6

7、8Ag(NH3)2NH4铵盐 ( 或浓溶液 ) 与 NaOH浓溶液反应， 并加热， 放出使湿润的红色石蕊试纸变 69蓝的有刺激性气味的气体Fe2能与少量NaOH 溶液反应，先生成70白色71Fe(OH)2沉淀，迅速变成72灰绿色，最后变成 73红褐色 74Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入 75KSCN溶液，不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显76红色。离子方程式为： 772Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3Fe3能与 KSCN溶液反应，变成 78血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成 79红褐色 80Fe(OH)3沉淀Cu281蓝色水

8、溶液 ( 浓的 CuCl2溶液显82绿色 ) ，能与 NaOH 溶液反应，生成83蓝色的 Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为 84黑色的 85CuO沉淀。含 Cu2溶液能与Fe、Zn 片等反应，在金属片上有红色的铜生成3. 几种重要的阴离子的检验OH能使无色酚酞、 紫色石蕊、 橙色的甲基橙等指示剂分别变为86红色、 87蓝色、88黄色Cl能与硝酸银反应，生成 89白色的 AgCl 沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，生成 Ag(NH3)2Br能与硝酸银反应，生成90淡黄色 AgBr 沉淀，不溶于稀硝酸I能与硝酸银反应，生成 91黄色 AgI 沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成 I2，使淀

9、粉溶液变蓝SO24能与含 Ba2溶液反应，生成92白色 BaSO4沉淀，不溶于硝酸SO23浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的气体，该气体能使93品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体CO23能与 BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸( 或盐酸 ) ，生精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体HCO3取含 HCO3的盐加热，放出无色无味、能使澄清石灰水变

10、浑浊的CO2气体。或向 HCO3的盐溶液里加入稀CaCl2或 BaCl2溶液，无现象，加NaOH溶液，有白色沉淀 CaCO3或 BaCO3生成NO3浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出94红棕色气体【合作探究】1. 物质的分离和提纯有何区别？2. 待测物溶液中滴加稀盐酸，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则待测物中阴离子中一定是CO23吗？【展示点拨】学生展示归纳梳理物质鉴别题的一般题型和方法1不用任何试剂鉴别多种物质(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的几种物质。(2) 若均无明显外观特征，则可考虑能否用加热区别开来。(3) 若以上方法不能鉴别时，则可

11、考虑两两混合法，记录混合后的反应现象，分析确定。(4) 若被鉴别物质为两种时，则可考虑因加入试剂的顺序不同，而产生不同的现象进行鉴别。2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、 溶液酸碱性， 确定能否选用水或指示剂 (如石蕊试液等) 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。 即被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用碱或呈碱性的溶液作试剂；若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用酸或呈酸性的溶液作试剂。(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。3任选试剂鉴别多种物质任选试剂鉴别多种物质的题目往往以简答题的形式

12、出现，回答时要掌握以下要领：(1) 选取试剂要最佳。选取的试剂与试剂组中的各物质反应现象要专精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆一，使之一目了然。(2) 不许原瓶操作。 鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作， 试剂会被污染，故要有“各取少许”字样。(3) 不许“指名道姓” 。结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不可出现“取某某试剂，加入某某物质”的字样。一般简答顺序为各取少许溶解加入试剂描述现象得出结论。【应用拓展】1. 分离两种互不相溶的液体最简单的实验方法是(

13、) A蒸馏B过滤C分液D升华2某同学在实验室进行了如图所示的实验，下列说法中错误的是( ) AX、Z 烧杯中分散质相同BZ中分散系能产生丁达尔效应C利用过滤的方法，可将Z 中固体与液体分离DY中发生反应的离子方程式为3CaCO32Fe33H2O=2Fe(OH)3( 胶体) 3CO2 3Ca23. 某钠盐溶液可能含有阴离子NO3、SO23、SO24、Cl、Br、I。为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：测得混合液呈碱性；加入 CCl4，滴加稍过量的氯水，振荡后，CCl4层未变橙色或紫色；先加入足量的硝酸酸化，再加BaCl2溶液，产生白色沉淀；取的滤液于另一支试管中，再加过量AgNO3溶液，

14、溶液中析出白色沉淀。下列说法中正确的是( ) A一定不含Br、I，一定含有SO24、ClB不能确定是否存在的离子是Cl、NO3、SO23C一定含有SO23，不能确定是否存在的离子是SO24、Cl、 NO3D一定含有SO24，不能确定是否存在的离子是NO3、SO23、 Cl检测站1只用水就能鉴别的一组物质是（）A苯、乙酸、四氯化碳 B乙醇、乙醛、乙酸精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆C乙醛、乙二醇、硝基苯 D苯酚、乙醇、甘油2提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为（）A加入过量碳

15、酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸B加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸C加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸D加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸3只用胶头滴管和试管，不用其他试剂就可以区别的下列溶液( 浓度均为0.1mol/L)是（）ACaCl2和 Na2CO3 B稀 H2SO4和 Na2CO3CBa(OH)2和 NaHCO3 DNaAlO2和盐酸4实验室用溴和苯反应制取溴苯，得到粗溴苯后， 要用下列操作精制：蒸馏；水洗；用干燥剂干燥；用10%NaOH 溶液洗；水洗，正确的操作顺序是（）A B C D5某溶液含有较多的Na2S

16、O4和少量的Fe2(SO4)3。若用该溶液制取芒硝，可供选择的操作有：加适量H2SO4溶液，加金属Na，结晶，加过量 NaOH 溶液，加强热脱结晶水，过滤。正确的操作步骤是（）A B C D6甲、乙、丙、丁分别是Al2(SO4)3.FeSO4.NaOH 、BaCl2四种物质中的一种。若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生。据此推断丙物质是（）A Al2(SO4)3 B NaOH C BaCl2 D FeSO4 7 下列混合物不可用分液法进行分离的是（）ACCl4与水 B硝基苯与水C酒精与苯酚 D乙酸乙酯与水8 检验氯化氢气体中是否混有

17、Cl2， 可采用的方法是（）A用干燥的蓝色石蕊试纸 B用干燥有色布条C将气体通入硝酸银溶液 D用湿润的淀粉碘化钾试纸9制备下列气体过程中，净化除杂的有关操作（括号内是杂质）其中正确的是（ A ）ACO2(CO)气体通过灼热的CuO BC2H4(SO2) 气体通过盛有溴水的洗气瓶C NO(NO2) 通 过 水 洗 干 燥 后 ， 用 向 下 排 空 气 法 收 集DNH3(H2O)浓 H2SO4 10 检 验 某 未 知 溶 液 中 是 否 含 有SO42 ， 下 列 操 作 合 理 的 是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共

18、9 页学而不思则惘，思而不学则殆（）A加入硝酸酸化的硝酸钡溶液B先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液C先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液D加入硫酸酸化的氯化钡溶液11欲用一种试剂Z来判别盐溶液中的离子X和离子 Y是否存在时，此试剂使用正确的是（）试剂 Z 离子 X 离子 Y A 氨水Al3+ Mg2+B硝酸银ClCO32C硫酸钠Ba2+Ca2+D硝酸钡SO42Cl12为制备干燥、 纯净的 CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有 下 列 物 质 的 两 个 洗 气 装 置 ， 两 个 装 置 中 应 依 次 装 入（）A水、无水CaCl2固体 B饱和 NaHCO3溶液、浓硫酸C浓 H2SO4，饱和

19、Na2CO3 D饱和 Na2CO3，稀 H2SO413为了除去粗盐中的Ca2+、 Mg2+、SO42及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是（）过滤加过量的NaOH 溶液加适量盐酸加过量NaCO3溶液加过量BaCl2溶液A B C D 14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（）A一定有SO32离

20、子B一定有CO32离子C不能确定是否存在C1D不能确定HCO3离子是否存在15下列实验能达到预期目的的是（）用乙醇和浓硫酸除去乙酸乙酯中的少量乙酸将有毒气体的制备和性质实验联合进行以减少实验中的空气污染用食醋和澄清石灰水验证蛋壳中含有碳酸盐精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆用硝酸钡溶液鉴别硫酸根离子与亚硫酸根离子用溴水检验汽油中是否含有不饱和脂肪烃ABCD16下列除去杂质的方法，正确的是（）A除去 N2中的少量 O2：通过灼热的CuO 粉末，收集气体B除去 CO2中的少量 HCl ：通入 N

21、a2CO3溶液，收集气体C除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入足量铁屑，充分反应后，过滤D除去 KCl 溶液中的少量MgCl2：加入适量NaOH 溶液，过滤17 下列各组气体或溶液用括号内试剂加以鉴别，其中不合理的是（）A二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳（品红试液）B氯化钠、硝酸银、碳酸钠（稀盐酸）C酒精、醋酸、醋酸钠（石蕊试液）D硫酸、硝酸钡、氯化钾（碳酸钠溶液）18某待测溶液中可能含有Fe2+、Fe3+、Al3+、Ag+、 Ba2+、NH4+、Ca2+等离子，进行以下实验( 所加酸 , 碱，氨水，溴水都是过量的) 。根据实验结果：（1）断待测液中有无Ba2+、Ca2+，并写出理由。答（2

22、）写出沉淀D的化学式（3）写出从溶液D生成沉淀E的反应离子方程式、。待测液溶液A溶液 B溶液 C沉淀 C溶液 D沉淀 D沉淀 ECO2 氢氧化钠溶液NH3 HCl 沉淀 BH2SO4Br2 沉淀 A(不溶于 HNO3) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页学而不思则惘，思而不学则殆答案：合作探究1. 分离的对象中不分主体物质和杂质, 其目的是得到混合物中各种纯净物( 保持原物质的化学成分和物理状态); 提纯的对象分为主体物质和杂质, 其目的是净化主体物质, 不必考虑提纯后杂质的化学成分和物理状态。2. 不一定 ,加稀盐

23、酸产生CO2的还可能是HC, 能使澄清石灰水变浑浊的不一定是 CO2,SO2 也具有此性质, 故待测物中阴离子也可能是S或 HS等。应用拓展1.C 2.A 3.C 检测站1.A 2.A 3.BD 4.B 5.B 6.D 7.C 8.D 9.A 10.D 11.D 12.B 13.C 14.C 15.C 16.C 17.C 18. （ 1）含有Ba2、 Ca2中的一种或两种，理由是BaSO4不溶于水， CaSO4微溶于水（2）Fe（OH ）3 （3）CO2 2H2O = Al （ OH ）3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页