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一、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,3物质分离提纯的常用物理方法,不溶性固体与液体,滤纸,漏斗边缘,滤纸边缘,玻璃棒,三层滤纸,烧杯内壁,重复操作,液体飞溅,大部分溶质,溶于溶剂中的固体,溶质,大,不相溶,不反应,下口,上口,溶剂,沸点,支管口,沸石(碎瓷片),下进上出,二、常见物质的检验 1常见阳离子的检验 (1)常规检验法 用NaOH溶液能检验出Cu2、Fe3、Fe2、Al3、NH4。,焰色反应 用焰色反应可检验出溶液中的K和Na。,(2)特殊检验法,2常见阴离子的检验 (1)利用酸碱指示剂检验,思考:(1)加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不消失,能否判断溶液中存在SO42? (2)加入BaCl2溶液后生成白色沉淀,再加入稀硝酸酸化,沉淀不消失,能否判断溶液中存在SO42? 提示:(1)不能,若溶液中存在Ag,也有相同的现象发生。(2)不能,若溶液中存在SO32、Ag,也有相同的现象发生。,3常见气体的检验,木条复燃,淡蓝色,变蓝色,生成白烟,褪色,红色复原,变浑浊,变澄清,试纸变成蓝色,1(2011年海口模拟)下列仪器常用于物质分离的是(),AB C D 答案:B,2对于某些离子的检验及结论一定正确的是() A加入稀盐酸产生无色气体,将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,一定有CO32 B加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SO42 C加入氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,一定有NH4 D加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,一定有Ba2 答案:C,3下列制取、检验、提纯或保存物质的方法可行的是 () 向某溶液中加入KSCN溶液检验该溶液是否含有Fe3 用植物油、NaOH溶液制取肥皂 向FeCl3饱和溶液中滴加NaOH溶液制取Fe(OH)3胶体 用焰色反应检验K时须透过蓝色钴玻璃观察 液溴用水液封后密封保存在棕色试剂瓶中 向混有乙酸的乙酸乙酯中加入NaOH溶液再分液,提纯乙酸乙酯 A B C D 答案:C,4气体X可能含有NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种。将X通入硝酸银溶液产生不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀,若将X通入澄清石灰水中,没有沉淀生成。则下列有关X成分的判断正确的是() A可能含有HBr B一定不含有NH3和Cl2,可能含有CO2 C一定含有CO2 D一定含HBr,可能含有CO2和Cl2 答案:B,5物质的分离是化学研究中常用的方法,填写下列物质分离时需使用的方法名称。 (1)两种互不相溶的液体的分离 _。 (2)固体和液体的分离 _。 (3)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂 _。,(4)胶体中分离出可溶电解质 _。 (5)几种沸点相差较大的互溶液体的分离 _。 答案:(1)分液(2)过滤(3)蒸发(4)渗析(5)蒸馏(或分馏),要点1物质的分离和提纯的常用化学方法 1加热法 混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。例如:食盐中混有氯化铵,纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质。,2沉淀法 在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂能将前面所加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。例如,加适量BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。 3转化法 不能通过一次反应达到分离的目的,要经过转化为其他物质才能分离,然后再将转化物质恢复为原物质。例如:分离Fe3和Al3时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,再加盐酸重新生成Fe3和Al3。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失,而且转化物质要易恢复为原物质。,4酸碱法 被提纯物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱发生反应,用酸碱作除杂试剂。例如:用盐酸除去SiO2中的石灰石,用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等。 5氧化还原法 (1)对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质。例如:将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质。 (2)对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如:将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡过滤,即可除去FeCl3杂质。,6调节pH法 通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。 例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于三氯化铁的水解,溶液是酸性溶液,就可采用调节溶液pH的办法将Fe3沉淀出去,为此,可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。 7电解法 此法利用电解原理来分离、提纯物质,如电解精炼铜,将粗铜作阳极,精铜作阴极,电解液为含铜离子的溶液,通直流电,粗铜及比铜活泼的杂质金属失电子,在阴极只有铜离子得电子析出,从而提纯了铜。,名师解惑:除气体中的杂质可用溶液进行洗气,如除CO中的CO2,可用盛有NaOH溶液的洗气瓶;也可用固体转化法,如除CO2中的CO可通过灼热的CuO。但不能用气体转化法,如除CO2中的CO不能通过2CO+O2 2CO2除杂,因为O2用量不易控制,容易混入新的杂质O2。,例1(2010年上海高考)除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是() AHNO3溶液(H2SO4),适量BaCl2溶液,过滤 BCO2(SO2),酸性KMnO4溶液、浓硫酸,洗气 CKNO3晶体(NaCl),蒸馏水,结晶 DC2H5OH(CH3COOH),加足量CaO,蒸馏 【解析】A项,引入杂质Cl;B项,酸性KMnO4与SO2发生氧化还原反应,除去SO2;C项,温度对NaCl的溶解度的影响不大;D项,2CH3COOHCaO=Ca(CH3COO)2H2O,再蒸馏使C2H5OH挥发。 【答案】A,【迁移应用】(即时迁移小试牛刀) 1下列物质提纯的方法正确的是() A除去混在NO2气体中的NO:将气体与过量O2混合 B除去混在CO2气体中的SO2:将气体依次通过足量酸性KMnO4溶液和浓硫酸 C除去KCl溶液中的K2CO3:加入过量的BaCl2溶液后过滤 D除去乙酸中混有的乙醇:向混合液中加入生石灰后蒸馏,【解析】A项氧气过量,NO2中会混有新的杂质O2,A错;B项能够得到纯净CO2,B项正确;C项加入过量的BaCl2溶液,溶液中会混有Ba2,C错;D项加入生石灰会与乙酸反应,D错误。 【答案】B,要点2物质的检验与鉴别 根据已知实验及现象,分析判断,确定被检的是什么物质,并指出可能存在什么,不可能存在什么。 1检验方法 (1)若是固体,一般应先用蒸馏水溶解 (2)若同时检验多种物质,应将试管编号 (3)要取少量溶液放在试管中进行实验,绝不能在原试剂瓶中进行检验 (4)叙述顺序应是:实验(操作)现象结论原理(写方程式),3鉴别题的特殊类型及方法 (1)不用试剂鉴别一组物质:解题方法有特征现象法、加热法、列表优选法、逐一检出法、互滴法。 特征现象法:先借用待鉴别物质中的特殊颜色、特殊气味、挥发出雾状气体等特征现象鉴别出个别物质,再借用这种物质去鉴别其他各物质。,加热鉴别法:如果待检物质加热时能发生有特征现象的反应,如有气体放出、颜色改变、升华等,则首先可鉴别出它。再借用这一物质去鉴别其他物质,依次类推,可达到鉴别的目的。 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。 逐一检出法:首先利用两种物质(或溶液)之间的特征反应鉴别出两种物质(或溶液),再用其中的一种或两种作试剂依次鉴别出其他的物质(或溶液)。,互滴法 化学反应原理:两种物质相互反应,量不同,则反应产物不同,互滴时现象不同。 (2)只用一种试剂鉴别一组物质:这类题多数是根据被检物质的特性,选择一种试剂能与(n1)种被检物质分别发生作用产生不同现象达到鉴别的目的。,例2(2010年浙江高考)某钠盐溶液中可能含有NO2、SO42、SO32、CO32、Cl、I等阴离子。 某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验: 用pH计测得溶液的pH大于7 加入盐酸,产生有色刺激性气体 加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体 加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色,加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,显红色 该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO2、CO32、Cl三种阴离子。 请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论() AB C D,【解析】中加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,可证明有Cl无I;且放出有色刺激性气体,可证明有NO2。中加足量BaCl2溶液产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸,可证明无SO42和SO32;产生不能使品红溶液褪色的气体,可证明有CO32。故选B。 【答案】B,【迁移应用】(即时迁移小试牛刀) 2物质的鉴别有多种方法。下列能达到鉴别目的的是 () 用水鉴别苯、乙醇、溴苯 用相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液 点燃鉴别甲烷和乙烯 A B C D,【解析】苯、溴苯不溶于水,当二者与水混合时,苯在上层,溴苯在下层,乙醇和水互溶,能达到鉴别的目的。Ca(OH)2和NaHCO3相互滴加的反应方程式虽然不同,但现象都是生成白色沉淀,所以达不到鉴别目的。甲烷燃烧产生淡蓝色火焰,乙烯燃烧产生明亮的火焰,并且伴有黑烟,能达到鉴别目的。 【答案】B,易错点审题不清引起错误 例某无色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO32、SO42中的若干种(忽略水电离出的H、OH),依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象或得出的结论如表所示。,下列结论正确的是() A肯定含有的离子是 B肯定没有的离子是 C可能含有的离子是 D不能确定的离子是 【错因分析】对题目要求理解不透彻,限制条件被忽视等造成错误。如:对括号内的说明视而不见;对用“化学方法鉴别”忽视;对“依次”还是“分别”等词语注意不到。,【正确解答】pH大于7,溶液呈碱性,可以肯定SO32存在,同时可知Ba2不存在;向溶液中滴加氯水,再加入CCl4振荡,静置,CCl4层呈橙色,表明溶液中有Br,由于加入氯水,无法确定原溶液中是否存在Cl;加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3,表明溶液可能存在SO42,则阳离子必有Na。 答案:D,易错补练某混合气体中可能含有H2、CO、CO2、HCl、NH3和H2O(g)中的两种或多种,当混合气体依次通过:澄清石灰水(无浑浊现象);氢氧化钡溶液(有浑浊现象);浓硫酸(无明显现象);灼热的氧化铜(变红);无水硫酸铜(变蓝)。对该混合气体成分的判断正确的是() A一定没有CO2,肯定有H2 B一定有CO、CO2和H2O(g) C可能
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