2012高考化学一轮复习课件：专题11第2单元 物质的检验、分离和提纯 知识研习(苏教版)

立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂课程标准1.了解常见离子的检验方法。2.能对常见的物质进行检验、分离和提纯。考点展示1.根据物质的特性，利用物理方法或化学方法对常见物质进行分离、提纯和鉴别。2.综合运用化学知识设计实验方案对常见物质(包括离子、气体、有机物等)进行分离、提纯和检验。立体设计·走进新课堂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2．物质分离提纯的常用物理方法立体设计·走进新课堂方法、装置适用范围注意事项把进行分离(1)一贴：紧贴漏斗内壁二低：滤纸低于，液面低于三靠：烧杯紧靠，玻璃棒轻靠处，漏斗颈下端靠(2)若滤液浑浊，需分离(1)玻璃棒的作用：搅拌，防止局部温度过高造成(2)当有析出时，停止加热，用余热蒸干固体与液体中的固体物质溶于溶剂滤纸漏斗边缘滤纸边缘玻璃棒三层滤纸烧杯内壁多次过滤液体飞溅大部分溶质立体设计·走进新课堂方法、装置适用范围注意事项(1)萃取：利用溶质在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组成的溶液里提取出来(2)分液：两种液体互不相溶，易分层(1)溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中(2)萃取剂与原溶剂(3)萃取剂与溶质(4)分液时，分液漏斗中的下层液体从流出，液体从上口倒出大互不相溶不反应下口上层立体设计·走进新课堂方法、装置适用范围注意事项相差较大的液体混合物(1)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的口处(2)蒸馏烧瓶中要加(3)冷凝管水流方向应为支管沸石“下进上出”沸点立体设计·走进新课堂二、物质的检验1．常见阳离子的检验(1)常规检验法①用NaOH溶液能检验出Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NH4＋立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂立体设计·走进新课堂3．常见气体的检验待检物操作步骤现象O2用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带火星的木条木条H2使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而净的烧杯有色火焰，烧杯里有水雾生成复燃蓝立体设计·走进新课堂待检物操作步骤现象NH3①用湿润的红色石蕊试纸试检验变色②把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片插入瓶中生成SO2在洁净试管里加入5mL品红溶液，再通入待检气体品红溶液，加热后红色CO2通入澄清石灰水中石灰水变，继续通入后变Cl2用湿润的KI—淀粉试纸靠近集气瓶口试纸变成色蓝白烟褪色复原浑浊澄清蓝立体设计·走进新课堂(即时巩固解析为教师用书独有)考点一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。立体设计·走进新课堂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。立体设计·走进新课堂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。立体设计·走进新课堂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。立体设计·走进新课堂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，除去FeCl3杂质。立体设计·走进新课堂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＋沉淀除去，为此，可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。立体设计·走进新课堂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。立体设计·走进新课堂灵犀一点：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。立体设计·走进新课堂【案例1】(2009·海南化学)下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请回答有关问题：立体设计·走进新课堂(1)选用方案Ⅰ时，X应该具有的性质是________，残留物应该具有的性质是_________________________。(2)选用方案Ⅱ从某金属粉末(含有Au、Ag和Cu)中分离Au，加入的试剂是________，有关反应的化学方程式为_____________________________________。(3)为提纯某Fe2O3样品(主要杂质有SiO2、Al2O3)，参照方案Ⅰ和Ⅱ，请设计一种以框图形式表示的实验方案(注明物质和操作)_________________________________。立体设计·走进新课堂【解析】本题考查混合物的分离提纯。(1)选用方案Ⅰ，则X加热时容易挥发或容易升华，且残留物加热不挥发也不分解。(2)Au、Ag、Cu三种金属中，Au与硝酸不反应，Ag、Cu与硝酸反应，可以通过加入硝酸进行分离。(3)先加入盐酸，可以分离出SiO2，得到AlCl3、FeCl3溶液，再加入过量的NaOH溶液，可以分离出Fe(OH)3，得到NaAlO2溶液，最后加热Fe(OH)3得到Fe2O3。立体设计·走进新课堂【答案】(1)有挥发性(或易升华)受热不挥发，且具有较高的热稳定性(2)HNO33Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O(或Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OAg＋2HNO3(浓)===AgNO3＋NO2↑＋H2O)立体设计·走进新课堂(其他合理答案也可以)立体设计·走进新课堂【即时巩固1】(2009·广东理基)下列除去杂质的方法正确的是()A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气B．除去BaCO3固体中混有的BaSO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D．除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤立体设计·走进新课堂【解析】本题考查常见物质的除杂原理与方法。选项A，石灰水能除去CO2而不能除去CO；选项B，盐酸能与BaCO3反应，而不能与BaSO4反应；选项D，稀硝酸既能与Cu反应，又能与CuO反应；选项C，在FeCl2与FeCl3的混合溶液中加入过量铁粉，发生的反应为：2FeCl3＋Fe===3FeCl2，待充分反应后过滤，即可得到FeCl2溶液，并且不引入新杂质。【答案】C立体设计·走进新课堂考点二物质的鉴定与鉴别1．鉴定是指对于一种物质的定性检验物质鉴定的一般步骤为：立体设计·走进新课堂2．鉴别是指对两种或两种以上物质进行定性辨认物质鉴别的一般类型有：(1)不用任何试剂的鉴别题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，可考虑能否用加热或焰色反应区别开来。立体设计·走进新课堂③若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑两两混合或相互滴加，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，可考虑因试剂加入的顺序不同、现象不同而进行鉴别。⑤若采用上述方法鉴别出一种物质后，可用它作试剂鉴别余下的其他物质。立体设计·走进新课堂(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。即被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用碱或水解呈碱性的盐的溶液作试剂；若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用酸或水解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。立体设计·走进新课堂(3)任选试剂鉴别多种物质此类题目不限所加试剂的种类，可有多种解法，题目考查的形式往往是从众多的鉴别方案中选择最佳方案，其要求是操作步骤简单，试剂选用最少，现象最明显。立体设计·走进新课堂灵犀一点：物质的鉴别常以简答题形式进行考查，回答时注意：(1)不许原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，会造成试剂污染，所以要有“各取少许”字样。(2)用词要准确科学：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。立体设计·走进新课堂【案例2】(2010·重庆理综)能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是()A．HNO3B．KOHC．BaCl2D．NaClO【解析】本题考查物质的鉴别，旨在根据物质性质之间的差异，选择合适的试剂来鉴别物质。在四种溶液中滴入硝酸时的现象分别是变黄色(碘水)、无现象、产生气体(二氧化碳)和先出现沉淀后溶解；KOH不能鉴别Na2CO3和NaAlO2；BaCl2滴入四种溶液中，MgI2和NaAlO2无明显现象，AgNO3和Na2CO3溶液中都产生白色沉淀，无法区别；NaClO与Na2CO3、NaAlO2都不反应。【答案】A立体设计·走进新课堂【即时巩固2】(2008·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()①KOHNa2SO4AlCl3②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4③HClNaAlO2NaHSO4④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A．①②B．②③C．①③④D．①②④立体设计·走进新课堂【解析】①中KOH和AlCl3滴加顺序不同，现象不同；②中Ba(OH)2与NaHCO3和H2SO4均生成沉淀，再向两沉淀中交叉滴加H2SO4和NaHCO3，一种沉淀中产生气体，但仍有白色沉淀存在，另一种沉淀不溶解，无新现象产生；③中HCl、NaHSO4分别与NaAlO2混合时，现象相同；④中Ca(OH)2、BaCl2分别与Na2CO3混合时现象相同。【答案】A