（课标通用）山东省2020版高考化学总复习 专题十一 第2讲 物质的分离、提纯和检验课件

第2讲物质的分离、提纯和检验微专题一常见物质的分离、提纯微专题二物质的检验、鉴别与推断总纲目录 1.初步学会物质检验、分离、提纯等化学实验基础知识和基本技能。2.学习研究物质性质,探究反应规律,进行物质分离、检验等不同类型化学实验及探究活动的核心思路与基本方法。3.体会实验条件控制对完成科学实验及探究活动的作用。4.了解常见离子的检验方法。山东省教学指导意见微专题一常见物质的分离、提纯1.物质分离与提纯的区别(1)物质的分离:将混合物中的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。(2)物质的提纯:将混合物中的杂质除去而得到目标物质的过程。2.物质分离、提纯的常用方法  (1)图1所示装置,分离提纯的方法名称:①过滤。适用范围:把不溶性②固体与液体进行分离。注意事项:一贴:③滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸低于④漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠⑤玻璃棒,玻璃棒轻靠⑥三层滤纸处,漏斗下端尖嘴紧靠⑦烧杯内壁。(2)图2所示装置,分离提纯的方法名称:⑧蒸发结晶。适用范围:溶解度随温度变化较小的物质。注意事项:a.玻璃棒的作用:⑨搅拌,防止液体局部过热而飞溅;b.当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干;c.对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质,采用⑩蒸发溶剂的方法;d.对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用冷却热饱和溶液的方法。(3)图3所示装置,分离提纯的方法名称: 分液。适用范围:a.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;b.分液:两种液体互不相溶且易分层。注意事项:a.溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大;b.萃取剂与原溶剂不反应、不相溶;c.萃取剂与溶质不反应。(4)图4所示装置,分离提纯的方法名称: 蒸馏。适用范围: 沸点相差较大的液体混合物。注意事项:a.温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;b.蒸馏烧瓶内要加沸石;c.冷凝管水流方向应为“逆流”。(5)图5所示装置,分离提纯的方法名称: 升华。适用范围:某种组分易升华的混合物。3.常见的提纯实验1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。(1)用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 (✕)(2)将Cl2与HCl的混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2 (✕)(3)除去Cu粉中混有的CuO:加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥(✕)(4)除去CO中的CO2:将混合气体通入NaOH溶液,导管进入洗气瓶时“短进长出” (✕)(5)用坩埚蒸干NaCl溶液制备NaCl晶体 (✕)(6)用分液漏斗、烧杯、蒸馏水分离Br2和CCl4的混合物 (✕)2.【深度思考】请选用适当的分离方法,分离下列混合物(填序号)。①过滤②蒸发③萃取④蒸馏⑤升华⑥分液⑦重结晶⑧盐析A从海水中获取粗食盐B从溴水中提取溴C除氯化钠溶液中的泥沙D分离固体氯化钠和单质碘E用自来水制取蒸馏水F油脂发生皂化反应后产物的分离G四氯化碳和水的分离H除去硝酸钾中混有的氯化钠答案②③①⑤④⑧⑥⑦3.物质分离提纯实验中的答题规范(1)如何提取母液中的成分①在粗盐的提纯实验中,过滤,舍去不溶性杂质(滤渣)后,怎样从母液中获取NaCl固体?。②若母液是CuSO4饱和溶液,怎样获得CuSO4·5H2O晶体?。(2)需要滤渣时,如何得到纯净的滤渣在测定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的质量分数时,可以在混合物中加入过量BaCl2溶液,沉淀S ,然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSO4的质量,试问:①怎样判断S 是否沉淀完全?。②过滤完毕后,为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)?。③沉淀的洗涤方法?24O24O。④怎样判断沉淀是否洗净?。答案(1)①加热蒸发,当析出大量NaCl晶体时,停止加热,利用余热蒸干②加热蒸发,冷却结晶,过滤(2)①在上层清液中,再加入BaCl2溶液,若产生白色沉淀,说明S 未沉淀完全,反之则沉淀完全②洗去可溶性杂质(Na+、Cl-等)③沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀,待水自然流下后,再重复2~3次④取最后一次滤出液少许于试管中,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明沉淀未洗净,反之已洗净24O题组一物质分离、提纯的方法和判断1.现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物,已知它们的性质如表所示,据此将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是 (D)物质分子式熔点(℃)沸点(℃)密度(g·cm-1)溶解性乙二醇C2H6O2-11.51981.11易溶于水和酒精丙三醇C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶A.萃取法B.结晶法C.分液法D.蒸馏法解析根据表中的信息知乙二醇和丙三醇的沸点差别较大,因而选用蒸馏法分离。2.(2017课标Ⅰ,8,6分)《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是 (B)A.蒸馏B.升华C.干馏D.萃取解析由文中描述“……令砒烟上飞着覆器,遂凝结……”可看出此过程中固体直接转化为气体,气体又凝结为固体,故涉及的操作方法为升华。3.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。 下列分析正确的是 ()A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤解析C操作Ⅰ应是溶解,A项错误;操作Ⅱ应是加热浓缩,冷却结晶,使KNO3晶体析出,B项错误;C项正确;操作Ⅰ~Ⅲ只过滤一次,D项错误。题后悟道混合物分离、提纯的物理方法(1)“固+固”混合物 (2)“固+液”混合物 (3)“液+液”混合物 题组二物质分离、提纯的实验仪器及装置的识图分析4.如图是分离混合物时常用的仪器,从左至右,对应的混合物分离操作方法正确的是 (B) A.蒸发、过滤、蒸馏、分液B.蒸馏、分液、蒸发、过滤C.蒸馏、过滤、蒸发、分液D.蒸发、分液、蒸馏、过滤解析从左至右,各仪器分别为蒸馏烧瓶、分液漏斗、蒸发皿、普通漏斗,对应的混合物分离操作分别是蒸馏、分液、蒸发、过滤,故选B。5.将空气缓慢通过如图所示装置后,在试管中收集到少量稀有气体。空气在通过a~d装置时,依次除去的气体是 (B) A.O2、N2、H2O、CO2B.CO2、H2O、O2、N2C.H2O、CO2、N2、O2D.N2、O2、CO2、H2O解析氢氧化钠溶液显碱性,吸收二氧化碳,带出水蒸气,浓硫酸吸收水分,铜粉除去氧气,镁粉除去氮气。题后悟道常见物质分离操作中的注意事项(1)过滤中的“3要求”:一贴二低三靠。(2)蒸发中的“2注意”:玻璃棒搅拌和不能蒸干。(3)萃取分液中的“4步操作”:加萃取剂—振荡放气—静置分层—分液。(4)蒸馏中的“3注意”:温度计水银球的位置,冷却水的进出方向,加沸石防暴沸。微专题二物质的检验、鉴别与推断1.常见阳离子的检验(1)生成沉淀型[注意]含Fe3+、Fe2+的混合溶液中检验Fe2+的方法是加入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀或加酸性KMnO4溶液,KMnO4紫红色褪去。(2)放出气体型(3)显示颜色型2.常见阴离子的检验(1)利用酸碱指示剂检验 (2)利用盐酸和其他试剂检验C  加入BaCl2溶液后,生成 白色沉淀,再加稀盐酸沉淀 溶解,并放出 无色无味气体。HC  加入BaCl2溶液后, 无白色沉淀,再加入稀盐酸放出 23O3O无色无味的气体且能使澄清石灰水变浑浊。S  先加稀盐酸无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生不溶于稀盐酸的 白色沉淀。S  加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加稀盐酸,放出无色有 刺激性气味并能使品红溶液褪色的气体。(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验24O23O(4)利用某些特征反应检验I- 滴入淀粉溶液和新制氯水,溶液变蓝色 特别提醒常见的溶液中有颜色的离子有:Mn ——紫色,Cu2+——蓝色,Fe2+——浅绿色,Fe3+——黄色。4O3.常见气体的检验(1)可燃性气体的检验  (2)酸性气体的检验 (4)强氧化性气体的检验 (3)碱性气体的检验(NH3)1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“✕”)。(1)气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气(√)(2)将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,证明原气体是CO2(✕)(3)将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯 (✕)(4)某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,该气体一定是氯气(✕)(5)检验Fe(NO3)2晶体是否已被氧化变质的实验方案:将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变为血红色 (✕)(6)取少量溶液,滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊来确定原溶液中是否含有C  (✕)(7)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 (√)(8)用BaCl2溶液鉴别S 和S  (✕)23O24O23O2.【深度思考】某无色透明溶液中可能大量存在Ag+、Mg2+、Cu2+、Fe3+、Na+中的几种,请填写下列空白:(1)不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是。(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成;再加入过量的稀硝酸,沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是,有关反应的离子方程式为。(3)取(2)中的滤液,加入过量的稀氨水(NH3·H2O),出现白色沉淀,说明原溶液中肯定有,有关反应的离子方程式为。(4)原溶液可能大量存在的阴离子是。A.Cl-B.N C.C D.OH-3O23O答案(1)Cu2+、Fe3+(2)Ag+Ag++Cl- AgCl↓(3)Mg2+Mg2++2NH3·H2O Mg(OH)2↓+2N (4)B4H题组一离子的检验与鉴别1.(2018北京密云一模)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是 (B)选项操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有S B滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I-C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+、无K+D滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无N 24O4H解析A项,若溶液中含有C 、S 或Ag+,也产生白色沉淀;C项,焰色反应呈黄色,说明溶液中一定含有Na+,可能含有K+(通过蓝色钴玻璃观察火焰);D项,NaOH溶液浓度小,可能发生反应:N +OH- NH3·H2O。23O23O4H2.(2016课标Ⅱ,12,6分)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为 (C)A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4解析A项,加入足量稀硫酸后,固体全部溶解;B项,加入足量稀盐酸时有气泡产生,但仍有固体存在;D项,加入足量稀硫酸并振荡后,固体全部溶解。3.按要求回答下列问题:(1)结晶析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:。已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2 +2H+ S↓+SO2↑+H2O供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液23O(2)榴石矿石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。试设计实验证明榴石矿中含有FeO(试剂任选,说明实验操作与现象):。答案(1)取少量产品溶于足量稀盐酸、静置,取上层溶液(或过滤,取滤液)于一试管中,滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)(2)取矿石少许,加入稀硫酸充分反应后,向其中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,或滴加K