2023版高考化學總復習：專題十五物質的檢驗、分離和提純課件

高考

化學專題十五物質的檢驗、分離和提純考點一物質的檢驗和鑒別1.物質的檢驗與鑒別1)檢驗:根據(jù)物質特有的性質及反應現(xiàn)象,對是否存在該物質進行確認。2)鑒別:根據(jù)物質特有的性質對兩種或兩種以上的物質進行區(qū)分。2.物質檢驗和鑒別的原則操作簡便、現(xiàn)象明顯、排除干擾。3.物質檢驗的方法和步驟1)物質檢驗的方法①物理方法:常利用物質的物理性質和特征進行檢驗,如顏色、氣味、溶

解性、狀態(tài)、焰色試驗(焰色反應)等。②化學方法:利用物質發(fā)生化學反應時表現(xiàn)出的一些特殊現(xiàn)象,結合指示劑和反應條件進行檢驗。2)檢驗物質時對化學反應和實驗操作的基本要求①反應要有明顯的外部特征,如溶液顏色的改變、沉淀的生成或溶解、

氣體的產生等。②反應要在適宜的條件下進行,如溶液的酸堿性、濃度、溫度等條件的

選擇。③物質檢驗時常需排除干擾物的影響,如用Ba2+檢驗S

時應先排除S

、C

等的干擾。④當試樣是固體時,一般需要先將少量試樣溶解,觀察溶解后溶液的顏色,

以及在溶解過程中有無氣體產生、有無沉淀生成以及沉淀的顏色等。⑤在檢驗試樣或配好的試樣溶液中是否含有某種物質時,每次應取少量進行實驗。4.物質檢驗的步驟取少許試樣(固體需溶解)→加入試劑→觀察現(xiàn)象→得出結論。考點二物質的分離和提純1.物質分離和提純的區(qū)別1)分離:將混合物中的各組分分離開來,獲得多種純凈物的過程。2)提純:將混合物中雜質除去而得到目標物質的過程,又叫物質的凈化或

除雜。2.物質分離與提純的基本原則1)“四原則”:不增(盡量不增加新的雜質);不減(盡量不減少被提純的物

質);易分離(被提純物質與雜質容易分離);易復原(被提純物質轉化后要

易復原)。2)“四必須”:除雜試劑必須過量;過量試劑必須除盡(因過量會帶入新的

雜質);必須選最佳除雜途徑;除去多種雜質時必須考慮加入試劑的順序。

3.物質分離與提純的方法1)物理方法及裝置

A.過濾:適用于不溶性固體與液體的分離。操作注意事項:a.一貼、二低、三靠;b.沉淀要洗滌;c.定量實驗要“無損”。B.蒸發(fā):蒸發(fā)結晶適用于溶解度隨溫度變化不大的物質;而對溶解度隨溫

度變化較大的物質,采用冷卻結晶的方法。蒸發(fā)結晶中應注意:a.不斷攪拌;b.最后用余熱蒸干;c.液體體積不超過蒸發(fā)

皿容積的2/3。冷卻結晶操作過程包括加熱溶解、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。C.萃取:利用溶質在互不相溶的溶劑里溶解度的不同,用一種溶劑(即萃取

劑)把溶質從它與另一種溶劑組成的溶液里提取出來。萃取劑選擇的條件:①溶質在萃取劑中的溶解度大;②溶劑與萃取劑互不

相溶或碎瓷片,防止暴沸;③溶質和萃取劑不反應。分液:分離兩種互不相溶的液體混合物。【注意事項】①分液時要先打開分液漏斗上口玻璃塞,平衡氣壓,便于

液體順利流下;②分液時下層液體從下口流出,上層液體從上口倒出。D.升華:分離含易升華組分的混合物,屬于物理變化。E.蒸餾:分離沸點不同的液體混合物?！咀⒁狻竣贉囟扔嫷乃y球放在蒸餾燒瓶的支管口處;②蒸餾燒瓶內

要加沸石;③冷凝管中水流方向與氣流方向“相逆”。F.洗氣:除去氣體中的雜質氣體。注意:長管進氣短管出氣。G.滲析:分離膠體與溶液。注意需不斷更換燒杯中蒸餾水,以提高滲析效

果(改為流動的蒸餾水也可)。2)化學方法①沉淀法(雜質轉化為沉淀)、②化氣法(雜質轉化為氣體)、③雜轉純法(雜質轉化為需要提純的物質)、④氧化還原法(如用酸性高錳酸鉀溶液

中除去CO2中的SO2)、⑤熱分解法(加熱使不穩(wěn)定的物質分解除去,如除

去Na2CO3中的NaHCO3,NaCl中的NH4Cl)、⑥酸堿溶解法(如用過量的

NaOH溶液除去Fe2O3中的Al2O3)、⑦電解法、⑧調節(jié)pH法(如利用調pH

將Fe3+與Al3+分離)等。【例】下列敘述中正確的是

(

)A.能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變成藍色的氣體一定是Cl2B.用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次性鑒別NaCl、NaBr、KI三種溶液C.某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇有白色沉淀,證明原溶液中一定存在S

D.可用酸性高錳酸鉀溶液檢驗氯化亞鐵中的Fe2+

解析

O3也可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍色,A不正確;AgCl為白色沉淀,

AgBr為淡黃色沉淀,AgI為黃色沉淀,B正確;Ag+與Cl-也可生成AgCl白色

沉淀,C不正確;Cl-也可被酸性高錳酸鉀溶液氧化,D不正確。答案B綜合常見氣體和離子的檢驗方法1.常見氣體的檢驗可燃性氣體H2火焰呈淡藍色,罩在火焰上方的

冷且干燥的燒杯內壁有水珠產

生CO火焰呈藍色,燃燒后產生的氣體

使澄清石灰水變渾濁CH4火焰呈淡藍色,燃燒后產生的氣

體可以使無水CuSO4變藍,可使

澄清石灰水變渾濁乙烯火焰明亮,有黑煙,可使溴水或酸

性高錳酸鉀溶液褪色酸性氣體CO2無色無味氣體,通入澄清石灰水

中,石灰水變渾濁SO2(1)能使品紅溶液褪色(加熱后恢

復紅色)(2)使澄清石灰水變渾濁HCl無色、有刺激性氣味氣體,通入

硝酸銀溶液中產生白色沉淀堿性氣體NH3(1)能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變

藍(2)用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近

能產生白煙還原性氣體H2通過灼熱氧化銅,固體由黑變紅,

生成的氣體通過無水硫酸銅,無

水硫酸銅變藍CO通過灼熱氧化銅,固體由黑變紅,

生成的氣體通過澄清石灰水,溶

液變渾濁NO通氧氣,氣體由無色變?yōu)榧t棕色

氧化性氣體O2使帶火星的木條復燃Cl2黃綠色氣體,能使?jié)駶櫟牡矸跭I

試紙變藍2.常見離子的檢驗

離子試劑現(xiàn)象沉淀法Cl-、Br-、I-AgNO3溶液和稀硝酸白色沉淀(AgCl)、淡黃

色沉淀(AgBr)、黃色沉

淀(AgI)S

稀鹽酸和BaCl2溶液白色沉淀Fe2+NaOH溶液白色沉淀→灰綠色沉

淀→紅褐色沉淀Fe3+NaOH溶液紅褐色沉淀Al3+NaOH溶液逐滴加入先生成白色

沉淀后溶解氣體法N

濃NaOH溶液和濕潤的

紅色石蕊試紙產生使?jié)駶櫟募t色石

蕊試紙變藍的氣體C

稀鹽酸和澄清石灰水產生無色、無味的氣

體,該氣體能使澄清石

灰水變渾濁S

稀硫酸和品紅溶液產生有刺激性氣味的

氣體,該氣體能使品紅

溶液褪色顯色法I-氯水(少量)、CCl4出現(xiàn)分層,下層為紫色Fe2+KSCN溶液和氯水滴加KSCN溶液無現(xiàn)象,

再滴加氯水變紅色Fe3+KSCN溶液溶液變紅色Fe3+苯酚溶液溶液顯紫色Na+、K+稀鹽酸(用鉑絲)火焰呈黃色、紫色(K+

要透過藍色鈷玻璃觀

察)應用分離提純在工藝流程題中的應用1.提純型工藝流程圖

2.流程中物質分離與提純的常見類型1)“固+固”混合物的分離或提純

2)“固+液”混合物的分離或提純

3)“液+液”混合物的分離或提純

【例】(2020山東,8,2分)實驗室分離Fe3+和Al3+的流程如下:

已知Fe3+在濃鹽酸中生成黃色配離子[FeCl4]-,該配離子在乙醚(Et2O,沸點3

4.6℃)中生成締合物Et2O·H+·[FeCl4]-。下列說法錯誤的是

(

)A.萃取振蕩時,分液漏斗下口應傾斜向下B.分液時,應先將下層液體由分液漏斗下口放出C.分液后水相為無色,說明已達到分離目的D.蒸餾時選用直形冷凝管思路分析

(1)確定目標產物、雜質——分離Fe3+、Al3+;(2)分析目標產物

與雜質的物理性質、化學性質的差異——Fe3+與Cl-生成[FeCl4]-;(3)根據(jù)

性質差異選擇分離提純方法——[FeCl4]-在乙醚中生成締合物,而Al3+不

能;(4