高中化學(xué)必修一-專題一-第二單元-研究物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法

物質(zhì)分離與提純的原則不增：不增加新雜質(zhì)物質(zhì)分離與提純的原則不增：不增加新雜質(zhì)不減：不減少被提純的物質(zhì)易分離：被提純物質(zhì)與雜質(zhì)易分離易復(fù)原：被提純物質(zhì)要容易復(fù)原第一課時(shí)物質(zhì)的分離與提純一、物質(zhì)的分離與提純1．物質(zhì)的分離：將混合物中各物質(zhì)通過(guò)物理變化或化學(xué)變化把各成分彼此分開(kāi)的過(guò)程。常用哪些方法分離、提純物質(zhì)？(1)物理方法：過(guò)濾、結(jié)晶、升華、蒸餾、萃取、分液、溶解等。(2)化學(xué)方法：沉淀、置換、加熱、分解等。2．物質(zhì)的提純：把常用哪些方法分離、提純物質(zhì)？(1)物理方法：過(guò)濾、結(jié)晶、升華、蒸餾、萃取、分液、溶解等。(2)化學(xué)方法：沉淀、置換、加熱、分解等。分離和提純的常用方法過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶和重結(jié)晶、萃取和分液、蒸餾1．過(guò)濾過(guò)濾是分離液體和不溶性固體混合物最常用的方法之一，主要是除去液體中的難溶性組分，過(guò)濾裝置如圖：(1)過(guò)濾時(shí)用到的玻璃儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒。(2)過(guò)濾的操作要點(diǎn)①一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁；②二低：濾紙邊緣應(yīng)略低于漏斗邊緣，濾液液面應(yīng)略低于濾紙的邊緣；③三靠：向漏斗中傾倒液體時(shí)，燒杯的尖嘴應(yīng)與玻璃棒接觸；玻璃棒的底端應(yīng)和漏斗的三層濾紙?zhí)庉p輕接觸；漏斗頸的末端應(yīng)與燒杯內(nèi)壁相接觸。2．蒸發(fā)蒸發(fā)是將溶液加熱，使溶液受熱汽化，從溶液中分離出固體物質(zhì)的方法。蒸發(fā)可得晶體，也用于濃縮溶液。蒸發(fā)裝置如圖：(1)蒸發(fā)時(shí)用到的儀器有：蒸發(fā)皿、玻璃棒、酒精燈、鐵架臺(tái)。(2)在進(jìn)行蒸發(fā)操作時(shí)要注意以下問(wèn)題①實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，不能將蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)桌面上，以免燙壞桌面或遇實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的冷水引起蒸發(fā)皿炸裂；蒸發(fā)操作中要注意哪些安全事項(xiàng)？(1)蒸發(fā)皿中液體的量不能超過(guò)其容積的。(2)蒸發(fā)過(guò)程中必須用玻璃棒不斷攪拌，防止局部溫度過(guò)高而使液體飛濺。(3)當(dāng)加熱到蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)應(yīng)停止加熱利用余熱蒸干。(4)不能把熱的蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，應(yīng)墊上石棉網(wǎng)。②當(dāng)蒸發(fā)到析出大量晶體、剩余少量溶液時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干，以防止晶體過(guò)熱迸濺。蒸發(fā)操作中要注意哪些安全事項(xiàng)？(1)蒸發(fā)皿中液體的量不能超過(guò)其容積的。(2)蒸發(fā)過(guò)程中必須用玻璃棒不斷攪拌，防止局部溫度過(guò)高而使液體飛濺。(3)當(dāng)加熱到蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時(shí)應(yīng)停止加熱利用余熱蒸干。(4)不能把熱的蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，應(yīng)墊上石棉網(wǎng)。3．結(jié)晶和重結(jié)晶(1)冷卻法將熱的飽和溶液慢慢冷卻后析出晶體，此法適用于溶解度隨溫度變化比較大，如KNO3。(2)蒸發(fā)法此法適用于溶解度變化不大的溶質(zhì)，如NaCl。(3)重結(jié)晶分液注意事項(xiàng)①振蕩時(shí)，要不時(shí)旋開(kāi)活塞放氣，以防止分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大引起危險(xiǎn)。②分液時(shí)要將玻璃塞打開(kāi)，或使塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔，保證漏斗內(nèi)與外界大氣相通，同時(shí)漏斗下端管口要緊貼燒杯內(nèi)壁，從而使液體順利流下。③下層液體要從下口放出，上層液體要從上口倒出。將已得到的晶體用蒸餾水溶解，經(jīng)過(guò)濾、加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等步驟，得到更純凈的晶體的過(guò)程。分液注意事項(xiàng)①振蕩時(shí)，要不時(shí)旋開(kāi)活塞放氣，以防止分液漏斗內(nèi)壓強(qiáng)過(guò)大引起危險(xiǎn)。②分液時(shí)要將玻璃塞打開(kāi)，或使塞上的凹槽(或小孔)對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔，保證漏斗內(nèi)與外界大氣相通，同時(shí)漏斗下端管口要緊貼燒杯內(nèi)壁，從而使液體順利流下。③下層液體要從下口放出，上層液體要從上口倒出。萃取劑必須具備的三點(diǎn)性質(zhì)①萃取劑和水互不相溶；②萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)；萃取劑必須具備的三點(diǎn)性質(zhì)①萃取劑和水互不相溶；②萃取劑和溶質(zhì)不發(fā)生反應(yīng)；③溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度。(1)定義①萃?。豪梦镔|(zhì)在互不相溶的溶劑中溶解度的不同，將物質(zhì)從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑中，從而實(shí)現(xiàn)分離的方法。②分液：將萃取后兩種互不相溶的液體分開(kāi)的操作。如何檢驗(yàn)分液漏斗是否漏液？分液漏斗使用前必須檢查是否漏液，方法是：在分液漏斗中注入少量的水，塞上瓶塞，倒置看是否漏水，若不漏水，正立后把瓶塞旋轉(zhuǎn)180°，再倒置看是否漏水。萃取與分液所用的主要儀器：燒杯、分液漏斗、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)。如何檢驗(yàn)分液漏斗是否漏液？分液漏斗使用前必須檢查是否漏液，方法是：在分液漏斗中注入少量的水，塞上瓶塞，倒置看是否漏水，若不漏水，正立后把瓶塞旋轉(zhuǎn)180°，再倒置看是否漏水。5．蒸餾(1)蒸餾原理冷凝管中冷卻水從下口進(jìn)，上口出。先通冷凝水，再加熱。利用物質(zhì)沸點(diǎn)的不同，加熱液體混合物，使沸點(diǎn)低的液體變?yōu)闅怏w揮發(fā)出來(lái)，再冷凝為液體，以除去易揮發(fā)、難揮發(fā)或不揮發(fā)雜質(zhì)的方法。冷凝管中冷卻水從下口進(jìn)，上口出。先通冷凝水，再加熱。(2)蒸餾的裝置及主要儀器①裝置：如下圖所示。小知識(shí)(4)：燒瓶中所盛液體體積一般應(yīng)介于其容積的1/3～2/3之間；給蒸餾燒瓶加熱時(shí)，要墊上石棉網(wǎng)。小知識(shí)(3)：蒸餾時(shí)在燒瓶中放少量碎瓷片或沸石，是為了防止液體暴沸。小知識(shí)(2)：多種液體時(shí)需使用蒸餾燒瓶和溫度計(jì)，且溫度計(jì)水銀球在蒸餾燒瓶支管口處。(如圖所示)[制取蒸餾水不用]小知識(shí)(1)：FeCl3溶液可以和無(wú)色的KSCN溶液生成紅色的Fe(SCN)3。實(shí)驗(yàn)室可用此反應(yīng)檢驗(yàn)Fe3＋的存在。②儀器：酒精燈、蒸餾燒瓶、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、溫度計(jì)、冷凝管、牛角管(也叫尾接管)、錐形瓶、橡膠塞。小知識(shí)(4)：燒瓶中所盛液體體積一般應(yīng)介于其容積的1/3～2/3之間；給蒸餾燒瓶加熱時(shí)，要墊上石棉網(wǎng)。小知識(shí)(3)：蒸餾時(shí)在燒瓶中放少量碎瓷片或沸石，是為了防止液體暴沸。小知識(shí)(2)：多種液體時(shí)需使用蒸餾燒瓶和溫度計(jì)，且溫度計(jì)水銀球在蒸餾燒瓶支管口處。(如圖所示)[制取蒸餾水不用]小知識(shí)(1)：FeCl3溶液可以和無(wú)色的KSCN溶液生成紅色的Fe(SCN)3。實(shí)驗(yàn)室可用此反應(yīng)檢驗(yàn)Fe3＋的存在。第一課時(shí)例題·練習(xí)1、下列分離混合物的方法中不正確的是()A．從酒精和水的混合物中分離出酒精——蒸餾法B．使渾濁的食鹽水變澄清——過(guò)濾法C．從溴水中分離出溴——分液法D．把硝酸鉀和氯化鉀從同一溶液中分離開(kāi)來(lái)——蒸發(fā)結(jié)晶法【解析】酒精與水互溶為均勻的液態(tài)混合物，酒精的沸點(diǎn)比水的沸點(diǎn)低，用蒸餾法可以把酒精從酒精和水的混合物中分離出來(lái)。食鹽水渾濁，說(shuō)明食鹽水里混有固體雜質(zhì)，過(guò)濾可以除去混在食鹽水里的固體物質(zhì)，使液體由渾濁變澄清。溴水是溴和水形成的均勻液態(tài)混合物，可先用萃取劑(如四氯化碳)將溴從溴水中萃取出來(lái)，然后再進(jìn)行分液。硝酸鉀和氯化鉀都易溶于水，硝酸鉀的溶解度受溫度的影響較大，氯化鉀的溶解度受溫度的影響較小，由此可以用蒸發(fā)結(jié)晶的方法把硝酸鉀和氯化鉀從同一溶液中分離開(kāi)來(lái)?！敬鸢浮緾2、下列各組儀器，常用于物質(zhì)分離的有________(填序號(hào))。①漏斗；②天平；③分液漏斗；④量筒；⑤膠頭滴管；⑥蒸餾燒瓶?！窘馕觥炕旌衔锏姆蛛x通常有過(guò)濾、蒸發(fā)、蒸餾、分液等操作。固體與液體組成的混合物用過(guò)濾的方法分離，主要儀器為漏斗；兩種互不相溶的液體混合物用分液的方法分離，主要儀器為分液漏斗；互溶的液體混合物，根據(jù)各組分沸點(diǎn)不同，用蒸餾的方法分離，主要儀器為蒸餾燒瓶?！敬鸢浮竣佗邰?、為了除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－和泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作：①過(guò)濾②加過(guò)量NaOH溶液③加適量鹽酸④加過(guò)量Na2CO3溶液⑤加過(guò)量BaCl2溶液，正確的操作順序是()A．①④②⑤③B．④①②⑤③C．②⑤④①③D．⑤②④①③【解析】首先搞清除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－，分別使用Na2CO3溶液、NaOH溶液和BaCl2溶液，且三種溶液均過(guò)量，才能使雜質(zhì)離子分別變成CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4沉淀，過(guò)量的BaCl2溶液只能用Na2CO3溶液除去，故要先加入BaCl2溶液后加入Na2CO3溶液，才能保證不引入新雜質(zhì)Ba2＋，而多余的NaOH和Na2CO3只需要在過(guò)濾后加入鹽酸即可，至于NaOH溶液的加入順序，只要在過(guò)濾前加入就可除去Mg2＋，因此C、D兩項(xiàng)都正確?！敬鸢浮緾D4、(2009年煙臺(tái)測(cè)試)足量的含不溶性固體雜質(zhì)(其含量不詳)的粗鹽，經(jīng)提純后配制成一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)操作有：①稱量②過(guò)濾③蒸發(fā)、結(jié)晶④計(jì)算⑤溶解⑥干燥，其先后順序正確的是()A．④⑤②③⑤①⑥B．④⑤②③①⑥⑤C．⑤②③⑥④①⑤D．④①⑤②③⑥⑤【解析】要配制NaCl溶液，應(yīng)先將不溶性雜質(zhì)除去。先溶解、過(guò)濾，后把NaCl溶液蒸干，干燥后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算所需NaCl的量?！敬鸢浮緾5、將下圖所示中所列儀器組裝為一套實(shí)驗(yàn)室蒸餾工業(yè)酒精的裝置，并進(jìn)行蒸餾。(1)圖中A、B、C三種儀器的名稱___________________________________。(2)將以上儀器按(一)→(六)順序，用字母a，b，c…表示連接順序。e接()()接()()()接()()接()。(3)A儀器中c口是________，d口是________(填“進(jìn)水口”或“出水口”)。(4)蒸餾時(shí)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)放在________________位置。(5)在B中注入工業(yè)酒精后，加幾片碎瓷片的目的是____________。(6)給B加熱，收集到沸點(diǎn)最低餾分是________，收集到78℃左右的餾分是________?！窘馕觥空麴s裝置包括加熱裝置、冷凝裝置和收集裝置三部分。組裝時(shí)，應(yīng)遵循先加熱后冷凝再收集的順序；實(shí)驗(yàn)時(shí)冷凝水的流向與蒸汽的流向相反；溫度計(jì)水銀球位于蒸餾燒瓶支管口處；為防止液體暴沸，需向蒸餾燒瓶中加入少許碎瓷片?！敬鸢浮?1)A是冷凝管，B是蒸餾燒瓶，C是錐形瓶(2)i，h—a，k，b—f，g—w(3)進(jìn)水口出水口(4)蒸餾燒瓶支管口(5)防止液體暴沸(6)甲醇乙醇6、下列各項(xiàng)操作錯(cuò)誤的是()A．用酒精萃取溴水中的溴單質(zhì)的操作可選用分液漏斗，而后靜置分液B．進(jìn)行分液時(shí)，分液漏斗中的下層液體從下端流出，上層液體則從上口倒出C．萃取、分液前需對(duì)分液漏斗檢漏D．為保證分液漏斗內(nèi)的液體順利流出，需將上面的塞子拿下(或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上的小孔)【解析】萃取劑的選擇必須是萃取劑與原溶劑互不相溶，且溶質(zhì)在其中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度，A項(xiàng)中酒精與水互溶，故錯(cuò)誤；根據(jù)萃取操作的要求與規(guī)范可知B、C、D項(xiàng)都正確?！敬鸢浮緼7、下列實(shí)驗(yàn)操作中：①過(guò)濾②蒸發(fā)③溶解④取液體試劑⑤取固體試劑。一定要用到玻璃棒的是()A．①②③B．④⑤C．①④D．①③⑤【解析】過(guò)濾時(shí)要用玻璃棒引流；蒸發(fā)時(shí)要用玻璃棒不斷攪拌溶液防止液體受熱飛濺；溶解時(shí)用玻璃棒不斷攪拌促進(jìn)物質(zhì)的溶解；取液體試劑用滴管；取固體試劑用藥匙或鑷子?！敬鸢浮緼8、某實(shí)驗(yàn)小組只領(lǐng)取下列儀器或用品：鐵架臺(tái)、鐵圈、鐵夾、三角架、石棉網(wǎng)、燒杯、漏斗、分液漏斗、酒精燈、玻璃棒、量筒、蒸發(fā)皿、圓底燒瓶、火柴。只應(yīng)用上述儀器或用品，不能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是()A．蒸發(fā)B．萃取C．過(guò)濾D．蒸餾【解析】該題考查了混合物分離提純的常見(jiàn)方法和每種操作所用的儀器，根據(jù)選項(xiàng)進(jìn)行排查，即可得出正確答案。C項(xiàng)缺濾紙，D項(xiàng)缺蒸餾燒瓶等?！敬鸢浮緾D資料內(nèi)容僅供您學(xué)習(xí)參考，如有不當(dāng)之處，請(qǐng)聯(lián)系改正或者刪除----完整版學(xué)習(xí)資料分享----檢驗(yàn)鑒別化學(xué)物質(zhì)有哪些原則？物質(zhì)檢驗(yàn)的“三個(gè)原則”即一看(顏色、狀態(tài))、二嗅(氣味)、三實(shí)驗(yàn)(加試劑)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)所表現(xiàn)的現(xiàn)象不同，檢驗(yàn)離子的方法可歸納為三類：(1)生成氣體，如NH4＋、CO32－的檢驗(yàn)。檢驗(yàn)鑒別化學(xué)物質(zhì)有哪些原則？物質(zhì)檢驗(yàn)的“三個(gè)原則”即一看(顏色、狀態(tài))、二嗅(氣味)、三實(shí)驗(yàn)(加試劑)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)時(shí)所表現(xiàn)的現(xiàn)象不同，檢驗(yàn)離子的方法可歸納為三類：(1)生成氣體，如NH4＋、CO32－的檢驗(yàn)。(2)生成沉淀，如Cl－、SO42－的檢驗(yàn)。(3)顯現(xiàn)特殊顏色，如Cu2＋、Fe3＋等。一、常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)人們通常根據(jù)不同原子、分子或離子的某些特征反應(yīng)對(duì)物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)，以確定物質(zhì)的組成。1．NH4＋檢驗(yàn)(1)原理：NH4＋＋OH－===NH3↑＋H2O，NH3可使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。(2)實(shí)驗(yàn)：氯化銨、硫酸銨溶液分別與氫氧化鈉溶液加熱反應(yīng)。①實(shí)驗(yàn)步驟取氯化銨、硫酸銨各1g，分別放到兩支試管中，各加入2mL稀氫氧化鈉溶液，加熱試管，并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙(或PH試紙)靠近試管口上方。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變?yōu)樗{(lán)色。③實(shí)驗(yàn)結(jié)論氯化銨、硫酸銨中含有NH4＋。2．Cl－檢驗(yàn)(1)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓，AgCl為不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀。(2)實(shí)驗(yàn)：氯化銨溶液與硝酸銀溶液的反應(yīng)。①實(shí)驗(yàn)步驟在一支試管中加入少量氯化銨晶體，再加入2mL蒸餾水使其溶解，向試管中加入少量硝酸銀溶液，再加入稀硝酸?！咀⒁狻繖z驗(yàn)Cl－時(shí)，加入稀HNO3的作用是排除CO32－、PO43－等的干擾。CO32－PO43－也能與AgNO3反應(yīng)生成白色沉淀，但沉淀能溶于稀硝酸。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象氯化銨溶液和硝酸銀溶液混合，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。③實(shí)驗(yàn)結(jié)論氯化銨中含有Cl－。3．SO42－檢驗(yàn)(1)原理：Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓，BaSO4為不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀。(2)實(shí)驗(yàn)：硫酸銨溶液與氯化鋇溶液的反應(yīng)。①實(shí)驗(yàn)步驟在一支試管中加入少量硫酸銨晶體，再加入2mL水使其溶解，向試管中分別加入幾滴氯化鋇溶液和稀鹽酸。如果某溶液中同時(shí)存在SO42－和Cl－，應(yīng)如何檢驗(yàn)？(1)取少量溶液，向其中加入過(guò)量Ba(NO3)2。如果有白色沉淀，說(shuō)明溶液中含有SO42－。(2)將上述體系過(guò)濾，得到濾液。(3)再向?yàn)V液中滴入AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，證明溶液中有Cl－?！咀⒁狻繖z驗(yàn)SO42－時(shí)，加入稀鹽酸的作用是排除CO32－、SO32－等的干擾。CO32－、SO32－與BaCl2如果某溶液中同時(shí)存在SO42－和Cl－，應(yīng)如何檢驗(yàn)？(1)取少量溶液，向其中加入過(guò)量Ba(NO3)2。如果有白色沉淀，說(shuō)明溶液中含有SO42－。(2)將上述體系過(guò)濾，得到濾液。(3)再向?yàn)V液中滴入AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，證明溶液中有Cl－。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象硫酸銨溶液與氯化鋇溶液反應(yīng)生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀。③實(shí)驗(yàn)結(jié)論硫酸銨中含有SO42－。4．焰色反應(yīng)(1)定義：某些金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)使火焰呈特殊顏色的現(xiàn)象，在化學(xué)上叫做焰色反應(yīng)。可見(jiàn)焰色反應(yīng)并不是化學(xué)反應(yīng)，而應(yīng)是一種物理現(xiàn)象，主要用于鈉、鉀等堿金屬及其離子的檢驗(yàn)。(2)焰色：鈉：黃色色；鉀：淺紫色(隔藍(lán)色鈷玻璃，目的是濾去鈉產(chǎn)生的黃色火焰干擾)。(3)實(shí)驗(yàn)：焰色反應(yīng)器通?？捎勉K絲或光潔無(wú)銹的鐵絲或鎳、鉻、鎢絲制成。每次焰色反應(yīng)操作之后，都要用稀鹽酸洗凈金屬絲。用稀鹽酸的原因是：生成金屬氯化物，而金屬氯化物在高溫時(shí)可揮發(fā)。實(shí)驗(yàn)步驟①灼燒：將鉑絲放在酒精燈火焰里灼燒，直到與原來(lái)火焰顏色相同為止。②蘸燒：用鉑絲蘸取欲檢測(cè)的試液或試樣，放在酒精燈外焰上灼燒，觀察火焰的顏色。③洗燒：測(cè)試完畢，將鉑絲用稀鹽酸洗凈，在外焰上灼燒到?jīng)]有顏色為止，以備下次用。二、化學(xué)物質(zhì)組成的現(xiàn)代分析方法利用組成物質(zhì)的原子、離子和分子的一些特征性質(zhì)，檢驗(yàn)組成化學(xué)物質(zhì)的元素，是研究物質(zhì)組成的常用方法?，F(xiàn)代化學(xué)分析測(cè)試中，常借助一些儀器來(lái)分析化學(xué)物質(zhì)的組成。(1)元素分析儀確定物質(zhì)中是否含有C、H、O、N、S等元素；(2)紅外光譜儀確定物質(zhì)中是否存在某些有機(jī)原子團(tuán)；(3)原子吸收光譜確定物質(zhì)中含有哪些金屬元素。三、其他常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)

第二課時(shí)例題·練習(xí)1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，鑒別NH4NO3、K2SO4、KNO3、(NH4)2SO4四種白色固體?！舅悸分敢胯b別物質(zhì)，實(shí)際上就是利用各物質(zhì)中離子的特征反應(yīng)，確定每種物質(zhì)是什么。檢驗(yàn)NH4＋常加堿，檢驗(yàn)生成的NH3，檢驗(yàn)SO42－，常用加Ba2＋的方法檢驗(yàn)。【解析】實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：2、對(duì)于某些離子的檢驗(yàn)及結(jié)論一定正確的是()A．加入稀鹽酸產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體，將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，原溶液可能有CO32－B．加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，沉淀不消失一定有SO42－C．加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，一定有Cl－D．加入Na2CO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋【解析】該題考查常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)方法。A中出現(xiàn)該現(xiàn)象的可能會(huì)是HCO3－或CO32－，B中加入BaCl2，引入Ba2＋和Cl－，所以該沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，C中白色沉淀可能是AgCl或Ag2SO4；D中可能會(huì)是Ca2＋、Mg2＋等離子。故答案為A?！敬鸢浮緼3、對(duì)一份稀溶液做初步分析后發(fā)現(xiàn)，溶液無(wú)色、澄清，其中可能含有SO42－、Na＋、CO32－、H＋、NO3－、HCO3－、Cl－等離子中的若干種。然后又做了如下分析，以確定這些離子是否大量存在。①用pH試紙檢測(cè)溶液的酸堿性，結(jié)果pH試紙顯紅色。②取2mL溶液用BaCl2溶液和稀硝酸進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果生成了白色沉淀。③對(duì)②中所得的混合物充分靜置后，取其澄清的液體用AgNO3溶液和稀硝酸進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果又生成了白色沉淀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)溶液中一定存在的離子是______________，一定不存在的離子是______________。(2)上述實(shí)驗(yàn)操作中，有錯(cuò)誤的操作是(填寫序號(hào))________。改正該錯(cuò)誤的方法是(要作較詳細(xì)的說(shuō)明)______________________________。(3)到目前為止，仍不能肯定溶液中是否存在的離子是______________?！舅悸分敢扛鶕?jù)實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對(duì)每一步操作進(jìn)行分析并得出結(jié)論。最后把得到的若干結(jié)論進(jìn)行歸納整合，即可確定存在或不存在的離子?！窘馕觥縫H試紙顯紅色，說(shuō)明溶液顯酸性，H＋大量存在。溶液中有H＋就不能有CO32－和HCO3－。用BaCl2溶液和稀硝酸檢驗(yàn)時(shí)生成了白色沉淀，說(shuō)明溶液中有SO42－。由于BaCl2溶液中含有Cl－，所以第③步操作不能確定溶液中是否含有Cl－，該操作是錯(cuò)誤的。應(yīng)另取原溶液做Cl－的檢驗(yàn)，以確定溶液中是否存在Cl－?！敬鸢浮?1)H＋、SO42－CO32－、HCO3－(2)③另取原溶液2mL，用AgNO3溶液和稀硝酸進(jìn)行檢驗(yàn)(3)Na＋、NO3－4、某物質(zhì)灼燒時(shí)，焰色反應(yīng)為黃色，下列判斷正確的是()A．該物質(zhì)一定是鈉的化合物B．該物質(zhì)一定含鈉元素C．該物質(zhì)一定是金屬鈉D．不能確定該物質(zhì)中是否含鉀元素【解析】確定鉀元素時(shí)，焰色反應(yīng)必須透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，排除黃光的干擾?！敬鸢浮緽D5、為確定某溶液的離子組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①取少量溶液滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②然后繼續(xù)加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生無(wú)刺激性氣味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體；白色沉淀部分溶解。③取上層清液繼續(xù)滴加BaCl2溶液至無(wú)沉淀時(shí)，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)不正確的是()A．一定有SO42－離B．一定有CO32－離子C．不能確定Cl－離子是否存D．不能確定SO42－離子是否存在【解析】向①中生成的白色沉淀中繼續(xù)滴加過(guò)量稀鹽酸時(shí)，沉淀部分溶解，且產(chǎn)生CO2氣體，證明原溶液中一定含有SO42－和CO32－。加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀AgCl，并不能確定原溶液中是否有Cl－，因?yàn)樵芤褐幸呀?jīng)加入了稀鹽酸?！敬鸢浮緿6、有四瓶常用的溶液：①BaCl2溶液，②NaCl溶液，③Na2SO4溶液，④CuSO4溶液。不用其他試劑，可通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法將它們一一鑒別開(kāi)來(lái)，鑒別出來(lái)的先后順序可能是()A．①④③②B．①③④②C．④①③②D．④①②③【解析】不用其他試劑鑒別物質(zhì)的程序是：①觀察有無(wú)顏色；②兩兩混合。CuSO4溶液呈藍(lán)色，故首先鑒別出來(lái)，然后用CuSO4溶液再與其他少許未知液混合，根據(jù)產(chǎn)生的現(xiàn)象鑒別之。【答案】CD7、有一包白色粉末狀混合物，可能含有Na2CO3、NaCl、CaCO3、CuSO4、KCl、Na2SO4、MgCl2、KNO3中的某幾種，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)將混合物溶于水，得到無(wú)色透明溶液。(2)取少量上述溶液兩份，其中一份加入BaCl2溶液，立即產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，在另一份中加入NaOH溶液，也產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答：①原混合物中肯定沒(méi)有____________________。②原混合物中肯定有___________________。③不能確定是否含有__________________?！窘馕觥扛鶕?jù)實(shí)驗(yàn)(1)混合物溶于水得無(wú)色溶液，可推斷原白色粉末中肯定沒(méi)有CuSO4和CaCO3(因?yàn)镃uSO4溶液顯藍(lán)色，CaCO3難溶于水)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)(2)向一份溶液中加入BaCl2溶液，立即產(chǎn)生白色沉淀，再加稀HNO3沉淀不溶解，可推斷原白色粉末中肯定有Na2SO4，肯定沒(méi)有Na2CO3(因?yàn)锽aSO4和BaCO3都是白色沉淀，但BaSO4不溶于稀HNO3，BaCO3溶于稀HNO3)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)(2)向另一份溶液中加入NaOH溶液有白色沉淀產(chǎn)生，可推斷原混合物中含有MgCl2[因?yàn)镸g(OH)2是白色沉淀]。對(duì)于KNO3、NaCl、KCl，題目中沒(méi)有進(jìn)一步用實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，因此不能確定是否含有?！敬鸢浮竣貱uSO4、CaCO3、Na2CO3②Na2SO4、MgCl2③KNO3、NaCl、KCl

第三課時(shí)溶液的配制及分析物質(zhì)的量濃度1．含義用來(lái)表示單位體積溶液里所含溶質(zhì)B的物質(zhì)的量的物理量。符號(hào)為cB，常用單位為mol·L－1(或mol/L)。表達(dá)式：cB＝nb/V。如1L溶液中含有1mol溶質(zhì)，溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度就是1mol/L。二、一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制配制100mL0.100mol/LNa2CO3溶液1．主要儀器電子天平或托盤天平、100mL容量瓶、量筒、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管等。2．配制步驟(1)計(jì)算：根據(jù)nB＝cB·V可知n(Na2CO3)＝0.010mol，則m(Na2CO3)＝g。(2)稱量：若用托盤天平可準(zhǔn)確稱取Na2CO3固體g。(3)溶解：將稱好的Na2CO3固體放入燒杯中，用適量蒸餾水溶解，用玻璃棒攪拌，并冷卻至室溫。(4)移液：將燒杯中的溶液用玻璃棒引流轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中。(5)洗滌：用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁2～3次，并將洗滌液都注入容量瓶中，輕輕搖動(dòng)容量瓶，使溶液混合均勻。(6)定容：將蒸餾水注入容量瓶，當(dāng)液面離容量瓶頸刻度1～2cm時(shí)，改用膠頭滴管滴加蒸餾水至液面與刻度線相切。(7)搖勻：蓋好瓶塞，反復(fù)上下顛倒，搖勻。(8)裝瓶：將容量瓶?jī)?nèi)的溶液倒入潔凈、干燥的試劑瓶中，在瓶體上貼好注明溶液名稱、濃度的標(biāo)簽，備用。三、配制物質(zhì)的量濃度溶液的誤差分析下表是配制NaOH溶液時(shí)某些操作對(duì)物質(zhì)的量濃度的影響可能引起誤差的一些操作過(guò)程分析對(duì)C的影響mV溶解前小燒杯內(nèi)有水－－不變稱量時(shí)間過(guò)長(zhǎng)減小－偏低用濾紙稱NaOH減?。拖蛉萘科孔⒁簳r(shí)少量流出減小－偏低未洗燒杯和玻璃棒減?。臀蠢鋮s至室溫就注入定容－減小偏高定容時(shí)，水加多后用滴管吸出減?。投ㄈ輷u勻時(shí)液面下降再加水－增大偏低定容后經(jīng)振蕩、搖勻、靜置液面下降－－不變定容時(shí)俯視讀數(shù)(讀刻度)－減小偏高定容時(shí)仰視讀刻度－增大偏低附：仰視或俯視刻度線圖解(1)仰視刻度線(圖1)。由于操作時(shí)是以刻度線為基準(zhǔn)加水，從下向上看，最先看見(jiàn)的是刻度線，刻度線低于液面的實(shí)際刻度，故加水量偏多，導(dǎo)致溶液體積偏大，濃度偏低。(2)俯視刻度線(圖2)。恰好相反，刻度線高于液面的實(shí)際讀數(shù)，使得加水量偏小，濃度偏高。四、容量瓶的使用及溶液配制1．容量瓶的標(biāo)注內(nèi)容容量瓶上標(biāo)有溫度、容積、刻度線。表示在所指溫度下，液體的凹液面與容量瓶頸部的刻度線相切時(shí)，溶液體積恰好與瓶上標(biāo)注的體積相等，所以只有在指定溫度下，容量瓶的容積才是標(biāo)準(zhǔn)的。常用規(guī)格有100mL、250mL、500mL及1000mL。2．配制物質(zhì)的量濃度的溶液和容量瓶使用注意事項(xiàng)(1)使用容量瓶的“五不”：不能進(jìn)行加熱；不能進(jìn)行溶解；不能進(jìn)行稀釋；不能作為反應(yīng)容器；不能久貯溶液，尤其是堿液。(2)容量瓶在使用前要查漏：向容量瓶中注入少量蒸餾水塞緊瓶塞，倒轉(zhuǎn)，若不漏水，放正后再將瓶塞旋轉(zhuǎn)180°后塞緊，倒轉(zhuǎn)，看是否漏水。(3)稱量NaOH等易潮解、腐蝕性固體藥品時(shí)應(yīng)在燒杯等玻璃儀器中進(jìn)行。(4)溶解或稀釋過(guò)程中有明顯熱效應(yīng)時(shí)要等溶液恢復(fù)至室溫時(shí)再進(jìn)行轉(zhuǎn)移。(5)轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流，并將燒杯內(nèi)壁和玻璃棒洗滌2～3次后洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶，繼續(xù)加水至刻度線下1～2cm處。洗滌時(shí)可不要用水過(guò)量！(6)移液后要先振蕩均勻再定容。(7)定容一定要用膠頭滴管，小心操作，萬(wàn)一加水過(guò)量，則要重新配制。(8)定容時(shí)觀察刻度要平視，凹液面與刻度相切。(9)搖勻后，液面低于刻度線，不能再加水。(10)配制完畢后需轉(zhuǎn)移到試劑瓶中，不能在容量瓶中盛放。第三課時(shí)例題·練習(xí)1、下面是使用物質(zhì)的量濃度的一些情況，請(qǐng)判斷它們正確與否。1．用1L水溶解40gNaOH所得溶液的物質(zhì)的量濃度為1mol·L－1。()2．1mol·L－1的MgCl2溶液中，c(Cl－)＝0.2mol·L－1。()3．從1L1mol·L－1的NaCl溶液中取出0.1L溶液，其中Cl－的物質(zhì)的量濃度仍為1mol·L－1。()4．6.2gNa2O溶于水形成1L溶液的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)＝0.2mol·L－1。()【規(guī)律小結(jié)】使用物質(zhì)的量濃度的注意事項(xiàng)①物質(zhì)的量濃度概念中的體積是溶液的體積(一般以升為單位)，而不是溶劑的體積。②溶質(zhì)的量是用物質(zhì)的量表示，而不是用質(zhì)量表示。③從一定的物質(zhì)的量濃度的溶液中取出任意體積的溶液，物質(zhì)的量濃度不變。④若物質(zhì)的量濃度相同，體積不同時(shí)，則所含溶質(zhì)物質(zhì)的量也不同。⑤根據(jù)n＝cV，在物質(zhì)的量濃度相同、體積相同的溶液里，所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相同。但是溶質(zhì)微粒的數(shù)目不一定相同。⑥用結(jié)晶水合物配制溶液時(shí)，其溶質(zhì)不應(yīng)包含結(jié)晶水。例如，25g膽礬(CuSO4·5H2O)溶于水后形成的溶液，溶質(zhì)是CuSO4，而不是CuSO4·5H2O。2、將10.6gNa2CO3溶于水配成1L溶液(1)該溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______，溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。(2)向該溶液中加入一定量NaCl固體，使溶液中Na＋的物質(zhì)的量濃度為0.4mol/L(假設(shè)溶液體積不變)需加入NaCl的質(zhì)量為_(kāi)_______，Cl－的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。【解析】(1)n(Na2CO3)＝＝＝0.1molc(Na2CO3)==c(Na＋)＝2c(Na2CO3)＝0.2mol/L(2)根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＝c(Cl－)＋2c(CO32－)c(Cl－)＝c(Na＋)－2c(CO32－)＝0.4mol/L－2×0.1mol/L＝0.2mol/Ln(NaCl)＝n(Cl－)＝0.2mol/L×1L＝0.2molm(NaCl)＝0.2mol×58.5g/mol＝11.7g【答案】(1)0.1mol·L－10.2mol·L－1(2)11.7g0.2mol·L－13、市售濃硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/cm3。計(jì)算濃硫酸中H2SO4的物質(zhì)的量濃度。4、實(shí)驗(yàn)室配制500mL0.2mol/L的Na2SO4溶液，實(shí)驗(yàn)操作步驟有：A．在天平上稱出14.2g硫酸鈉固體，把它放在燒杯中，用適量的蒸餾水使它完全溶解并冷卻至室溫。B．把制得的溶液小心地轉(zhuǎn)移到容量瓶中。C．繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水至液面距刻度線1～2cm處，改用膠頭滴管小心滴加蒸餾水至溶液凹面底部與刻度線相切。D．用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2～3次，每次洗滌的液體都小心注入容量瓶，并輕輕振蕩。E．將容量瓶瓶塞塞緊，充分搖勻。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)操作步驟的正確順序?yàn)?填序號(hào))__________。(2)本實(shí)驗(yàn)用到的基本儀器已有燒杯、天平(帶砝碼、鑷子)、玻璃棒，還缺少的儀器是________、________、________。(3)下列情況會(huì)使所配溶液濃度偏高的是(填序號(hào))。a．某同學(xué)觀察液面的情況如右圖所示b．沒(méi)有進(jìn)行上述的操作步驟Dc．加蒸餾水時(shí)，不慎超過(guò)了刻度線d．砝碼上沾有雜質(zhì)e．容量瓶使用前內(nèi)壁沾有水珠【解析】配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，所用儀器可根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟選擇，誤差分析根據(jù)c==中m、n、V的變化去分析。(1)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的步驟為：計(jì)算、稱量、溶解、轉(zhuǎn)移、洗滌、定容、搖勻。(2)還應(yīng)有500mL容量瓶、膠頭滴管和量筒。(3)a俯視使V減小，故使c偏高；b未進(jìn)行洗滌，使n減小，故使c偏低；c使V增大，故濃度偏小；d使m增大，故使?jié)舛绕螅琫無(wú)影響?！敬鸢浮?1)ABDCE(2)量筒膠頭滴管500mL容量瓶(3)ad5、配制100mL1mol/L的氫氧化鈉溶液，下列操作錯(cuò)誤的是()①在托盤天平上放兩片大小相同的紙，然后將氫氧化鈉放在紙上稱取②把稱得的氫氧化鈉放入盛有適量蒸餾水的燒杯中，溶解、冷卻，再把溶液沿玻璃棒轉(zhuǎn)入容量瓶中③用蒸餾水洗滌燒杯、玻璃棒2～3次，洗滌液也移入容量瓶中④沿著玻璃棒往容量瓶中加蒸餾水，直至溶液凹液面的最低處與刻度線相切A．①②B．③④C．②③D．①④【解析】將NaOH放在小燒杯中稱取，①錯(cuò)；定容過(guò)程中當(dāng)加蒸餾水至刻度線1～2cm時(shí)，應(yīng)改用膠頭滴管定容，④錯(cuò)?！敬鸢浮緿如圖為配制250mL0.2mol·L－1Na2CO3溶液的示意圖?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)①中稱得Na2CO3________g。(2)玻璃棒在②、③兩步中的作用分別是________、________。(3)若出現(xiàn)如下情況，對(duì)所配溶液濃度有何影響？(填