2023版高考化學(xué)總復(fù)習(xí)：專題十五物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純課件

高考

化學(xué)專題十五物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純考點(diǎn)一物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別1.物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別1)檢驗(yàn):根據(jù)物質(zhì)特有的性質(zhì)及反應(yīng)現(xiàn)象,對(duì)是否存在該物質(zhì)進(jìn)行確認(rèn)。2)鑒別:根據(jù)物質(zhì)特有的性質(zhì)對(duì)兩種或兩種以上的物質(zhì)進(jìn)行區(qū)分。2.物質(zhì)檢驗(yàn)和鑒別的原則操作簡(jiǎn)便、現(xiàn)象明顯、排除干擾。3.物質(zhì)檢驗(yàn)的方法和步驟1)物質(zhì)檢驗(yàn)的方法①物理方法:常利用物質(zhì)的物理性質(zhì)和特征進(jìn)行檢驗(yàn),如顏色、氣味、溶

解性、狀態(tài)、焰色試驗(yàn)(焰色反應(yīng))等。②化學(xué)方法:利用物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)出的一些特殊現(xiàn)象,結(jié)合指示劑和反應(yīng)條件進(jìn)行檢驗(yàn)。2)檢驗(yàn)物質(zhì)時(shí)對(duì)化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)操作的基本要求①反應(yīng)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(chǎn)生等。②反應(yīng)要在適宜的條件下進(jìn)行,如溶液的酸堿性、濃度、溫度等條件的

選擇。③物質(zhì)檢驗(yàn)時(shí)常需排除干擾物的影響,如用Ba2+檢驗(yàn)S

時(shí)應(yīng)先排除S

、C

等的干擾。④當(dāng)試樣是固體時(shí),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(guò)程中有無(wú)氣體產(chǎn)生、有無(wú)沉淀生成以及沉淀的顏色等。⑤在檢驗(yàn)試樣或配好的試樣溶液中是否含有某種物質(zhì)時(shí),每次應(yīng)取少量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。4.物質(zhì)檢驗(yàn)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(jié)論?？键c(diǎn)二物質(zhì)的分離和提純1.物質(zhì)分離和提純的區(qū)別1)分離:將混合物中的各組分分離開(kāi)來(lái),獲得多種純凈物的過(guò)程。2)提純:將混合物中雜質(zhì)除去而得到目標(biāo)物質(zhì)的過(guò)程,又叫物質(zhì)的凈化或

除雜。2.物質(zhì)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(zhì));不減(盡量不減少被提純的物

質(zhì));易分離(被提純物質(zhì)與雜質(zhì)容易分離);易復(fù)原(被提純物質(zhì)轉(zhuǎn)化后要

易復(fù)原)。2)“四必須”:除雜試劑必須過(guò)量;過(guò)量試劑必須除盡(因過(guò)量會(huì)帶入新的

雜質(zhì));必須選最佳除雜途徑;除去多種雜質(zhì)時(shí)必須考慮加入試劑的順序。

3.物質(zhì)分離與提純的方法1)物理方法及裝置

A.過(guò)濾:適用于不溶性固體與液體的分離。操作注意事項(xiàng):a.一貼、二低、三靠;b.沉淀要洗滌;c.定量實(shí)驗(yàn)要“無(wú)損”。B.蒸發(fā):蒸發(fā)結(jié)晶適用于溶解度隨溫度變化不大的物質(zhì);而對(duì)溶解度隨溫

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

皿容積的2/3。冷卻結(jié)晶操作過(guò)程包括加熱溶解、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥。C.萃取:利用溶質(zhì)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(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液里提取出來(lái)。萃取劑選擇的條件:①溶質(zhì)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(zhì)和萃取劑不反應(yīng)。分液:分離兩種互不相溶的液體混合物?！咀⒁馐马?xiàng)】①分液時(shí)要先打開(kāi)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(shí)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(diǎn)不同的液體混合物。【注意】①溫度計(jì)的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口處;②蒸餾燒瓶?jī)?nèi)

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(zhì)氣體。注意:長(zhǎng)管進(jìn)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(dòng)的蒸餾水也可)。2)化學(xué)方法①沉淀法(雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀)、②化氣法(雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體)、③雜轉(zhuǎn)純法(雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì))、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(zhì)分解除去,如除

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

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

將Fe3+與Al3+分離)等?！纠肯铝袛⑹鲋姓_的是

(

)A.能使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變成藍(lán)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(yàn)氯化亞鐵中的Fe2+

解析

O3也可使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)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(jiàn)氣體和離子的檢驗(yàn)方法1.常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)可燃性氣體H2火焰呈淡藍(lán)色,罩在火焰上方的

冷且干燥的燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)

生CO火焰呈藍(lán)色,燃燒后產(chǎn)生的氣體

使澄清石灰水變渾濁CH4火焰呈淡藍(lán)色,燃燒后產(chǎn)生的氣

體可以使無(wú)水CuSO4變藍(lán),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(wú)色無(wú)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(fù)紅色)(2)使澄清石灰水變渾濁HCl無(wú)色、有刺激性氣味氣體,通入

硝酸銀溶液中產(chǎn)生白色沉淀堿性氣體NH3(1)能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變

藍(lán)(2)用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近

能產(chǎn)生白煙還原性氣體H2通過(guò)灼熱氧化銅,固體由黑變紅,

生成的氣體通過(guò)無(wú)水硫酸銅,無(wú)

水硫酸銅變藍(lán)CO通過(guò)灼熱氧化銅,固體由黑變紅,

生成的氣體通過(guò)澄清石灰水,溶

液變渾濁NO通氧氣,氣體由無(wú)色變?yōu)榧t棕色

氧化性氣體O2使帶火星的木條復(fù)燃Cl2黃綠色氣體,能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI

試紙變藍(lán)2.常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)

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(rùn)的

紅色石蕊試紙產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石

蕊試紙變藍(lán)的氣體C

稀鹽酸和澄清石灰水產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)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(chǎn)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(wú)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(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀

察)應(yīng)用分離提純?cè)诠に嚵鞒填}中的應(yīng)用1.提純型工藝流程圖

2.流程中物質(zhì)分離與提純的常見(jiàn)類(lèi)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)3

4.6℃)中生成締合物Et2O·H+·[FeCl4]-。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

(

)A.萃取振蕩時(shí),分液漏斗下口應(yīng)傾斜向下B.分液時(shí),應(yīng)先將下層液體由分液漏斗下口放出C.分液后水相為無(wú)色,說(shuō)明已達(dá)到分離目的D.蒸餾時(shí)選用直形冷凝管思路分析

(1)確定目標(biāo)產(chǎn)物、雜質(zhì)——分離Fe3+、Al3+;(2)分析目標(biāo)產(chǎn)物

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

性質(zhì)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