2012屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)課件42

1、第40課時(shí) 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純,一、混合物的分離、提純,1概念 (1)物質(zhì)的分離：把混合物中各物質(zhì)通過物理變化或化學(xué)變化，將其彼此分開的過程，分開后各自要恢復(fù)到原來狀態(tài)。 (2)物質(zhì)的提純：把混合物中雜質(zhì)除去，以得到純凈物的過程，如果雜質(zhì)發(fā)生了化學(xué)變化，不必恢復(fù)為原來的狀態(tài)。 2原則 不增：不引入新物質(zhì)。 不減：不損耗或減少被提純和分離的物質(zhì)。 易分：采用的方法應(yīng)盡量使被提純和分離的物質(zhì)跟其他物質(zhì)易分離。 復(fù)原：若被分離的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)姆椒▽⑵浠謴?fù)為原物質(zhì)。,3方法 (1)常用的物理方法：根據(jù)物質(zhì)物理性質(zhì)上的差異選擇分離與提純方法。有過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、降溫結(jié)晶、蒸餾、分餾、

2、萃取、分液、滲析等方法。,2.常用的化學(xué)方法 (1)常見方法 加熱法：混合物中混有熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)時(shí)，可直接加熱使熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)分解而分離出去，有時(shí)受熱后能變?yōu)楸惶峒兊奈镔|(zhì)。例如：氯化鉀中含有氯酸鉀，純堿中混有小蘇打等。 沉淀法：在混合物中加入某種試劑，使其中一種以沉淀的形式分離出去的方法。使用該種方法一定要注意不能引入新雜質(zhì)。若使用多種試劑將溶液中不同粒子逐一沉淀，這時(shí)應(yīng)注意后加試劑能將先加試劑的過量部分除去，最后加的試劑不引入新雜質(zhì)。,氣化法：將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體，如：除NaCl溶液中少量的Na2CO3，加入鹽酸。 酸堿法：被提純物不與酸反應(yīng)，而雜質(zhì)與酸可反應(yīng)，用酸作除雜試劑；被提純物不與堿

3、反應(yīng)，而雜質(zhì)與堿易反應(yīng)，用堿作除雜試劑。例如：用鹽酸除去SiO2中的石灰石，用氫氧化鈉除去鐵粉中的鋁粉。 氧化還原法：對(duì)混合物中含有還原性雜質(zhì)，加入適當(dāng)氧化劑使其氧化為被提純物質(zhì)；而對(duì)混合物中含有氧化性雜質(zhì)，可加入適當(dāng)還原劑將其還原為被提純物質(zhì)。例如：FeCl2中含有FeCl3，加入鐵粉，振蕩過濾，即可除去FeCl3；FeCl3中含有FeCl2可滴入氯水，將FeCl2，轉(zhuǎn)化成FeCl3。,轉(zhuǎn)化法：不能通過一次反應(yīng)達(dá)到分離的目的，而要經(jīng)過轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)才能分離，然后要將轉(zhuǎn)化物質(zhì)恢復(fù)為原物質(zhì)，例如苯酚中混有硝基苯時(shí)，先加入NaOH溶液后分液，再向苯酚鈉溶液中通入CO2重新生成苯酚等。注意轉(zhuǎn)化過程中

4、盡量減少被分離物的損失。,3綜合法 綜合法是指綜合運(yùn)用物理方法和化學(xué)方法將物質(zhì)加以分離或提純。,【基礎(chǔ)題一】物質(zhì)的分離是化學(xué)研究中常用的方法，填寫下列物質(zhì)分離時(shí)需使用的方法(不必?cái)⑹霾僮骷?xì)節(jié))。 (1)兩種互不相溶的液體的分離 。 (2)固體和液體的分離 。 (3)含固體溶質(zhì)的溶液中除去部分溶劑 。 (4)膠體中分離出可溶電解質(zhì) 。 (5)幾種沸點(diǎn)相差較大的互溶液體的分離,分液,過濾,蒸發(fā),滲析,蒸餾(或分餾),二、物質(zhì)的檢驗(yàn),1鑒定、鑒別和推斷的比較,2.常見離子的檢驗(yàn),3.常見氣體的檢驗(yàn),【基礎(chǔ)題二】物質(zhì)的鑒別有多種方法。下列能達(dá)到鑒別目的的是( ) 用水鑒別苯、乙醇、溴苯 用相互滴加的方

5、法鑒別Ca(OH)2和NaHCO3溶液 點(diǎn)燃鑒別甲烷和乙炔 A B C D,B,重要考點(diǎn)1 物質(zhì)的分離和提純,【考點(diǎn)釋例1】可用于分離或提純物質(zhì)的方法有：A.分餾，B.鹽析，C.過濾，D.重結(jié)晶，E.升華，F(xiàn).滲析，G.電解，H.加熱分解，I.蒸餾，J.灼燒氧化。如欲分離或提純下列各組混合物，請選擇上述方法中最合適者，并將相應(yīng)字母填入題后空格內(nèi)： (1)從石油中分離出汽油和煤油等成分_； (2)除去淀粉溶液中的少量碘化鈉_； (3)從油脂皂化反應(yīng)的混合液中分離出高級(jí)脂肪酸鈉_； (4)除去粗銅中鋅、銀等金屬_； (5)除去水中的Na、SO、Cl等雜質(zhì)_； (6)除去KNO3晶體中混有的少量Na

6、Cl_。,【解析】 (1)汽油和煤油的沸點(diǎn)不同，可用分餾法； (2)淀粉溶液為膠體，淀粉分子不能透過半透膜而NaI可透過半透膜，用滲析法； (3)分離皂化反應(yīng)后溶液中的高級(jí)脂肪酸鈉可用鹽析法； (4)為銅的精煉，可用電解法； (5)蒸餾法可除去水中的可溶性雜質(zhì)； (6)利用KNO3和NaCl溶解度受溫度影響不同，可用結(jié)晶法。,答案：(1)A(2)F(3)B(4)G(5)I(6)D,【溫馨提示】物質(zhì)的分離、提純在操作方法上涉及溶解、過濾、蒸餾、結(jié)晶、分液、萃取、升華、洗氣及氣體的干燥與凈化；在化學(xué)原理上涉及試劑的選擇，加入試劑的順序等。在用化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)時(shí)：,1注意問題 (1)被提純的物

7、質(zhì)應(yīng)盡量不要減少(不可“玉石俱焚”)。如CO2中混有SO2，不宜用NaOH溶液或Na2CO3溶液除雜，而要用飽和NaHCO3溶液。 (2)不得引入新的雜質(zhì)(不可“前門驅(qū)虎，后門進(jìn)狼”)。 (3)要易于分離、復(fù)原。即被提純物質(zhì)與雜質(zhì)要易于分離(不可“難舍難分”)。 (4)為使雜質(zhì)盡可能除去需要加入過量的試劑。 (5)在分離和提純中有的雜質(zhì)不止一種，需用多種試劑和多種除雜分離方法，要注意安排好合理的除雜順序，有的雜質(zhì)可用多種試劑除去，要盡量選擇操作簡單，除雜分離效果好，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的試劑。在多步分離過程中，后加的試劑能把前面所加過量的試劑除去。,(6)在分離提純有機(jī)物時(shí)，常犯的錯(cuò)誤是套用無機(jī)分離中的反

8、應(yīng)轉(zhuǎn)化法。例如，除去乙酸乙酯中混有的乙酸，如果采用加入乙醇及催化劑并加熱的方法，試圖將乙酸轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯，這是適得其反的。其一是加入的試劑難以除去；其二是有機(jī)反應(yīng)緩慢、復(fù)雜，副反應(yīng)多，該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，不可能反應(yīng)到底將乙酸除盡。 (7)有機(jī)物的提純與分離中較多地使用蒸餾(可分餾)、分液等方法。 (8)多數(shù)物質(zhì)的分離提純采用物理化學(xué)綜合法。,2常見實(shí)例,1.為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))，所選用的除雜試劑和分離方法都正確的是( ),D,2.下列物質(zhì)提純的方法正確的是( ) A除去混在NO2氣體中的NO：將氣體與過量的O2混合 B除去混在CO2氣體中的SO2：將氣體依次通過足量酸性KMnO4

9、溶液和濃硫酸 C除去KCl溶液中的K2CO3：加過量的BaCl2溶液后過濾 D除去乙酸中混有的乙醇：向混合液中加入生石灰后蒸餾,B,重要考點(diǎn)2 質(zhì)的檢驗(yàn),【考點(diǎn)釋例2】某混合氣體G中可能含有CO、CO2、SO2、H2O等氣體，用a：無水CuSO4，b：澄清石灰水，c：灼熱CuO，d：堿石灰，e：品紅溶液，f：高錳酸鉀酸性溶液等藥品可將其一一驗(yàn)出，檢驗(yàn)的正確順序是() AGaebfdc BGcdbefa CGaefbdc DGbefadc,C,【解析】通過分析題意，先確定四種氣體檢驗(yàn)的先后順序?yàn)椋合闰?yàn)H2O，再驗(yàn)SO2，除盡SO2后再驗(yàn)CO2，最后除盡CO2后驗(yàn)CO。故選答案C。,【知識(shí)歸納】

10、1.物質(zhì)檢驗(yàn)時(shí)對(duì)反應(yīng)的一般要求 (1)反應(yīng)時(shí)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、溫度等的選擇。 (3)檢驗(yàn)反應(yīng)時(shí)常需排除干擾物的影響。如：用Ba2檢驗(yàn)SO42-時(shí)應(yīng)排除CO32-、SO42-等離子的干擾。,(4)檢驗(yàn)反應(yīng)要求有一定的選擇性 一種試劑如果只與少數(shù)幾種離子反應(yīng)，這種反應(yīng)就叫做選擇性反應(yīng)，與該試劑反應(yīng)的離子種類越少，反應(yīng)的選擇性越高。 如果試劑只與一種離子(或物質(zhì))發(fā)生反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)的選擇性最高，這樣的反應(yīng)稱為這種離子的特征反應(yīng)。 在物質(zhì)檢驗(yàn)過程中應(yīng)盡量采用選擇性高的反應(yīng)，如用品紅溶液檢驗(yàn)S

11、O2，用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3，用濕潤的紅色石蕊試紙檢氣體NH3等。,2物質(zhì)檢驗(yàn)的基本原則和方法 物質(zhì)檢驗(yàn)的“三原則”：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)生成物所表現(xiàn)的現(xiàn)象不同，檢驗(yàn)離子的方法可歸納為四類： (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Fe3、苯酚的檢驗(yàn)； (4)焰色反應(yīng)：如Na、K的檢驗(yàn)。,1.下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是( ),B,2.某鈉鹽溶液可能含有陰離子NO3-、CO32-、SO32-、SO42-、Cl、Br、I。為了鑒別這些離子，分別取少量溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)： 所得

12、溶液呈堿性。 加HCl后，生成無色無味的氣體。該氣體能使飽和石灰水變渾濁。 加CCl4，滴加少量氯水，振蕩后，CCl4層未變色。 加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，分離，在沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀不能完全溶解。 加HNO3酸化后，再加過量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀。,(1)分析上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)，寫出每一實(shí)驗(yàn)鑒定離子的結(jié)論。 實(shí)驗(yàn) 。 實(shí)驗(yàn) 。 實(shí)驗(yàn) 。 實(shí)驗(yàn) 。 實(shí)驗(yàn) 。 (2)上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)不能確定是否存在的離子是 。,CO32-和SO32-可能存在,CO32-肯定存在，SO32-不存在,Br、I不存在,SO42-存在,不能確定Cl是否存在,Cl、NO3-,重要考點(diǎn)3 物質(zhì)的鑒別,【考點(diǎn)釋例2

13、】下列各組物質(zhì)的溶液中，僅依靠物質(zhì)間的相互反應(yīng)不能一一區(qū)別的一組是() ANaOHAl2(SO4)3MgCl2K2CO3 BBaCl2Na2SO4(NH4)2SO4KOH CAgNO3NaClKClCuCl2 DFe2(SO4)3K2CO3KHSO4NH4Cl,C,【解析】不外加試劑的鑒別的一般思路：首先找出各組中有顏色的物質(zhì)，然后兩兩混合進(jìn)行鑒別。A選項(xiàng)都是無色溶液，把一種溶液逐滴滴入另外三種溶液中，依據(jù)互滴時(shí)現(xiàn)象不同可鑒別出NaOH和Al2(SO4)3，然后用NaOH可鑒別出MgCl2和Na2CO3；B選項(xiàng)，兩兩混合：有刺激性氣味氣體生成的是(NH4)2SO4和KOH，然后把(NH4)2S

14、O4和KOH分別滴入另外兩種溶液中，無沉淀生成的是KOH，有沉淀產(chǎn)生的是(NH4)2SO4，與(NH4)2SO4生成沉淀的則是BaCl2；C選項(xiàng)觀察顏色可鑒別出CuCl2，兩兩混合可鑒別出AgNO3，但NaCl和KCl只能通過焰色反應(yīng)鑒別；D選項(xiàng)，有顏色的是Fe2(SO4)3，用Fe2(SO4)3可鑒別出K2CO3，用K2CO3可鑒別出KHSO4。,【解題規(guī)律】物質(zhì)鑒別的幾種類型 1不用任何試劑鑒別多種物質(zhì) (1)先依據(jù)外觀特征，鑒別出其中的一種或幾種，然后再利用它們?nèi)ヨb別其他的幾種物質(zhì)。 (2)若均無明顯外觀特征，可考慮能否用加熱或焰色反應(yīng)區(qū)別開來。 (3)若以上兩方法都不能鑒別時(shí)，可考慮兩

15、兩混合法，一般采用列表法解比較簡潔，記錄混合后的反應(yīng)現(xiàn)象，分析確定。若未知溶液較多，則注意以現(xiàn)象最明顯、最容易推斷的物質(zhì)為突破口，然后再順藤摸瓜推斷出其他未知物質(zhì)。 (4)若被鑒別物質(zhì)為兩種時(shí)，可考慮因試劑加入的順序不同，現(xiàn)象不同而進(jìn)行鑒別。,2只用一種試劑鑒別多種物質(zhì) 用一種試劑鑒別物質(zhì)，首先必須考慮物質(zhì)組中離子的相同部分和不同部分，再根據(jù)不同之處選擇試劑。 (1)先分析被鑒別物質(zhì)的水溶性、密度、溶液酸堿性，確定能否選用水或指示劑(石蕊)進(jìn)行鑒別。 (2)在鑒別多種酸、堿、鹽的溶液時(shí)，可依據(jù)“相反原理”確定試劑進(jìn)行鑒別。即被鑒別的溶液多數(shù)呈酸性時(shí)，可選用堿或水解呈堿性的鹽的溶液作試劑；若被鑒

16、別的溶液多數(shù)呈堿性時(shí)，可選用酸或水解呈酸性的鹽的溶液作試劑。 (3)鑒別有機(jī)物時(shí)，若被鑒別的物質(zhì)中含有醛基、羧基，應(yīng)先考慮用新制的Cu(OH)2懸濁液鑒別。被鑒別物質(zhì)中含有酚的，可考慮利用Fe3顯色反應(yīng)鑒別。,3任選試劑鑒別多種物質(zhì) 任選試劑鑒別多種物質(zhì)的題目往往以簡答題的形式出現(xiàn)，回答時(shí)要掌握以下要領(lǐng)： (1)選取試劑要最佳：選取的試劑對(duì)試劑組中的各物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象要專一，使之一目了然。 (2)不許原瓶操作：鑒別的目的是為了以后的使用，若原瓶操作，試劑污染，“別”而無用。要有“各取少許”字樣。 (3)不許“指名道姓”：結(jié)論的得出來自實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在加入試劑之前，該物質(zhì)是未知的，敘述時(shí)不可出現(xiàn)“取某某試劑加入某某物質(zhì)”的字樣。一般簡答順序?yàn)椋焊魅∩僭S溶