备考2020高考化学第一轮复习 第1章 物质的量 第1节 化学实验基本方法(2物质的检验与分离提纯学案

备考2020高考化学第一轮复习 第1章 物质的量 第1节 化学实验基本方法(2物质的检验与分离提纯学案

第一节 化学实验基本方法(2)——物质的检验与分离提纯 一、物质的检验：‎ ‎1．方法总述：‎ ‎⑴常用物理方法有：①观察法；②嗅试法；③加热法；④水溶法；⑤焰色反应法等。‎ ‎⑵常用化学方法有：①加热法；②点燃法；③指示剂法；④显色法；⑤互滴法；⑥两两混合法等。‎ ‎2．阳离子的检验：‎ ‎⑴H＋：加石蕊试液→ 现象： 。‎ ‎⑵Na＋：焰色反应→现象： 。‎ ‎⑶K+：焰色反应→ 必须透过 观察→现象： 。‎ ‎⑷Fe2＋：①先加NaOH溶液→现象： 。‎ ‎ Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3‎ ‎②先加KSCN溶液，→ 溶液 → 再加氯水后→现象： 。‎ ‎2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－ Fe3＋＋3SCN－＝［Fe(SCN)］3‎ ‎③加赤血盐K3[Fe(CN)6]溶液→现象： 。‎ ‎3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3-＝Fe3[Fe(CN)6]2↓‎ ‎⑸Fe3＋：①加NaOH溶液→现象： 。Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓‎ ‎②加KSCN溶液→现象： 。 Fe3＋＋3SCN－＝［Fe(SCN)］3‎ ‎⑹Cu2＋：加NaOH溶液→现象： 。 Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓‎ ‎⑺NH4＋：加NaOH溶液并加热，→现象： 气体，使 。‎ NH4＋＋OH－＝ NH3↑＋H2O ‎⑻Mg2＋：加过量NaOH溶液→现象： 。Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓‎ ‎⑼Al3＋：加NaOH溶液→现象： 。若加氨水沉淀 。‎ Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O ‎3．阴离子的检验：‎ ‎⑴OH－：①酚酞试液→现象： 。 ‎ ‎②石蕊试液→现象： 。‎ ‎⑵Cl－（Br－、I－）：先加AgNO3溶液，HNO3→现象： 。‎ ‎⑶SO42－：先加HCl溶液，→现象： 。→再加BaCl2溶液→现象： 。‎ Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓‎ ‎⑷SO32－：先加稀硫酸→现象： 。→ 品红溶液→现象： 。‎ 7‎ 同时，原溶液加BaCl2溶液→现象： 。‎ SO32－＋2H＋＝SO2↑＋H2O；SO2能漂白品红溶液；SO32－＋Ca2+ ＝CaSO3↓。‎ ‎⑸CO32－：先加HCl溶液→现象： 。→澄清石灰水→现象： 。‎ 同时，原溶液加CaCl2溶液→现象： 。‎ CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2O；CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2H2O ；CO32－＋Ca2+ ＝CaCO3↓。‎ ‎4．常见气体的检验 ‎⑴ H2：气体通过灼热的CuO→现象： 。→产物气体通过无水CuSO4→现象： 。‎ ‎⑵ O2：带火星的木条伸入气体→现象： 。‎ ‎⑶CO：气体通过灼热的CuO→现象： 。→产物气体通入澄清石灰水→现象： 。‎ ‎⑷ CO2：气体无色无味，通入石灰水，现象： 。 ‎ ‎⑸ Cl2：气体 色，通过湿润的淀粉KI试纸→现象： 。‎ ‎⑹ SO2：气体通入品红溶液→现象： ；再加热，现象： 。‎ ‎⑺ NH3：气体通过湿润的红色石蕊试纸→现象： 。‎ ‎⑻ NO：打开瓶口与空气接触，现象： 。‎ ‎5．有机物的检验 ‎⑴ 碳碳双键或三键：加少量溴水或酸性KMnO4溶液→现象： 。‎ ‎⑵ 甲苯：同时取两份样品，一份滴入溴水振荡，现象： 。‎ 另一份滴入酸性KMnO4溶液振荡，现象： 。‎ ‎⑶卤代烷：与 共热后，加 ，再滴加 。若产生白色沉淀的为 ，若产生淡黄色沉淀的为 ，若产生黄色沉淀的为 。‎ ‎⑷乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有黑色CuO生成，迅速插入待测溶液，反复多次，‎ 现象： 。‎ ‎⑸苯酚：滴加过量的浓溴水，现象： 。‎ 或滴加少量FeCl3溶液，现象： 。‎ ‎⑹ 乙醛或葡萄糖：加入银氨溶液，水浴加热，现象： 。‎ 或加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾，现象： 。‎ ‎⑺ 乙酸（低级羧酸）：加石蕊试液，现象： 。‎ 或加入Na2CO3或NaHCO3溶液，现象： 。‎ 或加入新制Cu(OH)2悬浊液，现象： 。‎ 7‎ ‎⑻ 乙酸乙酯：加入滴加酚酞的NaOH溶液加热，现象： 。‎ ‎⑼ 淀粉：滴加碘水，现象： 。‎ ‎⑽ 蛋白质：灼烧，现象： 。‎ 或加入浓硝酸微热，现象： 。‎ 二、混合物的分离和提纯 ‎1．相关概念 ‎⑴混合物的分离是指 。要保持每种成分都不变。‎ ‎⑵物质的提纯是指 。‎ ‎⑶常用物理方法：过滤、蒸发、萃取、蒸馏、分液、结晶、升华、渗析、盐析、洗气等。‎ ‎⑷常用化学方法：①加热法； ②氧化还原法； ③沉淀法； ④气化法； ⑤其它方法等。‎ ‎2．过滤 ‎⑴分离对象：分离 。‎ ‎⑵分离原理（依据）： 。‎ ‎⑶主要仪器：铁架台（含铁圈）、烧杯、漏斗（滤纸）、玻璃棒。‎ ‎⑷注意事项：（四靠紧、两低于）‎ ‎①漏斗下端口与 靠紧。‎ ‎②湿润滤纸与 靠紧。‎ ‎③玻璃棒下端与 靠紧。‎ ‎④上面烧杯尖嘴与 靠紧。‎ ‎⑤滤纸边缘略低于 。‎ ‎⑥液面低于 。‎ ‎⑸实验中检验沉淀是否完全的方法：沉淀后静置，取 ，再加入沉淀剂（写具体试剂名称），若 ，证明沉淀已经完全。‎ ‎⑹洗涤沉淀方法：向过滤器中加适量蒸馏水至 ，待水 ，重复2~3次，直到洗净为止。注意：洗涤过程中 搅拌。‎ ‎⑺检验沉淀洗净方法：取 ，加入 ，观察 现象，证明已经洗涤干净。（以CaCO3沉淀中含有NaCl为例）‎ ‎3、蒸发 ‎⑴蒸发分离对象：提纯 。‎ ‎⑵蒸发分离原理：依据 ，溶质难挥发而溶剂挥发。‎ 7‎ ‎⑶蒸发注意事项：‎ ‎①蒸发皿中液体不超过 。‎ ‎②加热过程中，要 。‎ ‎③当溶液中出现较多量固体时，要 。‎ ‎4．结晶 ‎⑴概念： 。‎ ‎⑵分离对象：分离 混合物。‎ ‎⑶类型：① ；② 。‎ ‎⑷分离原理：①两种物质在同一溶剂中溶 不同；或者 不同。‎ ‎⑸方法选择：‎ ‎①物质溶解度随温度变化较小如氯化钠，常使用 ， 法。‎ ‎②物质的溶解度随温度变化较大时如硝酸钾，常使用 、 ， 法。‎ ‎⑹主要仪器：铁架台（含铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒。‎ ‎5．萃取 ‎⑴定义：利用物质在互不相溶的溶剂中 不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。‎ ‎⑵分离对象： 。‎ ‎⑶萃取分离原理：依据物质在 的不同溶剂中 不同。‎ ‎⑷萃取剂的选择条件：萃取剂与原溶剂 ；溶质在萃取剂中溶解度 。‎ ‎6．分液 ‎⑴定义： 的操作。‎ ‎⑵分离对象： 。‎ ‎⑶分离原理：依据 。‎ ‎⑷主要仪器：铁架台（含铁圈）、烧杯、分液漏斗。‎ ‎⑸操作步骤与注意事项：‎ ‎①打开活塞使 流入烧杯，要及时 。‎ ‎②上层液体 。‎ ‎⑹如何证明分液漏斗中哪层是水层，哪层是有机溶剂层？‎ 答：将 放入试管中，加入 ，‎ 若试管中 ，则分液漏斗中 是水层，‎ 若试管中液体 ，则分液漏斗中 是水层。‎ 7‎ ‎7．蒸馏 ‎⑴分离对象： 。（沸点差异最好差 以上。‎ ‎⑵分离原理：依据 。‎ ‎⑶主要仪器：铁架台（含铁圈） 、酒精灯 、蒸馏烧瓶 、温度计 、冷凝管 、牛角管、锥形瓶 ‎⑷注意事项：‎ ‎①蒸馏烧瓶中液体不超过 ，不低于 。‎ ‎②烧瓶中加几块碎瓷片 。‎ 若实验前忘加，应该 。‎ ‎③温度计水银球位置 。‎ ‎④冷凝管中冷水从 口进入， 口流出。‎ ‎⑸分馏：若液体混合物由 成分组成，实验中分别收集到不同的温度范围内的 的蒸馏过程。分馏本质是 。‎ ‎8．蒸馏与蒸发的区别：‎ ‎⑴加热蒸干溶液后，为了收集 ，用蒸发。‎ ‎⑵加热后为了收集 ，用蒸馏。‎ 三、物质的鉴别解题技巧 ‎1.不用试剂鉴别。‎ ‎⑴先依据 ，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。‎ ‎⑵若均无明显外观特征，可考虑能否用 或 等方法鉴别出一种或几种物质。‎ ‎⑶若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑 或 ，分析现象确定。‎ ‎⑷若被鉴别物质为两种时，可考虑因 不同、现象不同而进行鉴别。‎ ‎⑸若采用上述方法鉴别出一种物质后，可用它作试剂鉴别余下的其他物质。‎ ‎2．只用一种试剂鉴别。‎ ‎⑴先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性，确定能否选用 或 进行鉴别。‎ ‎⑵在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时，可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。‎ 若被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用 或水解呈 的盐溶液作试剂。‎ 若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用 或水解呈 的盐溶液作试剂。‎ ‎⑶多种有机物鉴别，常用 、 、 等作试剂。‎ ‎3．任选试剂。此类题目不限制试剂种类，最佳方案是：其要求是操作 ，试剂选用 ，现象 。‎ 7‎ ‎1．能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是( )‎ A．HNO3 B．KOH C．BaCl2 D．NaClO 第一节 化学实验基本方法(2)——物质的检验与分离提纯参考答案：‎ ‎【基础落实】‎ 一、物质的检验：‎ ‎2．⑴溶液变红色 ⑵火焰呈黄色 ⑶蓝色钴玻璃 浅紫 ‎ ‎⑷①白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色。 ②不变色 变红色 ③生成蓝 色沉淀。‎ ‎⑸出现红褐色沉淀 呈血红色溶液。 ⑹蓝色沉淀。 ‎ ‎⑺无色有刺激性气味的 湿润的红色石蕊试纸变蓝 ‎⑻有白色沉淀生成 ‎ ‎⑼白色沉淀，继续加NaOH溶液，沉淀溶解； 不溶解 ‎3. ⑴溶液变红色 溶液变蓝色 ‎ ‎⑵白色（淡黄色、黄色）沉淀，不溶于硝酸。‎ ‎⑶无沉淀 白色沉淀。‎ ‎⑷无色有刺激性气味的气体 溶液红色退色 白色沉淀 ‎⑸无色无味气体 白色沉淀 白色沉淀。‎ ‎4. ⑴黑色固体变红 白色粉末变蓝 ‎⑵木条复燃 ‎⑶黑色固体变红 石灰水变浑浊 ‎⑷石灰水变浑浊 ‎⑸黄绿 试纸变蓝 ‎⑹溶液红色褪去 溶液又变红色 ‎⑺试纸变蓝 ‎⑻气体立即变为红棕色 ‎5. ⑴液体分层，‎ ‎⑵上层呈橙色，下层无色 紫色褪去 ‎⑶NaOH水溶液（或NaOH的醇溶液） 硝酸 酸化 AgNO3溶液 氯代烃 溴代烃 碘代烃 ‎⑷铜丝被还原成光亮的红色，并有刺激性气味产生 ‎⑸有白色沉淀； 溶液呈紫色 ‎⑹产生银镜 有红色沉淀生成。‎ ‎⑺溶液变红 有气泡产生 浊液溶解变成蓝色溶液 ‎⑻红色变浅或消失 ‎⑼溶液呈蓝色 ‎⑽有烧焦羽毛气味； 出现黄色沉淀 二、混合物的分离和提纯 ‎1. ⑴把混合物的成分以原来的存在形式分离开 ⑵把物质中存在的杂质除掉 ‎2. ⑴不溶的固体和液体 ‎ ‎⑵物质的颗粒大小 ‎ ‎⑷烧杯内壁 漏斗内壁 三层滤纸处 玻璃棒 漏斗边缘 滤纸边缘 ‎ ‎⑸上层清液少许放入试管中 没有沉淀生成 ‎⑹浸没沉淀 自然流下 不可 ‎⑺最后一次洗涤液少许，加入试管中 AgNO3溶液 无白色沉淀 ‎ 7‎ ‎3. ⑴可溶的难挥发的固体与液体的的混合物 ‎⑵挥发性不同 ‎ ‎⑶容积的2/3 用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高使液体溅出 停止加热，利用余热使溶液蒸干 ‎4. ⑴通过蒸发减少溶剂的量或改变温度条件而使溶质从溶液中结晶析出的方法 ‎⑵两种可溶的固体 ‎⑶蒸发结晶 冷却结晶。‎ ‎⑷液解性 溶解度随温度变化程度 ‎⑸①蒸发结晶 趁热过滤 ②蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 ‎ ‎5. ⑴溶解度 ‎ ‎⑵可溶但溶解度较小的液体物质 ‎⑶互不相溶 溶解度 ‎ ‎⑷互相不溶 更大 ‎ ‎6. ⑴把两种互不相溶的液体分开 ⑵互不相溶、密度也不同的两种液体 ‎ ‎⑶两种液体不相溶且密度不同 ⑸下层液体 关闭活塞 从上口倒出 ‎ ‎⑹少许下层液体 少量水 液体分层 上层 不分层 下层 ‎7. ⑴互溶而又沸点不同的液体混合物 ‎‎30℃‎ ‎⑵两种物质沸点不同 ‎⑷容积的2/3 1/3 防止液体暴沸 冷却后补加 与蒸馏烧瓶支管口处平行 下 上 ‎ ‎⑸多种 多种馏出液 多步蒸馏 ‎8. ⑴ 溶液中的固体残馏物 ⑵蒸气的冷凝液体 三、物质的鉴别解题技巧 ‎1.⑴外观特征 ⑵加热 焰色反应 ⑶两两混合 相互滴加 ⑷试剂加入的顺序 ‎ ‎2.⑴水 指示剂 碱 碱性 酸 酸性 溴水 新制氢氧化铜悬浊液 氯化铁溶液 ‎3. 步骤简单 最少 最明显 ‎ ‎【对点训练】‎ ‎1.A 7‎