内容正文:
专题2
研究物质的基本方法
第1讲 描述运动的基本概念
01 物质的分离提纯及检验
方法技巧
第1讲 描述运动的基本概念
1.物质分离与提纯常用的方法
第1讲 描述运动的基本概念
2.焰色反应
(1)实验步骤
第1讲 描述运动的基本概念
(2)注意事项
①焰色反应所用火焰本身的颜色要浅,否则会影响实验现象的观察。
②金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面杂质洗净,然后在火焰上灼烧至与原火焰颜色相同,这是因为金
属氯化物灼烧时易挥发,若用H2SO4溶液洗涤金属丝,由于硫酸盐的沸点较高而难以挥发,会对实验造成
干扰。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒
(1)液体不超过蒸发皿容积的 ;加热时用玻璃棒不断搅拌;蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)
应停止加热,利用余热蒸干。
(2)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处;冷凝管中冷却水从下口进,上口出;蒸馏烧瓶中放少量碎瓷
片,防止液体暴沸。
(3)常见有机萃取剂为苯、四氯化碳,酒精不能作为水溶液中物质的萃取剂;分液时下层液体从下口放
出,上层液体从上口倒出。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒
1.进行焰色反应的实验时,所选用的金属丝(一般用铂丝或铁丝)在灼烧时不能产生特殊颜色。
2.焰色反应的实验中待测物质可以是单质也可以是化合物;可以是固体也可以是溶液。
3.若某样品焰色为黄色,可以判断其中一定有钠元素,但不能说明一定无钾元素。应透过蓝色钴玻璃观
察,蓝色钴玻璃可以滤去黄色的光,若透过蓝色钴玻璃能观察到焰色呈紫色,则可确定含钾元素。
第1讲 描述运动的基本概念
1.物质分离提纯的方法
(1)物理方法
分离与提纯的方法 适用范围
或选择依据 实例
过滤 组分在水中溶解性不同 除去NaCl溶液中的CaCO3
结晶 物质溶解度受温度变化影响不同,包括蒸发结晶和冷却结晶 海水晒盐(利用蒸发结晶)
蒸馏 ①难挥发或不挥发的杂质在液体中形成的混合物;②沸点相差较大的液体混合物 蒸馏水的制备、无水乙醇的制备、CCl4(沸点76.75 ℃)和甲苯(沸点110.6 ℃)混合物的分离
分液 两种互不相溶的液体混合物 CCl4和水的分离
萃取 物质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 利用CCl4从溴水中萃取溴单质
第1讲 描述运动的基本概念
(2)化学方法
可以归纳为“杂转纯,杂变沉,化为气”。
(1)“杂转纯”:将要除去的杂质变为提纯物,这是提纯物质的最佳方案,如用饱和NaHCO3溶液除去CO2
中的HCl杂质。
(2)“杂变沉”:加入一种试剂,将要除去的杂质变为沉淀,再用过滤的方法除去沉淀,如用铁粉除去FeCl2
溶液中的CuCl2杂质。
(3)“化为气”:加热或加入一种试剂使杂质变为气体逸出。如NaCl溶液中混有Na2CO3,则可加适量盐
酸使C 转变为CO2逸出。
第1讲 描述运动的基本概念
2.离子的检验方法
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
蒸发结晶与冷却结晶的比较
(1)蒸发结晶:提取溶解度随温度变化不大的溶质,如从溶液中提取NaCl。
(2)冷却结晶:提取溶解度随温度升高而明显增大的溶质或结晶水合物,如KNO3、CuSO4·5H2O、FeSO4·7
H2O等。
第1讲 描述运动的基本概念
方法技巧
除杂原则
不引入新杂质(“不增”);不减少被提纯物质(“不减”);易于分离(“易分”);尽可能复原被提纯
物(“易复原”)。
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
(1)在检验氯离子时,不能用盐酸代替稀硝酸,否则会引入Cl-,导致检验结果不准确。
(2)在检验氯离子时,要排除硫酸根离子的干扰,不能用硫酸代替稀硝酸,因为Ag2SO4微溶于水,会对实验
产生干扰。
第1讲 描述运动的基本概念
典例1 下列实验装置正确且能达到对应实验目的的是 ( )
B
第1讲 描述运动的基本概念
A.用装置甲分离I2和CCl4
B.用装置乙蒸发NaCl溶液获得NaCl晶体
C.用装置丙除去CO2中混有的HCl
D.用装置丁蒸馏海水获得蒸馏水
第1讲 描述运动的基本概念
思路点拨 需要分析选项中物质的性质,如溶解性、熔点、沸点等,再考虑是选择过滤、蒸馏等物理方
法分离,还是选择化学方法分离。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 单质碘易溶于四氯化碳中,不能用分液法分离,A错误;可用装置乙蒸发NaCl溶液获得NaCl晶体,B
正确;CO2、HCl均可与NaOH溶液反应,应该用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中混有的HCl,C错误;蒸馏时
冷却水应该是逆向冷却,即下口进上口出,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
互溶的物质无法用分液法分离。
第1讲 描述运动的基本概念
方法技巧
解答此类题目时,首先要熟知物质分离提纯常用的装置及原理,然后结合物质性质判断方法正误。
第1讲 描述运动的基本概念
方法技巧
若S 与Cl-共存,检验Cl-的方法:先加入足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后取滤液(或静置后取上层清液),
加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若生成白色沉淀,说明含有Cl-。
第1讲 描述运动的基本概念
典例2 某溶液中只含Na+、Cl-、C 、S 中的几种(不考虑H+和OH-),将该溶液进行如下实验:
第1讲 描述运动的基本概念
下列说法正确的是 ( )
A.①中发生的化学反应有两个
B.③中反应的化学方程式为BaSO4+2HCl BaCl2+H2SO4
C.该溶液中一定含有Cl-、C 、S ,不能确定是否含有Na+
D.该溶液中一定含有S 、C 、Na+,肯定没有Cl-
A
第1讲 描述运动的基本概念
思路点拨 所给阳离子只有Na+,所以一定含有Na+,再根据沉淀部分溶解得出一定有S 、C ;Cl-的
检验具有迷惑性,切不可思维固化,应仔细分析题给情境,不能忽视BaCl2中Cl-的干扰。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 根据溶液呈电中性,可推知溶液中一定含有Na+,向待测液中加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,
向白色沉淀中加过量盐酸,沉淀部分溶解,则待测液中既含有S ,也含有C ;向溶液中加硝酸酸化的
AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则证明含Cl-,但由于所加的BaCl2溶液中有Cl-,故待测液中不一定含有Cl-。
待测液中既含有S ,又含有C ,因此①中发生的化学反应有两个,分别为BaCl2+Na2CO3 BaCO3↓
+2NaCl、BaCl2+Na2SO4 BaSO4↓+2NaCl,A正确;③中反应的化学方程式为BaCO3+2HCl BaCl2
+CO2↑+H2O,B错误;原溶液中一定含有S 、C 、Na+,不能确定是否含有Cl-,C、D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
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