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1、第2 节,物质的检验、分离和提纯,考纲点击：掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。,回归教材,一、物质的分离和提纯 1.物质分离、提纯的区别 (1)物质的分离,将混合物的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯,将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程，又叫物质的,净化或除杂。,2.物质分离、提纯的常用物理方法,玻璃棒,三层滤纸,烧杯内壁,更换滤纸，重新过滤,(续表),溶液飞溅,大量晶体,(续表),大,互不混溶,不反应,下口,上层,(续表),沸点,支管口处,低进高出或 下口进上口出,(续表),胶体,轻金属盐或铵盐,(续表),特别提醒,创新装置,(1)过滤装置的创新抽滤 由于水流的作
2、用，使图1 装置 a、b 中气体的压强减小，故 使过滤速率加快。 图 1,(2)蒸馏、冷凝装置的创新应用,图 2,图 3,图 4,图2、图3、图4，由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝 回流，若以此容器做反应容器，可使反应物循环利用，提高了 反应物的转化率。,(3)洗气装置的创新双耳球吸收法,图5,图5 中，由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地 防止倒吸。故该装置既能除去气体中的气态杂质，又能防止倒 吸。,3.物质分离、提纯的化学方法,(续表),(续表),(续表),特别提醒,分离、提纯物质遵循的“四原则”“三必须”,二、物质的检验,1.离子检验 (1)常见阳离子的检验,蓝色沉淀,白,灰绿,
3、红褐,红,无明显,红,红褐,现象,NH4,Al3+,产生白色沉淀，继续加入_溶,液，白色沉淀又会_,共热，生成使湿润的红色石蕊试纸,_的气体,NaOH,溶解,变蓝,浅紫,黄,K,火焰呈_色(透过蓝色钴玻璃),Na,火焰呈_色,石蕊,甲基橙,材中给定的方法，如检验Fe3+用KSCN溶液。,特别提醒,(1)阳离子的检验除了一些特殊的方法(焰色反应、KSCN 溶,液显色反应)外，我们一般用NaOH 溶液即可鉴别。,(2)在没有特殊要求时，如果有多种检验方法，应该选择教,(3) 含Fe3 、Fe2 的混合溶液中检验Fe2 的方法是加 入 K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀或滴加几滴酸性KMnO4 溶
4、液， KMnO4 浅紫色褪去。,(2)常见阴离子的检验,红,蓝,无,无,利用酸碱指示剂检验：,利用盐酸和其他试剂检验：,白色沉淀,刺激性,白色沉淀,Cl、Br、I的检验：,Cl,Br,I,Br,硝酸酸化的硝酸银溶液。,I,蓝,特别提醒,2.气体检验 (1)可燃性气体的检验,(2)酸性气体的检验,先变浑浊后变澄清,褪去,又恢复红色,白烟,红,(3)碱性气体(NH3)的检验,白烟,蓝,(4)强氧化性气体的检验 (5)NO的检验无色气体，与空气接触后立即变为红棕,色。,复燃,黄绿,刺激性,蓝,红棕,刺激性,特别提醒,(1)检验气体时，要防止气体之间的互相干扰，如Cl2、SO2,均能使品红溶液褪色。,
5、(2)中学阶段只学过一种碱性气体，所以只要使湿润的红色,石蕊试纸变蓝的气体一般都是氨气。,基础测评,1.(2018 年山东威海模拟)下列实验操作正确的是(,)。,A. 向混有少量乙酸的乙酸乙酯中加入过量饱和碳酸钠溶 液，振荡静置，用装置甲分液，放出水相后再从分液漏斗下口 放出有机相,B.用装置乙加热分解法除去Na2CO3 中混有的少量NaHCO3 C.用装置丙除去氯气中的 HCl 气体,D.除去 Cu 粉中混有的 CuO：加适量稀硫酸后，过滤、洗,涤,答案：D,2.(2016 年北京卷)下列中草药煎制步骤中，属于过滤操作,的是(,)。,解析：A 项，冷水浸泡属于物质的溶解，故错误；B 项， 加
6、热煎制属于加热，故错误；C 项，箅渣取液属于过滤操作， 故正确；D 项，灌装是液体转移，故错误。 答案：C,3.(2018 年陕西汉中模拟)根据实验操作和现象所得出的结,论正确的是(,)。,4.(2018 年河南郑州模拟)下列各组物质，不用任何试剂即,可鉴别的是(,)。,A.NaCl、NaBr、KI 三种无色溶液 B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3 四种溶液 C.NaBr、HCl、KCl 三种溶液 D.淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液,解析：NaCl、NaBr、KI 三种无色溶液要用 AgNO3 溶液鉴 别，A 不符合题意；HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3 四种溶
7、液两 两混合，有气泡产生的是 HCl 和 Na2CO3 两种溶液，依据互滴 法可鉴别 HCl 和 Na2CO3，剩余的是 NaCl 和 NaNO3 两种溶液需 再用 AgNO3 溶液鉴别，B 不符合题意；NaBr、HCl、KCl 三种 溶液需先用 Na2CO3 溶液鉴别出 HCl，再用 AgNO3 溶液鉴别出 NaBr 和 KCl，C 不符合题意；淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴 水四种溶液中溴水有颜色，溴水与碘化钾溶液反应生成碘单质， 溶液颜色加深，溴水与淀粉-碘化钾溶液反应生成碘单质，碘单 质与淀粉反应使溶液呈蓝色，剩余的为淀粉溶液，D 符合题意。,答案：D,5.(2018 年安徽合肥模拟)
8、根据下列实验事实得出的结论正,确的是(,)。,解析：A项，也可能含有Ba2+；B项，也可能是H2S或CO,气体；C 项，也可能是浓硝酸。,答案：D,考点一 考向1,物质的分离与提纯 古典文献中物质的分离、提纯方法,典例1(2017 年新课标卷)本草衍义中对精制砒霜过 程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令 砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者,次之。”文中涉及的操作方法是(,)。,A.蒸馏,B.升华,C.干馏,D.萃取,解析：“将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器， 遂凝结”，属于固体直接转化为气体，类似于碘的升华， 因此涉及的操作方法是升华，故选 B。
9、,答案：B,下列说法错误的是(,考向2,根据物理性质选择分离方法,典例2(2018 年河南高中毕业班考前预测)按以下实验方案 可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。,A.步骤(1)需要过滤装置 C.步骤(3)需要用到坩埚,)。 B.步骤(2)需要用到分液漏斗 D.步骤(4)需要蒸馏装置,. .,解析：滤液与不溶物是用过滤的方法分离的，A 正确；分 离水层与有机层，需要用分液漏斗，B 正确；溶液蒸发结晶应 用蒸发皿，C 错误；用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯， D 正确。 答案：C,方法技巧 依据物理性质选择分离、提纯的方法 (1)“固固”混合物的分离(提纯),(2)“固液”混合物
10、的分离(提纯),(3)“液液”混合物的分离(提纯),考向3,根据化学性质选择分离方法,典例3在测定 Na2SO4 和 NaCl 的混合物中 Na2SO4 的质量 分数时，常采用在混合物的溶液中加入过量 BaCl2 溶液，沉淀 SO2，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到 BaSO4 质量的方法。 试问： (1)怎样判断 SO2是否沉淀完全？ (2)过滤完毕后，为什么要洗涤沉淀(即洗涤沉淀的目的)? (3)沉淀的洗涤方法？ (4)怎样判断沉淀是否洗净？,4,4,若产生白色沉淀，说明SO2未沉淀完全，反之则沉淀完全。,答案：(1)取上层清液少许于试管中，再加入 BaCl2 溶液，,(2)洗去可溶性杂质(
11、Na、Cl等)。,(3)沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀，待水自然流下后，,再重复 23 次。,(4)取最后一次滤出液少许于试管中，滴加稀 HNO3 酸化的 AgNO3 溶液，若产生白色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净。,4,答题模板,(1)沉淀洗涤的答题模板,注洗涤液(沿玻璃棒向漏斗中注入洗涤液) ,标准(使洗涤液完全浸没沉淀或晶体) ,重复(待洗涤液流尽后，重复操作 23 次),(2)沉淀是否洗净的答题模板,取样(取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中) ,加试剂加入试剂(必要时加热，如检验NH ),现象(不产生沉淀、溶液不变色或不产生气,体),结论(说明沉淀已经洗涤干净),4,离出 X 的两
12、种方案，下列说法中不合理的是(,考向4,物质分离提纯的实验方案及流程分析,典例4(2018 年重庆沙坪坝模拟)下图表示从原混合物中分,)。,. . .,A.若含 X 的混合物为溴水，可通过方案进行分离，加入 试剂为 CCl4，充分振荡后液体分层，下层为 X 的 CCl4 溶液 B.若含 X 的混合物为 BaSO4、BaSO3 的混合物，可通过方 案进行分离得到 X，加入试剂为稀硝酸，X 为 BaSO4 C.若含 X 的混合物为乙醇和乙酸乙酯的混合物，可通过方 案进行分离，加入试剂为饱和 NaOH 溶液，残留液中含有乙 酸钠,D.若含 X 的混合物为 Fe、Al，可通过方案进行分离，加 入的试剂
13、是过量的 NaOH 溶液，1 mol X 与足量氯气完全反应 时，转移 3 mol 电子,解析：A 项，溴易溶于四氯化碳、微溶于水，四氯化碳的 密度比水的大，在混合液的下层，该方法合理；B 项，BaSO3 被稀硝酸氧化成硫酸钡，然后通过过滤得到 BaSO4，该方法合 理；C 项，分离乙醇和乙酸乙酯时，应该选用饱和碳酸钠溶液， 若用 NaOH 溶液，乙酸乙酯会与 NaOH 溶液反应，该方法不合 理；D 项，铝可与 NaOH 溶液反应，铁与氯气反应生成氯化铁， 1 mol 铁与足量氯气完全反应时，转移 3 mol 电子，该描述合理。,答案：C,思维建模,化学方法除杂的一般思路,【拓展演练】 1.(
14、2018 年江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和,装置能达到实验目的的是(,)。,甲,乙,丙,丁,A.用装置甲灼烧碎海带,B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液,C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中 I的 Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中 I后的 Cl2 尾气,解析：A 项，灼烧碎海带应用坩埚；B 项，海带灰的浸泡 液用过滤法分离获得含 I的溶液；C 项，MnO2 与浓盐酸反应制 Cl2 需要加热；D 项，尾气 Cl2 应用 NaOH 溶液吸收。,答案：B,2.(2018 年河南平顶山检测)海洋植物如海带、海藻中含有 大量的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在。实验室里从海藻 中提取碘的流程如下图：
15、 (1)实验室焙烧海带，需要下列仪器中的_(填字母)。,a.试管 b.烧杯,c.坩埚,d.泥三角,e.三脚架,f.酒精灯,(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：_， _。 (3)提取碘的过程中，可选择的有机试剂是_(填字母)。,A.甲苯、酒精 C.汽油、乙酸,B.四氯化碳、苯 D.汽油、甘油,(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，实验室有烧 杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及 必要的夹持仪器、物品，尚缺少的玻璃仪器有_、 _。,(5)小组用 CCl4 萃取碘水中的碘，在上图的分液漏斗中，下 层液体呈_色；他们打开分液漏斗活塞，却未见液体流 下，原因可能是_。 (
16、6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还须经过,蒸馏，指出下面实验装置图中的错误之处：,_； _； _。 (7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是_,_，最后晶体碘在_里聚集。,解析：海带要在坩埚中焙烧，选择萃取剂要与水互不相溶。 蒸馏操作时注意冷凝水的方向，加热烧杯要垫石棉网。,萃取分液,(3)B,答案：(1)cdef (2)过滤 (4)分液漏斗 普通漏斗,(5)紫红,分液漏斗上口活塞小孔未与空气相通,温度计插到了液体中,冷凝管进出,(6)缺石棉网 水的方向颠倒,(7)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不至过高,蒸馏烧,瓶,考点二 考向 1,物质的检验 常见离子的检验,典例5(20
17、18 年安徽淮北模拟)下列离子在未知溶液中的检,验方法正确的是(,)。,答题模板,离子检验简答题的答题模板,方法技巧,无色溶液中溶质的检验程序,考向2,气体的检验,典例6(2018 年天津塘沽模拟)下列有关实验操作、现象和,结论正确的是(,)。,解析：A 项中气体还可能是 O2、O3、NO2 等；B 项中气体,一定是氧化性气体；C 项中还可能是 CO 等。,答案：D,答题模板,常见气体检验答题模板(以CO2 的检验为例),【拓展演练】 3.(2015 年天津卷)下列关于物质或离子检验的叙述正确的,是(,)。,解析：A项，Fe3遇KSCN会使溶液呈现红色，Fe2遇KSCN不反应无现象，如果该溶液
18、既含Fe3，又含Fe2，滴加KSCN溶液，溶液呈红色，则证明存在Fe3但并不能证明无 Fe2，错误；B项，气体通过无水硫酸铜，粉末变蓝，则发生反应：CuSO45H2O=CuSO45H2O，CuSO45H2O为蓝色，故可证明原气体中含有水蒸气，正确；C项，灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na，Na焰色反应为黄色，但并不能证明无K，因为黄光可遮住紫光，故K焰色反应需透过蓝色的钴玻璃滤去黄光后观察，错误；D项，能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2等，故将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，则原气体不一定是CO2，错误。 答案：B,4.(2018 年华中师大附中模拟)为确定某溶液的离子组成，
19、 进行如下实验：测定溶液的 pH，溶液显强碱性；取少量溶 液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无色无味且能使澄清石灰水 变浑浊的气体；在溶液中再滴加 Ba(NO3)2 溶液，产生白色 沉淀；取中上层清液继续滴加 Ba(NO3)2 溶液至无沉淀时， 再滴加 AgNO3 溶液，产生白色沉淀。根据实验现象，以下推测,正确的是(,)。,考点三 考向1,常见物质的鉴别 物质的鉴别,典例7(2018 年山东济南模拟)常温下，欲鉴别物质的量浓 度均为0.1 molL1 的 KCl、(NH4)2SO4、NH3H2O 和 H2SO4 四瓶,)。,无色溶液，下列实验方案最佳的是( A.用 pH 试纸鉴别 B.分别闻气味
20、和用 pH 试纸鉴别 C.分别用 BaCl2 和 NaOH 溶液鉴别 D.用 Ba(OH)2 溶液鉴别,解析： 用pH 试纸测定各溶液的 pH ， pH 小 于 7 的 是 (NH4)2SO4 和 H2SO4，且 H2SO4 溶液的pH 比(NH4)2SO4 溶液的 小，KCl 溶液的 pH 等于 7，NH3H2O 溶液的 pH 大于 7。,答案：A,方法技巧 物质鉴别的一般类型和方法,（续表）,典例8(2018年福建泉州五校联考)在一无色溶液中检验出 有 Ba2、Ag，同时又测得其酸性很强。某学生还要鉴定此溶 液中是否大量存在：,其实，这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定，你,认为不必鉴
21、定的离子组是( A. C.,)。 B. D.,方法技巧,离子鉴别的四项基本原则,(3)电中性原则,溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中 正电荷总数与负电荷总数相等。(这一原则可帮助我们确定一些 隐含的离子),(4)进出性原则,通常在实验过程中使用，是指在实验过程中反应生成的离,子或引入的离子对后续实验的干扰。,【拓展演练】 5.(2018 年天津卷)由下列实验及现象推出的相应结论正确,的是(,)。,Cu2+一定与溶液中的S2反应得到黑色的CuS沉淀，不能证明,解析：A 项，某溶液中滴加 K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉 淀，说明溶液中有 Fe2，但是无法证明是否有 Fe3，错误
22、。B 项，向 C6H5ONa 溶液中通入 CO2，溶液变浑浊，说明生成了苯 酚，根据强酸制弱酸的原则，得到碳酸的酸性强于苯酚，正确。 C 项，向含有 ZnS 和 Na2S 的悬浊液中滴加 CuSO4 溶液，虽然 ZnS 为不溶物，但是溶液中还有 Na2S，加入硫酸铜溶液后，,发生了沉淀转化，错误。D 项，向溶液中加入硝酸钡溶液，得 到白色沉淀(有很多可能)，再加入盐酸时，溶液中就会同时存 在硝酸钡电离的硝酸根和盐酸电离的氢离子，溶液具有硝酸的 强氧化性，如果上一步得到的是亚硫酸钡沉淀，此步就会被氧 化为硫酸钡沉淀，依然不溶，则无法证明原溶液中有硫酸根离 子，错误。,答案：B,6.(2016 年
23、新课标卷)某白色粉末由两种物质组成，为鉴 别其成分进行如下实验： 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足,量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解,取少量样品加入足,量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在,)。,该白色粉末可能为( A.NaHCO3、Al(OH)3 C.Na2SO3、BaCO3,B.AgCl、NaHCO3 D.Na2CO3、CuSO4,解析：A 项，NaHCO3、Al(OH)3 中加入足量稀硫酸有气泡 生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在， 错误；B 项，AgCl 不溶于水和酸，加入水后，碳酸氢钠溶解， 而 AgCl 不溶，再加入足量稀盐酸，AgCl 仍然不
24、溶，固体不能 全部溶解，错误；C 项，亚硫酸钠和碳酸钡中加入水，碳酸钡 不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应 生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足 量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和 水，符合题意，正确；D 项，Na2CO3、CuSO4 中加热足量稀硫 酸，振荡后无固体存在，错误。,答案：C,溶解度曲线在物质分离提纯中的应用,1.溶解度的表示方法 (1)列表法,硝酸钾在不同温度时的溶解度：,(2)曲线法,2.溶解度曲线的含义,(1)不同物质在各温度时的溶解度不同。,(2)曲线与曲线交点的含义：表示两物质在某温度时有相同,的溶解度。,(3)
25、能很快比较出两种物质在某温度时溶解度的大小。 (4)能反映出溶解度随温度的变化趋势。,典例(2018 年山东青岛模拟)高氯酸铵可用作火箭推进剂， 实验室可由 NaClO3 等原料制取(部分物质溶解度如图)，其实验 流程如下：,(已知氯酸钠受热分解生成高氯酸钠和氯化钠),(1)80 时浸取液冷却至 0 过滤，滤渣的主要成分为,_(写化学式)。,(2)反应器中加入氯化铵饱和溶液发生反应的离子方程式,为_。,解析：(1)80 时浸取液主要含有NaClO4 和 NaCl，NaClO4 溶解度受温度影响较大，而NaCl 受温度影响很小，当冷却至 0 时，NaClO4 会因温度降低溶解度减小而析出，所以滤
26、渣中 主要物质是 NaClO4。(2)反应器中含有 NaClO4，加入氯化铵饱 和溶液后，根据不同物质的溶解度相对大小关系，可知溶解度,演练(2018年河北衡水一中模拟)根据下列各组溶解度曲 线图，判断分离提纯方法。 (1) 根据下图中 Na2SO4 和 Na2SO410H2O 的溶解度曲线 (g/100 g H2O)，由 Na2SO4 溶液得到 Na2SO4 固体的操作为将溶 液升温结晶、_、用乙醇洗涤后干燥。用乙醇洗涤 而不用水洗的原因是_。,图,图,(2)根据图所示相关物质的溶解度曲线。在实验室中提纯 过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为将过硫酸钾粗产品溶于 适量水中，_，干燥。,(3)根据图中红矾钠(Na2Cr2O72H2O)和 Na2SO4 的溶解度 曲线。从 Na2Cr2O7 和 Na2SO4 的混合溶液中提取红矾钠的操作 为先将混合溶液蒸发浓缩，趁热过滤。趁热过滤的目的是 _ ，然 后将滤液_，从而析出红矾钠。,答案：(1)趁热过滤,防止形成 Na2SO410H2O,(2)在不超过 80 的条件下加热浓缩，冷却结晶，过滤， 用冷水洗涤 (3)有利于 Na2SO4 结晶析出，又能防止 Na2Cr2O72H2O 结晶,析出,冷却结晶,