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江苏省兴化中学高三化学备课组 选修6 物质的检验、分离和提纯

 

物质的检验、分离和提纯

知识梳理

一、物质的检验:

    1 、基本概念:

鉴别:根据物质的特性对多种物质作区分性判断。

鉴定:对物质组成的元素、离子或原子团以及组成相关的性质进行全方位的判断。

推断:通过实验步骤和现象进行分析、推理、判断。

2、物质检验的方法:

一般是根据物理性质(如颜色、状态、气味、密度等)或利用化学性质。在做题时必须交待操作步骤、观察到的现象以及根据现象而得的结论。同时要注意共有现象的干扰。如:

(1)          和Na2SO4均能与酸化的Ba(NO3)2产生白色沉淀,CO2和        通入澄清石灰水产生沉淀,继续通入则都可变澄清。

(2)检验SO42-离子存在的正确方法是:先用盐酸酸化,这样可排除CO32-、SO32-、PO43-和Ag+干扰,再加       溶液,若有沉淀生成,则证明一定有SO42-离子存在。

二、物质的分离和提纯

    1、基本原理:混和物的分离是指用物理、化学方法将混和物中各组分分开,并恢复到原状态,得到比较纯的物质。物质的提纯则只要将杂质除去即可。物质提纯的原则为:不增(不引入新的杂质)、不变、易分离。

2 、常见的分离方法的选择:

(1)固体与固体的混和物:①杂质易分解、易升华时,用        法,如碳酸钠中混有NaHCO3;②一种易溶,一种难溶,用             法,如NaCl中混有泥砂;③二者均易溶,但其溶解度随温度的影响不同,用          法,如NaCl中混有KNO3

(2)液体与液体的混和物:①沸点相差较大时,用        法,如石油的分馏;②互不混溶时,用             法,如苯与水的混和物的分离;③在溶剂中的溶解度不同时,用             法,如用CCl4萃取碘水中的碘。

(3)气体与倔体的混和物:洗气吸收法。对胶体还有盐析、参析等方法。

3 、提纯的方法可归纳为:杂转纯,杂变沉,化为气,溶剂分,即可将杂质除去。

例题解析

[ 例1]贮气瓶中贮有有色气体,可能是由NO2、CH4、CO2、HCl、NH3、Br2(蒸气)等气体的几种混和而成。进行如实验:①通少许于水中得无色溶液;②通少许AgNO3溶液中有沉淀生成;③通少许于澄清石灰水中,无浑浊现象;④通过盛水的洗气瓶后,再通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。则:

由①可判断一定存在             ,一定不存在                 

由②可判断一定存在             ,一定不存在                

    由③④可判断一定存在             ,可能存在                

[ 例2]用Na2CO3、NaOH、BaCl2和盐酸作试剂,除去NaCl溶液中含有的少量Ca2+、Mg2+和SO42-离子。(每种试剂只能使用一次)。写出简要的操作步骤和有关离子反应方程式。

 

针对训练

1.检验某未知溶液中时否含有SO42-,下列操作最合理的是(    )

A.加入稀硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液       B.加入盐酸酸化的BaCl2溶液

C.先加稀硝酸酸化,再加Ba(NO3)2溶液   D. 先加盐酸酸化,再加BaCl2溶液

2.已知a、b、c、d、e分别是Ca(OH)2、Ca(HCO3)2、HCl、Ba(NO3)2、Na2CO3五种物质水溶液中的一种,它们相互反应情况如下:

注:↓表不生成沉淀

↑表示生成气体

—表示无明显现象

 

 

a

b

c

d

e

c

/

b

/

可以判断c与e分别为(    )

A. Ca(HCO3)2与Ba(NO3)2        B. Ca(OH)2与Ba(NO3)2   

C. Na2CO3与Ca(HCO3)2          D. HCl与Ca(OH)2

3.下列混和物可用分液漏斗分离的是(    )

A.苯和溴苯    B.乙酸乙酯与碳酸钠溶液    C.甘油和水    D.苯和三溴苯酚

4.下列除杂方法中,正确的是(    )

A.用灼烧法除去二氧化锰中混有的炭粉        B.用点燃法除去CO2中混有的少量CO

C.将H2和O2混和气体通过赤热的CuO以除去氧气中的氢气

D.干燥H2S中的水蒸气,将混和气通过浓硫酸的洗气瓶

5.有两瓶失去标签的物质的量浓度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液,请加以鉴别:

  (1)应选择的一种试剂是         (填标号)

      A.NaOH溶液    B.甲基橙溶液    C.稀盐酸    D.澄清石灰水

  (2)简述实验操作、现象和结论                                         

                                                                      。

 

拓展迁移

1.现有碳酸盐矿石(主要成分为CaCO3、BaCO3)需分离出BaCO3,并尽可能除去Ca2+,为完成此分离查得有关溶解度(克/100克水)数据如下:

      温度

  物质

0℃

50℃

80℃

Ca(OH)2

Ba(OH)2

0.173

1.64

0.130

13.1

0.004

101.5

分离要求:(1)原料只有矿石、焦炭和水,不用其它化学原料;(2)Ca2+含量越低越好。下图是分离的实验步骤,在箭头上方注明反应所需条件、方法和所需的物质,在方框里写上各步产物的分子式或化学式。

      矿石      


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