物质的分离、提纯及检验.ppt

开始,学案,2,物质的分离、提纯及检验,考点,1,考点,2,考点,1,物质的分离和提纯,1.,物质的分离、提纯的一般原则：分离或提纯一般应遵循“两不两易”原则，即不增加,，不减少所需物质，所选试剂便宜易得，欲得物质易于,。,2.,物质分离提纯的常用方法,(1),物理方法,:,、,、,、,、,、,、,、,、,、,、溶解、盐析、洗气等。,(2),化学方法：,加热法,：混合物中混有,性差的物质时，可直接加热，使热稳定性差的物质分解而分离出去，有时受热后能变为被提纯的物质。例如，食盐中混有氯化铵。,杂质,分离,过滤,结晶,重结晶,蒸发,蒸馏,分馏,分液,萃取,升华,渗析,稳定,沉淀法,：在混合物中加入某试剂，使其中一种以沉淀形式分离出去的方法。使用该种方法一定要注意不能引入新,。若使用多种试剂将溶液中不同离子逐一沉淀，这时应注意后加试剂能,，最后加的试剂不引入新杂质。例如，加适量,BaCl,2,溶液除去,NaCl,中的,Na,2,SO,4,。,转化法,：不能通过一次反应达到分离的目的，而要经过转化为其他物质才能分离，然后再将转化物质恢复为原物质。例如，苯酚中混有硝基苯时，先加入,NaOH,溶液后,，再向苯酚钠溶液中通入,CO,2,重新生成苯酚再,等。注意转化过程中尽量减少被分离物的损失。,酸碱法,：被提纯物不与酸反应，而杂质与酸可反应，用酸作除杂试剂；被提纯物不与碱反应，而杂质与碱易反应，用碱作除杂试剂。例如，用,除去铁粉中的铝粉。,氧化还原法,：对混合物中含有还原性杂质，加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质；对混合物中含氧化性杂质，可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如，,FeCl,2,中含有,FeCl,3,，加入,，振荡过滤，即可除去,FeCl,3,而又不引入新的杂质。,将先加试剂的过量部分除去,杂质,分液,分液,氢氧化钠溶液,铁粉,水解法：,CuCl,2,溶液中含有,FeCl,3,杂质时，可向溶液中加入,或,或,，使水解平衡,Fe,3,3H,2,O,Fe(OH),3,3H,向右移动生成沉淀而除去。,电解精炼法，例如粗铜的提纯，将粗铜作,极，纯铜作阴极。,特别提醒：在解答物质提纯试题时，选择试剂和实验措施应考虑三个方面：不能引入新杂质；提纯后的物质成分不变；实验过程和操作方法简单易行。,CuO,Cu(OH),2,CuCO,3,阳,1.,下列除去杂质的方法正确的是,(?),（）,A.,除去,CO,2,中混有的,CO,：用澄清石灰水洗气,B.,除去,BaCO,3,固体中混有的,BaSO,4,：加过量盐酸后，过滤、洗涤,C.,除去,FeCl,2,溶液中混有的,FeCl,3,：加入过量铁粉，过滤,D.,除去,Cu,粉中混有的,CuO,：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤,C,1.,化学方法分离和提纯选择试剂的一般原则,(1),除杂试剂最好只与杂质反应,例：除去,CO,2,气体中的,SO,2,用饱和的碳酸氢钠溶液，不用碳酸钠溶液。,(2),后续试剂要除去过量的前一试剂,例：除去,NaCl,中的,MgCl,2,、,CaCl,2,及,Na,2,SO,4,，先加入,BaCl,2,再加入,Na,2,CO,3,Na,2,CO,3,的作用是除去,Ca,2+,和引入的,Ba,2+,。,(3),不能引入新的杂质,例除去乙烷中的乙烯用溴水，不能用酸性高锰酸钾溶液，因为酸性高锰酸钾溶液除去乙烯的同时生成二氧化碳杂质。,(4),杂质与试剂生成的物质与被提纯的物质要易于分离,（状态或其他性质不同例：除去苯中的苯酚，用氢氧化钠溶液，不用溴水。,(5),尽可能将杂质转化成所需的物质,例：除去,CO,2,中的,HCl,用饱和的碳酸氢钠溶液最好。,(6),有多种杂质时应考虑除杂的顺序,例：除去,N,2,中的,CO,2,、,O,2,及,H,2,O,。用,NaOH,溶液除,CO,2,，再用浓,H,2,SO,4,干燥，最后通过灼热铜网除,O,2,。,2.,物质分离、提纯方法的综合应用,在分离提纯实际应用中，往往是物理方法和化学方法混合使用,，多种化学方法混合使用。,(1),固体混合物的分离提纯：溶解过滤法，如,MnO,2,与,KCl,的混合物；加热灼烧法,如除去,CuO,中的,C,杂质；溶解结晶法，如分离,NaCl,与,KNO,3,可根据两物质的溶解度受温度影响的不同分别采取蒸发结晶法或降温结晶法；,(2),液体的分离提纯：萃取法、分液法、渗析法、生成气体法；氧化还原法；正盐与酸式盐转化法；,(3),气体的分离提纯法：洗气法；加热法、干燥法等。,【,例,1】,下表为各物质中所含有的少量杂质，以及除去这些杂质应选用的,试剂或操作方法。正确的一组为 （）,序号,物质,杂质,除杂质应选用的试剂或操作方法,KNO,3,溶液,KOH,加入,FeCl,3,溶液，并过滤,FeSO,4,溶液,CuSO,4,加入过量铁粉,并过滤,H,2,CO,2,通过盛有,NaOH,溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶,NaNO,3,CaCO,3,溶解、过滤、蒸发,A.B.C.D.,C,【,解析,】,错，又引入了杂质离子,Cl,-,。,1.,用过量的,H,2,SO,4,、,NaOH,、,NH,3,H,2,O,、,KCl,等溶液，按下图所示,步骤分开五种离子，则溶液是,(?),(),A.,KCl,NaOH,NH,H,2,O H,2,SO,4,B.H,2,SO,4,NaOH,NH,3,H,2,O,KCl,C.H,2,SO,4,NH,3,H,2,O ,NaOH,KCl,D.,KCl,NH,3,H,2,O ,NaOH,H,2,SO,4,【,例,2】,硫酸亚铁容易被氧化，而硫酸亚铁铵晶体,(,NH,4,),2,SO,4,(?),FeSO,4,6H,2,O,较稳定，常用于代替硫酸亚铁作还原剂。,现以铁屑为主要原料制备硫酸亚铁铵晶体，其反应如下：,Fe+H,2,SO,4,（稀）,FeSO,4,+H,2,FeSO,4,+(NH,4,),2,SO,4,+6H,2,O (NH,4,),2,SO,4,FeSO,4,6H,2,O,步骤,1,：在盛有适量铁屑的锥形瓶中加入某种试剂除去油污，,加热，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称量，铁屑质量为,m,1,。,步骤,2,：将处理过的铁屑加入到一定量的稀,H,2,SO,4,中，加热至,50,80,充分反应，趁热过滤并用少量热水洗涤，滤液及洗,涤液都转移至蒸发皿中。滤渣干燥后称重，剩余铁屑质量为,m,2,。,步骤,3,：准确称取所需质量的硫酸铵晶体加入“步骤,2”,的蒸发皿,中，搅拌使之溶解，缓缓加热一段时间，将其冷却并结晶、过,滤。用无水乙醇洗涤晶体并自然干燥，称量所得晶体质量为,m,3,。,回答下列问题：,(1),能够用于除去铁屑表面油污的试剂是,（填字母）。,A.,纯碱溶液,B.,烧碱溶液,C.,明矾溶液,D.,稀硫酸,A,、,B,(2),实验中三次用到过滤操作，完成该操作的玻璃仪器有,。步骤,2,中趁热过滤的目的是,。,(3),硫酸亚铁在潮湿的空气中易被氧化生成一种物质（碱式硫酸,铁），该反应的化学方程式为,。,(4),铁屑表面常有少量的铁锈（,Fe,2,O,3,n,H,2,O,），对,FeSO,4,的制备,（填“有”或“无”）影响，理由是（用离子方程式回答）,。,(5),若忽略铁锈的影响，上述实验中硫酸亚铁铵晶体的产率为,。,(6),请设计一个简单的实验，检验硫酸亚铁铵晶体中含有结晶水（简述实验操作、现象和结论）。,玻璃棒、烧杯、漏斗,避免,FeSO,4,因结晶而造成损失,4FeSO,4,+O,2,+2H,2,O 4 Fe(OH)SO,4,无,Fe,2,O,3,+6H,+,2Fe,3+,+3H,2,O,，,2Fe,3+,+Fe 3Fe,2+,56,m,3,392(,m,1,-,m,2,),100%,取少量硫酸亚铁铵晶体于试管中，用酒精灯加热，在试管口有液体（水珠）生成，说明其中含有结晶水,【,解析,】,本题为分离提纯综合题，起点高，落点低，,(1),问考查油脂的性质，,(2),问考查过滤操作基本仪器；,(3),是化学方程式书写，注意分析铁化合价变化，应有,O,2,参加；,(4),问应考虑,Fe,2,O,3,少量，生成的,Fe,3+,被,Fe,还原；,(5),问是化学计算，用去质量（,m,1,-,m,2,）,g,，则应制取,(NH,4,),2,SO,4,、,FeSO,4,6H,2,O,为,392 g,，则产率为,;(6),问属于实验设计，注意答题要求，有操作，有现象，有结论。,(,m,1,-,m,2,),56,56,m,3,392(,m,1,-,m,2,),100%,2.,电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Fe,3+,、,SO,4,2-,等杂质，不符合电解要求，因此必须,经过精制。某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下,（用于沉淀的试剂稍过量）：,步骤,1,：取一定量的粗盐，置于烧杯中，加入足量的水，配成粗,盐水；,步骤,2,：向粗盐水中加入除杂试剂，然后进行过滤，滤去不溶,物，再向滤液中加入盐酸调节盐水的,pH,；,步骤,3,：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐。,请回答以下问题：,(1),上述实验中的过滤操作需要烧杯、,、,等玻璃仪器。,(2),步骤,2,中常用,Na,2,CO,3,、,NaOH,、,BaCl,2,作为除杂试剂，则加入除,杂试剂的顺序为：,；,(3),步骤,2,中，判断加入,BaCl,2,已过量的方法是：,(4),步骤,2,中，若先用盐酸调节,pH,再过滤，将会对实验结果产生影,响，其原因是：,；,(5),为检验精盐纯度，需配制,100,mL,0.2 mol/L,NaCl,（精盐）溶,液，右图是该同学转移溶液的示意图，图中的错误是,、,。,玻璃棒,漏斗,NaOHBaCl,2,Na,2,CO,3,或,BaCl,2,NaOHNa,2,CO,3,取所得溶液的上层清液,1,2,滴滴于滴定板上,(,或试管中,),，再滴入,1,2,滴,BaCl,2,溶液，若溶液未变浑浊，则表明,BaCl,2,已过量,在此酸度条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度,未采用,100,mL,容量瓶,未用玻璃棒引流,返回目录,考点,2,物质的检验,1.,常见阳离子的检验方法,离子,检验试剂,实验现象,离子方程式,H,+,Na,+,焰色反应,火焰呈黄色,Ba,2+,Mg,2+,加过量,NaOH,溶液,有白色沉淀生成,Mg,2+,+2OH,-,=Mg(OH),2,Al,3+,，沉淀溶解；继续加氨水沉淀不溶解,溶液变红,石蕊试液,有白色沉淀生成，且沉淀不溶于稀硝酸,先加入稀硫酸溶液，再加入稀硝酸,Ba,2+,+SO,4,2-,=BaSO,4,NaOH,溶液,氨水,生成白色沉淀，继续加,NaOH,溶液,Al,3+,+3OH,-,=Al(OH),3,Al(OH),3,+OH,-,=AlO,2,-,+2H,2,O,离子,检验试剂,实验现象,离子方程式,Fe,2+,NaOH,溶液,KSCN,溶液、氯水,Fe,2+,+2OH,-,=Fe(OH),2,4Fe(OH),2,+2H,2,O+O,2,=4Fe(OH),3,2Fe,2+,+Cl,2,=2Fe,3+,+2Cl,-,Fe,3+,+SCN,-,=,Fe(SCN,),2+,Fe,3+,Cu,2+,NaOH,溶液,蓝色沉淀,Cu,2+,+2OH,-,=Cu(OH),2,Ag,+,盐酸溶液,白色沉淀,Ag,+,+Cl,-,=,AgCl,NH,4,+,先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色；加,KSCN,溶液不变色，加氯水后变红色,NaOH,溶液,;KSCN,溶液,出现红褐色沉淀；溶液呈血红色,Fe,3+,+3OH,-,=Fe(OH),3,；,Fe,3+,+SCN,-,=,Fe(SCN,),2+,NaOH,溶液和湿润的红色石蕊试纸，加热,无色有刺激性气味的气体，试纸变蓝,NH,4,+,+OH,-,NH,3,+H,2,O,2.,常见阴离子的检验方法,离子,检验试剂,实验现象,离子方程式,OH,-,酚酞试液,石蕊试液或试纸,呈红色,呈蓝色,Cl,-,Br,-,AgNO,3,稀,HNO,3,淡黄色沉淀,Ag,+,+Br,-,=,AgBr,I,-,AgNO,3,，稀,HNO,3,黄色沉淀,Ag,+,+I,-,=,AgI,SO,4,2-,SO,3,2-,CO,3,2-,盐酸,澄清石灰水,白色沉淀,CO,3,2-,+2H,+,=CO,2,+H,2,O,CO,2,+Ca(OH)=2CaCO,3,+2H,2,O,Ag,+,+Cl,-,=,AgCl,AgNO,3,稀,HNO,3,白色沉淀,加盐酸无沉淀，再加,BaCl,2,有白色沉淀,盐酸,BaCl,2,溶液,Ba,2+,+SO,4,2-,=BaSO,4,无色有刺激性气味的气体，能使品红溶液褪色,稀硫酸，品红溶液,SO,3,2-,+2H,+,=SO,2,+H,2,O,3.,常见气体的检验,(1),常用方法,观察法,:,对于有特殊颜色的气体如,Cl,2,(,黄绿色,),、,NO,2,(,红棕色,),、,I,2,蒸汽（紫色）根据颜色辨别。,溶解法：根据溶于水现象不同区分。如,NO,2,和,Br,2,蒸气均为红棕色，但溶于水后,NO,2,形成无色溶液，,Br,2,形成橙色溶液。,褪色法：如,SO,2,和,CO,2,可用品红溶液区分。,氧化法：被空气氧化看变化，如,NO,的检验。,试纸法：利用各种试纸来检验。,星火法：适用于由助燃性或可燃性的气体的检验。如,O,2,使带火星的木条复燃。,(2),常用气体的检验总结,气体,气体检验方法及现象,H,2,点燃火焰呈浅蓝色,O,2,CO,点燃，火焰呈浅蓝色，产物可使石灰水变浑浊,CO,2,燃着的木条放入集气瓶，木条熄灭。,用带火星的木条检验，使木条复燃,气体通入石灰水，石灰水变浑浊,气体,气体检验方法及现象,Cl,2,HCl,产生白烟。可使湿润的蓝色石蕊试纸变红。,SO,2,NH,3,。,NO,NO,2,溶于水，溶液无色，但能使紫色石蕊试液变红。可使湿润的淀粉,KI,试纸变蓝,CH,4,点燃，为淡蓝色的火焰，产物为,H,2,O,和,CO,2,C,2,H,4,点燃，火焰明亮，略有黑烟。可使溴水或酸性,KMnO,4,溶液褪色,C,2,H,2,点燃，火焰明亮，有大量黑烟。可使溴水或酸性,KMnO,4,溶液褪色,可使湿润的淀粉,KI,试纸变蓝,可使蘸有浓氨水的玻璃棒,通入品红溶液红色褪去，再加热，又出现红色,可使蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟,可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,打开瓶口与空气接触，立即变为红棕色气体,4.,重要有机物的检验,物质,使用的,试剂,操作方法和现象,化学反应方程式,甲苯,KMnO,4,酸性溶液,加少量待测物质于,KMnO,4,酸性溶液中，紫红色褪去（注意与不饱和烃的区别：不饱和烃能使溴水褪色，而甲苯却不能）,C,6,H,5,CH,3,C,6,H,5,COOH,卤代烃,RX,乙醇,C,2,H,5,OH,螺旋状铜丝,将螺旋状铜丝加热至表面有黑色,CuO,生成，迅速插入乙醇溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并有刺激性气味产生,2C,2,H,5,OH+O,2,2CH,3,CHO+2H,2,O,KMnO,4,NaOH,溶液，,AgNO,3,，,HNO,3,加入,NaOH,溶液，加热煮沸，加,HNO,3,酸化后，再滴入,AgNO,3,溶液，观察沉淀颜色,R,X+NaOH,ROH,+,NaX,Ag,+,+X,-,AgX,Cu,物质,使用的试剂,操作方法和现象,化学反应方程式,苯酚,蛋白质,浓硝酸,加入少量浓硝酸微热,含有苯环的蛋白质遇浓硝酸显黄色,淀粉,碘水,溶液变蓝,葡萄糖,(,醛,),FeCl,3,溶液,浓溴水,在试液中加浓溴水，溴水褪色，生成白色沉淀,在试液中加少量,FeCl,3,溶液，溶液变紫色,银氨溶液,新制的氢氧化铜悬浊液,有银镜产生,加热煮沸，有红色,Cu,2,O,沉淀产生,C,5,H,6,(OH),5,CHO+2Cu(OH),2,C,5,H,6,(OH),5,COOH,+Cu,2,O+2H,2,O,5.,物质检验的一般程序及答题要领,(1),实验操作,通常分两步进行，第一步取少量试样（如试样是固体的要先配制成溶液）放入容器（通常用试管）。第二步各取少许溶液，根据要求在试样中加入已知成分和性质的试剂，并根据所发生的现象，进行分析、判断，作出结论。,(2),答题要领,不许用原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若用原瓶操作，污染了原瓶中的试剂。要有,字样。,不许“指名道姓”：结论的得出，来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，应该叙述为,，叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂,”,的字样，一般回答顺序为：各取,。,固体和溶液的检验，一般需采用化学方法，少用物理方法；有时题目要求必须用化学方法来检验。气体的检验则尽可能用物理方法，少用化学方法，即使要用化学方法，用试纸比用试液好。,少许溶解加入试剂描述现象得出结论,取少许,若,（现象），则证明有,排除干扰现象,注意检验顺序。,鉴别固体,Na,2,CO,3,中混有,NaCl,，加入,AgNO,3,溶液后，还要加入,防,Ag,2,CO,3,的干扰。,在检验,SO,4,2-,时，加入,Ba,2+,能产生白色沉淀，但在溶液中加入,Ba,2+,能产生白色沉淀的就不一定是,SO,4,2-,，可能是,CO,3,2-,、,SO,3,2-,等。在一未知溶液中加入,BaCl,2,溶液时，有不溶于稀,HNO,3,的白色沉淀产生，也不能断定溶液中一定是,SO,4,2-,，可能是,Ag,+,或,SO,3,2-,。在一未知溶液中加入,不产生沉淀，再加,Ba(NO,3,),2,溶液或,BaCl,2,有白色沉淀产生，才能肯定是,SO,4,2-,。溶液中有多种离子时，要注意检验顺序，例如溶液中同时含,Fe,2,和,Fe,3,应该先检验,，再检验,，同时检验,Fe,2+,时要注意,Fe,3,的干扰,应用酸性高锰酸钾溶液检验,Fe,2,。,6.,有机物官能团的检验：结构决定性质，官能团体现结构，选取典型试剂检验对应的官能团是有机物检验的关键，常用试剂如下：,KMnO,4,酸性溶液：烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛、甲酸等均可使酸性高锰酸钾溶液褪色。,Fe,2+,HNO,3,稀盐酸,Fe,3+,溴水：烯烃、炔烃等一切不饱和有机物、酚、醛、甲酸等均可使溴水褪色（加成或氧化反应）。,银氨溶液：凡含有,CHO,的有机物如醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖均可发生银镜反应。,新制的,Cu(OH),2,碱性悬浊液：含,CHO,的物质与新制的,Cu(OH),2,碱性悬浊液加热煮沸有砖红色的,Cu,2,O,沉淀生成。,FeCl,3,溶液：与苯酚反应生成紫色溶液。,NaHCO,3,：用于检验羧基。,注意：利用有机物的溶解性及密度大小检验物质是常用的方法，例如苯、四氯化碳、乙醇可以用水鉴别。,2.,某钠盐溶液可能含有阴离子,NO,3,-,、,CO,3,2-,、,SO,3,2-,、,SO,4,2-,、,Cl,-,、,Br,-,、,I,-,。为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：,测得混合液呈碱性；,加盐酸后，生成无色无味气体，该气体能使饱和石灰水溶液变,浑浊；,加,CCl,4,，滴加少量氯水，振荡后，,CCl,4,层未变色,;,加,BaCl,2,溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，,沉淀不能完全溶解；,加,HNO,3,酸化后，再加过量,AgNO,3,溶液，溶液中析出白色沉淀。,(1),分析上述,5,个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。,实验,；,实验,；,实验,；,实验,；,实验,；,(2),上述,5,个实验不能确定是否存在的离子是,。,CO,3,2-,和,SO,3,2-,可能存在，因为它们水解显碱性,CO,3,2-,肯定存在，因产生的气体是,CO,2,；,SO,3,2-,不存在，因为没有刺激性气味的气体产生,Br,-,、,I,-,不存在，因没有溴和碘的颜色出现,SO,4,2-,存在，因,BaSO,4,不溶于盐酸,Cl,-,存在，因与,Ag,+,形成白色沉淀,NO,3,-,1.,物质的检验存在三种情况,(1),特征鉴定：如用,KSCN,溶液检验,Fe,3+,，,FeCl,3,溶液检验苯酚等。,(2),转化鉴定：如,Fe,2+,可转化为,Fe,3+,检验。,(3),对比鉴别：如苯与甲苯区别，,C,2,H,4,与,C,2,H,6,的区别。,2.,三种检验类型,(1),鉴定：确认某种物质。一种情况是确认每一种元素，一种是确认每一种离子。,如怎样鉴定一包白色晶体是硫酸钠晶体？,【,答案,】,要分三步加以鉴定。可用焰色反应证明含,Na,+,；取少量晶体制成溶液，取一部分试液加入,BaCl,2,溶液，此时应用盐酸酸化,(,不能用,HNO,3,酸化），因为如果原晶体是亚硫酸盐，遇,HNO,3,将被氧化成硫酸盐，酸化后沉淀不消失，证明溶液中含有,SO,4,2-,；但还不能认为原晶体是,Na,2,SO,4,。,还需另取一份试液，加入紫色石蕊试液，不变红色,(,防止是,NaHSO,4,），才能确定是,Na,2,SO,4,。,(2),鉴别,(,区别,),：把一组未知物质区分开来；它包括：,任鉴（以任意选择试剂的检验）：从众多的鉴别方案中选择最佳方案，操作步骤简单，试剂选用最少，现象明显。,一鉴（只能用一种试剂加以区别的检验）：首先分析物质的水溶性，密度，溶液的酸碱性，确定你能否用水或指示剂鉴别；依据相反原理选择试剂鉴别，即被鉴别的物质若多数呈酸性，可选用碱或水解显碱性的物质鉴别：常用水、溴水、高锰酸钾溶液，银氨溶液，氢氧化铜溶液、碳酸氢钠溶液、三氯化铁溶液鉴别有机物等。,零鉴：不能使用任何试剂的检验。先依据外观特征，再考虑用加热的方法或焰色反应，若以上均不行，可考虑相互混合或相互滴加的方法；若是两种物质，还可以考虑加入顺序的不同，现象不同进行鉴别。,(3),实验推断：通过实验操作过程和现象来推断物质或离子的检验类型。它包括：,推断物质；,推断离子；,推断物质或离子存在与否。,3.,气态物质鉴别的一般方法,由于气体贮存困难，使用时易逸出，故鉴别中要尽可能使用物理性质加以鉴别，即使使用化学方法，尽可能多用试纸。可按下列顺序鉴别：,(1),观察：如观察颜色、气味等物理性质。,(2),试纸测试：如红、蓝色石蕊试纸，,pH,试纸，,KI,淀粉试纸，品红试纸，,Pb(NO,3,),2,试纸。,(3),点火：通过燃烧产生的现象的不同加以区别。,(4),试剂：通过化学反应现象的不同来区别。,鉴别气体物质能按这种顺序就能做到在鉴别出结果之前使被鉴别的试样不玷污，不损耗（或损耗最少），还能迅速敏捷。,有如下,11,瓶气体：,N,2,、,O,2,、,Cl,2,、,CO,2,、,NH,3,、,NO,、,NO,2,、,H,2,S,、,H,2,、,HCl,、,SO,2,，用什么方法把它们一一鉴别出来？,【,答案,】,通过观察，黄绿色的是氯气，红棕色的是,NO2,。将盛气体的集气瓶瓶盖错开一窄缝，在气体瓶口处气体颜色变深的是,NO,，瓶口处产生白雾的是,HCl,。,试纸测试：使润湿的红色石蕊试纸变蓝色的是,NH,3,，使润湿的品红试纸褪色的是,SO,2,，使润湿的,Pb(AC),2,试纸变黑的是,H,2,S,。,在余下的几瓶气体中点火：使燃烧的木条火星复燃的是,O,2,，产生爆鸣声的是,H,2,。,使用试剂：向余下气体中加入少量的澄清石灰水，振荡，出现浑浊的是,CO,2,，余下的气体是,N,2,。,4.,一种试剂鉴别方法,(1),分不开看整体，分得开看离子；相同离子不能分，不同离子定试剂。,(2),常用一鉴试剂：,Ba(OH),2,、,AgNO,3,、,NaOH,、,NH,3,H,2,O,、,FeCl,3,、,H,2,S,、,NaHCO,3,、,Na,2,CO,3,、,Al,2,(SO,4,),3,等。,(3),多种金属离子的一鉴方法,NaOH,：利用生成沉淀颜色的不同或两性，结合阴离子也可选用,Ba(OH),2,。,焰色反应。,氨水：利用生成沉淀颜色的不同或形成络合物。,(4),多种阴离子的一鉴方法,有,I,-,、,Br,-,、,S,2-,、,Cl,-,时用,AgNO,3,溶液；,有,CO,3,2-,、,HCO,3,-,、,AlO,2,-,、,I,-,、,S,2-,等用稀酸。当阳离子有,Ag,+,时用稀盐酸，阳离子有,Ba,2+,、,Ca,2+,时用稀,H,2,SO,4,。,(5),当有无机物和有机物时，应首先考虑有机物的鉴别试剂,(,因为有机物的特征反应较少,),。当有苯酚时考虑,FeCl,3,溶液或溴水，当有,C,2,H,2,、,C,2,H,4,时考虑溴水或酸性,KMnO,4,溶液。,(6),一鉴采用的分析方法：列表分析法。,5.,不用试剂（零鉴）方法,溶液中存在几种离子，而又不能使用任何试剂的检验可采用以下两种方法。,(1),逐一鉴别法,当溶液中存在一种有色离子时，可采用此法。通过有色离子鉴别出一种离子，再用这种离子鉴别出其他离子，直至鉴别完成。,如现有,Al,2,(SO,4,),3,、,Ba,（,NO,3,）,2,、,NaOH,、,CuCl,2,、,KCl,等五种溶液，不加任何试剂就可鉴别出的先后顺序是。,(2),两两反应法,当一组溶液中的各种物质皆为无色溶液时，不能采用逐一鉴别法，这时就需用两两反应法加以鉴别。分别取两种未知溶液相互反应，观察是否有沉淀、气体生成；若各种物质反应产生的现象各不相同，则该组物质可以鉴别。,如不用其他试剂，不用化学方法可以区别下列两组内的四种溶液：,Al,2,(SO,4,),3,、盐酸、,BaCl,2,、,K,2,CO,3,；,AlCl,3,、,MgCl,2,、,NaHCO,3,、,NaOH,。,【,例,3】,有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是,阳离子,K,+,Ba,2+,Mg,2+,NH,4,+,Na,+,阴离子,SO,4,2-,SO,3,2-,CO,3,2-,AlO,2,-,为了鉴定其中的离子，现进行如下实验：,取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用,pH,试纸,测得溶液的,pH,为,12,。,向溶液中滴加盐酸，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消,失，同时有无色无味气体逸出。,根据实验现象，回答下列问题：,(,提示：,Ba(AlO,2,),2,是易溶且易电离的物质,),(1),根据实验可以排除的离子是,，排除的依据,是,。,(2),根据实验还可以排除的离子是,。,NH,4,+,：由于溶液呈碱性且未嗅到刺激性气味；,Mg,2+,：碱性溶液中无沉淀,NH,4,+,、,Mg,2+,Ba,2+,、,SO,3,2-,(3),根据实验判断肯定存在的阴离子是,。,(4),尚待检验的阴离子是,，检验方法是,。,AlO,2,-,、,CO,3,2-,取原溶液少量、加盐酸（或硝酸）酸化，再加入,BaCl,2,（或硝酸钡）溶液，如生成白色沉淀，则有,SO,4,2-,存在，若没有沉淀生成，则没有,SO,4,2-,SO,4,2-,【,解析,】,本题为离子推断和检验综合题。由知,pH=12,，则,NH,4,+,、,Mg,2+,不共存；由、，一定有,AlO,2,-,和,CO,3,2-,，则无,Ba,2+,，由于生成无色无味气体，无,SO,3,2-,；对于,SO,4,2-,的检验一定先加盐酸排除,Ag,+,、,CO,3,2-,等离子干扰。,3.,高纯氧化铝可用于制高压钠灯的陶瓷管。实验室制取高纯氧化,铝的流程如图所示：,(1)“,除杂”操作是加入适量过氧化氢，用氨水调节溶液的,pH,约为,8.0,，以除去硫酸铵溶液中的少量,Fe,2+,。检验,Fe,2+,是否除尽的实,验操作是,。,(2),通常条件下，,K,sp,Fe(OH),3,=4.010,-36,，除杂后溶液中,c,(Fe,3+,)=,。,(3),配制硫酸铝溶液时，需用硫酸酸化，酸化的是目的是,。,(4)“,结晶”操作中，母液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层的结晶,为止，冷却结晶，得到铵明矾（含结晶水）。母液不能蒸干的,原因是,。,(5)“,分离”操作名称是,（填字母代号）,A.,蒸馏,B.,分液,C.,过滤,(6),测定铵明矾组成的方法是：,a.,称取,0.906 g,铵明矾样品，高温灼烧，得,Al,2,O,3,，残留固体,0.1020 g,；,b.,称取,0.4530 g,铵明矾样品，用适量蒸馏水溶解，再加入稍过,量的,BaCl,2,溶液，经陈化、过滤、灰化，得,BaSO,4,为,0.4659 g,；,取样，加适量,H,2,O,2,溶液，振荡，滴加,KSCN,溶 液，若无明显现象，说明,Fe,2+,已除尽,4.010,-18,mol/L,抑制,Al,3+,水解,减少可溶性杂质的析出及,Al,3+,水解,C,c.,称取,0.4530 g,样品，加入足量的,NaOH,溶液，加热，产生气体依,次通过碱石灰和浓硫酸，浓硫酸增重,0.0170 g,。,则铵明矾的化学式为,。,NH,4,Al(SO,4,),2,12H,2,O,【,例,4】,铁是人体必需的微量元素，治疗缺铁性贫血的常见方法是服,用补铁药物。“速力菲”,(,主要成分：琥珀酸亚铁，呈暗黄色,),是市,场上一种常见的补铁药物。该药品不溶于水,但能溶于人体中的,胃酸。某同学为了检测“速力菲”药片中,Fe,2,的存在，设计并进,行了如图所示实验：,一段时间后,药片,浅黄色溶液,淡红色溶液,血红色溶液,溶液褪色,碾碎后加入试剂,1,静置、过滤,试剂,2,新制氯水,试回答下列问题：,(1),试剂,1,是,，试剂,2,是,，加入新制氯水,后溶液中发生的离子反应方程式是,；,(2),加入试剂,2,后溶液中颜色由淡黄色转变为淡红色是因为,，写出,2,价,Fe,在空气中转化为,3,价,Fe,的化学方程式,；,(3),该同学猜想红色溶液变为无色溶液的原因是溶液中的,3,价铁被,还原为,2,价铁，你认为该同学的猜想合理吗？,。若,你认为合理，请说明理由,(,若你认为不合理，该空不作答,),；若你认为不合理请提出你的猜想并设计,一个简单的实验加以验证,(,若你认为合理，该空不作答,),Fe(SCN),3,中的,SCN,被过量的氯水氧化，设计的实验为在褪色后的溶液中加入,FeCl,3,溶液，不变红色,(,或在褪色后的溶液中加入,KSCN,溶液，变红色,),稀盐酸,KSCN,溶液,2Fe,2,Cl,2,=2Fe,3,2Cl,Fe,3,3SCN,=Fe(SCN),3,少量的,Fe,2,转化为,Fe,3,4FeCl,2,4HCl,O,2,=4FeCl,3,2H,2,O,不合理,【,解析,】,因为该药品能溶于胃酸，所以试剂,1,是稀盐酸，加试剂,2,溶液呈淡红色，则试剂,2,为,KSCN,溶液，加入新制氯水,Fe,2,转化成,Fe,3,，,Fe,3,再与,SCN,反应生成红色溶液。,Fe,2,溶于水呈浅绿色，药品溶于试剂,1,后呈淡黄色，说明部分,Fe,2,被氧化成,Fe,3,，加入,KSCN,溶液后，溶液呈淡红色。溶液中不存在还原剂，所以,Fe,3,不可能转化为,Fe,2,，因此该同学的猜想不合理，可能是,SCN,发生了变化，,SCN,的变化可能是被过量的氯水氧化，在溶液中加入含,Fe,3,的物质或,KSCN,溶液，观察发生的现象即可。,4.,（选做）某中学学习小组在帮助老师整理实验室的化学试剂时，,发现一盛有白色固体的试剂瓶，标签损坏，只有,K,2,（,酸,钾）字样，请你根据已掌握的知识，对该药品可能是什么物质作,出猜想（写出常见的,4,种）并设计实验验证。,猜想,:,(1),这种试剂可能是,；实验验证方案及现象：,取少量该固体放入试管中，加水溶解，向其中加入稀盐酸，若产生无色、无味的气体，则原固体是,K,2,CO,3,K,2,CO,3,猜想,(2),这种试剂可能是,；实验验证方案及现象：,猜想,(3),这种试剂可能是,；实验验证方案及现象：,猜想,(4),这种试剂可能是,；实验验证方案及现象：,取少量该固体放入试管中，加水溶解，向其中加入稀盐酸，如果出现白色沉淀，则原固体是,K,2,SiO,3,K,2,SO,4,取少量该固体放入试管中，加水溶解，向其中加入稀盐酸，无明显现象出现，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，则原固体是,K,2,SO,4,K,2,SO,3,取少量该固体放入试管中，加水溶解，向其中加入稀盐酸，若产生无色有刺激性气味的气体，则原固体是,K,2,SO,3,K,2,SiO,3,返回目录,猜想（,5,）可能是,KNO,3,上述实验均无现象,一样的软件,不一样的感觉,一样的教室,不一样的心情,一样的知识,不一样的收获,