化学实验第二讲

文档属性

名称 化学实验第二讲
格式 zip
文件大小 179.8KB
资源类型 教案
版本资源
科目 化学
更新时间 2014-11-05 08:25:14

图片预览

文档简介

化学实验第二讲:物质的检验、分离和提纯
一:2014年安徽《考试说明》对此部分的要求如下:
4:能对常见的物质进行检验、分离和提纯
此部分内容,分析以往安徽高考可以看出,常 ( http: / / www.21cnjy.com )以实验基本操作为主线,考查常见物质的检验、分离和提纯中应注意的问题,大多与常见仪器的使用和基本操作和物质的制备一起以选择题的形式体现,例如对分离和提纯的常见装置及操作要求的考查,物质制备中可能混有杂质的除杂方法的考查,分离提纯的方法在工业生产流程中的应用等。
最近5年安徽高考关于此部分内容的考查:
例如安徽2014,9.为实现下列实验目的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是:
选项 实验目的 主要仪器 试剂
A 分离Br2和CCl4混合物 分液漏斗、烧杯 Br2和CCl4混合物、蒸馏水
B 鉴别葡萄糖和蔗糖 试管、烧杯、酒精灯 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液
C 实验室制取H2 试管、带导管的橡皮塞 锌粒、稀HNO3
D 测定NaOH溶液浓度 滴定管、锥形瓶、烧杯 NaOH溶液、0.1000mol/L盐酸
此外,大题目第27题也会有考查的,例如:2 ( http: / / www.21cnjy.com )014安徽27题:(3)第④步分离采用的方法是_________;第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是______。
安徽2013,12:我省盛产矿盐(主要成分是NaCl,还好有SO42-等其他可溶性杂质的离子)。下列有关说法正确的是
有矿盐生成食盐,除去SO42- 最合适的实际是Ba(NO3)2
工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度
用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
2013年安徽27题(1)洗涤滤渣A的目的 ( http: / / www.21cnjy.com )是为了去除 (填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是 。(3)萃取是分离稀土元素的常用方法,已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来,TBP (填能或者不能)与水互溶。
2012安徽10.仅用下表提供的玻璃容器(非玻璃容器任选)就能实现相应实验目的的是
A 分离乙醇和乙酸乙酯的混合物 分液漏斗、烧杯
B 用pH=1的盐酸配置100mL,pH=2的盐酸 100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
C 用溴水、淀粉—KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱 试管、胶头滴管
D 用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3 酒精灯、烧杯、导管、集气瓶
2009年安徽,9.下列选用的相关仪器符合实验要求的是
综合以上分析可知,关于物质的分离,检验和鉴别,呈逐年上升的趋势特别是最近三年考点较多。
(3)课时划分大概6课时左右,个人根据情况酌情加减
二:主要内容梗概
考点1 物质的分离和提纯
1.分离和提纯的区别
(1)分离:通过一定的方法,把混合物中的几种物质分离开的操作。
(2)提纯:通过适当方法,把混合物中的杂质除去以得到纯净物质的操作。
2.物理方法分离和提纯物质
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)过滤:过滤是除去溶液中不溶于溶剂的杂质的方法。过滤时应注意:
①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留有气泡,否则会降低过滤速率。
②二低:滤纸边缘低于漏斗边缘,防止液面高于漏斗边缘而溢出;漏斗中的液面低于滤纸边缘,防止过滤液从滤纸和漏斗之间流下,造成过滤出的液体不纯。
③三靠:上面的烧杯应紧靠玻 ( http: / / www.21cnjy.com )璃棒,防止过滤液溢出漏斗;玻璃棒下端应紧靠三层滤纸,防止玻璃棒捅破滤纸;漏斗的下端紧靠与接受过滤的烧杯内壁,加快过滤速率。
(2)蒸发和结晶
①蒸发结晶:把溶液中的溶剂蒸干得到溶质晶体,如蒸发饱和食盐水得到NaCl晶体。
②冷却结晶:根据混合物中各成分在某种溶 ( http: / / www.21cnjy.com )剂中随温度变化,溶解度改变不同,制成某种溶质的热饱和溶液后,降温使其中一种溶质大部分析出,而余下的溶质仍留在溶液中的分离方法。如冷却结晶的方法分离NaCl和KNO3的混合物。
蒸发液体时,要用玻璃棒搅拌 ( http: / / www.21cnjy.com ),防止由于局部过热液体溅出,当蒸发过程中出现较多固体时,应停止加热,用余热使剩下的溶剂蒸干,如果后期仍加热,固体会从蒸发皿中溅出。
(3)蒸馏
蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。
用蒸馏原理分离几种成分的混合液体叫分馏。分馏时注意:在蒸馏烧瓶中加入碎瓷片,防止液体暴沸。温度计水银球应与蒸馏烧瓶支管口保持水平。
(4)分液和萃取
( http: / / www.21cnjy.com )
分液是把两种互不相溶的密度不同的液体分离开的方法。
萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
萃取剂的选择应符合以下要求:
①萃取剂与原溶剂不能互溶(如用酒精从碘水中萃取I2的方法不妥);
②溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度;
③萃取剂不能挥发(如用乙醚从溴水中萃取Br2的方法不妥)。
萃取分液时,先把下层液体从分液漏斗下端放出到烧杯中,后把上层液体从分液漏斗口倒出。
(5)升华:利用某些物质具有升华的特性,使其和其他不具有升华性质的物质分离开来,如分离I2和SiO2的混合物。
(6)渗析:利用半透膜(如羊皮纸、 玻璃纸等)使胶体与混在一起的分子、离子分离的方法。如从淀粉葡萄糖的溶液中提纯淀粉胶体。
(7)洗气:易溶气与难溶气的分离,注意导管短进长出
(8)冷凝:一般多指恒温或高温气体、液体遇冷而凝结(如今年高考27题)
3.化学方法分离和提纯物质
(1)用化学方法分离和提纯物质注意点:四原则,三必须
①不增:不引进新的物质;
②不减:不能损耗或减少被提纯的物质;
③易分:易使杂质与被提纯的物质分离
④易复原:被提纯物质易复原
三必须:除杂试剂需稍过量 ,过量试剂须除去 ,除去多种杂质时须考虑加入顺序
具体方法:
①生成沉淀法:如除去K2SO4溶液 ( http: / / www.21cnjy.com )中少量的MgSO4杂质:向混合液中加入过量KOH溶液,过滤出Mg(OH)2沉淀后,向滤液中加入适量硫酸即可得K2SO4溶液。
②生成气体:例如除去Na2SO4溶液中少量的Na2CO3:加入适量稀硫酸,将转变为CO2 即可。
③氧化还原法:如除去FeCl3溶液中的少量F ( http: / / www.21cnjy.com )eCl2杂质,可先通入适量Cl2将FeCl2氧化成FeCl3;除去FeCl2溶液中的少量FeCl3杂质,可加入适量铁粉将FeCl3还原即可。
④正盐、酸式盐相互转化
除去Na2CO3中含有的N ( http: / / www.21cnjy.com )aHCO3杂质,可将固体加热使NaHCO3分解成Na2CO3即可;除去NaHCO3溶液中含有的Na2CO3杂质,向溶液中通入CO2使Na2CO3转化成NaHCO3即可。
⑤加热法:若混合物中混有 ( http: / / www.21cnjy.com )热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质因分离而除去,例如食盐中混有氯化铵,纯碱中混有小苏打等均可通过直接加热除杂。
⑥调节PH的方法,通过加入试剂来调节溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液的PH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法,一般加入相应的难溶物或微溶物来处理调节。例如:氯化钙或者氯化铜溶液中含有氯化铁杂质,可以采用此法除。
4.有机物的分离和提纯(学生的难点)
有机物的分离和提纯应具体问题具体分析,下表为常见除杂方法:
混合物 试剂 除杂方法 主要仪器
苯(苯甲酸) NaOH溶液 分液 分液漏斗
苯(苯酚) NaOH溶液 分液 分液漏斗
乙酸乙酯(乙酸) 饱和NaHCO3溶液 分液 分液漏斗
溴苯(溴) NaOH溶液 分液 分液漏斗
硝基苯(混酸) NaOH溶液 分液 分液漏斗
关于分离与提纯:上面已经区分,分离和提 ( http: / / www.21cnjy.com )纯的过程一般会加入其他物质发生化学反应,分离时最后要把每一种物质原模原样的分开,所以最后比除杂多个还原的过程,例如分离苯酚的乙醇溶液,步骤明显比除杂要复杂些,先加足量NaOH溶液,再蒸馏,再通过量CO2,最后分液可得苯酚。
以上仅举个例,要想做好有机物的分离和提纯要求同学还必须熟练掌握各有机物的性质。
考点2 物质的检验
细分的话检验通常有三种:鉴定,鉴别 ( http: / / www.21cnjy.com ),和推断,三者的共同点是,依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如特征颜色的变化,沉淀的生成和溶解,气体的产生和气味、火焰的颜色等进行判断、推理。不同的是,鉴定通常是指对于某一物质的定性检验,根据物质的化学特性分别检验出阴阳离子;
鉴别是指对存放的两种或两种以上的物质进行 ( http: / / www.21cnjy.com )定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种,也可根据几种不同的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等性质加以区别。
推断是通过已知实验事实,根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。
附:1:几种重要阳离子的检验(资料也有)
①Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。
②Mg2+能使澄清的石灰水变浑浊,反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于盐酸。
③Al3+能与适量的NaOH溶液反应,生成白色Al(OH)3沉淀,该沉淀能溶于盐酸或NaOH溶液。
④Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,但溶于氨水,生成银氨溶液。
⑤ 铵盐(或浓溶液)与NaOH溶液反应,加热,放出无色有有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;用蘸有浓HCl的玻璃棒靠近时冒白烟。
⑥Fe2+ 能与少量NaOH溶液反应 ( http: / / www.21cnjy.com ),先生成白色的Fe(OH)2的沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红棕色的Fe(OH)3沉淀,或向亚铁盐的溶液中加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制氯水后,立即显红色。
⑦Fe3+加入KSCN溶液,立即显红色,能与NaOH溶液反应,生成红棕色的Fe(OH)3沉淀。
2.几种重要阴离子的检验
①Br- 能与AgNO3或可溶性银盐反应,生成淡黄色AgBr沉淀,沉淀不溶于稀硝酸。
②I-能与AgNO3或可溶性银盐反应,生成黄色AgI沉淀, 沉淀不溶于稀硝酸。
③浓溶液与强酸反应,产生无色有刺激性气味的气体。能使品红褪色,加热后又显红色。能使KMnO4酸性溶液褪色。能与BaCl2反应生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸, 产生无色有刺激性气味的气体。
3.几种有机物的检验或者官能团(醛基、羧基、酚羟基、卤素原子等的检验)
①乙醇:灼热的CuO反应,使其表面黑色 ( http: / / www.21cnjy.com )的CuO变成光亮的红色,并产生有刺激性气味的乙醛;乙醇、乙酸与浓硫酸的混合物加热反应,将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液,有水果味的乙酸乙酯生成。
②苯酚:能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀,能与FeCl3溶液反应生成紫色溶液。
③甲醛:能发生银镜反应,或与新制Cu(OH)2加热生成红色的Cu2O沉淀。
另外对于有机物的鉴别问题要强调记忆典型有机物的性质特点。
4.用一种试剂或不同试剂鉴别物质
用一种试剂或不同试剂鉴别物质时 ( http: / / www.21cnjy.com ),所选的试剂必须能和大多数的鉴别物质发生反应,而且产生不同的实验现象,常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、高锰酸钾、
溴水等。
不用其他试剂鉴别物质时,一般从以下方面考虑:
①某些物质的特殊性(颜色、气味、溶解性等)。
②采用一种试剂与其他物质反应产生不同的现象,进行综合分析鉴别。
③滴加顺序不同现象不同进行鉴别。
所以我们在做题时,一定要看准题目要求, ( http: / / www.21cnjy.com )是鉴别还是除杂。在叙述实验过程时,要注意细节,如在鉴别时不答取少量试剂的不给分,实验现象中有试剂名称的要扣分。
5.例题:资料习题
同课章节目录