【正文】 第 2講 混合物的分離和提純 物質(zhì)的檢驗(yàn) 輕松學(xué)教材 一、物質(zhì)的分離和提純 方法 適用范圍 裝置 注意事項(xiàng) 過濾 分離 不溶 性固體和 液體 混合 物的方法 ①一貼 ： 濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁 ；二低 ： 濾紙邊緣低于漏斗口 、 液面低于濾紙邊緣 ；三靠 ： 燒杯靠玻璃棒 、 玻璃棒輕靠三層濾紙?zhí)?、 漏斗下端靠燒杯內(nèi)壁 ②若濾液渾濁 ， 須 重新過濾 ③玻璃棒作用 ： 引流 ，防止液體外濺 蒸發(fā) 分離溶于溶劑的 瑏瑠 固體溶質(zhì) 的方法 ① 蒸發(fā)時玻璃棒作用： 攪拌 ， 使溶液受熱均勻 ② 當(dāng)有 較多量固體析出 時 ，停止加熱 ， 用余熱蒸干 蒸餾 依據(jù)混合物中各組分 沸點(diǎn) 不同分離 互溶液體 混合物的方法 ① 蒸餾燒瓶中放少量 沸石或碎瓷片 ，防止暴沸 ② 溫度計(jì)水銀球在 燒瓶支管口 處 ③ 冷凝管中水流方向： 與氣流 方向相反 ④ 燒瓶中盛放液體體積不能超過其容積的 萃取分液 萃取是利用溶質(zhì)在兩種互不相溶 的溶劑中 溶解性 不同，使該溶質(zhì)從溶解度較小的溶劑轉(zhuǎn)移到溶解度較大的溶劑中的方法分液是把 互不相溶的液體分開的操作 ①萃取劑符合的條件：與原溶劑不反應(yīng) 、 與原溶劑不互溶 、 溶質(zhì)在其中的溶解度更大②分液時要將分液漏斗的玻璃塞打開，或使塞上的凹槽 (或小孔 )對準(zhǔn)漏斗上的小孔，目的是 保持內(nèi)外壓強(qiáng)相同，使液體順利流下 ③下層液體從 下口流出，上層液體從 上口 倒出 二、物質(zhì)的檢驗(yàn) ①用 NaOH溶液能檢驗(yàn)出 Cu2＋ 、 Fe3＋ 、 Fe2＋ 、 Al3＋ 、 4NH? ② 焰色反應(yīng) 用焰色反應(yīng)可檢驗(yàn)出溶液中的 Ｋ +和 Ｎ a+。 （ 2）特殊檢驗(yàn)法 (1)利用酸堿指示劑檢驗(yàn) (2)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn) (3)利用 AgNO3(HNO3酸化 )溶液檢驗(yàn) (4)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn) I－ → 滴入淀粉溶液和氯水 ， 溶液變 藍(lán) 色 。 待檢物 操作步驟 現(xiàn)象 O2 用試管或集氣瓶取待檢氣體，然后向試管或集氣瓶中插入帶有火星的木條 木條復(fù)燃 H2 使待檢氣體通過尖嘴玻璃導(dǎo)氣管并點(diǎn)燃，在火焰上方罩一個干而冷的燒杯 有 淡藍(lán)色 火焰，燒杯壁上有水霧生成 NH3 用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn) 試紙變藍(lán)色 把待檢氣體收集在集氣瓶里，蓋上玻璃片，用玻璃棒蘸取濃鹽酸，開啟玻璃片插入瓶中 生成白煙 SO2 在潔凈試管里加入 5 mL品紅溶液，再通入待檢氣體 品紅溶液 褪色 ，加熱后 紅色復(fù)現(xiàn) CO2 通入澄清石灰水中 石灰水 變渾濁 ，繼續(xù)通入后 變澄清 Cl2 用濕潤的 KI－淀粉試紙靠近集氣瓶口 試紙變成藍(lán)色 體驗(yàn)熱身 1.(2023 上海單科高考 )物質(zhì)的鑒別有多種方法。下列能達(dá)到鑒別目的的是 ( ) ① 用水鑒別苯、乙醇、溴苯 ②用相互滴加的方法鑒別 Ca(OH)2和 NaHCO3溶液 ③點(diǎn)燃鑒別甲烷和乙炔 A.①② B.①③ C.②③ D.①②③ 答案： B 解析：① 中苯不溶于水且密度小于水，乙醇與水互溶，溴苯不溶于水但密度比水大，故可用水鑒別。 ② 中相互滴加現(xiàn)象相同，無法鑒別。 ③ 中點(diǎn)燃乙炔時有濃烈的黑煙和明亮的火焰，點(diǎn)燃甲烷無此現(xiàn)象，可鑒別。故選 B。 2.(2023 海南單科高考 )將等體積的苯、汽油和水在試管中充分混合后靜置。下列圖示現(xiàn)象正確的是 ( ) 答案： D 解析：苯和汽油互溶且都不溶于水，它們的密度都比水的密度小。因此，苯和汽油的混合物在水的上面。 3.(2023 江蘇單科高考 )下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作的敘述正確的是( ) 50 mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取 mL KMnO4溶液 mL mol/L鹽酸于 50 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度，可配 mol/L鹽酸 ，分液時有機(jī)層從分液漏斗的下端放出 答案： B 解析： A項(xiàng)，圖中導(dǎo)管不能插入 Na2CO3溶液中； B項(xiàng)正確； C項(xiàng)，量筒讀數(shù)只能精確到小數(shù)點(diǎn)后一位； D項(xiàng)，苯密度小于水，有機(jī)層應(yīng)在上層，分液時應(yīng)從分液漏斗的上口倒出。 4.(2023 浙江高考 )下列說法正確的是 ( ) AgNO3溶液便可鑒別亞硝酸鈉和食鹽 ，溶液冷卻速度越慢得到的晶體顆粒越大 ，水洗后的酸式滴定管未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，則測定結(jié)果偏低 答案： B 解析： 本題考查檢驗(yàn)基本操作及原理。 A項(xiàng)，還需要用稀HNO3，看沉淀是否溶解，故錯； B項(xiàng)，冷卻速度慢，則易析出晶體，越慢得到的晶體顆粒越大，正確；乙醇和乙酸是互溶的，不分層，所以無法用分液法分離， C選項(xiàng)錯誤；未潤洗酸式滴定管，相當(dāng)于稀釋鹽酸，所用標(biāo)準(zhǔn) HCl溶液體積增大，則計(jì)算出的 NaOH濃度偏大， D選項(xiàng)錯誤。 5.(2023 四川高考 )下列有關(guān)物質(zhì)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論正確的是( ) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 A 向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有 白色沉淀生成 該溶液中一定含有 B 向某溶液中加入 2滴 KSCN溶液，溶液不顯紅色。再向溶液中加入幾滴新制的氯水，溶液變?yōu)榧t色 該溶液中一定含有 Fe2＋ C 將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色 該氣體一定是 SO2 D 將少量某物質(zhì)的溶液滴加到新制的銀氨溶液 中，水浴加熱后有銀鏡生成 該物質(zhì)一定屬于醛類 24SO? 答案： B 解析： 本題考查了物質(zhì)檢驗(yàn)的方法，屬于容易題。 A項(xiàng)還可能為 Ag＋ ，生成的沉淀為 AgCl；能夠使品紅溶液褪色的氣體還可能是氯氣，與水反應(yīng)生成的 HClO具有強(qiáng)氧化性使其褪色；能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的官能團(tuán)為醛基，而醛基還可能存在于甲酸或甲酸某酯中。 Fe3＋ 與 SCN－ 反應(yīng)生成血紅色的絡(luò)合物，可以相互檢驗(yàn)。 、硝酸銀、鹽酸、碳酸鈉四種無色溶液，為了測定四種溶液各是什么，將它們隨意編號為 A、B、 C、 D后，按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。產(chǎn)生的現(xiàn)象如下表所示： 實(shí)驗(yàn)順序 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ① A＋ B 沒有明顯現(xiàn)象發(fā)生 ② B＋ D 有氣體放出 ③ C＋ B 有沉淀生成 ④ A＋ D 有沉淀生成 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象按要求回答：寫出 A、 B、 C、 D溶液中各溶質(zhì)的化學(xué)式： A ； B ； C ； D 。 CaCl2 HCl AgNO3 Na2CO3 解析：分析四種物質(zhì)及表中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： B＋ D―→ 有氣體放出，則 B和 D應(yīng)分別為 HCl、 Na2CO3中的一種； A＋ B―→ 沒有明顯現(xiàn)象發(fā)生，則 A、 B為 CaCl2和 HCl中的一種，故 B為 HCl， A為 CaCl2，D為 Na2CO3， C為 AgNO3。 重點(diǎn)探究 物質(zhì)鑒別的主要類型及方法 (1)不用任何試劑鑒別多種物質(zhì) 它要求不用任何試劑 (可用水、加熱等 )將一組物質(zhì)鑒別出，掌握待測物質(zhì)的特性及鑒別物質(zhì)之間的反應(yīng)。 ①特征現(xiàn)象法：先依據(jù)外觀特征，鑒別出其中的一種或幾種物質(zhì)，然后再利用其鑒別其他的幾種物質(zhì)。 思路：觀察 → 借用 → 再借用。 如有五瓶溶液分別是 KCl、 Ba(NO3) Na2CO Na2SO4和 FeCl3，不用其他試劑或試紙，對它們進(jìn)行鑒別。 思路：先觀察出 FeCl3溶液，用 FeCl3溶液鑒別出 Na2CO3溶液，再用 Na2CO3溶液鑒別出 Ba(NO3)2溶液，再用 Ba(NO3)2溶液鑒別出 Na2SO4溶液，剩下的是 KCl溶液。 ②焰色反應(yīng)或加熱法：如果幾種物質(zhì)無明顯的外觀特征，可考慮利用加熱分解或焰色反應(yīng)來區(qū)別。如有四瓶失去標(biāo)簽的藥品 NaCl、 K2SO NH4HCO3和 NaHCO3，不用其他任何試劑將它們區(qū)別出來。 思路：先加熱鑒別出 NH4HCO NaHCO3，再用焰色反應(yīng)鑒別出NaCl、 K2SO4。 ③互滴法：利用兩種溶液互相滴加時產(chǎn)生現(xiàn)象的不同加以鑒別。利用互滴法可以鑒別的溶液：稀鹽酸和 Na2CO3溶液、NaOH溶液和可溶性鋁鹽溶液、 AgNO3溶液和氨水等。 ④列表優(yōu)選法 (又稱相互作用判斷法 )：若待鑒物質(zhì)較多且無明顯特征，可以將這組待鑒物質(zhì)依次編號，然后把它們兩兩混合，將產(chǎn)生的現(xiàn)象列表進(jìn)行一一對號。如不加其他試劑鑒別 Na2CO Na2SO Ba(NO3)鹽酸四種無色溶液。 被鑒別物質(zhì) Na2CO3 Ba(NO3)2 Na2SO4 鹽酸 Na2CO3 — 白色 ↓ — 無色 ↑ Ba(NO3)2 白色 ↓ — 白色 ↓ — Na2SO4 — 白色 ↓ — — 鹽酸 無色 ↑ — — — 把被鑒別的四種溶液編成 A、 B、 C、 D，取四種溶液各少許，分別注入四支潔凈的試管里，再分別滴入 A，若 B中產(chǎn)生無色氣體， C中出現(xiàn)白色沉淀， D中無現(xiàn)象，則 A為 Na2CO3溶液， B為鹽酸， C為 Ba(NO3)2溶液， D為 Na2SO4溶液。 (2)只用一種試劑鑒別多種物質(zhì) 所選試劑與被鑒別物質(zhì)分別作用時，產(chǎn)生的現(xiàn)象必須不同。 ①當(dāng)被鑒別物質(zhì)的陽離子相同、陰離子不同時，可加入能與這些陰離子反應(yīng)產(chǎn)生不同現(xiàn)象的陽離子。如 NaBr、 Na2S、Na2SO Na2SO4等溶液的鑒別，可選濃硫酸鑒別。如鑒別 Na2S、Na2CO Na2SO Na2S2O NaCl、 NaAlO2六種溶液，加入鹽酸或稀硫酸即可。 ②當(dāng)被鑒別物質(zhì)的陰離子相同、陽離子不同時，可選用強(qiáng)堿做鑒別試劑。如鑒別某溶液中含有的 Mg2＋ 、 Al3＋ ，用 NaOH溶液即可。 ③當(dāng)被鑒別物質(zhì)中存在強(qiáng)酸弱堿鹽或強(qiáng)堿弱酸鹽時，則可選用與其發(fā)生雙水解反應(yīng)、并能產(chǎn)生沉淀和氣體的鹽作鑒別試劑，如 CaCl H2SO Al2(SO4) Na2SO4四種溶液，選用Na2CO3試劑就能將它們一一鑒別出來。 ④若幾種物質(zhì)在水中的溶解性、密度或溶解時的熱效應(yīng)不同，可選用水做鑒別試劑，如苯、乙酸、四氯化碳，可用水鑒別。 (3)任選試劑鑒別多種物質(zhì) ①選取最佳試劑。選取的試劑與對應(yīng)各物質(zhì)的反應(yīng)現(xiàn)象要不同。 ②不許原瓶操作。鑒別的目的是為了以后使用，若原瓶操作，試劑被污染。 ③不許 “指名道姓 ”。結(jié)論來自實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在加入試劑之前，該物質(zhì)是未知的，敘述時不可出現(xiàn) “取某某物質(zhì)、加入某某試劑 ”的字樣。一般簡答順序：取少許 → 溶解 → 加入試劑 →描述現(xiàn)象 → 得出結(jié)論。 【 例 1】 (2023 全國理綜 Ⅱ) 某鈉鹽溶液可能含有陰離子 為鑒別這些離子，分別取少量溶液進(jìn)行