单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/14,#,第五部分实验02物质的检验、分离、提纯,复习题,下图为常用玻璃仪器组成的七种实验装置，根据需要可在其中加入液体或固体试剂。请选择适宜装置的序号填于空白处。,(1)既能用于收集Cl,2,，又能用于收集NO的装置是,；(2)能用作干燥CO,2,气流的装置是,；(3)在实验室制取用于除去Cl,2,中的HCl杂质的最佳装置是,；(4)合成氨实验中，可用于干燥、混合并能大致观察H,2,、N,2,的体积比的装置是,；(5)用于尾气吸收并能防止液体倒吸到反应装置中的是,；(6)接在气体的连续实验中间，用于达到控制气流使其平稳目的的装置是,。,一、分离提纯的方法,固固混合分离型,热分解法,结晶(重结晶)：据溶解度，分离两种及以上可溶性固体,升华,溶解,固液混合分离型,过滤：分离不溶性固体与液体,蒸发：蒸干或蒸发至一定程度后降温结晶,盐析：用于获取肥皂及蛋白质的分离提纯,一、分离提纯的方法,液液混合分离型,蒸馏(分馏)：利用沸点不同分离混合物,萃取和分液(不做要求),气气混合分离型,洗气(溶液洗气、国体洗气),一、分离提纯的方法,1蒸发和结晶,蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。,结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程，可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同，通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小，从而使晶体析出。,一、分离提纯的方法,2升华,升华是指固态物质吸热后不经过 液态直接变成气态的过程。利用某些 物质具有升华的特性，将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来，例 如加热使碘升华，来分离I,2,和SiO,2,的 混合物。,一、分离提纯的方法,3过滤,仪器：,装置示意图如右图。,注意事项：一贴二低三靠。,要用玻璃棒引流。,如何洗涤沉淀：,如何检验沉淀已洗净：,一、分离提纯的方法,已知化合物甲和乙都不溶于水，甲可溶于质量分数98%的硫酸而乙不溶，现有一份甲和乙的混合物样品，通过实验进行分离，可得到,固体甲,(实验使用的过滤器是用于强酸性液体的耐酸性过滤器)。请填表，完成由上述混合物得到固体甲的实验。,序号,实验步骤,实验操作(不叙述如何组装装置),溶解,将混合物放入烧杯中，加入98%硫酸中，充分搅拌直到固体不再溶解,洗涤沉淀,检验沉淀是否洗净,一、分离提纯的方法,序号,实验步骤,实验操作及注意事项(简述),溶解,将混合物放入烧杯中，加入98%H,2,SO,4,，充分搅拌直到固体不再溶解。,过滤,安装好过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤。,稀释(或沉淀),在另一烧杯中，放入适量的蒸馏水，将的滤液沿玻璃棒慢慢加入该烧杯中，并不断搅拌。,过滤,重新安装过滤装置，将的悬浊液沿玻璃棒加入过滤器中过滤,洗涤沉淀,向的过滤器中注入少量蒸馏水，使水面浸过沉淀物，等水滤出后，再次加水洗涤，连洗几次。,检验沉淀是否净洗,用小试管从的漏斗下口取少量洗出液，滴入BaCl,2,溶液，没有白色沉淀，说明沉淀已洗净。,一、分离提纯的方法,4分液和萃取,分液是把两种互不相溶、密度也不相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里的溶解度不同，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。萃取剂应符合下列要求：和原溶液中的溶剂互不相溶；对溶质的溶解度要远大于原溶剂，并且溶剂易挥发；与溶质不反应。,一、分离提纯的方法,5蒸馏,蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。,用蒸馏原理进行多种混合液体的分离，叫分馏。,一、分离提纯的方法,6洗气,硬质玻璃管,原物(杂质),除杂试剂,操作方法,Cl,2,(HCl),饱和NaCl溶液,洗气,CO,2,(SO,2,),饱和NaHCO,3,溶液,洗气,CO,2,(HCl),饱和NaHCO,3,溶液,洗气,CO,2,(H,2,S),饱和NaHCO,3,溶液,洗气,H,2,S(HCl),饱和NaHS溶液,洗气,SO,2,(HCl),饱和NaHSO,3,溶液,洗气,N,2,(O,2,),灼热的铜,CO(CO,2,),氢氧化钠溶液,洗气,灼热的炭,NaCl(I,2,),加热,SiO,2,(CaCO,3,),盐酸,过滤,一、分离提纯的方法,原物(杂质),除杂试剂,操作方法,FeCl,3,(FeCl,2,),氯气,FeCl,2,(FeCl,3,),铁,Fe(OH)胶体(FeCl,3,),水,渗析,KNO,3,(NaCl),水,结晶,乙烯(CO,2,、SO,2,),氢氧化钠溶液,洗气,乙醇(水),氧化钙,蒸馏,乙烷(乙烯),溴水,洗气,溴苯(溴),氢氧化钠溶液,分液,硝基苯(NO,2,),氢氧化钠溶液,分液,苯(苯酚),氢氧化钠溶液,分液,乙酸乙酯(乙醇、乙酸),饱和碳酸钠溶液,分液,一、分离提纯的方法,原物(杂质),除杂试剂,操作方法,乙醇(乙酸),氢氧化钠溶液,蒸馏,溴乙烷(乙醇),水,分液,皂化液(甘油),氯化钠细粒,过滤,葡萄糖(淀粉),水,渗析,二氧化碳、二氧化硫、氯气、氢气、氧气、乙烯、乙炔(水),浓硫酸,或P,2,O,5,或CaCl,2,氨气(水),碱石灰,KI溶液(I,2,),苯/CCl,4,萃取、分液,一、分离提纯的方法,一、分离提纯的方法,分离和提纯一般应遵循“四原则”和“三必须”“四原则”：一不增(提纯过程中不增加新的杂质)；二不减(不减少被提纯的物质)；三易分离(被提纯物质与杂质容易分离)；四易复原(被提纯物质要易复原)。“三必须”：一除杂试剂必须过量；二过量试剂必须除尽(因为过量试剂会带入新的杂质)；三选最佳除杂途径。,化学方法(1)加热法：(2)沉淀法：(3)转化法：,(4)酸碱法：(5)氧化还原法：(6)盐与盐的转化法：(7)电解法：,一、分离提纯的方法,某学校设计了一节实验活动课，让学生从废旧电池中回收碳棒、MnO,2,、NH,4,Cl、ZnCl,2,等物质，整个实验过程如下。试回答下列问题：,(1)干电池的构造和工作原理：如图为干电池的基本构造，该电池的工作原理是：Zn2MnO,2,2NH,4,+,=Zn,2,Mn,2,O,3,2NH,3,H,2,O，则干电池工作时负极上的电极反应式为,，正极反应前后经历了下列两个反应，即2NH,4,+,2e,=H,2,2NH,3,，2MnO,2,H,2,=H,2,OMn,2,O,3,，由以上两个反应式可知，正极上发生的电极反应式为,。,一、分离提纯的方法,(2)锌皮和碳棒的回收：用钳子和剪刀剪开干电池的锌筒，将锌皮和碳棒取出，并用毛刷洗干净，将电池内的黑色粉末移入烧杯中。(3)NH,4,Cl、ZnCl,2,的提取、检验和分离：如何从黑色粉末中提取NH,4,Cl、ZnCl,2,晶体的混合物？写出简要的实验步骤：,。,用什么方法可将NH,4,Cl、ZnCl,2,晶体的混合物分离开？,。最后剩余的黑色残渣的主要成分是二氧化锰，还有炭黑和有机物等。可用,方法除去杂质以得到二氧化锰。,一、分离提纯的方法,Zn2e,=Zn,2+,向小烧杯中加入一定量的热蒸馏水，充分搅拌，趁热过滤，将滤液蒸发冷却，再过滤得晶体，所得晶体即为ZnCl,2,、NH,4,Cl晶体的混合物,加热法,灼烧,二、物质检验,气体：,H,2,、,O,2,、,Cl,2,、,HCl,、,NH,3,、,CH,4,、,C,2,H,4,、,C,2,H,2,、,CO,2,、,CO,、,NO,、,NO,2,、,SO,2,、,N,2,离子：,H,+,、NH,4,+,、Na,+,、K,+,、Mg,2+,、Ba,2+,、Al,3+,、Ca,2+,、Fe,2+,、Fe,3+,、Cu,2+,、Ag,+,Cl,、Br,、I,、OH,、SO,3,2,、SO,4,2,、CO,3,2,有机物：羟基、醛基、羧基、卤代烃中的卤素原子、酚羟基、碳碳双键(三键),二、物质检验,待检物,操作步骤,现象,O,2,用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带有火星的木条,木条复燃,H,2,使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,有,淡蓝色,火焰，烧杯壁上有水雾生成,NH,3,用湿润的红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色,把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片插入瓶中,生成白烟,SO,2,在洁净试管里加入5 mL品红溶液，再通入待检气体,品红溶液,褪色,，加热后,红色复现,CO,2,通入澄清石灰水中,石灰水,变浑浊,，继续通入后,变澄清,Cl,2,用湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口,试纸变成蓝色,二、物质检验,某化学实验兴趣小组为“证明某水煤气中CO,2,、CO、H,2,、H,2,O(气)共同存在”。经讨论从以下提供的仪器和药品中设计组合成一套装置(假设其它杂质气体对本实验无干扰)。,该小组证明CO,2,存在应选用,装置，现象是,。证明H,2,O气的存在应选用,装置，现象是,。若某些仪器可重复使用，某些仪器可不使用，B中反应完全进行，连接的玻璃导管、胶管忽略。按气流从左到右，用上述字母把各装置连接组合起来，正确的连接次序是：混合气体()()(B)()()()。此实验中还有一欠缺之处，应如何改进,。,C,石灰水变浑浊,F,无水硫酸铜白色变蓝色,FC,B,AFC.,二、物质检验,常温下有一气体，可能由H,2,、Ne、O,2,、N,2,、NO、HCl、CO,2,、NH,3,等气体的一种或几种组成。取200ml混合气体进行下列实验:,将混合气体通过浓硫酸，体积缩小40ml。,剩余气体通过过氧化钠固体反应后，体积缩小40ml。,剩余气体引燃冷却到室温，体积减小105ml。,最后剩余气体共15ml，其中O,2,是5ml。,整个反应过程中，气体颜色无变化，则对原混合气体可得到的结论是:,肯定存在的气体及各自体积_。,可能存在的气体_。,NH,3,40ml CO,2,80ml H,2,70ml；N,2,Ne,二、物质检验,验证铜与稀硝酸反应生成的气体是NO？根据每个方案的装置简述实验操作步骤表述实验中可能会出现的现象分析实验设计中存在的不足,二、物质检验,用下列仪器、药品验证由铜和适量浓硝酸反应的气体中含NO(仪器可选择使用，N,2,和O,2,的用量可自由控制)。,已知：NONO,2,2OH,=2NOH,2,O 气体液化温度NO,2,21；NO 152试回答：,仪器的连接顺序(由左右连接，填接口编号)为,。,反应前先通入N,2,，目的是,。,验证反应产生的气体中含NO的现象是,。,装置F的作用是,。,如果O,2,过量，则装置B中发生反应的化学方程式为,答案：1/5/4/10/11/6/7/2;驱赶装置中的空气，防止反应生成的NO被O,2,氧化;通入O,2,后装置D中有红棕色气体生成;分离NO和NO,2,;4NO,2,+O,2,+4NaOH=4NaNO,3,+2H,2,O,三、物质的鉴别,思路原则：,利用被鉴别物质的物理性质(包括焰色反应)，如颜色(包括水溶液中的离子)、气味、溶解性等。,利用被鉴别物质的化学性质，如酸碱性及其它典型的化学性质,三、物质的鉴别,1、不用任何试剂鉴别多种物质,特征现象：KCl、Ba(NO,3,),2,、Na,2,CO,3,、Na,2,SO,4,、FeCl,3,焰色或加热：NaCl、K,2,SO,4,、NH,4,HCO,3,、NaHCO,3,互滴法；,列表优选法(又称相互作用判断法)：Na,2,CO,3,、盐酸Na,2,SO,4,、Ba(NO,3,),2,例：下列各组溶液，不用其它试剂就可以将它们区别开的是(),A.HCl、NaOH、K,2,SO,4,、K,2,CO,3,B.K,2,SO,4,、Ba(NO,3,),2,、NH,4,Cl、NaOH,C.BaCl,2,、CaCl,2,、Na,2,SO,4,、KNO,3,D.KOH、K,2,CO,3,、MgSO,4,、KHSO,4,三、物质的鉴别,因加入顺序不同