第2节 物质的检验、分离和提纯

第二节物质的检验、分离和提纯（一）常见阳离子的检验1、钠离子：焰色反应火焰呈黄色。2、钾离子：焰色反应透过蓝色钴玻璃火焰呈紫色。3、铵离子：与浓碱液共热产生刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。4、铁离子：①遇烧碱液产生红褐色沉淀；②遇硫氰酸钾溶液变为红色；③遇苯酚溶液呈紫色。5、亚铁离子：①遇烧碱产生白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后边为红褐色；②滴加硫氰酸钾溶液无明显变化，再加氯水溶液迅速变为红色。6、铝离子：加氢氧化钠，产生白色沉淀后沉淀溶解。一、常见物质的检验（二）常见阴离子的检验1、硫酸根离子：先加过量的盐酸无明显现象，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀。2、亚硫酸根离子：①加盐酸产生能使品红试纸褪色的刺激性气味气体；②加氯化钡产生白色沉淀，加盐酸沉淀消失产生能使品红褪色的刺激性气味气体。3、碳酸根离子：加氯化钡溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀溶解产生无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体。4、偏铝酸根离子：加硝酸产生白色沉淀，酸过量时沉淀溶解。5、硅酸根离子：遇酸产生白色胶状沉淀，酸过量时沉淀不消失。6、氯离子：加硝酸银产生白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸。（三）气体的检验1、氢气、一氧化碳、甲烷燃烧法（检验产物）2、氧气无色无味，可使带火星的木条复燃。3、氯气黄绿色气体,湿润淀粉碘化钾试纸变蓝。4、氯化氢①遇氨气产生白烟；②在空气中形成白雾；③通入硝酸银溶液产生不溶于硝酸的白色沉淀。5、氨气①遇氯化氢产生白烟；②有刺激性气味能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。6、二氧化氮红棕色气体。7、硫化氢①有臭鸡蛋气味②能使润湿的醋酸铅试纸变黑。8、一氧化氮遇空气变成红棕色。9、乙烯、乙炔燃烧法（根据现象）二、物质的分离和提纯物质的分离将混合物中的各组分分离开来，获得几种纯净物的过程。物质的提纯通过适当的方法将混合物中的杂质除去，得到纯净物的过程，又叫物质净化或除杂。注意事项：1、物质分离时要将各成分分开后还原为原物质，并尽量减少损失。2、提纯时不得引入新杂质。分离、提纯的方法选择①加热法其中一种易分解或易升华。如分离氯化钠和氯化铵、除去氧化铝中的氢氧化铝等。②溶解过滤法其中一种易溶一种难溶。如分离氯化钠和氯化银、除去硝酸钾中的泥砂等。③重结晶法两种物质均易溶于水，但两者的溶解度受温度的影响不同。如分离氯化钠和硝酸铵、除去氯化铵中的氯化钠等。④反应法两种物质均不溶于水，但其中一种易与某种溶液反应而溶解。如分离氢氧化镁和氢氧化铝、除去氧化铁中的氧化铝等。1、固—固二元混合物：分离、提纯的方法选择2、液—液二元混合物：①蒸馏法两者的沸点相差较大。如分离苯与溴苯等。③萃取法二者能互溶，但在某种溶剂中的溶解度相差较大。如分离溴和水等。3、气—气混合物：①液化法二者沸点相差较大且一种易于液化。如分离二氧化硫和氧气等。②洗气法二者在某种液体中溶解情况不同。如用饱和碳酸氢钠溶液洗气除去CO2中的SO2等。②分液法两者互不相溶。如分离水与汽油等。1．过滤过滤是将不溶性固体和液体进行分离的操作过滤时应注意：①一贴②二低③三靠物质的分离和提纯“一贴”：滤纸要紧贴漏斗内壁“二低”：1.滤纸边缘低于漏斗边缘2.漏斗中的液面低于滤纸边缘“三靠”：1.倾倒液体的烧杯口，要紧靠玻璃棒2.玻璃棒的末端紧靠有三层滤纸的一边3.漏斗末端紧靠承接滤液的烧杯的内壁※几种常见操作：2．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可溶性固体的混合物。加热蒸发皿使溶液蒸发时、要用玻璃棒不断搅动溶液，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。当蒸发皿中出现较多的固体时，即停止加热。3．蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。操作时要注意：①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片，防止液体暴沸。②温度计水银球的位置在蒸馏烧瓶支管口处。③冷凝管中冷却水从下口进，从上口出。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。选择的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。5．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I2和SiO2的混合物。※常见有机物的分离与提纯①蒸馏法：例如乙醇中的少量水，加生石灰再蒸馏。②分馏法：例如石油的分馏。③洗气法：例如除CH4中的杂质C2H4，通入溴水。④分液法：例如除去CH3COOC2H5中杂质CH3COOH，加饱和Na2CO3溶液再分液。⑤盐析法：例如硬脂酸钠与甘油的分离，加NaCl盐析。练习1、除去下列各组物质的杂质的有关操作正确的是（）A、硫酸亚铁溶液（硫酸铁）—加铁粉、振荡、过滤B、苯（苯酚）—加浓溴水、振荡、过滤C、NO（NO2）—通过水洗干燥后用向下排空气法收集D、CO2（SO2）—让气流通过饱和纯碱液2、除去下列四组物质中的杂质可用的同一方法是（）①甲烷中混有少量SO2②C2H2中混有少量H2S③硝化反应制得的黄色的硝基苯④卤代反应制得的红棕色溴苯。A、用烧碱液洗涤B、用酸性高锰酸钾液洗C、用溶剂汽油萃取D、用盐酸洗涤AA3、要除去I栏中各物质所含的杂质（括号内物质为杂质），请从II栏中选择所需试剂（不可重复），从III栏中选择所用方法或主要仪器，再从IV栏中选择试剂检验杂质是否已除尽（III、IV可重复）ⅠⅡⅢⅣKI液（I2）碱石灰重结晶金属钠乙醇（水）CCl4渗析无水CuSO4NH3(H2O)半透膜过滤银氨溶液氯乙烷（乙醇）生石灰分液漏斗AgNO3液苯（苯酚）水干燥管氯化铁液蛋白质（NaCl）NaOH液蒸馏淀粉液ⅠⅡⅢⅣKI液（I2）CCl4分液漏斗淀粉液乙醇（水）生石灰蒸馏无水CuSO4NH3(H2O)碱石灰干燥管无水CuSO4氯乙烷（乙醇）水分液漏斗金属钠苯（苯酚）NaOH液分液漏斗氯化铁液蛋白质（NaCl）半透膜渗析AgNO3液4、下列实验操作对实验结果没有影响的是（）A、制取乙烯时将温度计插在烧瓶支管口处B、中和滴定时锥形瓶未干燥C、将苛性钾放在纸上慢慢进行称量D、配制稀硫酸时用玻璃棒引流将浓硫酸沿着器壁慢慢注入容量瓶B