物质的分离提纯和鉴别精选课件.ppt
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1、关于物质的分离提纯和鉴别第一页,本课件共有45页一、物质的鉴别一、物质的鉴别(一)(一).鉴定、鉴别与推断的比较鉴定、鉴别与推断的比较不同点不同点相同点相同点鉴定:根据物质的化学性质,鉴定:根据物质的化学性质,对一种物质分别检验出阴、对一种物质分别检验出阴、阳离子。阳离子。均需根据物质的特征反应,均需根据物质的特征反应,选择恰当的试剂和方法,选择恰当的试剂和方法,准确观察反应中颜色变化、准确观察反应中颜色变化、沉淀的生成或溶解、气体沉淀的生成或溶解、气体的生成、焰色等现象加以的生成、焰色等现象加以判断。判断。鉴别:对两种或两种以上的鉴别:对两种或两种以上的物质进行辨认。物质进行辨认。推断:通过
2、已知实验事实,推断:通过已知实验事实,根据性质分析,推出被检物根据性质分析,推出被检物质的组成或名称。质的组成或名称。第二页,本课件共有45页1常见气体的检验常见气体的检验氢气氢气:纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水。不是只有氢气气点燃有爆鸣声,生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气.氧气氧气:可使带火星的木条复燃可使带火星的木条复燃氯气氯气:黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试
3、纸变蓝)也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝).氯化氢氯化氢:无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。溶液时有白色沉淀生成。第三页,本课件共有45页二氧化硫二氧化硫:无色有刺激性气味的气体。能使品红溶无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。溶液褪色。硫化氢硫化氢:无色有具鸡蛋气味的气体。能
4、使无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑。的醋酸铅试纸变黑。氨气氨气:无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。白烟。二氧化氮二氧化氮:红棕色气体,通入水中生成无色的溶液红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性。并产生无色气体,水溶液显酸性。第四页,本课件共有45页一氧化氮一氧化氮:无色气体,在空气中立即变成红棕色无色气体,在空气中立即变成红棕色二氧化碳二氧化碳:能使
5、澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊,气体也能使澄清的石灰水变混浊,N2等气体等气体也能使燃着的木条熄灭。也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳一氧化碳:可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2;能使灼热的;能使灼热的CuO由黑色变成红色。由黑色变成红色。甲烷甲烷:无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和CO2;不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。;不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。乙烯乙烯:无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和
6、黑烟,生成水和生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。乙炔乙炔:无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水和和浓烟,生成水和CO2,能使高锰酸钾溶液、溴,能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。水褪色。第五页,本课件共有45页几种重要阳离子的检验几种重要阳离子的检验(l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。(2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。浅紫色(通过钴玻片)。(3)Ba2+能使稀硫
7、酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。(4)Mg2+能与能与NaOH溶液反应生成白色溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀,该沉淀能溶于沉淀能溶于NH4Cl溶液。溶液。(5)Al3+能与适量的能与适量的NaOH溶液反应生成白色溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。溶液。第六页,本课件共有45页(6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色成白色AgCl沉淀,不溶于稀沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于
8、氨,但溶于氨水,生成水,生成Ag(NH3)2+。(7)NH4+铵盐(或浓溶液)与铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味有刺激性气味NH3气体。气体。(8)Fe2+能与少量能与少量NaOH溶液反应,先生成白溶液反应,先生成白色色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色褐色Fe(OH)3沉淀;或向亚铁盐的溶液里加入沉淀;或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。立即显红色。2Fe2+
9、Cl22Fe3+2Cl;赤血盐赤血盐(铁氰化钾(铁氰化钾K3Fe(CN)6)第七页,本课件共有45页(9)Fe3+能与能与KSCN溶液反应,变成血红色溶液反应,变成血红色Fe(SCN)3溶液,能与溶液,能与NaOH溶液反应,生成红溶液反应,生成红褐色褐色Fe(OH)3沉淀。沉淀。(10)Cu2+蓝色水溶液(浓的蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色)溶液显绿色),能与,能与NaOH溶液反应,生成蓝色的溶液反应,生成蓝色的Cu(OH)2沉沉淀,加热后可转变为黑色的淀,加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含沉淀。含Cu2+溶液能与溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色片等反应,在金属片上有红色的铜
10、生成。的铜生成。第八页,本课件共有45页几种重要的阴离子的检验几种重要的阴离子的检验(1)OH能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。(2)Cl能与硝酸银反应,生成白色的能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成Ag(NH3)2+。(3)Br能与硝酸银反应,生成淡黄色能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。沉淀,不溶于稀硝酸。(4)I能与硝酸银反应,生成黄色能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,沉淀,不溶于稀硝酸
11、;也能与氯水反应,生成不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I2,使淀,使淀粉溶液变蓝。粉溶液变蓝。第九页,本课件共有45页(5)SO42能与含能与含Ba2+溶液反应,生成白色溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,沉淀,不溶于硝酸。不溶于硝酸。(6)SO32浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色。能与气体,该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶溶液反应,生成白色液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的无色有刺激性气味的SO2气体。气体。(7)S2能与能与CuSO4和
12、和Pb(NO3)2溶液反应,生成黑溶液反应,生成黑色的色的PbS沉淀。沉淀。(8)CO32能与能与BaCl2溶液反应,生成白色的溶液反应,生成白色的BaCO3沉沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的澄清石灰水变浑浊的CO2气体。气体。第十页,本课件共有45页(9)HCO3取含取含HCO3盐溶液煮沸,放出盐溶液煮沸,放出无色无味无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑气体,气体能使澄清石灰水变浑浊。或向浊。或向HCO3酸溶液里加入稀酸溶液里加入稀MgSO4溶液,溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀无现象,加热煮沸,有白
13、色沉淀MgCO3生成,生成,同时放出同时放出CO2气体。气体。(10)PO43含磷酸根的中性溶液,能与含磷酸根的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶沉淀,该沉淀溶于硝酸。于硝酸。(11)NO3浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体。酸加热,放出红棕色气体。第十一页,本课件共有45页几种重要有机物的检验几种重要有机物的检验(1)苯)苯能与纯溴、铁屑反应,产生能与纯溴、铁屑反应,产生HBr白雾。能与白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于气
14、味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。)难溶于水的硝基苯。(2)乙醇)乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛。变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和通入饱和Na2CO3溶液,有透明油状、水果香味的乙酸溶液,有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。乙酯液体浮在水面上。第十二页,本课件共有45页(3)苯酚)苯酚能与浓溴水反应生成白色的能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与三溴苯酚沉淀。能与Fe
15、Cl3溶液反应,生溶液反应,生成紫色溶液成紫色溶液(4)乙醛)乙醛能发生银镜反应,或能与新能发生银镜反应,或能与新制的蓝色制的蓝色Cu(OH)2加热反应,生成红色加热反应,生成红色的的Cu2O沉淀。沉淀。第十三页,本课件共有45页物物理理方方法法:过过滤滤法法,蒸蒸发发法法,结结晶晶、重重结结晶晶法法,蒸蒸馏馏、分分馏馏法法,分分液液法法,萃萃取取法法,吸吸附附法法,升升华华法法,洗洗气法,液化法,渗析法,盐析法。气法,液化法,渗析法,盐析法。化化学学方方法法:酸酸、碱碱处处理理法法、沉沉淀淀法法、氧氧化化还还原原法法、热分解法、离子交换法、电解法。热分解法、离子交换法、电解法。1、分离提纯常
16、用到方法、分离提纯常用到方法分分离离提提纯纯中中一一般般先先考考虑虑物物理理方方法法后后考考虑虑化化学学方方法法。当当多多种种物物质质混混合合进进行行分分离离时时,往往往往物物理理方方法法和和化化学学方方法要同时使用。法要同时使用。二、常见物质的分离和提纯二、常见物质的分离和提纯第十四页,本课件共有45页2、用化学方法分离和提纯物质时要注意:、用化学方法分离和提纯物质时要注意:最好不引入新的杂质;最好不引入新的杂质;不能损耗或减少被提纯物质的质量不能损耗或减少被提纯物质的质量实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的实验操作要简便,不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时,要使被分离的物质
17、或离子尽可能除净,需要加杂质时,要使被分离的物质或离子尽可能除净,需要加入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应入过量的分离试剂,在多步分离过程中,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。能够把前面所加入的无关物质或离子除去。即不可即不可“前门驱虎,后门进狼前门驱虎,后门进狼”。即不可即不可“玉石俱焚玉石俱焚”。即被提纯物质与杂质不可即被提纯物质与杂质不可“难舍难分难舍难分”。第十五页,本课件共有45页对于无机物溶液常用下列化学方法进行分离对于无机物溶液常用下列化学方法进行分离和提纯:和提纯:(1)生成沉淀法)生成沉淀法例如例如NaCl溶液里混有少量的溶液里混有少量的MgCl
18、2杂质,可加入过杂质,可加入过量的量的NaOH溶液,使溶液,使Mg2+离子转化为离子转化为Mg(OH)2沉淀(但沉淀(但引入新的杂质引入新的杂质OH),过滤除去),过滤除去Mg(OH)2,然后加入,然后加入适量盐酸,调节适量盐酸,调节pH为中性。为中性。(2)生成气体法)生成气体法例如例如Na2SO4溶液中混有少量溶液中混有少量Na2CO3,为了不引,为了不引入新的杂质并增加入新的杂质并增加SO42,可加入适量的稀,可加入适量的稀H2SO4,将,将CO32转化为转化为CO2气体而除去。气体而除去。第十六页,本课件共有45页(3)氧化还原法)氧化还原法例如在例如在FeCl3溶液里含有少量溶液里含
19、有少量FeCl2杂质,杂质,可通入适量的可通入适量的Cl2气将气将FeCl2氧化为氧化为FeCl3。若在。若在FeCl2溶液里含有少量溶液里含有少量FeCl3,可加入适量的铁,可加入适量的铁粉而将其除去。粉而将其除去。(4)正盐和与酸式盐相互转化法)正盐和与酸式盐相互转化法例如在例如在Na2CO3固体中含有少量固体中含有少量NaHCO3杂杂质,可将固体加热,使质,可将固体加热,使NaHCO3分解生成分解生成Na2CO3,而除去杂质。若在,而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混溶液中混有少量有少量Na2CO3杂质,可向溶液里通入足量杂质,可向溶液里通入足量CO2,使,使Na2CO3转化为转化为Na
20、HCO3。第十七页,本课件共有45页(5)利用物质的两性除去杂质)利用物质的两性除去杂质例如在例如在Fe2O3里混有少量的里混有少量的Al2O3杂质,可杂质,可利用利用Al2O3是两性氧化物,能与强碱溶液反应,是两性氧化物,能与强碱溶液反应,往试样里加入足量的往试样里加入足量的NaOH溶液,使其中溶液,使其中Al2O3转化为可溶性转化为可溶性NaAlO2,然后过滤,洗涤,然后过滤,洗涤难溶物,即为纯净的难溶物,即为纯净的Fe2O3。(6)离子交换法)离子交换法例如用磺化煤(例如用磺化煤(NaR)做阳离子交换剂,)做阳离子交换剂,与硬水里的与硬水里的Ca2+、Mg2+进行交换,而使硬水软进行交换
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