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1、第一章 从实验学化学一、常见物质的分离、提纯和鉴别1常用的物理方法 根据物质的物理性质上差异来分离。混合物的物理分离方法方法 适用范围 主要仪器 注意点 实例固+液 蒸发 易溶固体与液体分开 酒精灯、蒸 NaCl （H2O）不断搅拌；最后用余热加 溶解度差别大的溶质 发皿、玻璃结晶 NaCl （NaNO 3）热；液体不超过容积 2/3 分开 棒固+固能升华固体与不升华 升华酒精灯 I2（NaCl ）物分开固+液 过滤 易溶物与难溶物分开 漏斗、烧杯一角、二低、三碰；沉淀要洗涤；定量实验要 “无损 ”NaCl （CaCO3）溶质在互不相溶的溶萃取 剂里, 溶解度的不同, 分液漏斗 先查漏；对萃取
2、剂的要从溴水中提取 Br2把溶质分离出来求；使漏斗内外大气相通 ;分液 分离互不相溶液体 分液漏斗上层液体从上口倒出乙 酸 乙 酯 与 饱 和Na2CO3 溶液液+液蒸馏分离沸点不同混合溶液蒸馏烧瓶、冷凝管、温度计、牛角管温度计水银球位于支管处；冷凝水从下口通入；加碎瓷片乙醇和水、I2 和CCl 4渗析分离胶体与混在其中的分子、离子半透膜 更换蒸馏水 淀粉与 NaCl盐析加入某些盐,使溶质的溶解度降低而析出烧杯 用固体盐或浓溶液蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气洗气 易溶气与难溶气分开 洗气瓶 长进短出 CO2（HCl ）液化 沸点不同气分开 U 形管 常用冰水 NO 2（N2O4）i、蒸发和结
3、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。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,例如用结晶的方法分离 NaCl 和 KNO 3 混合物。ii、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。操作时要注意：在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。温度计水银球的位
4、置应与支管底口下缘位于同一水平线上。蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的 2/3,也不能少于 l/3。冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。iii 、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,并且溶剂易挥发。在萃取过程中要注意：将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的 2/3,塞好
5、塞子进行振荡。振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。iv 、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1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。2、化学方法分离和提纯物质对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理, 然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法 （见化学基本操作）进行分离。用化学方法分离和提
6、纯物质时要注意 ：最好不引入新的杂质； 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,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：（1）生成沉淀法 （2）生成气体法 （3）氧化还原法 （4）正盐和与酸式盐相互转化法 （5）利用物质的两性除去杂质 （6）离子交换法常见物质除杂方法序号 原物 所含杂质 除杂质试剂 主要操作方法1 N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体2 CO2 H2S CuSO4 溶液 洗气3 CO CO2 NaOH
7、 溶液 洗气4 CO2 CO 灼热 CuO 用固体转化气体5 CO2 HCI 饱和的 NaHCO 3 洗气6 H2S HCI 饱和的 NaHS 洗气7 SO2 HCI 饱和的 NaHSO3 洗气8 CI2 HCI 饱和的食盐水 洗气9 CO2 SO2 饱和的 NaHCO 3 洗气10 炭粉 MnO 2 浓盐酸（需加热） 过滤11 MnO 2 C - 加热灼烧12 炭粉 CuO 稀酸（如稀盐酸） 过滤13 AI 2O3 Fe2O3 NaOH( 过量),CO2 过滤14 Fe2O3 AI 2O3 NaOH 溶液 过滤15 AI 2O3 SiO2 盐酸氨水 过滤16 SiO2 ZnO HCI 溶液
8、过滤,17 BaSO4 BaCO3 HCI 或稀 H2SO4 过滤18 NaHCO 3 溶液 Na2CO3 CO2 加酸转化法19 NaCI 溶液 NaHCO 3 HCI 加酸转化法20 FeCI3 溶液 FeCI2 CI2 加氧化剂转化法21 FeCI3 溶液 CuCI2 Fe 、CI2 过滤22 FeCI2 溶液 FeCI3 Fe 加还原剂转化法23 CuO Fe (磁铁 ) 吸附24 Fe(OH) 3 胶体 FeCI3 蒸馏水 渗析25 CuS FeS 稀盐酸 过滤26 I2 晶体 NaCI - 加热升华27 NaCI 晶体 NH 4CL - 加热分解28 KNO 3 晶体 NaCI 蒸
9、馏水 重结晶 .3、物质的鉴别物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的配合点是：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。检验 鉴别 利用不同物质的性质差异,通过实验,将它们区别开来。类型 鉴定 根据物质的特性, 通过实验, 检验出该物质的成分, 确定它是否是这种物质。2推断根据已知实验及现象,分析判断,确定被检的是什么物质,并指出可能存在什么,不可能存在什么。 若是固体,一般应先用蒸馏水溶解检验 若同时检验多种物质,应将试管编号方法 要取少量溶液放在试管中进行实验,绝不能在
10、原试剂瓶中进行检验 叙述顺序应是：实验（操作） 现象 结论 原理（写方程式） 常见气体的检验常见气体 检验方法氢气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。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气氧气 可使带火星的木条复燃氯气黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（ O3、NO 2 也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）氯化氢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；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 AgNO 3 溶液时有白色沉淀生成。二氧化硫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
11、酸钾溶液褪色。硫化氢无色有具鸡蛋气味的气体。能使 Pb(NO3)2 或 CuSO4 溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑。氨气无色有刺激性气味, 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白烟。二氧化氮 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。一氧化氮 无色气体,在空气中立即变成红棕色二氧化碳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,N2等气体也能使燃着的木条熄灭。一氧化碳 可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成 CO2；能使灼热的 CuO 由黑色变成红色。 几种重要阳离子的检验+（l）H能使紫色石蕊试液或橙
12、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、浅紫色（通过钴玻片） 。2+（3）Ba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。2+（4）Mg 能与 NaOH 溶液反应生成白色 Mg(OH) 2 沉淀,该沉淀能溶于 NH 4Cl 溶液。3+（5）Al 能与适量的 NaOH 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 NaOH 溶液。+（6）Ag能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色 AgCl 沉淀,不溶于稀 HNO 3,但溶于氨水,生成Ag(NH 3)2+。4+（7）NH铵盐（或浓溶液）与
13、NaOH 浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味 NH 3 气体。2+（8）Fe能与少量 NaOH 溶液反应, 先生成白色 Fe(OH)2 沉淀,迅速变成灰绿色, 最后变成红褐色 Fe(OH)32+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,立即显红色。 2Fe+Cl 23+2Cl2Fe3+（9）Fe能与 KSCN 溶液反应, 变成血红色 Fe(SCN)3 溶液,能与 NaOH 溶液反应, 生成红褐色 Fe(OH)3沉淀。2+（10）Cu蓝色水溶液（浓的 CuCl2 溶液显绿色） ,能与 NaOH 溶液反应,生成蓝色的 Cu(OH)2
14、沉淀,加 2+溶液能与 Fe、Zn 片等反应,在金属片上有红色的铜生成。热后可转变为黑色的 CuO 沉淀。含 Cu 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 AgCl 沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成 Ag(NH 3)2（3）Br能与硝酸银反应,生成淡黄色 AgBr 沉淀,不溶于稀硝酸。（4）I能与硝酸银反应,生成黄色 AgI 沉淀,不溶于稀硝酸；也能与氯水反应,生成 I2,使淀粉溶液变3蓝。2（5）SO42+溶液反应,生成白色 BaSO4 沉淀,不溶于硝酸。能与含 Ba2（6）SO3浓溶液能与强酸反应, 产生无色有刺激性气味的 SO2 气体,该气体能使品红溶液褪色。 能与 BaCl2溶液反应,生成白色 BaSO3 沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的 SO2气体。2（7） S能与 Pb(NO 3)2溶液反应,生成黑色的 PbS 沉淀。2（8）CO3能与 BaCl2 溶液反应,生成白色的 BaCO3
