第二单元 研究物质的实验方法.docx

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第二单元研究物质的实验方法

第二单元　研究物质的实验方法

第1课时　物质的分离与提纯

一、过滤

1．适用范围

过滤适用于__________________________的分离。

2．仪器

所用的仪器和用品有________、__________、________、____________、________。

3．装置图

二、萃取和分液

1．原理

（1）萃取

利用物质在______溶剂里的________不同，用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法。

（2）分液

将__________的液体分开的操作。

2．主要仪器：

________、________、____________。

3．用四氯化碳萃取碘水中的碘

（1）加萃取剂

用量筒量取10mL碘的饱和水溶液，倒入__________，然后再注入4mL四氯化碳，盖好玻璃塞，发现溶液分层。

__________在下层。

（2）振荡萃取

用右手压住分液漏斗______，左手握住______部分，把分液漏斗倒转过来振荡，使两种液体充分接触；振荡后打开活塞，使漏斗内气体放出。

（3）静置分层

将分液漏斗放在铁架台上静置，液体分层。

上层为____，无色；下层为_________，____色。

（4）分液

待液体分层后，将分液漏斗上的________打开（或使塞上的________对准_________），再将分液漏斗下面的________拧开，使下层液体沿__________流下。

上层液体从分液漏斗________倒出。

三、蒸馏

1．概念

将液态物质加热至________，使之汽化，然后将蒸汽重新________为液态的操作过程。

2．原理

利用混合物中各组分的________不同，除去液态混合物中__________、__________或__________的杂质的方法。

3．制取蒸馏水

仪器及装置图

知识点1　过滤的方法和应用

1．进行过滤操作应选用的一组仪器是（　　）

A．滤纸、烧杯、试管夹、漏斗、玻璃棒

B．烧杯、酒精灯、试管、漏斗

C．漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台、滤纸

D．玻璃棒、滤纸、烧瓶、漏斗、铁架台

2．下列混合物能用过滤法分离的是（　　）

A．汽油和水B．食盐和蔗糖

C．泥沙和食盐D．铜粉和铝粉

3．某学生发现滴瓶中的溶液有悬浮物，拟用如图所示操作进行过滤，操作上错误的地方有（　　）

A．4处B．3处C．2处D．1处

知识点2　萃取与分液的应用

4．下列混合物的分离和提纯方法中，主要是从溶解性的角度考虑的是（　　）

A．蒸发B．蒸馏C．过滤D．萃取

5．在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是（　　）

A．上层液体经漏斗下方活塞放出

B．分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离

C．分离液体时，分液漏斗上的小孔与大气相通时打开活塞

D．分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭开活塞把气体放出

6．将体积比为1∶2的四氯化碳和碘水在试管中充分混合后静置。

下列图示现象正确的是（　　）

知识点3　蒸馏的应用

7．已知丙酮（C3H6O）通常是无色液体，可溶于水，密度小于1g·mL－1，沸点约为56℃。

要从水与丙酮的混合物里将丙酮分离出来，下列方法中，最合理的是（　　）

A．蒸馏B．升华C．过滤D．蒸发

8．下列制取蒸馏水的实验装置与操作的说法中，不正确的是（　　）

A．温度计的水银球应插入蒸馏烧瓶中的自来水中

B．冷凝管中的水流方向是从下口进入，上口排出

C．实验中需要在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片，防止出现暴沸现象

D．蒸馏烧瓶必须垫石棉网

练基础落实

1．有关化学实验的下列操作中，一般情况下不能相互接触的是（　　）

A．过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸

B．过滤操作中，漏斗颈与烧杯内壁

C．过滤操作中，玻璃棒与烧杯口

D．胶头滴管向试管中滴加液体时，滴管尖端与试管内壁

2．下列各组物质中，可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序分离的是（　　）

A．氧化铜和炭粉

B．硝酸钾和氯化钠

C．水和酒精

D．碳酸钠和硫酸钡

3．由海水制备无水氯化镁，主要有以下步骤：

①在一定条件下脱水干燥；②加熟石灰；③加盐酸；④过滤；⑤浓缩结晶。

其先后顺序正确的是（　　）

A．②④⑤③①B．③②④①⑤

C．③④②⑤①D．②④③⑤①

4．下列实验操作中错误的是（　　）

A．进行蒸发操作时，不能使混合物中的水分完全蒸干

B．进行蒸馏操作，有时可不使用温度计

C．进行萃取操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

D．进行萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大

5．现有三组溶液：

①汽油和氯化钠溶液　②39%的乙醇溶液　③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是（　　）

A．分液、蒸馏、萃取B．萃取、蒸发、分液

C．分液、萃取、蒸馏D．蒸馏、萃取、分液

6．下列性质不是萃取剂所具有的是（　　）

A．与原溶剂互不相溶

B．一定为无机物

C．与原溶剂不反应

D．溶质在萃取剂里的溶解度要比在原溶剂中的大

7．下列各项操作中，错误的是（　　）

A．用酒精萃取溴水中的溴单质的操作可选用分液漏斗，而后静置分液

B．进行分液时，分液漏斗中的下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出

C．萃取分液前需对分液漏斗检漏

D．为保证分液漏斗内的液体顺利流出，需将上面的塞子拿下

练方法技巧

8．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。

A．萃取分液法B．加热分解法

C．结晶法D．分液法

E．蒸馏法F．过滤法

（1）分离饱和食盐水与沙子的混合物________。

（2）从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾________。

（3）分离水和汽油的混合物________。

（4）分离四氯化碳（沸点为76.6℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物________。

（5）从碘的水溶液里提取碘________。

练综合拓展

9．实验室中要除去细碎铜屑中的少量细碎铁屑，某同学设计了两个方案：

两个方案中较好的是____________（填序号），理由是____________________________。

你是否有简便的方法，若有，请写出你的做法：

____________________________

10．如下图所示，①～③是几种漏斗的上部，A、B、C是实际操作（分液、制气、向容器中加液体试剂等）时各种漏斗的下部插入容器中的示意图。

请根据实际操作时上述漏斗的使用范围和它们的形状，指出A～C分别与①～③中哪一种最匹配（图中漏斗及容器中的药品和其他物品均已略去，铁架台、铁夹也已略去）。

A与______________________，B与__________________，C与______________________。

第二单元　研究物质的实验方法

第1课时　物质的分离与提纯

基础落实

一、

1．不溶性固体与液体

2．漏斗　玻璃棒　烧杯　铁架台（带铁圈）　滤纸

3．一贴：

滤纸　漏斗内壁　二低：

①滤纸边沿　漏斗边沿　②液面　滤纸边沿　三靠：

①漏斗下端　烧杯内壁　②玻璃棒下端　三层滤纸处　③烧杯嘴　玻璃棒

二、

1．

（1）不同　溶解度　

（2）互不相溶

2．铁架台　烧杯　分液漏斗

3．

（1）分液漏斗　四氯化碳　

（2）口部　活塞

（3）水　碘的四氯化碳溶液　紫

（4）塞子　凹槽　漏斗上的小孔　活塞　烧杯壁　上口

三、

1．沸腾　冷凝

2．沸点　易挥发　难挥发　不挥发

对点训练

1．C

2．C　[过滤适用于不溶性固体与液体的分离。

将C项中物质加入足量水，食盐完全溶解形成食盐溶液（液体），而泥沙不溶于水。

]

3．A　[操作上错误的地方有3处：

①液体未能沿玻璃棒转移；②标签没有对手心；③漏斗颈的末端未与烧杯的内壁相接触；④滤纸没有紧贴漏斗内壁。

]

4．D

5．C　[为确保分离效果，下层液体由漏斗下口放出，上层液体要经漏斗上口倒出；振荡分液漏斗要拿在手里，分离液体时，分液漏斗要固定在铁架台的铁圈上；分液时，磨口塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通，压强相等，漏斗里的液体才能够顺利流出；振荡分液漏斗时可能有气体产生，应及时扭开活塞使其放出，以减小漏斗内的压强。

应选C。

]

6．D　[四氯化碳和水互不相溶，且密度比水大，则四氯化碳与碘水按体积比为1∶2充分混合后，四氯化碳层在试管下面。

]

7．A　[蒸馏适用于两种沸点不同的互溶液体的分离，丙酮溶于水，故采用蒸馏将丙酮与水分离最合理。

]

8．A　[制取蒸馏水可不用温度计，若使用温度计应将温度计的水银球置于蒸馏烧瓶的支管口处。

]

课后作业

1．D　[A、B、C三个选项中是过滤操作中“三靠”的基本内容，故必须相互接触；用胶头滴管向试管中滴加液体时，滴管尖端与试管内壁不能接触，否则会污染滴管。

]

2．D　[A项，氧化铜和炭粉均不溶于水，无法按上述顺序分离；B项，硝酸钾和氯化钠均溶于水，也无法按上述顺序分离；C项，水和酒精互溶，无法按上述顺序分离；D项，碳酸钠溶于水，硫酸钡不溶于水，能按上述顺序分离。

]

3．D　[要从海水中得到无水MgCl2，首先要加熟石灰得到Mg（OH）2沉淀，然后过滤，再将沉淀加盐酸溶解，得到MgCl2溶液，然后对溶液浓缩结晶，再对晶体脱水干燥即可，故选D。

]

4．D

5．A　[汽油和氯化钠溶液互不相溶，用分液法分离；39%的乙醇溶液用蒸馏法分离；氯化钠和单质溴的水溶液用萃取法分离。

]

6．B

7．A　[酒精与水互溶，不能作萃取溴水中溴单质的萃取剂。

]

8．

（1）F　

（2）C　（3）D　（4）E　（5）A

解析　对不同的混合体系可以采用不同的分离方法。

过滤法适用于从液体中分离出不溶的固体物质；蒸馏法是根据沸点不同将两种互溶的液体分开；结晶法是根据两种可溶性固体溶解度随温度的变化不同而把它们分开；分液是指把两种互不相溶的液体分开；萃取是把溶质从一种溶剂中提取到另一种溶剂中。

9．

（2）　去除铁，而增加了铜　用磁铁吸引铁屑（其他合理答案也可）

解析　题给的两种方案都可以去掉铁屑杂质，而方案

（2）去除了铁，同时增加了主产品铜，故

（2）好一些，但不足之处是消耗了CuSO4，产生了FeSO4废液。

两方案各有不足之处，若能用铁的物理性质除去铁，则方法简便又经济。

10．①③　②　③

第2课时　常见物质的检验

一、常见离子的检验

1．NH

的检验

铵盐与强碱溶液混合加热时有________生成。

如NH4Cl与NaOH溶液混合加热时的反应：

____________________________________________。

氨气能使湿润的红色石蕊试纸变______，人们常用氨的这一性质来检验NH

。

2．Cl－的检验

盐酸、NaCl、NH4Cl等溶液中的Cl－能与AgNO3溶液中的______反应，生成______白色

沉淀，该沉淀不溶于________。

如AgNO3与NH4Cl的反应：

___________。

化学上常用此法检验溶液中是否含有Cl－。

3．SO

的检验

溶液中的SO

能与BaCl2溶液中的________反应，生成________白色沉淀，该沉淀不溶于________。

如BaCl2与Na2SO4溶液的反应：

___________。

4．焰色反应

（1）焰色反应：

很多______________________在灼烧时的火焰都会呈现____________。

（2）实验操作

①“烧”：

将铂丝（或光洁无锈的铁丝）放在酒精灯外焰灼烧至______________颜色一致时为止。

②“蘸”：

用铂丝蘸取试样。

③“烧”：

在外焰上灼烧，观察火焰颜色；观察钾的火焰颜色时，要透过______________。

④“洗”：

用__________洗净铂丝，并在外焰灼烧至________________颜色一致时，再检验下一个试样。

（3）几种金属的焰色

钠：

______色；钾：

______色（透过蓝色钴玻璃）等。

二、物质检验的一般方法

1．特殊反应法

（1）碳酸盐与盐酸反应放出________气体；

（2）淀粉遇碘显____色；

（3）焰色反应可检验________元素。

2．元素分析仪法

检验C、H、O、N、S、Cl、Br等元素。

3．红外光谱法

确定有机物某些__________的存在。

4．原子吸收光谱法

确定________________________的存在。

知识点1　常见离子的检验

1．下列说法正确的是（　　）

A．某溶液与NaOH溶液共热，产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红色的气体，说明原溶液中存在NH

B．某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含有Cl－

C．某溶液中滴加稀硝酸无明显现象，再滴加Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明原溶源中有SO

D．某溶液中滴加BaCl2溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中可能存在Ag＋或SO

或CO

或SO

2．下列对气体或溶液中离子的鉴定方案正确的是（　　）

A．向溶液中加入硫酸酸化的NaCl溶液，生成白色沉淀，说明原溶液中含Ag＋

B．向溶液中加入盐酸，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，证明原溶液中含CO

C．向溶液中加入硝酸酸化的BaCl2的溶液，生成白色沉淀，证明原溶液中含SO

D．向溶液中加入浓NaOH溶液，加热后产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明原溶液中含NH

知识点2　焰色反应

3．某物质的焰色反应呈黄色，下列判断正确的是（　　）

A．该物质一定是金属钠

B．该物质一定是钠盐

C．该物质中必定含钠元素

D．该物质中必定含钾元素

4．鉴别下列物质，只能用焰色反应的是（　　）

A．K2CO3和KClB．NaCl和Na2CO3

C．NaCl和MgCl2D．NaCl和KCl

练基础落实

1．将下列某物质加入适量水中，无明显热效应，则该物质是（　　）

A．固体氢氧化钠B．生石灰

C．氯化钠D．浓硫酸

2．下列实验不能利用生活用品在家中完成的是（　　）

A．CO2气体不能支持蜡烛燃烧

B．检验自来水中是否含有Cl－

C．检验蛋壳中是否含有CaCO3

D．鉴别羊毛织物与化纤织物

3．自来水用适量氯气杀菌消毒，不法商贩用自来水冒充纯净水谋取暴利，可用化学试剂鉴别真伪，该试剂可以是（　　）

A．酚酞试液B．氯化钡溶液

C．氢氧化钠溶液D．硝酸银溶液

4．鉴别SO

时所选用的试剂及顺序最合理的是（　　）

A．稀盐酸、BaCl2溶液B．稀硝酸、BaCl2溶液

C．Ba（NO3）2溶液、稀盐酸D．BaCl2溶液、稀盐酸

5．可用来鉴别氯化铁溶液和氢氧化铁溶胶的简便方法是（　　）

A．过滤B．观察颜色

C．加入有悬浮物的水中D．丁达尔效应

6．能用来区别BaCl2、NaCl、NaCO3三种物质的试剂是（　　）

A．AgNO3B．稀硫酸C．稀盐酸D．稀硝酸

7．进行焰色反应实验时，通常用来洗涤铂丝的是（　　）

A．硫酸B．烧碱溶液C．稀盐酸D．蒸馏水

练方法技巧

8．某气体可能含有N2、HCl和CO中的一种或几种，将其依次通过足量的NaHCO3溶液和灼热的CuO，气体体积都没有变化；再通过足量的碱石灰，气体体积减小，但气体还有剩余。

以下对该气体的组分判断正确的是（　　）

A．一定没有N2，CO和HCl中至少有一种

B．一定有N2、HCl和CO

C．一定有N2，CO和HCl中至少有一种

D．一定有N2和HCl，没有CO

9．不外加任何试剂，鉴别下列5种物质的先后顺序是（　　）

①NaOH溶液；②MgSO4溶液；③BaCl2溶液；④KNO3溶液；⑤FeCl3溶液

A．①②③④⑤B．②③⑤④①

C．⑤①②③④D．⑤③②①④

练综合拓展

10．某同学想用实验证明硫酸铜溶液显蓝色与SO

无关，进行下列实验无意义的是（　　）

A．观察硫酸钠溶液没有颜色

B．向硫酸铜溶液中滴加适量的氯化钡溶液，振荡后静置，溶液蓝色未消失

C．向硫酸铜溶液中滴加适量的氢氧化钠溶液，振荡后静置，溶液蓝色消失

D．加水稀释硫酸铜溶液，溶液蓝色变浅

11.

（1）CCl4和蒸馏水都是无色液体，请按下列要求用实验方法鉴别之（简要写出实验过程）：

①只允许用一种试剂：

用两支试管分别取少量的CCl4和蒸馏水，然后分别加入少量单质碘，振荡，呈紫红色的液体是__________，呈棕黄色的液体是__________。

②不用任何试剂：

用试管取少量的其中一种液体，再加入另外一种液体，下层液体是________，上层液体是__________。

（2）NaCl溶液中含有少量的CaCl2，某学生用过量的NaCO3使Ca2＋转化为沉淀而除去，确定Na2CO3已过量的实验方法是______________________________________________

________________________________________________________________________。

12．某待测液中可能含有Cu2＋、Mg2＋、Fe3＋、K＋、NH

、Cl－等离子，现通过如下实验对其中的阳离子进行检验：

（1）取少量待测液，仔细观察，呈无色。

（2）向上述待测液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；实验过程中还有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

据此可以判断该待测液中一定含有的阳离子是__________，一定没有的阳离子是__________。

还有一种阳离子没有检验，检验这种离子的实验方法是（填写实验名称）____，现象是_____________________________________________________。

13．某水样中要检验出H＋、SO

、Cl－，三位学生进行了如下不同的实验：

甲同学：

取少量溶液先滴加石蕊溶液，再加入BaCl2溶液，充分振荡后静置，取上层清液加入AgNO3溶液。

乙同学：

取少量溶液先加入足量Ba（NO3）2溶液，充分振荡后静置，取上层清液加入AgNO3溶液，再加入少量NaHCO3粉末。

（1）评价二位同学实验的合理性。

甲______；乙______。

（填“合理”或“不合理”）如不合理，请说明原因___________________________________________________________

________________________________________________________________________（如合理，此空不填）。

（2）丙同学认为以下做法也能达到实验目的，但要控制试剂的用量：

取少量溶液先滴加紫色石蕊试液，再加入Ba（OH）2溶液，充分振荡后静置，取上层清液加入AgNO3溶液。

请说明丙同学如何控制试剂量：

____________________________________________________

________________________________________________________________________。

第2课时　常见物质的检验

基础落实

一、

1．氨气　NH4Cl＋NaOH

NaCl＋NH3↑＋H2O　蓝

2．Ag＋　AgCl　稀HNO3　NH4Cl＋AgNO3===AgCl↓＋NH4NO3

3．Ba2＋　BaSO4　稀HNO3　Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl

4．

（1）金属或它们的化合物　特殊颜色　

（2）①与火焰原来　③蓝色钴玻璃　④稀盐酸　与火焰原来

（3）黄　紫

二、

1．

（1）CO2　

（2）蓝　（3）金属

3．原子团

4．金属或金属离子

对点训练

1．D　[某溶液与NaOH溶液反应不可能产生使湿润的蓝色石蕊试纸变红的气体（酸性气体）；与AgNO3溶液反应产生白色沉淀的离子有Cl－、CO

、

等多种。

]

2．D　[A中白色沉淀可能是AgCl也可能是BaSO4；B中可能是CO

也可能是

；C中可能是AgCl也可能是BaSO4。

]

3．C　[焰色反应为黄色，只能说明含钠元素，可能是单质、化合物或混合物，但无法确定是否含其他元素。

]

4．D　[A、B两项都不能用焰色反应鉴别，可用酸鉴别；C既可用焰色反应也可用NaOH鉴别。

]

课后作业

1．C　[除NaCl外，其余物质溶于水时都将放出大量的热量。

]

2．B　[Cl－检验需AgNO3溶液及稀硝酸，无法在家中完成。

D只需灼烧，闻气味即可鉴别。

]

3．D

4．A　[先用足量盐酸排除CO

、Ag＋等的干扰，再加BaCl2溶液，如有白色沉淀生成，说明含SO

；B、C项有HNO3或生成HNO3，可将

氧化成SO

，干扰实验结果。

]

5．D　6.B

7．C　[H2SO4难挥发，无法除去铂丝上的杂质，而烧碱和蒸馏水无法除去难溶的杂质。

]

8．C　[通入足量NaHCO3溶液和灼热CuO，气体体积都没有变化，不能得出任何结论，因HCl与NaHCO3反应、CO与CuO反应都会生成等体积为CO2；通过碱石灰，气体体积减小，则反应后的气体中必含CO2，即HCl和CO至少含一种，又体积减小并没有完全吸收，说明其中必含N2。

]

9．C　[FeCl3溶液为黄色，首先能鉴别出来，用FeCl3溶液分别与其他溶液反应，出现红褐色沉淀的是NaOH溶液，用NaOH溶液加入其他溶液，出现白色沉淀是MgSO4溶液，将MgSO4溶液加入剩余的2种溶液中，出现白色沉淀的是BaCl2溶液，没有沉淀的是KNO3溶液。

]

10．D

11．

（1）①CCl4　H2O　②CCl4　H2O　

（2）静置，取上层清液，加入CaCl2溶液，若产生白色沉淀，则Na2CO3已过量（其他合理方法也可）

12．Mg2＋、NH＋4　Cu2＋、Fe3＋　焰色反应　透过蓝色钴玻璃观察到火焰呈紫色

13．

（1）不合理　合理　甲加入BaCl2溶液引入Cl－，干扰Cl－的检验　

（2）加入Ba（OH）2溶液至沉淀不再产生，且溶液红色不褪去

第3课时　溶液的配制及分析

一、物质的量浓度

1．含义

用来表示__________溶液里所含溶质B的____________的物理量。

符号为____，常用单位为________（或________）。

（B表示各种溶质）

2．表达式：

cB＝____________。

如1L溶液中含有1mol溶质，溶质的物质的量浓度就是1mol·L－1。

二、一定物质的量浓度溶液的配制

配制100mL1.00mol·L－1NaCl溶液

1．主要仪器

__________、____________、________、__________、____________、______等。

2．配制步骤

（1）计算：

根据nB＝cB·V可知n（NaCl）＝________，则m（NaCl）＝________g。

（2）称量：

用托盘天平准确称取NaCl固体______g。

（3）溶解：

将称量好的NaCl固体放入________中，用适量蒸馏水溶解，用__________搅拌，并冷却至室温。

（4）移液：

将烧杯中的溶液用__________引流转移到__________中。

（5）洗涤：

用蒸馏水洗涤烧杯内壁______次，并将洗涤液都注入________中，轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。

（6）定容：

将蒸馏水注入容量瓶，当液面离容量瓶颈刻度线下________时，改用___