1、专题1第二单元研究物质的实验方法物质的分离与提纯物质的分离与提纯n你知道吗？n物质分离方法的回顾n交流与讨论n粗盐提纯n硝酸钾的提纯物质的分离与提纯物质的分离与提纯n回顾一下，你学过哪些有关混合物分回顾一下，你学过哪些有关混合物分离的方法？离的方法？n如何用这些方法分离混合物？如何用这些方法分离混合物？方法方法分离对象分离对象举例举例注意事项注意事项过滤过滤分离不溶性固分离不溶性固体和液体体和液体粗盐提纯时把粗粗盐提纯时把粗盐溶于水，经过盐溶于水，经过滤把不溶于水的滤把不溶于水的杂质除去杂质除去1、要、要“一贴二低三靠；一贴二低三靠；2、必要时洗涤沉淀物；、必要时洗涤沉淀物；3、定量实验要、定
2、量实验要“无损无损”蒸馏蒸馏沸点不同的液沸点不同的液体混合物体混合物石油的分馏石油的分馏1、温度计水银球在蒸馏烧瓶、温度计水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；的支管口处；2、加沸石（碎瓷片）、加沸石（碎瓷片）3、冷凝管水流方向、冷凝管水流方向结晶结晶溶解度不同的溶解度不同的固体与固体固体与固体KNO3溶解度随温溶解度随温度变化大，度变化大，NaCl溶解度随温度变溶解度随温度变化小，可用此法化小，可用此法从二者混合液中从二者混合液中提纯提纯KNO31、一般先配较高温度下的浓、一般先配较高温度下的浓溶液，然后降温结晶；溶液，然后降温结晶；2、结晶后过滤，分离出晶体、结晶后过滤，分离出晶体洗气洗气气体混合物
3、除气体混合物除杂杂除去除去CO2气体中气体中的的HCl气体气体1、长进短出、长进短出2、混合中气体溶解度差别较、混合中气体溶解度差别较大大n思路点拨：思路点拨：分离对象（状态）分离对象（状态）分离方法分离方法分离装置分离装置具体操作具体操作洗气瓶洗气瓶干燥管干燥管过过滤滤分分液液蒸蒸发发交流与讨论交流与讨论n1 1、见教材、见教材P16P16交流与讨论交流与讨论n已知氢氧化镁难溶于水，硫酸钡既已知氢氧化镁难溶于水，硫酸钡既难溶于水又难溶于酸，碳酸钡难溶难溶于水又难溶于酸，碳酸钡难溶于水但可溶于盐酸。现有含硫酸钠、于水但可溶于盐酸。现有含硫酸钠、氯化镁和泥沙等杂质的粗食盐，请氯化镁和泥沙等杂质的
4、粗食盐，请设计实验方案，由粗盐提纯氯化钠。设计实验方案，由粗盐提纯氯化钠。思路点拨：思路点拨：n最后必须留下的物质最后必须留下的物质 纯净纯净 n需要除去的杂质需要除去的杂质n从离子的角度去分析杂质的性质从离子的角度去分析杂质的性质n选择除去这些离子所需要的试剂选择除去这些离子所需要的试剂n根据除杂原则（充分除去、不引入新杂根据除杂原则（充分除去、不引入新杂质）选择正确的加入试剂的步骤质）选择正确的加入试剂的步骤n选择合适的操作步骤选择合适的操作步骤n记录每一步操作所需要的仪器。记录每一步操作所需要的仪器。nNaCl（Na2SO4、MgCl2、泥沙）、泥沙）n试剂选择：试剂选择：SO42-Ba
5、Cl2、Mg2+NaOH（用（用CO32-除效果不好，除效果不好，MgCO3溶解度不够小）、过量溶解度不够小）、过量的的Ba2+用用CO32-除去（为什么有过量的除去（为什么有过量的Ba2+ ？）、？）、过量过量 CO32-再用再用HCl(aq)除去（同时调节溶液的酸除去（同时调节溶液的酸碱性）碱性）n加入试剂的顺序加入试剂的顺序n发现发现CO32-必须在必须在Ba2+后、后、 HCl(aq)必须在必须在CO32-和和NaOH后、最后、最后必须过滤，蒸发结晶后必须过滤，蒸发结晶蒸发结晶蒸发结晶干燥晶体干燥晶体nBaCl2 NaOH Na2CO3 HCl 过滤过滤蒸发结晶蒸发结晶nNaOH Ba
6、Cl2 Na2CO3 HCl 过滤过滤蒸发结晶蒸发结晶nBaCl2 Na2CO3 NaOH HCl 过滤过滤蒸发结晶蒸发结晶n必要的操作必要的操作n溶解溶解（过滤）（过滤） 加试剂加试剂过滤过滤蒸发结晶蒸发结晶 现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物现有氯化钾和硝酸钾的固体混合物50g，其中氯，其中氯化钾的质量分数为化钾的质量分数为10%，请根据图，请根据图1-12设计实验方设计实验方案提纯硝酸钾。案提纯硝酸钾。KNO3/gKCl/g2031.640.88016960.110024664.8（单位（单位g）20溶解需溶解需要水要水100溶解溶解需要需要水水加水加水量量蒸蒸发发溶溶剂剂冷冷却却结结晶晶蒸
7、发蒸发水量水量损失损失析出析出趁趁热热过过滤滤蒸发蒸发水量水量损损失失析析出出KNO3(45g)142.4142.4130.13.9g41.1134.7 18.9 26.1KCl(5g)12.37.700蒸发溶剂法蒸发溶剂法n蒸发溶剂法时（蒸发溶剂冷却结晶）蒸发溶剂法时（蒸发溶剂冷却结晶）,首先需要加入首先需要加入142.4g水水,让晶体充分溶解、蒸发、冷却到让晶体充分溶解、蒸发、冷却到20 ，过滤。水的蒸发量：，过滤。水的蒸发量：142.4g-12.3g=130.1gn趁热过滤时，现在情况下虽然减少了溶剂量，使硝酸钾的溶解趁热过滤时，现在情况下虽然减少了溶剂量，使硝酸钾的溶解减少，但减少，但
8、100 下硝酸钾溶解度增大造成的损失更大。下硝酸钾溶解度增大造成的损失更大。冷却结晶法冷却结晶法100成饱和溶液成饱和溶液需要水量需要水量20成饱和溶液成饱和溶液需需要水量要水量损失损失析出析出KNO3(45g)18.3g(饱和饱和)5.75g39.22gKCl(5g)7.7g(不饱和不饱和)12.3g18.3g不析出不析出冷却结晶法实验方案冷却结晶法实验方案1.计算（略）计算（略）2.用品：用品： 20mL100的热水、的热水、 100mL小烧小烧杯、滤纸、玻璃棒、过滤装置（整套）杯、滤纸、玻璃棒、过滤装置（整套）3.操作步骤操作步骤：将试样置于预先装有：将试样置于预先装有20mL100的热
9、水的的热水的100mL小烧杯中，小烧杯中，搅拌让试样充分溶解，静置，让晶体充分搅拌让试样充分溶解，静置，让晶体充分析出，过滤，用滤纸将晶体吸干，保存。析出，过滤，用滤纸将晶体吸干，保存。 某溶液含有较多的某溶液含有较多的Na2SO4和少量的和少量的Fe2(SO4)3.若用该溶液制取芒硝若用该溶液制取芒硝,可供选择可供选择的操作有的操作有:加适量加适量H2SO4溶液溶液,加金属加金属Na,结晶结晶,加过量加过量NaOH溶液溶液,加强加强热脱结晶水热脱结晶水, 过滤过滤.正确的操作步骤是正确的操作步骤是(A) (B) (C) (D) 问题：问题： 粗盐中含有泥沙和粗盐中含有泥沙和CaCl2、MgS
10、O4等等杂质。试从杂质。试从NaOH溶液溶液Ba(OH)2溶液溶液Ca(OH)2溶液溶液K2CO3溶液溶液 Na2CO3溶液溶液 BaCl2溶液溶液 H2SO4溶液溶液 HCl溶液中，选择恰当的试剂，设计合理的溶液中，选择恰当的试剂，设计合理的顺序，对此粗盐进行提纯，你认为还需顺序，对此粗盐进行提纯，你认为还需要什么试剂吗？要什么试剂吗？问题：问题：漏斗漏斗分液漏斗分液漏斗长颈漏斗长颈漏斗三角漏斗三角漏斗蒸蒸馏馏烧烧瓶瓶圆底烧瓶圆底烧瓶平平底底烧烧瓶瓶冷凝管冷凝管专题一专题一第二单元第二单元:研究物质的实验方法研究物质的实验方法第二课时第二课时:常见物质的检验常见物质的检验它们的性质有它们的性
11、质有什么不同呢？什么不同呢？适宜的适宜的鉴别方鉴别方法有法有 厨房里有两瓶白色固体，厨房里有两瓶白色固体， 一瓶是食一瓶是食 盐，一瓶是纯碱。想想看，我们能用盐，一瓶是纯碱。想想看，我们能用哪些方法鉴别它们呢？哪些方法鉴别它们呢？生活中的化学生活中的化学:方法方法原理原理实验操作实验操作品尝品尝食盐味咸，纯碱味苦食盐味咸，纯碱味苦用嘴尝用嘴尝用酸碱指示剂用酸碱指示剂纯碱水溶液显碱性，食盐溶液显纯碱水溶液显碱性，食盐溶液显中性中性向纯碱水溶液中滴酚酞、变向纯碱水溶液中滴酚酞、变红色红色测测pH纯碱水溶液显碱性，食盐溶液显纯碱水溶液显碱性，食盐溶液显中性中性用玻棒蘸取溶液蘸在用玻棒蘸取溶液蘸在pH
12、试纸试纸上上加沉淀剂加沉淀剂(如如CaCl2溶液溶液)与碳酸钠生成沉淀与碳酸钠生成沉淀与食盐不生成沉淀与食盐不生成沉淀取少量样品溶液滴加沉淀剂取少量样品溶液滴加沉淀剂加酸加酸(如盐酸如盐酸)与碳酸钠生成气体与碳酸钠生成气体与食盐不生成气体与食盐不生成气体取少量样品溶液滴加酸取少量样品溶液滴加酸物质的检验和鉴别物质的检验和鉴别依据物质特殊依据物质特殊性质进行检验性质进行检验(物理性质物理性质)颜色颜色气味气味密度密度溶解性溶解性.燃烧燃烧变色变色生成沉淀生成沉淀放出气体放出气体.依据物质反应依据物质反应时产生的特殊时产生的特殊现象现象(化学性质化学性质)有特殊颜色的物质有特殊颜色的物质：黑色粉末
13、：黑色粉末： Fe3O4、CuO、MnO2、木炭粉、铁粉木炭粉、铁粉.红色固体：红色固体： Cu、Fe2O3、HgO. 一些离子在溶液中的颜色：一些离子在溶液中的颜色： Cu2+-蓝色、蓝色、 Fe3+-棕黄色、棕黄色、 Fe2+-浅绿色、浅绿色、 MnO4- -紫红色。紫红色。 知识点回顾知识点回顾（1）常见）常见气体气体的检验的检验O2、CO2、CO、CH4、NH3等等想想看，还记想想看，还记得我们吗？得我们吗？（2）常见常见离子离子的检验的检验H+、OH-、CO32-、Fe3+、Cu2+要求要求: (1).最简单最简单的方法的方法 (2).最少最少的试剂的试剂 (3).最明显最明显的现象
14、的现象原则原则: 在进行实验时，步骤要严密而清晰，在进行在进行实验时，步骤要严密而清晰，在进行判断时证据要确凿。判断时证据要确凿。 解题的要求和原则：解题的要求和原则：实验1：NH4Cl和和(NH4)2SO4各各2mL，分别加入，分别加入2mLNaOH，稍加热，将先准备好的，稍加热，将先准备好的湿润的红色石蕊试纸靠近试管口湿润的红色石蕊试纸靠近试管口实验步骤：实验现象：实验步骤：实验现象：观察液体变化实验步骤：实验现象：实验药品：实验结论：有刺激性气味气体产生，且该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。实验1.实验现象实验现象：实验药品实验药品：实验结论实验结论：化学方程式：化学方程式：加热加热 取
15、样取样( (少量放在试管中少量放在试管中) )与碱液混合与碱液混合加热加热，若有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，若有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体产生，证明该试样中含有证明该试样中含有NHNH4 4+ +。归纳归纳1：NH4+ (铵盐铵盐)的检验的检验方法方法: :NH3 使湿润的红色石蕊试纸变使湿润的红色石蕊试纸变加热加热实验原理实验原理实验实验2.实验药品：实验药品：实验现象实验现象：实验结论实验结论：讨论与讨论与思考思考稀硝酸的作用是什么，能用稀盐酸稀硝酸的作用是什么，能用稀盐酸或稀硫酸代替吗或稀硫酸代替吗? 取样并向内加入取样并向内加入稀稀HNOHNO3 3，再加入，再加入Ag
16、NOAgNO3 3溶液，若生成白色沉淀，证明该溶液，若生成白色沉淀，证明该试样中含有试样中含有ClCl- - 。归纳归纳2: Cl-的检验的检验方法：方法：实验实验3:实验药品：实验药品：:(给你一点空间吧给你一点空间吧!) 取样并向内加取样并向内加稀盐酸稀盐酸，无沉淀生成，无沉淀生成，再加入再加入BaClBaCl2 2溶液，若生成白色沉淀，证溶液，若生成白色沉淀，证明该试样中含有明该试样中含有SOSO4 42-2-。归纳归纳3: SO42- （硫酸盐）（硫酸盐）的检验的检验方法方法？练习练习1：某溶液中含有大量的某溶液中含有大量的Cl-、SO42-、OH- 三三种离子，如果只取一次就能够将种
17、离子，如果只取一次就能够将3种阴离子依次检种阴离子依次检验出来，正确的实验操作顺序是：验出来，正确的实验操作顺序是： 滴加滴加Mg(NO3)2溶液溶液 过滤过滤 滴加滴加Ba(NO3)2 滴加滴加AgNO3 如果实验室里有两瓶失去标签如果实验室里有两瓶失去标签的试剂，它们分别是碳酸钠溶液的试剂，它们分别是碳酸钠溶液和碳酸钾溶液和碳酸钾溶液,你该怎样鉴别？你该怎样鉴别？ 4.焰色反应实验方法：几种金属的焰色反应o Na(Na+)K(K+)透过钴玻透过钴玻璃观察璃观察Li(Li+)用用红外光谱仪红外光谱仪来确定：物质中是否含有某些有机基团来确定：物质中是否含有某些有机基团用用元素分析仪元素分析仪测
18、定：物质中是否含测定：物质中是否含C、H、O、N、S等元素等元素 A.某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐固体中一定含有碳酸盐 B. 某溶液中滴加某溶液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明一溶液，生成白色沉淀，证明一定含有定含有SO42 C.某无色溶液做焰色反应时火焰呈黄色，则该溶液某无色溶液做焰色反应时火焰呈黄色，则该溶液中一定有钾离子中一定有钾离子 D.验证烧碱溶液中是否含有验证烧碱溶液中是否含有Cl，先加足量稀硝酸，先加足量稀硝酸，再加入再加入AgNO3溶液，若有白色沉淀，证明含溶液，若有白色沉淀，证明含Cl练习练习
19、2、对下列实验过程的评价，正确的是、对下列实验过程的评价，正确的是小结小结:o 1.复习初中所学几种气体及几种离子的检验复习初中所学几种气体及几种离子的检验方法方法,并巩固了物质检验的原则和要求并巩固了物质检验的原则和要求.o 2.学习了学习了NH4+、Cl-及及SO42-的检验方法及的检验方法及注意事项注意事项.o 3.学习了焰色反应的概念和操作方法学习了焰色反应的概念和操作方法.39第二单元401、溶液浓度、溶液浓度:1.1.质量分数质量分数 2.2.物质的量浓度物质的量浓度 C CB Bm mB B = =m(aq)m(aq)100%c cB B = = nBV V（aqaq）溶质的物溶
20、质的物质的量质的量溶液的体积溶液的体积单位：单位：常用常用 mol/L(molmol/L(molL L-1-1) )41：计：计 算算基本量的换算溶液中溶质微粒数目的计算溶液中溶质微粒数目的计算质量分数与物质的量浓度的换算质量分数与物质的量浓度的换算溶液稀释与浓缩两种不同浓度溶液混合化学反应中计算42请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度请大家计算一下下列各溶质的物质的量浓度: :0.520.20.510.05500mL500mL溶质溶质溶液溶液V(aq)V(aq)n(n(mol )mol )C(mol/L)C(mol/L)20g NaOH20g NaOH98g 98g 硫酸硫酸1.12LHC
21、l1.12LHCl1L1L250mL250mL4098基本量的换算43例例1 1：将：将2.86gNa2.86gNa2 2COCO3 3 .10H.10H2 2O O配成配成100mL100mL溶液，求溶液的物质的量浓度。溶液，求溶液的物质的量浓度。例例2、已知、已知Vml Al2（SO4）3溶液中含溶液中含Al3+ ag，则，则C（SO42+）？）？442溶液中溶质微粒数目的计算 2L 1mol/L的的H2SO4溶液，含溶质的物质的溶液，含溶质的物质的量为量为 mol，含，含H+ 个，个，SO42- 个。个。 22.40810241.2041024453溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 溶
22、质的物质的量溶质的物质的量(mol) 溶液的体积溶液的体积(L)溶质的质量溶质的质量(g)溶液的质量溶液的质量(g) 摩尔质量（摩尔质量（g/mol) 密度（密度（g/mL)46例：某浓硝酸中溶质的质量分数为例：某浓硝酸中溶质的质量分数为94%94%，密，密度为度为1.5g/cm1.5g/cm3 3。计算该浓硝酸中。计算该浓硝酸中HNOHNO3 3的物的物质的量浓度。质的量浓度。 解：设有解：设有1000ml1000ml硝酸溶液，则硝酸溶液，则m(HNO3) =HNO3(aq)V VHNO3(aq)（HNO3） = 1.5g/cm31000cm394% =1410gn(HNO3) = m(HN
23、O3)/M(HNO3) =1410g/63gmol-1 = 22.4mol答：该硝酸中答：该硝酸中HNO3的物质的量浓度为的物质的量浓度为22.4mol/L思路：思路：C = n / V 47例：例：2mol/LNaOH溶液（溶液（=1.08g/cm3） 的溶质的质量分数为：的溶质的质量分数为：解：设有解：设有1L NaOH溶液，则溶液，则m(NaOH) = 2mol/Lm(NaOH) = 2mol/L1L1L40g/mol = 80g40g/mol = 80gmNaOH(aq)=1.08g/cmmNaOH(aq)=1.08g/cm3 31000cm1000cm3 3= 1080g= 1080
24、gNaOH(aq) = 80g/1080gNaOH(aq) = 80g/1080g100% = 7.4%100% = 7.4%答：该溶液溶质的质量分数为答：该溶液溶质的质量分数为7.4%7.4%思路：思路： = m B /m(aq ) 48.有关溶液稀释和浓缩的计算 思路：稀释溶液前后溶质的物质的量相等稀释溶液前后溶质的物质的量相等结论：浓溶液配制稀溶液前后结论：浓溶液配制稀溶液前后溶质的量溶质的量不变不变 C C1 1V V1 1= C= C2 2V V2 2 491。将10毫升2 mol/L的硫酸溶液加水稀释到0.5mol/L，其体积为多少毫升？解：10mL2mol/LVH2SO4(aq)
25、0.5mol/L2。配制500mL1 mol/L的H2SO4溶液，需要密度为1.8g/mL的浓硫酸（98%硫酸）多少毫升？解: 0.51=V1.898%98503 3、从、从1L 1mol/L1L 1mol/L蔗糖溶液中分别取出蔗糖溶液中分别取出100mL100mL、10mL10mL、1mL1mL，取出的溶液中蔗糖的，取出的溶液中蔗糖的物质的量物质的量浓度及物质的量浓度及物质的量各是多少？各是多少？C(mol/L)n(mol)100mL10mL1mL溶质的溶质的不同。不同。一种溶液，取用体积不同，一种溶液，取用体积不同，是不变是不变结论结论:514、已知、已知Vml Al2（SO4）3溶液中含
26、溶液中含Al3+ ag，则则C（SO42+）？若从其中取出）？若从其中取出0.1Vml并稀释至并稀释至Vml，则此时溶液中则，则此时溶液中则C（SO42+）？）？ 一起来试试！一起来试试！52 中和1升0.5 mol/LNaOH溶液，需要多少升 1mol/LH2SO4溶液？ 5.有关溶液反应的计算 解：解：2NaOHH2SO4 2mol 1mol 1L0.5mol/L VH2SO（aq)1mol/L536 6. .有关两种不同浓度溶液混合的计算有关两种不同浓度溶液混合的计算 C C3 3V V3 3 = C = C1 1V V1 1+C+C2 2V V2 2 （混合前后溶质的物质的量总和不变）
27、（混合前后溶质的物质的量总和不变）54与与100 mL0.1 mol/L (NH100 mL0.1 mol/L (NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液中溶液中NHNH4 4+ +离离子浓度相同的是子浓度相同的是 A A10 mL 1 mol/L (NH10 mL 1 mol/L (NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液溶液 B B50 mL 0.1 mol/L NH50 mL 0.1 mol/L NH4 4ClCl溶液溶液 C C200 mL0.05 mol/L (NH200 mL0.05 mol/L (NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液溶液 D D200 mL 0.2 mol/L NH200 mL 0.2 mol/L NH4 4NONO3 3溶液溶液思考：思考： （ D ） 55小结：小结：一、物质的量浓度 二、有关物质的量浓度的计算二、有关物质的量浓度的计算1.基本量的换算基本量的换算2在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算在物质的量浓度溶液中溶质微粒数目的计算3溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度的换算 4.有关溶液稀释和浓缩的计算有关溶液稀释和浓缩的计算5. 有关溶液反应的计算有关溶液反应的计算6、有关两种不同浓度溶液混合的计算有关两种不同浓度溶液混合的计算
