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(共32张PPT)
专题2 研究物质的基本方法
第一单元　研究物质的实验方法
实验安全与基本规范
1.遵守实验室规则
走进实验室，首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。
2.明确安全措施
常用危险化学品的标志及其分类：
标志
意义 爆炸品 易燃气体 氧化性物质 有毒品 腐蚀品
3.掌握正确的操作方法
(1)物质加热：
(2)药品取用：
4.实验后药品的处理方法
(1)实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶，以防污染试剂。
(2)实验后的废液用废液缸收集，实验后集中处理。
过滤与结晶
1.过滤——适用于固液混合物的分离
(1)主要仪器：漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台等。
(2)在进行过滤操作时应注意的问题：
①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；
②二低：滤纸边缘略低于漏斗边缘；液体的液面略低于滤纸的边缘；
③三靠：向漏斗中倾倒液体时，烧杯的尖嘴应靠到玻璃棒上；玻璃棒的底端应轻靠到漏斗三层滤纸一侧；漏斗颈的末端应靠到烧杯的内壁上。
2.蒸发——适用于分离溶于溶剂的固体
(1)主要仪器：蒸发皿、铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒。
(2)在进行蒸发操作时应注意的问题：
①在加热蒸发过程中，应用玻璃棒不断搅拌，防止由于局部过热造成
液滴飞溅；
②加热到蒸发皿中剩余少量液体时(出现较多晶体时)应停止加热，用余热蒸干；
③热的蒸发皿应用坩埚钳取下，不能直接放在实验台上，以免烫坏实验台或引起蒸发皿破裂。如果一定要立即放在实验台上，则要垫在陶土网上。
蒸馏
1.蒸馏是利用沸点的差异来分离互溶的液体混合物的方法。
2.主要仪器：铁架台(带铁圈、铁夹)、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、酒精灯、陶土网、牛角管等。
3.实验装置：
萃取、分液
1.萃取
(1)概念：利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同，将物质从一种溶剂中转移到另一种溶剂中，从而实现分离物质的方法。
(2)实验
实验操作
实验现象 液体分层，下层的CCl4层显橙红色
实验结论 CCl4和水互不相溶，且密度比水大，溴在CCl4中的溶解度比在水中的大
2.分液
(1)原理：将互不相溶的液体分离的操作。
(2)仪器：分液漏斗、铁架台、烧杯。
(3)操作：待液体分层后，将分液漏斗顶部的玻璃塞打开(或使玻璃塞上的凹槽对准漏斗上口颈部的小孔)，再将分液漏斗下面的活塞拧开，使下层液体从漏斗下端放出，然后关闭活塞，将上层液体从上口倒出。
2.焰色反应
(1)定义：许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。
(2)常见金属的焰色反应：钠的焰色为黄色；钾的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；锂的焰色为紫红色；钙的焰色为砖红色；钡的焰色为黄绿色。
物质的分离与提纯
1.混合物分离与提纯的物理方法
分离与提纯的方法 适用范围 实例
过滤 固体与液体不互溶的混合物 分离KCl与MnO2的混合物
结晶与重结晶 混合物中各成分在溶剂中溶解度不同，包括蒸发结晶和降温结晶 分离NaCl和KNO3的混合物
分离与提纯的方法 适用范围 实例
蒸馏(分馏) ①难挥发的固体杂质在液体中形成的混合物
②互溶液体沸点有明显差异 蒸馏水、无水乙醇的制备、石油的分馏
分液 两种互不相溶的液体的混合物 CCl4和水的分离
萃取 溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同 利用CCl4从溴水中萃取溴
(2023·河北邯郸期中)用于分离或提纯物质的方法有①过滤；②升华；③分液；④蒸馏；⑤萃取；⑥结晶。
下列各组混合物的分离或提纯选用上述哪一种方法最合适？
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3颗粒：　　　　(填序号，下同)。
①
CaCO3不溶于水，将不溶于液体的固体物质与液体分离可用过滤的方法。
(2)除去乙酸中溶解的微量食盐：　　　　。
④
乙酸沸点较低，可用蒸馏的方法使其与NaCl分离。
(3)除去NaCl固体中混有的少量固体碘：　　　　。
②
碘单质易升华，除去NaCl中的碘可以用升华的方法。
(4)分离柴油和水的混合物：　　　　。
③
柴油和水为互不相溶的两种液体，可以用分液的方法分离。
(5)从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾：　　　　。
⑥
KNO3和NaCl都易溶于水，KNO3的溶解度随温度变化较大，可用结晶法分离二者。
(6)提取溴水中的溴：　　　　。
⑤
溴在CCl4中的溶解度远大于在水中的溶解度，可利用萃取的方法提取。
鉴别物质的几种方法
1.用一种试剂来鉴别多种物质
所选用的试剂必须能和大多数被鉴别的物质发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Ba(OH)2溶液、稀硫酸、Na2CO3溶液、Cu(OH)2悬浊液等。
(1)被鉴别的一组物质的阴离子不同，一般用强酸溶液鉴别。如NaCl、Na2CO3两种溶液可用盐酸鉴别。
(2)被鉴别的一组物质的阳离子不同，一般用强碱溶液鉴别。如NaCl、MgCl2、NH4Cl、CuSO4、AgNO3 五种溶液可用氢氧化钠溶液鉴别。
2.不用任何试剂来鉴别一组物质
一般从三个方面考虑：
①利用某些物质的特殊性质(如颜色、气味、溶解性等)首先将其鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。
②若均无明显外观特征，可考虑能否用加热或焰色反应来鉴别。
③若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑两两混合法，记录混合后的反应现象，分析确定。
如果被检验的物质可溶于水，一般要先制成溶液，另外，在对检验进行文字叙述时，要按照取试样→加试剂→描述现象→得出结论的顺序来回答，即“一取二加三现象四结论”。
(2025·南京第九中学高一期中)久置的硫酸亚铁溶液中会产生沉淀物，沉淀物中含难溶的碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]和析出的硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。以该沉淀物制取硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)的流程如下：
25.0 mL
(2)写出“酸溶”时Fe(OH)SO4反应的化学方程式：　　　　　　　。
(3)选用最合适的金属X，写出“还原”反应的化学方程式：　　　　　　　　　。
(4)检验“还原”反应后，溶液中是否存在Fe3＋的试剂是　　　　　　。
KSCN溶液
Fe3＋遇KSCN溶液出现血红色，检验“还原”反应后，溶液中是否存在Fe3＋的试剂是KSCN溶液。
加入足量水充分溶解，过滤，直至最后一次洗涤液中用BaCl2溶液检验不再产生白色沉淀，向滤渣中加入过量稀盐酸溶解，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀
由于硫酸亚铁晶体中含有硫酸根离子，对检验碱式硫酸铁中含有硫酸根离子形成干扰，因此首先排除硫酸亚铁晶体的干扰，然后检验碱式硫酸铁中含有硫酸根离子，利用碱式硫酸铁难溶、硫酸亚铁晶体溶于水排除干扰，由于Fe(OH)SO4可与盐酸反应，故先加盐酸溶解Fe(OH)SO4，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，则含硫酸根离子。

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