资源简介 第三十二讲 物质的检验、分离与提纯1.了解常见离子的检验方法,能对常见的物质的组成进行检验和分析。2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求,能对常见物质进行分离与提纯。3.了解常见气体的检验方法。4.掌握解答物质检验问题的答题方法。一、物质的分离和提纯1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物中的各组分 开来,获得几种 的过程。(2)物质的提纯将混合物中的杂质 而得到 的过程,又叫混合物的净化或 。2.物质分离、提纯的一般原则(1)“四原则”:不增(提纯过程中不增加新的杂质);不减(不减少被提纯的物质);易分离(被提纯物质与杂质容易分离);易复原(被提纯物质转化后要易复原)。(2)“四必须”:除杂试剂必须过量;过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);选最佳除杂途径;除去多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序。3.物质分离、提纯的思维方向(1)固体混合物的分离、提纯①溶解 法(如分离MnO2和KCl的混合物)。②溶解 法(如分离KNO3和NaCl的固体混合物)。③ 法(如分离I2、NaCl或NH4Cl、NaCl的混合物)。④ 法(如除去Na2CO3中的NaHCO3)。(2)气体的分离、提纯① 法:如用水洗法除去NO中的NO2、H2中的HCl等。② 法:如用灼热铜网除去N2中的O2。③ 法:如用碱石灰除去气体中的水蒸气,用Na2O2除去O2中的CO2等。(3)液体的分离、提纯①萃取法;②分液法;③沉淀法;④生成 法(如NaCl溶液中的Na2CO3杂质用盐酸除去);⑤ 法或 法(如FeCl3中的FeCl2用Cl2除去,FeCl2中的FeCl3用铁粉除去);⑥ 法(如NaHCO3溶液中的Na2CO3用通CO2的方法除去);⑦ 法(如稀硫酸中的盐酸可用电解法除去)等。4.物质分离、提纯的常用物理方法 (一)过滤方 法适用范围注意事项分离 (1)一贴:滤纸紧贴 ;二低:滤纸低于 ,液面低于 ;三靠:烧杯紧靠 ,玻璃棒轻靠 ,漏斗下端靠 ;(2)若滤液浑浊,需重新过滤(二)蒸发方法适用范围注意事项分离 (1)玻璃棒的作用: ,防止局部温度过高造成 (2)当 析出时,停止加热,用 蒸干趁热结晶:从混合液中分离出溶解度随温度影响不大的晶体趁热过滤或抽滤得到晶体,要提高纯度进行重结晶操作冷却结晶:从混合液中分离出溶解度随温度影响较大的晶体一般过滤或抽滤得到晶体,要提高纯度进行重结晶操作(三)萃取和分液方法适用范围注意事项(1)萃取: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组成的溶液里提取出来(2)分液:分离 的两种液体(1)溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中 (2)萃取剂与原溶剂 (3)萃取剂与溶质 (4)分液时,下层液体从 ,上层液体从 (四)蒸馏方法适用范围注意事项分离沸点 混合物(1)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的 (2)蒸馏烧瓶要加 (3)冷凝管水流方向应为“ ” (五)升华和渗析方法适用范围注意事项 某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离属于物理变化,不同于物质的分解变化区分,如NH4Cl??NH3↑+HCl↑ 分离提纯 与小分子组成的混合液要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流动水)以提高渗析效果 4.物质分离、提纯常用的化学方法(1)加热法.混合物中有热稳定性差的物质时,可直接加热,使之分解除去,如NaCl中含有少量NH4Cl。(2)加试剂法.根据混合物中各组分的性质,加入适当的试剂,使某种组分转化为沉淀、气体或发生适当的转化而进行分离或除去杂质,如NaCl中含有少量Na2CO3,加盐酸。(3)调节pH法.利用某些物质沉淀的pH范围不同,采取一定措施调节溶液pH,使某些物质沉淀进行分离.如MgCl2溶液中含有少量FeCl3溶液,可通过调节溶液pH来除杂。(4)洗气法.根据混合气体中各组分的性质,选择一种能与杂质气体反应或溶解,但与被提纯气体不发生反应或不溶解的液体,利用右图装置进行洗气除杂.二、物质的检验1.物质检验的一般程序与要求(1)物质检验的一般程序(2)用化学方法检验物质时对反应的要求①反应要有明显的外部特征,如溶液颜色的 、 的生成或溶解、 的产生等。②反应要在适宜的条件下进行,如溶液的酸碱性、浓度、温度的选择。③检验反应时常需排除干扰的影响,如用Ba2+检验SO,应排除 等离子的干扰。④检验反应要求具有一定的选择性和特效性。如用品红溶液检验 ,用KSCN溶液检验 ,用湿润的红色石蕊试纸检验 。2.物质检验的基本原则和方法物质检验的“三原则”:一 (颜色、状态)、二 (气味)、三 (加试剂)。根据实验时生成物所表现的现象不同,检验离子的方法可归纳为四类:(1)生成气体,如 的检验;(2)生成沉淀,如 的检验;(3)显现特殊颜色,如 与苯酚、 与淀粉的检验;(4)焰色反应:如 的检验。3.常见气体的检验常见气体检验方法和实验现象其他气体的干扰H2纯净的H2(无色无味)在空气中燃烧呈 火焰;不纯的H2点燃有 ;生成物只有水(使无水硫酸铜变蓝)。CO、CH4点燃后也产生淡蓝色火焰,且有水生成;其他不纯的可燃性气体也产生爆鸣声;O2无色无味,使 的木条复燃。助燃(支持燃烧)。Cl2 色,使湿润的 试纸变蓝。O3(无色)、NO2( 色)也能使湿润的 试纸变蓝。HCl无色刺激性气味;遇AgNO3溶液产生 沉淀;用蘸有 的玻璃棒靠近时冒 ;使湿润的蓝色石蕊试纸 。使湿润的蓝色石蕊试纸 的还有SO2、CO2等。SO2无色刺激性气味;使品红溶液 ,再加热红色 ;使酸性高锰酸钾溶液 ;使澄清的石灰水变 ;使湿润的蓝色石蕊试纸变红。CO2也使澄清的石灰水变 ;Cl2也使品红溶液褪色,但再加热红色却 恢复;使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、CO2等。H2S无色 气味,使湿润的醋酸铅试纸变黑或通入硝酸铅溶液生成黑色沉淀;通入氯水中溶液变浑浊;使湿润的蓝色石蕊试纸变红。使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、CO2、SO2等。NH3无色 气味;用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒 ;使湿润的红色石蕊试纸 。唯一溶于水呈 的气体NO2 色刺激性气味,使紫色石蕊试液变红;使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。使紫色石蕊试液变红的还有HCl、CO2、SO2等;使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的还有Cl2、O3等NO无色无味气体,在空气中迅速变为 色。CO2无色无味气体,使澄清的石灰水变 ;使湿润的蓝色石蕊试纸变红;使燃着的木条熄灭。使澄清的石灰水变浑浊的还有SO2;使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、SO2等;使燃着的木条熄灭的还有N2等。CO无色无味气体,在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,且产物使澄清的石灰水变浑浊;使灼热的CuO由 。在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CH4等;产物使澄清的石灰水变浑浊的还有CH4等;使灼热的CuO由 的还有H2等。CH4无色无味气体,在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,生成CO2和H2O;不能使高锰酸钾溶液或溴水褪色。在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CO等;H2C=CH2无色稍有气味,使 褪色;点燃,火焰明亮,有烟。使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有HC≡CH等。HC≡CH无色无味(由电石生成的乙炔有特殊难闻的气味),使 褪色;点燃,火焰明亮,有浓烟。使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有H2C=CH2等。4.常见离子的检验常见离子试剂或方法实验现象干扰离子H+①紫色石蕊试液;①变红;②锌片或Na2CO3溶液②无色无味气体产生。Na+焰色反应 火焰K+焰色反应 火焰Na+Mg2+NaOH溶液 沉淀,不溶于过量的碱Al3+NaOH溶液 沉淀,溶于 的碱Fe2+①NaOH溶液;① 沉淀→ → ②先加KSCN,再加氯水。②先 变化,再变 。Fe3+①NaOH溶液;①生成 色沉淀;②KSCN溶液。②溶液呈 。Cu2+NaOH溶液; 沉淀,加热则沉淀变黑。Ag+含Cl—溶液,稀硝酸 沉淀,不溶于硝酸Ba2+稀硫酸或硫酸盐溶液 沉淀Ca2+NH4+OH—,加热产生使湿润的 石蕊试纸 的气体OH—①无色酚酞试液;①变 ;②紫色石蕊试液。②变 。Cl—AgNO3溶液,稀HNO3 沉淀Br—AgNO3溶液,稀HNO3 沉淀I—①AgNO3溶液,稀HNO3;① 沉淀;②新制氯水,淀粉溶液。②淀粉溶液 。CO32-①H+,澄清石灰水;①气体,变 ;HCO3—②BaCl2溶液,稀盐酸② 沉淀,溶于稀盐酸HCO3—①H+,澄清石灰水;①气体,变 ;CO32-②Ba(OH)2溶液,稀盐酸② 沉淀,溶于稀盐酸SO42-Ba2+,稀硝酸 沉淀,不溶于硝酸SO32-SO32-①H+,品红溶液;①有气体产生, 褪色;②Ba2+,稀盐酸② 沉淀,溶于稀盐酸,产生刺激性气味的气体S2—①稀硫酸或稀盐酸;①生成无色有 气味的气体;②Pb(NO3)2溶液。②有黑色沉淀。NO3-铜屑,浓硫酸,加热有 色气体产生,溶液变蓝。PO43-①AgNO3溶液,稀HNO3;①黄色沉淀,溶于稀硝酸;②Ba(NO3)2溶液,稀硝酸②白色沉淀,溶于稀硝酸。AlO2-稀盐酸先有 沉淀,后溶解。5.常见有机物的检验常见试剂现象被检有机物酸性高锰酸钾溶液褪色烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物;苯的同系物;含有羟基或醛基的有机物,如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。溴水因反应而褪色 等不饱和烃及其衍生物;因萃取而褪色比水重的有:CCl4、氯仿、溴苯等;比水轻的有:液态饱和烃、苯及其同系物、液态饱和酯等。因反应而生成白色沉淀苯酚(过量浓溴水)银氨溶液有银镜生成含有 的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。新制的Cu(OH)2红色沉淀含有 的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等;蓝色溶液含 的有机物,如羧酸等FeCl3溶液变为紫色苯酚及其衍生物钠有气体生成含有 的有机物,如醇、羧酸等。NaHCO3或Na2CO3溶液有气体生成含有 的有机物,如羧酸等。碘水变蓝 浓硝酸变黄含有苯环的 三、离子鉴别的四项基本原则1.肯定性原则根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。(记住几种常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO、CrO、Cr2O)2.互斥性原则在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在。(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)3.电中性原则溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等。(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)4.进出性原则通常在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。 1.冷凝管要注意进出水方向(下口进,上口出)2.分液漏斗分离二层液体时要上倒下放。3.能使品红褪色的气体不一定是SO2,还有可能是Cl2。4.使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体不一定是Cl2,还有可能是NO2。5.通入澄清石灰水产生白色沉淀,该气体不一定是CO2,还有可能是SO2。6.加入浓NaOH溶液加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明该溶液中一定含有NH。7.除杂不引杂,并尽可能不消耗原样品。8.鉴别物质时不能原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若原瓶操作,试剂污染,“别而无用”,所以要有“各取少许”字样。9.物质检验应注意事项(1)选取试剂要最佳:选取的试剂对被检物质中的各物质反应现象要专一,使之一目了然。(2)不许“指名道姓”:结论的得出来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,叙述时不可出现“取××试剂……”的字样。一般简答顺序为取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。(3)注意离子检验所要求的环境,如酸碱性。(4)一定要注意避免离子间的相互干扰,如检验 CO 时,HCO、SO、HSO会造成干扰。(5)尽可能选择特征反应以减少干扰,如检验Fe3+常选用KSCN溶液,而不是Na2CO3溶液等。考向一 分离、提纯装置及操作过程典例1:下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )A.用装置甲制取氯气B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O变式训练1.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )考向二 气体的检验典例2:下列有关实验操作、现象和结论正确的是( )选项实验操作现象结论A将某气体通入FeCl2溶液中溶液由浅绿色变为黄色该气体中一定含有Cl2B将某气体与湿润的淀粉-KI试纸接触试纸变蓝色该气体一定是还原性气体C将某气体通过灼热的CuO粉末粉末由黑变红该气体中一定含有H2D将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触试纸变蓝色该气体中一定含有NH3变式训练2.用如图所示装置进行实验,将少量液体甲逐滴加入到固体乙中,试管中试剂为丙,则下表中现象与结论均正确的是( )选项甲乙丙试管中现象A浓盐酸二氧化锰石蕊试液先变红后褪色B浓氨水ziyuanku.com生石灰AlCl3溶液先沉淀后消失C醋酸碳酸钙BaCl2溶液变浑浊D浓硝酸铜水试管口出现红棕色考向三 离子的检验典例3:下列实验操作与结论都正确的是( )选项实验操作实验结论A向溶液X中滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变色溶液X中无NHB向某溶液中加入稀盐酸,放出无色有刺激性气味的气体,将该气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊该溶液中存在SOC向某溶液中加入NaOH溶液,有白色沉淀生成该溶液中可能含有Al3+D将硫酸滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色氧化性:Fe3+>NO(H+)变式训练3.某钠盐溶液中可能含有NO、SO、SO、CO、Cl-、I-六种阴离子。某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验:①用pH计测得溶液pH大于7。②加入盐酸,产生有色、有刺激性气味的气体。③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且在试管口产生红棕色刺激性气体。④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,显红色。该同学最终确定在上述六种离子中只含有NO、CO、Cl-三种阴离子。请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论( )A.③④ B.②③⑤C.③④⑤ D.①②④⑤考向四 物质的鉴别典例4:下列是某同学设计的物质鉴别方案:①用NaOH溶液鉴别:NH4Cl、AlCl3、FeCl3、MgSO4、NaHCO3五种物质的溶液;②用稀盐酸鉴别:NaAlO2、Na2S2O3、K2CO3、Na2SiO3、Na2S五种物质的溶液;③用水鉴别:NH4NO3、NaOH、BaSO4、Cu(NO3)2、Na2O2五种固体;④用Ba(OH)2溶液鉴别:FeSO4、CuCl2、Na2SO4、NH4Cl、NH4NO3五种物质的溶液;⑤用FeCl3溶液鉴别:KI、Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH五种物质的溶液。在不用其他试剂且不加热的情况下,上述实验方案中能够将五种试剂都鉴别出的方案有( )A.仅②③⑤ B.仅①②③⑤C.仅②③④⑤ D.全部变式训练4.下列各组物质,不用任何试剂即可鉴别的是( )A.NaCl、NaBr、KI三种无色溶液B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液C.NaBr、HCl、KCl三种溶液D.淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液1.【2018新课标Ⅰ卷9】在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( )2.【2018新课标Ⅱ卷13】下列实验过程可以达到实验目的的是编号实验目的实验过程A配制0.4000 mol·L?1的NaOH溶液称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液,观察实验现象A. A B. B C. C D. D3.【2018江苏卷】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是A.用装置甲灼烧碎海带B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I?的Cl2D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I?后的Cl2尾气4.【2018新课标III卷】下列实验操作不当的是A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二5.【2018天津卷】由下列实验及现象推出的相应结论正确的是实 验现象结论A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3>C6H5OHC.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量盐酸①产生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有SO42-A.A B.B C.C D.D6.【2017新课标Ⅰ卷】《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取7.【2017天津卷4】.以下实验设计能达到实验目的的是( )实验目的实验设计A除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重 B制备无水AlCl3 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取8.【2017北京卷】下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( )①②③A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应9.【2016新课标Ⅱ卷】某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为( )A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3 C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO410.【2016北京卷】下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是( )A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存11.【2016上海卷】下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是( )A.氧化镁中混有氧化铝 B.氯化铝溶液中混有氯化铁C.氧化铁中混有二氧化硅 D.氯化亚铁溶液中混有氯化铜12.【2016海南卷】下列实验设计正确的是( )A.将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性B.将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼C.将澄清石灰水滴入某溶液证明其中存在CO32?D.将乙烯通入KMnO4酸性溶液证明乙烯具有还原性13.【2016上海卷】实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是( )A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤14.【2016上海卷】下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是( )选项试剂试纸或试液现象结论A浓氨水、生石灰红色石蕊试纸变蓝NH3为碱性气体B浓盐酸、浓硫酸pH试纸变红HCl为酸性气体C浓盐酸、二氧化锰淀粉碘化钾试液变蓝Cl2具有氧化性D亚硫酸钠、硫酸品红试液褪色SO2具有还原性15.【2016四川卷】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )选项实验操作现象结论A将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊该溶液中一定含有CO32-B常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应C向某食盐溶液中滴加淀粉溶液溶液颜色不变该食盐中一定没有添加KIO3D向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液溶液变浑浊相同条件下,乙酸的酸性一定比苯酚强16.【2016新课标Ⅰ卷】下列实验操作能达到实验目的的是( )A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2第三十二讲 物质的检验、分离与提纯1.了解常见离子的检验方法,能对常见的物质的组成进行检验和分析。2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求,能对常见物质进行分离与提纯。3.了解常见气体的检验方法。4.掌握解答物质检验问题的答题方法。一、物质的分离和提纯1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物中的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫混合物的净化或除杂。2.物质分离、提纯的一般原则(1)“四原则”:不增(提纯过程中不增加新的杂质);不减(不减少被提纯的物质);易分离(被提纯物质与杂质容易分离);易复原(被提纯物质转化后要易复原)。(2)“四必须”:除杂试剂必须过量;过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);选最佳除杂途径;除去多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序。3.物质分离、提纯的思维方向(1)固体混合物的分离、提纯①溶解过滤法(如分离MnO2和KCl的混合物)。②溶解结晶法(如分离KNO3和NaCl的固体混合物)。③升华法(如分离I2、NaCl或NH4Cl、NaCl的混合物)。④加热灼烧法(如除去Na2CO3中的NaHCO3)。(2)气体的分离、提纯①水洗法:如用水洗法除去NO中的NO2、H2中的HCl等。②加热法:如用灼热铜网除去N2中的O2。③吸收法:如用碱石灰除去气体中的水蒸气,用Na2O2除去O2中的CO2等。(3)液体的分离、提纯①萃取法;②分液法;③沉淀法;④生成气体法(如NaCl溶液中的Na2CO3杂质用盐酸除去);⑤氧化法或还原法(如FeCl3中的FeCl2用Cl2除去,FeCl2中的FeCl3用铁粉除去);⑥转化法(如NaHCO3溶液中的Na2CO3用通CO2的方法除去);⑦电解法(如稀硫酸中的盐酸可用电解法除去)等。4.物质分离、提纯的常用物理方法 (一)过滤方 法适用范围注意事项分离不溶性固体和液体(1)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸低于漏斗口,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端靠烧杯内壁;(2)若滤液浑浊,需重新过滤(二)蒸发方法适用范围注意事项分离易溶性固体溶质和溶剂(1)玻璃棒的作用:搅拌,防止局部温度过高造成液体飞溅(2)当有较多量晶体析出时,停止加热,用余热蒸干趁热结晶:从混合液中分离出溶解度随温度影响不大的晶体趁热过滤或抽滤得到晶体,要提高纯度进行重结晶操作冷却结晶:从混合液中分离出溶解度随温度影响较大的晶体一般过滤或抽滤得到晶体,要提高纯度进行重结晶操作(三)萃取和分液方法适用范围注意事项(1)萃取: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组成的溶液里提取出来(2)分液:分离互不相溶的两种液体(1)溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大(2)萃取剂与原溶剂不相溶(3)萃取剂与溶质不反应(4)分液时,下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出(四)蒸馏方法适用范围注意事项分离沸点相差较大的液体混合物(1)温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处(2)蒸馏烧瓶要加沸石(或碎瓷片)(3)冷凝管水流方向应为“下进上出” (五)升华和渗析方法适用范围注意事项 某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离属于物理变化,不同于物质的分解变化区分,如NH4Cl??NH3↑+HCl↑ 分离提纯胶体与小分子组成的混合液要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流动水)以提高渗析效果 4.物质分离、提纯常用的化学方法(1)加热法.混合物中有热稳定性差的物质时,可直接加热,使之分解除去,如NaCl中含有少量NH4Cl。(2)加试剂法.根据混合物中各组分的性质,加入适当的试剂,使某种组分转化为沉淀、气体或发生适当的转化而进行分离或除去杂质,如NaCl中含有少量Na2CO3,加盐酸。(3)调节pH法.利用某些物质沉淀的pH范围不同,采取一定措施调节溶液pH,使某些物质沉淀进行分离.如MgCl2溶液中含有少量FeCl3溶液,可通过调节溶液pH来除杂。(4)洗气法.根据混合气体中各组分的性质,选择一种能与杂质气体反应或溶解,但与被提纯气体不发生反应或不溶解的液体,利用右图装置进行洗气除杂.二、物质的检验1.物质检验的一般程序与要求(1)物质检验的一般程序(2)用化学方法检验物质时对反应的要求①反应要有明显的外部特征,如溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等。②反应要在适宜的条件下进行,如溶液的酸碱性、浓度、温度的选择。③检验反应时常需排除干扰的影响,如用Ba2+检验SO,应排除CO、SO等离子的干扰。④检验反应要求具有一定的选择性和特效性。如用品红溶液检验SO2,用KSCN溶液检验Fe3+,用湿润的红色石蕊试纸检验NH3。2.物质检验的基本原则和方法物质检验的“三原则”:一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)。根据实验时生成物所表现的现象不同,检验离子的方法可归纳为四类:(1)生成气体,如NH、CO的检验;(2)生成沉淀,如Cl-、SO的检验;(3)显现特殊颜色,如Fe3+与苯酚、I2与淀粉的检验;(4)焰色反应:如Na+、K+的检验。3.常见气体的检验常见气体检验方法和实验现象其他气体的干扰H2纯净的H2(无色无味)在空气中燃烧呈淡蓝色火焰;不纯的H2点燃有爆鸣声;生成物只有水(使无水硫酸铜变蓝)。CO、CH4点燃后也产生淡蓝色火焰,且有水生成;其他不纯的可燃性气体也产生爆鸣声;O2无色无味,使余烬(带火星)的木条复燃。助燃(支持燃烧)。Cl2黄绿色,使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。O3(无色)、NO2(红棕色)也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。HCl无色刺激性气味;遇AgNO3溶液产生白色沉淀;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;使湿润的蓝色石蕊试纸变红。使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有SO2、CO2等。SO2无色刺激性气味;使品红溶液褪色,再加热红色又恢复;使酸性高锰酸钾溶液褪色;使澄清的石灰水变浑浊;使湿润的蓝色石蕊试纸变红。CO2也使澄清的石灰水变浑浊;Cl2也使品红溶液褪色,但再加热红色却不能恢复;使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、CO2等。H2S无色臭鸡蛋气味,使湿润的醋酸铅试纸变黑或通入硝酸铅溶液生成黑色沉淀;通入氯水中溶液变浑浊;使湿润的蓝色石蕊试纸变红。使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、CO2、SO2等。NH3无色刺激性气味;用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟;使湿润的红色石蕊试纸变蓝。唯一溶于水呈碱性的气体NO2红棕色刺激性气味,使紫色石蕊试液变红;使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。使紫色石蕊试液变红的还有HCl、CO2、SO2等;使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的还有Cl2、O3等NO无色无味气体,在空气中迅速变为红棕色。CO2无色无味气体,使澄清的石灰水变浑浊;使湿润的蓝色石蕊试纸变红;使燃着的木条熄灭。使澄清的石灰水变浑浊的还有SO2;使湿润的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、SO2等;使燃着的木条熄灭的还有N2等。CO无色无味气体,在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,且产物使澄清的石灰水变浑浊;使灼热的CuO由黑色变红色。在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CH4等;产物使澄清的石灰水变浑浊的还有CH4等;使灼热的CuO由黑色变红色的还有H2等。CH4无色无味气体,在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,生成CO2和H2O;不能使高锰酸钾溶液或溴水褪色。在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CO等;H2C=CH2无色稍有气味,使高锰酸钾溶液或溴水褪色;点燃,火焰明亮,有烟。使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有HC≡CH等。HC≡CH无色无味(由电石生成的乙炔有特殊难闻的气味),使高锰酸钾溶液或溴水褪色;点燃,火焰明亮,有浓烟。使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有H2C=CH2等。4.常见离子的检验常见离子试剂或方法实验现象干扰离子H+①紫色石蕊试液;①变红;②锌片或Na2CO3溶液②无色无味气体产生。Na+焰色反应黄色火焰K+焰色反应浅紫色火焰Na+Mg2+NaOH溶液白色沉淀,不溶于过量的碱Al3+NaOH溶液白色沉淀,溶于过量的碱Fe2+①NaOH溶液;①白色沉淀→灰绿色→红褐色②先加KSCN,再加氯水。②先无明显变化,再变红色。Fe3+①NaOH溶液;①生成红褐色沉淀;②KSCN溶液。②溶液呈血红色。Cu2+NaOH溶液;蓝色沉淀,加热则沉淀变黑。Ag+含Cl—溶液,稀硝酸白色沉淀,不溶于硝酸Ba2+稀硫酸或硫酸盐溶液白色沉淀Ca2+NH4+OH—,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体OH—①无色酚酞试液;①变红;②紫色石蕊试液。②变蓝。Cl—AgNO3溶液,稀HNO3白色沉淀Br—AgNO3溶液,稀HNO3浅黄色沉淀I—①AgNO3溶液,稀HNO3;①黄色沉淀;②新制氯水,淀粉溶液。②淀粉溶液变蓝。CO32-①H+,澄清石灰水;①气体,变浑;HCO3—②BaCl2溶液,稀盐酸②白色沉淀,溶于稀盐酸HCO3—①H+,澄清石灰水;①气体,变浑;CO32-②Ba(OH)2溶液,稀盐酸②白色沉淀,溶于稀盐酸SO42-Ba2+,稀硝酸白色沉淀,不溶于硝酸SO32-SO32-①H+,品红溶液;①有气体产生,品红褪色;②Ba2+,稀盐酸②白色沉淀,溶于稀盐酸,产生刺激性气味的气体S2—①稀硫酸或稀盐酸;①生成无色有臭鸡蛋气味的气体;②Pb(NO3)2溶液。②有黑色沉淀。NO3-铜屑,浓硫酸,加热有红棕色气体产生,溶液变蓝。PO43-①AgNO3溶液,稀HNO3;①黄色沉淀,溶于稀硝酸;②Ba(NO3)2溶液,稀硝酸②白色沉淀,溶于稀硝酸。AlO2-稀盐酸先有白色沉淀,后溶解。5.常见有机物的检验常见试剂现象被检有机物酸性高锰酸钾溶液褪色烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物;苯的同系物;含有羟基或醛基的有机物,如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。溴水因反应而褪色烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物;因萃取而褪色比水重的有:CCl4、氯仿、溴苯等;比水轻的有:液态饱和烃、苯及其同系物、液态饱和酯等。因反应而生成白色沉淀苯酚(过量浓溴水)银氨溶液有银镜生成含有醛基的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。新制的Cu(OH)2红色沉淀含有醛基的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等;蓝色溶液含羧基的有机物,如羧酸等FeCl3溶液变为紫色苯酚及其衍生物钠有气体生成含有羟基或羧基的有机物,如醇、羧酸等。NaHCO3或Na2CO3溶液有气体生成含有羧基的有机物,如羧酸等。碘水变蓝淀粉浓硝酸变黄含有苯环的蛋白质三、离子鉴别的四项基本原则1.肯定性原则根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。(记住几种常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO、CrO、Cr2O)2.互斥性原则在肯定某些离子的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在。(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)3.电中性原则溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等。(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)4.进出性原则通常在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。 1.冷凝管要注意进出水方向(下口进,上口出)2.分液漏斗分离二层液体时要上倒下放。3.能使品红褪色的气体不一定是SO2,还有可能是Cl2。4.使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体不一定是Cl2,还有可能是NO2。5.通入澄清石灰水产生白色沉淀,该气体不一定是CO2,还有可能是SO2。6.加入浓NaOH溶液加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明该溶液中一定含有NH。7.除杂不引杂,并尽可能不消耗原样品。8.鉴别物质时不能原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若原瓶操作,试剂污染,“别而无用”,所以要有“各取少许”字样。9.物质检验应注意事项(1)选取试剂要最佳:选取的试剂对被检物质中的各物质反应现象要专一,使之一目了然。(2)不许“指名道姓”:结论的得出来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,叙述时不可出现“取××试剂……”的字样。一般简答顺序为取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。(3)注意离子检验所要求的环境,如酸碱性。(4)一定要注意避免离子间的相互干扰,如检验 CO 时,HCO、SO、HSO会造成干扰。(5)尽可能选择特征反应以减少干扰,如检验Fe3+常选用KSCN溶液,而不是Na2CO3溶液等。考向一 分离、提纯装置及操作过程典例1:下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )A.用装置甲制取氯气B.用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C.用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D.用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O【答案】 C【解析】 A.浓盐酸与二氧化锰反应制氯气需要加热,不加热反应不能发生,A项错误;B.除去氯气中的少量氯化氢应用饱和食盐水,且导气管应长进短出,不能使用NaHCO3饱和溶液,否则会使Cl2减少并引入CO2杂质,B项错误;C.二氧化锰不溶于水,氯化锰溶于水,可用过滤的方法分离,C项正确;D.加热过程中促进氯化锰水解,最终得不到所要产物,D项错误。变式训练1.从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是( )【答案】 C【解析】 A.将海带灼烧成灰应该在坩埚中进行,A错误;B.过滤时需用玻璃棒进行引流,B错误;C.在萃取中用到的仪器是分液漏斗,分液时下层液体从下口放出,C正确;D.蒸馏时温度计水银球的位置应该在蒸馏烧瓶的支管口处,D错误。考向二 气体的检验典例2:下列有关实验操作、现象和结论正确的是( )选项实验操作现象结论A将某气体通入FeCl2溶液中溶液由浅绿色变为黄色该气体中一定含有Cl2B将某气体与湿润的淀粉-KI试纸接触试纸变蓝色该气体一定是还原性气体C将某气体通过灼热的CuO粉末粉末由黑变红该气体中一定含有H2D将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触试纸变蓝色该气体中一定含有NH3【答案】D【解析】A项中气体还可能是O2、O3、NO2等;B项中气体一定是氧化性气体;C项中还可能是CO等。总结提升(1)能使品红溶液褪色的气体有SO2、Cl2、O3、NO2等,其中SO2只能使石蕊试液变红,而不能使其褪色,Cl2、O3、NO2最终可使石蕊试液褪色。(2)在中学化学中,氨气是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。变式训练2.用如图所示装置进行实验,将少量液体甲逐滴加入到固体乙中,试管中试剂为丙,则下表中现象与结论均正确的是( )选项甲乙丙试管中现象A浓盐酸二氧化锰石蕊试液先变红后褪色B浓氨水ziyuanku.com生石灰AlCl3溶液先沉淀后消失C醋酸碳酸钙BaCl2溶液变浑浊D浓硝酸铜水试管口出现红棕色【答案】 D【解析】 A.浓盐酸与二氧化锰制备氯气需要加热,此装置没加热无法制得氯气,A错误;B项生成的氢氧化铝沉淀不溶于氨水,B错误;C.二氧化碳与BaCl2溶液不反应,无浑浊出现,C错误;D.浓硝酸与铜反应产生二氧化氮,二氧化氮与水反应产生一氧化氮,一氧化氮易被氧化为二氧化氮,故试管口出现红棕色,D正确。考向三 离子的检验典例3:下列实验操作与结论都正确的是( )选项实验操作实验结论A向溶液X中滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变色溶液X中无NHB向某溶液中加入稀盐酸,放出无色有刺激性气味的气体,将该气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊该溶液中存在SOC向某溶液中加入NaOH溶液,有白色沉淀生成该溶液中可能含有Al3+D将硫酸滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色氧化性:Fe3+>NO(H+)【答案】C【解析】A.检验溶液中有无NH时,需要将溶液与浓的碱溶液共热,若放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明溶液中有NH,否则,溶液中无NH,A项错误;B.向溶液中加入稀盐酸,放出可使澄清石灰水变浑浊的无色有刺激性气味的气体,证明溶液中可能存在SO或HSO,B项错误;D.酸性环境下的NO可将Fe2+氧化为Fe3+,证明NO(H+)的氧化性比Fe3+的强,D项错误。无色溶液中溶质的检验程序变式训练3.某钠盐溶液中可能含有NO、SO、SO、CO、Cl-、I-六种阴离子。某同学取5份此溶液样品,分别进行了如下实验:①用pH计测得溶液pH大于7。②加入盐酸,产生有色、有刺激性气味的气体。③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,且在试管口产生红棕色刺激性气体。④加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,该沉淀溶于稀硝酸且放出气体,将气体通入品红溶液,溶液不褪色。⑤加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀,在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,再滴加KSCN溶液,显红色。该同学最终确定在上述六种离子中只含有NO、CO、Cl-三种阴离子。请分析,该同学只需要完成上述哪几个实验,即可得出此结论( )A.③④ B.②③⑤C.③④⑤ D.①②④⑤【答案】 A【解析】 由实验④可知,溶液中存在CO,不存在SO、SO;由实验③可知,溶液中存在NO和Cl-,不存在I-,试管口产生的红棕色刺激性气体是NO2,则原溶液中一定含有NO,发生的反应是3NO+2H+===NO+2NO↑+H2O,2NO+O2===2NO2,所以只需完成③、④两个实验即可判断出溶液中存在的离子。考向四 物质的鉴别典例4:下列是某同学设计的物质鉴别方案:①用NaOH溶液鉴别:NH4Cl、AlCl3、FeCl3、MgSO4、NaHCO3五种物质的溶液;②用稀盐酸鉴别:NaAlO2、Na2S2O3、K2CO3、Na2SiO3、Na2S五种物质的溶液;③用水鉴别:NH4NO3、NaOH、BaSO4、Cu(NO3)2、Na2O2五种固体;④用Ba(OH)2溶液鉴别:FeSO4、CuCl2、Na2SO4、NH4Cl、NH4NO3五种物质的溶液;⑤用FeCl3溶液鉴别:KI、Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH五种物质的溶液。在不用其他试剂且不加热的情况下,上述实验方案中能够将五种试剂都鉴别出的方案有( )A.仅②③⑤ B.仅①②③⑤C.仅②③④⑤ D.全部【答案】 B【解析】 ①中现象分别为:产生刺激性气味气体、先有白色沉淀后溶解、红褐色沉淀、白色沉淀不溶解、无明显现象。②中现象分别为:先有白色沉淀后溶解、产生无色刺激性气体和淡黄色沉淀、有无色无味气体放出、有白色沉淀、有臭鸡蛋气味的气体放出。③中现象分别为:溶解且降温、溶解且升温、不溶解、溶解得蓝色溶液、溶解得无色溶液并产生无色无味气体。④中NH4Cl与NH4NO3不能鉴别。⑤中现象分别为:褐色溶液、浅绿色溶液、红褐色沉淀且有无色无味气体、无明显现象、红褐色沉淀。变式训练4.下列各组物质,不用任何试剂即可鉴别的是( )A.NaCl、NaBr、KI三种无色溶液B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液C.NaBr、HCl、KCl三种溶液D.淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液【答案】D【解析】A.NaCl、NaBr、KI三种无色溶液要用AgNO3溶液鉴别,选项A不符合题意;B.HCl、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液两两混合,有气泡产生的是HCl和Na2CO3两种溶液,依据互滴 法可鉴别HCl和Na2CO3,剩余的是NaCl和NaNO3两种溶液需再用AgNO3溶液鉴别,选项B不符合题意;C.NaBr、HCl、KCl三种溶液需先用Na2CO3溶液鉴别出HCl,再用AgNO3溶液鉴别出NaBr和KCl,选项C不符合题意;D.淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液中溴水有颜色,溴水与碘化钾溶液反应生成碘单质,溶液颜色加深,溴水与淀粉-碘化钾溶液反应生成碘单质,碘单质与淀粉反应使溶液呈蓝色,剩余的为淀粉溶液,选项D符合题意。1.【2018新课标Ⅰ卷9】在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( )【答案】D【解析】A是制备乙酸乙酯的发生装置;B是收集乙酸乙酯的装置;C是分离得到乙酸乙酯的装置;D装置是蒸发装置,该实验中没有用到.故答案为:D2.【2018新课标Ⅱ卷13】下列实验过程可以达到实验目的的是编号实验目的实验过程A配制0.4000 mol·L?1的NaOH溶液称取4.0 g固体NaOH于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至250 mL容量瓶中定容B探究维生素C的还原性向盛有2 mL黄色氯化铁溶液的试管中滴加浓的维生素C溶液,观察颜色变化C制取并纯化氢气向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体依次通过NaOH溶液、浓硫酸和KMnO4溶液D探究浓度对反应速率的影响向2支盛有5 mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2 mL 5%H2O2溶液,观察实验现象A. A B. B C. C D. D【答案】B【解析】D.反应的方程式为HSO3-+H2O2=SO42-+H++H2O,这说明反应过程中没有明显的实验现象,因此无法探究浓度对反应速率的影响,D错误。答案选B。3.【2018江苏卷】下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是A.用装置甲灼烧碎海带B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I?的Cl2D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I?后的Cl2尾气【答案】B【解析】灼烧碎海带应用坩埚,错误;海带灰的浸泡液用过滤法分离获得含I-的溶液,正确;MnO2与浓盐酸反应制Cl2需要加热条件,错误;D项,尾气Cl2应用NaOH溶液吸收,错误。4.【2018新课标III卷】下列实验操作不当的是A.用稀硫酸和锌粒制取H2时,加几滴CuSO4溶液以加快反应速率B.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,选择酚酞为指示剂C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+D.常压蒸馏时,加入液体的体积不超过圆底烧瓶容积的三分之二【答案】B【解析】A.锌粒与加入的硫酸铜溶液发生置换反应,置换出单质铜,形成锌铜原电池,反应速率加快,选项A正确。5.【2018天津卷】由下列实验及现象推出的相应结论正确的是实 验现象结论A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3>C6H5OHC.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量盐酸①产生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有SO42-A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】本题是化学实验的基本问题,主要考查物质检验和性质比较实验的问题。根据题目表述,与课上讲解的实验进行对比,比较异同,就可以判断了。6.【2017新课标Ⅰ卷】《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取【答案】B【解析】“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结”,属于固体直接转化为气体,类似于碘的升华,因此涉及的操作方法是升华,答案选B。7.【2017天津卷4】.以下实验设计能达到实验目的的是( )实验目的实验设计A除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重 B制备无水AlCl3 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 D鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取【答案】D【解析】A、加热碳酸氢纳分解生成了碳酸钠,不能达到使用目的;B、直接 蒸发Al与稀盐酸反应后的AlCl3溶液,铝离子发生水解,最终得到的是Al(OH)3;C、重结晶法提纯苯甲酸的方法是:将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D、NaBr和NaI都能与氯水反应生成对于的单质,再用四氯化碳萃取,颜色层不同。故选D。8.【2017北京卷】下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( )①②③A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应【答案】D【解析】A.浓硝酸不与玻璃反应,因此红棕色气体是浓硝酸的分解产生的,同时还生成了氧气;故A正确B.根据A可以知道浓硝酸受热能够发生分解产生二氧化氮;故B正确C.红棕色的气体是二氧化氮,是硝酸中的氮通过化合价降低得到的,所以是还原产物;故C正确D.③的气体产物中检测出CO2,也可能是硝酸分解产生的氧气与木炭反应得到的产物;故D错误故选D。9.【2016新课标Ⅱ卷】某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为( )A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3 C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4【答案】C【解析】 A.NaHCO3、Al(OH)3?中加入足量稀硫酸有气泡产生,生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水,最终无固体存在,A错误;B.AgCl不溶于水和酸,加入水后,碳酸氢钠溶解,而AgCl不溶,再加入足量稀盐酸,AgCl仍然不溶,固体不能全部溶解,B错误;C.亚硫酸钠和碳酸钡中加入水,碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解,加入稀盐酸,碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水,固体全部溶解,再将样品加入足量稀硫酸,稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水,符合题意,C正确;D.Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D错误。故选C。10.【2016北京卷】下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是( )A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存【答案】C【解析】冷水浸泡属于物质的溶解,A错误;B、加热煎制属于加热,B错误;C、箅渣取液属于过滤操作,C正确;D、灌装保存是液体转移,D错误。答案选C。11.【2016上海卷】下列各组混合物,使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是( )A.氧化镁中混有氧化铝 B.氯化铝溶液中混有氯化铁C.氧化铁中混有二氧化硅 D.氯化亚铁溶液中混有氯化铜【答案】D【解析】A项,虽然氧化镁和氧化铝都是金属氧化物,但根据氧化铝是两性氧化物的特点,可先用氢氧化钠溶液溶解将二者分开,过滤得氧化镁固体和偏铝酸钠溶液,往偏铝酸钠溶液中加入适量的盐酸可得氢氧化铝沉淀,过滤,将氢氧化铝加热可得氧化铝;B项,先加入足量氢氧化钠溶液,过滤,得氢氧化铁和偏铝酸钠溶液,往偏铝酸钠溶液中加入适量的盐酸可得氢氧化铝,过滤,然后用盐酸分别溶解氢氧化铁和氢氧化铝,可得到氯化铝溶液和氯化铁溶液;C项,一个碱性氧化物,一个是酸性氧化物,所以可先用氢氧化钠溶液溶解,过滤,得氧化铁固体和硅酸钠溶液,往硅酸钠溶液中加入盐酸,过滤,将所得沉淀加热即可得到二氧化硅。D项,由于氯化亚铁和氯化铜都只能和氢氧化钠反应,且得到的沉淀又都溶于盐酸,所以二者不能分离。12.【2016海南卷】下列实验设计正确的是( )A.将SO2通入溴水中证明SO2具有漂白性B.将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼C.将澄清石灰水滴入某溶液证明其中存在CO32?D.将乙烯通入KMnO4酸性溶液证明乙烯具有还原性【答案】D【解析】SO2使溴水褪色是证明SO2具有还原性,错误;B.铁屑放入稀HNO3中不产生H2,而是产生NO,错误;C.澄清石灰水滴入HCO3-溶液中也会产生白色沉淀,错误;D.乙烯使酸性KMnO4溶液褪色,是发生了氧化反应,体现了乙烯的还原性,正确。故选D。13.【2016上海卷】实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是( )A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤【答案】C【解析】 KNO3中混有NaCl应提纯KNO3,将它们都溶于水,并降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的升高而升高,NaCl的溶解度随温度的升高而基本无明显变变化。则有,操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作Ⅲ为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤,洗涤,干燥可得KNO3晶体。故选C。14.【2016上海卷】下列气体的制备和性质实验中,由现象得出的结论错误的是( )选项试剂试纸或试液现象结论A浓氨水、生石灰红色石蕊试纸变蓝NH3为碱性气体B浓盐酸、浓硫酸pH试纸变红HCl为酸性气体C浓盐酸、二氧化锰淀粉碘化钾试液变蓝Cl2具有氧化性D亚硫酸钠、硫酸品红试液褪色SO2具有还原性【答案】D【解析】A.NH3制备可以采取浓氨水和生石灰制取,可用红色石蕊试纸检验,试纸变蓝则说明NH3为碱性气体,正确;B.利用浓硫酸的高沸点性,可以制取HCl气体,pH试纸变红,则说明气体为酸性气体,正确;C.浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2,Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,试纸变蓝,说明KI转化为I2,则说明Cl2有强氧化性,正确;D.SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性,错误。故选D。15.【2016四川卷】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( )选项实验操作现象结论A将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水石灰水变浑浊该溶液中一定含有CO32-B常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应C向某食盐溶液中滴加淀粉溶液溶液颜色不变该食盐中一定没有添加KIO3D向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液溶液变浑浊相同条件下,乙酸的酸性一定比苯酚强【答案】D【解析】A.能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2和SO2,故原溶液中可能含有CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-;B.常温下铁片浸入浓硫酸中发生钝化,钝化是化学变化; C项中淀粉溶液遇碘单质变为蓝色,并不是遇碘元素变为蓝色,故不能证明该食盐中一定没有添加KIO3;D项中发生反应,该反应是强酸制弱酸,可以说明相同条件下乙酸的酸性强于苯酚。16.【2016新课标Ⅰ卷】下列实验操作能达到实验目的的是( )A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2【答案】C【解析】乙酸和乙醇反应的产物为乙酸乙酯,分离乙酸乙酯应该用分液漏斗,长颈漏斗不带有活塞,无法用于分离操作,故A错误。NO会与空气中的氧气反应生成NO2,且NO密度与空气相近,故不能用排空气法收集,故B错 误。C、氯化铁易发生水解,所以配制时应在较浓的盐酸中溶解,抑制其水解,防止生成沉淀,再加水稀释,故C正确。D、将Cl2与HCl的混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl,但是得到的Cl2未干燥,会含有水蒸气,故D错误。因此,本题选C。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 考点32 物质的检验、分离与提纯(学生版).doc 考点32 物质的检验、分离与提纯(教师版).doc