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文档简介

1、第三单元物质的别离与提纯、检验与鉴别1掌握常见物质的别离和提纯方法。2综合应用各种物质的不同性质,进行检验、鉴别、别离和提纯。3学会运用别离、提纯、检验和鉴别的方法解决实际问题。K AOJID AOXUE“八亠一+ + + 亠八一一一亠亠一一十“一十一一一八一一八八一八 一一一一m“八一八十D1 * 考基导学暑老暑记理学相桂、常见的别离和提纯方法的比拟方法适用范围装置应用实例考前须知过滤从液体中别离不溶的固体41净化饮用水 要注意“一贴二低三靠 必要时要在过滤 器中洗涤沉淀物 定量实验防止过滤 药物的损失蒸发别离溶于溶剂中的固体溶质ZJr从食盐的水溶液中提取食盐晶体溶质须不易分解、不易被氧气氧

2、化蒸发过程要不断也 拌,有大量晶体析出时 停止加热,用余热蒸干蒸馏分馏利用互溶液体中各成分沸点的不同进行别离e11KJJkstr"I3制取蒸馏水石油的分馏蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止暴沸 温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管 卫处 冷凝管中冷却水彳J进高出萃取利用溶质在两种 互不相溶的溶剂 里溶解度的不同,用一种溶剂 把溶质从它与另 一种溶剂所组成 的溶液中提取出来用有机溶剂如 四氯化碳从碘 水中萃取碘 萃取剂和溶剂互不 相溶、不反响;溶 质在萃取剂中溶解 度较大,且不反响; 萃取剂和原溶剂密度相差较大 酒精易溶于水,一般不能做萃取剂分液把两种互不相溶,密度也不相同的液体别离开把碘的C

3、CI4溶液和水溶液分开下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出要及时关闭活塞,防止上层液体从下口流出利用某些物质具有升华的特性,升华将这种物质和其他受热不升华的物质别离开来别离12和食盐的混合物别离NH4CI和NaCI的混合物的装置与此相同,但不是升华法杂质气体易溶于洗气某液体利用半透膜,使渗析胶体跟混在其中的分子、离子分可用于别离结构 相近、物理性质 和化学性质相似 的物质除去CO2中的SO2气体,可使混合气通过盛有饱和NaHC03溶液的洗气瓶除去淀粉中的氯化钠;除去Fe(0H)3胶体中的HCI别离Fe3+和Cu2+ ;别离墨水中洗气时吸收杂质气体,但不能产生另一种杂 质气体用渗析法除杂时一般

4、将装有胶体的半透膜袋放在流动的水中层析操作时,不能让滤纸上的试样点接触展不同的染料开剂、物质的检验方法1. 常见阳离子的检验离子使用的试剂反响现象有关的离子方程式NH;(1)湿润的红色石蕊试纸(2)NaOH 溶液加热,有刺激性气味 的气体产生,该气体 遇HCI(气态)产生白 烟、能使湿润的红色 石蕊试纸变蓝色+ - NH4 + 0HNH3f + H2O+Na、K+一用铂丝蘸取少量的试 样(溶液或固体)在酒 精灯火焰中灼烧,假设 出现黄色火焰,那么含 有Na* ;透过蓝色钴 玻璃假设看到紫色火 焰,那么含有K+Fe2+NaOH溶液先生成白色絮状沉 淀,沉淀迅速变为灰 绿色,最终变成红褐 色Fe&

5、quot;+ 2OH =Fe(OH)2 J4Fe(OH)2+ O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe3+(1)NaOH 溶液KSCN溶液(1)生成红褐色沉淀(2)生成红色溶液Fe3+ 3OH =Fe(OH)3 JFe3+ 3SCN 一=Fe(SCN)3Al3+NaOH溶液加话量的NaOH溶 液,生成白色絮状沉 淀,过量时沉淀溶解;该沉淀也溶于盐酸Al3+ + 3OH 一 =Al(OH) 3 J Al(OH) 3+ OH 一 =AlO 2 + 2H2OAl(OH) 3+ 3H +=Al 3 + + 3H2OII名师助学I两条规律1. 物质别离、提纯的区别(1) 物质的别离:将混合物中的各组分别离开

6、来,获得几种纯洁物的过程。(2) 物质的提纯:将混合物中的杂质除去而得到纯洁物的过程,又叫混合物的净化或除杂。2. 别离和提纯一般应遵循“四原那么和“三必须(1) “四原那么:一、不增(提纯过程中不增加新的杂质 );二、不减(不减少被提纯的物质); 三、易别离(被提纯物质与杂质容易别离);四、易复原(被提纯物质要易复原)。(2) “三必须:一、除杂试剂必须过量;二、过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);三、选最正确除杂途径。三种方法1物质检验、鉴别的重要方法(1) 溶于水显碱性的气体: NH 3。(2) 在空气中由无色变为红棕色的气体: NO 。(3) 在一定条件下能漂白有色物质的淡黄

7、色固体:Na2O2。(4) 遇SCN 显红色,遇苯酚显紫色,遇0H 生成红褐色沉淀的离子:Fe3+ 。(5) 遇Ag +产生沉淀,且不溶于稀硝酸,假设沉淀为白色那么为Cl-;假设沉淀为浅黄色那么为 Br-;假设沉淀为黄色那么为 I。(6) 可溶于 Na0H 溶液的白色沉淀: Al(0H) 3;可溶于 Na0H 溶液的金属氧化物:Al203。(7) 能与NaOH溶液作用产生 H2的金属:Al ;能与NaOH溶液反响产生 H2的非金属:Si。(8) 能与盐酸反响产生刺激性气味的气体,且该气体通入品红溶液使之褪色,加热又复原的离子:SO3-或 HSO*或 S2O3-。(9) 能与新制Cu(OH)2悬

8、浊液混合加热生成红色沉淀的物质:甲酸、甲酸酯、葡萄糖、醛等。2洗涤沉淀的一般方法把需要洗涤的沉淀放置在一个干净的过滤器中, 向过滤器中参加蒸馏水至浸没沉淀, 然后将 所加蒸馏水放出,这样反复操作23次,直至沉淀洗涤干净。考前须知:a洗涤时,用少量蒸馏水小心沿过滤器四周从上而下冲洗,将沉淀冲到漏斗底部,不可使蒸馏水流速过猛,否那么会使沉淀冲出过滤器。b.也不可用玻璃棒搅拌漏斗内的物质,以免划破滤纸。3判断沉淀是否洗涤干净的方法可根据沉淀中可能存在的物质, 向最后一次洗涤液中参加适宜的试剂, 来检验洗涤程度。 如 过滤Na2SO4、BaCl2两种溶液恰好完全反响后的沉淀时,要检验沉淀物是否洗涤干净

9、,应选择 AgNO 3溶液。假设在最后一次洗涤液中参加 AgNO 3溶液无沉淀 (AgCl) 生成,那么说明沉淀已 洗涤干净。一种技巧能使碘化钾淀粉试纸变蓝的气体除Cl2外,还有NO2、O3等。氯气也能使品红溶液褪色,但加热后红色不复现。I状元笔记I我的体会物质的别离与提纯,学会通过物质的性质来判断使用的方法,如液液混合物,沸点相差较大可以使用蒸馏的方法,有时一些陌生的物质,通过题给性质正确判断方法。2常见阴离子的检验离子使用的试剂反响现象有关的离子方程式cAgN0 3溶液、稀硝酸参加AgN0 3溶液,产生白色沉淀,该沉淀在稀硝酸中不溶解Ag + Cl =AgCI JBr(1) AgN0 3溶

10、液、稀硝酸氯水、CCI4参加AgN0 3溶液,产生浅黄色沉淀,该 沉淀不溶于稀硝酸(2)参加氯水后振荡, 再滴入CCI4少许,CCI4层呈橙红色(1)Ag + BL=AgBr J(2)Cl 2+ 2Br =Br2+ 2C(1) AgN0 3溶液、稀硝酸(2)氯水、淀粉溶液加AgN0 3溶液,产生黄色沉淀,该沉淀不溶于稀硝酸(2)参加氯水和淀粉溶 液,溶液变蓝色(1)Ag +=Agl J(2)Cl2 + 2=l2+2CS03 一BaCl2溶液、盐酸参加BaCl2溶液,产 生白色沉淀,该沉淀 可溶于稀盐酸,并放 出无色、有刺激性气 味的气体Ba2 + + S02=BaS03 J+ 2 +BaS03

11、 + 2H =Ba+ S02 f+ H20S04 一BaCl2溶液、盐酸参加稀盐酸,无现象,再参加BaCl2溶液,生成白色沉淀Ba2 + + S02=BaS04 J定零某溶液中参加BaCl2溶液,产生白色沉淀,再往沉淀中参加稀HN03,沉淀不消失,能否判断溶液中一定含有 S02?提示 不能。假设溶液中含有 Ag +或S03-而无S04 时,同样会发生上述现象。3. 常见气体的检验检验方法和现象化学方程式H2(1)纯氢气在空气中燃烧火焰呈 淡蓝色,产物通入石灰水无 变化(2)点燃不纯的氢气有爆鸣声点燃2H2O + O22H2CO2通入澄清石灰水时石灰水变浑浊CO2 +Ca(OH) 2=CaCO3

12、 J +H2OO2使带火星的木条复燃点燃C + O2CO2C12能使湿润的淀粉KI试纸变为蓝色Cl2+ 2=l2 + 2CSO2(1)能使品红溶液褪色(加热后 红色复现)(2)使澄清石灰水变浑浊SO2 +Ca(OH) 2=CaSO3 J +H2ONH3(1)能使湿润的红色石蕊试纸变 蓝色(2)用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近,能 产生白烟(1)NH3 +H2ONH3H2O+ NH4 + OH(2)HCl + NH3=NH4ClK.AODIANDAOXI02 * 考点导析酹析宅蠢!辜阴宜議物质别离提纯的化学方法|核心必备II1. 生成沉淀法在混合物中参加某试剂,使其中一种以沉淀形式别离出去的方法(如以下图

13、,括号中为杂质离子)。加过耻的恤o】i擀谨并谊攏ill过駅的MM*溶覆井过罐N*C1 (OHCO=)加盐战全常液呈中性N*CI 耐 ift2. 生成气体法在混合物中参加某试剂,使其中一种以气体形式别离出去的方法。例如:Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3,为了不引入新的杂质,可参加适量的稀硫酸并加热,将Na2CO3转化为气体(CO2)而除去。3. 氧化复原法利用氧化复原反响原理进行除杂的方法。对于含有复原性杂质的混合物,可参加适当氧化剂将其氧化成被提纯的物质;而对含有氧化性杂质的混合物,可参加适当复原剂将其复原为被提纯的物质。例如:FeCS溶液里含有少量 FeCb杂质,可加过量铁粉将 Fe3

14、+复原为FeFe + 2Fe3*=3Fe2+。如FeCl3溶液中含有少量 FeCl2杂质,可通入适量C12将FeCl2氧化为FeCl32Fe2+ + Cb=2Fe3 + + 2CP,也可以用双氧水氧化 Fe2+。4. 酸碱法向混合物中参加酸或碱,使混合物中某一组分参加反响而被除去的方法。如在镁粉中混有少量铝粉,可向其中参加足量的 NaOH溶液,使其中的 Al转化为可溶性的 NaAIO2,然后过 滤,即可得到纯洁的 Mg2AI + 2OH+ 2H2O=2AIO 2 + 3H2?。5. 加热分解法利用混合物中各组分热稳定性不同,将其进行加热或灼烧处理,从而提纯物质。例如:Na2CO3溶液中含有少量

15、 NaHCO3杂质,可用加热法使 NaHCO3分解成Na2CO3而除 去。6. 调节pH法通过参加试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而别离的方法。一般参加相应的难溶或微溶物来调节。例如:在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于FeCl3水解,溶液是酸性溶液,就可采用调节 溶液pH的方法将Fe3+沉淀出去,为此,可向溶液中加碳酸钙。特别提醒化学方法提纯物质的“四原那么:一是不增不增加新的杂质;二是不减不减少被提纯的物质;三是易分被提纯的物质与杂质容易别离 ;四是复原被提纯的物质要复原成原物质。 化学方法提纯物质的“三必须:一是除杂试剂必须过量;二是过量试剂必须除清因为过量试剂会带入新的杂

16、质;三是除杂途径选最正确,注意除多种杂质的合理顺序。II典例导悟I:奢-' 2022徐州一调欲从苯酚的乙醇溶液中回收苯酚,有以下操作:蒸馏过滤 静置后分液萃取通入过量CO2参加足量的金属钠加足量氢氧化钠溶液加足量氯化铁溶液加足量浓溴水参加乙酸和浓硫酸的混合液并加热,合理的操作步骤是。A .B.C.D.解析苯酚跟乙醇可混溶,乙醇易挥发,可通过蒸馏的方法加以别离。但不宜直接将混合物 进行蒸馏,因为苯酚易被氧化且也有挥发性。另一方面,有水存在时苯酚易吸水成液体,所以最后要用分液的方法将苯酚别离出来。实验操作顺序为:加足量氢氧化钠溶液 (使苯酚转化为苯酚钠)7蒸馏(别离出乙醇)7在蒸馏 残留液

17、中通入过量的 C02(将苯酚钠转化为苯酚)7静置分液(将液态苯酚层跟水层分开)。所 以答案应选B。答案 B:请给以下各组混合物的别离或提纯物质选用恰当的方法:A.分馏 B 过滤 C 结晶 D .升华 E分液 F.蒸发 G .加热分解。(1) 除去Ca(OH) 2溶液中悬浮的 CaCO3,用。(2) 别离石油中各种不同沸点的成分,用 。除去固体碘中混有的少量碘化钠,用 。(4)除去氧化铁中的氢氧化铁,用 。答案 (1)B(2)A(3)D(4)G物质的检验II核心必备II1. 鉴定、鉴别和检验(1) 鉴定:是指用化学方法来确定未知物质的组成,各组成局部一定要逐一检验出来。鉴定又分为定性鉴定和定量鉴

18、定两种。(2) 鉴别:是用一定的物理或化学方法把两种或两种以上的物质一一区别开来。(3) 检验:是根据所给出的实验步骤和现象,通过推理判断来确定被检验物质是否存在。2. 常见物质的检验方法根据物质性质,使被检验物质与参加的试剂作用,转变为某种物质,或产生某种特殊现象,从而确定该物质的存在。常见的特殊现象有:(1) 生成气体:能够生成气体的离子很多,生成的气体也常有性质的相似之处,判断时要注意干扰。(2) 生成沉淀:许多金属离子或酸根阴离子都可以生成具有特殊颜色、特殊性质的沉淀,但同时也应注意排除干扰离子。显现特殊颜色:特殊颜色的出现或消失并配合特殊试剂,如KSCN检验Fe3*、酸性KMnO4检

19、验烯烃或苯的同系物、新制Cu(OH) 2悬浊液检验葡萄糖等含醛基 (一CHO)的物质。特别提醒 中学常见互滴现象不同的反响主要有:1Na2CO3aq与稀盐酸的反响 向稀盐酸中滴加 Na2CO3aq,开始有气泡产生,后来不产生气泡。 向Na2CO3中滴加稀盐酸,边滴边振荡,开始不产生气泡,后来产生气泡。2NaOHaq与 AICI 3aq的反响 向A|C| 3aq中滴加NaOHaq,开始产生白色沉淀,后来白色沉淀逐渐消失。 向NaOHgq中滴加AICI 3aq,开始不产生沉淀,后来产生白色沉淀。3NaAIO 2aq与稀盐酸反响 向NaAIO2aq中滴加稀盐酸,开始有白色沉淀产生,后来白色沉淀消失。

20、 向稀盐酸中滴加 NaAIO2aq,开始不产生沉淀,后来产生白色沉淀。4AgNO 3aq与 NH 3 HkO 反响 向NH3H2O中滴加AgNO 3aq,开始不产生沉淀,后来产生沉淀。 向AgNO 3aq中滴加NH3H2O,开始有沉淀产生,后来沉淀逐渐消失。II典例导悟I:琲二"2022宿迁二模有关溶液中所含离子的检验,以下判断中正确的选项是。A .参加硝酸酸化,再滴加 KSCN溶液后有红色物质生成,那么原溶液中一定有Fe3*存在B 参加盐酸,有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成,那么原溶液中一定有大量的CO3存在C.用某溶液做焰色反响实验时,火焰为黄色,那么该溶液中一定有钠离子,可能有

21、钾离子D分别含有 Mg2*、Cu2*、Fe2+和Na*的四种盐酸盐溶液,只用NaOH溶液是不能一次鉴别开的解析 A项,原溶液中也可能只含有Fe2 +而不含Fe3*,因为硝酸具有氧化性,能将Fe2 +氧化为Fe3*; B项,原溶液中可能含有HCO*等离子;C项,确定是否含有钾离子要透过蓝色的钴玻璃观察;D项,有颜色的离子为 Cu2+和Fe2*,参加NaOH , CuCI2溶液中出现蓝 色沉淀,FeCb溶液中出现白色沉淀,且沉淀逐渐变成灰绿色,最后变成红褐色,MgCl2溶液中出现白色沉淀,NaCI溶液没有明显现象。答案 C:.心二"以下各组气体或溶液用括号内试剂加以鉴别,其中不合理的是。

22、A 二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳品红溶液B .氯化钠、硝酸银、碳酸氢钠稀盐酸C.酒精、醋酸、碳酸钠石蕊试液D 硫酸、硝酸钡、氯化钾(碳酸钠溶液)答案 A用纸层析法别离铁离子和铜离子II核心必备II1. 纸层析法的根本原理纸层析以滤纸作为惰性支持物。滤纸纤维上的羟基具有亲水性,它所吸附的水作为固定相,通常把不与水混溶的有机溶剂作为流动相。由于吸附在滤纸上的样品的各组分在水或有机溶剂中的溶解能力各不相同,各组分会在两相之间产生不同的分配现象。亲脂性强的成分在流动相中分配得多一些,随流动相移动的速度就快一些;而亲水性强的成分在固定相中分配得多一些,随流动相移动的速度就慢一些。这样,性质不同的组分就别

23、离在滤纸的不同位置上。2. Fe3+和Cu2+的显色反响(1) Fe3+ 遇氨水生成红棕色沉淀:Fe3* + 3NH3 H20=Fe(0H)3 J+ 3NH;。(2) Cu2+与氨水反响生成深蓝色溶液:Cu2+ 4NH3H20=Cu(NH 3)4 + + 4H2O。3. 实验方案设计(1) 装置制作:取一支大试管,配一个适宜的橡胶塞,在橡胶塞上插入回形针以夹持滤纸条。在距滤纸条末端约 2 cm处用铅笔画一个小圆点作为原点(如右图)。点层析试样:取一只外表皿,参加1 mL饱和FeCl3溶液和1 mL饱和CuS04溶液,混合后作为层析试样。用毛细管蘸取试样在滤纸条的原点处轻轻点样,晾干后再点,重复

24、35次。将晾干的滤纸条夹持在橡胶塞下面的回形针上。(3) 配制展开剂:另取一支试管,参加9 mL丙酮和1 mL 6 mol L 71盐酸,混合均匀,作为展开剂。(4) 层析操作:用滴管吸取一定量展开剂,小心地注入大试管的底部,将橡胶塞和点有试样的滤纸条慢慢伸入试管内,使纸条末端浸入展开剂中约 0.5 cm,注意不要让试样点接触展开 剂。约35 min后,展开剂上升至滤纸条的上端。(5) 显色反响:用镊子取下滤纸条,放在盛有浓氨水的试剂瓶口上方,进行氨熏。4. 实验现象与结论(2) 结论:Fe3*随丙酮移动的速度大于Cu2+随丙酮移动的速度,从而使Fe3十别离在滤纸的上方,Cu2+别离在滤纸的下

25、方。:护1 " (2022泰州模拟)以下有关纸层析法别离Fe3+和Cu2+的实验操作和结论的表达中错误的选项是()。A .配制展开剂时需要丙酮和盐酸,其中丙酮作为流动相B .将点有FeCl3和CuS04混合溶液的滤纸条伸入试管内时,应使试样点浸入展开剂中C.纸层析法别离Fe3+和Cu2+后,氨熏时变棕黄色的部位存在大量的Fe3 +D .氨熏时 Cu2+发生的反响为 Cu2+ + 4HN3 H2O=Cu(NH3)4*+ 4H2O解析 丙酮是不与水混溶的有机溶剂,可以作为流动相,A项正确;滤纸条伸入展开剂中时,试样点不能接触展开剂,B项错误;氨熏时,含 Fe3+的部位变棕黄色,含 Cu2

26、 +的部位变蓝色,C项正确;氨熏时发生的反响为Fe3 + + 3NH3 H20=Fe(0H)3 J + 3NH才和Cu2* +4NH3 H20=Cu(NH 3)4 + + 4H2O, D 项正确。答案 B:三1"亚硝酸钠(sodium nitrite)俗称“工业盐,其外观与食盐相似,也有咸味,但有剧毒。以下是某化学研究性学习小组的3位同学设计的亚硝酸钠和食盐的鉴别方案。请分析这3种方案并答复以下问题:(1) 甲同学将两份样品分别参加酸性KMn0 4溶液中,其中一份样品能使酸性KMn0 4溶液褪色,那么该样品是 ,发生反响的离子方程式是 。乙同学将两份样品分别参加 AgN0 3溶液中,

27、实验现象是,发生反响的化学方程式为 。为鉴别出这两份样品, 还需进行的后续操作是丙同学将两份样品分别参加用盐酸酸化的KI淀粉溶液中,无明显现象的是 ,能出现明显现象的反响的离子方程式是 。(4) 请你再设计一种方案来鉴别亚硝酸钠和食盐: 答案 (1)亚硝酸钠(NaN0 2) 5NO2+ 2Mn04+ 6H + =5N03 + 2Mn 2+ + 3H20 两份 样品均 能产生 白 色沉淀 AgN0 3 + NaCI=AgCI J + NaN03 , AgN0 3 +NaN02=AgN02 J + NaN03在两份白色沉淀中分别参加足量的稀HN03,白色沉淀不溶解的是NaCI,白色沉淀溶解的是 N

28、aN02(3) NaCl 2N02 + 2+ 4H + =2N0 f + I2+ 2H2O方案一:将少 量两份样 品分别 参加NH 42FeSO42溶液中,溶液 变为棕 黄色的 是NaNO2NO2 + Fe2+ + 2H + =NO f + Fe3+ + H2O,无明显现象的是 NaCI方案二:常温时将少量两份样品分别溶于蒸馏水中,然后用pH试纸测定两份溶液的 pH ,pH = 7 的是 NaCI , pH >7 的是 NaNO203* 肴考揭秘对物质别离、提纯的考查1. 2022上海,6以下实验装置不适用于物质别离的是。解析 A装置可用于分液操作; B装置可用于别离易升华物质与不升华物

29、质,如12与NaCI等;C是纸上层析装置,常用于别离结构相近、物理性质和化学性质相似的物质;D装置中温度计测的是反响液的温度,常作为反响装置。答案 D2. 2022 东理基,2以下除去杂质的方法正确的选项是 。A 除去CO2中混有的CO:用澄清石灰水洗气B .除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加过量盐酸后,过滤、洗涤C.除去FeCb溶液中混有的FeCb:参加过量铁粉,过滤D .除去Cu粉中混有的CuO :加适量稀硝酸后,过滤、洗涤解析 选项A宜将混合气体通过灼热的CuO;选项B盐酸溶解的是 BaCO3固体,把杂质BaSO4给保存了下来;选项 D不能选用氧化性酸 HNO3把Cu也溶解了,可选

30、用稀盐酸。 答案 C3. 2022上海,15除去以下括号内杂质的试剂或方法错误的选项是。A . HNO3溶液H2SO4,适量BaCl2溶液,过滤B. CO2SO2,酸性KMnO4溶液、浓硫酸,洗气C. KNO3晶体NaCI,蒸馏水,结晶D. C2H5OHCH 3COOH,加足量 CaO,蒸馏解析 此题考查了物质的提纯知识。A项,参加 BaCl2又引入了 Cl 杂质,应参加适量BaNO32溶液、过滤,A项错;用酸性 KMnO 4可把S02氧化为硫酸除去,用浓硫酸枯燥可得纯C02,所以用这两种物质来洗气可达目的,B项对;在溶解度曲线中,KNO3属于陡升型,NaCI属于缓升型,二者可用重结晶法别离,

31、C项对;乙酸和CaO反响,生成盐,蒸馏时不能挥发,而乙醇那么蒸发,可以别离两者,D对。答案 A4. 2022浙江,8以下说法不正确的选项是。A 变色硅胶枯燥剂含有 CoCl2,枯燥剂呈蓝色时,表示不具有吸水枯燥功能B “硝基苯制备实验中,将温度计插入水浴,但水银球不能与烧杯底部和烧杯壁接触C. “中和滴定实验中,容量瓶和锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管和移液管用蒸馏水洗净后,须经枯燥或润洗前方可使用D .除枯燥CO2中混有的少量 SO2,可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶解析 变色硅胶含有 CoCl2,无水CoCl2为蓝色,因此蓝色表示具有吸水枯燥功能,A错;硝基苯

32、制备中温度计插入水浴中控制温度,但不能与烧杯内壁或底部接触, B对;中和滴定时容量瓶和锥形瓶洗涤后无需枯燥或用溶液润洗,但滴定管或移液管洗涤后必须枯燥或润洗,否那么盛装的溶液会被稀释,C对;KMnO4可以氧化SO2, CO2、SO2的混合气体通入酸性KMnO4溶液,SO2被吸收,再通入浓硫酸,水蒸气被吸收,D对。答案 A5. 2022安徽,27MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗Mn。2含有较多的MnO和MnCO 3样品转化为纯 MnO2的实验,其流程如下:1R MnO. H.! 样貼an1第步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的

33、写化学式转化为可溶性物质。第步反响的离子方程式是口+ CIO 3 + = MnO 2 J + Cl2f+口 。3第步蒸发操作必需的仪器有铁架台含铁圈卜 、,蒸发得到的固体中有 NaCIOs和NaOH,那么一定还含有 写化学式。假设粗MnO2样品的质量为12.69 g,第步反响后,经过滤得到8.7 g MnO2,并收集到0.224L CO2标准状况下,那么在第步反响中至少需要 mol NaCIO3。解析 (1)第步参加稀 H2SO4时,粗 MnO2中的杂质 MnO和MnCO 3溶解生成可溶性的Mn SO4。第步反响的离子方程式是:5Mn2+ + 2CIOj + 4H2O=5 Mn O2J + C

34、l 2? + 8H +。(3) 蒸发操作中除了铁架台(含铁圈),还必需有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒;由于第 步将CI2 通入热的NaOH溶液中,因此,最终蒸发得到的固体中一定含有NaCI。0 224 L由收集到 0.224 L 的 CO2可求得 m(MnCO3)=:二X 115 g mol-1 = 1.15 g ,那么样品22.4 L mol 1中 m(MnO) = 12.69 g 8.7 g 1.15 g = 2.84 g,贝U n(Mn2+) =0 224 L2 84 gn(MnCO 3)+ n(MnO) = 0 : + 28422.4 L mol71 g mol =0.01 mol + 0.

35、04 mol = 0.05 mol,由反响的离子方程式可知反响需要NaCIO3 0.02 mol。答案 (1)MnO 和 MnCO 3(2) 5 Mn2+24 出0518 H+(3) 蒸发皿酒精灯玻璃棒 NaCI(4) 0.02对物质检验的考查1. (2022上海,16)物质的鉴别有多种方法。以下能到达鉴别目的的是()。 用水鉴别苯、乙醇、溴苯 用相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液 点燃鉴别甲烷和乙炔A .B .C .D .解析 中乙醇与水互溶,苯、溴苯与水均分层,但苯层 (油层)在上层、溴苯层(油层)在下 层,可以区分。中两者互滴,均有沉淀生成,至过量也是此现象,无法利用互滴

36、鉴别。中可通过烟的浓烈程度、火焰明亮程度及颜色来鉴别。答案 B2. (2022天津卷,3)向四支试管中分别参加少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是()。操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2B滴加氯水和CCI4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有1C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反响火焰呈黄色原溶液中有Na ,无KD滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH;解析 由于C03-等离子与Ba2 +可以生成白色沉淀 BaC03等而造成干扰,A错;由于钾元素的紫色会被钠元素的焰色反响干扰,故需要隔着蓝色钴玻璃进行观察验证钾元素是否存在,C错;N

37、H3H2O只有在浓溶液或者加热条件下才能分解生成NH3,故NaOH稀溶液难以与NHf生成 NH3, D错。答案 B3. (2022重庆,11)不能鉴别 AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO 3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反响)的试剂组是()。A 盐酸、硫酸B 盐酸、氢氧化钠溶液C 氨水、硫酸D 氨水、氢氧化钠溶液解析 四种溶液中分别参加盐酸后,生成白色沉淀的是AgNO3,生成刺激性气味的气体的是K2SO3,没有明显现象的是 BaCl2和Mg(NO 3)2,取没有现象的两种溶液分别参加硫酸, 生成白色沉淀的是 BaCl2,另一种是 Mg(NO3)2;假设分别参加 NaOH溶液,生成

38、白色沉淀的 是Mg(NO3)2,另一种是BaCl2,因此A、B项均可以鉴别。四种溶液中逐滴参加氨水,先生 成沉淀后又溶解的是 AgNO 3,只生成白色沉淀的是 Mg(NO3)2;没有明显现象的是 BaCb和 Na2SO3,两种溶液中参加硫酸,生成白色沉淀的是 BaCl2,有刺激性气味气体生成的是 K2SO3; 而参加NaOH溶液那么无法鉴别这两种溶液。因此C能鉴别,D不能。答案 D4. (2022全国,7)以下表达错误的选项是()。A .用金属钠可区分乙醇和乙醚B 用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯C.用水可区分苯和溴苯D 用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛解析 甲酸甲酯和乙醛中都含有醛

39、基,可以与银氨溶液反响得到银单质,D项错误;乙醇中含有羟基,可以与金属钠反响生成气体,而乙醚那么不能,因此可以鉴别,A项正确;高锰酸钾可以氧化含有碳碳双键的3-己烯,而不能氧化烷烃,B项正确;苯和溴苯均不溶于水, 而C项正确。苯的密度小于水,溴苯的密度大于水,因此可以用水鉴别,答案 D5. 2022天津,3以下鉴别方法可行的是。A .用氨水鉴别 Al 3+、Mg 2+和Ag +B .用 BaNO32 溶液鉴别 C、SO/和 CO3 一C.用核磁共振氢谱鉴别 1-溴丙烷和2-溴丙烷D .用KMnO4酸性溶液鉴别 CH3CH=CHCH 2OH和CH3CH2CH2CHO解析 A 项,氨水使 Al 3

40、、 Mg 2生成沉淀,但是氨水均不能使沉淀溶解,无法区别,错;B项,Ba2+与SO4-和CO3-均生成沉淀,错;C项,1-溴丙烷有三种峰,2-溴丙烷有两种峰, 正确; D 项,反响后 KMnO 4可以氧化碳碳双键和醛基,反响后 KMnO 4均褪色,错。其中, C 项是易错点。答案 C6. 2022浙江,13某钠盐溶液中可能含有 NO2、SOSO CO2、C、等阴离子。某同学取 5 份此溶液样品,分别进行了如下实验: 用 pH 计测得溶液 pH 大于 7 参加盐酸,产生有色刺激性气体 参加硝酸酸化的 AgNO 3溶液产生白色沉淀,且放出有色刺激性气体 加足量 BaCl 2溶液,产生白色沉淀, 该

41、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 加足量BaC“溶液,产生白色沉淀,在滤液中参加酸化的NH42FeSO42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仅含 NO2、 CO32 、 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 .B.C.D.解析 各步所判断结果为: 溶液呈碱性。含NO,,它与酸反响生成 HNO2, HNO2不稳 定,分解为NO、NO2,其中NO2为有色、刺激性气体。 含CI 、不含 厂因无黄色沉淀卜 含NO,原因同 。含CO3-、不含SO4、不含SO3-因BaSO3遇HNO3会生成BaSO4而不溶。

42、说明原溶液中含有氧化性离子, 把NH 42FeSO42中的+ 2价铁氧化成了+ 3价, 证明有NO,。综上所述,做实验 即可确定原溶液中有哪几种离子存在。答案 B7. 在酸性条件下碘酸钾是一种较强的氧化剂,可与碘化物、亚硫酸盐等复原性物质反响。工业生产碘酸钾的流程如下:霍、氯废即、水水请答复以下问题:(1) 反响室I发生的反响中,两种复原产物所得电子数相同,请写出该反响的化学方程 式:反响室I需加热煮沸,其目的是:加快反响速率,使反响物充分反响: ,有利于反响向正方向进行。(3) 几种物质的溶解度见下表:KClKH(IO 3)2KClO 3溶解度 g/100 g水(25 C )20.80.87

43、.5溶解度 g/100 g水(80 C )37.112.416.2由上表数据分析可知,操作的名称为 。在反响室H中参加 KOH调节溶液的 pH = 10,其目的是 (用离子方程式表示)。某同学欲测定成品中碘酸钾的含量,设计了如下实验: 准确称取1g样品,加适量蒸馏水使其完全溶解; 用稀硫酸酸化上述所得溶液,参加过量KI溶液,充分搅拌; 以淀粉为指示剂,逐滴参加2.0 mol L一1的Na2S2O3溶液,当蓝色刚好褪去时,消耗 W2S2O3溶液12.00 mL,那么成品中 KIO3的质量分数为 (:KIO 3+ 5KI + 3H2SO4=3K2SO4+ 312+ 3H2O, I2+ 2Na2S2

44、O3=2NaI + Na2&O6)。答案 (1)612+ 11KC1O3 + 3H2O=6KH(IO 3)2+ 5KCI + 3Cl2f(2)除去反响生成的 CI2 (3)冷却结晶、过滤(4)OH+ H + =H2O (5)85.6%?名师偈语物质的检验、别离与提纯属于化学实验的根底知识与技能,是高考的重点与热点内容之一。主要考点有:离子的检验,如F3+、NH;等;气体的检验,如 NH3、SO2等;物质分离与提纯的方法。预测物质的检验、别离和提纯知识以离子检验、气体制备、除杂、验满和元素及其化合物性质为根底,以化学实验的根本操作为主线,考查物质的检验、别离和提纯操作中应注意的问题,判断

45、操作的正误,设计物质鉴别、别离和提纯的实验方案以及对材料的组织和语言表达能力,是今后高考命题的新动向。热点透析实验装置的改良与绿色化学思想培养气体实验装置的改良设计气体实验装置,通常由气体发生、气体净化、气体收集、尾气处理等装置组成,对一些常见装置进行改良和重新组合, 往往能够实现一些特殊的实验目的。 典型的气体实验装置改良设 计有:依据启普发生器原理设计的反响器, 尾气吸收、防倒吸装置的设计,液封装置的设计, 恒压装置的设计等。解题策略1实验设计的创新往往要表达七个“一,即:一个实验的多种现象,一种实验现象的多 种原因,一种装置的多种用途,一种用途的多种装置,一个仪器的多种用法,一种物质的多

46、种制法,一组物质的多种鉴别方法。2 选择反响原理的原那么是:反响条件温和、转化率高、实验操作简便平安、产物便于别离与收集。中学化学实验中,常见的气体制备实验是其中的重要组成局部,学生应掌握的气体制备实验有:三种单质H2、02、CI2的制备;三种氢化物HCI、H2S、NH3的制备;五种氧 化物CO2、SO2、N02、NO、CO的制备;两种有机物C2H4、C2H2的制备。复习时,除了 掌握好教材中经典的制备方法外,还应对药品选择、反响原理进行拓展和创新。【例1 ? 2022上海,26CaCO 3广泛存在于自然界,是一种重要的化工原料。大理石主要 成分为CaCO3,另外有少量的含硫化合物。实验室用大

47、理石和稀盐酸反响制备CO2气体。以下装置可用于CO2气体的提纯和枯燥。完成以下填空:1用浓盐酸配制1 : 1体积比的稀盐酸约6 mol L:1,应选用的仪器是 。a.烧杯b.玻璃棒c.量筒d.容量瓶上述装置中,A是溶液,NaHCO3溶液可以吸收 。3上述装置中,B物质是。用这个实验得到的气体测定CO2的分子量,如果 B物质失效,测定结果 填“偏高“偏低或“不受影响。4一次性饭盒中石蜡高级烷烃和CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一, 测定溶出量的主要实验步骤设计如下:剪碎、称量f浸泡溶解f过滤f残渣烘干f冷却、称重f恒重为了将石蜡和碳酸钙溶出,应选用的试剂是 。a.氯化钠溶液b.稀

48、醋酸c.稀硫酸d.正己烷5在溶出量测定实验中,为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量,应先溶出,后溶出。6上述测定实验中,连续 ,说明样品已经恒重。解析 (1) 考查等体积比浓度的溶液配制,用量筒量取等体积水与浓盐酸,倒入烧杯,搅拌 混匀即可。(2) 由于制备得到的 CO2中含H2S以及反响挥发出的 HCI,因此可通过 CuS04溶液除去H2S, 通过饱和NaHC0 3溶液除去HCI。固体B应为无水CaCl2,可除去C02中的H20(g)。如果CaCl2失效,那么气体为C02与H20(g)的混合气体,其平均分子量小于C02的分子量,因此测定结果偏低。要溶解CaC03应选用稀醋酸,不能用稀H2S04,

49、因为H2S04与CaC03反响生成CaS04,微溶于水。正己烷用于溶解石蜡。(5) 先用正己烷溶解石蜡,才能使其中的CaC03与醋酸充分接触发生反响,使二者到达最大溶出量。(6) 两次称量的质量差不超过 0.001 g,说明已经恒重。答案 (1)abc (2)CuS04溶液或酸性KMn0 4溶液 HCI气体或酸性气体(3)无水CaCl2偏低 (4)bd (5)石蜡 CaC03 (6)两次称量的结果相差不超过 (或小于 )0.001 g 性质实验装置的改良设计研究物质的物理性质和化学性质,是化学实验的最主要功能。而许多化学实验装置的设计, 其目的就是研究物质所具有的性质。注重考查考生的创新思维能

50、力。解题策略解答该类题应先明确实验目的和要求, 再依据化学原理、 物质性质和实验设计的根本要求进 行解答。1 根底性训练 以教材实验为载体,从反响原理、装置原理和操作原理等方面进行强化训练。2拓展性训练 一是要注重对教材实验的改良和挖掘;二是要对实验进行创新设计。对于多种情况的反响, 根据“实验问题提出猜测; 依据假设设计实验, 要充分考虑多种可 能性, 防止肯定的或唯一性结论。在性质探究实验中,尾气处理装置、 平安瓶和防倒吸装置 等都是考查的热点,要理解其原理,选择或设计最简便的装置。【例2】? (2022广东,21)三草酸合铁酸钾晶体 K3Fe(C204)3 3H20可用于摄影和蓝色印刷。

51、 某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解, 对所得气体产物和固体产物进行实验 和探究。请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。限选试剂:浓硫酸、1.0 mol L 一1 HN0 3、1.0 mol L 71 盐酸、1.0 mol L 一1 NaOH、3% H2O2、0.1 mol L 1 KI、0.1 mol CuSO4、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。(1) 将气体产物依次通过澄清石灰水(A)、浓硫酸、灼热氧化铜(B)、澄清石灰水(C),观察到A、C中澄清石灰水都变浑浊,B中有红色固体生成,那么气体产物是 。(2) 该小组同学查阅资料后推知,固体产物

52、中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3。 验证固体产物中钾元素存在的方法是现象是(3) 固体产物中铁元素存在形式的探究。提出合理假设假设1假设2假设3 设计实验方案证明你的假设 实验过程根据中方案进行实验。按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。实验步骤预期现象与结论步骤1 :步骤2 :步骤3:解析(1)将产生的气体产物依次通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明产生的气体中含有CO2;然后再通过灼热氧化铜、澄清石灰水,观察到有红色固体生成,澄清石灰水都变浑浊,说明产生的气体中含有 CO。(2)碱金属元素的检验一般采用焰色反响。(3)依据信息:固体产物中,铁元素不可能以三价形式存在,而盐只有K2CO3,可推测铁元素只能以亚铁及铁单质的形式存在

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