2019年高考化学一轮复习第10章化学实验基础第2节物质的分离、提纯和检验学案鲁科版

1、第 2 节物质的分离、提纯和检验考纲定位全国卷5年考情1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法；掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求。2检验、分离和提纯物质正确选用实验装置。3.掌握常见离子的检验方法。2017年：1 卷T8卷T26(1、2、3)；川卷T272016年：n 卷T12；川卷T26(2)2015年：卷T10(4)、T27；n 卷T12、T26(3)(4)2014年：1 卷T11(D)、T26；n 卷T102013年：1 卷T7(B)、T13(A、C)、T26；n 卷T26、丁丁27考点1|常见物质的分离和提纯(对应学生用书第195页)考纲知识整合1固体与液体的分离提纯(1)图1分离

2、提纯方法称为过滤，涉及的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。_适用范围：把不溶性固体与液体进行分离。注意事项：一贴：滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸上缘低于漏斗边缘，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，漏斗下端紧靠烧杯内壁。尸 0 一若滤液浑浊，需再过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、液面超过滤纸边缘。(2)图2分离提纯方法称为蒸发，涉及的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。适用范围：溶解度随温度变化较小的物质，如NaCI溶液中提取NaCI固体。图2也适用于蒸发浓缩、 冷却结晶进行晶体析岀。 如KNO溶液、CuSQ溶液析出晶体。2.液体与液体的分离提纯牛饰评搖温度计烧

3、瓶2收3(1)图3的分离提纯方法称为萃取分液，涉及的玻璃仪器主要是分液漏斗和烧杯。适用范围：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(萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来；分液：两种液体互不相溶且易分层的分离方法。注意事项： 溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大； 萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；萃取剂与溶质不反应；分液时，分液漏斗中的下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出。(2)图4的分离提纯方法称为蒸馏。注意事项：温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;蒸馏烧瓶内要加沸石防止液体暴沸；冷凝管水流方向应为下口进，上口出”。(1)图5适用于固体加热分离法，管口朝下倾

4、斜，防止生成的液体水回流使管底炸裂,如除去NQCQ中混有的NaHCQ固体。(2)图6的分离提纯法称为升华法。适用范围：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使之分离的方法。女口NaCI与12混合物。4气体与气体的分离提纯(1)固体吸收法一一干燥管或U形管。如用碱石灰干燥NH。溶液吸收法一一洗气瓶。如用浓H2SQ干燥HCI、SO等。(3)固体加热吸收法一一硬质玻璃管。如用铜丝加热除去5.常见物质分离、提纯的7种化学法方法原理杂质成分适用范围：分离沸点相差较大的互溶液体混合物。3固体与固体的分离2 中的Q。1=3图64沉淀法将杂质离子转化为沉淀CI、sQ、cQ及能形成沉淀的阳离子5

5、气化法将杂质离子转化为气体cO、HCO、sO、HSO、S2、NM杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不冋价态的相冋兀素（用氧化剂或还原剂）、同一种酸的正盐与酸式盐（用酸、酸酐 或碱）氧化还原法用氧化剂（还原剂）除 去具有还原性（氧化性）的杂质如用酸性KMn晞液除去CO中的SO,用热的 铜粉除去Nb中的Q热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCI中的NHCI等调节pH沉淀法调节pH使某些离子沉淀除去如加CuO除去CuCI2溶液中的Fe3+电解法利用电解原理提纯粗金属粗金属（粗Cu）作阳极，纯金属作阴极，含纯金属的盐溶液作电解液提醒：物质分离与提纯的基本原则（1）“四原则”：不增（提纯

6、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径；除去多种杂质时必须考虑加入试剂的顺序。应用体验干燥。（）层，后从上口倒出水层。(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1正误判断（正确的打“V”，错误的打“ X”)(1)(2016-全国 n 卷）除去CuO的实验操作是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、(2016-全国 I 卷）将Cl2与HCI的混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的CI2(2016-全国川卷）用CCI4萃取碘水中的I2的实验操作是先从分液漏斗下口放出有机6(1)

7、X(2)X(3)V(4)V(5)X(6)X(2016海南咼考）过滤操作中，漏斗的尖端应接触烧杯内壁。(2014-全国 n 卷）用右图除去粗盐溶液的不溶物。（(2016-全国 I 卷）用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物。【提示】72.在测定NQSQ和NaCI的混合物中NatSO的质量分数时，可以在混合物中加入过量BaCb溶液，沉淀SO，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到BaSQ的质量，试问：（1）怎样判断sO是否沉淀完全？（2）沉淀的洗涤方法？（3）怎样判断沉淀是否洗净？【提示】（1）取上层清液少许于试管中，再加入BaCIt溶液，若产生白色沉淀，说明SQ未沉淀完全，反之则沉淀完全。（2）沿玻璃棒向

8、漏斗中注水至浸没沉淀，待水自然流下后，再重复23次。-1（3）取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀HNO酸化的AgNQ溶液，若产生白色沉淀,说明沉淀未洗净，反之已洗净。高考命题点突破命题点1物质的一般分离和提纯方法分析1.（2018郑州模拟）下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（）【导学号：95160355】选项实验目的分离方法这了原理A除去CQ中的HCI通入饱和NQCQ溶液洗气HCI与NQCQ溶液反应生成CQB除去乙醇中少量的乙酸加入足量生石灰烝馏乙醇和乙酸钙的沸点相差较大C除去KNQ固体中的NaCIXv1、冷却热饱和溶液重结晶NaCI在水中的溶解度很大D分离乙酸乙酯和乙醇4P用

9、分液漏斗分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同B 饱和Na2CQ溶液可吸收CQ, A项错误；用重结晶法除去KNQ固体中的NaCl是因为KNO在水中的溶解度受温度的影响大，C项错误；乙酸乙酯和乙醇互溶，不能采取分液的方法分离，D项错误。82下列装置能达到相应实验目的的是 _（I）将海带灼过滤得舎烧成灰I-溶液的Cf溶液回收CCb萃取后放出碘（门莎离箱井9分离NaCl和Nib Cl【解析】（1）海带应在坩埚中灼烧；（2）过滤时应用玻璃棒引流；（4）蒸馏时温度计水银球应插在支管口处；（5）蒸干不能得到结晶水合物。【答案】（6）3按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。则、的分离提纯方法依

10、次为 _【答案】 过滤分液蒸发结晶 蒸馏4.（2016全国川卷，节选）碳酸钙的制备石灰石盐啤腹氣水和氨水（含少量铁的氧化物小火煮沸（1）步骤加入氨水的目的是 _小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于 _（2）如图是某学生的过滤操作示意图，其操作不规范的是 _（填标号）。a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b.玻璃棒用作引流c.将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁d.滤纸边缘高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度【解析】（1）石灰石中含少量铁的氧化物，加入盐酸后生成CaCb及铁的氯化物，加入双氧水可将Fe2+氧化成Fe3+，加入氨水的目的是中和剩余盐酸，调节溶液的pH,使Fe3+（3）析出固体水层溶液

11、（粗产品）甲苯过滤-f 滤渣滤液譬薯过建6（(5 蒸干CuSO*溶液制CuSOj SHjO用FcCL溶液吸收Cln甲苯丨甲醇有机层戲液tZi-1_110转化为Fe(0H)3沉淀，再通过过滤除去杂质。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大，有利于过 滤分离。(2)过滤操作中要求“一贴、二低、三靠”，图中漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁， 错误；过滤时，玻璃棒用作引流，b正确；将滤纸湿润，使其紧贴漏斗壁，防止存在气泡，c正确；滤纸边缘要低于漏斗边缘，液面要低于滤纸边缘，d错误； 用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动，容易使滤纸破损，e错误。【答案】(1)调节溶液pH使Fe(0H)3沉淀 过滤分离(2)ade命题点2涉及物质分

12、离、提纯的综合试题5.(2017全国川卷，节选)重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬 铁矿的主要成分为FeOCQ，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示：回答下列问题：(1)滤渣1中含量最多的金属元素是 _，滤渣2的主要成分是 _ 及含硅杂质。(2)步骤调滤液2的pH使之变_(填“大”或“小”)，原因是_ (用离子方程式表示)。【解析】(1)熔块中Fe2Q不溶于水，过滤后进入滤渣1,则滤渣1中含量最多的金属元素是Feo滤液1中含有AI(OH)4、SiO3-及CrO4_,调节溶液pH=7,则Si03-转化为H2SQ3、/、)Al(OH)4:转化为Al(OH)3,故滤渣2为Al(OH)

13、3及含硅杂质。(2)由流程图可知，滤液2通过调节pH使Cr&转化为Cr2&，根据离子方程式：2Cr&+2H+h2C2+HO可知，增大浓度，即pH变小，可以使上述平衡右移，有利于提高溶液中的cmcT浓度。【答案】(1)Fe Al(OH)3(2)小2CrO4+2H+Cr2&一+HO考点2|物质的检验和鉴别(对应学生用书第197页)11考纲知识整合1.常见阳离子的检验12试剂与方法现象检验离子加入NaOH溶 液产生红褐色沉淀FFe产生白色沉淀 T迅速变为灰绿色 T最后变为红褐色Fe2+开始生成白色沉淀 T加至过量沉淀溶解Al3+生成监色沉淀Cu加入NaOH溶液并加热生

14、成可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体止加入KSCN溶液溶液呈红色Fe3+加入KSCN溶液T再加入氯水开始无明显现象， 再加氯水时溶液呈红色Fe2+加入KsFe(CN)6生成蓝色沉淀加入盐酸T再加入硝酸生成沉淀，且不溶于稀硝酸Agl加入石蕊试液溶液呈红色Hl焰色反应火焰为黄色Na+火焰呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃)K2.常见阴离子的检验(1)利用酸碱指示剂检验厂滴入酚臥试液，溶液变红色滴入紫色石蕊试液，溶液变监色(2)利用盐酸和其他试剂检验13加人 隔Cb溶液后生成白色沉淀.再加稀盐 酸沉淀落解井放出能使葩互庚水变浑浊囤一的无色无味 P 体.原理丄0+BRA BflCO3； .BaCOs + 2tr-

15、Ba + C0sfI +HaO加入feCk涪戒产生白色沉淀.禅加稀盐 厭战出无色有剌激性气味能使品红涪戒追 色的气瞅原理,民亠土甜訂 一B話0? 4 -BiiSC3+ 2Ji+ Ba- + SO昇十H,0-；-=-加入稀盐酸 r 无沉淀、弋体产生.再加入函Cig冋 瀋液丘生底白色沉応原理：50厂+Ba2Ba SON氯水溶=_淀粉溶液原理：21一十CD3.常见气体的检验(1)酸性气体的检验八利用硝酸酸化的AgNO溶液检验crTJ-AgNQ溶液Br稀HNQI-宜色沉淀,原理；cr+.Ag-亠浅黄色沉淀，原理:血t Ag_ 理釘 f 黄色沉淀原理:厂十ATAgl JAgCG(4)利用氯水和其他试剂检

16、验CTI士下层呈橙红色 応原理：2Br_+CL2Br2+2 ClI2-2C114f m无色无味气体通人澄清石灰水，澄清:W气体u- 岀现红色(2)碱性气体的检验1可使蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白網 彳可使湿润的红色石蕊试纸变蓝(3)还原性气体的检验石灰水先变浑浊后变澄清通入品红溶液，红色退去，再加热又NH315HZ与热的CuO反应产物是口和HgO|co|与热的CuO反应+产物SCu ffl CO9NO-遇0(或空气)反应气体由无色变为红坛色(4)强氧化性气体的检验厂叵可使带火星的木条复燃I黄绿色、有刺激性气味可使湿润的有色布条退色可使湿润的淀粉K1试纸变蓝红捺色、有刺激性气味2溶干水溶液无色但能使

17、紫邑 石蕊试液变红可便湿润的淀粉K试纸变篮 厂蓝色，有特殊臭味的气体 可使湿润的有色布条退色 可f吏湿润的淀粉KI试纸变篮提醒：对于不同物质的鉴别，可利用不同物质的特征反应或特征现象如颜色、状态等区别开来。常见题型有限用一种试剂鉴别，任选几种试剂鉴别，不外加试剂鉴别等。应用体验判断正误(正确的打“V”，错误的打“X”)。(1)在溶液中加NaOH溶液有红褐色沉淀，说明溶液含Fe3+不含Mc2+ Fe2+ Al3+O()(2)某溶液加入CCb,CCI4层显紫色，证明原溶液中存在。()(3)淀粉KI溶液中通某气体，溶液变蓝，则说明该气体为Cl2o()(4)品红溶液中通某气体，溶液退色，加热后又恢复红

18、色，说明该气体为SO。()(5) (2015浙江高考)在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，说明该未知液中存在sO或SO。()(6) Br2(g)与NO可用湿润的KI淀粉试纸鉴别。()NazCO与稀盐酸，不用外加试剂就可鉴别。()【答案】X(2)X(3)X(4)V(5)X(6)X(7)V高考命题点突破命题点1常见离子或物质的检验1.(2018南阳模拟)关于某溶液所含离子的检验方法和结论正确的是()A.加入NaOH溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有Al3+B加入AgNO溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含有还原性气体强氧 化性一 气体Cl16C

19、.加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定含有D.某无色溶液焰色反应呈黄色，则该溶液中一定含有Na*D 选项A不能排除Mg+等的干扰；选项B不能排除S*、SiO2等的干扰；选项C不 能排除HCO、HSO的干扰。2.下列关于气体的检验不正确的是（）A.能使品红溶液退色且使澄清石灰水变浑浊的无色气体为SOB.气体通过无水CuSO,粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NHD.能使酸性KMnO溶液、溴水均退色的气体为乙烯D 使酸性KMnO溶液、溴水均退色的气体可能为SO等。Cj3.（2018黑龙江五校联考）下列实验中，实验操作能达到实验目的的是（）选项实

20、验操作实验目的A将炽热的木炭与浓硝酸混合所得气体通入澄清石灰水中验证碳的氧化产物为COB向KI-淀粉溶液中通入氯气证明C12氧化性大于|2C向某溶液中滴加BaCl2溶液和稀硝酸检验原溶液中是否含SC4D向FeCL溶液通入足量Cl2，充分反应除去FeCl2溶液中少量的FeCbB 选项A,4HNO（浓）+C=4NOf +COf +2fO, NQ溶于水生成硝酸和NQ硝酸与CaCO反应，故在NO存在的情况下不能检验CO,错误。选项B,淀粉遇丨丨2变蓝，正确。选 项C,稀硝酸有强氧化性，不能排除溶液中有sO或HSO,也不能排除溶液中有Ag+，错误。选项D,最后得到的是FeCb溶液，错误。4. （2014

21、山东高考， 节选）反应终止后， 烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、 冷却结晶即可 析出NaS2Q5H2O,其中可能含有NstSO、NstSQ等杂质。利用所给试剂设计实验，检测产Vpy /品中是否存在NQSQ, 简要说明实验操作、现象和结论2+已知NS2SO5H2O遇酸易分解：SO+2H =SJ +SO4 +H2O供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO溶液【解析】NQSQ和NQSQ的存在对SO的检验有干扰，要先除去。根据题给信息，可先加入过量的稀盐酸将二者除去。【答案】取少量产品溶于足量稀盐酸，静置，取上层溶液（或过滤，取滤液），滴加BaCl2溶液，若出现沉淀则说明含有NaSQ杂

22、质（合理即可）17易错防范物质检验或鉴别的答题模板归类1取固体少许于试管中加热或加入试剂，现象是，是物质。182取固体少许于试管中溶于水形成溶液，加试剂，现象是，是物质。取溶液少许于试管中，加入试剂，现象是，为物质。1取溶液少许于试管中，加入试剂，现象是，继续加入试剂，现象 是 ，为 物质。注意：不能用原瓶操作；不能“指名道姓”，应取“待测物”。命题点2常见物质的鉴别5. (2018青岛模拟)在允许加热的条件下, 四羟基合铝酸钾、氢氧化钾、氢氧化钡、氯化钡B. (NH4)2SQ4D. NHHSQD A项无法将KCI、KOH区别开；B项无法将KCl和K2CQ鉴别开；C项均无法区别；D项加入NHH

23、SQ溶液后有气体生成的是KaCQ,有白色沉淀的是KAI(QH)町、Ba(QH)2、BaCb三种，加热后有NH放出的是Ba(QH)2，另两种继续加NHHSQ,溶解的是AI(QH)3沉淀，对 应原KAl(QH)4，不溶解的对应BaCb。另两种加入少量NHHSQ,加热有NH生成的是KQH另一种为KCI。6. (2018成都毕业班摸底)某白色固体混合物，为鉴别其成分进行如下实验：取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；取少量样品，加入足量稀硝酸，有气泡产生，固体全部溶解。该白色固体混合物不可能含有的物质是()A. Al2C3B. BaSQC. NaCQD. CaCQB BaSQ难溶于水，且能和稀硝酸反

24、应生成气体，但和稀硝酸反应还会得到难溶固体BaSQ,故该混合物中不可能含有BaSQ。B项符合题意。7只用试管和胶头滴管就可以对下列各组中的溶液进行鉴别的是_(填序号)。1AICI3溶液和NaQH溶液2Ca(HCQ)2溶液和NaQH溶液3NaAI(QH)4溶液和盐酸4AI2(SQ4)3溶液和氨水5Na2CQ溶液和稀H2SQ6AgNQ、BaCh、K2SQ和Mg(NQ)2四种溶液7NaNQ FeCb、NaCI、AgNQ四种溶液8NaHCQ溶液与稀SQ9苯与水10乙醇与水【解析】将AICI3溶液滴加到NaQH溶液中先没有现象，后生成沉淀，将NaQH溶液只用一种试剂就可以鉴别氯化钾、6种溶液，这种试剂是()碳酸钾、A. HzSQC. NHH2O19滴加到AlCl3溶液中先生成沉淀后沉淀消失，二者现象不同，可鉴别，故正确；无论将Ca(HCG)2溶液滴到NaOH溶液中还是将NaOH溶液滴到Ca(HC