2018-2019版新学案化学同步人教全国版讲义：第一章 从实验学化学 微型专题重点突破（一）

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精微型专题重点突破（一）［学习目标定位]1.学会混合物分离与提纯的方法.2.学会物质的检验（如Cl－和SOeq\o\al（2－,4）的检验）与鉴别。一、混合物分离与提纯物理方法的选择例1关于下列物质分离的方法正确的是()A．分离氯化钠和氯化银的混合物，可用蒸馏法B．从碳酸钠溶液中得到碳酸钠，可用过滤法C．分离酒精与四氯化碳的混合物，可用蒸馏法D．从碘的四氯化碳溶液中得到四氯化碳,可用萃取法答案C解析将氯化钠（易溶于水)和氯化银（不溶于水）的混合物加水溶解，用过滤法分离；从碳酸钠溶液中得到碳酸钠，可用蒸发结晶的方法；酒精和四氯化碳相互溶解，沸点不同,可用蒸馏法分离；若从碘的四氯化碳溶液中分离得到四氯化碳，可用蒸馏的方法。（1）“固＋固”混合物的分离与提纯（2)“固＋液”混合物的分离与提纯（3)“液＋液"混合物的分离与提纯变式1现有三组物质：①煤油和氯化钾溶液、②35％的乙醇溶液、③碘单质和氯化钠固体，分离以上各混合体系最合适的方法依次是（)A．分液、蒸馏、萃取 B．萃取、蒸馏、升华C．分液、蒸馏、升华 D．蒸馏、分液、萃取答案C解析煤油和氯化钾溶液是互不相溶的两种液体混合物,可用分液法分离；水与乙醇是互溶的两种液体混合物，可根据二者沸点的不同，用蒸馏法分离；碘单质加热易升华，而氯化钠熔点、沸点较高，不易变为气体,可用升华的方法分离。二、混合物分离与提纯常用的化学方法例2下列括号内除去杂质的方法错误的是（)A．铜粉中含有少量的杂质铁粉(加入足量稀盐酸溶解后过滤)B．硫酸钠溶液中含有少量的杂质碳酸钠(加入适量的稀硫酸）C．氢气中含有少量的杂质二氧化碳（通过足量的烧碱溶液）D．氯化钠溶液中含有少量的杂质硫酸钠（加入过量的氯化钡溶液后过滤)答案D解析加入过量的氯化钡溶液可除去氯化钠溶液中的硫酸钠,但氯化钡过量会引入新杂质。混合物分离与提纯常用的化学方法(1)杂变沉:加入某种化学试剂将杂质变成沉淀，过滤。(2）化为气：加入某种化学试剂使杂质变为气体逸出.（3)加热法:加热混合物使热稳定性差的杂质分解除去。（4)吸收法:用溶液吸收混合气体中的杂质气体。变式2提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,设计实验方案为eq\x(溶液）eq\o（→，\s\up7(过量X))eq\o(→,\s\up7(过滤)）eq\o（→,\s\up7(除去沉淀))eq\o(→，\s\up7（适量硝酸)）eq\x（硝酸钾溶液）则X试剂为(）A．碳酸钠 B．碳酸钾C．硫酸钠 D．硫酸钾答案B解析除去硝酸钾溶液中的少量硝酸钡选用的试剂是碳酸钾,可使硝酸钡转化为碳酸钡沉淀，易于分离,且过量的碳酸钾可用硝酸除去。三、混合物分离与提纯的方法及其评价例3下面每种物质中都含有一种杂质，加入相应的除杂试剂后能否达到除杂的目的。请你对每组除去物质中的杂质的方法给予评价。组次物质所含杂质除杂试剂实验方法评价①氯化钾碳酸钾稀硫酸②氢氧化铜硫酸铜Ba（OH)2溶液③硝酸亚铁溶液硝酸银溶液足量铁粉答案①组不正确，因为加入硫酸后虽除去了碳酸根离子，但又引入了硫酸根离子。②组不正确，因为硫酸铜与氢氧化钡溶液反应生成两种沉淀氢氧化铜和硫酸钡，无法分离。③组正确，因为Fe＋2AgNO3=Fe(NO3）2＋2Ag,过滤除去铁、银,可得滤液硝酸亚铁解析选用化学试剂除杂时常因思维不严密而犯“前门驱狼、后门进虎”的错误。解决除杂问题的关键是在除去原有杂质时,不能引入新的杂质，同时又要易于分离.混合物分离与提纯注意事项一不增（提纯过程中不增加新的杂质）；二不减（不减少欲被提纯的物质）；三易分离（被提纯物与杂质容易分离）；四易复原（被提纯物质要容易复原）。变式3下列物质中混有少量的杂质,所选用的试剂及操作方法正确的是（)选项物质杂质(少量)试剂和操作方法A二氧化碳氯化氢通过氢氧化钠溶液B硫酸亚铁溶液硫酸铜溶液加入过量的铁粉后过滤C氯化钾固体氯酸钾加入二氧化锰并加热D硝酸钾溶液硝酸钡溶液加入适量的硫酸钠溶液后过滤答案B解析二氧化碳和氯化氢都能被氢氧化钠溶液吸收；加入二氧化锰并加热可除去氯酸钾，但同时引入了新的杂质二氧化锰；加入硫酸钠溶液可除去硝酸钾溶液中的硝酸钡，但引入新的杂质硝酸钠。四、物质的检验例4某碳酸钠样品中可能含有硫酸钠和氯化钠。某学生为检验其成分，按照如图所示步骤进行实验，请将相关内容填入相应横线处。①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________；④____________；⑤____________;⑥_______________________________________。答案①Na2CO3＋2HNO3=2NaNO3＋H2O＋CO2↑②碳酸钠(或Na2CO3）③Na2SO4＋Ba(NO3)2=BaSO4↓＋2NaNO3④硫酸钠（或Na2SO4)⑤硝酸银溶液⑥氯化钠（或NaCl)解析向样品溶液中加入过量的稀硝酸生成气体，该气体可使澄清石灰水变浑浊，证明样品中含有碳酸钠；继续向溶液中加入过量硝酸钡溶液,有白色沉淀生成(不需要加稀硝酸，因为检验碳酸钠加入的是过量稀硝酸)，证明样品中含有硫酸钠；过滤后,向滤液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀生成，证明样品中含有氯化钠.物质检验常用的两种检验方法(1)物理方法：利用物质的颜色、气味、溶解性等加以区别，如区分CuSO4溶液和Na2SO4溶液可根据其颜色；区分Na2CO3和CaCO3可根据其溶解性.(2）化学方法：常用加指示剂、点燃、加热、加试剂等方法，如区分盐酸、NaOH溶液和NaCl溶液，可选用石蕊溶液。变式4某白色粉末由两种物质组成，为检验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、Mg（OH）2 B．AgCl、NaHCO3C．Na2CO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4答案C解析碳酸氢钠和氢氧化镁在足量的稀硫酸中全部溶解，生成硫酸钠、硫酸镁、二氧化碳和水;氯化银在足量的稀盐酸和稀硫酸中都不能溶解；碳酸钠和碳酸钡在足量的稀盐酸中可全部溶解，在稀硫酸中有硫酸钡沉淀生成；碳酸钠和硫酸铜在足量的稀硫酸中可全部溶解。五、物质的鉴别例5下列鉴别物质的方法能达到目的的是(）A．用硝酸钡溶液鉴别硝酸银溶液和碳酸钠溶液B．用加热的方法鉴别氯化钠固体和氢氧化钠固体C．用氢氧化钠溶液鉴别氯化铜溶液和硫酸铜溶液D．用硝酸银溶液鉴别氯化钠溶液和氯化钾溶液答案A解析用硝酸钡溶液能鉴别硝酸银溶液（无沉淀产生)和碳酸钠溶液(产生沉淀）；用加热的方法不能鉴别氯化钠固体(无变化）和氢氧化钠固体(无变化)；用氢氧化钠溶液不能鉴别氯化铜溶液(产生蓝色沉淀）和硫酸铜溶液(产生蓝色沉淀);用硝酸银溶液不能鉴别氯化钠溶液(产生白色沉淀)和氯化钾溶液(产生白色沉淀）。物质的鉴别是用一定的化学方法把两种或两种以上的物质一一区别开。鉴别的方法：一看(颜色)、二嗅(气味）、三实验(加试剂)。变式5能够用来鉴别氯化钡、氯化钠、碳酸钠三种溶液的试剂是()A．硝酸银溶液 B．稀硫酸C．稀盐酸 D．稀硝酸答案B解析稀硫酸与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,与氯化钠溶液无明显现象，与碳酸钠溶液反应有气泡产生。1．（2018·湖北孝感高一期末)进行化学实验必须注意安全.下列做法不正确的是(）A．不慎将酒精灯打翻在桌上失火时,立即用湿抹布盖灭B．配制硫酸时，可先在量筒中加一定体积水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸C．为了防止吸进氯气中毒，可以用浸有纯碱的水溶液的毛巾捂住鼻子D．不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液答案B解析配制硫酸溶液时,可先在烧杯中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸,而不是在量筒中，B错误。2．（2018·河南周口高一期末）下列实验操作中正确的是（）A．蒸发操作时，应使蒸发皿中的水分完全蒸干后才能停止加热B．蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口处C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出后,再将上层液体从下口放出到另一个烧杯中D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大答案B解析A项，蒸发操作时，当蒸发皿中出现大量晶体时，即可停止加热,错误;C项,分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,错误；D项,萃取操作时，选择有机萃取剂，则溶质在萃取剂中的溶解度必须比水大，密度没有要求，错误.3．（2018·湖南郴州高一期末)下列实验操作先后顺序正确的是（）A．先装好药品，再检验装置的气密性B．结束氢气还原氧化铜的实验时，先停止通氢气后熄灭酒精灯C．先将导管插入水中，再用双手握紧试管检查装置气密性D．稀释浓硫酸时,先在烧杯里倒入浓硫酸，再小心倒入水并不断搅拌答案C解析A项，先检查装置气密性，再添加药品；B项,氢气还原氧化铜时先熄灭酒精灯，继续通氢气直到试管冷却到室温；D项，稀释浓硫酸时,应“酸入水”，即将浓硫酸慢慢注入水中并不断搅拌.4．（2017·湖北重点中学期末）下列实验设计可行的是(）A．将氧气和氢气的混合气体通过灼热的氧化铜，以除去其中的氢气B．加盐酸后过滤，除去混在铜粉中的少量镁粉和铝粉C．用分液的方法分离汽油和煤油D．用溶解、过滤的方法分离硝酸钾和氯化钠固体混合物答案B解析氧气和氢气同时通过灼热的氧化铜容易发生爆炸；镁、铝都能溶于盐酸，而铜不能溶解；汽油和煤油相互溶解，不能用分液的方法分离；硝酸钾和氯化钠都为易溶于水的固体,不能用溶解、过滤的方法分离。5．(2017·湖北荆门期末)下列除去杂质（括号内的物质为杂质)的方法中错误的是（）A．硫酸亚铁溶液（硫酸铜)：加足量铁粉后,过滤B．一氧化碳（二氧化碳)：用氢氧化钠溶液洗气后干燥C．二氧化碳（氯化氢)：用氢氧化钠溶液洗气后干燥D．二氧化锰（氯化钾）:加水溶解后，过滤、洗涤、干燥答案C解析二氧化碳和氯化氢都能与氢氧化钠溶液反应，不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢。6．（2017·天津五区县期中)对于混合物的分离或提纯，常采用的方法有：过滤、蒸发、蒸馏、萃取、加热分解、加入化学试剂等。填写下列各组混合物的分离或提纯应采用的方法.（1)除去乙醇中溶解的微量氯化钠可采用________的方法.（2）粗盐中含有不溶性的泥沙，可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐。对粗盐中的这些杂质可采用________和________的方法除去。(3）除去氧化钙中的碳酸钙可用________的方法。答案（1)蒸馏（2)过滤加入化学试剂（3）加热分解解析(1)乙醇沸点低易挥发，氯化钠很难挥发,利用蒸馏可除去乙醇中溶解的微量氯化钠。(2）粗盐中含有不溶性的泥沙，可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐，可先过滤除去泥沙，再加入化学试剂生成沉淀,然后过滤。（3)碳酸钙加热分解生成氧化钙，可选择加热法除去碳酸钙.[对点训练］题组一化学实验安全常识1．（2017·福建四地六校期末）已知金属钠投入水中发生剧烈反应，并有氢气生成.装运金属钠的包装箱应贴的图标是(）答案C解析钠与水反应产生易燃的气体氢气,故为遇湿易燃物品,答案选C。2．下列生产、生活、实验中的行为符合安全要求的是()A．进入煤矿井下作业，戴上安全帽，用帽上的矿灯照明B．节日期间,可以在热闹繁华的商场里燃放烟花爆竹,欢庆节日C．点燃打火机，可以检验液化气钢瓶口是否漏气D．实验室里，可以将水倒入浓硫酸中及时用玻璃棒搅拌，配制稀硫酸答案A解析煤矿中的瓦斯气体和液化气都是可燃性气体，遇明火都容易发生爆炸；烟花爆竹应在人少的空旷处燃放;稀释浓硫酸应将浓硫酸慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断地搅拌.3．化学实验中必须注意安全，以下实验操作或事故处理中正确的是()①在点燃氢气、一氧化碳、甲烷等易燃气体前，必须检验气体的纯度②做氢气还原氧化铜实验开始时，先通氢气后加热氧化铜③浓碱液有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，应用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液④给试管中的液体加热时,液体应不超过试管容积的eq\f(1，3)⑤点燃装满酒精的酒精灯A．仅①②③④ B．仅①②③C．仅①② D．①②③④⑤答案A解析可燃性气体中若混有氧气,点燃时可能会发生爆炸,点燃前必须检验纯度,①正确；氢气还原氧化铜开始时要先通氢气，排净系统内的空气，若先加热再通氢气会引起爆炸，②正确;浓碱液有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上,应用较多的水冲洗，再涂上3％～5％的硼酸溶液，③正确；给试管中的液体加热时,液体不超过试管容积的eq\f（1,3)，以防止液体溅出,④正确；装满酒精的酒精灯容易溢出酒精，点燃后可能会引起火灾，⑤错误.4．下列有关试剂的取用说法不正确的是（）A．胶头滴管可用来取用少量液体试剂B．无毒的固体试剂可用手直接取用C．多取的钠可放回原试剂瓶中D．取用固体试剂时,可用药匙答案B解析实验室不能用手直接取用任何药品;取用固体试剂可用镊子或药匙.题组二混合物的分离与提纯5．某实验小组只领取下列仪器和用品：铁架台、铁圈、铁夹、烧杯、漏斗、分液漏斗、酒精灯、玻璃棒、滤纸、锥形瓶、蒸发皿、圆底烧瓶、蒸馏烧瓶.只用上述仪器和用品，不能进行的实验操作是（）A．蒸发B．萃取C．过滤D．蒸馏答案D解析本题常因记不清各个实验操作所需要的仪器而错选A、B或C。蒸馏必须使用冷凝管,题目给定的仪器中没有冷凝管,因此不能进行蒸馏实验操作。6．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液；②39%的酒精溶液；③氯化钠和单质溴的水溶液。分离以上各混合液的正确方法依次是（）A．过滤、萃取、分液 B．萃取、分液、蒸馏C．分液、蒸馏、萃取 D．萃取、蒸馏、分液答案C分离。7．下列物质的分离方法不正确的是（)A．用重结晶的方法除去硝酸钾中混有的少量氯化钾B．用蒸馏的方法将自来水制成蒸馏水C．用酒精萃取碘水中的碘D．用过滤的方法除去食盐溶液中的泥沙答案C解析硝酸钾的溶解度随温度变化较大，而氯化钾的溶解度随温度变化小，可用重结晶法除去硝酸钾中混有的少量氯化钾；自来水中含有盐类物质,常用蒸馏的方法制取蒸馏水;酒精和水互溶，不能用酒精萃取碘水中的碘，一般用苯或四氯化碳作萃取剂;食盐溶液中的不溶性泥沙，可用过滤法除去。8．要从氯化钡和氯化钠的混合液中，分别得到纯净的氯化钡和氯化钠晶体，在一系列的操作中，应选用的试剂是()A．碳酸钾、盐酸 B．碳酸钠、盐酸C．碳酸钠、硫酸 D．氢氧化钠、盐酸答案B解析先加入适量的碳酸钠溶液，将氯化钡转化为碳酸钡沉淀，过滤，滤液蒸发结晶得氯化钠晶体，滤渣加适量盐酸溶解后蒸发结晶得氯化钡晶体.9．（2017·安徽芜湖一中高一期中）已知氯化铵在加热条件下容易分解生成氯化氢和氨气两种气体，对下列物质进行提纯时所需试剂或方法不正确的是()选项物质杂质提纯所需试剂或方法A碳酸钠氯化铵加热分解B硝酸钾氯化钠水，溶解、蒸发、结晶、过滤C丁醇（沸点117.5℃)乙醚(沸34.6℃）蒸发D液溴(Br2)水四氯化碳，萃取、分液、蒸馏答案C解析选项A，加热可使热稳定性差的氯化铵杂质分解生成气体而除去；选项B，硝酸钾在水中的溶解度随温度变化较大，氯化钠溶解度受温度影响不大，可采用蒸发、结晶、过滤的方法除去硝酸钾中的杂质氯化钠；选项C，分离沸点相差较大的互溶液体混合物，一般使用蒸馏法;选项D，液溴在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度，且四氯化碳和水不互溶，可用萃取分液的方法除去溴水中的水。题组三物质的检验10．水、食盐、醋、熟石灰是家庭生活中常见的物质，利用这些物质不能完成的实验是（）A．鉴定二氧化碳气体B．检验自来水中是否含有氯离子C．证明鸡蛋壳里含有碳酸盐D．鉴别白糖和纯碱答案B解析熟石灰溶于水制得石灰水，可用来鉴定二氧化碳；鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，食醋能与碳酸钙反应产生气体，食醋可用来检验鸡蛋壳中含有碳酸盐；纯碱主要成分是碳酸钠，食醋能与碳酸钠反应产生气体，但食醋与白糖不反应，可用食醋鉴别白糖和纯碱；检验自来水中含有氯离子，用到的硝酸酸化的硝酸银溶液不是家庭生活中常见的物质。11．在一定的条件下,只用一种试剂就能区别蒸馏水、硝酸银溶液和氢氧化钠溶液，这种试剂是（)A．碳酸钠溶液B．氯化铜溶液C．硝酸钡溶液D．硝酸钙溶液答案B解析用碳酸钠溶液不能鉴别蒸馏水（无明显现象)、硝酸银溶液（产生沉淀）和氢氧化钠溶液(无明显现象）;用氯化铜溶液能鉴别蒸馏水（无明显现象）、硝酸银溶液(产生白色沉淀）和氢氧化钠溶液(产生蓝色沉淀）；用硝酸钡或硝酸钙溶液不能鉴别蒸馏水（无明显现象）、硝酸银溶液（无明显现象）和氢氧化钠溶液（无明显现象)。12．已知：①Na2S2O3·5H2O遇酸易分解，S2Oeq\o\al（2－，3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O;②BaS2O3难溶于水。关于Na2S2O3·5H2O样品中一定含有杂质硫酸钠的说法正确的是（）A．取少量样品溶于水,滴加氯化钡溶液有沉淀生成B．取少量样品先溶于足量稀硫酸再滴加氯化钡溶液，溶液有沉淀生成C．取少量样品先溶于足量稀盐酸再滴加氯化钡溶液，溶液有沉淀生成D．取少量样品溶于足量稀盐酸，静置,取上层溶液滴加氯化钡溶液有沉淀生成答案D解析Na2S2O3的存在对SOeq\o\al(2－，4)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其除去。［综合强化]13．一种溶液中可能含有OH－、Cl－、COeq\o\al（2－，3）、SOeq\o\al（2－,4)四种离子中的一种或几种,取出溶液分别盛于三支试管中，进行如下实验：①向第一支试管中滴入酚酞溶液变红。②向第二支试管中加入硝酸钡溶液，有白色沉淀生成。③向第三支试管中逐滴加入稀硝酸，有无色气体生成，该气体能使澄清石灰水变浑浊；继续加入稀硝酸使溶液显酸性后，再加入氢氧化钡溶液不产生沉淀。试判断该溶液中（1）肯定含有的离子是________；（2）肯定没有的离子是________；(3）可能含有的离子是________。答案（1)COeq\o\al(2－,3）、OH－(2)SOeq\o\al（2－,4）(3）Cl－解析向第一支试管里滴入酚酞溶液，溶液变红色,说明溶液呈碱性,应含有OH－;向第二支试管里加入足量硝酸钡溶液，产生白色沉淀，至少含有COeq\o\al（2－,3）、SOeq\o\al（2－,4)中的一种；向第三支试管中逐滴加入稀硝酸，有无色气体生成，该气体能使澄清石灰水变浑浊；继续加入稀硝酸使溶液显酸性后，再加入氢氧化钡溶液不产生沉淀，说明含有COeq\o\al（2－，3），不含SOeq\o\al(2－，4)，不能确定是否存在Cl－。14．(2017·咸阳高一检测）（1）阅读、分析下列两个材料:材料一材料二物质熔点/℃沸点/℃密度/g·cm－3溶解性乙二醇(C2H6O2)－11.51981。11易溶于水和乙醇丙三醇（C3H8O3）17.92901。26能跟水、酒精以任意比互溶根据上述材料，将下列混合物分离的方法填在横线上（填字母)：A．蒸馏法 B．萃取法C．“溶解、结晶、过滤”的方法 D．分液法①将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用________；②将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是________。（2)阅读材料三回答下列问题：材料三在溶解性方面，溴（Br2)与碘（I2）相似，其稀的水溶液显黄色.在实验室里从溴水(Br2的水溶液）中提取溴和提取碘的方法相似.①常用的提取溴的方法是______，化学试剂是________，最主要的仪器是________。②若观察发现提取溴以后的水还有颜色,解决该问题的方法是__________________。答案（1)①C②A（2)①萃取四氯化碳(或苯）分液漏斗②再进行萃取,直到水呈无色,将各次分离出来的含溴的四氯化碳(或苯）溶液合并解析