2024届一轮复习人教版 第十章 第二节 物质的分离、提纯和检验 课件（82张）

第二节物质的分离、提纯和检验课标要求核心素养1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。2.掌握常见离子的检验方法。1.科学探究与创新意识：认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学探究活动；能发现和提出有探究价值的问题，从问题和假设出发，确定物质的分离和提纯以及检验探究方案，进行科学探究；善于合作，敢于质疑，勇于创新。2.科学态度与社会责任：在物质分离和提纯的方案设计中，要具有环境保护和合理开发、利用资源的意识；能关心并积极参与和化学有关的社会热点问题的讨论，有社会责任感，参与相关实践活动。[目标导航][自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)除去NO中混有的少量NO2：用水洗涤后再干燥。()(2)除去食盐中混有的少量NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加热蒸干。()(3)分离溴的CCl4

溶液：可选用分液的方法。()(4)能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的气体可能是Cl2。()(6)检验未知液中是否含有Fe2+，先加入氯水再加入KSCN，若溶液变红色，则含有Fe2+。()答案：(1)√(2)×错因：会产生新的杂质

NaOH，应改为热分解法。(3)×错因：溴溶解在

CCl4

中，应改为蒸馏法。(4)√(5)×错因：需使用蓝色钴玻璃滤去黄光后，再判断是否含

(6)×错因：应先加入

KSCN无现象，再加入氯水，若溶液变红则含有Fe2+。有K＋。

2.(2021年山东实验中学一模)某化学学习小组为验证海带中含有碘元素，设计了如图所示的实验。下列说法正确的是()

A.步骤①中使用到的仪器是坩埚和三脚架

B.步骤②中用稀硫酸作催化剂

C.步骤③中加入淀粉若呈蓝色，则说明海带中含有碘元素

D.省略步骤②也能实现实验目的

答案：C3.有如图所示的两套装置。甲乙

(1)上述两套装置中都要用到玻璃棒，其作用相同吗？

(2)能否采用乙装置将NH4Cl饱和溶液蒸干制备NH4Cl晶体？说明理由。

答案：(1)不相同。甲装置为过滤，玻璃棒的作用是引流；乙装置为蒸发，玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高而使液体飞溅。(2)不能。因为NH4Cl受热易分解生成NH3

和HCl，若采用该装置蒸干NH4Cl饱和溶液，得不到NH4Cl晶体。考点一物质的分离和提纯1.物质分离与提纯的含义各组分杂质

(1)物质的分离：将混合物中的________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_________除去而得到纯净物的过程，又叫物质的净化或除杂。2.分离、提纯物质遵循的“四个原则”“四个必须”过量除尽最佳先后顺序3.物质分离、提纯的常用物理方法玻璃棒三层滤纸烧杯内壁更换滤纸，重新过滤方法装置或主要仪器说明过滤①适用范围：把难溶固体与液体进行分离。②注意事项：a.“一贴”：滤纸紧贴漏斗内壁；“二低”：滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；“三靠”：烧杯紧靠________，玻璃棒轻靠________一侧，漏斗颈下端紧靠________。b.若滤液浑浊，需_____________________方法装置或主要仪器说明萃取和分 液①适用范围：a.萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同，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。b.分液：两种液体互不相溶，易分层。用于分离两种互不相溶的液体混合物。②注意事项：a.溶质在萃取剂中的溶解度要比在原溶剂中__b.萃取剂与原溶剂____________。c.萃取剂与溶质__________。d.分液时，分液漏斗中的下层液体从______放出，_______液体从上口倒出(续表)大互不混溶不反应下口上层。方法装置或主要仪器说明蒸发①适用范围：分离固体溶质和溶剂。②注意事项：a.玻璃棒的作用：搅拌，防止局部温度过高造成____________。b.当有_________析出时，停止加热，用余热蒸干(续表)溶液飞溅大量晶体方法装置或主要仪器说明蒸馏

(分 馏)①适用范围：分离互溶的________相差较大的液体混合物。②注意事项：a.温度计的水银球在蒸馏烧瓶的________b.蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片防暴沸。c.冷凝管中水流方向应为_______________________________(续表)支管口处

低进高出(或下口进上口出)。

沸点方法装置或主要仪器说明升华①适用范围：混合物中某种组分易升华，利用物质易升华的性质在加热条件下使其分离。②注意事项：应与物质的分解反应区分，如NH4ClNH3↑＋HCl↑，属于化学变化(续表)方法装置或主要仪器说明渗析①适用范围：分离提纯________与小分子(或离子)组成的混合液。②注意事项：要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流动水)以提高渗析效果盐析①适用范围：利用蛋白质在加某些__________________[如Na2SO4、(NH4)2SO4

等]时，其溶解度降低而析出的性质来分离。②注意事项：盐析后需过滤(续表)胶体

轻金属盐或铵盐4.物质分离、提纯的常用化学方法沉淀气体(续表)酸性KMnO4

溶液灼热的CuNaOH方法原理杂质成分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__________________除去CO2中的SO2，用____________除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的________溶液可除去Fe2O3中的Al2O3(续表)阳阴饱和食盐水方法原理杂质成分电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作_______极，纯金属(M)作_______极，含M的盐溶液作电解质溶液洗气法利用某种气体能与溶液反应而除去将混合气体通过装有___________的洗气瓶除去Cl2中混有的HCl水解法利用水解反应的原理除去杂质可以用CuO、Cu(OH)2等试剂除去CuCl2溶液中的FeCl3物质分离提纯方法的选择

物质分离提纯可选用物理方法或化学方法，选择依据是物质本身的性质(包括聚集状态、物理性质、化学性质、溶解度等)。选择分离提纯方法时应首先分析混合物中各组分的聚集状态，再根据是否互溶选择相应的分离提纯方法，最后考虑性质是否适合该提纯方法。5.常见的提纯实验NaOH溶液饱和NaHCO3

溶液主要成分所含杂质除杂试剂主要操作方法N2O2灼热的铜丝网—COCO2____________洗气CO2CO灼热CuO—CO2HCl__________________洗气Cl2HCl____________洗气CO2SO2饱和______________洗气Fe2O3Al2O3____________过滤饱和食盐水NaHCO3

溶液NaOH溶液(续表)使气体干燥可根据具体情况采用浓硫酸洗气或用固体干燥剂干燥。Cl2Fe主要成分所含杂质除杂试剂主要操作方法NaHCO3溶液Na2CO3CO2—FeCl3溶液FeCl2________—FeCl2溶液FeCl3________过滤I2晶体NaCl—加热升华NaCl晶体NH4Cl—加热分解(1)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)蒸馏时，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出。(3)蒸发操作时，当有较多晶体析出时即可停止加热。考点二物质的检验和鉴别1.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如下四类。2.物质检验的一般步骤蓝色沉淀观察外观→取少量样品→加入试剂→观察现象→得到结论3.常见阳离子的检验(1)Cu2+产生__________白浅绿红褐无明显现象红(4)Al3+产生白色沉淀，继续加入________溶液，白色沉淀又会________红褐红NaOH溶解

＋________的气体

共热，生成使湿润的红色石蕊试纸(5)NH4变蓝(6)K＋(7)Na＋浅紫黄石蕊甲基橙火焰呈________色(透过蓝色钴玻璃)

火焰呈________色(8)(1)阳离子的检验除了一些特殊的方法(焰色反应、KSCN溶液显色反应)外，我们一般用NaOH

溶液即可鉴别。(2)在没有特殊要求时，如果有多种检验方法，应该选择教材中给定的方法，如检验Fe3+用KSCN溶液。(3)含Fe3+、Fe2+的混合溶液中检验Fe2+的方法是加入K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀或滴加酸性KMnO4溶液，KMnO4紫红色褪去。4.常见阴离子的检验红蓝无无

(1)利用酸碱指示剂检验

(2)利用盐酸和其他试剂检验 沉淀溶解，产生______色______味气体无色________气味气体白色沉淀有刺激性白色沉淀

产生________产生无色无味气体

产生无色刺激性气味气体Cl－I－Br－①硝酸酸化的硝酸银溶液(3)Cl－、Br－、I－的检验②氧化—萃取检验法(检验Br－、I－)③特征反应检验法I－溶液变为______色蓝I－Br－5.常见气体的检验(1)常见气体的检验方法

观察① 颜色红棕色为NO2

或溴蒸气黄绿色为Cl2无色气体，打开瓶塞，瓶口出现红棕色，为NO②试纸检验：如NH3

能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。③溶液检验：如用澄清石灰水检验CO2，用品红溶液检验SO2。④点燃法检验：如H2、CH4

的检验。(2)可燃性气体的检验淡蓝色水蓝色只有CO2淡蓝色CO2和H2O明亮褪色红棕色(3)酸性气体的检验先变浑浊，后变澄清变红熄灭褪去出现红色白烟变红(4)碱性气体的检验(NH3)白烟变蓝(5)强氧化性气体的检验复燃变蓝红棕变红变蓝

(1)检验气体时，要防止气体之间的互相干扰，如Cl2、SO2

均能使品红溶液褪色。

(2)中学阶段只学过一种碱性气体，所以只要使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一般都是氨气。物质试剂与方法现象与结论饱和烃与不饱和烃加入溴水或酸性

KMnO4

溶液褪色的是________________苯与苯的 同系物加酸性KMnO4

溶液褪色的是___________

醛基化合物加银氨溶液、水浴加热有________产生加新制Cu(OH)2、加热煮沸后有_____________生成6.有机化合物的检验不饱和烃苯的同系物银镜砖红色沉淀物质试剂与方法现象与结论醇加乙酸、浓硫酸有果香味液体生成羧酸加Na2CO3

溶液有气体逸出加紫色石蕊溶液溶液显________淀粉加碘水溶液显________蛋白质灼烧有_________________加浓硝酸微热显________(只用于检验部分蛋白质)（续表）红色蓝色烧焦羽毛的气味黄色选项实验目的实验设计A检验溶液中FeSO4

是否被氧化取少量待测液，滴加KSCN溶液，观察溶液颜色变化B净化实验室制备的Cl2气体依次通过盛有饱和NaCl

溶液、浓H2SO4的洗气瓶考向1分离提纯方法的选择1.(2021年湖南卷)下列实验设计不能达到实验目的的是()选项实验目的实验设计C测定NaOH

溶液的pH将待测液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照D工业酒精制备无水乙醇工业酒精中加生石灰，蒸馏（续表）

解析：KSCN溶液可检验溶液中是否存在Fe3+

，因此可检验FeSO4溶液是否被氧化，实验设计合理，A正确；实验室用浓盐酸和二氧化锰制备氯气：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，制得的氯气中含有挥发出来的氯化氢和水蒸气，用饱和食盐水除去氯化氢，用浓硫酸除去水蒸气，实验设计合理，B正确；测定NaOH溶液的pH，pH试纸不能润湿，若润湿会稀释NaOH

溶液，引起测量误差，实验设计不合理，C错误；在工业酒精中加入生石灰(CaO)，酒精中的水和氧化钙反应生成氢氧化钙，利用乙醇沸点低、易挥发的性质进行蒸馏，即可得到无水乙醇，实验设计合理，D正确。

答案：C2.(2021年浙江6月选考)下列说法正确的是()

A.减压过滤适用于过滤胶状氢氧化物类沉淀

B.实验室电器设备着火，可用二氧化碳灭火器灭火

C.制备硫酸亚铁铵晶体时，须将含FeSO4

和(NH4)2SO4

的溶液浓缩至干

D.将热的KNO3饱和溶液置于冰水中快速冷却即可制得颗粒较大的晶体

解析：减压过滤时胶状沉淀物易穿透滤纸，A错误；二氧化碳没有腐蚀作用，不导电，不会导致设备损坏，可用于电器设备的灭火，B正确；铵盐易分解，故将含FeSO4

和(NH4)2SO4

的溶液浓缩至干，得不到硫酸亚铁铵晶体，C错误；将热的KNO3

饱和溶液快速降温，得不到颗粒较大的晶体，D错误。答案：B[归纳提升]

物质分离提纯方法的选择思路选项目的操作A除去苯中少量的苯酚加入适量NaOH

溶液，振荡、静置、分液B证明酸性：碳酸>苯酚将盐酸与NaHCO3

混合产生的气体直接通入苯酚钠溶液考向2分离提纯装置及操作的选择3.(2020年山东卷改编)下列操作不能达到实验目的的是()选项目的操作C除去碱式滴定管胶管内的气泡将尖嘴部分向上弯曲，挤压胶管内玻璃球将气泡排出D配制用于检验醛基的氢氧化铜悬浊液向试管中加入2mL10%NaOH

溶液，再滴加数滴2%CuSO4

溶液，振荡（续表）

解析：苯酚能与NaOH

溶液反应生成苯酚钠，苯与NaOH

溶液不反应且会分层，然后通过分液进行分离，A正确；盐酸易挥发出HCl，HCl能与苯酚钠反应生成苯酚，因而会干扰CO2

与苯酚钠的反应，无法验证酸性：H2CO3>苯酚，B错误；驱赶碱式滴定管中气泡的方法是使尖嘴部分向上弯曲，然后挤压胶管中的玻璃球，C正确；配制新制Cu(OH)2悬浊液过程中，由于溶液显碱性，因此，应将CuSO4溶液滴加到2mL10%的NaOH

溶液中，D正确。答案：B4.(2022年哈尔滨模拟)下列图示与操作名称不对应的是()A.升华B.分液C.过滤D.蒸馏

解析：升华是从固体变为气体的过程，图中操作名称是加热，A错误；由图中装置的仪器以及操作分离互不相溶的液体，可知本实验操作名称是分液，B正确；由图中装置的仪器以及操作分离难溶固体与液体的混合物，可知本实验操作名称是过滤，C正确；由图中装置的仪器以及操作分离沸点不同的液体混合物，可知本实验操作名称是蒸馏，D正确。答案：A考向3离子(或物质)的检验与鉴别

答案：D6.某兴趣小组对实验室中的一种白色固体进行鉴别，实验探究如下。①将适量白色固体溶于水，得到无色溶液A，溶液呈碱性；②用铂丝蘸取少量溶液A在火焰上灼烧，产生黄色火焰；③取少量溶液A，加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，继续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀；

④另取少量溶液A，加入硫粉并加热，硫粉溶解生成无色溶液B，且无其他明显现象；继续向溶液B中加入盐酸，产生淡黄色沉淀和有刺激性气味的气体；若向溶液B中加入AgBr

沉淀，沉淀溶解。HSO3

或SO3

；溶液

解析：将适量白色固体溶于水，得到无色溶液A，用铂丝蘸取少量溶液A在火焰上灼烧，产生黄色火焰，则溶液A中含有

续加入氯化钡溶液生成不溶于硝酸的白色沉淀，则溶液中含有－2－A为Na2SO3

或NaHSO3，又因为溶液A呈碱性，所以溶液A只为Na2SO3；向Na2SO3

溶液中加入硫粉并加热生成Na2S2O3，Na2S2O3

在酸性条件下发生歧化反应生成S和SO2，

Na＋；又向少量溶液A中加入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，继

答案：A选项实验操作实验现象实验结论A将水滴入盛有Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口可观察到有气泡产生，木条复燃Na2O2

固体遇水产生O2考向4气体的检验与鉴别7.(2021年湖北模拟)下列实验的现象描述和结论都正确的是()（续表）选项实验操作实验现象实验结论B向盛有10滴0.1mol·L－1AgNO3溶液的试管中滴加0.1mol·L－1

KCl溶液至不再生成沉淀后，再向其中滴加0.1mol·L－1KI溶液先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)C向两支盛有少量溴的四氯化碳溶液的试管中分别加入适量苯和通入足量乙烯溶液均褪色溴与苯和乙烯都能发生反应（续表）选项实验操作实验现象实验结论D向两支盛有4mL0.1mol·L－1KMnO4溶液的试管中分别加入2mL0.1mol·L－1和2mol0.2mol·L－1H2C2O4溶液前者比后者褪色快其他条件不变，反应物浓度增加，反应速率增大

解析：水与过氧化钠反应放出氧气，可利用带火星的木条复燃检验生成的氧气，A正确；AgCl

白色沉淀转化为AgI黄色沉淀，表明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，B错误；苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，C错误；应该是2mL0.2mol·L－1的H2C2O4溶液褪色快，D错误。

答案：A

8.(2022年蚌埠模拟)用如图所示装置及表中的药品(装置Ⅰ中的试剂足量)并依据装置Ⅱ中的现象，检验混合气体中的某种成分，方案合理的是()选项实验目的装置Ⅰ中试剂装置Ⅱ中试剂A检验CO2

中 混有的CH4澄清石灰水溴水B检验H2S中 混有的SO2酸性KMnO4溶液品红溶液C检验溴蒸气中混有的NO2CCl4石蕊溶液D检验HI中混有的HCl饱和食盐水AgNO3溶液

解析：CH4

不能使溴水褪色，不能达到检验的目的，A错误；二者均能被酸性高锰酸钾氧化，Ⅰ中褪色，不能检验二氧化硫，B错误；溴易溶于四氯化碳，二氧化氮可使石蕊溶液先变红后褪色，图中装置可检验二氧化氮，C正确；HCl和HI均能溶于饱和食盐水中，不能检验HCl，D错误。答案：C选项实验操作及现象解释或结论A浓硫酸滴到纸张上，纸变黑浓硫酸有脱水性B向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先变红，随后褪色氯水中含有酸性物质和漂白性物质C向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体

－

2该溶液中一定有CO3D向某溶液中加入浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体

＋该溶液中一定含有NH4考点5离子的检验与推断9.下列“解释或结论”与“实验操作及现象”不相符的一组是()

解析：浓硫酸具有强脱水性，遇到有机物后，“强行”以H2O的形式脱去有机物中的H、O元素，从而使有机物碳化变黑，A正确；氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊溶液变红，HClO再将石蕊氧化成无色物质，氯水的酸性主要靠HCl体现，漂白性靠HClO体现，B正确；能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，还可能是SO2，

强碱溶液在加热的条件下，可以反应产生NH3，D正确。

答案：C

答案：B

1.(2022年山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水，苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如图所示。下列说法正确的是()A.苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应B.由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D.①、②、③均为两相混合体系

解析：由题给流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入盐酸，盐酸将微溶于水的苯胺转化为易溶于水的苯胺盐酸盐，分液得到水相Ⅰ和有机相Ⅰ；向水相Ⅰ中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐转化为苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有机相Ⅰ中加入水洗涤除去混有的盐酸，分液得到废液和有机相Ⅱ，向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液，将微溶于水的苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入盐酸，将苯甲酸钠转化为苯甲酸，经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到苯甲酸粗品③。苯胺分子中含有的氨基能与盐酸反应，但不能与氢氧化钠溶液反应，A错误；由分析可知，得到苯胺粗品①的分离方法为分液，得到苯甲酸粗品③的分离方法为结晶或重结晶、过滤、洗涤，获取两者的操作方法不同，B错误；由分析可知，苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得，C正确；由分析可知，①、②为液相，③为固相，都不是两相混合体系，D错误。

答案：C2.(2021年山东卷)工业上以SO2

和纯碱为原料制备无水)NaHSO3

的主要流程如图所示。下列说法错误的是( A.吸收过程中有气体生成

B.结晶后母液中含有NaHCO3

C.气流干燥湿料时温度不宜过高

D.中和后溶液中含Na2SO3

和NaHCO3

解析：根据工艺流程逆向分析可知，以二氧化硫和纯碱为原料，得到结晶成分为NaHSO3，则母液为饱和NaHSO3

和过量的二氧化硫形成的亚硫酸，溶液呈酸性，所以加入纯碱进行中和，涉及的反应为H2SO3＋2Na2CO3===Na2SO3＋2NaHCO3，NaHSO3＋Na2CO3===Na2SO3＋NaHCO3，所以调节pH为8进行中和后得到Na2SO3

和NaHCO3，通入二氧化硫气体进行混合吸收，此时吸收过程中发生反应为Na2SO3

＋SO2

＋H2O===2NaHSO3↓，SO2

＋NaHCO3===CO2＋NaHSO3↓，此时会析出大量NaHSO3

晶体，经过离心分