高考专题化学实验物质的检验、分离和提纯考点一物质的检验讲义高三一轮复习

高考专题：物质的检验、分离和提纯[考纲要求]掌握常见离子的检验方法。掌握常见物质检验的方法。掌握常见物质分离、提纯的方法。考点一物质的检验[要点细化]1．阳离子的检验：离子检验试剂实验现象离子方程式H＋=1\*GB3①石蕊试液或甲基橙溶液=2\*GB3②加入到Zn、CaCO3中=1\*GB3①溶液变红=2\*GB3②产生无色气体---Na＋焰色反应火焰呈黄色---K+火焰呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃)---Fe2＋=1\*GB3①NaOH溶液=2\*GB3②KSCN溶液、氯水③K3[Fe(CN)3]溶液=1\*GB3①先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色=2\*GB3②加KSCN溶液不变色，加氯水后便红色③生成蓝色沉淀=1\*GB3①Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3=2\*GB3②2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3Fe3＋=1\*GB3①NaOH溶液=1\*GB3①KSCN溶液=1\*GB3①出现红褐色沉淀=2\*GB3②溶液呈血红色=1\*GB3①Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓=2\*GB3②Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3Cu2＋NaOH溶液蓝色沉淀Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓NH4＋=1\*GB3①加NaOH溶液加热=2\*GB3②湿润的红色石蕊试纸产生无色有刺激性气味的气体，试纸变蓝NH4＋＋OH－NH3↑＋H2OMg2＋加过量NaOH溶液有白色沉淀生成Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓Al3＋NaOH溶液，氨水生成的白色沉淀，继续加NaOH溶液，沉淀溶解；继续加氨水沉淀不溶解Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O[温馨提示]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；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。2．阴离子的检验：离子检验试剂实验现象OH－=1\*GB3①酚酞试液=2\*GB3②石蕊试液=1\*GB3①呈红色=2\*GB3②呈蓝色---Cl－AgNO3，稀HNO3白色沉淀Ag＋＋Cl－＝AgCl↓Br－AgNO3，稀HNO3淡黄色沉淀Ag＋＋Br－＝AgBr↓I－AgNO3，稀HNO3黄色沉淀Ag＋＋I－＝AgI↓SO42－稀HCl、BaCl2溶液加HCl无沉淀，再加BaCl2有白色沉淀Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓[温馨提示][易错警示](1)在检验SO42-时，我们要注意SO32-、Ag+的干扰，加试剂的先后顺序不能颠倒，不能用稀硝酸酸化。(2)检验SO32-、CO32-时要防止它们互相干扰，两者加稀盐酸都能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，其区别在于生成的CO2无气味，而SO2有刺激性气味，能使品红或酸性高锰酸钾溶液褪色。3.常见气体的检验=1\*GB2⑴H2：灼热的CuO和无水CuSO4，黑色的CuO变红，白色CuSO4粉末变蓝色。=2\*GB2⑵O2：带火星的木条，木条复燃。=3\*GB2⑶CO：灼热的CuO和澄清石灰水，黑色的CuO变红，石灰水变浑浊。=4\*GB2⑷CO2：气体通入石灰水，石灰水变浑浊。=5\*GB2⑸Cl2：湿润的淀粉KI试纸，变蓝。=6\*GB2⑹HCl：通入硝酸银和稀硝酸，产生白色沉淀。=7\*GB2⑺SO2：品红溶液，品红溶液红色褪去，再加热，又出现红色。=8\*GB2⑻NH3：湿润的红色石蕊试纸，变蓝。=9\*GB2⑼NO：打开瓶口与空气接触，立即变为红棕色气体。4.有机物的检验=1\*GB2⑴碳碳双键或三键：加少量溴水或酸性KMnO4溶液，褪色。=2\*GB2⑵甲苯：取两份甲苯，一份滴入溴水，振荡后上层呈橙色；另一份滴入酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去。=3\*GB2⑶卤代烷：与NaOH溶液（或NaOH的醇溶液）共热后，先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀的为氯代烷，淡黄色沉淀的为溴代烷，黄色沉淀的为碘代烷。=4\*GB2⑷乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有黑色CuO生成，迅速插入待测溶液，反复多次，可见变黑的铜丝被还原成光亮的红色，并有刺激性气味产生。=5\*GB2⑸苯酚：滴加过量的浓溴水，有白色沉淀；或滴加少量FeCl3溶液，溶液呈紫色。⑹乙醛或葡萄糖：加入银氨溶液，水浴加热，产生银镜；或加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾，有红色沉淀生成。=7\*GB2⑺乙酸：使石蕊试液变红；或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有气泡；或加入新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。=8\*GB2⑻乙酸乙酯：加入滴有酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅或消失。=9\*GB2⑼淀粉：滴加碘水，呈蓝色。=10\*GB2⑽蛋白质：灼烧，有烧焦羽毛气味；或加入浓硝酸微热，出现黄色。[温馨提示]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)我们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。[易错警示]1.不能在原瓶中操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，会造成试剂污染。解答离子检验题目的一般思路：取样→加试剂→现象→结论。要有操作，有现象，有结论。用词要准确科学: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，叙述时不能“指名道姓”，不可出现“取某某试剂或加入某某物质……的字样”，应取“待测物”。气体试剂要用“通入”，切不可把液体或固体试剂“通入……中”。[总结归纳]物质检验的常见突破口(1)溶于水显碱性的气体：NH3；(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色固体：Na2O2；(4)遇SCN-显红色，遇OH-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，若沉淀为白色则为Cl-；若沉淀为浅黄色则为Br-，若沉淀为黄色则为I-；(6)可溶于NaOH溶液的白色沉淀：Al(OH)3；可溶于NaOH溶液的金属氧化物：Al2O3；(7)能与NaOH溶液作用产生H2的金属是Al；(8)能与盐酸反应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：SO32-或HSO3-。[能力提升]1．下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是实验操作实验现象结论A向盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液中通入SO2有白色沉淀生成BaSO3难溶于酸B向溶液X中滴加少量NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中一定无NH4+C向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加热几分钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2，加热没有砖红色沉淀生成淀粉没有水解生成葡萄糖D向FeBr2溶液中加入少量新制氯水，再加CCl4萃取CCl4层为无色Fe2+的还原性强于Br-[解析]盐酸和Ba(NO3)2可以将SO2氧化成硫酸，白色沉淀可能为BaSO4，A错误；NH4+与OH-的反应需要在加热时才会放出NH3，B错误；C项，淀粉水解后的溶液呈酸性，直接加入新制Cu(OH)2加热不会生成砖红色沉淀，应先加入NaOH中和多余的硫酸，再加入新制Cu(OH)2，加热才可以，C错误。答案：D2．根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项操作现象结论A向浓溶液中加入铜片和浓硫酸并加热如果有红棕色刺激性气味的气体产生原溶液中一定有NO3-B向某溶液中滴入氯水，再滴加KSCN溶液溶液显红色原溶液中一定有Fe2+C向某无色溶液中加入硝酸钡溶液产生白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸原溶液中一定有SO42-D向品红溶液中通入气体溶液褪色该气体一定是SO2[解析]向浓溶液中加入铜片和浓硫酸并加热，如果有红棕色刺激性气味的气体产生，说明生成了二氧化氮，则原溶液中一定有NO3-，故A正确；要检验溶液中一定有Fe2+，应该先滴加KSCN溶液，无明显变化，再滴入氯水，溶液显红色，故B错误；原溶液中可能含有SO32-，故C错误；能使品红溶液褪色的除SO2，还有可能是Cl2、O3等，故D错误。答案：A3．用如图装置进行下列实验，将足量气体A通入到①、②中，预测的现象与解释均正确的是（）选项气体A①中试剂②中试剂现象解释装置ACO2Na2SiO3溶液BaCl2溶液①中出现浑浊，②澄清酸性：HCl＞H2CO3＞H2SiO3BCl2紫色石蕊试液Fe(SCN)2溶液开始均变红溶于水显酸性CSO2品红溶液酸性KMnO4溶液均褪色均发生氧化还原反应DNH3AgNO3溶液AlCl3溶液均产生白色沉淀，不溶解NH3·H2O可电离出OH-[解析]CO2与Na2SiO3溶液反应生成H2SiO3，说明酸性：H2CO