2025届高考化学一轮复习第11章化学实验第33讲物质的检验分离和提纯教学案新人教版

PAGE18-第33讲物质的检验、分别和提纯一、物质的检验1．常见阳离子的检验常见阳离子试剂或方法试验现象Na＋焰色反应eq\o(□,\s\up1(01))黄色火焰K＋焰色反应eq\o(□,\s\up1(02))紫色火焰(透过eq\o(□,\s\up1(03))蓝色钴玻璃)Mg2＋NaOH溶液eq\o(□,\s\up1(04))白色沉淀，eq\o(□,\s\up1(05))不溶于过量的碱Al3＋NaOH溶液eq\o(□,\s\up1(06))白色沉淀，eq\o(□,\s\up1(07))溶于过量的强碱Fe2＋①NaOH溶液①eq\o(□,\s\up1(08))白色沉淀→灰绿色→eq\o(□,\s\up1(09))红褐色②先加KSCN溶液，再加氯水②先无明显现象，再变eq\o(□,\s\up1(10))血红色Fe3＋①NaOH溶液①生成eq\o(□,\s\up1(11))红褐色沉淀②KSCN溶液②溶液呈eq\o(□,\s\up1(12))红色③苯酚溶液③溶液呈eq\o(□,\s\up1(13))紫色Cu2＋NaOH溶液eq\o(□,\s\up1(14))蓝色沉淀Ag＋①含Cl－的溶液，稀硝酸①eq\o(□,\s\up1(15))白色沉淀，不溶于稀硝酸②稀氨水②先生成eq\o(□,\s\up1(16))白色沉淀，然后沉淀溶解Ba2＋稀硫酸或可溶性的硫酸盐溶液eq\o(□,\s\up1(17))白色沉淀NHeq\o\al(＋,4)NaOH溶液，加热产生使潮湿的红色石蕊试纸eq\o(□,\s\up1(18))变蓝的气体2．常见阴离子的检验常见阴离子试剂或方法现象Cl－硝酸银溶液与稀HNO3eq\o(□,\s\up1(01))白色沉淀，eq\o(□,\s\up1(02))不溶于稀硝酸Br－硝酸银溶液与稀HNO3eq\o(□,\s\up1(03))浅黄色沉淀，eq\o(□,\s\up1(04))不溶于稀硝酸氯水和四氯化碳溶液分层，下层为eq\o(□,\s\up1(05))橙红色I－硝酸银溶液与稀HNO3eq\o(□,\s\up1(06))黄色沉淀，eq\o(□,\s\up1(07))不溶于稀硝酸氯水和四氯化碳溶液分层，下层为eq\o(□,\s\up1(08))紫色氯水和淀粉溶液淀粉溶液变成eq\o(□,\s\up1(09))蓝色SOeq\o\al(2－,4)先加盐酸，再加氯化钡溶液起先eq\o(□,\s\up1(10))无现象，后产生eq\o(□,\s\up1(11))白色沉淀SOeq\o\al(2－,3)先加氯化钡溶液，再加稀盐酸，生成的气体通入品红溶液先eq\o(□,\s\up1(12))沉淀，后eq\o(□,\s\up1(13))溶解，品红溶液eq\o(□,\s\up1(14))褪色COeq\o\al(2－,3)先加氯化钡溶液，再加稀盐酸，生成的气体通入澄清石灰水先eq\o(□,\s\up1(15))沉淀，后eq\o(□,\s\up1(16))溶解，产生无色无味气体，澄清石灰水变eq\o(□,\s\up1(17))浑浊HCOeq\o\al(－,3)起先无现象，后产生无色无味气体，澄清石灰水变eq\o(□,\s\up1(18))浑浊SiOeq\o\al(2－,3)稀HCl产生eq\o(□,\s\up1(19))白色胶状沉淀AlOeq\o\al(－,2)稀HCl先eq\o(□,\s\up1(20))生成白色沉淀，后eq\o(□,\s\up1(21))溶解3．常见气体的检验气体检验方法有关反应的方程式或说明Cl2使潮湿的淀粉碘化钾试纸变eq\o(□,\s\up1(01))蓝eq\o(□,\s\up1(02))2KI＋Cl2=2KCl＋I2(淀粉遇I2变蓝)NH3①能使潮湿的红色石蕊试纸变eq\o(□,\s\up1(03))蓝②用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近，产生eq\o(□,\s\up1(04))白烟①NH3＋H2ONH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－②NH3＋HCl=NH4ClSO2使品红溶液褪色，加热，又变红色SO2有eq\o(□,\s\up1(05))漂白性CO2①能使燃着的木条熄灭；②能使澄清的石灰水变浑浊Ca2＋＋2OH－＋CO2=CaCO3↓＋H2O续表气体检验方法有关反应的方程式或说明NO无色气体，在空气中变为eq\o(□,\s\up1(06))红棕色eq\o(□,\s\up1(07))2NO＋O2=2NO2NO2①eq\o(□,\s\up1(08))红棕色、有刺激性气味的气体；②能使潮湿的蓝色石蕊试纸变红；③溶于水后生成eq\o(□,\s\up1(09))无色气体和eq\o(□,\s\up1(10))无色溶液eq\o(□,\s\up1(11))3NO2＋H2O=2HNO3＋NO二、物质的分别和提纯1．物质分别、提纯的区分(1)物质的分别将混合物的eq\o(□,\s\up1(01))各组分分别开来，获得几种eq\o(□,\s\up1(02))纯净物的过程。(2)物质的提纯将混合物中的eq\o(□,\s\up1(03))杂质除去而得到eq\o(□,\s\up1(04))纯净物的过程，又叫物质的净化和eq\o(□,\s\up1(05))除杂。2．物质分别、提纯常用的物理方法方法、装置适用范围留意事项把不溶性eq\o(□,\s\up1(01))固体和溶液进行分别一贴：eq\o(□,\s\up1(02))滤纸紧贴漏斗内壁；二低：滤纸低于eq\o(□,\s\up1(03))漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；三靠：倾倒混合物的烧杯紧靠eq\o(□,\s\up1(04))玻璃棒，玻璃棒轻靠eq\o(□,\s\up1(05))三层滤纸一侧，漏斗下端紧靠eq\o(□,\s\up1(06))烧杯内壁除去溶液中的溶剂①玻璃棒的作用：eq\o(□,\s\up1(07))搅拌，防止液体局部温度过高造成飞溅；②当eq\o(□,\s\up1(08))有大量固体析出时，停止加热，用余热蒸干①萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里eq\o(□,\s\up1(09))溶解度的不同，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；②分液：两种液体eq\o(□,\s\up1(10))互不相溶①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中eq\o(□,\s\up1(11))大；②萃取剂与原溶剂eq\o(□,\s\up1(12))不互溶；③萃取剂与溶质、原溶剂eq\o(□,\s\up1(13))不反应；④分液时，分液漏斗中的下层液体从eq\o(□,\s\up1(14))下口流出，上层液体从eq\o(□,\s\up1(15))上口倒出续表方法、装置适用范围留意事项eq\o(□,\s\up1(16))沸点相差较大的液体混合物①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的eq\o(□,\s\up1(17))支管口处；②蒸馏烧瓶内要加eq\o(□,\s\up1(18))沸石；③冷凝管水流方向应为“eq\o(□,\s\up1(19))下进上出”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分别的方法应与物质的分解改变区分，如NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑NH3＋HCl=NH4Cl分别提纯eq\o(□,\s\up1(20))胶体与小分子(或离子)组成的混合液要不断更换烧杯中的蒸馏水(或用流淌水)以提高渗析效果利用蛋白质在加某些eq\o(□,\s\up1(21))无机盐[如Na2SO4、(NH4)2SO4等]时，其溶解度降低而析出的性质来分别的方法盐析后过滤3．物质分别、提纯常用的化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、Ba2＋、Ca2＋、Fe3＋、Ag＋气化法将杂质离子转化为气体COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、S2－、NHeq\o\al(＋,4)杂转纯法将杂质转化为须要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用对应的酸或碱)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KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去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反应的差异进行分别如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O31.推断正误，正确的画“√”，错误的画“×”，并指明错因。(1)能使品红褪色的气体确定是SO2。(×)错因：使品红褪色的气体还有Cl2等。(2)使潮湿的淀粉­KI试纸变蓝的气体确定是Cl2。(×)错因：使潮湿的淀粉­KI试纸变蓝的气体还有NO2、O3等。(3)某溶液做焰色反应时呈黄色，该溶液中确定只含Na＋，不含K＋。(×)错因：焰色反应呈黄色的溶液中确定含Na＋，但不确定不含K＋，因黄色能掩盖K＋的焰色——紫色。(4)除去SO2中的少量HCl，可将混合气体通过饱和Na2SO3溶液。(×)错因：Na2SO3溶液能汲取SO2，生成NaHSO3。(5)FeCl2溶液中混有FeCl3可加入铜粉除去。(×)错因：FeCl3与Cu生成CuCl2(杂质)。(6)某溶液中加入HNO3酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀，则溶液中确定含SOeq\o\al(2－,4)。(×)错因：SOeq\o\al(2－,3)能被HNO3氧化为SOeq\o\al(2－,4)。2．教材改编题(据人教必修一P10T7)下列鉴别方法可行的是()A．滴加稀NaOH溶液，将潮湿红色石蕊试纸置于试管口检验溶液中是否含有NHeq\o\al(＋,4)B．用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl－、SOeq\o\al(2－,4)和COeq\o\al(2－,3)C．通入少量Cl2后，溶液变为棕黄色，再加入淀粉溶液后，溶液变蓝，说明有I－D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消逝，说明有Ca2＋答案C解析NH3极易溶于水，溶液中NHeq\o\al(＋,4)与OH－反应生成NH3·H2O，要生成氨气须要给溶液加热；BaSO4、BaCO3都是白色沉淀；CaCO3、BaCO3都是不溶于水且可溶于盐酸的白色沉淀。考点一物质的检验和鉴别[解析]装置②的作用是检验产物中是否有水蒸气生成，故试剂X应为无水硫酸铜，A错误；装置③用于检验产物中是否有SO3气体生成，若存在，则装置③中会产生白色沉淀，并可用盐酸除去NH3，B正确；取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN溶液，溶液变红色，则①中固体残留物中也可能含有Fe3O4，不确定有Fe2O3，C错误；若分解产物中有NH3，则氨气被装置③汲取，装置⑤不行能收集到氨气，D错误。[答案]B1．物质的检验(1)物质检验的基本原则和方法物质检验的“三原则”：一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三试验(加试剂)。依据试验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为四类：①生成气体，如NHeq\o\al(＋,4)、COeq\o\al(2－,3)的检验；②生成沉淀，如Cl－、SOeq\o\al(2－,4)的检验；③显现特别颜色，如Fe3＋、苯酚的检验；④焰色反应：如Na＋、K＋的检验。(2)物质检验的一般思路和程序如固态物质的检验程序：2．物质的鉴别与鉴定的区分(1)鉴别与鉴定的区分①鉴别——对两种或两种以上的物质进行定性辨别。方法：依据一种物质的某些性质区分于另一种或另几种物质。②鉴定——对于一种物质的定性检验。方法：依据物质的化学特性，分别检出阳离子、阴离子或组成元素，鉴定试验要比鉴别试验更全面，更困难。(2)物质鉴别的方法鉴别方法适用范围举例物理方法视察法被鉴别物质的状态、颜色等不同如CuCl2、FeCl3与NaCl溶液；O2与Cl2等嗅试法气体或有挥发性物质气味不同(有毒气体禁用)如NH3与O2等水溶法被鉴别物质在水中的溶解性不同如Na2CO3与CaCO3焰色反应法某些金属或金属离子如钾盐、钠盐的鉴别化学方法加热法易分解的物质如含HCOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)的盐类；难溶性碱；结晶水合物失水等显色法某些离子在特定试剂中显示特别颜色如用石蕊、酚酞、pH试纸检验H＋或OH－；利用Fe3＋遇SCN－呈红色等水溶法被鉴别物质加水后有特别现象如无水CuSO4遇H2O(g)变蓝，CaC2加水产生气体点燃法可燃物的燃烧现象、产物不同如H2在Cl2中燃烧呈苍白色火焰指定试剂法待鉴别物质性质存在差异性如(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl、NaCl四种无色溶液，可选择Ba(OH)2来鉴别分组法被鉴别物较多如Na2CO3、NaOH、H2O、BaCl2、H2SO4、盐酸六种物质，可选择石蕊试液把上述六种物质分成三组(碱性、酸性、中性)，然后再对各组进行鉴别(3)鉴定和鉴别物质的留意事项①不能原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的运用，若原瓶操作，试剂会污染，所以要有“取少许”字样。②不能“指名道姓”：结论的得出来自试验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不行出现“取某某试剂加入某某物质……”的字样。1．下列试验可实现鉴别目的的是()A．用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2B．用潮湿的淀粉碘化钾试纸鉴别Br2(g)和NO2C．用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液D．用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液答案C解析SO2和SO3都能与KOH溶液反应且反应现象几乎相同，不能鉴别，A错误；Br2和NO2都能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝，B错误；CO2通入NaAlO2溶液中出现白色沉淀，通入CH3COONa溶液中不反应，可以鉴别，C正确；BaCl2与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，与K2SO4溶液反应生成BaSO4白色沉淀，D错误。2．雾霾严峻影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)、Cl－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的试验：已知：3NOeq\o\al(－,3)＋8Al＋5OH－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))3NH3↑＋8AlOeq\o\al(－,2)依据以上的试验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是()A．试样中确定存在NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)和NOeq\o\al(－,3)B．试样中确定不含Al3＋C．试样中可能存在Na＋、Cl－D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4答案B解析由气体1使潮湿红色石蕊试纸显蓝色的现象，确定气体1为氨气，溶液中确定存在NHeq\o\al(＋,4)；由沉淀2与酸反应的现象推断其成分中确定有碳酸钡，可能存在氢氧化铝，所以B错误；由溶液2与Al/OH－反应：3NOeq\o\al(－,3)＋8Al＋5OH－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))3NH3↑＋8AlOeq\o\al(－,2)确定溶液中确定存在NOeq\o\al(－,3)；由沉淀1加酸后，沉淀部分溶解，确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁，未溶解的部分为硫酸钡，所以确定溶液中存在SOeq\o\al(2－,4)和Mg2＋，A正确；Na＋、Cl－无法确定是否存在，C、D正确。考点二物质的分别、提纯[解析]分别氢氧化铁胶体与FeCl3溶液，应用渗析的方法而不能运用过滤的方法，因为胶体粒子能透过滤纸，不能透过半透膜，A错误；乙醇与水互溶，不能用作萃取碘水中的碘的萃取剂，B错误；用MgCl2溶液制备无水MgCl2固体，须要在HCl氛围中加热，目的是抑制Mg2＋的水解，干脆蒸发得不到无水MgCl2固体，C错误；丁醇和乙醚互溶，但丁醇分子间形成氢键，沸点较高，二者沸点相差较大，因此可用蒸馏的方法分别二者，D正确。[答案]D[解析]SO2与NaHCO3反应生成Na2SO3和CO2，从而除去SO2，A合理；加入饱和Na2CO3溶液，BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀，B合理；加NaOH会引入新的杂质NaCl，且CuCl2也会与NaOH反应生成Cu(OH)2沉淀，应加CuO调溶液pH除去Fe3＋，C不合理；HCl易溶于饱和食盐水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，D合理。[答案]C1．物质分别、提纯的一般原则(1)“四原则”：不增(提纯过程中不增加新的杂质)；不减(不削减被提纯的物质)；易分别(被提纯物质与杂质简单分别)；易复原(被提纯物质转化后要易复原)。(2)“四必需”：除杂试剂必需过量；过量试剂必需除尽(因为过量试剂带入新的杂质)；必需选最佳除杂途径；除去多种杂质时必需考虑加入试剂的依次。2．混合物分别(提纯)物理方法的选择(1)“固＋固”混合物的分别(提纯)(2)“固＋液”混合物的分别(提纯)(3)“液＋液”混合物的分别(提纯)3．从溶液中获得FeCl3、CuCl2、AlCl3、MgCl2时，应在HCl气流中加热，以抑制水解。3．试验室依据如下操作程序提纯某种物质，下列分析确定正确的是()A．操作Ⅰ确定是过滤，其目的是将固液分别B．可以提纯含少量氧化铁杂质的氧化铝C．可以提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾D．可以提纯含少量碘杂质的氯化钠答案C解析试样的溶解性未知，操作Ⅰ可以是过滤，也可以是溶解，A错误；提纯含少量氧化铁杂质的氧化铝，应向试样中加入NaOH溶液，B错误；提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾时应运用重结晶法：先向试样中加入适量的热水制成饱和溶液，然后冷却结晶、过滤即得较纯的KNO3，其中操作Ⅰ是溶解，操作Ⅱ是结晶，操作Ⅲ是过滤，C正确；提纯含少量碘杂质的氯化钠时一般运用加热法，使I2升华而除去，若按图示操作则是萃取分液法，除加水外，还应加入萃取剂，故D错误。4．为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分别方法都正确的是()序号被提纯的物质除杂试剂分别方法①氯化钠溶液(碘化钠)氯水、四氯化碳萃取、分液②氯化铵溶液(氯化铁)氢氧化钠溶液调整pH＝4，过滤③二氧化碳(一氧化碳)氧化铜粉末加热④CO2(HCl)饱和碳酸钠溶液洗气A．①②③④ B．②③C．①③ D．③④答案C解析Cl2氧化I－生成I2，I2易溶于四氯化碳，萃取、分液可得碘的四氯化碳溶液，①正确；②中引入了杂质Na＋，选取的除杂试剂错误；CO在加热条件下与CuO反应生成CO2，③正确；CO2与碳酸钠也能反应，除去CO2中的HCl，应当选用饱和碳酸氢钠溶液，④错误，故C正确。建议用时：40分钟满分：100分一、选择题(每题8分，共72分)1．下列各组混合物的分别和提纯方法正确的是()A．用萃取法分别汽油和水的混合液B．用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3C．干脆蒸馏酒精溶液得到无水乙醇D．除去FeCl3溶液中少量的FeCl2，加入足量的铁屑，充分反应后，过滤答案B解析汽油和水互不相溶，应运用分液的方法进行分别，A错误；NaCl的溶解度随温度改变较小，而KNO3的溶解度随温度改变较大，故可用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3，B正确；干脆蒸馏酒精溶液得不到无水乙醇，应在酒精中加入CaO再蒸馏，C错误；除去FeCl3溶液中少量的FeCl2，应通入足量的Cl2，D错误。2．下列各组混合物，运用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能提纯的是()A．氧化镁中混有氧化铝B．氯化铝溶液中混有氯化铁C．氯化亚铁溶液中混有氯化铜D．氧化铁中混有二氧化硅答案C解析MgO是碱性氧化物，与NaOH溶液不能反应，而Al2O3是两性氧化物，可以与NaOH溶液发生反应生成NaAlO2，过滤后洗涤，就得到纯净的MgO，故A不符合题意；向溶液中加入过量的NaOH溶液，氯化铁变为Fe(OH)3沉淀，氯化铝变为NaAlO2，过滤，然后向滤液中加入适量的盐酸，当沉淀量达到最大值时，过滤，得到Al(OH)3沉淀，再向沉淀中加入适量的盐酸溶解，就得到氯化铝溶液，除去了杂质，故B不符合题意；二者都可以与NaOH发生反应，当再向得到的沉淀中加入盐酸时，二者都溶解，不能分别、提纯，故C符合题意；二氧化硅是酸性氧化物，可以与NaOH发生反应，而氧化铁与NaOH不发生反应，加入过量的NaOH溶液，然后过滤洗涤，就得到纯净的氧化铁，故D不符合题意。3．除去下列物质中的杂质(括号内为杂质)，所选用的除杂试剂及分别方法或操作均正确的是()选项物质除杂试剂分别方法或操作ABaCO3(BaSO4)饱和Na2CO3溶液搅拌、过滤BCO(CO2)CuO粉末通过灼热的CuO粉末CSO2[SO3(g)]饱和Na2SO3溶液洗气D苯(Br2)水分液答案A解析加入饱和Na2CO3溶液，Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3)，Ba2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)BaCO3(s)，消耗Ba2＋使BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)不断向正反应方向移动从而使BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀，然后过滤，A正确；CO与CuO加热反应生成二氧化碳，没有除去杂质CO2，CO反而变为CO2，应当用氢氧化钠溶液进行洗气，B错误；SO2能够与饱和Na2SO3溶液反应生成亚硫酸氢钠，主要成分削减了，应当用浓硫酸或饱和亚硫酸氢钠溶液进行洗气，C错误；溴在水中溶解度较小，不能达到除去溴的目的，应当用氢氧化钠溶液除去溴，然后分液，D错误。4．对某溶液中部分别子的定性检测流程如下。相关分析正确的是()A．步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液B．可以用潮湿的蓝色石蕊试纸检验生成的无色气体C．步骤②反应为Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑D．Fe2＋遇铁氰化钾溶液显蓝色答案A解析步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液，反应生成的无色气体为氨气，红褐色沉淀为氢氧化铁，X溶液为偏铝酸钾，A正确；无色气体是氨气，可以用潮湿的红色石蕊试纸检验，B错误；步骤②反应为AlOeq\o\al(－,2)＋H2O＋HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋COeq\o\al(2－,3)，C错误；Fe2＋遇铁氰化钾产生蓝色沉淀，D错误。5．(2024·贵州重点中学高考教学质量测评)下列试验操作能达到目的的是()A．将饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液中即可得到氢氧化铁胶体B．用排水法收集铜粉和浓硝酸反应产生的NO2气体C．向某溶液中滴入BaCl2溶液，再滴入稀盐酸，视察有无沉淀生成以检验该溶液中是否含SOeq\o\al(2－,4)D．试验室用溴和苯反应制备溴苯，得到粗溴苯后，经过水洗、NaOH溶液洗涤、水洗、干燥、蒸馏等步骤可得到较纯净的溴苯答案D解析制备氢氧化铁胶体时，应当将饱和氯化铁溶液加入沸水中，不能用氢氧化钠溶液，A错误；NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，不能用排水法收集NO2气体，B错误；氯化钡能形成不溶于盐酸的硫酸钡或氯化银沉淀，故不确定含有硫酸根离子，也可能是银离子，C错误；粗溴苯中含有苯、溴苯、溴化铁和溴，提纯时，先用水洗，可除去溴化铁和少量溴，然后加入NaOH溶液洗涤，可除去溴，再用水洗除去碱液，经干燥后进行蒸馏可得溴苯，D正确。6．用试纸检验气体的性质是一种重要的试验方法。如图所示的试验中(可以加热)，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是()试剂B潮湿试纸A现象结论A碘水淀粉试纸变蓝碘具有氧化性B浓氨水，生石灰蓝色石蕊试纸变红氨气为碱性气体CNa2SO3，硫酸品红试纸褪色SO2具有漂白性DCu，浓硝酸淀粉­KI试纸变蓝NO2为酸性气体答案C解析A项，淀粉遇I2变蓝是I2的特性，而不体现氧化性，错误；B项，NH3使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，错误；D项，NO2使淀粉­KI试纸变蓝是因为NO2氧化KI生成了单质碘，体现了NO2的氧化性，错误。7．(2024·内江高三调研)下列试验的试剂、装置选用不合理的是()选项试验目的选用试剂选用装置A除去Cl2中少量的HCl、H2O试剂a为饱和氯化钠溶液甲B除去NH3中少量的H2O试剂b为无水氯化钙乙C除去H2中少量的HCl、H2O试剂b为碱石灰乙D除去N2中少量的O2足量铜网丙答案B解析A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O；B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也汲取NH3；C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O；D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。8．除去下列物质中所含少量杂质的设计正确的是()选项物质杂质试剂提纯方法ABaSO4BaCO3水溶解、过滤、洗涤BCO2SO2饱和Na2CO3溶液洗气C乙酸乙酯乙酸稀NaOH溶液混合振荡、静置分液D蛋白质葡萄糖浓(NH4)2SO4溶液盐析、过滤、洗涤答案D解析BaSO4和BaCO3均不溶于水，不能用溶解、过滤、洗涤的方法分别，A项错误；CO2和SO2都能与饱和Na2CO3溶液反应，B项错误；乙酸乙酯在稀NaOH溶液中能发生水解，C项错误；蛋白质在浓(NH4)2SO4溶液中溶解度降低，发生盐析，葡萄糖能溶于(NH4)2SO4溶液中，过滤洗涤即可除去葡萄糖，D项正确。9．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、Mg2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，现取三份100mL该溶液进行如下试验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生；(2)其次份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol；(3)第三份加足量BaCl2溶液后，干燥后得沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33g。依据上述试验，以下推想正确的是()①K＋确定存在；②100mL溶液中含0.01molCOeq\o\al(2－,3)；③Cl－可能存在；④Ba2＋确定不存在；⑤Mg2＋可能存在A．③④ B．③④⑤C．①② D．①③④答案D解析(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生，与AgNO3溶液有沉淀产生的离子有：Cl－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)；(2)加足量NaOH溶液加热产生气体，气体是氨气，故溶液中确定含有NHeq\o\al(＋,4)，并且物质的量为0.04mol；(3)不溶于盐酸的2.33g沉淀为硫酸钡，物质的量为：eq\f(2.33g,233g/mol)＝0.01mol；6.27g沉淀是硫酸钡和碳酸钡，碳酸钡质量为6.27g－2.33g＝3.94g，碳酸钡的物质的量为：eq\f(3.94g,197g/mol)＝0.02mol，故原溶液中确定存在COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，则确定没有Mg2＋、Ba2＋；再依据电荷守恒，正电荷为：n(＋)＝n(NHeq\o\al(＋,4))＝0.04mol；n(－)＝2n(COeq\o\al(2－,3))＋2n(SOeq\o\al(2－,4))＝0.06mol，正电荷总物质的量小于负电荷，故原溶液中确定有K＋，至少为0.02mol；综合以上可以得出，确定存在的离子有：NHeq\o\al(＋,4)、K＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，确定没有的离子Mg2＋、Ba2＋，可能存在Cl－，则①③④正确，故答案为D。二、非选择题(共28分)10．(12分)某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解)，且各种离子的物质的量浓度相等，均为0.1mol/L。阳离子K＋Cu2＋Fe3＋Al3＋Fe2＋阴离子Cl－COeq\o\al(2－,3)NOeq\o\al(－,3)SOeq\o\al(2－,4)SiOeq\o\al(2－,3)甲同学欲探究废水的组成，进行了如下试验：Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液，在火焰上灼烧，无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃视察)。Ⅱ.取少量溶液于试管中，加入KSCN溶液后无明显改变。Ⅲ.另取少量溶液于试管中，加入少量盐酸，有无色气体生成，该无色气体遇空气变成红棕色，此时溶液依旧澄清，且溶液中阴离子种类不变。Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。请推断：(1)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是________，阴离子是________(写离子符号)。(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是__________________________________________________。(3)另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反应后过滤，洗涤，灼烧至恒重，得到的固体质量为________g。答案(1)Fe2＋、Cu2＋Cl－、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)(2)3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O(3)1.6解析(1)依据试验Ⅰ可知原溶液中不存在K＋；依据试验Ⅱ可知原溶液中不存在Fe3＋；依据试验Ⅲ可推断，生成的无色气体为NO，NO遇空气生成红棕色的NO2，推知原溶液中存在NOeq\o\al(－,3)、Fe2＋，又由于溶液中阴离子种类不变，所以确定存在Cl－，COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)能与加入的盐酸反应导致阴离子发生改变，所以COeq\o\al(2－,3)、SiOeq\o\al(2－,3)不存在；依据试验Ⅳ可知原溶液中存在SOeq\o\al(2－,4)。确定存在的阴离子有Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)，已经确定的阳离子有Fe2＋，由于阴、阳离子浓度均为0.1mol/L，依据电荷守恒可确定确定存在Cu2＋，而不存在Al3＋。(2)在酸性环境中，Fe2＋被NOeq\o\al(－,3)氧化为Fe3＋，同时生成NO、H2O，其反应的离子方程式为3Fe2＋＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。(3)加入NaOH溶液后，Cu2＋、Fe2＋与NaOH溶液反应分别生成Cu(OH)2、Fe(OH)2，充分反应后