江苏专用2025版高考化学专题八第2讲物质的分离提纯与检验学案

第2讲物质的分别、提纯与检验【2024·备考】最新考纲：1.驾驭常见物质检验、分别和提纯的方法。2.驾驭常见离子的检验方法。新课标要求：能选择合适的试验试剂和仪器装置，限制试验条件，平安、顺当地完成试验。能设计有关物质转化、分别提纯等综合试验。最新考情：物质的分别、提纯与检验一般考查形式如下：一是结合试验操作考查物质的分别和提纯，如2024年T5、2024年T4、2014年T5等；二是以表格或文字叙述的形式考查物质的检验，如2024年12B、2024年T13D、2015年T13C等；三是在工艺流程题中综合考查物质的分别和提纯，如2024年T19(3)、2024年T19(3)等。预料2024年对本讲的考查主要集中在分别、提纯方法的选择，常见离子的检验方法上，特殊是以自然界中的矿石材料或工业生产中产生的废渣处理工艺为命题背景，设计物质的分别或提纯路途，突出表现化学科学在物质的制备中的应用的命题趋势较大，考生应予以关注。考点一物质的分别和提纯[学问梳理]1．分别、提纯的含义2．混合物分别、提纯常用物理方法(1)图①装置名称：过滤适用范围：固液分别(2)图②装置名称：蒸发结晶适用范围：固液分别(固体溶于液体)留意事项eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅,停止加热的标准：有大量晶体析出时停止加热，,利用余热蒸干))(3)图③装置名称：分液适用范围eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(萃取：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解,度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种,溶剂组成的溶液里提取出来,分液：分别两种互不相溶的液体))留意事项eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大；,萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；,萃取剂与溶质不反应))(4)图④装置名称：蒸馏适用范围：分别沸点相差较大的液体混合物留意事项eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处,蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片,冷凝管水流方向应为下口进，上口出))(5)图⑤装置名称：升华适用范围：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分别的方法。[题组诊断]物质的分别与提纯的物理方法1．(2024·江苏南通扬州等六市其次次调研)用下列试验装置进行有关试验，能达到试验目的的是()A．用装置甲制取少量SO2B．用装置乙蒸发FeCl3溶液制取FeCl3晶体C．用装置丙分别CH3COOH和CH3COOCH2CH3的混合液D．用装置丁除去Cl2中混有的少量HCl气体解析A项，Cu与浓H2SO4反应，须要加热，错误；B项，Fe3＋会水解，生成HCl挥发，再经蒸干得Fe(OH)3，不行以干脆蒸发FeCl3溶液，错误；C项，CH3COOH和CH3COOCH2CH3互溶，不行以用分液法分别，应用蒸馏法，错误；D项，HCl极易溶于水，而Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小，正确。答案D2．下列有关试验装置进行的相应试验，能达到试验目的的是()A．利用图1装置可从氯化铵溶液中干脆蒸发结晶获得氯化铵晶体B．利用图2装置可分别石油，得到汽油、煤油和柴油等各种馏分C．利用图3装置可分别CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液D．利用图4装置可进行酸碱中和滴定解析A项，由于氯化铵水解生成NH3·H2O和氯化氢，加热氨水、氯化氢挥发，最终得不到固体，错误；B项，蒸馏装置中温度计水银球应放在蒸馏烧瓶支管口旁边，错误；C项，乙醇与乙酸乙酯互溶无法分液，错误。答案D3．(1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分别出氯化钠固体的操作：________、洗涤、干燥。(2)从MgSO4溶液中得到MgSO4固体的试验操作包括________、冷却结晶、________、洗涤、干燥等一系列操作，在此过程中玻璃棒的作用是________(填序号)。①引流②搅拌加速溶解③搅拌使溶液受热匀称，防止暴沸(3)若滤液浑浊，需________。浑浊的缘由可能是___________________________________________________________________。(4)硫酸铝和硫酸铵的混合液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体时即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]。溶液不能蒸干的缘由是___________________________________________________________________________________________________________________________。(5)分液时，分液漏斗中的液体很难滴下，可能的缘由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)按以下试验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的自然产物。则(1)、(2)、(3)、(4)的分别提纯方法依次为________、________、________、________。答案(1)加热至有大量晶体析出时，趁热过滤(2)蒸发浓缩过滤①③(3)更换滤纸，重新过滤滤纸破损、滤液超过滤纸边缘(4)防止晶体失去结晶水，也防止可溶物杂质析出(5)没有打开分液漏斗颈上的玻璃塞(或玻璃塞上的凹槽没有与漏斗上的小孔对齐)(6)过滤分液蒸发结晶蒸馏【方法技巧】依据物质的物理性质选择恰当的分别(提纯)方法(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)(4)“气＋气”混合物的分别(提纯)洗气法：例如①除去CO中的CO2，通过NaOH溶液②除去Cl2中的HCl，通过饱和食盐水物质的分别与提纯的化学方法4．下表中除去物质中杂质选用的试剂或操作方法正确的一组是()序号物质杂质除去杂质选用的试剂或操作方法①KNO3溶液KOH加入适量FeCl3溶液，并过滤②FeSO4溶液CuSO4加入过量铁粉，并过滤③H2CO2通过盛有足量NaOH溶液的洗气瓶，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶④NaNO3CaCO3溶解、过滤、蒸发A．①②③ B．①③④C．②③④ D．①②④解析加入氯化铁会引入杂质Cl－。故①不正确；加入铁粉置换出铜，通过过滤除去铜及过量的铁粉，故②正确；利用氢氧化钠溶液汲取二氧化碳气体，再用浓硫酸干燥氢气，故③正确；碳酸钙不溶于水，溶解后过滤，再蒸发即可得到纯净的NaNO3，故④正确。故选C。答案C5．下列有关除杂的试验操作不合理的是()A．除去酸性MgCl2溶液中少量的FeCl3：加入足量的Mg(OH)2并过滤B．除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再过滤C．除去石英中的少量碳酸钙：用稀盐酸溶解后过滤D．除去氯化钠固体中的少量纯碱：加入足量氯化钙，过滤、蒸发、结晶解析Mg(OH)2和H＋反应促进Fe3＋水解形成Fe(OH)3沉淀，通过过滤即可除去Fe(OH)3，A项正确；Na2S和AgCl反应生成Ag2S沉淀和NaCl，过滤除去Ag2S和剩余的AgCl，即可除去NaCl溶液中的Na2S，B项正确；碳酸钙能够溶解于稀盐酸生成可溶的CaCl2，通过过滤可得到纯净的石英，C项正确；能除去杂质纯碱，但又引入了新的杂质CaCl2，D项错误。答案D6．工业品MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得纯净的MnCl2。工艺流程如下：已知：①草酸为二元弱酸，其钠盐、钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。②硫酸镁晶体、硫酸锰的溶解度曲线如下图：回答下列问题：(1)过滤所需的玻璃仪器主要有___________________________________________________________________，加热搅拌的作用是__________________________________________________。(2)弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为________、________、________。反应①的离子方程式为______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)反应②的离子方程式为_____________________________________________。(4)③加热搅拌、静置过滤时，所选择的温度的范围是________。a．0～20℃b．20～40℃c．40～60℃d．80～90℃(5)④加入氯化钡溶液主要是为了除去________，检验该离子是否除尽的方法为___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为________(填字母)。a．蒸发结晶 b．降温结晶c．萃取分液 d．蒸馏解析(1)过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。(2)依据题意，结合流程图知，反应①为除Pb2＋，则弃渣Ⅰ为铅及少量锰粉；反应③除镁离子，则弃渣Ⅱ为硫酸镁晶体；反应④为除去引入的硫酸根离子，则弃渣Ⅲ为硫酸钡。(3)草酸与Ca2＋反应生成草酸钙沉淀，留意草酸为弱酸，不能拆写成离子。(4)依据硫酸锰与硫酸镁晶体的溶解度曲线，可知在80～90℃的范围内二者溶解度差别最大，且硫酸镁晶体的溶解度最小。(6)MnCl2溶液呈弱酸性，是因为Mn2＋水解，不能用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶(即降温结晶)的方法。答案(1)漏斗、烧杯、玻璃棒加快反应速率(2)铅及少量锰粉MgSO4·7H2O硫酸钡(或BaSO4)Mn＋Pb2＋=Mn2＋＋Pb(3)H2C2O4＋Ca2＋=CaC2O4↓＋2H＋(4)d(5)SOeq\o\al(2－,4)取少量上层澄清溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明SOeq\o\al(2－,4)已除尽，反之则没有除尽(6)b【练后归纳】物质分别提纯的化学方法方法原理举例洗气法将气体混合物通过洗气装置而除去杂质气体让混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去Cl2中的少量HCl沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)及能形成弱碱的金属阳离子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)、NHeq\o\al(＋,4)等热分解法用加热法除去固体混合物中易分解的物质除去NaCl中的NH4Cl酸碱溶解法利用酸或碱将杂质溶解除去用盐酸除去SiO2中的CaCO3氧化还原法利用氧化还原反应除去杂质用酸性KMnO4溶液除去CO2中SO2水解法利用水解反应除去杂质可用CuO、Cu(OH)2等除去CuCl2溶液中的FeCl3电解法利用电解原理分别和提纯物质电解精炼铜，将含杂质的粗铜作阳极、精铜作阴极，电解液为含铜离子的溶液考点二物质的检验与推断[学问梳理]1．常见离子的检验方法依据离子性质不同而在试验中所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。离子试剂现象留意沉淀法Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀HNO3AgCl(白色)、AgBr(淡黄色)、AgI(黄色)SOeq\o\al(2－,4)稀盐酸和BaCl2溶液白色沉淀先用稀盐酸酸化Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀Fe3＋NaOH溶液红褐色沉淀Al3＋NaOH溶液白色沉淀→溶解气体法NHeq\o\al(＋,4)浓NaOH溶液和潮湿的红色石蕊试纸产生有刺激性气味的气体，且气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝要加热COeq\o\al(2－,3)稀盐酸和石灰水石灰水变浑浊SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)有干扰SOeq\o\al(2－,3)稀H2SO4和品红溶液产生有刺激性气味的气体，且气体能使品红溶液褪色显色法I－氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2＋KSCN溶液和氯水先是无改变，滴加氯水后变红色先加KSCN溶液，无改变，再加氯水Fe3＋KSCN溶液红色苯酚溶液紫色Na＋、K＋Pt(Fe)丝和稀盐酸火焰分别呈黄色、紫色K＋要透过蓝色钴玻璃片视察焰色名师助学：解答与离子反应有关的定量推断类试题，须要驾驭定量推断最终一种离子存在的方法：假如多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最终一种离子是否存在，即阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。2．常见气体的检验(1)酸性气体的检验。(2)碱性气体的检验(NH3)。eq\x(NH3)－eq\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(－①可使蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟,－②可使潮湿的红色石蕊试纸变蓝))(3)还原性气体的检验。(4)强氧化性气体的检验。[题组诊断]常见离子或物质的检验1．(2015·江苏化学，13)下列设计的试验方案能达到试验目的的是()A．制备Al(OH)3悬浊液：向1mol·L－1AlCl3溶液中加过量的6mol·L－1NaOH溶液B．提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液，振荡后静置分液，并除去有机相的水C．检验溶液中是否含有Fe2＋：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，视察试验现象D．探究催化剂对H2O2分解速率的影响：在相同条件下，向一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O，向另一支试管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液，视察并比较试验现象解析A项，AlCl3与过量NaOH溶液反应生成NaAlO2，错误；B项，乙酸与Na2CO3溶液反应而与乙酸乙酯分别，乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中，溶解度小，所以可用分液法分别有机相和水相，正确；C项，没有解除Fe3＋的干扰，正确的检验方法是：取少量的待检验溶液，滴加KSCN溶液，若不变红色，再滴加少量的新制氯水，若变红色，则说明原溶液中存在Fe2＋，错误；D项，两试管中H2O2浓度相同，后者加有FeCl3溶液，若后者放出O2速率快，说明FeCl3对H2O2的分解有催化作用，正确。答案BD2．(2024·南京三模)由下列试验操作和现象所得到的结论正确的是()选项试验操作和现象结论A向FeCl3溶液中滴加SnCl2溶液黄色褪去还原性：Fe2＋>Sn2＋B向溴水中通入某无色气体，溴水褪色该气体肯定是SO2C向溶液X中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，溶液出现红色溶液X中含Fe2＋D向2.0mL浓度均为0.1mol/LKCl和KI混合溶液中滴加2滴0.1mol/L的AgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)解析A项，Fe3＋将Sn2＋氧化，说明还原性：Sn2＋>Fe2＋，错误；B项，也可能是NH3，错误；C项，也可能是溶液中本身就含有Fe3＋，错误。答案D3．(2013·江苏化学，13)下列依据相关试验得出的结论正确的是()A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液肯定是碳酸盐溶液B．用干净的铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液肯定是钠盐溶液C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体肯定是乙烯D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中肯定含Fe2＋解析不能解除碳酸氢盐、亚硫酸盐和亚硫酸氢盐的干扰，A错；焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素，也可能是NaOH溶液，B错；其他还原性气体或碱等都可使溴水褪色，C错。答案D【思维建模】1．无色溶液中离子检验的一般思路2．答题模板(1)检验题的一般答题模板①取少许固体，加热或加水溶解形成溶液，加入……试剂，现象是……，说明含……②取待测溶液少许，加入……试剂，现象……或再加入……试剂，现象……，说明含……(2)鉴别题的一般答题模板①分别取固体少许于试管中加热或加入……试剂，现象是……，是……物质。②分别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。③分别取两溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，为……物质。④分别取两溶液少许于试管中，分别加入……试剂，现象是……，接着加入……试剂，现象是……，为……物质。离子的推断4．在一无色溶液中检验出有Ba2＋、Ag＋，同时又测得其酸性很强。某学生还要鉴定此溶液中是否大量存在：①Cu2＋②Fe3＋③Cl－④NOeq\o\al(－,3)⑤S2－⑥COeq\o\al(2－,3)⑦NHeq\o\al(＋,4)⑧Mg2＋⑨Al3＋⑩AlOeq\o\al(－,2)。其实，这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定，你认为不必鉴定的离子组是()A．③⑤⑥⑦⑩ B．①②⑤⑥⑧⑨C．③④⑦⑧⑨ D．①②③⑤⑥⑩解析溶液是无色的，则不行能存在Cu2＋、Fe3＋；溶液酸性很强，则肯定不存在S2－、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)；有Ag＋，则不含有Cl－，所以答案选D。答案D5．水溶液X中只可能溶有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlOeq\o\al(－,2)、SiOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下试验：下列推断正确的是()A．气体甲肯定是纯净物B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物C．K＋、AlOeq\o\al(－,2)和SiOeq\o\al(2－,3)肯定存在于溶液X中D．COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)肯定不存在于溶液X中解析加入过量盐酸有气体生成，则X中至少含有SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)中的一种，有沉淀甲生成则溶液X中肯定含有SiOeq\o\al(2－,3)，有SiOeq\o\al(2－,3)则肯定不含Mg2＋、Al3＋；无色溶液甲加入过量氨水有白色沉淀乙生成，白色沉淀乙肯定是Al(OH)3，则溶液X中肯定含有AlOeq\o\al(－,2)，依据电荷守恒，溶液中肯定含有阳离子，则只能为K＋，SOeq\o\al(2－,4)不能确定是否含有，故C项正确。答案C【练后归纳】离子推断的四项基本原则【学问网络回顾】1．试验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是()A．操作Ⅰ是过滤，将固体分别除去B．操作Ⅱ是加热浓缩。趁热过滤，除去杂质氯化钠C．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分别出来D．操作Ⅰ～Ⅲ总共需两次过滤解析KNO3中混有NaCl，提纯KNO3，将它们溶于热水，并降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的上升而上升，NaCl的溶解度随温度的上升而基本无明显改变。则有，操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解，操作Ⅱ是蒸发浓缩，得到较高温度下的KNO3饱和溶液，操作Ⅲ为冷却结晶，利用溶解度差异使KNO3结晶析出，过滤、洗涤、干燥即得KNO3晶体。故选C。答案C2．有4支试管中分别进行如下表所示试验，结论正确的是()选项操作现象结论A滴加淀粉碘化钾溶液溶液变蓝原溶液为氯水B用干净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na＋、无K＋C滴加氯水和CCl4，振荡，静置下层溶液显紫色原溶液中有I－D通入过量CO2气体生成白色沉淀原溶液中只有AlOeq\o\al(－,2)解析A项，其他含氧化性物质的溶液也可以，如溴水，错误；B项，黄色火焰可以掩盖K＋的浅紫色火焰，故检验K＋需透过蓝色钴玻璃视察火焰，正确操作为：用干净铂丝蘸取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，透过蓝色钴玻璃视察没有浅紫色火焰，原溶液中有钠离子、无钾离子，错误；C项，氯水中的氯气和碘离子反应生成碘单质，四氯化碳把碘从水溶液中萃取出来，四氯化碳密度比水大，下层溶液显紫色，所以滴加氯水和四氯化碳，下层溶液显紫色说明原溶液中有碘离子，正确；D项，通入过量的二氧化碳能产生白色沉淀，可能含有硅酸根、苯酚钠的溶液，不肯定是偏铝酸根，故D错误。答案C3．下列试验中，所选取的分别装置与对应原理都正确的是()选项目的装置原理A氢氧化铁胶体的纯化①胶体粒子不能通过滤纸，离子及小分子可以通过滤纸B分别苯中的溴苯③苯(0.88g/mL)和溴苯(1.5g/mL)的密度不同C粗盐提纯①②NaCl在水中的溶解度很大D除去环己醇中的环己烯④环己醇的沸点(161℃)与环己烯的沸点(83℃)相差较大解析A选项错误，其分别装置的选取和分别原理均错误，胶体粒子能通过滤纸，不能通过半透膜，一般过滤装置不能达到纯化胶体的目的；B选项错误，其分别装置的选取和分别原理均错误，因为两者互溶，所以可利用两者的沸点不同采纳蒸馏的方法进行分别；C选项错误，其分别原理描述错误，其原理是利用粗盐中各成分的溶解度不同首先通过过滤除去不溶性杂质，再依次加入足量NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液，再过滤除去杂质离子Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋等。最终加入适量盐酸并依据氯化钠性质稳定，通过蒸发结晶得到精盐；D选项正确，利用两种液体的沸点不同，采纳蒸馏的方法进行分别。答案D4．(2024·南京盐城一模)一种从含Br－废水中提取Br2的过程，包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。已知：Br2CCl4正十二烷密度(g·cm－3)3.1191.5950.753沸点/℃58.7676.8215～217下列说法正确的是()A．用甲装置过滤时，需不断搅拌B．用乙装置将Br－氧化为Br2C．丙装置中用正十二烷而不用CCl4，是因为其密度小D．可用装置丁进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2解析A项，过滤时不能搅拌，错误；C项，CCl4与溴的沸点接近，应选沸点差异较大的正十二烷，便于萃取后蒸馏分别，与密度无关，错误；D项，由表中数据可知正十二烷沸点高，Br2沸点低且蒸馏应用直形冷凝管，错误。答案B一、选择题1．现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它们的性质如表所示，据此将乙二醇和丙三醇相互分别的最佳方法是()物质分子式熔点(℃)沸点(℃)密度(g·cm－3)溶解性乙二醇C2H6O2－11.51981.11易溶于水和酒精丙三醇C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶A.萃取法B．结晶法C．分液法D．蒸馏法解析依据表中的信息知乙二醇和丙三醇的沸点差别较大，因而选用蒸馏法分别，D项正确。答案D2．(2024·江苏徐州、宿迁、连云港、淮安四市11月模拟)依据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的试验，需经过制取NH3、制取NaHCO3、分别NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到试验目的的是()解析制取NH3，利用NH4Cl和Ca(OH)2加热制备，2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，试管口略向下倾斜，防止生成水倒流，使试管炸裂，A项正确；利用NH3极易溶于水，且氨水的溶液显碱性，可以提高CO2的利用率，应先通NH3，B项错误；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此NaHCO3晶体析出，采纳过滤方法进行分别，缺少玻璃棒引流，C项错误；碳酸氢钠受热易分解，不能加热蒸发得到，D项错误。答案A3．下列有关物质的分别说法正确的是()A．可用加热法分别NH4Cl(s)和I2(s)B．碘水中加CCl4振荡静置后，上层为紫色，下层几乎为无色C．工业上制无水酒精通常是将生石灰与95%酒精混合后蒸馏D．蒸馏、分馏和干馏都是利用组分沸点不同而分别的方法解析A项，加热时，NH4Cl(s)分解生成NH3和HCl气体，I2(s)升华为I2(g)，无法分别；B项，CCl4密度大于水，下层为紫色，上层几乎为无色，错误；C项，CaO和水反应生成Ca(OH)2，蒸馏时乙醇变为蒸气逸出，正确；D项，干馏是化学改变，错误。答案C4．下列有关试验装置进行的相应试验，能达到试验目的是()A．用图1所示装置配制肯定物质的量浓度的NaNO3溶液B．用图2所示装置蒸发MgCl2溶液制备无水MgCl2C．用图3所示装置可以完成“喷泉”试验D．苯萃取碘水中的碘后，从图4装置下口放出的是碘的苯溶液解析A．配制溶液时，应当在烧杯中溶解硝酸钠，不能干脆用容量瓶溶解，故A错误；B.用图2所示装置蒸发MgCl2溶液最终得到的是Mg(OH)2，无法制备无水MgCl2，应当在氯化氢气流中蒸发氯化镁溶液制取无水氯化镁，故B错误；C.二氧化硫与NaOH溶液反应，导致圆底烧瓶内压强减小，可形成喷泉，故C正确；D.苯的密度小于水溶液，则碘的苯溶液在上层，应当从分液漏斗的上口倒出碘的苯溶液，故D错误。答案C5．下列除杂方案错误的是()选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ACH4(g)C2H4(g)溴水、浓H2SO4洗气BNH4Cl(aq)Fe3＋(aq)氨水调整pH至7～8，再过滤CCu(s)CuO(s)稀硝酸过滤DNa2CO3(s)NaHCO3(s)——灼烧解析甲烷与溴水不反应，乙烯和溴水发生加成反应，A项正确；Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)，对NH4Cl无影响，B项正确；稀硝酸不仅和CuO反应，还和Cu发生反应，不能达到除杂的目的，C项错误；碳酸氢钠不稳定，受热分解成Na2CO3、CO2和H2O，D项正确。答案C6．下列装置或操作能达到试验目的的是()A．用装置甲制取氯气B．用乙装置除去氯气中的HCl气体C．用丙装置萃取溴水中的溴单质D．用丁装置分别乙酸与乙醇解析没有加热装置，所以不反应，A项错误；Cl2、HCl都能与NaOH溶液反应，应用饱和食盐水除杂且装置错误，B项错误；溴易溶于有机溶剂苯，苯与水不反应，也互不相溶，C项正确；乙酸与乙醇互溶，沸点不同，蒸馏分别；温度计应在蒸馏烧瓶支管口处，而不是在混合液内，D项错误。答案C7．依据下列试验事实得出的结论正确的是()A．气体eq\o(→,\s\up7(通入品红溶液))褪色，结论：原气体肯定是SO2B．气体eq\o(→,\s\up7(点燃))气体eq\o(→,\s\up7(Ba（OH）2),\s\do5(溶液))白色沉淀，结论：原气体肯定是烃C．某溶液eq\o(→,\s\up7(打开瓶盖))冒白雾eq\o(→,\s\up7(用蘸有浓氨水的),\s\do5(玻璃棒靠近))白烟，结论：原溶液肯定是浓盐酸D．某有色溶液eq\o(→,\s\up7(加入淀粉),\s\do5(溶液))蓝色，结论：原溶液中肯定含有I2解析A项中O3、Cl2、NO2等都能使品红溶液褪色，A项错误；B项中H2S、CxHy、HCHO都可出现此现象，B项错误；C项中浓HNO3等也有此现象，C项错误；使淀粉溶液变蓝的是碘单质，D项正确。答案D8．下列除杂方法正确的是()①除去乙烷中少量的乙烯：通入H2，加催化剂反应②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤，分液③除去NaBr溶液中的NaI：用氯水氧化NaI，再用CCl4萃取分液④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏⑤向MgCl2溶液中加入足量MgO粉末，充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl3⑥只含有泥沙的粗盐：可通过溶解、过滤、蒸发结晶的方法提纯A．①②③B．②④⑤⑥C．③④⑤D．②③④解析因通入H2的量不易限制，故不能保证完全除去乙烯的同时不引入H2杂质，①错误；因乙酸能与饱和碳酸钠溶液反应而乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度较小，②正确；氯水也可氧化NaBr同时引入杂质Cl－，③错误；生石灰与乙酸反应生成盐，难挥发，可用蒸馏法，④正确；MgO可消耗H＋，使溶液pH增大，促进Fe3＋水解形成Fe(OH)3沉淀，⑤正确；泥沙不溶于水，可通过过滤法除去，通过蒸发结晶得到食盐，⑥正确，B项正确。答案B9．试验室处理废催化剂FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列设计能达到相应试验目的的是()A．用装置甲制取氯气B．用装置乙使Br－全部转化为溴单质C．用装置丙分液时先从下口放出水层，再从上口倒出有机层D．用装置丁将分液后的水层蒸发至干，再灼烧制得无水FeCl3解析A项，1mol·L－1盐酸为稀HCl，与MnO2不反应，错误；B项，通入Cl2时，应进步短出，错误；D项，FeCl3加热时会促进Fe3＋水解，生成的HCl挥发，生成Fe(OH)3会分解成Fe2O3，错误。答案C10．(2012·江苏化学，13)下列依据试验操作和现象所得出的结论正确的是()选项试验操作试验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)C向肯定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性强D向浓度均为0.1mol·L－1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)解析A项，向蛋白质溶液中滴加饱和NaCl溶液，蛋白质析出，该改变属于蛋白质的盐析是物理改变，蛋白质并没有发生变性；B项，若溶液X中含有SOeq\o\al(2－,3)，滴加稀硝酸后，SOeq\o\al(2－,3)被氧化为SOeq\o\al(2－,4)，再滴加Ba(NO3)2溶液，也会出现白色沉淀；C项，Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，说明酸性：H2CO3＞H2SiO3；D项，对于相同类型的物质(如AB型)，通常Ksp越小，离子间在相同条件下越易形成沉淀。答案D11．(2024·南京盐城一模)依据下列试验操作和现象所得到的结论正确的是()选项试验操作和现象试验结论A向酸性含碘废水中加入淀粉溶液，然后滴入少量Na2SO3溶液，废水立即变蓝色该废水中可能含IOeq\o\al(－,3)B向Fe(NO3)3溶液中加入铁粉，充分振荡，再滴加少量盐酸酸化后，滴入1滴KSCN溶液，溶液变红原Fe(NO3)3只有部分被Fe还原C向1­溴丙烷中加入KOH溶液，加热并充分振荡，然后取少量液体滴入AgNO3溶液，出现棕黑色沉淀1­溴丙烷中混有杂质D将乙醇与浓硫酸混合溶液加热，产生的气体干脆通入酸性KMnO4溶液，溶液紫色渐渐褪去产生的气体肯定是乙烯解析A项，向酸性含碘废水中加入淀粉溶液不变蓝，说明无I2，加入还原剂Na2SO3后，变蓝色，说明Na2SO3将高价碘还原为I2，可能是IOeq\o\al(－,3)，正确；B项，NOeq\o\al(－,3)、H＋可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，无法证明原Fe3＋是否完全被还原，错误；C项，未加稀HNO3中和KOH，错误；D项，也可能是挥发的乙醇，错误。答案A12．(2024·江苏南通第一次调研)依据下列试验操作和现象所得到的结论正确的是()选项试验操作和现象结论A向某溶液中滴加NaOH溶液，加热，产生的气体能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝溶液中含NHeq\o\al(＋,4)B将石蜡油蒸气通过炙热的碎瓷片分解，得到的气体通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色分解产物中含乙烯C室温下，将BaSO4投入饱和Na2CO3溶液中充分反应，向过滤后所得固体中加入足量盐酸，固体部分溶解有无色无味气体产生Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)D室温下，用pH试纸测得0.100mol·L－1CH3COOH溶液的pH约为3，0.100mol·L－1HCN溶液的pH约为5酸性：HCN<CH3COOH解析A项，NHeq\o\al(＋,4)与OH－在加热条件下反应生成NH3，NH3是唯一的碱性气体，故由生成能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，可以推知原溶液中肯定存在NHeq\o\al(＋,4)，正确；B项，能使溴的四氯化碳溶液褪色的气体除了乙烯外，还有丙烯、丁烯等烯烃，错误；C项，BaSO4存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，加入的饱和Na2CO3溶液电离出的COeq\o\al(2－,3)与溶液中Ba2＋的浓度积大于Ksp(BaCO3)时，则会有BaSO4转化成BaCO3，向过滤出的BaCO3上加入HCl，会有无色无味的CO2气体产生，该过程中，由于加入的c(COeq\o\al(2－,3))≫c(SOeq\o\al(2－,4))，所以不能说明生成了溶度积更小的BaCO3沉淀，错误；D项，相同浓度的CH3COOH和HCN，前者pH小，说明前者电离出的H＋浓度大，酸性强，即酸性：CH3COOH>HCN，正确。答案AD二、填空题13．为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠提纯，并制得纯净的氯化钠溶液，某学生设计如下试验：请回答下列问题：(1)操作②________(填“能”或“不能”)用硝酸钡溶液，说明理由：_____________________________________________________________________。(2)进行操作②后，推断SOeq\o\al(2－,4)已除尽的方法是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)操作③的目的是________；不先过滤就滴加碳酸钠溶液，其理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)此设计方案是否严密？________(填“是”或“否”)，说明理由___________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)不能硝酸根离子会成为新的杂质，且很难除去(2)将滴加BaCl2溶液后的溶液静置，取少许上层清液，滴加BaCl2溶液，若无浑浊，则SOeq\o\al(2－,4)已除尽(3)除去过量的Ba2＋加入的Na2CO3溶液不会使已生成的沉淀溶解，且一次过滤可以节约药品和时间(4)否为了除去多余的Ba2＋，加入的Na2CO3必需过量，过量的COeq\o\al(2－,3)成为新的杂质，应当再加适量的盐酸将其除去14．某废液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，还有少量的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。某探讨性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，设计了如下流程图：可供试剂a、试剂b(试剂b代表一组试剂)选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H＋)、稀盐酸。请依据流程图，回答相关问题：(1)试剂a应当选用________。(2)操作①②③④⑤的名称是________(填字母)。A．萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶B．萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶C．分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶D．萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶(3)除去无色液体Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，选出试剂b所代表的试剂，按滴加依次依次是______________________(填化学式)。(4)调整pH的作用是__________________________________________________，操作方法是__________________________________________________________。(5)操作⑤中用到的瓷质仪器名称是________。解析(1)由加入的CCl4及得到的橙红色液体知，试剂a能将Br－氧化为Br2，试剂a应具有氧化性，所以应选用H2O2溶液。(2)由流程图知，无色液体Ⅰ中含有K＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，无色液体Ⅲ中只含有K＋、Cl－，则试剂b的作用是除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。操作①是萃取，操作②是将互不相溶的两种液体分开——分液，操作③是将沸点不同的、互溶的两液体分开——蒸馏，操作④是将溶液与沉淀分开——过滤，操作⑤是将KCl从其水溶液中提取出来——蒸发结晶。(3)由于除杂时除杂试剂需过量，且不能引入新杂质，所以欲除去Ca2＋，选用饱和K2CO3溶液；欲除去Mg2＋，选用KOH溶液；欲除去SO