物质的检验、分离和提纯
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物质的检验、鉴别与分离、除杂物质的鉴别、分离与提纯,需要掌握各种常见气体、酸溶液、碱溶液、碳酸盐等的检验方法,熟记一些特殊的实验现象及这些物质特有的物理性质和化学性质。
能综合运用化学知识对常见物质进行鉴别、分离与提纯,这也是进行科学探究活动的重要基础。
专题归纳一、物质的除杂1.物质的除杂是通过适当的方法把混入某物质的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称为提纯。
2.除杂质要注意“三原则”“三要领”和“五种常用的方法”。
三原则:①不引入新杂质;①不减少被提纯物质的质量;①杂质便于分离。
三要领:①根据物理性质或化学性质的差异;①确定除杂质方法;①选择适宜试剂。
五种常用的方法:(1)沉淀法:加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀,再用过滤法除去。
(2)化气法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。
(3)置换法:利用置换反应的原理将杂质除去。
(4)转纯法:将被除去的杂质转变为提纯的物质。
(5)吸收法:常用于气体的提纯。
二、混合物的分离1.混合物的分离是指通过适当的方法,把混合物中的各组分物质彼此分离开,并且恢复到各物质原来的存在状态,分别得到纯净物。
2.混合物分离的主要方法。
(1)可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离,分别得到纯净物。
例如:粗盐的提纯,BaSO4和Na2SO4的混合物。
(2)两种物质均溶于水,但两种物质的溶解度一种随温度变化大,另一种变化不大时,可考虑结晶法,即冷却热饱和溶液的方法加以分离,例如NaCl和KNO3的混合物。
(3)两种物质均溶于水时,可考虑用化学方法分离,如BaCl2和NaCl的混合物。
三、物质的检验、鉴别1.物质鉴别的方法。
(1)物理方法:依据特殊物质的物理性质(如颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等)进行观察、分析、判断,得出结论。
(2)化学方法:分别取出少量待检验物质(一般为溶液),加入少量试剂充分反应,观察反应现象,根据现象分析、判断得出结论。
第36讲物质的分离、提纯、检验与鉴别复习目标1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法;掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求;2.正确选用检验、分离和提纯物质的实验装置;3.根据化学实验目的,设计、评价物质的检验、分离与提纯的实验方案。
考点一物质的分离与提纯必备知识整理1.物质分离提纯的实验装置(1)过滤:分离不溶性固体与液体的方法。
(2)蒸发:分离溶于溶剂的固体溶质。
(3)蒸馏:分离相互溶解且沸点相差较大的液体混合物。
(4)萃取和分液(如图1)①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中________;②两种溶剂______________________________________;③溶质和萃取剂________________;④分液时下层液体从________放出,上层液体从________倒出。
(5)升华(如图2):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。
(6)洗气(如图3)适用条件:除去气体中的杂质气体。
说明:______管进气,______管出气。
微点拨创新实验装置(1)过滤装置的创新——抽滤特点:由于水流的作用,使装置a、b中气体的压强减小,故使过滤速率加快。
(2)蒸馏、冷凝装置a.蒸馏、冷凝装置的创新特点:图1、图2、图3由于冷凝管竖立,使液体混合物能冷凝回流,若以此容器作反应装置,可使反应物循环利用,提高了反应物的转化率。
b.减压蒸馏特点:减压蒸馏(又称真空蒸馏)是分离和提纯化合物的一种重要方法,尤其适用于高沸点物质和那些在常压蒸馏时未达到沸点就已受热分解、氧化或聚合的化合物的分离和提纯。
2.物质分离与提纯的物理方法3.物质分离提纯的常用化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为________Cl-、SO42−、CO32−及能形成弱碱的金属阳离子气化法将杂质离子转化为________CO32−、HCO3−、SO32−、HSO3−、S2-、NH4+等杂转纯法将杂质转化为需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________溶液除去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反应的差异进行分离如用过量的________溶液可除去Fe2O3中的Al2O3调pH法加入试剂调节溶液pH,使溶液中某种成分生成沉淀而分离如向含有Cu2+和Fe3+的溶液中加入________、________或Cu2(OH)2CO3等,调节pH使Fe3+转化为________沉淀而除去吸收法常用于气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当固体或溶液作吸收剂,常用的实验装置是洗气瓶或干燥管CO2中混有HCl气体可通过饱和________溶液除去微点拨分步沉淀又称选择性沉淀,指选择适当沉淀剂或控制溶液的pH,使溶液中两种或多种离子分步沉淀下来,达到分离的目的。
物质的检验、分离和提纯【考纲要求】能对常见的物质进行检验、分离和提纯,了解常见离子的检验方法。
网络展示一、物质的检验物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生和换一种说法:鉴定是指对于一种物质的定性检验实例:KSCN检验Fe3+、苯酚检验Fe3+、酸性KMnO4检验不饱和化合物、新制Cu(OH)2悬浊液检验醛类物质等。
鉴别是指对两种或两种以上物质进行辨认2 常见离子的检验(1).常见阳离子的检验(2).常见阴离子的检验33、几种重要有机物的检验(1)苯能与纯溴、铁屑反应,产生HBr白雾。
能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯。
(2)乙醇能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛。
乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液,有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。
(3)苯酚能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。
能与FeCl3溶液反应,生成紫色溶液。
(4)乙醛能发生银镜反应,或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应,生成红色Cu2O沉淀。
二、物质的鉴别1、不用任何试剂鉴别多种物质①先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。
②若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色反应区别开来。
③若以上两方法都不能鉴别时,可考虑两两混合法,记录混合后的反应现象,分析确定。
④若被鉴别物质为两种时,可考虑因试剂加入的顺序不同,现象不同而进行鉴别。
2、只用一种试剂鉴别多种物质①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液酸碱性,确定能否选用水或指示剂(石蕊)进行鉴别。
②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时,可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。
即被鉴别的溶液多数呈酸性时,可选用碱或水解呈碱性的盐的溶液作试剂;若被鉴别的溶液多数呈碱性时,可选用酸或水解呈酸性的盐的溶液作试剂。
物质的检验、分离和提纯知识点一、物质的分离与提纯物质的分离、提纯是中学化学实验中的一项综合性较强的实验内容,复习时应掌握:1.物质提纯的原则:不增、不变、不减、易分。
不增是指不引进新的物质;不变是指被提纯的物质性质不能改变;不减是指不能损耗或减少被提纯的物质;易分是指易使杂质与被提纯的物质分离。
2.提纯的方法可归纳为:“杂吸收、杂转纯、杂变沉、化为气、试剂分。
”(1)杂吸收:常用于气体的净化和干燥,可根据被提纯气体中所含杂质气体的性质,选择适当的固体或液体作为吸收剂。
如:O2中混有的水蒸气则可将气体可通过盛有浓硫酸的洗气瓶;NH3中混有的水蒸气可通过装有碱石灰的干燥管等。
(2)杂转纯:利用化学反应,加入适当的试剂或采用某种条件(如加热),使物质中的杂质转化为提纯物。
如:Na2CO3中混有的NaHCO3可将混合物加热,使NaHCO3全部转化为Na2CO3;FeSO4溶液中混有的CuSO4,可加入适量铁粉将CuSO4氧化成FeSO4。
(3)杂变沉:加入适当试剂使其与杂质反应生成沉淀过滤而除去。
如:除去K2SO4溶液中少量的MgSO4杂质:向混合液中加入过量KOH溶液,过滤出Mg(OH)2沉淀后,向滤液中加入适量硫酸即可得纯净K2SO4溶液。
(4)化为气:加入适当试剂使其与杂质反应生成气体而除去。
如:除去Na2SO4溶液中少量的Na2CO3,加入适量稀硫酸,将CO2-3转变为CO2。
(5)试剂分:对于固体试剂可选择适当的物质将杂质溶解,然后过滤除去。
如:Cu粉中混有的Fe粉可用过量的稀硫酸溶液除去,然后洗涤即可。
CaCO3中混有少量NaCl,可用少量水溶解后,过滤,洗涤,烘干即可。
3.物质分离、提纯的常用方法(1)常用物理方法①过滤适用范围:固体和液体混合物分离。
注意事项:一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸低于漏斗口,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
高中化学实验专题(二)—物质的分离、提纯和检验一、物质的分离和提纯1.物质的分离和提纯可以分为以下四类:(1)固体与液体的分离提纯。
(2)液体与液体的分离提纯。
(3)固体与固体的分离提纯。
(4)气体与气体的分离提纯。
2.固体与液体的分离提纯:图1图2(1)图1分离提纯方法称为过滤,涉及的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
适用范围:把不溶性固体与液体进行分离。
注意事项:①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
②若滤液浑浊,需再过滤。
浑浊的原因可能是滤纸破损、液体超过滤纸边缘。
(2)图2分离提纯方法称为蒸发,涉及的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。
适用范围:溶解度随温度变化较小的物质,如NaCl溶液中提取NaCl固体。
(3)图2也适用于蒸发浓缩、冷却结晶进行晶体析出。
如KNO3溶液、CuSO4溶液析出晶体。
3.液体与液体的分离提纯:图3图4(1)图3的分离提纯方法称为萃取分液,涉及的玻璃仪器主要是分液漏斗和烧杯。
适用范围:①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(萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来;②分液:两种液体互不相溶且易分层的分离方法。
注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大;②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶;③萃取剂与溶质不反应;④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。
(4)图4的分离提纯方法称为蒸馏。
适用范围:分离沸点相差较大的互溶液体混合物。
注意事项:①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石防止液体暴沸;③冷凝管水流方向应为“下口进,上口出”。
4.固体与固体的分离:图5图6(1)图5适用于固体加热分离法,管口朝下倾斜,防止生成的液体水回流使管底炸裂,如除去Na2CO3中混有的NaHCO3固体。
(2)图6的分离提纯法称为升华法。
第30讲物质的检验、分离和提纯考点一物质的检验ZHI SHI SHU LI)知识梳理1.常见阳离子的检验特别提醒:(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。
2.常见阴离子的检验(1)利用酸碱指示剂检验。
(2)利用盐酸和其他试剂检验。
(3)Cl -、Br -、I -的检验。
①硝酸酸化的硝酸银溶液。
②氧化—萃取检验法(检验Br -、I -)。
③特征反应检验法。
I-――→i.加氯水ii.加淀粉溶液溶液变为蓝色特别提醒:(1)在检验SO 2-4时,我们要注意SO 2-3、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SO 2-3、CO 2-3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CO 2无气味,而SO 2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)可燃性气体的检验。
(2)酸性气体的检验(3)碱性气体的检验(NH 3)(4)强氧化性气体的检验特别提醒:(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。
4.物质检验的六点注意事项(1)选取试剂要最佳:选取的试剂对试剂组中的反应现象要专一,使之一目了然。
(2)不许原瓶操作: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,“别”而无用。
所以要用“各取少许”字样。
(3)不许“未知当已知”: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,叙述时不可出现“取××试剂加入××物质……”的字样。
【高中化学】物质的分离和提纯与鉴别方法归纳一、物质的分离和提纯1.物理方法(1)过滤:它是利用混合物各组分在同一溶剂中溶解度的差异,使不溶固体与溶液分离开来的一种方法。
如粗盐的提纯。
(2)蒸发浓缩:分离溶解在溶剂中的溶质的方法。
例如从盐溶液中分离NaCl。
(3)结晶、重结晶:它是利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度随温度变化不同的性质来分离提纯物质的一种方法。
如nacl和kno3混合物的分离。
重结晶实际上是反复进行溶解、结晶的操作。
(4)蒸馏和分馏:这是一种利用几种互溶液体的不同沸点特性来分离物质的方法。
例如从石油中分离各种馏分,然后分离C2H5OH和H2O混合物。
(5)分液:它是利用两种互不相溶的液体,且密度不同的性质来分离物质的一种方法。
如分离c6h6和h2o混合物的分离。
(6)浮选法:使用不同的材料密度分离不溶于水溶剂的固体混合物。
水就像沙子里的金子。
(7)萃取:它是利用某种物质在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同来分离物质的一种方法。
如用ccl4萃取碘水中的i2。
(8)升华:利用混合物中的某些组分分离混合物的方法,这些组分在一定温度下可直接转化为气体,冷却后可直接转化为固体。
事实上,它利用升华的性质来分离混合物。
例如,从NaCl和I2的混合物中分离和纯化I2。
(9)液化:它是利用各种气体的沸点不同,先使其液化,然后再气化,从而将混合物分离开的一种方法。
如从空气中分离n2和o2。
(10)水洗:利用各组分气体在水中的不同溶解度来分离和净化物质的方法。
例如从H2和HCl气体的混合物中去除HCl气体。
(11)渗析法:此法是利用半透膜,使离子或小分子从胶体溶液里分离出来的一种方法。
如把ki从淀粉中分离出来。
(12)盐析:是一种利用某些物质在加入无机盐时溶解度降低而形成的沉淀特性来分离某些物质的方法。
例如从皂化液中分离肥皂和甘油,然后盐析蛋白质。
(13)纸上层析:它是利用滤纸或其它具有毛细作用的物质,在展开剂的作用下,将含有微量物质的混合物进行分离和鉴别的方法。
常见物质的分离、提纯和检验学习方法建议:1.此部分为掌握水平,是实验中的难点,学习的基础是熟练掌握物质性质,学习中应准确掌握操作原理,多注意比较各种操作的异同。
2. 此部分相关内容还可参见《大聚焦》P109~110、P181~182、P205一. 物质的分离和提纯物质的分离是把混合物中各物质经过物理(或化学)变化,将其彼此分开的过程,分开后各物质要恢复到原来的状态;物质的提纯是把混合物中的杂质除去,以得到纯物质的过程。
在提纯中如果杂质发生化学变化,不必恢复为原来的物质。
在进行物质分离与提纯时,应视物质及其所含杂质的性质..选择适宜的方法。
1.物质的分离与提纯常用的物理方法,见表5-7 Array2. 区分几组概念⑴分馏和蒸馏将蒸馏原理用于多种混溶液体的分离,叫分馏,分馏是蒸馏的一种。
⑵蒸馏和蒸发加热是为了获得溶液的残留物(浓缩后的浓溶液或蒸干后的固体物质)时,要用蒸发;加热是为了收集蒸气的冷凝液体时,要用蒸馏。
3. 通常采用的结晶方法有(以分离NaCl和KNO3的混和物为例):①蒸发结晶:蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出,叫蒸发结晶。
例如:当NaCl和 KNO3的混合物中NaCl多而KNO3少时,即可采用此法,先分离出NaCl,再分离出KNO3。
②降温结晶:先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,此时降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出,叫降温结晶。
例如:当NaCl 和KNO3的混合物中KNO3多而NaCl少时,即可采用此法,先分离出KNO3,再分离出NaCl。
4.化学方法提纯和分离物质的“四原则”和“三必须”(1)“四原则”是: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(被提纯物质要复原)。
(2)“三必须”是:一除杂试剂必须过量;二过量试剂必须除尽(因为过量试剂带入新的杂质);三除杂途径选最佳。
物质的检验、分离与提纯知识要点检验类型鉴别利用不同物质的性质差异,通过实验,将它们区别开来。
鉴定根据物质的特性,通过实验,检验出该物质的成分,确定它是否是这种物质。
推断根据已知实验及现象,分析判断,确定被检的是什么物质,并指出可能存在什么,不可能存在什么。
检验方法①若是固体,一般应先用蒸馏水溶解②若同时检验多种物质,应将试管编号③要取少量溶液放在试管中进行实验,绝不能在原试剂瓶中进行检验④叙述顺序应是:实验(操作)→现象→结论→原理(写方程式)(1)离子的检验。
检验的原理是依据离子的特征反应现象如呈现特殊颜色变化、生成沉淀、生成气体等。
离子试剂现象注意沉淀法Cl-、Br-、I-、但是注意:有些现象是某几种气体所共有的,如二氧化碳与二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊,不少可燃性气体(如氢气、一氧化碳、甲烷等)的燃烧,其火焰都呈淡蓝色,当它们混有一定量空气时,点燃都会爆鸣;溴蒸气、氯气、二氧化氮都能使碘化钾淀粉试纸变蓝等等。
因此遇到这些情况,不要过早下结论,而要综合考虑性质和现象。
(3)有机物的检验。
常用的试剂有:①高锰酸钾酸性溶液:烯烃、炔烃、大多数苯的同系物、醇、酚、醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等均可使高锰酸钾酸性溶液褪色。
②溴水:烯烃、炔烃、酚、醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖均可使溴水褪色(加成或氧化反应)。
③银氨溶液:凡含有—CHO的有机物如醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖均可发生银镜反应。
④新制的Cu(OH)2碱性悬浊液:常温下,多羟基的物质如甘油、乙二醇、葡萄糖都能溶解新制的Cu(OH)2得绛蓝色溶液,羧酸与Cu(OH)2发生中和反应得蓝色溶液。
含—CHO的物质与新制Cu(OH)2碱性悬浊液加热有砖红色Cu2O沉淀生成。
⑤FeCl3溶液:与苯酚反应形成紫色溶液。
2.物质鉴别(1)不用任何试剂鉴别多种物质①先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。
第十二章第二节物质的检验、分离和提纯一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列实验操作或原理不.正确的是() A.蒸馏操作时,温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶的支管口处B.分液操作时,分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出C.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D.测定溶液pH的操作:将pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取溶液,点在pH试纸的中部,与对应的标准比色卡比较解析:有机萃取剂的密度不一定比水大,例如萃取溴水中的溴可选用CCl4(比水密度大)做萃取剂,也可选用苯(密度比水小)做萃取剂.答案:C2.(2009·海南高考)除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是() A.通入二氧化碳气体B.加入氢氧化钡溶液C.加入澄清石灰水D.加入稀盐酸解析:CO2可将Na2CO3转化为NaHCO3,但NaHCO3和Na2CO3均能与Ba(OH)2、Ca(OH)2、盐酸反应.答案:A3.下列实验能达到预期目的的是()①用蒸馏的方法可将海水淡化②将混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶,可除去CO2中的SO2③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液可检验溶液中是否含有SO2-4④向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液,充分反应后过滤,可除去Ca(OH)2 A.①②B.①④C.②③D.③④解析:海水中含有较多的盐分,蒸馏海水由于盐的沸点很高不会蒸出,故①用蒸馏的方法可将海水淡化;二氧化硫与品红溶液反应是可逆的,除不干净,另外二氧化碳也会溶于水,所以要除去二氧化碳中的二氧化硫,应将其通入饱和碳酸氢钠溶液之中;③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液不能检验溶液中是否含有SO2-4,因为不能排除银离子的干扰;由于氢氧化镁比氢氧化钙难溶,故向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量的MgCl2溶液,镁离子会结合氢氧根离子生成Mg(OH)2的沉淀,使Ca(OH)2不断溶解而除去.答案:B4.(2009·广东理基)下列除去杂质的方法正确的是() A.除去CO2中混有的CO:用澄清石灰水洗气B.除去BaCO3固体中混有的BaSO4:加过量盐酸后,过滤、洗涤C.除去FeCl2溶液中混有的FeCl3:加入过量铁粉,过滤D.除去Cu粉中混有的CuO:加适量稀硝酸后,过滤、洗涤解析:CO2可以被澄清石灰水吸收,而CO不可以,故A项错;盐酸可以将BaCO3反应除去,而不能溶解BaSO4,故B项错;2FeCl3+Fe===3FeCl2,过量的铁过滤,即可除去,故C项对;Cu和CuO均可以被HNO3溶解,故D项错.答案:C5.下列实验能达到预期目的的是() A.检验溶液中是否含有CO2-3:滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水B.从含I-的溶液中提取碘:加入适量稀硫酸与3%的H2O2溶液,再用酒精萃取C.检验蔗糖水解产物:向蔗糖溶液中加入适量稀硫酸水浴加热后,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热至沸腾D.除去Mg(OH)2中的少量Ca(OH)2:加入足量的MgCl2溶液,充分反应后过滤洗涤解析:HCO-3、SO2-3和HSO-3与盐酸反应产生的气体也能使澄清石灰水变浑浊;酒精与水互溶,不能萃取水溶液中的物质;加新制的Cu(OH)2悬浊液之前,必须加碱中和溶液中的酸.答案:D6.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离方法都正确的是()B中加24入的氢氧化钠在除去铁离子的同时会与NH+4反应,且引入钠离子杂质,很难除去,B错误.C中少量杂质CO难以燃烧,且易引入杂质O2,C错误.D中淀粉属于胶体,不能通过半透膜而留在袋中,KCl则可以通过半透膜被洗去,D正确.答案:D7.某溶液中含有较大量的Cl-、CO2-3、OH-三种离子,如果只取一次该溶液分别将三种离子检验出来,下列添加试剂顺序正确的是() A.先加Mg(NO3)2,再加Ba(NO3)2,最后加AgNO3B.先加Ba(NO3)2,再加AgNO3,最后加Mg(NO3)2C.先加AgNO3,再加Ba(NO3)2,最后加Mg(NO3)2D.先加Ba(NO3)2,再加Mg(NO3)2最后加AgNO3解析:所加试剂只沉淀一种离子,且不影响其他离子.加入Ba(NO3)2时,只沉淀CO2-3,再加入Mg(NO3)2时,只沉淀OH-,最后加入AgNO3时,只沉淀Cl-,故只有D正确.答案:D8.有A、B、C、D、E、F六瓶不同物质的溶液,它们各是NH3·H2O、Na2CO3、MgSO4、NaHCO3、HNO3和BaCl2溶液中的一种.为了鉴别它们,各取少量溶液进行两两混合,实验结果如表所示.表中“↓”表示生成沉淀,“↑”表示生成气体,“-”表示观察不到明显现象,空格表示实验未做.试推断其中F是()A.Na2CO3溶液B.BaCl2溶液C.MgSO4溶液D.NaHCO3溶液解析:本题属于表格型推断题,把两两反应的现象归纳、列表,并和试题信息对照可得出结论.由表格中A和D与其他物质混合产生的沉淀或气体现象推出D为MgSO4,A为Na2CO3,进而推出B为NH3·H2O,C为BaCl2,E为HNO3,F为NaHCO3溶液.答案:D9.下列各组物质的无色溶液,不用其他试剂即可鉴别的是()①KOH Na2SO4AlCl3②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4③HCl NaAlO2NaHSO4④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A.①②B.②③C.①③④D.①②④解析:①中Na2SO4与KOH、AlCl3都不反应,而KOH与AlCl3采用一方逐滴加入另一方中的方法,正滴反滴现象不同.②中Ba(OH)2与NaHCO3、H2SO4都能产生沉淀,但BaCO3沉淀可与H2SO4反应产生气体,由此可鉴别三者.③HCl、NaHSO4与NaAlO2 反应的现象相同,无法区分开HCl与NaHSO4.④Ca(OH)2与BaCl2不反应,二者与Na2CO3反应的现象相同,无法区分开Ca(OH)2与BaCl2.答案:A10.已知Fe3+的氧化性强于I2,某澄清溶液中可能只含有以下离子中的若干种:Na+、Fe3+、Fe2+、SO2-4、Cl-、Ba2+、I-.现取部分溶液依次进行如下实验:①通入一定量氯气后,加入CCl4振荡,静置后CCl4层呈紫红色,用分液漏斗分液;②向分液后的水溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液,产生白色沉淀;③过滤后将滤液分为两份,向一份中加入硝酸酸化的硝酸银溶液,产生大量沉淀,向另一份中加入少量KSCN溶液,溶液立即变为红色.根据上述实验,以下推测正确的是()A.无法确定原溶液中是否存在Cl-、Na+B.原溶液中肯定存在的离子有Fe3+、SO2-4、I-C.原溶液一定显中性D.原溶液中肯定不存在的离子有Fe2+、Ba2+解析:由实验①可确定溶液中有I-,所以原溶液中无Fe3+.由实验②可知原溶液中含有SO2-4,所以原溶液中无Ba2+.由于实验②中所加入的试剂是硝酸酸化的硝酸钡,因此原溶液中的还原性离子也将被氧化.实验③说明原溶液中含有Fe2+,但不能通过生成的AgCl 沉淀确定原溶液中含有Cl-.答案:A二、非选择题(本题包括4小题,共50分)11.(12分)可用于分离或提纯物质的方法有:A.分馏B.盐析C.过滤D.重结晶E.升华F.渗析G.电解H.加热分解I.蒸馏J.灼热氧化如欲分离或提纯下列各组混合物,请选择上述方法中最合适者,并将相应字母填入题后空格内:(1)从石油中分离出汽油和煤油等成分________;(2)除去淀粉溶液中的少量碘化钠________;(3)从油脂皂化反应的混合液中分离出高级脂肪酸钠________;(4)除去粗铜中锌、银等金属________;(5)除去水中的Na+、SO2-4、Cl-等杂质________;(6)除去KNO3晶体中混有的少量NaCl________.解析:(1)汽油和煤油的沸点不同,可用分馏法;(2)淀粉溶液为胶体不能透过半透膜而NaI可透过半透膜,用渗析法;(3)分离皂化反应后溶液中的高级脂肪酸钠可用盐析法;(4)为铜的精炼,可用电解法;(5)蒸馏法可除去水中的可溶性杂质;(6)利用KNO3和NaCl溶解度受温度影响不同,可用结晶法.答案:(1)A(2)F(3)B(4)G(5)I(6)D12.(9分)实验室需要制备纯净的氯化钾.现有含少量KBr和K2SO4的氯化钾样品,按照下图所示的实验方案进行提纯.(1)检验加入BaCl2溶液后SO2-4是否沉淀完全的操作为________________________________________________________________________;(2)若用硝酸钡来代替氯化钡,请判断是否可行,并说明理由:________________________________________________________________________;(3)某同学认为该实验方案中加适量氯化钡溶液不容易控制,应加入过量氯化钡溶液他的思路如下,请写出方框内或横线①②③④⑤中溶质或沉淀(或物质)的化学式:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析:(1)SO2-4是否沉淀完全,可以证明无SO2-4.(2)会引入NO-3即引入KNO3杂质.答案:(1)静置一段时间后,取少量上层澄清溶液再滴加BaCl2溶液,若无沉淀生成,说明SO2-4沉淀完全,反之未沉淀完全(2)不可行,会引入NO-3(3)①KCl、KBr、BaCl2;②K2CO3;③BaCO3;④KCl、KBr、K2CO3;⑤HCl和Cl2 13.(15分)电解法制碱的主要原料是饱和食盐水,由于粗盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4等杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制.某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):步骤1:取一定量的粗盐,置于烧杯中,加入足量的水,配成粗盐水;步骤2:向粗盐水中加入除杂试剂,然后进行过滤,滤去不溶物,再向滤液中加入盐酸调节盐水的pH;步骤3:将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐;请回答以下问题:(1)上述实验中的过滤操作需要烧杯、____________、____________等玻璃仪器.(2)步骤2中常用Na2CO3、NaOH、BaCl2作为除杂试剂,则加入除杂试剂的顺序为:________________.(3)步骤2中,判断加入BaCl2已过量的方法是:_______________________________________________________.(4)步骤2中,若先用盐酸调节pH再过滤,将会对实验结果产生影响,其原因是________________________________________________________________________.(5)为检验精盐纯度,需配制150 mL 0.2 mol/L NaCl(精盐)溶液,右图是该同学转移溶液的示意图,图中的两处错误是:________________________________________________________________________________________________.若在定容时仰视,则所配溶液的浓度_____________________________________0.2 mol/L(填“大于”或“小于”);若定容不慎超过刻度线,应采用的处理方法是:________________________________________________________________________.解析:过滤装置由铁架台(含铁圈)、玻璃棒、漏斗、烧杯、滤纸等组成.本着“除杂不掺杂”的原则,应使杂质变为沉淀或气体或本体物质,故使Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO2-4等离子变为沉淀,Ca2+常以碳酸钙形式沉淀,Mg2+可以氢氧化镁或碳酸镁形式沉淀,Fe3+常以氢氧化铁形式沉淀,SO2-4常以硫酸钡形式沉淀,故应先加入BaCl2即可.判断加入BaCl2已过量的方法则应先取少量液体,加入BaCl2或碳酸钠即可.步骤2中,若先用盐酸调节pH再过滤,则会使出现的难溶碳酸盐再溶解,故应过滤后再加盐酸.由图可解答问题(5)缺少玻璃棒引流、容量瓶型号不对.答案:(1)玻璃棒漏斗(2)NaOH→BaCl2→Na2CO3(或BaCl2→NaOH→Na2CO3)(3)取所得溶液的上层清液1~2滴于滴定板上,再滴入1~2滴BaCl2溶液,若溶液未变混浊,则表明BaCl2已过量(4)在此酸度条件下,会有部分沉淀溶解,从而影响制得精盐的纯度(5)未用玻璃棒引流;未采用150 mL容量瓶小于重新配制14.(14分)碳酸钠与工农业生产、日常生活紧密相关.工业碳酸钠大多采用侯氏制碱法制取,所得碳酸钠样品中往往含有少量NaCl,现欲测定样品中Na2CO3的质量分数,某探究性学习小组分别设计了如下实验方案.请回答下列有关问题:方案一:沉淀分析法(1)把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液,将所得沉淀________(填操作)、洗涤、烘干、称量.洗涤沉淀的操作是______________________________________________________________________________________________________________.方案二:气体分析法(2)把一定量的样品与足量盐酸反应后,用如图装置测定产生CO2气体的体积,为了测定结果准确,B中的溶液最好采用________,但选用该溶液后实验结果仍然不够准确,其原因是_______________________________________________________.方案三:质量差分析法(3)把一定质量的样品和足量的稀硫酸反应,采用如图所示装置,通过称量反应前后盛有碱石灰的干燥管质量,利用其质量差求算样品的纯度.该实验的操作步骤有:①在干燥管内填满碱石灰,质量为m g②取n g样品装入广口瓶中③检验装置的气密性④缓慢鼓入空气数分钟,再称量干燥管质量为w g⑤关闭止水夹⑥打开止水夹⑦缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止⑧缓慢鼓入空气数分钟Ⅰ.正确的操作顺序是(填写序号):③→________→⑥→________→⑤→________→⑦→________→④Ⅱ.若去掉装置A,测定结果________;若去掉装置B,测定结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).解析:测定碳酸钠样品(样品中混有氯化钠)中碳酸钠的质量分数,即想法得到一定质量的样品中含有Na2CO3的质量,方法有:设法将Na2CO3或NaCl转化为沉淀或将Na2CO3转化为气体,然后测定沉淀的质量或气体的体积或气体的质量来求算.(1)中沉淀应过滤出来,然后洗涤、干燥、称量.(2)中为保证CO2气体不溶于B瓶液体,瓶中液体应盛饱和NaHCO3溶液以降低CO2的溶解度;但A中所用盐酸具有挥发性,因此CO2气体中会混有HCl,HCl会与NaHCO3溶液作用生成CO2,从而导致CO2的体积要比实际的多.(3)依据实验目的,结合各装置中试剂的性质,不难确定操作顺序等.答案:(1)过滤沿玻璃棒缓慢地向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至浸没过沉淀物,使水自然流下,重复2~3次(2)饱和NaHCO3溶液CO2气体中混有的HCl气体与NaHCO3溶液作用生成CO2(3)Ⅰ.②⑧①⑥Ⅱ.偏大偏大。