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文档简介

1、常见物质的分离、提纯和鉴别撰稿:房鑫【高考展望】1、考纲要求掌握化学实验基本操作;综合运用各类物质的性质、进行常见物质(包括离子)的检验、分离和提纯。 2、高考动向常见物质的分离、提纯以及物质的检验是化学实验中的重要内容,也是高考的常考内容之一,要求较高,均属于掌握和综合运用层次。题目的形式多样,可以是选择题,也可以是推断题、实验简答题;考查点也比较灵活,可以是离子的检验、物质的检验,也可以以元素化合物的性质为基础,以化学实验为基本操作对材料的组织和语言表达能力为主线进行考查。在复习过程中要熟练掌握常见物质的性质及常见分离方法的适用范围,比较各物质性质及分离方法的区别,以便正确选取恰当方法。【

2、知识升华】一、常见物质的分离、提纯1.物质分离的一般思路(1)固体与固体混合物:若杂质易分解、升华时,可用加热法;若一种易溶,另一种难溶,可用溶解过滤法;若两者均易溶,但其溶解度受温度影响不同,用重结晶法。(2)液体一液体混合物:若互溶且沸点相差较大时,用分馏法;若互不相溶时,用分液法;若在溶剂中的溶解度不同时,用萃取法。(3)气体与气体混合物:一般可用洗气法,也可用固体来吸收。(4)固体一液体混合物:视不同情况分别用过滤或盐析或蒸发的方法。当不具备上述条件时一般可先用适当的化学方法处理,然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法进行分离。2混合物的物理分离方法根据物质的物理性质上差异来分离方法适

3、用范围主要仪器注意点实例固+液蒸发易溶固体与液体分开酒精灯、蒸发皿、玻璃棒不断搅拌;最后用余热加热;液体不超过容积2/3NaCl(H2O)固+固结晶溶解度差别大的溶质分开NaCl(NaNO3)升华能升华固体与不升华物分开酒精灯I2(NaCl)固+液过滤易溶物与难溶物分开漏斗、烧杯一贴、二低、三靠;沉淀要洗涤;定量实验要“无损”NaCl(CaCO3)液+液萃取溶质在互不相溶的溶剂里,溶解度的不同,把溶质分离出来分液漏斗先查漏;对萃取剂的要求;使漏斗内外大气相通;上层液体从上口倒出从溴水中提取Br2分液分离互不相溶液体分液漏斗乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液蒸馏分离沸点不同混合溶液蒸馏烧瓶、冷凝管、

4、温度计、牛角管温度计水银球位于支管处;冷凝水从下口通入;加碎瓷片乙醇和水、I2和CCl4渗析分离胶体与混在其中的分子、离子半透膜更换蒸馏水淀粉与NaCl盐析加入某些盐,使溶质的溶解度降低而析出烧杯用固体盐或浓溶液蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气洗气易溶气与难溶气分开洗气瓶长进短出CO2(HCl)液化沸点不同气分开U形管常用冰水NO2(N2O4)3化学方法提纯和分离物质的原则(1)一般要遵循提纯过程中不引入新的杂质;(2)不减少欲被提纯的物质;(3)被提纯物质与杂质容易分离;(4)被提纯物质要复原;(5)除杂试剂应过量且过量试剂必须除尽;(6)分离与提纯方法简便易行;(7)含多种杂质的分离与提纯

5、,必须注意所加入试剂的顺序与用量,后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去;(8)加入试剂后生成的沉淀不要一一过滤,在互不影响的情况下最好一起过滤除去;(9)气体除杂时,如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象发生。4. 常见物质化学除杂方法(1)生成沉淀法,如:MgCl2(FeCl3); NaCl(Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-)(2)生成气体法,如:NaCl中(Na2CO3)(3)氧化还原法,如:FeCl3(FeCl2)(4)正盐和与酸式盐相互转化法,如:NaHCO3( Na2CO3)(5)利用物质的两性除去杂质,如:MgCl2(AlCl3)(6)加热分解法,如:NaCl

6、(NH4Cl);Na2CO3(NaHCO3)(7)酸碱法,如:SiO2(CaCO3); Fe(Al)此外,以下列举更多除杂实例,仅供参考(注:涉及H2S的除杂很多地区不作要求):序号原物所含杂质除杂质试剂主要操作方法1N2O2灼热的铜丝网用固体转化气体2CO2H2SCuSO4溶液洗气法3COCO2NaOH溶液洗气法4CO2CO灼热CuO用固体转化气体5CO2HCI饱和的NaHCO3洗气法6H2SHCI饱和的NaHS洗气法7SO2HCI饱和的NaHSO3洗气法8CI2HCI饱和的食盐水洗气法9CO2SO2饱和的NaHCO3洗气法10炭粉MnO2浓盐酸(需加热)过滤11MnO2C-加热灼烧12炭粉

7、CuO稀酸(如稀盐酸)过滤13AI2O3Fe2O3NaOH(过量),CO2过滤14Fe2O3Al2O3NaOH溶液过滤15AI2O3SiO2盐酸、氨水过滤16SiO2ZnOHCI溶液过滤,17BaSO4BaCO3HCI或稀H2SO4过滤18NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸转化法19NaCI溶液NaHCO3HCI加酸转化法20FeCI3溶液FeCI2CI2加氧化剂转化法21FeCI3溶液CuCI2Fe 、CI2过滤22FeCI2溶液FeCI3Fe加还原剂转化法23CuOFe(磁铁)吸附24Fe(OH)3胶体FeCI3蒸馏水渗析25CuSFeS稀盐酸过滤26I2晶体NaCI-加热升华27Na

8、CI晶体NH4CI-加热分解28KNO3晶体NaCI蒸馏水重结晶.29乙烯SO2、H2O碱石灰加固体转化法30乙烷C2H4溴的四氯化碳溶液洗气法31溴苯Br2NaOH稀溶液分液32苯苯酚NaOH溶液分液33苯酚苯NaOH溶液、CO2分液34己醛乙酸饱和Na2CO3蒸馏35乙醇水(少量)新制CaO蒸馏二、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、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。(一)物质检验的含义1鉴定:鉴定通常是指对于一种物质的定性检验,鉴定是根据

9、物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子。2鉴别:鉴别通常是指对两种或两种以上的物质进行定性辩论,可根据一种物质的特性区别于另一种。3推断:推断是通过已知实验事实,根据性质分析推理被检验物质的组成或名称。(二)物质的检验的原则和要求(1)原则:原理正确、现象明确、方法简单易行、试剂用量最少。(2)要求:解答物质检验的有关题目时,应按取样、操作、现象、结论的顺序进行描述。具体应做到:“先取样,后操作”。如果样品是固体,一般先用水溶解,配成溶液后再检验。要“各取少量溶液分别加入几只试管中”进行检验,不得在原试剂瓶中进行检验。要“先现象,后结论”。(3)基本步骤:外观初步判断(固体、溶液中离子、气体的

10、颜色)化学方法进一步确认(利用特征反应)得出正确结论(根据现象作出判断)(三)物质检验的一般方法(1)生成沉淀法加入一种试剂,使被检验的离子形成沉淀,通过沉淀特有的性质加以鉴别。(2)生成气体法根据加入试剂后,使被检验离子转化为气体,再根据气体的特征来判断离子的存在。(3)焰色反应法多种金属单质或它们的化合物在灼烧时呈现特殊的颜色,这在化学上叫焰色反应(但属物理方法)。可用此种方法检验的金属或金属离子的存在。金属阳离子 Na+ K+ 火焰颜色 黄 浅紫测定方法:用铂丝(可用光洁无锈的铁丝等)蘸含有某阳离子的化合物或其溶液少许,放在酒精灯火焰灼烧,就可以看到火焰的颜色。注意观察钾元素的焰色要透过

11、蓝色的钴玻璃,每次使完后都要用稀盐酸洗净铂丝,并在火焰上灼烧到没有颜色再使用。(4)显色法指示剂变色:H+和OH检验方法。Fe3+检验用KSCN溶液,显血红色。(四)常见气体的检验气体色、态、味检验方法现象化学方程式H2无色、无味气体点燃纯氢气火焰浅蓝色略与空气混合点燃有爆鸣声O2无色、无味气体用带火星的木条木条复燃Cl2黄绿色、有刺激性气味气体湿润KI淀粉试纸试纸变蓝NH3无色、有刺激性气味气体浓盐酸产生白烟湿的红色石蕊试纸试纸变蓝CH4无色、无味气体点燃浅蓝色火焰溴水不褪色酸性KMnO4溶液不褪色C2H4无色稍有气味气体点燃火焰较亮溴水褪色酸性KMnO4溶液C2H2无色、无味气体点燃火焰明

12、亮、有黑烟溴水褪色酸性KMnO4溶液CO2无色无味气体通入澄清石灰水变浑浊放入燃烧的小木条火焰熄灭CO无色无味气体点燃蓝色火焰澄清石灰水无变化加热时通过CuOCuO变红,尾气可使澄清石灰水变浑浊SO2无色有刺激性气味通入品红溶液中然后加热开始褪色,加热后又变为红色NO无色暴露在空气中迅速变为红棕色NO2红棕色、有刺激性气味的气体溶于水后加溶液中加紫色石蕊试液溶液变红通入AgNO2无变化(五)几种重要阳离子的检验物质检验方法H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色)。Ba2+能使稀H2SO4或可溶

13、性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀HNO3。Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于NH4Cl溶液。Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成 Ag(NH3)2+。NH4+铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蕊试纸变蓝或有刺激性气味的NH3气体。Fe2+能与少量NaOH溶液反应,开始时生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐

14、的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色。有关反应方程式为:2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl-。Fe3+能与KSCN溶液反应,变为血红色溶液;能与NaOH溶液反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀。Cu2+蓝色溶液(浓的CuCl2溶液显绿色)能与NaOH溶液反应,生成蓝色的氢氧化铜沉淀,加热后可转变为黑色的CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。(六)常见阴离子的检验物质检验方法OH-能使 无色酚酞、 紫色石蕊、 橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。C1-能与AgNO3溶液反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶

15、于稀硝酸,能溶于氨水,生成。Br-能与AgNO3溶液反应,生成淡黄色AgBr沉淀,沉淀不溶于稀HNO3。I- 能与AgNO3反应,生成黄色AgI沉淀,沉淀不溶于稀HNO3。 I-也能与氯水反应生成I2,使淀粉溶液变蓝SO42-先加稀盐酸酸化无沉淀,再加氯化钡溶液有白色沉淀。SO32- 浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色。 能与BaCl2溶液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SO2气体。注:BaSO3在硝酸中也不溶解,而是转化为BaSO4沉淀,但有NOx放出。S2-能与Pb(NO3)2或CuSO4溶液反应,生成黑色PbS

16、或CuS沉淀。CO32-能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。HCO3- 取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊。或 向HCO3-盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀生成,同时放出CO2气体。PO43-含PO43-的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶于硝酸。NO3-浓溶液或晶体中加入铜片、浓H2SO4加热,放出红棕色气体。有关反应方程式为:NO3-+H2SO4=HSO4-+HNO3,Cu+4HNO3 Cu(NO3)2+2N

17、O2+ 2H2O。注:S2-、PO43-的检验大多数省份不作要求。(七)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(密度大于水)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

18、热反应,生成红色的 Cu2O沉淀。【典型例题解析】类型一、只用一种试剂的鉴别题这类题要求只允许用一种试剂加以一一区别。为此,我们所选用的那种试剂须能分别与被鉴别物反应,产生各种不同的现象才行,即被检物有几种就应产生几种不同的现象(包括没有明显变化也是一种现象)。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。1、(2010上海卷)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是A乙醇、甲苯、硝基苯 B苯、苯酚、己烯C苯、甲苯、环己烷 D甲酸、乙醛、乙酸解析:此题考查了化学实验中的物质的检验知识。乙醇、甲苯和硝基苯中,乙醇可以和水互溶、甲苯不和水互溶但

19、比水轻、硝基苯不和水互溶但比水重,可以鉴别,排除A;苯、苯酚和己烯可以选浓溴水,苯不和溴水反应、苯酚和浓溴水生成白色沉淀、己烯和溴水加成使其褪色,可以鉴别,排除B;苯、甲苯和环己烷三者性质相似,不能鉴别,选C;甲酸、乙醛、乙酸可以选新制氢氧化铜,甲酸能溶解新制氢氧化铜但加热时生成红色沉淀、乙醛不能溶解氢氧化铜但加热时生成红色沉淀、乙酸只能溶解氢氧化铜,可以鉴别,排除D。【答案】C点评:进行物质的检验时,要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、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。举一反三:【变式1】常温下,下列各

20、组物质不能用一种试剂通过化学反应区别的是( )A.MnO2 CuO FeO B.(NH4)2SO4 K2SO4 NH4ClC.AgNO3 KNO3 Na2CO3D.Na2CO3 NaHCO3 K2CO3解析:A项物质可利用浓盐酸区别开来;B项利用Ba(OH)2溶液区别;C项可利用稀盐酸区分;只有D项不能用一种试剂进行区别。【答案】D【变式2】(2010重庆高考)能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是A. HNO3 B.KOH C.BaCl2 D.NaClO 解析:本题考查物质的鉴别。HNO3氧化I-生成棕色的碘,与Na2CO3产生无色的CO2气体,与NaAlO2

21、反应先生成白色沉淀然后溶解,现象均不同。A项加入HNO3溶液呈黄色的是MgI2,有气泡产生的是Na2CO3,先有白色沉淀后沉淀消失的是NaAlO2,无现象的是AgNO3,四种现象各不相同,故A正确;B项不能将Na2CO3和NaAlO2鉴别开,故B错误;C项BaCl2与MgI2、NaAlO2均不反应,与Na2CO3和AgNO3均为白色沉淀,无法鉴别这四种物质,故C项错误;D项NaClO与AgNO3、Na2CO3、NaAlO2均不反应,无法鉴别,故D项错误。【答案】选A。点评:本题以物质鉴别为考查对象。进行物质鉴别时,选择试剂的原则是:加入试剂之后,须鉴别的物质现象各不相同既可。类型二:不用其它试

22、剂的鉴别题方法要领:不用任何试剂进行鉴别,可采用方法有:(1)连锁推断法。先观察各试剂外观特征,若待鉴别物质具有不同的物理性质,如颜色、状态、气味、密度、挥发性等,可直接观察。先鉴别出其中一种物质,然后运用该试剂,再逐一鉴别剩余物质;若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色反应区别(注意焰色反应不属化学方法)(2)两两组合法。将被检试样两两混合,根据不同现象加以区别;(3)试样互滴法。甲、乙两种试样,根据将甲逐滴滴入乙和将乙逐滴滴入甲的现象不同加以区别。鉴别物质时,有时也可利用盐的水解。如使用指示剂可鉴别出水解后呈现酸性、碱性和中性的盐溶液;若不用其他试剂,则常用的水解反应是Fe3+与CO3

23、2-、HCO3-及Al3+与CO32-、S2-、HCO3-等既产生沉淀又产生气体的双水解反应。2.现有Al2(SO4)3、Ba(NO3)2、NaOH、CuCl2、KCl等5种溶液,不加任何试剂就可鉴别出的先后顺序正确的是( )A. B.C. D.解析:先观察试样颜色找出CuCl2,再在余下的四种无色溶液中加入CuCl2溶液,找出NaOH溶液,再利用氢氧化钠溶液加入余下的3种溶液中,找出硫酸铝溶液,再用硫酸铝作试剂找出硝酸钡和氯化钾。【答案】A点评:利用物理性质先观察试样颜色找出CuCl2是解题的突破口。举一反三:【变式1】现有5瓶未贴标签的溶液,它们分别为:,若要求不用任何外加试剂鉴别它们,则

24、鉴别出未知物的先后顺序是( )A. B. C. D. 解析:先观察溶液颜色,可鉴别出溶液,再用溶液鉴别出,再用鉴别出,最后由鉴别出,剩余为。【答案】A3.只用胶头滴管和试管,不用其他试剂就可以区别的下列溶液(浓度均为0.1molL)是 A.CaCl2和Na2C03 B.稀H2S04和Na2C03 C.Ba(OH)2和NaHC03 D.NaAlO2和盐酸 解析:利用自身间的相互反应(互滴)来鉴别。对于A、C来讲,前者和后者两物质互滴的现象相同:均立即产生沉淀;对B:前者(稀H2SO4)滴入后者(Na2CO3)中,由于首先生成的是NaHCO3,所以开始时无气泡,而将Na2CO3逐滴滴入稀H2SO4

25、中,则马上看到有气体产生,现象互不相同;D中NaAlO2和盐酸互滴的现象也不相同(请读者写出反应的离子方程式),从而可将两种物质区别开来。【答案】B、D点评:此题利用相互滴加顺序不同现象也不同来加以区分。举一反三:【变式1】下列各组物质的溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是( )BaCl2、Na2CO3、NaClNa2CO3、NaHSO4、NaClAlCl3、KCl、NaOHCuSO4、NaOH、NH4ClA. B. C. D.解析:中BaCl2与Na2CO3无法鉴别,中Na2CO3与NaHSO4互滴现象不同,可以鉴别,中AlCl3与NaOH互滴现象不同,中NaOH与CuSO4产生蓝色沉淀,与N

26、H4Cl加热反应生成有刺激性气味的NH3。【答案】C。【变式2】下列各组溶液,只用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可以鉴别出的是( )A. B. 稀硫酸,C. D. 解析:中学化学常见的互滴反应现象不同的主要有:(1)溶液和稀盐酸;(2)溶液和溶液;(3)溶液与稀盐酸;(4)溶液与溶液。故答案选A。【答案】A【变式3】下列各组物质的无色溶液,不用其它试剂即可鉴别的是 ( ) KOH、Na2SO4、AlCl3 NaHCO3、Ba(OH)2、H2SO4HCl、NaAlO2、NaHSO4 Ca(OH)2、Na2CO3、BaCl2A B C D解析:Na2SO4与其它物质反应都无沉淀;KOH与AlCl3

27、互滴,现象不同:一是先沉淀后溶解;一是沉淀立即消失,之后沉淀不再消失。Ba(OH)2和NaHCO3以及H2SO4反应都有沉淀生成,所以很容易找出Ba(OH)2,关键是NaHCO3与H2SO4的区别,二者互滴的现象差异不大,不易区分,区别的方法是:Ba(OH)2与一物质生成沉淀后,用其沉淀与另一物质反应,若有气体放出,则原沉淀为BaCO3,若无气体放出,则原沉淀为BaSO4。中NaHSO4相当于一元强酸,三种物质中,利用与互滴现象不同,只能鉴别出NaAlO2。中由于和均能与生成沉淀,三种物质中只能鉴别出。【答案】A类型三:用物理性质的鉴别题4.下列各组物质中,不易用物理性质区别的是( )A.苯和

28、四氯化碳 B.酒精和汽油C.氯化铵和硝酸铵晶体 D.碘和高锰酸钾固体解析:苯和四氯化碳可以根据水溶性及密度大小进行区别;酒精和汽油以及碘和高锰酸钾固体均可以根据水溶性区别;氯化铵和硝酸铵晶体颜色相似,水溶性相似,且溶于水均吸热,较难用物理性质区别。【答案】C点评:物理性质包括溶解性、密度、颜色等,但检验液体和固体一般不用气味区分。举一反三:【变式1】下列各组物质仅用蒸馏水不能鉴别出的是 ( )A. 苯、酒精、硝基苯 B. 食盐、烧碱、硝酸铵 C. 蔗糖、硫酸铜粉末、碳酸钙粉末 D. 氧化铜、二氧化锰、活性炭解析:食盐、烧碱、硝酸铵溶于水时温度变化不同,氧化铜、二氧化锰、活性炭均为不溶于水的黑色

29、固体。【答案】D【变式2】 只用水就能鉴别的一组物质是A.苯、乙酸、四氯化碳 B.乙醇、乙醛、乙酸 C.乙醛、乙二醇、硝基苯 D.苯酚、乙醇、甘油解析:根据物质是否溶于水及比水轻或重来鉴别。B中三种物质均溶于水;C中前二种物质也均溶于水;D中后二种物质均溶于水。只有A中乙酸溶于水,苯和四氯化碳均不溶于水,且苯比水轻,四氯化碳比水重。【答案】A类型四:性质或理论的验证题5用4种溶液进行实验,下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是选项操作及现象溶液A通入CO2,溶液变浑浊。再升高至65以上,溶液变澄清。C6H5ONa溶液B通入CO2,溶液变浑浊。继续通CO2至过量,浑浊消失。Na2SiO3

30、溶液C通入CO2,溶液变浑浊。再加入品红溶液,红色退去。Ca(ClO)2溶液D通入CO2,溶液变浑浊。继续通CO2至过量,浑浊消失。再加入足量NaOH溶液,又变浑浊。Ca(OH)2溶液解析:将CO2通入C6H5ONa溶液中会发生CO2H2OC6H5ONaC6H5OHNaHCO3反应,生成的苯酚的溶解度在温度低于65时较小。所以观察到溶液变混浊,当温度高于65时,苯酚能以任意比例溶于水,因此溶液又变澄清,故A选项正确。将CO2通入Na2SiO3溶液中会发生CO22H2ONa2SiO3=H4SiO4Na2CO3反应生成白色沉淀,CO2过量时沉淀不会溶解,所以B选项错误。将CO2通入Ca(ClO)2

31、溶液中会发生CO2Ca(ClO)2H2O=CaCO32HClO反应生成的HClO具有强氧化性,因此在向溶液中滴加品红溶液时,红色将退去,所以C选项正确。将CO2通入Ca(OH)2溶液中会发生CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O反应生成白色沉淀,继续通入CO2至过量后发生CO2H2OCaCO3=Ca(HCO3)2,此时沉淀消失溶液又变澄清,若向溶液中加NaOH溶液,又会发生Ca(HCO3)22NaOH=CaCO3Na2CO32H2O反应生成白色沉淀,溶液又变混浊,所以D选项正确。【答案】B点评:物质的鉴别,离子反应。易错提醒:对苯酚的溶解度掌握不好而错选A;对Ca(HCO3)2与NaOH反应原

32、理不清楚而错选D。举一反三:【变式1】下述实验能达到预期目的的是编号实验内容实验目的A将SO2通入酸性KMnO4溶液中证明SO2具有氧化性B将Cl2通入NaBr溶液中比较氯与溴的氧化性强弱C将铜与浓硝酸反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却降温研究温度对化学平衡的影响D分别向2支试管中加入相同体积不同浓度的H2O2溶液,再向其中1支加入少量MnO2研究催化剂对H2O2分解速率的影响解析:本题是一道实验题。A选项中SO2通入酸性KMnO4溶液中,KMnO4做氧化剂,说明SO2具有还原性。B选项中将Cl2通入NaBr溶液中发生Cl22NaBr=2NaClBr2反应,根据氧化还原反应规律可知Cl2的氧

33、化性大于Br2。C中发生的反应为Cu4HNO3=Cu(NO3)22NO22H2O、2NO2(g)N2O4;H0,升温气体颜色变深,降温气体颜色变浅,D选项中H2O2溶液的浓度不同,故不能单纯判断催化剂对分解速率的影响。【答案】BC【变式2】(2010广东理综卷)对实验的实验现象预测正确的是A实验:液体分层,下层呈无色B实验:烧杯中先出现白色沉淀,后溶解C实验:试管中溶液颜色变为红色D实验:放置一段时间后,饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体解析:的密度比水大,下层呈紫红色,故A错;沉淀不能溶解于弱碱氨水中,故B错;实验生产的血红色的溶液,故C正确;有一定的吸水性,能使饱和溶液中的水减少,有晶体析出

34、,故D正确。【答案】CD类型五:混合型的实验题6. (2010江苏高考)下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是选项实验操作实验目的或结论A某钾盐溶于盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体说明该钾盐是K2CO3B向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末,搅拌一段时间后过滤除去MgCl2溶液中少量FeCl3C常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生说明常温下KSP(BaCO3)KSP(BaSO4)DC2H5OH与浓硫酸170共热,制得的气体通入酸性KMnO4溶液检验制得气体是否为乙烯解析:A项,该钾盐也可

35、能为K HCO3,A项错误;B项,FeCl3溶液可与Mg(OH)2反应生成MgCl2和Fe(OH)3,B项正确;C项,KSP(BaCO3)KSP(BaSO4),饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末有BaCO3生成是由于CO32-浓度太大,C项错;D项,气体中可能含有SO2,SO2也能与酸性KMnO4溶液反应,D项错。【答案】B点评:本题以物质除杂、检验、推断的形式,考查学生的实验和推理能力,涉及沉淀转化和溶度积。牢记常见物质和离子的检验方法,注意排除可能含有的杂质。举一反三:【变式1】下列实验方法合理的是A、可用水鉴别已烷、四氯化碳、乙醇三种无色液体B、油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪

36、酸钠和甘油充分分离C、可用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D、为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热,所用酸和碱的物质的量相等解析:三种物质和水混合后,己烷在水的上层,四氯化碳在水的下层,乙醇不分层,所以可以用水鉴别三者,故A项正确;油脂皂化后应用盐析的方法,是高级脂肪酸钠和甘油分离,所以B错;Na2CO3和NaHCO3和Ca(OH)2反应,均可产生CaCO3沉淀,故C项错误;为了使反应充分进行,应使一方过量,而不是使二者物质的量相等,所以D错。【答案】A【变式2】以下实验或操作不能达到目的的是A用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳B准确称取0.4000 g的NaOH固体配成1000

37、 mL浓度为0.01000 molL-1的溶液C为除去苯中的少量苯酚,向混合物中加入适量的溴水后过滤D用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔现象解析:苯与溴水分层且苯在上层,乙醇与溴水互溶,四氯化碳与溴水分层且四氯化碳在下层,可以鉴别,A可以达到目的;天平的准确度只有0.1克,所以不能称取0.4000g的NaOH固体,故B不能达到目的;苯酚与溴水虽然能反应生成不溶于水的三溴苯酚白色沉淀,但三溴苯酚又溶于苯中,所以C不能达到目的,淀粉是胶体可用丁达尔现象检验,故D能达到目的。【答案】BC【变式3】(2010山东卷)下列与实验相关的叙述正确的是A稀释浓硫酸时,应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中B配制溶液时,

38、若加水超过容量瓶刻度,应用胶头滴管将多余溶液吸出C酸碱滴定时,若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶,将导致测定结果偏高D检验某溶液是否含有时,应取少量该溶液,依次加入BaCl2溶液和稀盐酸解析:稀释硫酸的操作是“酸入水”,故A错;若将多余的水取出,会使得浓度偏小,加水超过容量瓶的刻度的唯一办法是重新配制,故B错;用待测液润洗锥形瓶,则消耗的标准液会偏多,导致结构偏高,C正确;D操作中,若溶液中含有Ag,也会有不溶解于盐酸的白色沉淀产生,故D错。【答案】C【变式4】(09年天津理综3)下列实验设计和结论相符的是A将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置,可将碘萃取到乙醇中B某气体能使湿润的红色石蕊

39、试纸变蓝,该气体水溶液一定显碱性C某无色溶液中加Ba(NO3)2溶液,再加入稀盐酸,沉淀不溶解,则原溶液中一定有SO42-D在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热,除去过量的Cl2,即可得到较纯净的FeCl3溶液解析:A项,乙醇不可以作为萃取剂,错;B项,石蕊变蓝,则肯定为碱性,正确。C项,若原溶液中含有SO32 -,生成BaSO3,再加入HCl,则与溶液的NO3- 结合,相当于HNO3,则可以氧化BaSO3至BaSO4,沉淀不溶解,故错;D项,加热时,FeCl3会水解,错。【答案】B类型六:物质的分离提纯7.(2010上海卷)除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是AHN

40、O3溶液(H2SO4),适量BaCl2溶液,过滤BCO2(SO2),酸性KMnO4溶液、浓硫酸,洗气CKNO3晶体(NaCl),蒸馏水,结晶DC2H5OH(CH3COOH),加足量CaO,蒸馏解析:此题考查了物质的提纯知识。HNO3溶液中混有H2SO4时,加入氯化钡使得硝酸中又混入了HCl杂质,应加入硝酸钡溶液过滤,A错;SO2有还原性,可悲高锰酸钾氧化为硫酸除去,B对;硝酸钾的溶解度随温度升高变大,但食盐的溶解度随温度变化较小,一般用结晶或重结晶法分离,C错;乙酸具有酸性其能和氧化钙反应,但乙醇不能,故加足量氧化钙蒸馏可以分离两者,D对。【答案】A点评:进行物质的提纯操作时要遵循的两个原则是

41、:一是不能将要得到的目标产物除掉,二是不能引入新的杂质,像此题中A选项就是引入了新杂质。举一反三:【变式1】(2010西城一模)下列说法正确的是A将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中,充分反应后剩余的固体中必有铁B将CO2和SO2混合气体分别通入BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液中,最终都有沉淀生成C检验某酸性溶液中Cl-和SO42-,选用试剂及顺序是过量Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液D用加热分解的方法可将NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物分离解析:将铁粉加入FeCl3、CuCl2混合溶液中,Fe先与Fe3+反应,再与Cu反应,如果反应后有剩余固体,必定含有Cu;将CO2

42、和SO2混合气体通入BaCl2溶液中,由于无法由弱酸制强酸,因此反应不进行,通入Ba(NO3)2溶液中,由于HNO3可以把H2SO3氧化为H2SO4,因此有BaSO4沉淀生成。NH4Cl固体和Ca(OH)2固体的混合物加热,两者反应了生成NH3,而不是分离。【答案】C【变式2】下列除去杂质的方法正确的是 除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离; 除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸氢钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏; 除去CO2中少量的SO2:气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶; 除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏。A B C D 解析:乙烷中混有少量乙烯应用溴水(或溴的四氯化碳

43、溶液)进行洗气。若按题目叙述在光照条件下通入Cl2,不仅会引入新的杂质,而且会反应掉主要的物质乙烷。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,因此是正确的。因为CO2会与碳酸钠溶液反应CO2H2ONa2CO3=2NaHCO3,从而使主要物质CO2消耗,应用饱和碳酸氢钠溶液除去,因此是错误的。若乙醇中混有少量的乙酸,加入生石灰后会反应掉在杂质乙酸和新生成的水而除去,再利用蒸馏可以得到纯净的乙醇,所以是正确的。【答案】B点评:对CO2通入饱和碳酸钠溶液是否反应不清楚,错认为是正确的而错选C或D。选取适当的试剂及其分离方法,除去被提纯物质中的指定的杂质是化学实验中物质的分

44、离与提纯中常见的题型之一,也是高考命题的热点之一。在备考复习时应引起足够的重视。【变式3】(2010海淀一模)下列做法正确的是 A用分液漏斗分离乙醇和苯酚的混合物 B实验室用石灰石和硝酸铵固体混合加热制取氨气 C中和滴定时滴定管用所盛溶液润洗,锥形瓶不用所盛溶液润洗 D用37(:1.19 g)的浓盐酸配制100 mL 1 mol的盐酸溶液,用到的量器为100 mL的量筒和100 mL的容量瓶解析:A选项乙醇和苯酚互溶,不能用分液漏斗来分离。B选项实验室制取氨气,用碱和铵盐混合加热;石灰石和硝酸铵不反应,发生的是硝酸铵的分解反应。得不到氨气,硝酸铵分解产物是氮、二氧化氮和氧气等。C选项正确。D选

45、项需用的浓盐酸体积为,如果用100 mL的量筒来取,误差太大。不正确。【答案】C类型八:综合性实验8.(2010全国卷1)(15分)有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液,它们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体;B、C、D和F是盐溶液,且他们的阴离子均不同。现进行如下实验:A有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾;将A分别加入其它五中溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解;将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,E中有无色、无味气体逸出;将C分别加入D、E、F中,均有沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。根据

46、上述实验信息,请回答下列问题:能确定溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式):_不能确定的溶液,写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法:_。解析:(I)由题干表述可知A和E不是盐,又由纯E为无色油状液体,推知E为硫酸(步操作进一步确定);(II)由题干和步操作可知A为氨水; (III)再由步操作可知F中阳离子为Ag+发生的反应为:AgNH3H2O=AgOHNH4;AgOH2NH3H2O=Ag(NH3)2OH-2H2O;而常见的盐中只有AgNO3可溶于水,故F为AgNO3;(IV)由步操作可知B中阴离子应为CO32-,由于此无色无味的气体只能是CO2, B、C、D中能生成沉淀说明不能是HCO3-,而阳离子可是常见的K+、Na+、NH4+等待定(V)同样由步操作D中能与氨水生成沉淀的无色溶液中常见的为阳离子为Mg2+或Al3+,而阴离子需待下步反应再确定;(V

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