高考化学一轮复习 专题十五 物质的检验与分离提纯课件-人教版高三全册化学课件

1、专题十五物质的检验与分离提纯20102019年高考全国卷考情一览表 考点32考点33考点32常见物质的检验方法1.(2019全国2,10,6分,难度)下列实验现象与实验操作不相匹配的是(A)考点32考点33考点32考点332.(2019浙江,25,2分,难度)白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是(C)A.无色溶液B的pH7B.白色固体F的主要成分是H2SiO3C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合

2、物A中有KCl考点32考点33解析由E为蓝色溶液可知,混合物A中含有CuSO4;由B为无色溶液可知,加水后Cu2+在固体C中,即混合物A中有能沉淀Cu2+的阴离子;由D为无色气体可知,混合物中含有碳酸盐;由F为白色固体可知,混合物中含有Na2SiO3。A项,无色溶液B可能只含有CuSO4和钠盐反应生成的硫酸钠,也可能除含有硫酸钠外还含有KCl,这两种情况下,溶液的pH均等于7,除上述两种情况外,还可能含有过量的钠盐,不论是Na2CO3还是Na2SiO3,此时溶液的pH均大于7,所以正确,不符合题意;B项,由上述分析可知,白色固体的主要成分是硅酸,所以正确,不符合题意;C项,如果混合物A中含有N

3、a2CO3,也可以有无色气体生成,因此无法判断混合物A中一定含有CaCO3,所以错误,符合题意;D项,可用HNO3酸化的AgNO3检验氯离子的存在,所以正确,不符合题意。考点32考点333.(2018天津,4,6分,难度)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是(B)考点32考点33考点32考点334.(2018浙江,10,2分,难度)下列操作或试剂的选择不合理的是(A)A.可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质B.可用灼烧法除去氧化铜中混有的铜粉C.可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠D.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸解析A选项,碘受热易升华,因此不能用蒸发结晶的方法提取,符合

4、题意;B选项,灼烧时,铜粉与氧气反应生成氧化铜,因此操作合理,不符合题意;C选项,碳酸钠与硫酸反应有气体生成,硅酸钠与硫酸反应有沉淀生成,硫酸钠与硫酸不反应,操作合理,不符合题意;D选项,含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液与乙醇混合无明显现象,与乙醛混合加热有砖红色沉淀生成,与乙酸混合悬浊液变澄清,因此操作合理,不符合题意。考点32考点33考点32考点33考点32考点336.(2017天津,4,6分,难度)以下实验设计能达到实验目的的是(D)实验探究与创新意识考点32考点33解析NaHCO3受热易分解,而Na2CO3受热不易分解,A项错误;AlCl3易水解,故蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液得不到AlCl

5、3而是得到Al(OH)3,B项错误;苯甲酸常温下微溶于水,故提纯苯甲酸时,应将粗品在加热条件下溶于水,趁热过滤,冷却结晶,C项错误;氯水与NaBr和KI反应分别生成Br2、I2,两者都易溶于CCl4,分别在CCl4层中显橙红色、紫红色,D项正确。考点32考点337.(2017北京,12,6分,难度)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是(D)A.由中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸产生了反应C.由说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应考点32考点33解析图中

6、产生的红棕色气体应为NO2和O2的混合气体,原因是灼热的碎玻璃促进了硝酸的分解,A项正确;图中的气体可能是红热的木炭促进了硝酸分解生成的,也可能是木炭与浓硝酸反应生成的,B项正确;图中,由于红热的木炭没有插入浓硝酸中,但仍有红棕色气体产生,说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体NO2为还原产物,C项正确;图中气体产物中的二氧化碳也可能是硝酸分解产生的O2与红热的木炭反应生成的,D项错误。 明确浓硝酸的性质,例如浓硝酸的挥发性、不稳定性和强氧化性等是解答本题的关键。解题时需要将题目中产生红棕色气体NO2的两种可能性进行综合分析,另外还需要注意反应在空气中进行,因此就必须考虑空气中氧气对实验的干扰

7、。平时复习要掌握信息的提取能力,突出知识迁移的能力。考点32考点338.(2015天津,2,6分,难度)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是(B)A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2解析SCN-与Fe3+反应,使溶液呈红色,只能证明溶液中含Fe3+,而无法确定是否含有Fe2+,A项错误;观察钾元素的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,C项错误。考点32考点339.(2015福建,8,6分,难度)下列

8、实验操作正确且能达到相应实验目的的是(C)实验探究与创新意识考点32考点33解析配制FeCl3溶液时,为抑制FeCl3水解是将其先溶解在盐酸中,然后稀释至所需浓度,B选项错误; 能够与碱反应生成NH3H2O,NH3H2O受热分解产生氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,C选项正确;酸性条件下,铁发生的是析氢腐蚀,D选项错误。 化学实验中需要注意:(1)氢氧化钠的称量不用滤纸而应放在烧杯中称量;(2)铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀对电解质溶液的酸碱性要求不同;(3)盐类的水解在溶液的配制和物质制备中的应用。考点32考点3310.(2015浙江,8,6分,难度)下列说法正确的是(B)A.为测定新制氯水的

9、pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可B.做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加C.在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在D.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法解析氯水具有强氧化性,能够漂白pH试纸,故无法用pH试纸测定氯水的pH,A选项错误;蒸馏时若忘记加沸石,应立即停止加热,待装置冷却后加入沸石,B选项正确;溶液中可能含有Ag+,C选项错误;氯化钠中混有硝酸钾杂质(少量),将混合物溶于水中,加热蒸发,浓缩结晶、趁热

10、过滤,可分离出NaCl晶体,D选项错误。考点32考点33 (1)测定具有漂白性的溶液的pH时不能用pH试纸。(2)蒸馏实验中若忘记加入沸石应停止反应,冷却后再重新加入。考点32考点3311.(2015山东,11,6分,难度)下列由实验现象得出的结论正确的是(C)考点32考点33解析在AgCl悬浊液中加入NaI溶液出现AgI沉淀,说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI),A项错误;根据B项的操作及现象无法排除Fe3+的干扰,B项错误;向NaBr溶液中滴入氯水发生反应:2Br-+Cl2 = Br2+2Cl-,说明Br-还原性强于Cl-,C项正确;NH4Cl固体受热分解为NH3和HCl,在试管口温度降

11、低,二者重新生成NH4Cl,此过程并不是NH4Cl固体升华,D项错误。考点32考点3312.(2015安徽,12,6分,难度)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象。由此得出的结论不合理的是(D)实验探究与创新意识考点32考点33解析能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体只有NH3,A项合理;由于NH4Cl水解使溶液显酸性,故产生的气体中含有H2,B项合理;pH=8.6的溶液显碱性,加入镁条可以收集到气体,故在弱碱性条件下Mg可被氧化,C项合理;溶液中有气泡产生,说明发生了反应,根据表中相关的实验及现象可得出生成的气体中

12、肯定含有H2,应该是H2O电离出的H+氧化了Mg,不是OH-氧化了Mg,D项不合理。考点32考点3313.(2014全国,8,6分,难度)下列叙述错误的是(B)A.SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同B.制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸C.用饱和食盐水替代水跟电石反应,可以减缓乙炔的产生速率D.用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI解析SO2使溴水褪色是溴水将SO2氧化,乙烯使高锰酸钾褪色是高锰酸钾将乙烯氧化,原理相同,A正确;除去乙酸乙酯中的乙酸用饱和碳酸钠溶液,用氢氧化钠溶液会促进乙酸乙酯水解,B项错误;水与电石反应剧烈,用饱和食盐水代替水,C项正确

13、;硝酸银与氯化钾反应生成白色沉淀氯化银,硝酸银与碘化钾反应生成黄色沉淀碘化银,D项正确。考点32考点3314.(2014重庆,2,6分,难度)下列实验可实现鉴别目的的是(C)A.用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2B.用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别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溶液解析氢氧化钾与二氧化硫和三氧化硫都能反应,而且都没有明显的实验现象,因此不能用氢氧化钾溶液鉴别;Br2和NO2都能将I-氧化为I2,因此不能用碘化钾淀粉试纸鉴别它们;二氧化碳与NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3沉淀,与CH3

14、COONa不反应;AgNO3、K2SO4与BaCl2都能形成白色沉淀,即不能用BaCl2溶液鉴别。 (1)鉴别物质时并不是只要能发生化学反应就能鉴别,要想鉴别必须有明显的不同现象才可以;(2)二氧化氮也具有氧化性。考点32考点3315.(2013全国1,13,6分,难度)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是(D)解析乙醇与水、乙酸乙酯与乙醇互溶,A、B选项中的分离方法均错误;C选项选用重结晶法是利用KNO3的溶解度受温度变化的影响大,而NaCl的溶解度受温度变化的影响小,错误;蒸馏是利用各组分的沸点不同而采取的分离混合物的方法,D正确。考点32考点3316.(2013海南,7,4分

15、,难度)下列鉴别方法不可行的是(D)A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷解析A选项,乙醇与水混合后液体不分层;甲苯与水混合后液体分层,苯密度比水小,在上层,下层为水层;溴苯与水混合后液体分层,溴苯密度比水大在下层,上层为水层,可以鉴别。B选项,乙醇燃烧有淡蓝色火焰,烟不大;苯燃烧时有明亮的火焰,放出浓烟;四氯化碳不燃烧,可以鉴别。C选项,乙醇与碳酸钠溶液混合后液体不分层;乙酸与碳酸钠溶液混合后有气泡生成;乙酸乙酯与碳酸钠溶液混合后液体分层,可以鉴别。D选项,苯、环己烷均不能使酸性高锰酸

16、钾溶液褪色,不能鉴别。考点32考点3317.(2013江苏,13,4分,难度)下列依据相关实验得出的结论正确的是(D)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,该溶液一定是碳酸盐溶液B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液C.将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯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,该溶液中一定含Fe2+解析A项,不能排除 的干扰,A错误;B项,可能是NaOH溶液,NaOH为碱,B错误;C项,能使溴水褪色的气体,也可以是与Br2发生氧化还原反应的气体,例如SO2等,C错误。考点32考

17、点3318.(2013福建,10,6分,难度)下列有关实验的做法不正确的是(D)A.分液时,分液漏斗中的上层液体应由上口倒出B.用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体C.配制0.100 0 molL-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流D.检验 时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体解析分液时,分液漏斗中的上层液体应由上口倒出,避免从下口放出时混入少量下层液体,A项正确;碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠,碳酸钠受热不分解,用加热分解的方法可区分两者,B项正确;检验 时,应用湿润的红色石蕊试纸检验放出的NH3,D项错误。考点32考点33

18、19.(2012全国,7,6分,难度)下列叙述中正确的是(A)A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+解析能把I-氧化为I2的氧化剂很多,如HNO3、Fe3+等,B选项错误;碘的四氯化碳溶液显紫色,是因CCl4中溶解了I2,C选项错误;D选项不能排除 的干扰,错误。考点32考点3320.(2011天津,3,6分,难度)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是(B)考点32考点3

19、3解析A项,不能排除Ag+、 等离子的干扰,错误;C项,钾元素的焰色需通过钴玻璃观察,火焰呈黄色不能判断没有K+,错误;D项,若溶液为稀溶液,铵根与氢氧根离子反应不能得到氨气,错误。考点32考点3321.(2011安徽,10,6分,难度)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是(D)实验探究与创新意识考点32考点33解析A项,过量的铁粉会与反应生成的Fe3+反应,生成Fe2+,加入KSCN溶液不会呈红色;B项,AgI比AgCl更难溶,向AgI沉淀中滴入稀KCl溶液不会有白色沉淀出现;C项,Al遇浓硝酸时发生钝化,形成致密的氧化膜,Al与稀硝酸能发生反应。考点32考点3322.(2011重庆

20、,11,6分,难度)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是(D)A.盐酸、硫酸 B.盐酸、氢氧化钠溶液C.氨水、硫酸 D.氨水、氢氧化钠溶液解析首先用盐酸可以鉴别出AgNO3溶液(有白色沉淀生成)和K2SO3溶液(有无色刺激性气味气体生成),然后硫酸可以鉴别出BaCl2溶液(有白色沉淀生成)和Mg(NO3)2溶液(无明显现象),用NaOH溶液也可以鉴别出Mg(NO3)2溶液(有白色沉淀生成)和BaCl2溶液(无明显现象),A、B两项均可;首先用氨水可以鉴别出AgNO3溶液(逐滴滴加氨水至过量,先有白色沉淀生成,然后消失)和Mg(

21、NO3)2溶液(有白色沉淀生成),然后用硫酸可以鉴别出BaCl2溶液(有白色沉淀生成)和K2SO3溶液(有无色刺激性气味气体生成),C项可以;D项中NaOH溶液不能鉴别BaCl2、K2SO3溶液。考点32考点33考点33物质的分离和提纯1.(2019全国3,12,6分,难度)下列实验不能达到目的的是(A)考点32考点33解析本题考查了物质的制备、除杂、混合物的分离等化学基础知识。氯气溶于水生成盐酸和次氯酸,两种酸均可与碳酸钠反应生成NaCl和NaClO,故Cl2通入碳酸钠溶液中得不到次氯酸溶液,A项错误;MnO2可增大过氧化氢分解生成氧气的速率,B项正确;由于乙酸可与碳酸钠反应,但乙酸乙酯在饱

22、和碳酸钠溶液中溶解度较小,故除去乙酸乙酯中的少量乙酸,可用饱和碳酸钠溶液洗涤,静置分层后再分液即可达到除杂的目的,C项正确;饱和亚硫酸钠溶液可与浓硫酸发生反应Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4+H2O+SO2,D项正确。考点32考点332.(2019北京,10,6分,难度)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是(B)解析A项,主体反应Fe+2FeCl3 = 3FeCl2属于氧化还原反应,A不选;B项,加入足量NaOH溶液发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀,过滤后用盐酸中和过量的NaOH得到不含MgCl2的NaCl溶液,B正确;C项,除去Cl2中的HCl,可将混合气

23、体通过饱和食盐水,然后再用浓硫酸干燥,C不选;D项,主反应3NO2+H2O = 2HNO3+NO属于氧化还原反应,D不选。考点32考点333.(2018浙江,28,4分,难度)某学习小组欲从含有Cu(NH3)4SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵CuSO4(NH4)2SO4固体,完成了如下实验:请回答:(1)步骤中,试剂X应采用。 (2)甲、乙两同学取相同量的溶液Y分别进行蒸馏,收集到的馏出液体积相近,经检测,甲同学的馏出液中乙醇的含量明显偏低,可能的原因是。 (3)设计实验方案验证硫酸铜铵固体中的 。 考点32考点33答案(1)H2SO4(2)加热温度偏高,馏出速度太快;冷

24、却效果不好,造成乙醇损失(3)取少量硫酸铜铵固体于试管中,加水溶解,再滴加足量的NaOH浓溶液,振荡、加热,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在解析(1)由题给已知信息可知,试剂X应为酸,以使溶液中的铜氨络离子转化为铜离子和铵根离子;因最后生成的是硫酸盐,为不引入杂质,X应为硫酸;(2)馏出液中乙醇的含量低,说明在操作过程中乙醇有所损失,损失的原因可能是加热温度偏高,使馏出速度太快;冷却效果不好,造成乙醇的损失。(3)可以利用加碱和使用湿润红色石蕊试纸的方法检验:因为硫酸铜铵是固体,因此首先取少量硫酸铜铵固体于试管中,加水溶解;再滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡,加热

25、,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,若观察到试纸变蓝,表明该固体中存在铵根离子。考点32考点334.(2017全国1,8,6分,难度)本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是(B)A.蒸馏 B.升华C.干馏D.萃取解析A项,蒸馏用于分离相互溶解且沸点差别较大(30 )的液体混合物;C项,干馏是将固体物质隔绝空气加强热使之分解的过程;D项,萃取是利用一种溶质在互不相溶的两种溶剂中溶解度的不同将溶质从一种溶剂中提取到另一种溶剂中的方法;B项,升华是固体受热之后不经过液态而直接变为气态

26、的过程,由题中“置火上”“砒烟上飞着覆器”“遂凝结”可知涉及的操作是升华。考点32考点33 掌握常见物质分离与提纯的方法是解答的关键,本题易错选项是A,应注意升华与蒸馏的区别,蒸馏是依据混合物中各组分沸点不同而分离的一种方法,适用于除去液体混合物中易挥发、难挥发或不挥发杂质,固体不经过液体直接变为气体的过程叫升华,例如碘的升华等。考点32考点335.(2016全国1,10,6分,难度)下列实验操作能达到实验目的的是(C)A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将Cl2与HCl混合气体通

27、过饱和食盐水可得到纯净的Cl2解析乙酸与乙醇互溶,A选项错误;NO极易与空气中O2反应,不能用排空气法收集,应该用排水法收集,B选项错误;如此操作得到的是含有水蒸气的Cl2,D选项错误。若没有分析清楚题目的要求,未认识到将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水后混有水蒸气,则易错选D。考点32考点336.(2016全国2,13,6分,难度)下列实验操作能达到实验目的的是(D)实验探究与创新意识考点32考点33解析制备Fe(OH)3胶体应将饱和FeCl3溶液加到沸水中并加热至液体呈红褐色,而将NaOH浓溶液加到饱和FeCl3溶液中会得到Fe(OH)3沉淀,A项达不到实验目的;由于MgCl2水解及H

28、Cl的挥发性,蒸干MgCl2溶液得不到无水MgCl2,B项达不到实验目的;Na与水反应剧烈,而Na与乙醇反应缓慢,借此对比实验可比较水、乙醇中氢的活泼性,D项能达到实验目的。考点32考点337.(2014全国,10,6分,难度)下列除杂方案错误的是(B) 考点32考点33解析先将混合气体通过氢氧化钠溶液除去二氧化碳,再通过浓硫酸除去通过氢氧化钠溶液时带出的水,A项正确;氢氧化钠溶液不仅能使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀除去,也能与氯化铵反应,B项错误;除去氯气中的氯化氢气体,先通过饱和食盐水除去氯化氢,再通过浓硫酸除去通过饱和食盐水时带出的水,C项正确;灼烧后碳酸氢钠分解生成碳酸钠、H2O及CO2,H2O和CO2逸出,D项正确。考点32考点338.(2014海南,5,