（浙江选考）2023高考化学大一轮复习专题10化学实验基本操作第2单元物质的分离、提纯和检验教师用书

PAGEPAGE2第二单元物质的别离、提纯和检验浙江考试标准知识条目必考要求加试要求(1)物质的别离与提纯(过滤、结晶、分液、蒸馏、萃取)bc(2)物质的检验方法(如：试纸的使用、焰色反响等)bc(3)常见离子的检验bc考点1|物质的别离和提纯[根底知识自查]1．固体与液体的别离提纯图1图2(1)图1别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别离。考前须知：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假设滤液浑浊，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别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。(4)提纯含少量NaCl的KNO3固体的方法为将物质溶于蒸馏水中，蒸发浓缩，然后冷却结晶，过滤，洗涤，枯燥。2．液体与液体的别离提纯图3图4(1)图3的别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别离方法。考前须知：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响、不相溶；③萃取剂与溶质不反响；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。(2)图4的别离提纯方法称为蒸馏。适用范围：别离沸点相差较大的互溶液体混合物。考前须知：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〞。3.固体与固体的别离图5图6(1)图5适用于固体加热别离法，管口朝下，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的别离提纯法称为升华法。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使之别离的方法。如NaCl与I2混合物。4．气体与气体的别离提纯(1)固体吸收法——枯燥管或U形管。(2)溶液吸收法——洗气瓶。(3)固体加热吸收法——硬质玻璃管。[核心要点提升]1．别离与提纯的区别与联系别离提纯目的将两种或多种物质分开，得到几种纯洁物除去物质中混有的少量杂质而得到纯洁物质原理依据各组分的物理性质和化学性质差异使物质别离联系提纯建立在别离之上，只是将杂质弃去2.提纯的原那么与要求(1)“四原那么〞：一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易别离；四是被提纯物质易复原。(2)“三必须〞：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最正确。3．物质的别离与提纯经常运用的化学(反响)方法方法作用原理实例热分解法待别离出去的某种成分受热分解为主要成分或气化跑掉除去固体碳酸钠中的碳酸氢钠、除去固体氯化钠中的氯化铵沉淀法加适当试剂使溶液中的可溶性杂质转化为沉淀可参加适量氯化钙溶液使氯化钠溶液中的碳酸钠生成碳酸钙沉淀气化法加适当试剂使溶液中的可溶性杂质转化为气体可参加盐酸使氯化钠溶液中的碳酸钠生成二氧化碳气体酸化法除去酸式盐中的正盐杂质通入二氧化碳可使碳酸氢钠溶液中混有的碳酸钠转化为碳酸氢钠碱化法除去正盐中的酸式盐杂质参加氢氧化钠溶液使碳酸钠溶液中混有的碳酸氢钠转化为碳酸钠复原法将氧化性杂质转化为主要成分参加铁屑使氯化亚铁溶液中的三氯化铁转化为氯化亚铁氧化法将复原性杂质转化为主要成分参加氯水使三氯化铁溶液中的氯化亚铁转化为三氯化铁4.其他方法电化学方法——电解精炼铜、电泳选矿、高压除尘等，以及离子交换法、盐析法、渗析法等。[典型例题讲解](2022·浙江1月学考)以下除去杂质(括号内的物质为杂质)的方法中，错误的选项是()【导学号：81640154】A．FeCl3溶液(FeCl2)：通入适量Cl2B．CO(CO2)：通过NaOH溶液洗气后枯燥C．MnO2(KCl)：加水溶解后过滤、洗涤、烘干D．SO2(HCl)：通过饱和Na2CO3溶液洗气后枯燥【解析】因H2SO3的酸性比H2CO3强，SO2与Na2CO3溶液会发生反响，故不能用Na2CO3溶液除去SO2中的HCl杂质，应换用饱和NaHSO3溶液。【答案】D(2022·浙江6月学考)欲别离某CCl4和H2O的混合液，除铁架台、铁圈外，还需要用到的仪器是()ABCD【解析】CCl4和H2O互不相溶，可用分液漏斗别离。【答案】C不同状态的混合物的别离方法(1)固—固混合别离型：灼烧、热分解、升华、结晶(或重结晶)。(2)固—液混合别离型：过滤、盐析、蒸发。(3)液—液混合别离型：萃取、分液、蒸馏、渗析。(4)气—气混合别离型：洗气、液化。以下实验中，所采取的别离方法与对应原理都正确的选项是()选项目的别离方法原理A别离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B别离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大【解析】别离溶于水的碘用萃取方法，但不能用乙醇作萃取剂，因乙醇和水混溶，A项错误。别离互不相溶的液体混合物用分液法，乙酸乙酯和乙醇是相溶的，不能用分液法别离，B项错误。除去KNO3固体中混杂的NaCl，用重结晶的方法，原理是硝酸钾的溶解度随温度的变化较大，题中所述原理有误，C项错误。除去丁醇中的乙醚，利用沸点不同用蒸馏法进行别离，D项正确。【答案】D[题组对点训练]1．为提纯以下物质(括号内为杂质)选用的试剂和别离方法都正确的选项是()物质试剂别离方法①硝酸钾(氯化钠)蒸馏水降温结晶②二氧化碳(氯化氢)饱和碳酸钠溶液洗气③乙醇(水)金属钠蒸馏④NaCl溶液(Na2S)AgCl过滤A.①② B．①④C．只有② D．③④B[②中的CO2也可以被饱和Na2CO3溶液吸收；③中的乙醇与H2O均与Na反响。]2．以下有关实验的选项正确的选项是()A.配制0.10mol·L－1NaOH溶液B.除去CO中的CO2C.苯萃取碘水中的I2，分出水层后的操作D.记录滴定终点读数为12.20mLB[A.配制溶液时，固体不能在容量瓶中溶解，应在烧杯中溶解，溶液恢复至室温后再转入容量瓶中。B.CO中的CO2气体在通过NaOH溶液时被吸收，而CO不能被吸收。C.由于苯的密度比水的小，故含碘的苯溶液应从上口倒出，而不是从下口放出。D.滴定管的小刻度在上，即越向下刻度越大，故读数为11.80mL。]3．(加试题)用以下实验装置进行相应的实验，能到达实验目的的是()图1图2图3图4A．用图1所示装置制取并收集枯燥纯洁的NH3B．用图2所示装置可除去NO2中的NOC．用图3所示装置可别离CH3COOC2H5和饱和碳酸钠溶液D．用图4所示装置制取Fe(OH)2，并较长时间观察其存在C[NH3的密度小于空气的密度，应该用向下排空气法收集，A项不能到达实验目的；因3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，B项不能到达实验目的；CH3COOC2H5和饱和碳酸钠溶液不相溶，可以利用分液漏斗别离，C项能到达实验目的；图4中Fe电极作阴极，Fe不溶解，D项不能到达实验目的。]4．按以下实验方案可从海洋物质样品中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。那么(1)、(2)、(3)、(4)的别离提纯方法依次________、________、________、________。【答案】过滤分液蒸发结晶蒸馏考点2|物质的检验[根底知识自查]1．常见阳离子的检验2.常见阴离子的检验[核心要点提升]1．鉴定与鉴别的异同(1)鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性识别，可根据一种物质区别于其他物质的特性而加以区别。(2)鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验，根据元素或阴、阳离子的特征性质，分别检出构成物质的元素或阴、阳离子。2．物质检验的一般思路和程序(1)固态物质的检验(2)液态物质的检验(3)气态物质的检验[典型例题讲解](2022·浙江9月学考测试)用以下试剂或方法不能鉴别NaOH溶液和KCl溶液的是()A．紫色石蕊试液B．Ba(NO3)2溶液C．CuCl2溶液D．焰色反响【解析】B项，Ba(NO3)2溶液参加到NaOH溶液和KCl溶液中均无明显现象。【答案】B关于某无色溶液中所含离子的检验，以下判断正确的选项是()A．参加AgNO3溶液，生成白色沉淀，加盐酸沉淀不消失，那么原溶液中有Cl－存在B．参加Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加盐酸沉淀不消失，那么原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)存在C．先通入Cl2，溶液变成黄棕色，再滴入淀粉试液后，溶液又变蓝，那么原溶液中有I－存在D．参加盐酸，生成了能使澄清石灰水变浑浊的气体，那么原溶液中有COeq\o\al(2－,3)存在【解析】参加盐酸引入Cl－，故A项不正确；假设原溶液中不含SOeq\o\al(2－,4)而含SOeq\o\al(2－,3)，当参加Ba(NO3)2和盐酸时，NOeq\o\al(－,3)在酸性条件下将SOeq\o\al(2－,3)氧化为SOeq\o\al(2－,4)，故B项不正确；I－在水溶液中无色，被氯气氧化生成单质碘溶入水呈黄棕色，单质碘可使淀粉显蓝色，故C项正确；参加盐酸生成CO2，可能是COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)等，故D项不正确。【答案】C写出以下两组试剂的鉴别方法。要求写出操作步骤、现象和结论。(1)Na2CO3与NaHCO3固体。(2)AlCl3与MgCl2溶液。【答案】(1)分别取固体少许于试管中，加热，固体量减少，且有气体生成的为NaHCO3，无明显现象的为Na2CO3(2)分别取溶液少许于试管中，逐滴参加NaOH溶液至过量，先有白色沉淀，后白色沉淀又逐渐溶解至消失的为AlCl3溶液，白色沉淀不溶解的为MgCl2溶液检验与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参加……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)分别取溶液少许于试管中，分别参加……试剂，现象是……，为……物质。(4)分别取溶液少许于试管中，分别参加……试剂，现象是……，继续参加……试剂，现象是……，为……物质。[题组对点训练]1．(2022·绍兴学考模拟)某课外活动小组的同学从某地颗粒采集器中获得雾霾颗粒样品，然后用蒸馏水浸取。在探究雾霾颗粒可溶性成分的实验中，以下根据实验现象得出的结论不正确的选项是()A．向浸取液中滴入AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明雾霾中可能含有Cl－B．向浸取液中滴入硝酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明雾霾中一定含SOeq\o\al(2－,4)C．向浸取液中参加Cu和浓硫酸，试管口有红棕色气体产生，说明雾霾中可能含有NOeq\o\al(－,3)D．向浸取液中参加浓NaOH溶液微热，试管口附近湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明雾霾中一定含有NHeq\o\al(＋,4)B[滴入硝酸酸化的BaCl2溶液生成的白色沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，应选B。]2．以下关于物质或离子检验的表达正确的选项是()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中，溶液变浑浊，证明原气体是CO2B[在溶液中加KSCN，溶液显红色，只能证明一定存在Fe3＋，不能证明是否含有Fe2＋，A错误；无水CuSO4遇水生成CuSO4·5H2O，固体由白色变为蓝色，B正确；灼烧白色粉末，火焰呈黄色，能够证明原粉末中含有Na＋，无法证明是否含有K＋，因为要观察钾的火焰颜色，必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光，排除钠的干扰，C错误；能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，SO2也可以，D错误。]3．烧瓶中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验，检测该结晶中是否存在Na2SO4，简要说明实验操作、