第2講物質(zhì)的分別、提純與檢驗【2024·備考】最新考綱：1.駕馭常見物質(zhì)檢驗、分別和提純的方法。2.駕馭常見離子的檢驗方法。新課標(biāo)要求：能選擇合適的試驗試劑和儀器裝置，限制試驗條件，平安、順當(dāng)?shù)赝瓿稍囼灐Ｄ茉O(shè)計有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化、分別提純等綜合試驗。最新考情：物質(zhì)的分別、提純與檢驗一般考查形式如下：一是結(jié)合試驗操作考查物質(zhì)的分別和提純，如2024年T5、2024年T4、2014年T5等；二是以表格或文字?jǐn)⑹龅男问娇疾槲镔|(zhì)的檢驗，如2024年12B、2024年T13D、2015年T13C等；三是在工藝流程題中綜合考查物質(zhì)的分別和提純，如2024年T19(3)、2024年T19(3)等。預(yù)料2024年對本講的考查主要集中在分別、提純方法的選擇，常見離子的檢驗方法上，特殊是以自然界中的礦石材料或工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢渣處理工藝為命題背景，設(shè)計物質(zhì)的分別或提純路途，突出表現(xiàn)化學(xué)科學(xué)在物質(zhì)的制備中的應(yīng)用的命題趨勢較大，考生應(yīng)予以關(guān)注。考點一物質(zhì)的分別和提純[學(xué)問梳理]1．分別、提純的含義2．混合物分別、提純常用物理方法(1)圖①裝置名稱：過濾適用范圍：固液分別(2)圖②裝置名稱：蒸發(fā)結(jié)晶適用范圍：固液分別(固體溶于液體)留意事項eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(玻璃棒的作用：攪拌，防止液體局部過熱而飛濺,停止加熱的標(biāo)準(zhǔn)：有大量晶體析出時停止加熱，,利用余熱蒸干))(3)圖③裝置名稱：分液適用范圍eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(萃取：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解,度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種,溶劑組成的溶液里提取出來,分液：分別兩種互不相溶的液體))留意事項eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中大；,萃取劑與原溶劑不反應(yīng)、不相溶；,萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)))(4)圖④裝置名稱：蒸餾適用范圍：分別沸點相差較大的液體混合物留意事項eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(溫度計的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處,蒸餾燒瓶中要加沸石或碎瓷片,冷凝管水流方向應(yīng)為下口進(jìn)，上口出))(5)圖⑤裝置名稱：升華適用范圍：某種組分易升華的混合物，利用物質(zhì)升華的性質(zhì)在加熱條件下分別的方法。[題組診斷]物質(zhì)的分別與提純的物理方法1．(2024·江蘇南通揚州等六市其次次調(diào)研)用下列試驗裝置進(jìn)行有關(guān)試驗，能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取少量SO2B．用裝置乙蒸發(fā)FeCl3溶液制取FeCl3晶體C．用裝置丙分別CH3COOH和CH3COOCH2CH3的混合液D．用裝置丁除去Cl2中混有的少量HCl氣體解析A項，Cu與濃H2SO4反應(yīng)，須要加熱，錯誤；B項，F(xiàn)e3＋會水解，生成HCl揮發(fā)，再經(jīng)蒸干得Fe(OH)3，不行以干脆蒸發(fā)FeCl3溶液，錯誤；C項，CH3COOH和CH3COOCH2CH3互溶，不行以用分液法分別，應(yīng)用蒸餾法，錯誤；D項，HCl極易溶于水，而Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度小，正確。答案D2．下列有關(guān)試驗裝置進(jìn)行的相應(yīng)試驗，能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖?)A．利用圖1裝置可從氯化銨溶液中干脆蒸發(fā)結(jié)晶獲得氯化銨晶體B．利用圖2裝置可分別石油，得到汽油、煤油和柴油等各種餾分C．利用圖3裝置可分別CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液D．利用圖4裝置可進(jìn)行酸堿中和滴定解析A項，由于氯化銨水解生成NH3·H2O和氯化氫，加熱氨水、氯化氫揮發(fā)，最終得不到固體，錯誤；B項，蒸餾裝置中溫度計水銀球應(yīng)放在蒸餾燒瓶支管口旁邊，錯誤；C項，乙醇與乙酸乙酯互溶無法分液，錯誤。答案D3．(1)從含有少量KNO3雜質(zhì)的氯化鈉溶液中分別出氯化鈉固體的操作：________、洗滌、干燥。(2)從MgSO4溶液中得到MgSO4固體的試驗操作包括________、冷卻結(jié)晶、________、洗滌、干燥等一系列操作，在此過程中玻璃棒的作用是________(填序號)。①引流②攪拌加速溶解③攪拌使溶液受熱勻稱，防止暴沸(3)若濾液渾濁，需________。渾濁的緣由可能是___________________________________________________________________。(4)硫酸鋁和硫酸銨的混合液經(jīng)蒸發(fā)濃縮至溶液表面剛出現(xiàn)薄層晶體時即停止加熱，然后冷卻結(jié)晶，得到銨明礬晶體[NH4Al(SO4)2·12H2O]。溶液不能蒸干的緣由是___________________________________________________________________________________________________________________________。(5)分液時，分液漏斗中的液體很難滴下，可能的緣由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)按以下試驗方案可從海洋物質(zhì)樣品中提取具有抗腫瘤活性的自然產(chǎn)物。則(1)、(2)、(3)、(4)的分別提純方法依次為________、________、________、________。答案(1)加熱至有大量晶體析出時，趁熱過濾(2)蒸發(fā)濃縮過濾①③(3)更換濾紙，重新過濾濾紙破損、濾液超過濾紙邊緣(4)防止晶體失去結(jié)晶水，也防止可溶物雜質(zhì)析出(5)沒有打開分液漏斗頸上的玻璃塞(或玻璃塞上的凹槽沒有與漏斗上的小孔對齊)(6)過濾分液蒸發(fā)結(jié)晶蒸餾【方法技巧】依據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)選擇恰當(dāng)?shù)姆謩e(提純)方法(1)“固＋固”混合物的分別(提純)(2)“固＋液”混合物的分別(提純)(3)“液＋液”混合物的分別(提純)(4)“氣＋氣”混合物的分別(提純)洗氣法：例如①除去CO中的CO2，通過NaOH溶液②除去Cl2中的HCl，通過飽和食鹽水物質(zhì)的分別與提純的化學(xué)方法4．下表中除去物質(zhì)中雜質(zhì)選用的試劑或操作方法正確的一組是()序號物質(zhì)雜質(zhì)除去雜質(zhì)選用的試劑或操作方法①KNO3溶液KOH加入適量FeCl3溶液，并過濾②FeSO4溶液CuSO4加入過量鐵粉，并過濾③H2CO2通過盛有足量NaOH溶液的洗氣瓶，再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶④NaNO3CaCO3溶解、過濾、蒸發(fā)A．①②③ B．①③④C．②③④ D．①②④解析加入氯化鐵會引入雜質(zhì)Cl－。故①不正確；加入鐵粉置換出銅，通過過濾除去銅及過量的鐵粉，故②正確；利用氫氧化鈉溶液汲取二氧化碳?xì)怏w，再用濃硫酸干燥氫氣，故③正確；碳酸鈣不溶于水，溶解后過濾，再蒸發(fā)即可得到純凈的NaNO3，故④正確。故選C。答案C5．下列有關(guān)除雜的試驗操作不合理的是()A．除去酸性MgCl2溶液中少量的FeCl3：加入足量的Mg(OH)2并過濾B．除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再過濾C．除去石英中的少量碳酸鈣：用稀鹽酸溶解后過濾D．除去氯化鈉固體中的少量純堿：加入足量氯化鈣，過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶解析Mg(OH)2和H＋反應(yīng)促進(jìn)Fe3＋水解形成Fe(OH)3沉淀，通過過濾即可除去Fe(OH)3，A項正確；Na2S和AgCl反應(yīng)生成Ag2S沉淀和NaCl，過濾除去Ag2S和剩余的AgCl，即可除去NaCl溶液中的Na2S，B項正確；碳酸鈣能夠溶解于稀鹽酸生成可溶的CaCl2，通過過濾可得到純凈的石英，C項正確；能除去雜質(zhì)純堿，但又引入了新的雜質(zhì)CaCl2，D項錯誤。答案D6．工業(yè)品MnCl2溶液中含有雜質(zhì)，利用錳粉、草酸、硫酸錳分別依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得純凈的MnCl2。工藝流程如下：已知：①草酸為二元弱酸，其鈉鹽、鉀鹽易溶于水，鈣鹽難溶于水。②硫酸鎂晶體、硫酸錳的溶解度曲線如下圖：回答下列問題：(1)過濾所需的玻璃儀器主要有___________________________________________________________________，加熱攪拌的作用是__________________________________________________。(2)棄渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分別為________、________、________。反應(yīng)①的離子方程式為______________________________________________________________________________________________________________________________。(3)反應(yīng)②的離子方程式為_____________________________________________。(4)③加熱攪拌、靜置過濾時，所選擇的溫度的范圍是________。a．0～20℃b．20～40℃c．40～60℃d．80～90℃(5)④加入氯化鋇溶液主要是為了除去________，檢驗該離子是否除盡的方法為___________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X為________(填字母)。a．蒸發(fā)結(jié)晶 b．降溫結(jié)晶c．萃取分液 d．蒸餾解析(1)過濾所需的玻璃儀器主要有漏斗、燒杯、玻璃棒，加熱攪拌的作用是加快反應(yīng)速率。(2)依據(jù)題意，結(jié)合流程圖知，反應(yīng)①為除Pb2＋，則棄渣Ⅰ為鉛及少量錳粉；反應(yīng)③除鎂離子，則棄渣Ⅱ為硫酸鎂晶體；反應(yīng)④為除去引入的硫酸根離子，則棄渣Ⅲ為硫酸鋇。(3)草酸與Ca2＋反應(yīng)生成草酸鈣沉淀，留意草酸為弱酸，不能拆寫成離子。(4)依據(jù)硫酸錳與硫酸鎂晶體的溶解度曲線，可知在80～90℃的范圍內(nèi)二者溶解度差別最大，且硫酸鎂晶體的溶解度最小。(6)MnCl2溶液呈弱酸性，是因為Mn2＋水解，不能用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，而用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(即降溫結(jié)晶)的方法。答案(1)漏斗、燒杯、玻璃棒加快反應(yīng)速率(2)鉛及少量錳粉MgSO4·7H2O硫酸鋇(或BaSO4)Mn＋Pb2＋=Mn2＋＋Pb(3)H2C2O4＋Ca2＋=CaC2O4↓＋2H＋(4)d(5)SOeq\o\al(2－,4)取少量上層澄清溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，如無沉淀出現(xiàn)則說明SOeq\o\al(2－,4)已除盡，反之則沒有除盡(6)b【練后歸納】物質(zhì)分別提純的化學(xué)方法方法原理舉例洗氣法將氣體混合物通過洗氣裝置而除去雜質(zhì)氣體讓混合氣體通過盛有飽和食鹽水的洗氣瓶除去Cl2中的少量HCl沉淀法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)及能形成弱堿的金屬陽離子氣化法將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)等熱分解法用加熱法除去固體混合物中易分解的物質(zhì)除去NaCl中的NH4Cl酸堿溶解法利用酸或堿將雜質(zhì)溶解除去用鹽酸除去SiO2中的CaCO3氧化還原法利用氧化還原反應(yīng)除去雜質(zhì)用酸性KMnO4溶液除去CO2中SO2水解法利用水解反應(yīng)除去雜質(zhì)可用CuO、Cu(OH)2等除去CuCl2溶液中的FeCl3電解法利用電解原理分別和提純物質(zhì)電解精煉銅，將含雜質(zhì)的粗銅作陽極、精銅作陰極，電解液為含銅離子的溶液考點二物質(zhì)的檢驗與推斷[學(xué)問梳理]1．常見離子的檢驗方法依據(jù)離子性質(zhì)不同而在試驗中所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同，可把檢驗離子的方法歸納為三種類型：①生成沉淀；②生成氣體；③顯現(xiàn)特殊顏色。離子試劑現(xiàn)象留意沉淀法Cl－、Br－、I－AgNO3溶液和稀HNO3AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色)SOeq\o\al(2－,4)稀鹽酸和BaCl2溶液白色沉淀先用稀鹽酸酸化Fe2＋NaOH溶液白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀Fe3＋NaOH溶液紅褐色沉淀Al3＋NaOH溶液白色沉淀→溶解氣體法NHeq\o\al(＋,4)濃NaOH溶液和潮濕的紅色石蕊試紙產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)要加熱COeq\o\al(2－,3)稀鹽酸和石灰水石灰水變渾濁SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)有干擾SOeq\o\al(2－,3)稀H2SO4和品紅溶液產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色顯色法I－氯水(少量)，CCl4下層為紫色Fe2＋KSCN溶液和氯水先是無改變，滴加氯水后變紅色先加KSCN溶液，無改變，再加氯水Fe3＋KSCN溶液紅色苯酚溶液紫色Na＋、K＋Pt(Fe)絲和稀鹽酸火焰分別呈黃色、紫色K＋要透過藍(lán)色鈷玻璃片視察焰色名師助學(xué)：解答與離子反應(yīng)有關(guān)的定量推斷類試題，須要駕馭定量推斷最終一種離子存在的方法：假如多種離子共存，且只有一種離子的物質(zhì)的量未知，可以用電荷守恒來確定最終一種離子是否存在，即陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)。2．常見氣體的檢驗(1)酸性氣體的檢驗。(2)堿性氣體的檢驗(NH3)。eq\x(NH3)－eq\b\lc\|(\a\vs4\al\co1(－①可使蘸有濃鹽酸的玻璃棒產(chǎn)生白煙,－②可使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)))(3)還原性氣體的檢驗。(4)強(qiáng)氧化性氣體的檢驗。[題組診斷]常見離子或物質(zhì)的檢驗1．(2015·江蘇化學(xué)，13)下列設(shè)計的試驗方案能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖?)A．制備Al(OH)3懸濁液：向1mol·L－1AlCl3溶液中加過量的6mol·L－1NaOH溶液B．提純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適量飽和Na2CO3溶液，振蕩后靜置分液，并除去有機(jī)相的水C．檢驗溶液中是否含有Fe2＋：取少量待檢驗溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，視察試驗現(xiàn)象D．探究催化劑對H2O2分解速率的影響：在相同條件下，向一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O，向另一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液，視察并比較試驗現(xiàn)象解析A項，AlCl3與過量NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2，錯誤；B項，乙酸與Na2CO3溶液反應(yīng)而與乙酸乙酯分別，乙酸乙酯在飽和Na2CO3溶液中，溶解度小，所以可用分液法分別有機(jī)相和水相，正確；C項，沒有解除Fe3＋的干擾，正確的檢驗方法是：取少量的待檢驗溶液，滴加KSCN溶液，若不變紅色，再滴加少量的新制氯水，若變紅色，則說明原溶液中存在Fe2＋，錯誤；D項，兩試管中H2O2濃度相同，后者加有FeCl3溶液，若后者放出O2速率快，說明FeCl3對H2O2的分解有催化作用，正確。答案BD2．(2024·南京三模)由下列試驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項試驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向FeCl3溶液中滴加SnCl2溶液黃色褪去還原性：Fe2＋>Sn2＋B向溴水中通入某無色氣體，溴水褪色該氣體肯定是SO2C向溶液X中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，溶液出現(xiàn)紅色溶液X中含F(xiàn)e2＋D向2.0mL濃度均為0.1mol/LKCl和KI混合溶液中滴加2滴0.1mol/L的AgNO3溶液，振蕩，沉淀呈黃色Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)解析A項，F(xiàn)e3＋將Sn2＋氧化，說明還原性：Sn2＋>Fe2＋，錯誤；B項，也可能是NH3，錯誤；C項，也可能是溶液中本身就含有Fe3＋，錯誤。答案D3．(2013·江蘇化學(xué)，13)下列依據(jù)相關(guān)試驗得出的結(jié)論正確的是()A．向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液肯定是碳酸鹽溶液B．用干凈的鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液肯定是鈉鹽溶液C．將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體肯定是乙烯D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中肯定含F(xiàn)e2＋解析不能解除碳酸氫鹽、亞硫酸鹽和亞硫酸氫鹽的干擾，A錯；焰色反應(yīng)火焰呈黃色僅證明含有鈉元素，也可能是NaOH溶液，B錯；其他還原性氣體或堿等都可使溴水褪色，C錯。答案D【思維建模】1．無色溶液中離子檢驗的一般思路2．答題模板(1)檢驗題的一般答題模板①取少許固體，加熱或加水溶解形成溶液，加入……試劑，現(xiàn)象是……，說明含……②取待測溶液少許，加入……試劑，現(xiàn)象……或再加入……試劑，現(xiàn)象……，說明含……(2)鑒別題的一般答題模板①分別取固體少許于試管中加熱或加入……試劑，現(xiàn)象是……，是……物質(zhì)。②分別取固體少許于試管中溶于水形成溶液，加……試劑，現(xiàn)象是……，是……物質(zhì)。③分別取兩溶液少許于試管中，分別加入……試劑，現(xiàn)象是……，為……物質(zhì)。④分別取兩溶液少許于試管中，分別加入……試劑，現(xiàn)象是……，接著加入……試劑，現(xiàn)象是……，為……物質(zhì)。離子的推斷4．在一無色溶液中檢驗出有Ba2＋、Ag＋，同時又測得其酸性很強(qiáng)。某學(xué)生還要鑒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)。其實，這些離子中有一部分不必再鑒定就能加以否定，你認(rèn)為不必鑒定的離子組是()A．③⑤⑥⑦⑩ B．①②⑤⑥⑧⑨C．③④⑦⑧⑨ D．①②③⑤⑥⑩解析溶液是無色的，則不行能存在Cu2＋、Fe3＋；溶液酸性很強(qiáng)，則肯定不存在S2－、COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)；有Ag＋，則不含有Cl－，所以答案選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)中的若干種離子。某同學(xué)對該溶液進(jìn)行了如下試驗：下列推斷正確的是()A．氣體甲肯定是純凈物B．沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物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中解析加入過量鹽酸有氣體生成，則X中至少含有SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)中的一種，有沉淀甲生成則溶液X中肯定含有SiOeq\o\al(2－,3)，有SiOeq\o\al(2－,3)則肯定不含Mg2＋、Al3＋；無色溶液甲加入過量氨水有白色沉淀乙生成，白色沉淀乙肯定是Al(OH)3，則溶液X中肯定含有AlOeq\o\al(－,2)，依據(jù)電荷守恒，溶液中肯定含有陽離子，則只能為K＋，SOeq\o\al(2－,4)不能確定是否含有，故C項正確。答案C【練后歸納】離子推斷的四項基本原則【學(xué)問網(wǎng)絡(luò)回顧】1．試驗室提純含少量氯化鈉雜質(zhì)的硝酸鉀的過程如圖所示。下列分析正確的是()A．操作Ⅰ是過濾，將固體分別除去B．操作Ⅱ是加熱濃縮。趁熱過濾，除去雜質(zhì)氯化鈉C．操作Ⅲ是過濾、洗滌，將硝酸鉀晶體從溶液中分別出來D．操作Ⅰ～Ⅲ總共需兩次過濾解析KNO3中混有NaCl，提純KNO3，將它們?nèi)苡跓崴⒔禍亟Y(jié)晶。因為KNO3的溶解度隨溫度的上升而上升，NaCl的溶解度隨溫度的上升而基本無明顯改變。則有，操作Ⅰ是在燒杯中加水溶解，操作Ⅱ是蒸發(fā)濃縮，得到較高溫度下的KNO3飽和溶液，操作Ⅲ為冷卻結(jié)晶，利用溶解度差異使KNO3結(jié)晶析出，過濾、洗滌、干燥即得KNO3晶體。故選C。答案C2．有4支試管中分別進(jìn)行如下表所示試驗，結(jié)論正確的是()選項操作現(xiàn)象結(jié)論A滴加淀粉碘化鉀溶液溶液變藍(lán)原溶液為氯水B用干凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)火焰呈黃色原溶液中有Na＋、無K＋C滴加氯水和CCl4，振蕩，靜置下層溶液顯紫色原溶液中有I－D通入過量CO2氣體生成白色沉淀原溶液中只有AlOeq\o\al(－,2)解析A項，其他含氧化性物質(zhì)的溶液也可以，如溴水，錯誤；B項，黃色火焰可以掩蓋K＋的淺紫色火焰，故檢驗K＋需透過藍(lán)色鈷玻璃視察火焰，正確操作為：用干凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，透過藍(lán)色鈷玻璃視察沒有淺紫色火焰，原溶液中有鈉離子、無鉀離子，錯誤；C項，氯水中的氯氣和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，四氯化碳把碘從水溶液中萃取出來，四氯化碳密度比水大，下層溶液顯紫色，所以滴加氯水和四氯化碳，下層溶液顯紫色說明原溶液中有碘離子，正確；D項，通入過量的二氧化碳能產(chǎn)生白色沉淀，可能含有硅酸根、苯酚鈉的溶液，不肯定是偏鋁酸根，故D錯誤。答案C3．下列試驗中，所選取的分別裝置與對應(yīng)原理都正確的是()選項目的裝置原理A氫氧化鐵膠體的純化①膠體粒子不能通過濾紙，離子及小分子可以通過濾紙B分別苯中的溴苯③苯(0.88g/mL)和溴苯(1.5g/mL)的密度不同C粗鹽提純①②NaCl在水中的溶解度很大D除去環(huán)己醇中的環(huán)己烯④環(huán)己醇的沸點(161℃)與環(huán)己烯的沸點(83℃)相差較大解析A選項錯誤，其分別裝置的選取和分別原理均錯誤，膠體粒子能通過濾紙，不能通過半透膜，一般過濾裝置不能達(dá)到純化膠體的目的；B選項錯誤，其分別裝置的選取和分別原理均錯誤，因為兩者互溶，所以可利用兩者的沸點不同采納蒸餾的方法進(jìn)行分別；C選項錯誤，其分別原理描述錯誤，其原理是利用粗鹽中各成分的溶解度不同首先通過過濾除去不溶性雜質(zhì)，再依次加入足量NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液，再過濾除去雜質(zhì)離子Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋等。最終加入適量鹽酸并依據(jù)氯化鈉性質(zhì)穩(wěn)定，通過蒸發(fā)結(jié)晶得到精鹽；D選項正確，利用兩種液體的沸點不同，采納蒸餾的方法進(jìn)行分別。答案D4．(2024·南京鹽城一模)一種從含Br－廢水中提取Br2的過程，包括過濾、氧化、正十二烷萃取及蒸餾等步驟。已知：Br2CCl4正十二烷密度(g·cm－3)3.1191.5950.753沸點/℃58.7676.8215～217下列說法正確的是()A．用甲裝置過濾時，需不斷攪拌B．用乙裝置將Br－氧化為Br2C．丙裝置中用正十二烷而不用CCl4，是因為其密度小D．可用裝置丁進(jìn)行蒸餾，先收集正十二烷再收集Br2解析A項，過濾時不能攪拌，錯誤；C項，CCl4與溴的沸點接近，應(yīng)選沸點差異較大的正十二烷，便于萃取后蒸餾分別，與密度無關(guān)，錯誤；D項，由表中數(shù)據(jù)可知正十二烷沸點高，Br2沸點低且蒸餾應(yīng)用直形冷凝管，錯誤。答案B一、選擇題1．現(xiàn)有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它們的性質(zhì)如表所示，據(jù)此將乙二醇和丙三醇相互分別的最佳方法是()物質(zhì)分子式熔點(℃)沸點(℃)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．結(jié)晶法C．分液法D．蒸餾法解析依據(jù)表中的信息知乙二醇和丙三醇的沸點差別較大，因而選用蒸餾法分別，D項正確。答案D2．(2024·江蘇徐州、宿遷、連云港、淮安四市11月模擬)依據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的試驗，需經(jīng)過制取NH3、制取NaHCO3、分別NaHCO3、干燥NaHCO3四個步驟，下列圖示裝置和原理能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖?)解析制取NH3，利用NH4Cl和Ca(OH)2加熱制備，2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O，試管口略向下傾斜，防止生成水倒流，使試管炸裂，A項正確；利用NH3極易溶于水，且氨水的溶液顯堿性，可以提高CO2的利用率，應(yīng)先通NH3，B項錯誤；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，因此NaHCO3晶體析出，采納過濾方法進(jìn)行分別，缺少玻璃棒引流，C項錯誤；碳酸氫鈉受熱易分解，不能加熱蒸發(fā)得到，D項錯誤。答案A3．下列有關(guān)物質(zhì)的分別說法正確的是()A．可用加熱法分別NH4Cl(s)和I2(s)B．碘水中加CCl4振蕩靜置后，上層為紫色，下層幾乎為無色C．工業(yè)上制無水酒精通常是將生石灰與95%酒精混合后蒸餾D．蒸餾、分餾和干餾都是利用組分沸點不同而分別的方法解析A項，加熱時，NH4Cl(s)分解生成NH3和HCl氣體，I2(s)升華為I2(g)，無法分別；B項，CCl4密度大于水，下層為紫色，上層幾乎為無色，錯誤；C項，CaO和水反應(yīng)生成Ca(OH)2，蒸餾時乙醇變?yōu)檎魵庖莩觯_；D項，干餾是化學(xué)改變，錯誤。答案C4．下列有關(guān)試驗裝置進(jìn)行的相應(yīng)試驗，能達(dá)到試驗?zāi)康氖?)A．用圖1所示裝置配制肯定物質(zhì)的量濃度的NaNO3溶液B．用圖2所示裝置蒸發(fā)MgCl2溶液制備無水MgCl2C．用圖3所示裝置可以完成“噴泉”試驗D．苯萃取碘水中的碘后，從圖4裝置下口放出的是碘的苯溶液解析A．配制溶液時，應(yīng)當(dāng)在燒杯中溶解硝酸鈉，不能干脆用容量瓶溶解，故A錯誤；B.用圖2所示裝置蒸發(fā)MgCl2溶液最終得到的是Mg(OH)2，無法制備無水MgCl2，應(yīng)當(dāng)在氯化氫氣流中蒸發(fā)氯化鎂溶液制取無水氯化鎂，故B錯誤；C.二氧化硫與NaOH溶液反應(yīng)，導(dǎo)致圓底燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，可形成噴泉，故C正確；D.苯的密度小于水溶液，則碘的苯溶液在上層，應(yīng)當(dāng)從分液漏斗的上口倒出碘的苯溶液，故D錯誤。答案C5．下列除雜方案錯誤的是()選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACH4(g)C2H4(g)溴水、濃H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)Fe3＋(aq)氨水調(diào)整pH至7～8，再過濾CCu(s)CuO(s)稀硝酸過濾DNa2CO3(s)NaHCO3(s)——灼燒解析甲烷與溴水不反應(yīng)，乙烯和溴水發(fā)生加成反應(yīng)，A項正確；Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)，對NH4Cl無影響，B項正確；稀硝酸不僅和CuO反應(yīng)，還和Cu發(fā)生反應(yīng)，不能達(dá)到除雜的目的，C項錯誤；碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O，D項正確。答案C6．下列裝置或操作能達(dá)到試驗?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取氯氣B．用乙裝置除去氯氣中的HCl氣體C．用丙裝置萃取溴水中的溴單質(zhì)D．用丁裝置分別乙酸與乙醇解析沒有加熱裝置，所以不反應(yīng)，A項錯誤；Cl2、HCl都能與NaOH溶液反應(yīng)，應(yīng)用飽和食鹽水除雜且裝置錯誤，B項錯誤；溴易溶于有機(jī)溶劑苯，苯與水不反應(yīng)，也互不相溶，C項正確；乙酸與乙醇互溶，沸點不同，蒸餾分別；溫度計應(yīng)在蒸餾燒瓶支管口處，而不是在混合液內(nèi)，D項錯誤。答案C7．依據(jù)下列試驗事實得出的結(jié)論正確的是()A．氣體eq\o(→,\s\up7(通入品紅溶液))褪色，結(jié)論：原氣體肯定是SO2B．氣體eq\o(→,\s\up7(點燃))氣體eq\o(→,\s\up7(Ba（OH）2),\s\do5(溶液))白色沉淀，結(jié)論：原氣體肯定是烴C．某溶液eq\o(→,\s\up7(打開瓶蓋))冒白霧eq\o(→,\s\up7(用蘸有濃氨水的),\s\do5(玻璃棒靠近))白煙，結(jié)論：原溶液肯定是濃鹽酸D．某有色溶液eq\o(→,\s\up7(加入淀粉),\s\do5(溶液))藍(lán)色，結(jié)論：原溶液中肯定含有I2解析A項中O3、Cl2、NO2等都能使品紅溶液褪色，A項錯誤；B項中H2S、CxHy、HCHO都可出現(xiàn)此現(xiàn)象，B項錯誤；C項中濃HNO3等也有此現(xiàn)象，C項錯誤；使淀粉溶液變藍(lán)的是碘單質(zhì)，D項正確。答案D8．下列除雜方法正確的是()①除去乙烷中少量的乙烯：通入H2，加催化劑反應(yīng)②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用飽和碳酸鈉溶液洗滌，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，蒸餾⑤向MgCl2溶液中加入足量MgO粉末，充分?jǐn)嚢韬筮^濾可除去雜質(zhì)FeCl3⑥只含有泥沙的粗鹽：可通過溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶的方法提純A．①②③B．②④⑤⑥C．③④⑤D．②③④解析因通入H2的量不易限制，故不能保證完全除去乙烯的同時不引入H2雜質(zhì)，①錯誤；因乙酸能與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)而乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度較小，②正確；氯水也可氧化NaBr同時引入雜質(zhì)Cl－，③錯誤；生石灰與乙酸反應(yīng)生成鹽，難揮發(fā)，可用蒸餾法，④正確；MgO可消耗H＋，使溶液pH增大，促進(jìn)Fe3＋水解形成Fe(OH)3沉淀，⑤正確；泥沙不溶于水，可通過過濾法除去，通過蒸發(fā)結(jié)晶得到食鹽，⑥正確，B項正確。答案B9．試驗室處理廢催化劑FeBr3溶液，得到溴的苯溶液和無水FeCl3。下列設(shè)計能達(dá)到相應(yīng)試驗?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取氯氣B．用裝置乙使Br－全部轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)C．用裝置丙分液時先從下口放出水層，再從上口倒出有機(jī)層D．用裝置丁將分液后的水層蒸發(fā)至干，再灼燒制得無水FeCl3解析A項，1mol·L－1鹽酸為稀HCl，與MnO2不反應(yīng)，錯誤；B項，通入Cl2時，應(yīng)進(jìn)步短出，錯誤；D項，F(xiàn)eCl3加熱時會促進(jìn)Fe3＋水解，生成的HCl揮發(fā)，生成Fe(OH)3會分解成Fe2O3，錯誤。答案C10．(2012·江蘇化學(xué)，13)下列依據(jù)試驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是()選項試驗操作試驗現(xiàn)象結(jié)論A向兩份蛋白質(zhì)溶液中分別滴加飽和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固體析出蛋白質(zhì)均發(fā)生變性B向溶液X中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀溶液X中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)C向肯定濃度的Na2SiO3溶液中通入適量CO2氣體出現(xiàn)白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3的酸性強(qiáng)D向濃度均為0.1mol·L－1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出現(xiàn)黃色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)解析A項，向蛋白質(zhì)溶液中滴加飽和NaCl溶液，蛋白質(zhì)析出，該改變屬于蛋白質(zhì)的鹽析是物理改變，蛋白質(zhì)并沒有發(fā)生變性；B項，若溶液X中含有SOeq\o\al(2－,3)，滴加稀硝酸后，SOeq\o\al(2－,3)被氧化為SOeq\o\al(2－,4)，再滴加Ba(NO3)2溶液，也會出現(xiàn)白色沉淀；C項，Na2SiO3＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，說明酸性：H2CO3＞H2SiO3；D項，對于相同類型的物質(zhì)(如AB型)，通常Ksp越小，離子間在相同條件下越易形成沉淀。答案D11．(2024·南京鹽城一模)依據(jù)下列試驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項試驗操作和現(xiàn)象試驗結(jié)論A向酸性含碘廢水中加入淀粉溶液，然后滴入少量Na2SO3溶液，廢水立即變藍(lán)色該廢水中可能含IOeq\o\al(－,3)B向Fe(NO3)3溶液中加入鐵粉，充分振蕩，再滴加少量鹽酸酸化后，滴入1滴KSCN溶液，溶液變紅原Fe(NO3)3只有部分被Fe還原C向1-溴丙烷中加入KOH溶液，加熱并充分振蕩，然后取少量液體滴入AgNO3溶液，出現(xiàn)棕黑色沉淀1-溴丙烷中混有雜質(zhì)D將乙醇與濃硫酸混合溶液加熱，產(chǎn)生的氣體干脆通入酸性KMnO4溶液，溶液紫色漸漸褪去產(chǎn)生的氣體肯定是乙烯解析A項，向酸性含碘廢水中加入淀粉溶液不變藍(lán)，說明無I2，加入還原劑Na2SO3后，變藍(lán)色，說明Na2SO3將高價碘還原為I2，可能是IOeq\o\al(－,3)，正確；B項，NOeq\o\al(－,3)、H＋可以將Fe2＋氧化為Fe3＋，無法證明原Fe3＋是否完全被還原，錯誤；C項，未加稀HNO3中和KOH，錯誤；D項，也可能是揮發(fā)的乙醇，錯誤。答案A12．(2024·江蘇南通第一次調(diào)研)依據(jù)下列試驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項試驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向某溶液中滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)溶液中含NHeq\o\al(＋,4)B將石蠟油蒸氣通過炙熱的碎瓷片分解，得到的氣體通入溴的四氯化碳溶液，溴的四氯化碳溶液褪色分解產(chǎn)物中含乙烯C室溫下，將BaSO4投入飽和Na2CO3溶液中充分反應(yīng)，向過濾后所得固體中加入足量鹽酸，固體部分溶解有無色無味氣體產(chǎn)生Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)D室溫下，用pH試紙測得0.100mol·L－1CH3COOH溶液的pH約為3，0.100mol·L－1HCN溶液的pH約為5酸性：HCN<CH3COOH解析A項，NHeq\o\al(＋,4)與OH－在加熱條件下反應(yīng)生成NH3，NH3是唯一的堿性氣體，故由生成能使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，可以推知原溶液中肯定存在NHeq\o\al(＋,4)，正確；B項，能使溴的四氯化碳溶液褪色的氣體除了乙烯外，還有丙烯、丁烯等烯烴，錯誤；C項，BaSO4存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，加入的飽和Na2CO3溶液電離出的COeq\o\al(2－,3)與溶液中Ba2＋的濃度積大于Ksp(BaCO3)時，則會有BaSO4轉(zhuǎn)化成BaCO3，向過濾出的BaCO3上加入HCl，會有無色無味的CO2氣體產(chǎn)生，該過程中，由于加入的c(COeq\o\al(2－,3))?c(SOeq\o\al(2－,4))，所以不能說明生成了溶度積更小的BaCO3沉淀，錯誤；D項，相同濃度的CH3COOH和HCN，前者pH小，說明前者電離出的H＋濃度大，酸性強(qiáng)，即酸性：CH3COOH>HCN，正確。答案AD二、填空題13．為了將混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉提純，并制得純凈的氯化鈉溶液，某學(xué)生設(shè)計如下試驗：請回答下列問題：(1)操作②________(填“能”或“不能”)用硝酸鋇溶液，說明理由：_____________________________________________________________________。(2)進(jìn)行操作②后，推斷SOeq\o\al(2－,4)已除盡的方法是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)操作③的目的是________；不先過濾就滴加碳酸鈉溶液，其理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)此設(shè)計方案是否嚴(yán)密？________(填“是”或“否”)，說明理由___________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)不能硝酸根離子會成為新的雜質(zhì)，且很難除去(2)將滴加BaCl2溶液后的溶液靜置，取少許上層清液，滴加BaCl2溶液，若無渾濁，則SOeq\o\al(2－,4)已除盡(3)除去過量的Ba2＋加入的Na2CO3溶液不會使已生成的沉淀溶解，且一次過濾可以節(jié)約藥品和時間(4)否為了除去多余的Ba2＋，加入的Na2CO3必需過量，過量的COeq\o\al(2－,3)成為新的雜質(zhì)，應(yīng)當(dāng)再加適量的鹽酸將其除去14．某廢液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，還有少量的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。某探討性學(xué)習(xí)小組利用這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，設(shè)計了如下流程圖：可供試劑a、試劑b(試劑b代表一組試劑)選擇的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H＋)、稀鹽酸。請依據(jù)流程圖，回答相關(guān)問題：(1)試劑a應(yīng)當(dāng)選用________。(2)操作①②③④⑤的名稱是________(填字母)。A．萃取、過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶B．萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶C．分液、萃取、過濾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶D．萃取、分液、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶(3)除去無色液體Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，選出試劑b所代表的試劑，按滴加依次依次是______________________(填化學(xué)式)。(4)調(diào)整pH的作用是__________________________________________________，操作方法是__________________________________________________________。(5)操作⑤中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是________。解析(1)由加入的CCl4及得到的橙紅色液體知，試劑a能將Br－氧化為Br2，試劑a應(yīng)具有氧化性，所以應(yīng)選用H2O2溶液。(2)由流程圖知，無色液體Ⅰ中含有K＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，無色液體Ⅲ中只含有K＋、Cl－，則試劑b的作用是除去Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。操作①是萃取，操作②是將互不相溶的兩種液體分開——分液，操作③是將沸點不同的、互溶的兩液體分開——蒸餾，操作④是將溶液與沉淀分開——過濾，操作⑤是將KCl從其水溶液中提取出來——蒸發(fā)結(jié)晶。(3)由于除雜時除雜試劑需過量，且不能引入新雜質(zhì)，所以欲除去Ca2＋，選用飽和K2CO3溶液；欲除去Mg2＋，選用KOH溶液；欲除去SO