高考化學(xué)總復(fù)習(xí)第九單元化學(xué)實(shí)驗(yàn) 第2講

高考總復(fù)習(xí)·化學(xué)[單選經(jīng)典版]第2講物質(zhì)的分離、提純與鑒別復(fù)習(xí)目標(biāo)1.掌握過濾、蒸發(fā)、萃取、蒸餾、重結(jié)晶等物質(zhì)分離、提純的常用方法，能對常見物質(zhì)進(jìn)行分離與提純。2.掌握常見物質(zhì)的檢驗(yàn)方法，能對常見物質(zhì)的組成進(jìn)行檢驗(yàn)和分析?？键c(diǎn)一物質(zhì)的分離、提純的物理方法1．物質(zhì)分離、提純的區(qū)別(1)物質(zhì)的分離將混合物中的各組分eq\x(\s\up1(01))分離開來，獲得幾種eq\x(\s\up1(02))純凈物的過程。(2)物質(zhì)的提純將混合物中的雜質(zhì)eq\x(\s\up1(03))除去而得到eq\x(\s\up1(04))純凈物的過程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。2．物質(zhì)分離、提純的常見實(shí)驗(yàn)裝置(1)過濾適用范圍分離不溶性eq\x(\s\up1(01))固體與液體注意事項(xiàng)一貼濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁二低濾紙邊緣低于eq\x(\s\up1(02))漏斗邊緣液面低于eq\x(\s\up1(03))濾紙邊緣三靠燒杯杯口緊靠eq\x(\s\up1(04))玻璃棒玻璃棒下端抵靠eq\x(\s\up1(05))三層濾紙?zhí)幝┒奉i長端緊靠eq\x(\s\up1(06))燒杯內(nèi)壁(2)蒸發(fā)適用范圍分離易溶性固體的溶質(zhì)和溶劑注意事項(xiàng)玻璃棒的作用：攪拌，防止eq\x(\s\up1(07))液體局部過熱而飛濺停止加熱的標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)有eq\x(\s\up1(08))大量晶體析出時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干(3)萃取和分液適用范圍萃?。豪萌苜|(zhì)在互不相溶的溶劑里的eq\x(\s\up1(09))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：分離兩種eq\x(\s\up1(10))互不相溶且易分層的液體注意事項(xiàng)①溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中大；②萃取劑與原溶劑不反應(yīng)、不相溶；③萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)；④常用的萃取劑是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取劑(4)蒸餾適用范圍分離eq\x(\s\up1(11))沸點(diǎn)相差較大且互溶的液體混合物注意事項(xiàng)①溫度計(jì)的水銀球在蒸餾燒瓶的eq\x(\s\up1(12))支管口處；②蒸餾燒瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是eq\x(\s\up1(13))防止暴沸；③冷凝管水流方向?yàn)閑q\x(\s\up1(14))下口進(jìn)，eq\x(\s\up1(15))上口出(5)重結(jié)晶儀器酒精燈、燒杯、玻璃棒、漏斗、鐵架臺(tái)適用范圍分離、提純?nèi)芙舛仁軠囟扔绊懖顒e較大的溶質(zhì)(如苯甲酸的提純)(6)升華適用范圍分離某種組分易eq\x(\s\up1(16))升華的固體混合物注意事項(xiàng)被提純物質(zhì)沸點(diǎn)較高且不易分解，如NaCl固體中的I2可用該方法，但NH4Cl固體中的I2不能用升華的方法分離(7)滲析適用范圍分離提純eq\x(\s\up1(17))膠體與小分子(或離子)組成的混合液注意事項(xiàng)要不斷更換燒杯中的蒸餾水(或用流動(dòng)水)以提高滲析效果請指出下列各說法的錯(cuò)因(1)蒸發(fā)操作時(shí)，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱。錯(cuò)因：蒸發(fā)操作時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)較多固體時(shí)停止加熱，利用余熱蒸干。(2)用乙醇萃取出溴水中的溴，再用蒸餾的方法分離溴與乙醇。錯(cuò)因：乙醇與水互溶，不能用其萃取溴水中的溴。(3)過濾時(shí)，為加快過濾速度，應(yīng)用玻璃棒不斷攪拌漏斗中液體。錯(cuò)因：不能攪拌，以防弄破濾紙。(4)根據(jù)食用油和汽油的密度不同，可選用分液的方法分離。錯(cuò)因：食用油和汽油是混溶的，不能用分液的方法分離。(5)在蒸餾過程中，若發(fā)現(xiàn)忘加沸石，應(yīng)停止加熱立即補(bǔ)加。錯(cuò)因：應(yīng)冷卻至室溫再加沸石。(6)利用加熱的方法分離NH4Cl和I2的固體混合物。錯(cuò)因：加熱NH4Cl分解，遇冷又生成NH4Cl。依據(jù)物理性質(zhì)選擇分離、提純的方法(1)“固＋固”混合物的分離(提純)(2)“固＋液”混合物的分離(提純)(3)“液＋液”混合物的分離(提純)1．利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用①收集H2B．用②蒸干AlCl3溶液制備無水氯化鋁C．用③分離NaCl溶液和BaSO4固體D．用④分離CCl4萃取碘水中的碘后的有機(jī)層和水層答案B解析在蒸干AlCl3溶液的過程中，AlCl3會(huì)水解生成氫氧化鋁和HCl，HCl揮發(fā)促進(jìn)水解反應(yīng)正向進(jìn)行，最終得不到無水氯化鋁，B不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．(2022·惠州市高三調(diào)研考試)用下列實(shí)驗(yàn)裝置和方法進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制備SO2B．用裝置乙從碘水中萃取碘C．用裝置丙除去雞蛋清中混有的NaCl溶液D．用裝置丁蒸干FeSO4溶液獲得FeSO4晶體答案B解析銅與濃硫酸反應(yīng)制備SO2需要加熱，A不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；膠體和溶液都能透過濾紙，除去雞蛋清中的NaCl溶液，可用滲析的方法，C不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模粊嗚F離子在加熱條件下會(huì)被空氣中的氧氣氧化成鐵離子，蒸干FeSO4溶液得不到硫酸亞鐵晶體，D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．下列實(shí)驗(yàn)裝置正確且能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用甲裝置除去食鹽水中混有的不溶雜質(zhì)B．用乙裝置提純Al(OH)3膠體C．用丙裝置分離苯和硝基苯的混合物D．用丁裝置制取乙酸乙酯答案B4．下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到預(yù)期目的的是()A．提純混有少量氯化鈉的硝酸鉀，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過濾、干燥的方法B．向混有醋酸的乙酸乙酯中加入飽和Na2CO3溶液，振蕩，分液分離除去乙酸乙酯中的少量醋酸C．除去CH4中少量的乙烯：通過酸性KMnO4溶液D．重結(jié)晶法提純苯甲酸時(shí)，為除去雜質(zhì)和防止雜質(zhì)析出，應(yīng)該趁熱過濾答案C考點(diǎn)二物質(zhì)分離、提純的化學(xué)方法分離、提純常用的化學(xué)方法方法原理舉例說明電解法利用電解原理分離和提純物質(zhì)電解精煉銅，將含雜質(zhì)的粗銅作eq\x(\s\up1(01))陽極，精銅作eq\x(\s\up1(02))陰極，電解液為含銅離子的溶液沉淀法將雜質(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可加入適當(dāng)?shù)某恋韯?，使離子生成沉淀，過濾除去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eq\x(\s\up1(03))飽和食鹽水的洗氣瓶除Cl2中的少量HCl酸堿溶解法利用酸或堿將雜質(zhì)溶解除去用eq\x(\s\up1(04))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eq\x(\s\up1(05))酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2水解法利用水解反應(yīng)原理除去雜質(zhì)可用CuO、Cu(OH)2等除去CuCl2溶液中的FeCl3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)等與H＋或OH－反應(yīng)生成氣體除去熱分解法用加熱法除去固體混合物中易分解的物質(zhì)eq\x(\s\up1(06))加熱除去NaCl中的NH4Cl請指出下列各說法的錯(cuò)因(1)將CO2和HCl的混合氣體通入飽和Na2CO3溶液的洗氣瓶可除去CO2中的HCl氣體。錯(cuò)因：Na2CO3溶液也可吸收CO2，應(yīng)用飽和NaHCO3溶液。(2)除去ZnCl2溶液中的少量Fe3＋，可加入適量NaOH后過濾。錯(cuò)因：加入NaOH會(huì)引入Na＋雜質(zhì)，可加入過量ZnO或Zn(OH)2后過濾。(3)除去苯中的少量苯酚，可加入過量飽和溴水，過濾。錯(cuò)因：2，4，6-三溴苯酚易溶于苯，應(yīng)加入NaOH溶液，分液。(4)制取無水乙醇，可向含少量水的酒精中加入Ca(OH)2后加熱蒸餾。錯(cuò)因：Ca(OH)2無吸水性，應(yīng)加入CaO。1．分離、提純物質(zhì)遵循的“四原則”“三必須”2．常見物質(zhì)的除雜試劑或方法(1)常見氣體的除雜試劑氣體(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑Cl2(HCl)飽和NaCl溶液CO2(HCl)飽和NaHCO3溶液CO2(SO2)飽和NaHCO3溶液CO2(CO)灼熱CuOCO(CO2)NaOH濃溶液N2(O2)灼熱銅網(wǎng)CH4(CH2=CH2)溴水(2)常見固體或溶液的除雜試劑或方法物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑或方法Na2CO3固體(NaHCO3)加熱FeCl3溶液(FeCl2)通Cl2NaHCO3溶液(Na2CO3)通CO2Cu(NO3)2溶液(AgNO3)加過量銅粉，過濾SiO2(I2)加熱Fe2O3(Al2O3)加過量NaOH溶液，過濾角度一物質(zhì)的分離、提純1．下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是()物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、濃H2SO4DNO(NO2)H2O、無水CaCl2答案B2．下列實(shí)驗(yàn)的試劑、裝置選用不合理的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x用試劑選用裝置A除去Cl2中少量的HCl、H2O試劑a為飽和氯化鈉溶液甲B除去NH3中少量的H2O試劑b為無水氯化鈣乙C除去H2中少量的HCl、H2O試劑b為堿石灰乙D除去N2中少量的O2足量銅網(wǎng)丙答案B角度二工藝流程中物質(zhì)的分離、提純3．(2022·青島模擬)一種含碘廢水(I2和I－)制取單質(zhì)碘的工藝流程如下：下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A．通入SO2的目的是將I2和Cu2＋還原B．利用磁石可以將濾渣Ⅰ進(jìn)一步分離C．濾渣Ⅱ放在潮濕的空氣中能被氧化為紅褐色物質(zhì)D．操作X是萃取、分液答案D4．工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，還含有少量FeO、CuO等)濕法制取金屬鋅的流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．ZnFe2O4溶于硫酸的離子方程式：ZnFe2O4＋8H＋=Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2OB．加入ZnO的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋C．加過量ZnS可除去溶液中的Cu2＋是利用了Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)D．為加快反應(yīng)速率，凈化Ⅰ和凈化Ⅱ均應(yīng)在較高的溫度下進(jìn)行答案D解答分離、提純問題三步驟考點(diǎn)三物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別1．常見氣體的檢驗(yàn)(1)酸性氣體的檢驗(yàn)CO2無色無味氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水eq\x(\s\up1(01))變渾濁SO2通入品紅溶液，紅色褪去，再加熱又eq\x(\s\up1(02))變紅色HCl①可使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙(或濕潤的pH試紙)變eq\x(\s\up1(03))紅；②可使蘸有濃氨水的玻璃棒產(chǎn)生eq\x(\s\up1(04))白煙；③通入用硝酸酸化的硝酸銀溶液產(chǎn)生eq\x(\s\up1(05))白色沉淀(2)堿性氣體的檢驗(yàn)(NH3)(3)還原性氣體的檢驗(yàn)H2通過灼熱氧化銅，固體由黑色變?yōu)榧t色，氣體通過無水硫酸銅，粉末變eq\x(\s\up1(08))藍(lán)CO通過灼熱氧化銅，固體由黑色變?yōu)榧t色，氣體通過澄清石灰水，溶液eq\x(\s\up1(09))變渾濁NO與O2(或空氣)反應(yīng)，氣體由無色變?yōu)閑q\x(\s\up1(10))紅棕色(4)氧化性氣體的檢驗(yàn)O2可使帶火星的木條eq\x(\s\up1(11))復(fù)燃Cl2①eq\x(\s\up1(12))黃綠色、有刺激性氣味；②可使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色；③可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變eq\x(\s\up1(13))藍(lán)NO2①eq\x(\s\up1(14))紅棕色、有刺激性氣味；②溶于水，溶液無色但能使紫色石蕊溶液eq\x(\s\up1(15))變紅；③可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙eq\x(\s\up1(16))變藍(lán)2.常見有機(jī)物的檢驗(yàn)(1)含碳碳雙(三)鍵的有機(jī)物：能使少量溴水或酸性KMnO4溶液eq\x(\s\up1(01))褪色。(2)乙醇：將螺旋狀銅絲加熱至表面有eq\x(\s\up1(02))黑色物質(zhì)生成，迅速插入待測溶液，反復(fù)多次，可見銅絲被還原成光亮的紅色，并有eq\x(\s\up1(03))刺激性氣味物質(zhì)產(chǎn)生。(3)乙醛或葡萄糖：加入銀氨溶液中，水浴加熱，產(chǎn)生eq\x(\s\up1(04))銀鏡；或加入新制Cu(OH)2中，加熱，有eq\x(\s\up1(05))磚紅色沉淀生成。(4)乙酸：使石蕊溶液變紅；或與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)有氣泡生成；或使新制Cu(OH)2溶解得到藍(lán)色溶液。(5)乙酸乙酯：加入滴有酚酞的eq\x(\s\up1(06))NaOH溶液，加熱，紅色eq\x(\s\up1(07))變淺或eq\x(\s\up1(08))褪去。(6)淀粉：滴加碘水，呈eq\x(\s\up1(09))藍(lán)色。(7)蛋白質(zhì)：灼燒，有eq\x(\s\up1(10))燒焦羽毛的氣味；或加入濃硝酸微熱，出現(xiàn)eq\x(\s\up1(11))黃色沉淀，以此來檢驗(yàn)含苯環(huán)的蛋白質(zhì)。請指出下列各說法的錯(cuò)因(1)能使品紅溶液褪色的氣體一定是SO2。錯(cuò)因：Cl2、O3等也可使品紅溶液褪色。(2)使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)的氣體一定是Cl2。錯(cuò)因：氯氣、溴蒸氣、NO2均能將KI氧化為I2，從而使淀粉溶液變藍(lán)。(3)使溴水褪色的無色氣體一定是CH2=CH2、CH≡CH等不飽和氣態(tài)烴。錯(cuò)因：SO2也能使溴水褪色。(4)可用NaOH溶液鑒別乙醇和乙酸。錯(cuò)因：二者遇NaOH溶液均無明顯現(xiàn)象，可用Na2CO3溶液鑒別。(5)某溶液eq\o(→,\s\up7(打開瓶蓋))冒白霧eq\o(→,\s\up9(用蘸有濃氨水的),\s\do9(玻璃棒靠近))白煙；結(jié)論：原溶液一定是濃鹽酸。錯(cuò)因：原溶液也可能是濃硝酸。1．物質(zhì)鑒別的常用方法(1)物質(zhì)鑒別的物理方法鑒別方法適用范圍舉例觀察法被鑒別物質(zhì)的狀態(tài)、顏色等不同如CuCl2、FeCl3與NaCl溶液；O2與Cl2等水溶法被鑒別物質(zhì)在水中的溶解情況不同如Na2CO3與CaCO3焰色試驗(yàn)法某些金屬或金屬離子如鉀鹽、鈉鹽的鑒別(2)物質(zhì)鑒別的化學(xué)方法鑒別方法適用范圍舉例加熱法易分解的物質(zhì)如含HCOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)的鹽類；結(jié)晶水合物失水等顯色法某些離子在特定試劑中顯示特殊顏色如用石蕊、酚酞、pH試紙檢驗(yàn)H＋或OH－；利用Fe3＋遇SCN－呈紅色等水溶法被鑒別物質(zhì)加水后有特殊現(xiàn)象如無水CuSO4加水變藍(lán)，CaC2加水產(chǎn)生氣體點(diǎn)燃法可燃物的燃燒現(xiàn)象、產(chǎn)物不同如H2在Cl2中燃燒呈蒼白色火焰指定試劑法待鑒別物質(zhì)性質(zhì)存在差異性如(NH4)2SO4、Na2SO4、NH4Cl、NaCl四種無色溶液，可選擇Ba(OH)2來鑒別2.限用一種試劑的物質(zhì)鑒別方法(1)先分析被鑒別物質(zhì)的水溶性、密度、溶液的酸堿性，確定能否選用水或指示劑進(jìn)行鑒別。(2)在鑒別多種酸、堿、鹽的溶液時(shí)，可依據(jù)“相反原理”確定試劑進(jìn)行鑒別。即被鑒別的溶液多數(shù)呈酸性時(shí)，可選用堿或水解呈堿性的鹽溶液作試劑；若被鑒別的溶液多數(shù)呈堿性時(shí)，可選用酸或水解呈酸性的鹽溶液作試劑。(3)常用溴水、新制氫氧化銅等作試劑鑒別多種有機(jī)物。3．不另加試劑鑒別物質(zhì)的一般分析思路(1)先依據(jù)外觀特征，鑒別出其中的一種或幾種。(2)若均無明顯外觀特征，可考慮能否用加熱或焰色試驗(yàn)的方法區(qū)別開來。(3)若以上兩種方法都不能鑒別時(shí)，可考慮兩兩混合或相互滴加，記錄混合后的反應(yīng)現(xiàn)象，分析確定。(4)若被鑒別物質(zhì)兩兩滴加時(shí)，可考慮因試劑加入的順序不同、現(xiàn)象不同而進(jìn)行鑒別。如Al3＋與OH－，COeq\o\al(2－,3)與H＋等。(5)若采用上述方法鑒別出一種物質(zhì)后，可用它作試劑鑒別余下的其他物質(zhì)。(6)若兩液體互不相溶，可利用密度不同確定兩液體。角度一物質(zhì)的檢驗(yàn)1．下列有關(guān)物質(zhì)的檢驗(yàn)錯(cuò)誤的是()A．檢驗(yàn)CO中是否混有CO2，可將混合氣體通入澄清石灰水進(jìn)行檢驗(yàn)B．向溶液中滴入鐵氰化鉀溶液，可檢驗(yàn)溶液中是否存在Fe2＋C．將紅色石蕊試紙伸到集氣瓶口可檢驗(yàn)瓶里是不是氨氣D．向溶液中滴入足量稀鹽酸后再滴入氯化鋇溶液，可檢驗(yàn)溶液中是否存在SOeq\o\al(2－,4)答案C2．下列鑒別物質(zhì)的方法能達(dá)到目的的是()A．用Br2的CCl4溶液鑒別CH2=CH2和HC≡CHB．用丁達(dá)爾效應(yīng)鑒別Fe(OH)3膠體和FeCl3溶液C．加鹽酸有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成，則原溶液中一定有COeq\o\al(2－,3)D．用鉑絲蘸取某未知溶液于燈焰上灼燒，顯黃色，證明該溶液中含Na＋不含K＋答案B氣體檢驗(yàn)的思維模型(以CO氣體為例)角度二物質(zhì)的鑒別3．下列實(shí)驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)鑒別目的的是()A．用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液B．用濕潤的淀粉碘化鉀試紙鑒別Br2(g)和NO2C．用BaCl2溶液鑒別SO3(g)和SO2D．用濃氨水鑒別AgNO3溶液和Al(NO3)3溶液答案B4．固體X可能含有Cu、Fe2O3、Na2SO3、(NH4)2SO4、KNO3中的幾種，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：下列說法正確的是()A．X中一定含有(NH4)2SO4B．白色沉淀可能是混合物C．若氣體乙是混合氣體，則溶液乙的焰色試驗(yàn)呈黃色，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察呈紫色D．取少許溶液丙，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則固體丁一定是混合物答案C解析由實(shí)驗(yàn)流程圖可知，固體甲中加入足量鹽酸，固體全部溶解，則固體甲中一定含有Fe2O3，因?yàn)樯傻腇e3＋能與Cu反應(yīng)，故不能確定X中是否含有Cu。溶液甲中加入足量鹽酸有氣體乙放出，氣體乙可以是SO2或SO2與氮的氧化物的混合氣體，則X中一定含有Na2SO3；溶液乙中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，說明溶液乙中含有SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)可以是硫酸銨提供的，也可以是亞硫酸鈉被NOeq\o\al(－,3)在酸性條件下氧化形成的，因此X中至少含有硫酸銨、KNO3中的一種。綜上所述，X中可能含有(NH4)2SO4。若氣體乙是混合氣體，則溶液甲中含有Na2SO3和KNO3，溶液乙中含有Na＋、K＋，焰色試驗(yàn)呈黃色，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察呈紫色，C正確；取少許溶液丙，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說明溶液丙中含有Fe2＋，則固體甲中含有Fe2O3和Cu，若加入足量鹽酸后，F(xiàn)e3＋和Cu恰好完全反應(yīng)，則溶液丙中只含有Fe2＋和Cu2＋，不含F(xiàn)e3＋，則加入足量氨水，F(xiàn)e2＋形成Fe(OH)2沉淀，Cu2＋形成配離子進(jìn)入溶液丁，固體丁是純凈物，D錯(cuò)誤。高考真題演練1．(2022·廣東高考)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純時(shí)，需除去Ca2＋、Mg2＋和SOeq\o\al(2－,4)，所用試劑包括BaCl2以及()A．Na2CO3、NaOH、HCl B．Na2CO3、HCl、KOHC．K2CO3、HNO3、NaOH D．Na2CO3、NaOH、HNO3答案A解析除去Ca2＋選用COeq\o\al(2－,3)將其轉(zhuǎn)化為沉淀，即選用Na2CO3除去Ca2＋，除去Mg2＋需選用NaOH，除去SOeq\o\al(2－,4)需選用BaCl2，因所加除雜試劑均過量，因此向粗鹽樣品中加入除雜試劑的順序中，BaCl2先于Na2CO3加入，利用Na2CO3除去Ca2＋和多余的Ba2＋，因Na2CO3、NaOH均過量，成為新雜質(zhì)，需要過濾后向?yàn)V液中加入HCl，至溶液中不再有氣泡產(chǎn)生，以此除去Na2CO3、NaOH，綜上所述，故選A。2．(2022·全國甲卷)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，下列?shí)驗(yàn)及現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)及現(xiàn)象結(jié)論A比較CH3COO－和HCOeq\o\al(－,3)的水解常數(shù)分別測濃度均為0.1mol·L－1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者Kh(CH3COO－)＜Kh(HCOeq\o\al(－,3))B檢驗(yàn)鐵銹中是否含有二價(jià)鐵將鐵銹溶于濃鹽酸，滴入KMnO4溶液，紫色褪去鐵銹中含有二價(jià)鐵C探究氫離子濃度對CrOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)相互轉(zhuǎn)化的影響向K2CrO4溶液中緩慢滴加硫酸，黃色變?yōu)槌燃t色增大氫離子濃度，轉(zhuǎn)化平衡向生成Cr2Oeq\o\al(2－,7)的方向移動(dòng)D檢驗(yàn)乙醇中是否含有水向乙醇中加入一小粒金屬鈉，產(chǎn)生無色氣體乙醇中含有水答案C解析CH3COONH4中NHeq\o\al(＋,4)水解顯酸性，會(huì)消耗CH3COO－水解生成的OH－，測定相同濃度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，不能說明Kh(CH3COO－)＜Kh(HCOeq\o\al(－,3))，A錯(cuò)誤；濃鹽酸中的Cl－也會(huì)被KMnO4氧化，滴入KMnO4溶液，紫色褪去，不能說明鐵銹中一定含有二價(jià)鐵，B錯(cuò)誤；K2CrO4中存在平衡：2CrOeq\o\al(2－,4)(黃色)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)(橙紅色)＋H2O，緩慢滴加硫酸，H＋濃度增大，平衡正向移動(dòng)，故溶液黃色變成橙紅色，C正確；乙醇和水均會(huì)與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)生成氫氣，故不能說明乙醇中含有水，D錯(cuò)誤。3．(2022·浙江6月選考)亞硝酸鈉俗稱“工業(yè)鹽”，其外觀、口感與食鹽相似，人若誤服會(huì)中毒?，F(xiàn)將適量某樣品(成分為亞硝酸鈉或氯化鈉)溶于水配成溶液，分別取少量該溶液于試管中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是()方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A先加入少量KClO3溶液，再加AgNO3溶液和足量稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉B加到少量KMnO4溶液中，再加硫酸酸化，振蕩若溶液褪色，則樣品為亞硝酸鈉C先加到少量FeCl2溶液中，再加入稀鹽酸酸化，振蕩若溶液變黃色，則樣品為亞硝酸鈉D先加入少量Na2SO3溶液，再加入BaCl2溶液和稀硝酸，振蕩若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品為亞硝酸鈉答案C4．(2022·山東高考)已知苯胺(液體)、苯甲酸(固體)微溶于水，苯胺鹽酸鹽易溶于水。實(shí)驗(yàn)室初步分離甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列說法正確的是()A．苯胺既可與鹽酸也可與NaOH溶液反應(yīng)B．由①、③分別獲取相應(yīng)粗品時(shí)可采用相同的操作方法C．苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得D．①、②、③均為兩相混合體系答案C解析由題給流程可知，向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入鹽酸，鹽酸將微溶于水的苯胺轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯胺鹽酸鹽，分液得到水相Ⅰ和有機(jī)相Ⅰ；向水相Ⅰ中加入氫氧化鈉溶液將苯胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)化為苯胺，分液得到苯胺粗品①；向有機(jī)相Ⅰ中加入水洗滌除去混有的鹽酸，分液得到廢液和有機(jī)相Ⅱ，向有機(jī)相Ⅱ中加入碳酸鈉溶液將微溶于水的苯甲酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯甲酸鈉，分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ；向水相Ⅱ中加入鹽酸，將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸，經(jīng)結(jié)晶或重結(jié)晶、過濾、洗滌得到苯甲酸粗品③。苯胺不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，A錯(cuò)誤；由分析可知，得到苯胺粗品①的分離方法為分液，得到苯甲酸粗品③的分離方法為結(jié)晶或重結(jié)晶、過濾、洗滌，獲取兩者的操作方法不同，B錯(cuò)誤；由分析可知，①、②為液相，③為固相，都不是兩相混合體系，D錯(cuò)誤。5．(2021·湖南高考)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)A檢驗(yàn)溶液中FeSO4是否被氧化取少量待測液，滴加KSCN溶液，觀察溶液顏色變化B凈化實(shí)驗(yàn)室制備的Cl2氣體依次通過盛有飽和NaCl溶液、濃H2SO4的洗氣瓶C測定NaOH溶液的pH將待測液滴在濕潤的pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照D工業(yè)酒精制備無水乙醇工業(yè)酒精中加生石灰，蒸餾答案C6．(2020·全國卷Ⅰ)下列氣體去除雜質(zhì)的方法中，不能實(shí)現(xiàn)目的的是()氣體(雜質(zhì))方法ASO2(H2S)通過酸性高錳酸鉀溶液BCl2(HCl)通過飽和的食鹽水CN2(O2)通過灼熱的銅絲網(wǎng)DNO(NO2)通過氫氧化鈉溶液答案A7．(2022·浙江6月選考)化合物X由三種元素組成，某實(shí)驗(yàn)小組按如下流程進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)：化合物X在空氣中加熱到800℃，不發(fā)生反應(yīng)。請回答：(1)組成X的三種元素為____________；X的化學(xué)式為____________。(2)溶液C的溶質(zhì)組成為____________(用化學(xué)式表示)。(3)①寫出由X到A的化學(xué)方程式___________________________________。②X難溶于水，但可溶于氨水中，寫出該反應(yīng)的離子方程式______________。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)尾氣中相對活潑的2種氣體____________________。答案(1)Ba、Cu、OBaCu3O4(2)HCl、H2SO4(3)①2NH3＋BaCu3O4eq\o(=,\s\up7(△))BaO＋3Cu＋N2＋3H2O②BaCu3O4＋12NH3·H2O=3[Cu(NH3)4]2＋＋Ba2＋＋8OH－＋8H2O(4)將濕潤的紅色石蕊試紙置于尾氣出口，若變藍(lán)，說明尾氣中有NH3。將尾氣通入冷的集氣瓶中，若有液珠，說明有H2O解析化合物X由三種元素組成，在加熱條件下和足量氨氣反應(yīng)生成固體混合物A，A和鹽酸反應(yīng)生成的0.960g紫紅色固體應(yīng)該是Cu，無色溶液B中加入0.015mol稀硫酸生成的1.165g白色沉淀應(yīng)該是BaSO4，無色溶液C中加入足量BaCl2溶液生成的2.330g白色沉淀也是BaSO4。(1)根據(jù)以上分析可知Cu的物質(zhì)的量是0.96g÷64g/mol＝0.015mol，第一次生成硫酸鋇的物質(zhì)的量是1.165g÷233g/mol＝0.005mol，第二次生成硫酸鋇的物質(zhì)的量是2.33g÷233g/mol＝0.01mol，因此1.965gX中一定含有0.96gCu，Ba的質(zhì)量是0.005mol×137g/mol＝0.685g，二者質(zhì)量之和是1.645g＜1.965g，相差的0.32g應(yīng)該是O，物質(zhì)的量是0.32g÷16g/mol＝0.02mol，則X的化學(xué)式是BaCu3O4。(4)反應(yīng)中氨氣可能過量，高溫下水是氣態(tài)，氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，所以需要檢驗(yàn)的是氨氣和水蒸氣。課時(shí)作業(yè)[建議用時(shí)：40分鐘]一、選擇題(每小題只有1個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．(2020·天津高考)檢驗(yàn)下列物質(zhì)所選用的試劑正確的是()待檢驗(yàn)物質(zhì)所用試劑A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2氣體澄清石灰水C溶液中的Cu2＋氨水D溶液中的NHeq\o\al(＋,4)NaOH溶液，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙答案C解析淀粉溶液可以檢驗(yàn)碘單質(zhì)，海水中的碘元素均以離子形式存在，故A錯(cuò)誤；能使澄清石灰水變渾濁的氣體可以是二氧化硫或二氧化碳，應(yīng)該用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫氣體，故B錯(cuò)誤；銨根離子遇氫氧化鈉溶液(加熱)生成氨氣，氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，故D錯(cuò)誤。2．(2020·浙江高考)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)說法不正確的是()A．萃取Br2時(shí)，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振蕩、靜置分層后，打開旋塞，先將水層放出B．做焰色反應(yīng)前，鉑絲用稀鹽酸清洗并灼燒至火焰呈無色C．乙醇、苯等有機(jī)溶劑易被引燃，使用時(shí)須遠(yuǎn)離明火，用畢立即塞緊瓶塞D．可用AgNO3溶液和稀HNO3區(qū)分NaCl、NaNO2和NaNO3答案A解析CCl4的密度比水的密度大，故萃取Br2時(shí)，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振蕩、靜置分層，打開旋塞，先將CCl4層放出，A錯(cuò)誤。3．下列表格中的除雜試劑及方法均正確的是()選項(xiàng)物質(zhì)(雜質(zhì))除雜試劑除雜方法AAl2O3(SiO2)NaOH過濾B溴水(I2)CCl4萃取、分液CC2H5OH(CH3COOH)CaO蒸餾DC2H6(C2H4)H2—答案C4．下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項(xiàng)目的分離方法原理A分離溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離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固體中混雜的NaCl重結(jié)晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大答案D5．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論描述一定正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論A用鉑絲蘸取某待測液在酒精燈外焰上灼燒，火焰呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)待測試液中一定含有鉀元素，可能含鈉元素B向某無色溶液中通入過量的CO2氣體，有白色沉淀產(chǎn)生該溶液中一定含有SiOeq\o\al(2－,3)C向品紅溶液中通入某氣體后，溶液褪色該氣體一定是SO2D向NaOH溶液中滴加MgCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加FeCl3溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度答案A解析通入過量的CO2氣體，產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中也可能含有AlOeq\o\al(－,2)，發(fā)生反應(yīng)：AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)，B錯(cuò)誤；能使品紅溶液褪色的氣體，可能是SO2，也可能是具有強(qiáng)氧化性的Cl2、O3等，C錯(cuò)誤；當(dāng)?shù)渭覯gCl2溶液較少，OH－有剩余時(shí)，再滴加FeCl3溶液，F(xiàn)e3＋直接與OH－結(jié)合生成Fe(OH)3沉淀，不會(huì)發(fā)生Mg(OH)2向Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化，故不能比較兩者的溶解度大小，D錯(cuò)誤。6．碘單質(zhì)的制備流程如圖，下列說法不正確的是()A．“煮沸”操作有利于I－的充分溶解B．灼燒時(shí)用到的硅酸鹽儀器為玻璃棒、蒸發(fā)皿、酒精燈C．氧化的步驟中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為：2I－＋H2O2＋2H＋=I2＋2H2OD．萃取分液時(shí)分液漏斗中萃取液的處理：下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出答案B解析固體灼燒時(shí)應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，故B不正確。7．(2022·蚌埠市高三質(zhì)量檢測)下列除雜試劑的選擇和除雜操作都正確的是()選項(xiàng)物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑除雜操作ASO2(HCl)氣體飽和Na2SO3溶液洗氣BCuCl2(FeCl3)溶液NaOH溶液過濾CFe2O3(Al2O3)固體鹽酸過濾DKNO3(NaCl)固體水蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾答案D8．青蒿素是高效的抗瘧疾藥，為無色針狀晶體，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中幾乎不溶，熔點(diǎn)為156～157℃，熱穩(wěn)定性差。已知：乙醚沸點(diǎn)為35℃。提取青蒿素的主要工藝如圖所示，下列有關(guān)此工藝操作不正確的是()A．操作Ⅲ的主要過程是加水溶解、蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾B．破碎的目的是增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素浸取率C．操作Ⅱ是蒸餾，利用了乙醚沸點(diǎn)低的性質(zhì)D．操作Ⅰ需要用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯答案A解析由題意可知，青蒿素在水中幾乎不溶，故操作Ⅲ的主要過程應(yīng)為加入95%的乙醇溶解，再進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾，故A錯(cuò)誤。9．(2022·湖北省9＋N聯(lián)盟高三新起點(diǎn)聯(lián)考)2-甲基-2-氯丙烷(密度比水小)是重要的化工原料，實(shí)驗(yàn)室中可由叔丁醇與濃鹽酸反應(yīng)制備，路線如圖：下列說法正確的是()A．叔丁醇發(fā)生催化氧化所得的產(chǎn)物屬于酮類B．用5%Na2CO3溶液洗滌分液時(shí)，有機(jī)相在分液漏斗的下層C．無水CaCl2的作用是除去有機(jī)相中殘存的少量水，也可用NaOH固體代替無水CaCl2D．蒸餾除去殘余反應(yīng)物叔丁醇時(shí)，產(chǎn)物先蒸餾出體系答案D解析叔丁醇不能發(fā)生催化氧化，故A錯(cuò)誤；由于有機(jī)物2-甲基-2-氯丙烷的密度小于水，有機(jī)相在分液漏斗的上層，故B錯(cuò)誤；最后一次的有機(jī)相中含叔丁醇和2-甲基-2-氯丙烷，NaOH存在時(shí)，2-甲基-2-氯丙烷會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)，故無水CaCl2不能用NaOH代替，故C錯(cuò)誤；叔丁醇分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)較高，故產(chǎn)物先被蒸出，D正確。10．現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合制劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：已知：控制溶液pH＝4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是()A．根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na＋B．根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中不含有葡萄糖酸根離子C．根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2＋，但沒有Mg2＋D．根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有F