题对题10物质的分离、提纯和检验-2022年高考化学【热点·重点·难点】专练（新高考专用）.Zip

第1 页,共 18 页题对题题对题 10 物质的分离、提纯和检验物质的分离、提纯和检验1常用分离、提纯仪器仪器主要用途使用方法和注意事项普通漏斗(1)向小口容器中转移液体(2)加滤纸后，可过滤液体(1)制作过滤器时，滤纸紧贴漏斗内壁，用水润湿，注意不得留有气泡(2)滤纸上缘低于漏斗边缘，液体低于滤纸边缘分液漏斗(1)用于随时添加液体(2)萃取、分液(1)注意活塞不得渗漏(2)分离液体时，下层液体由下口放出，上层液体由上口倒出蒸发皿蒸发或浓缩溶液可直接加热，加热液体不超过其容积的2/3，快蒸干时停止加热蒸馏烧瓶蒸馏或分馏(1)加热时要垫石棉网(2)加热时液体的量不超过其容积的 1/2洗气瓶除去气体中的杂质，其中广口瓶可换作大试管或锥形瓶(1)一般选择与杂质气体反应的试剂作吸收剂(2)装入液体量不宜超过容积的 2/3(3)气体的流向为 A 进 B 出第2 页,共 18 页干燥管用于干燥或吸收某些气体，干燥剂为粒状，常用CaCl2、碱石灰(1)注意干燥剂或吸收剂的选择(2)一般为大口进气，小口出气2物质分离提纯的常规实验装置方法适用范围装置示意图举例过滤固体与液体分离粗盐提纯时，把粗盐溶于水，经过过滤，把不溶于水的固体杂质除去结晶、重结晶混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度变化不同硝酸钾溶解度随温度变化大，氯化钠溶解度随温度变化小，可用该法从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾升华混合物中某一成分在一定温度下可直接变为气体，再冷却成固体粗碘中碘与钾、钠、钙、镁的碘化物混杂，利用碘易升华的特性，可将碘与杂质分离蒸发分离溶于溶剂中的溶质从食盐水溶液中提取食盐晶体蒸馏、分馏利用沸点不同来分离互溶的液体混合物制取蒸馏水，除去水中杂质；除酒精中水(加生石灰)；乙醇和乙酸的分离(先加 NaOH 蒸馏，后加浓硫酸蒸馏)；石油分馏第3 页,共 18 页分液两种互不相溶的液体的分离除溴乙烷中乙醇(先水洗)；水、苯的分离；除乙酸乙酯中乙酸(加饱和Na2CO3洗)萃取利用溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来(图同分液)CCl4把溶于水里的 Br2萃取出来渗析用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来(提纯胶体)除去淀粉胶体中的NaCl；除去 Fe(OH)3胶体中的 HCl3物质分离与提纯的常用化学方法总结方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl、SO、CO及能形成弱碱的阳离子2423气化法将杂质离子转化为气体CO、HCO、SO、HSO、S2、NH23 323 3 4杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质与需要提纯的物质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、杂质与需要提纯的物质为同一种酸的正盐与酸式盐(用酸、酸酐或碱)氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用酸性 KMnO4除去 CO2中的 SO2，用热的铜粉除去 N2中的 O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去 NaCl 中的 NH4Cl 等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的 NaOH 溶液可除去 Fe2O3中的 Al2O3电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属(M)作阳极，纯金属(M)作阴极，第4 页,共 18 页纯金属(M)的盐溶液作电解质溶液调 pH 法加入试剂调节溶液 pH 使溶液中某种成分生成沉淀而分离如向含有 Cu2和 Fe3的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3等调节 pH 使Fe3转化为 Fe(OH)3而除去6常见气体的检验常见气体检验方法氢气纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，点燃有爆鸣声，生成物只有水氧气可使带火星的木条复燃氯气黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)氯化氢无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 AgNO3溶液时有白色沉淀生成二氧化硫无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色；能使酸性高锰酸钾溶液褪色氨气无色有刺激性气味的气体。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。(SO2气体也能使澄清的石灰水变浑浊，N2等气体也能使燃着的木条熄灭)一氧化碳可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成 CO2。能使灼热的 CuO 由黑色变成红色甲烷无色气体，可燃，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成水和 CO2。2.常见离子的检验离子试剂现象注意沉淀法Cl、Br、IAgNO3溶液HNO3(稀)AgCl白、AgBr淡黄、第5 页,共 18 页AgI黄SO24稀 HCl 酸化的 BaCl2溶液白色沉淀须先用 HCl酸化Fe2NaOH 溶液白色沉淀灰绿色红褐色沉淀Fe3NaOH 溶液红褐色沉淀Al3NaOH 溶液白色沉淀溶解不一定是Al3NH 4浓 NaOH 溶液和湿润的红色石蕊试纸产生刺激性气体，使试纸变蓝要加热CO23稀盐酸澄清石灰水澄清石灰水变浑浊SO也有23此现象气体法SO23稀 H2SO4和品红溶液品红溶液褪色I氯水(少量)，CCl4下层为紫色Fe2KSCN 溶液，再滴氯水先是无变化，滴氯水后变血红色KSCN 溶液血红色Fe3苯酚溶液紫色显色法Na、KPt 丝HCl火焰为黄色、浅紫色K要透过蓝色钴玻璃3常见有机物的检验常见试剂现象被检有机物酸性高锰酸钾溶液褪色烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物；苯的同系物；含有羟基或醛基的有机物，如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等第6 页,共 18 页因反应而褪色烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物因萃取而褪色比水重的有 CCl4、CS2、氯仿、溴苯等；比水轻的有液态饱和烃、苯及其同系物、液态饱和酯等溴水因反应而生成白色沉淀苯酚(过量浓溴水)银氨溶液有银镜生成含有醛基的有机物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等红色沉淀含有醛基的有机物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等新制的 Cu(OH)2蓝色溶液含羧基的有机物，如羧酸等FeCl3溶液发生显色反应苯酚及其衍生物钠有气体生成含有羟基或羧基的有机物，如醇、羧酸等NaHCO3或 Na2CO3溶液有气体生成含有羧基的有机物，如羧酸等碘水变蓝淀粉浓硝酸变黄含有苯环的蛋白质1物质制备与提纯的思维流程第7 页,共 18 页2物质制备思维流程3九字诀”突破离子检验问题(1)一注意注意离子检验所要求的环境，如酸碱性；一定要注意避免离子间的相互干扰，如检验CO时，HCO、SO、HSO可能会产生干扰；尽可能选择特征反应以减少干扰，23 323 3如检验 Fe3常选用 KSCN 溶液等。(2)三原则物质检验的三个原则，即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)。(3)四方法根据实验时生成物所表现的现象不同，检验离子的方法如下：生成气体，如NH、CO的检验；生成沉淀，如 Cl、SO的检验；显现特殊颜色，如 Fe3 42324的检验；焰色反应，检验金属单质或金属离子。 第8 页,共 18 页1(2021湖北卷)某兴趣小组为制备 1氯2甲基丙烷(沸点 69)，将 2甲基1丙醇和 POCl3溶于 CH2Cl2中，加热回流(伴有 HCl 气体产生)。反应完全后倒入冰水中分解残余的 POCl3，分液收集 CH2Cl2层，无水 MgSO4干燥，过滤、蒸馏后得到目标产物。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(夹持及加热装置略) ( )ABCD2(2021海南卷)用如图装置制取干燥的气体(a、b 表示加入的试剂)，能实现的是( )选项气体abAH2S稀 H2SO4FeSBO2H2O2溶液MnO2CNO2浓 HNO3铁片DNH3浓氨水CaO3(2021海南卷)一次性鉴别等浓度的 KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液，下列方法不可行的是( )A测定B焰色试验pHC滴加 AlCl3溶液D滴加饱和 Ca(OH)2溶液，微热4(2021.1浙江卷)下列说法不正确的是( )第9 页,共 18 页A用纸层析法分离 Fe3+和 Cu2+，将滤纸上的试样点完全浸入展开剂可提高分离效果B将 CoCl26H2O 晶体溶于 95%乙醇，加水稀释，溶液颜色由蓝色逐渐转变为粉红色C乙酰水杨酸粗产品中加入足量碳酸氢钠溶液，充分反应后过滤，可除去聚合物杂质D某些强氧化剂(如：氯酸钾、高锰酸钾)及其混合物不能研磨，否则可能引起爆炸5(2020新课标卷)某白色固体混合物由 NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验： 混合物溶于水，得到澄清透明溶液； 做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色； 向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )AKCl、NaCl BKCl、MgSO4 CKCl、CaCO3 DMgSO4、NaCl6(2020天津卷)检验下列物所选用的试剂正确的是( )待检验物质所用试剂A海水中的碘元素淀粉溶液BSO2气体澄清石灰水C溶液中的 Cu2+氨水D溶液中的 NH4+NaOH 溶液，湿润的蓝色石蕊试纸7(2020北京卷)某同学进行如下实验：实验步骤实验现象I将 NH4Cl 固体加入试管中，并将湿润的 pH 试纸置于试管口，试管口略向下倾斜，对试管底部进行加热试纸颜色变化：黄色蓝色(pH10)黄色红色(pH2)；试管中部有白色固体附着II将饱和 NH4Cl 溶液滴在 pH 试纸上试纸颜色变化：黄色橙黄色(pH5)第10 页,共 18 页下列说法不正确的是( )A根据 I 中试纸变蓝，说明 NH4Cl 发生了分解反应B根据 I 中试纸颜色变化，说明氨气比氯化氢气体扩散速率快CI 中试纸变成红色，是由于 NH4Cl 水解造成的D根据试管中部有白色固体附着，说明不宜用加热 NH4Cl 的方法制备 NH38(2020.1浙江卷)下列有关实验说法，不正确的是( )A碱液不慎溅到手上，先用大量水冲洗，再用饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗B和的混合物经溶解、过滤，洗涤、干燥，可分离出KCl2MnO2MnOC用容量瓶配制溶液，定容时若加水超过刻度线，立即用滴管吸出多余液体D火柴头的浸泡液中滴加溶液，稀和溶液，可检验火柴头是否3AgNO3HNO2NaNO含有氯元素9(2020.1浙江卷)下列说法不正确的是( )A强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性B用新制氢氧化铜悬浊液(必要时可加热)能鉴别甲酸、乙醇、乙醛C乙酸乙酯中混有的乙酸，可加入足量的饱和碳酸钠溶液，经分液除去D向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，充分反应后过滤，可除去苯中少量的苯酚10(2020.7浙江卷)下列有关实验说法不正确的是( )A萃取时，向盛有溴水的分液漏斗中加入，振荡、静置分层后，打开旋塞，2Br4CCl先将水层放出B做焰色试验前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色C乙醇、苯等有机溶剂易被引燃，使用时须远离明火，用毕立即塞紧瓶塞D可用溶液和稀区分、和3AgNO3HNONaCl2NaNO3NaNO第11 页,共 18 页1(2022上海市长宁区高三教学质量监测)检验下列溶液是否变质，所选试剂或试纸肯定合理的是( )选项ABCD溶液Na2SO3溶液FeSO4溶液KI 溶液NaOH 溶液所选试剂或试纸BaCl2溶液KSCN 溶液AgNO3溶液广泛 pH 试纸2(2022河北省保定市高三期末考试)下列除杂的操作或方法中，不能达到实验目的的是( )选项主要成分(杂质)操作或方法A甲烷(乙烯)将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶B碳酸氢钠溶液(碳酸钠)向混合溶液中通入过量二氧化碳C乙酸乙酯(乙酸)将混合液加入饱和氢氧化钠溶液中，振荡、静置、分液D二氧化碳(氯化氢)将混合气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶3(2022广东省“六校联盟”高三第三次大联考)侯氏联合制碱法是我国化工专家侯德榜先生创立的，其原理是：NH3+H2O+CO2+NaCl=NaHCO3+NH4Cl 和2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2，实验室模拟制取 Na2CO3时不需要的装置是( )A BCD4(2022江苏省如皋中