2022届老高考化学（人教版）一轮总复习学案：第28讲　物质的检验、分离和提纯 （含解析）.doc

1、第第 28 讲讲物质的检验、分离和提纯物质的检验、分离和提纯 高考备考导航 考试要求：1.掌握常见物质的检验、分离和提纯的方法。2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作 的步骤及要求。 名师点拨：物质的检验、分离和提纯方法是化学实验的基础知识与技能，是历年高考的 重点与热点内容之一。因本专题知识可谓是元素及其化合物与化学实验基础知识的有机融合， 复习时要注意以下几点： (1)物质检验主要分为两种考查方法，一是根据实验过程中的现象推断物质的组成成分， 另一种则是将两种或两种以上的物质区分开来。基本方法都是“取试样加试剂操 作观察现象下结论”。将常考的物质检验方法与操作细化，分块复习，如物质的检 验，分为常

2、见物质、常见离子(Cl 、Br、I、SO2 4、CO2 3、SO2 3、Fe3 、Fe2、Cu2、NH 4、 Al3 、Ba2、Ag等)的检验、常见气体、无机物的检验和有机物的检验。 (2)检验部分的重难点一般在于不加试剂的鉴别，比如试剂互滴，顺序不同则现象不同， 或者只用一种试剂鉴别多种物质。建议同学们多做题，然后总结常用方法。 (3)分离和提纯部分则显得简单许多，主要就是对过滤、结晶、洗气、分液、萃取、蒸馏 等方法的考查，稍加注意即可。 考点一物质的分离和提纯 核心知识梳理 1物质分离与提纯的含义 (1)物质的分离：将混合物中的_各组分_分离开来，获得几种纯净物的过程。 (2)物质的提纯：

3、 将混合物中的_杂质_除去而得到纯净物的过程， 又叫物质的净化或除杂。 2分离、提纯物质遵循的“四个原则”“四个必须” 3物质分离、提纯的常用物理方法 (1)图 1 所示装置，分离提纯的方法名称：_过滤_。适用范围：把不溶性_固体与液体_ 进行分离。 注意事项： 一贴：_滤纸_紧贴漏斗内壁； 二低：滤纸低于_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，漏斗下端尖嘴紧靠_烧杯内壁_。 (2)图 2 所示装置，分离提纯的方法名称：_蒸发结晶_。 适用范围：溶解度随温度变化较小的物质。 注意事项： 玻璃棒的作用：_搅拌_，防止液体局部过热而飞溅； 当有大量晶体

4、析出时，停止加热，利用余热蒸干而不能直接蒸干； 对溶解度受温度变化影响不大的固态溶质，采用_蒸发溶剂_的方法； 对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质，采用_冷却热饱和溶液_的方法。 (3)图 3 所示装置，分离提纯的方法名称：_分液_。 适用范围： 萃取：利用溶质在_互不相溶_的溶剂里的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一 种溶剂组成的溶液里提取出来； 分液：两种液体互不相溶且易分层。 注意事项； 溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大； 萃取剂与原溶剂不反应、不相溶； 萃取剂与溶质不反应。 (4)图 4 所示装置，分离提纯的方法名称：_蒸馏_。 适用范围：_沸点_相差较大的液体混合物。 注

5、意事项： a温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的_支管口_处； b蒸馏烧瓶内要加_沸石_； c冷凝管水流方向应为“_逆流_”。 (5)图 5 所示装置，分离提纯的方法名称：_升华_。 适用范围：某种组分易升华的混合物，在加热条件下分离。 注意事项：应与物质的分解变化区分。 (6)图 6 所示装置分离提纯的方法名称_渗析_。 适用范围：利用_半透膜_把胶体中混有的离子或分子从胶体里分离出来。 注意事项：A利用粒子直径不同进行分离，胶体微粒不能透过半透膜，而较小的分子 和离子能透过半透膜； B用于_净化、精制胶体_。 4物质分离、提纯的常用化学方法： 方法原理杂质成分 沉淀法将杂质离子转化为_沉淀_Cl

6、、SO2 4、CO 2 3及能形成弱碱的阳离子 气化法将杂质离子转化为_气体_ CO2 3、HCO 3、SO2 3、HSO 3、S2 、NH 4 等 杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质 杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂 或还原剂)、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溶液_除去 CO2中的 SO2，用_灼热的 Cu_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

7、 Fe2O3中 的 Al2O3。 电解法利用电解原理除去杂质 含杂质的金属作_阳_极，纯金属(M)作_ 阴_极，含 M 的盐溶液作电解质溶液 洗气法 利用某种气体能与溶液反应而 除去 将混合气体通过装有_饱和食盐水_的洗 气瓶除去 Cl2中混有的 HCl 水解法利用水解反应的原理除去杂质 可以用 CuO、Cu(OH)2等试剂除去 CuCl2 溶液中的 FeCl3 微点拨物质分离提纯方法的选择 物质分离提纯可选用物理方法或化学方法，选择依据是物质本身的性质(包括聚集状态、 物理性质、化学性质、溶解度等)。选择分离提纯方法时应首先分析混合物中各组分的聚集状 态，再根据是否互溶选择相应的分离提纯方法

8、，最后考虑性质是否适合该提纯方法。 5常见的提纯实验 主要成分所含杂质除杂试剂主要操作方法 N2O2灼热的铜丝网 COCO2_NaOH 溶液_洗气 CO2CO灼热 CuO CO2HCl_饱和 NaHCO3溶液_洗气 Cl2HCl_饱和食盐水_洗气 CO2SO2饱和_NaHCO3溶液_洗气 Fe2O3Al2O3_NaOH 溶液_过滤 NaHCO3溶液Na2CO3CO2 FeCl3溶液FeCl2_Cl2_ FeCl2溶液FeCl3_Fe_过滤 I2晶体NaCl加热升华 NaCl 晶体NH4Cl加热分解 使气体干燥可根据具体情况采用浓硫酸洗气或用固体干燥剂干燥。 特别提醒 (1)分液时，分液漏斗下层

9、液体从下口放出，上层液体从上口倒出。 (2)蒸馏时，冷却水应从冷凝管的下口通入，上口流出。 (3)蒸发操作时，当有较多晶体析出时即可停止加热。 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物。() (2)将 Cl2与 HCl 的混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl2。() (3)除去 Cu 粉中混有的 CuO：加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥。() (4)除去 CO 中的 CO2：将混合气体通入 NaOH 溶液，导管进入洗气瓶时“短进长出”。 () (5)用分液漏斗、烧杯、蒸馏水分离 Br2和 CCl4的混合物。() (6)用加热方法提纯

10、含有少量 NaHCO3的 Na2CO3固体。() (7)除去 FeCl2溶液中的少量 FeCl3，可用通入过量氯气的方法。() (8)用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗的下口放出。() (9)除去 CO2中的少量 HCl，可先通过饱和 NaHCO3溶液，再通过浓硫酸。() (10)除去 BaSO4中的 BaCO3固体，可加入足量的硫酸，过滤洗涤干燥，得到的固体即为 纯净的 BaSO4。() (11)除去食盐中混有的少量 NH4Cl：加过量的烧碱溶液后加热蒸干。() (12)除去 N2中混有的少量 O2：通过足量灼热的氧化铜。() (13)除去硝酸中溶有的少量 NO2：可向硝酸中加入少

11、量水，使 NO2与水反应生成硝酸。 () (14)精盐的提纯实验中，滤液在坩埚中加热蒸发结晶。() (15)将苯和水分离，利用萃取法。() (16)除去 KCl 中的 MnO2：蒸发结晶。() (17)除去碘中的 NaCl：加热、升华。() (18)除去酸性 MgCl2溶液中少量的 FeCl3：加入足量的 Mg(OH)2并过滤。() (19)除去 NaCl 溶液中少量的 Na2S：加入 AgCl 后再过滤。() (20)利用如图操作可分离 Na2CO3溶液与 CH3COOC2H5。() 2深度思考： (1)请选用适当的分离方法，分离下列混合物(填序号)。 过滤蒸发萃取蒸馏升华分液重结晶盐析 A

12、从海水中获取粗食盐_ B从溴水中提取溴_ C除氯化钠溶液中的泥沙_ D分离固体氯化钠和单质碘_ E用自来水制取蒸馏水_ F油脂发生皂化反应后产物的分离_ G四氯化碳和水的分离_ H除去硝酸钾中混有的氯化钠_ (2)除去粗盐中的 Ca2 、 Mg2、 SO2 4杂质离子， 应依次加入(写试剂化学式)_BaCl2、 NaOH、 Na2CO3或 BaCl2、Na2CO3、NaOH 或 NaOH、BaCl2、Na2CO3_。 过滤时所用到的玻璃仪器为_烧杯、普通漏斗、玻璃棒_。 蒸发时，能否将母液蒸干后，再停止加热？_不能如果将母液蒸干后再停止加热，蒸 发皿的余热会使析出的晶体受热不均而飞溅，造成食盐

13、损失和实验事故_。 (3)在测定 Na2SO4和 NaCl 的混合物中 Na2SO4的质量分数时，可以在混合物中加入过量 BaCl2溶液，沉淀 SO2 4，然后过滤、洗涤、烘干、称量得到 BaSO4的质量，试问： 怎样判断 SO 2 4是否沉淀完全？ 沉淀的洗涤方法？ 怎样判断沉淀是否洗净？ 提示(3)取上层清液少许于试管中，再加入 BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明 SO2 4 未沉淀完全，反之则沉淀完全。沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀，待水自然流下后，再 重复 23 次。取最后一次滤出液少许于试管中，滴加稀硝酸酸化的 AgNO3溶液，若产生白 色沉淀，说明沉淀未洗净，反之已洗净。 考点突

14、破提升 微考点 1分离提纯方法的选择 典例 1 (1)(2020山东高考，8)实验室分离 Fe3 和 Al3的流程如下： 已知 Fe3 在浓盐酸中生成黄色配离子FeCl4，该配离子在乙醚(Et2O，沸点 34.6 )中生 成缔合物 Et2OH FeCl4。下列说法错误的是( A) A萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下 B分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出 C分液后水相为无色，说明已达到分离目的 D蒸馏时选用直形冷凝管 解析A 项，萃取振荡时，分液漏斗应倒置振荡摇匀，故下口朝上倾斜，错误；B 项， 根据“下流上倒”原理，分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出，正确；C 项，结合信 息，配

15、离子在乙醚中生成缔合物，且乙醚密度比水小，故上层为黄色，下层为无色时说明已 达到分离目的，正确；D 项，液体混合物进行分离提纯时，可利用其沸点相差较大进行分离， 蒸馏时选用直形冷凝管，正确。 (2)(2020浙江 1 月选考，14)下列说法不正确的是(D) 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 Na2CO3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 解析强酸、强碱、重金属盐等可使蛋白质变性，A 正确；向甲酸、乙醇、乙醛中分别 加入新制氢氧化铜悬

16、浊液，常温下使 Cu(OH)2溶解的是甲酸，不溶解的再加热，出现砖红色 沉淀的是乙醛，蓝色沉淀变黑的是乙醇，B 正确；C 项，乙酸乙酯难溶于饱和 Na2CO3溶液， 但其中的乙酸可与 Na2CO3溶液作用生成易溶于水的 CH3COONa，再经分液即可除去乙酸，C 正确；向苯和苯酚的混合液中加入浓溴水，生成的三溴苯酚能溶解在苯中，过滤无法将两者 分离，D 错误。 萃取精华： 物质分离提纯方法的选择思路 分析各组分 聚集状态 “固固” 加水溶解法 结晶法 过滤法 “固液” 互溶 结晶法 萃取法 蒸馏法 不互溶过滤法 “液液” 互溶蒸馏法 不互溶分液法 对点集训 1 (1)(2021湖南长沙三校月考

17、)按以下实验方案可以从海洋动物柄海鞘中提 取具有抗肿瘤活性的天然产物。 下列说法错误的是(C) A步骤需要过滤装置 B步骤需要用到分液漏斗 C步骤需要用到坩埚 D步骤需要蒸馏装置 解析步骤需要分离液体和不溶性物质，需要过滤装置，故 A 项正确；步骤需要分 离水层和有机层，需要用到分液漏斗，故 B 项正确；步骤需要蒸发溶液获得固体溶质，进 行蒸发操作，不需要坩埚，故 C 项错误；步骤需要蒸馏分离甲苯和甲醇，故 D 项正确。 (2)(2020河北衡水中学检测)现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。高纯氧化 铁可作现代电子工业的材料，如图是用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe3O4、Fe

18、O、SiO2)为 原料制备高纯氧化铁(软磁Fe2O3)的生产流程示意图。下列说法错误的是(C) A步骤中过滤所得滤渣的主要成分是 SiO2 B步骤中加入铁粉的目的是将 Fe3 还原为 Fe2 C步骤中可选用稀硝酸调节溶液的 pH D从滤液 C 中回收的主要物质可作氮肥 解析A 项，SiO2不与酸反应，过滤后所得滤渣为 SiO2，故 A 正确；B 项，滤液 A 中 加入过量铁粉将 Fe3 还原为 Fe2，故 B 正确；C 项，稀硝酸具有氧化性，可将 Fe2氧化，所 以调节溶液的 pH 不能用稀硝酸，故 C 错误；D 项，滤液为铵盐溶液，可回收得到氮肥，故 D 正确。 萃取精华： 分离提纯装置的创

19、新与拓展 过滤装置的创新抽滤 由于水流的作用，使图 1 装置 a、b 中气体的压强减小，可以使过滤速度加快 图 1 蒸馏、冷凝装置的创新应用 图 2、3、4 中，由于冷凝管竖立，使挥发的沸点较低的液体反应物能冷凝回流，若以此 容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高反应物的转化率，特别是在有些有机制备实 验中用到较多 图 5 图 5 中，由于 Br2的沸点低，且有毒性和强腐蚀性，因此设计了用冰冷却回收液溴的 C 装 置，并用 NaOH 溶液进行尾气吸收，热水浴可以使液体受热均匀且易于控制温度 洗气装置的创新双耳球吸收法 图 6 图 6 中，由于双耳球上端球形容器的容积较大，能有效地防止倒吸。

20、故该装置既能除去 气体中的气态杂质，又能防止倒吸 微考点 2分离提纯的操作 典例 2 (1)(2020山东高考， 9,2 分)以菱镁矿(主要成分为 MgCO3， 含少量 SiO2、 Fe2O3 和 Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知浸出时产生的废渣中有 SiO2、Fe(OH)3和 Al(OH)3。下列说法错误的是(B) A浸出镁的反应为 MgO2NH4Cl=MgCl22NH3H2O B浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 C流程中可循环使用的物质有 NH3、NH4Cl D分离 Mg2 与 Al3、Fe3是利用了它们氢氧化物 Ksp的不同 解析A 项，通过煅烧操作，MgCO3转

21、化为 MgO，NH4Cl 溶液显酸性，能与 MgO 发生 反应，正确；B 项，适当升高温度，可以加快反应速率，提高浸出率，但沉镁时加入的氨水受 热易分解，故浸出时可以适当升高温度，沉镁时温度不宜过高，错误；C 项，结合题给流程图， 浸出时有氨气产生，沉镁时发生的反应为 MgCl22NH3H2O=Mg(OH)22NH4Cl，故可循 环使用的物质有 NH3、NH4Cl，正确；D 项，结合题给已知信息浸出时产生的废渣中有 SiO2、 Fe(OH)3、Al(OH)3可知，Fe3 、Al3在弱酸性环境中完全沉淀，而 Mg2没有产生沉淀，利用 了它们氢氧化物 Ksp的不同，正确。 (2)(2020课标9)

22、下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是(A) 气体(杂质)方法 ASO2(H2S)通过酸性高锰酸钾溶液 BCl2(HCl)通过饱和的食盐水 CN2(O2)通过灼热的铜丝网 DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液 解析A 项，二氧化硫也有较强的还原性，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能实现除 杂目的；B 项，饱和的食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体，同时可以降低氯气的溶解度，可 达到除杂的目的；C 项，杂质氧气会与灼热的铜丝反应，生成氧化铜固体，而氮气不会与铜反 应，能达到除杂的目的：D 项，NO2NO2NaOH=2NaNO2H20，NO2少量，NO 单独不 能与 NaOH 反应，能达到除杂的目的。

23、萃取精华： 常考的分离提纯操作 溶解、过滤、蒸发中玻璃棒的使用； 蒸馏中冷却水的走向、加热和通冷却水的顺序、沸石(或碎瓷片)的添加、温度计水银球 的位置等； 萃取分液中萃取剂的选择、常见萃取剂与水的密度大小比较、分液时上层液体的取出 方法等； 结晶操作(蒸发结晶、降温结晶、重结晶)； 易水解阳离子对应的盐酸盐、硝酸盐，脱水和溶液配制时抑制水解的方法； 电化学方法提纯金属时，电极材料的确定； 其他特殊分离提纯方法的操作。 对点集训 2 (1)(2021湖北宜昌模拟)从海水晒盐的母液中提取金属镁的一种工艺流程 如图： 下列说法不正确的是(B) A 步骤沉镁可加入石灰乳，说明 Mg(OH)2的溶解度

24、更小 B步骤脱水时，在空气中加热 MgCl26H2O 得到 MgCl2 C步骤电解熔融 MgCl2时，阴极有金属 Mg 析出 D设计步骤、的主要目的是富集镁元素 解析加入石灰乳生成氢氧化镁，反应生成溶解度更小的物质，故 A 正确；步骤脱水 时，抑制水解，在 HCl 气流中加热 MgCl26H2O 得到 MgCl2，故 B 错误；电解熔融氯化镁， 阴极上生成 Mg， 故 C 正确； 海水中镁离子浓度较小， 步骤、 、 的主要目的是富集 MgCl2， 故 D 正确。 (2)(2021山西太原调研)下列除杂方法正确的是(D) ASiO2中含 Al2O3杂质，可以加入足量 NaOH 溶液然后过滤除去

25、BNH4Cl 固体中混有少量的单质 I2，可用加热方法将 I2除去 CCO2中含有 SO2杂质，可以通过盛有饱和 Na2CO3溶液的洗气瓶除去 DNaHCO3溶液中含有 Na2SiO3杂质，可以通入足量的 CO2，然后过滤除去 解析A 项，SiO2和 Al2O3都可以与 NaOH 溶液发生反应，因此 SiO2中含 Al2O3杂质不 能用加入足量 NaOH 溶液然后过滤的方法除去，错误；B 项，NH4Cl 固体加热容易发生分解反 应产生氨气和氯化氢，二者遇冷会重新化合形成 NH4Cl，因此不能用加热的方法将 NH4Cl 固 体中的 I2除去，错误；C 项，CO2、SO2都可以与饱和 Na2CO3

26、溶液发生反应，因此不能用饱 和 Na2CO3溶液除去 CO2中含有的 SO2杂质，错误；D 项，NaHCO3溶液中含有 Na2SiO3杂质， 由于 NaHCO3与 CO2不能发生反应，而物质的酸性为碳酸硅酸，则可以通入足量的 CO2，发 生反应 Na2SiO32H2O2CO2=2NaHCO3H2SiO3，然后过滤除去 H2SiO3，正确。 答题模板分离提纯题的答题步骤 第一步：确定被提纯物质与除杂对象 对比两者物理性质、化学性质的差异，利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、 与某些物质反应的差异性等)，选择合适的分离原理或除杂试剂；除杂试剂除去杂质的同时， 不消耗被提纯物质，不引入新的

27、杂质。 第二步：选择合适的分离或除杂装置 根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等)；根据除杂试剂的状态及反应条 件，选择合适的装置，液体试剂一般选洗气瓶，固体试剂一般用干燥管或 U 形管。 第三步：综合分析，合理解答 综合分析物质分离是否完全，被提纯物质中的杂质是否被除去。 考点二物质的检验 核心知识梳理 1物质检验的三原则 一看(颜色、状态)；二嗅(气味)；三实验(加试剂)。 2物质检验的一般步骤 (1)观察外观(2)取少量样品(3)加入试剂(4)观察现象(5)得到结论 3常见阳离子的检验 (4)Al3 _NaOH 溶液_产生白色沉淀，继续加入_NaOH_溶液，白色沉淀又会_溶解

28、_ (5)NH 4 _NaOH 溶液_共热，生成使湿润的红色石蕊试纸_变蓝_的气体 (6)K 焰色反应火焰呈_浅紫_色(透过蓝色钴玻璃) (7)Na 焰色反应火焰呈_黄_色 特别提醒 (1)阳离子的检验除了一些特殊的方法(焰色反应、KSCN 溶液显色反应)外，我们一般用 NaOH 溶液即可鉴别； (2)在没有特殊要求时，如果有多种检验方法，应该选择教材中给定的方法，如检验 Fe3 用 KSCN 溶液； (3)含 Fe3 、Fe2的混合溶液中检验 Fe2的方法是加入 K3Fe(CN)6溶液，产生蓝色沉淀或 滴加酸性 KMnO4溶液，KMnO4紫红色褪去。 4常见阴离子的检验 (1)利用酸碱指示剂

29、检验。 (2)利用盐酸和其他试剂检验。 (3)Cl 、Br、I的检验。 硝酸酸化的硝酸银溶液。 氧化萃取检验法(检验 Br 、I)。 特征反应检验法。 I i.加氯水 ii.加淀粉溶液溶液变为_蓝_色 特别提醒 (1)在检验 SO 2 4时，我们要注意 SO2 3、Ag 的干扰，加试剂的先后顺序不能颠倒，不能用 稀硝酸酸化。 (2)检验 SO2 3、 CO 2 3时要防止它们互相干扰， 两者加稀盐酸都能产生使澄清石灰水变浑浊 的气体，其区别在于生成的 CO2无气味，而 SO2有刺激性气味，能使品红或酸性高锰酸钾溶 液褪色。 5常见气体的检验 (1)常见气体的检验方法 观察颜色 红棕色为 NO2

30、或溴蒸气 黄绿色为 Cl2 无色气体，打开瓶塞，瓶口出现红棕色，为 NO 试纸检验：如 NH3能使湿润的红色石蕊试纸变蓝； 溶液检验：如用澄清石灰水检验 CO2，用品红溶液检验 SO2； 点燃法检验：如 H2、CH4的检验。 (2)可燃性气体的检验。 (3)酸性气体的检验 (4)碱性气体的检验(NH3) (5)强氧化性气体的检验 特别提醒 (1)检验气体时，要防止气体之间的互相干扰，如 Cl2、SO2均能使品红溶液褪色。 (2)中学阶段只学过一种碱性气体，所以只要使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体一般都是 氨气。 6物质检验中干扰因素的排除 (1)离子检验中的常见干扰因素以及排除措施 待检离子干扰

31、离子排除干扰措施 Cl SO2 4 加过量的 Ba(NO3)2溶液 CO2 3 加稀硝酸酸化 OH SO2 4 CO2 3 加盐酸酸化SO2 3 Ag SO2 3CO2 3 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 CO2 3SO2 3 加稀硝酸 (2)气体检验中干扰因素的排除 气体检验中干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气 体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。如在 SO2存在的条件下检验 CO2，可设计 如下检验思路： 品红溶液检验 SO2高锰酸钾溶液除去 SO2品红溶液检验 SO2是否除尽澄 清石灰水检验 CO2。与此类似的还有检验实验室制取的乙烯中含有

32、SO2等。 7物质检验的六点注意事项 (1)选取试剂要最佳：选取的试剂对试剂组中的反应现象要专一，使之一目了然。 (2)不许原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，会造成试剂污染，“别” 而无用。所以要用“各取少许”字样。 (3)不许“未知当已知”：结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的， 叙述时不可出现“取试剂加入物质”的字样。一般简答顺序为：各取少许溶 解加入试剂描述现象得出结论。 (4)注意离子检验所要求的环境，如酸碱性。 (5)一定要注意避免离子间的相互干扰，如检验 CO 2 3时，HCO 3会造成干扰。 (6)尽可能选择特效反应以减少干扰，如检验 Fe3 常

33、选用 KSCN 溶液，而不是 Na2CO3溶 液等。 基础小题自测 1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。 (1)能使品红溶液褪色的气体一定是 SO2。() (2)某溶液中加入盐酸生成无色无味的气体，气体通过澄清石灰水产生白色沉淀，则该溶 液中一定含有 CO2 3。() (3)某溶液中加入 BaCl2，溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀不溶解，则该溶液中一定含 有 SO2 4。() (4)某气体在空气中可产生白雾，能使湿润的蓝色试纸变红，则该气体一定是 HCl。 () (5)某溶液中滴加 KSCN 溶液，变为红色，则说明溶液中一定含有 Fe3 ，一定不含 Fe2。 () (6)某无色溶液中滴加

34、氯水后，再加入 CCl4振荡，下层呈紫色，说明原溶液中一定含有 I 。 () (7)加入浓 NaOH 溶液加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明该溶液中一定 含有 NH 4。() (8)使湿润的淀粉KI 试纸变蓝的气体一定是 Cl2。() (9)向某溶液中加少量新制的氯水后加入几滴 KSCN 溶液，溶液变为红色，则该溶液中一 定含有 Fe2 。( ) (10)将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，证明原气体是 CO2。() (11)将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯。() (12)检验 Fe(NO3)2晶体是否已被氧化变质的实验方案：将 Fe(NO3)2样品溶于稀 H2S

35、O4后， 滴加 KSCN 溶液，观察溶液是否变为血红色。() (13)取少量溶液， 滴加 CaCl2溶液， 观察是否出现白色浑浊来确定原溶液中是否含有 CO2 3。 () (14)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液。() (15)用 BaCl2溶液鉴别 SO 2 4和 SO2 3。() (16)加入稀盐酸酸化的 BaCl2溶液，出现白色沉淀，则溶液中可能有 SO 2 4或 Ag 。 () (17)某溶液的焰色反应呈黄色，则溶液中一定有钠元素，不能确定是否有钾元素。 () (18)欲检验未知液中是否含有 Fe2 ，可先加入氯水，再加入 KSCN，若溶液变红色，则含 有 Fe2 。( ) (

36、19)向某浓溶液中加入铜片和浓硫酸并加热，有红棕色刺激性气味的气体产生，则原溶液 中一定有 NO 3。() (20)向溶液中加入铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀，该溶液中一定含有 Fe3 。( ) 2有一瓶澄清的溶液，其中可能含有 NH 4、K 、Ba2、Al3、Fe3、I、NO 3、CO2 3、 SO 2 4和 AlO 2。取该溶液进行下列实验： 用 pH 试纸检验，溶液呈强酸性。 取适量溶液，加入少量 CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4，层呈紫红色。 另取适量溶液，逐滴加入 NaOH 溶液。 a溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气 体放出，该气体能

37、使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 根据上述实验现象，回答下列问题： (1)由可以排除_CO2 3、AlO 2_的存在。 (2)由可以证明_I _的存在，同时排除_NO 3、Fe3 _的存在，理由是_CCl4层呈现 I2的 颜色，原溶液含 I ，Fe3、NO 3在酸性条件下都能与 I 发生氧化还原反应，不能大量共存_。 (3)由可以证明_NH 4、Al3 _的存在。写出 c、d 中所涉及的反应的化学方程式(是离子 反应的用离子方程式表示)： c_Al(OH)3OH =AlO 22H2O_； d_NH 4OH = NH3H2O_。 3深度思考： 怎样检验溶液中既有 Cl ，又有 SO2 4？ 提示向试液

38、中先加足量的 Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，过滤后，再向滤液中加入 AgNO3溶液，仍有白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀硝酸，说明溶液中既有 Cl ，又有 SO2 4。 考点突破提升 微考点 1单一离子(或物质)的检验 典例 1 (1)(2020天津，6)检验下列物质所选用的试剂正确的是(C) 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 NH 4NaOH 溶液，湿润的蓝色石蕊试纸 解析海水中的碘元素以离子形式存在，淀粉溶液只能检验碘单质，A 项不正确；CO2 也能使澄清石灰水变浑浊，B 项不正确；将氨水加入溶液中，先产生蓝色沉淀

39、，氨水过量时， 沉淀溶解，形成配离子，C 项正确；检验 NH 4时应加入强碱溶液，将 NH 4转化为 NH3，再用 湿润的红色石蕊试纸来检验 NH3，现象是试纸变蓝，D 项不正确。 (2)(2020浙江 7 月选考，11)下列有关实验说法不正确的是(A) A萃取 Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入 CCl4，振荡、静置分层后，打开旋塞，先 将水层放出 B做焰色反应前，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 AgNO3溶液和稀 HNO3区分 NaCl、NaNO2和 NaNO3 解析静置分层后，下层为溴的四氯化碳溶液，上层为水

40、层，打开旋塞，放出的是下层， 下层放完后水层应从分液漏斗上口倒出，A 项不正确；做焰色反应前，铂丝用稀盐酸清洗并灼 烧至火焰呈无色可以避免杂质干扰实验，B 项正确；乙醇、苯等有机溶剂易燃烧，因此使用时 须远离明火，用毕立即塞紧瓶塞，C 项正确；AgNO3溶液与 NaCl、NaNO2发生反应，分别产 生白色沉淀 AgCl(加稀硝酸不溶解)、 淡黄色沉淀 AgNO2(加稀硝酸溶解)， AgNO3溶液与 NaNO3 不反应，故可以区分，D 项正确。 萃取精华： 物质检验的常见突破口 溶于水显碱性的气体：NH3。 在空气中由无色变为红棕色的气体：NO。 在一定条件下能漂白有色物质的淡黄色固体：Na2O

41、2。 遇 SCN 显红色，遇 OH生成红褐色沉淀的离子：Fe3。 遇 Ag 产生沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸，若沉淀为白色，则为 Cl；若沉淀为浅黄色， 则为 Br ；若沉淀为黄色，则为 I。 可溶于 NaOH 溶液的白色沉淀：Al(OH)3；可溶于 NaOH 溶液的金属氧化物：Al2O3。 能与 NaOH 溶液作用产生 H2的金属是 Al。 能与盐酸反应产生刺激性气味的气体，且该气体通入品红溶液使之褪色，加热又恢复 颜色的离子：SO 2 3或 HSO 3。 对点集训 1(1)(2021湖北恩施模拟)下列有关离子的检验方法、现象和结论都正确的 是(B) 选项检验方法现象结论 A 向 某 溶 液 中

42、 滴 加 酸 性 KMnO4溶液 溶液紫色变浅原溶液中一定含有 Fe2 B 向某溶液中加入烧碱溶 液，共热，用镊子夹一块 湿润的红色石蕊试纸放在 试管口正上方 试纸由红色变为蓝色原溶液中一定含有 NH 4 C向溴水中滴加某溶液混合溶液由橙色变为无色原溶液中一定含有 SO2 3 D向某溶液中通入足量 CO2产生白色沉淀原溶液中一定含有 AlO 2 解析Cl 、Br也能使酸性 KMnO4溶液褪色，A 错误；湿润的红色石蕊试纸遇 NH3变 蓝色，B 正确；其他还原性离子如 S2 也能与 Br2反应，使混合溶液由橙色变为无色，C 错误； AlO 2、SiO 2 3在水溶液中均可与 CO2反应，分别生成

43、氢氧化铝、硅酸，二者均为白色沉淀，D 错误。 (2)(2021湖北广水高三检测)超临界状态下的 CO2流体溶解性与有机溶剂相似，可提取中 药材的有效成分，工艺流程如下： 下列说法中错误的是(B) A浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出 B高温条件下更有利于超临界 CO2流体萃取 C升温、减压的目的是实现 CO2与产品分离 D超临界 CO2流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点 解析浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出，A 正确；高温条件下，CO2为气 态，而萃取是利用超临界状态下的 CO2流体，故高温条件下不利于超临界 CO2流体萃取，B 错误，C、D 正确。 微考点 2多离子(

44、或物质)的检验 典例 2 (2020浙江 1 月选考，25)某固体混合物 X，含有 Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3 和 CuSO4中的几种，进行如下实验：X 与水作用有气泡冒出，得到有色沉淀 Y 和弱碱性溶 液 Z；沉淀 Y 与 NaOH 溶液作用，无变化。 下列说法不正确的是(D) A混合物 X 中必定含有 Na2CO3，不含 Al2(SO4)3 B溶液 Z 中溶质主要是钠盐，且必含 NaHCO3 C灼烧沉淀 Y，可以得到黑色物质 D往溶液 Z 中加入 Cu 粉，若不溶解，说明 X 中不含 FeCl3 解析X 与水作用得到有色沉淀 Y， 同时有气泡冒出， 说明 X 中一定有 N

45、a2CO3及 FeCl3 和 CuSO4中的一种或两种；沉淀 Y 与 NaOH 溶液作用，无变化，说明沉淀 Y 中无 Al(OH)3， 故 X 中一定不含 Al2(SO4)3，A 正确；Na2CO3与 FeCl3或 CuSO4发生相互促进的水解反应，最 终得到弱碱性溶液 Z，则 Z 中一定不含 FeCl3或 CuSO4，因 NaCl 或 Na2SO4溶液呈中性，考虑 到有 CO2气体放出，故 Z 中必含 NaHCO3，B 正确；若 X 中含有 CuSO4，则灼烧沉淀 Y 可以 得到黑色的 CuO，C 正确；溶液 Z 呈弱碱性，即便 X 中含 FeCl3，也已反应完全，溶液 Z 中 不含 FeC

46、l3，故向溶液 Z 中加入 Cu 粉不溶解，不能说明 X 中不含 FeCl3，D 错误。 知识归纳试题需要根据实验现象推断物质的存在，涉及铝、铁、铜及其重要化合物的 性质，考查知识的运用能力及分析问题、解决问题的能力，体现了宏观辨识与微观探析和证 据推理与模型认知的学科核心素养。 对点集训 2(1)(2020课标，8)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 (B) AKCl、NaClBKCl、MgSO4 CKCl、CaC

47、O3DMgSO4、NaCl 解析混合物溶于水， 得到澄清透明溶液， 则该混合物中不含 CaCO3； 做焰色反应， 通过钴玻璃可观察到紫色，说明该混合物中含有 K ；向溶液中加碱，产生白色沉淀，则发 生反应 Mg2 2OH=Mg(OH)2。综上所述，该白色固体混合物的组成为 KCl、MgSO4。 (2)(2021山东滨州高三检测)一次性餐盒常以垃圾焚烧和填埋的方式处理，在空气中燃烧 所得混合气体中可能含有 SO2、CO2、CO、HCl、H2O 等气体(已知 PdCl2溶液可吸收 CO，并 生成 HCl 和 H2O)。下列确定气体产物组成的叙述中，错误的是(D) A可用无水硫酸铜检验 H2O，若固

48、体变蓝，则证明气体产物中有 H2O B用澄清石灰水检验 CO2，用溴水检验并吸收 SO2 CHCl 可以用硝酸酸化的硝酸银溶液检验 D气体检验的先后顺序为 H2O、HCl、CO2、SO2、CO 解析无水硫酸铜可用于检验水蒸气，A 正确；CO2可使澄清石灰水变浑浊，SO2可使 溴水褪色，B 正确；HCl 通入硝酸酸化的硝酸银溶液生成白色沉淀，C 正确；CO2、SO2均使 澄清石灰水变浑浊，先检验 SO2，除去 SO2后再检验 CO2，则检验顺序为 H2O、HCl、SO2、 CO2、CO，D 错误。 微考点 3离子推断 典例 3 (2021湖北广水一中月考)有一无色透明溶液， 欲确定是否含有下列离

49、子： K 、Mg2、Al3、Fe2、Ba2、NO 3、SO2 4、Cl 、I、HCO 3，实验如下： 实验步骤实验现象 用玻璃棒蘸取少量该溶液， 点在 pH 试纸中部试纸变为红色 取少量该溶液，加入 Cu 片和浓硫酸，加热 有无色气体产生，气体遇空气可以变成红 棕色 取少量该溶液，加入 BaCl2溶液有白色沉淀生成 取中反应后的上层清液，加入 AgNO3溶液有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸 取少量该溶液，加入 NaOH 溶液 有白色沉淀生成，当 NaOH 过量时，沉淀 部分溶解 由此判断： (1)溶液中一定存在的离子是_NO 3、 SO2 4、 Mg2 、 Al3_； 溶液中肯定不存在的离

50、子是_Fe2 、HCO 3、I 、Ba2_。 (2)写出实验步骤中所发生反应的离子方程式： _3Cu8H 2NO 3= 3Cu2 2NO4H2O_。 (3)为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称：_检验 K 可以 用焰色反应；检验 Cl ：向溶液中加足量的 Ba(NO3)2溶液，过滤后向滤液中加 AgNO3溶液， 再加稀硝酸，生成的白色沉淀不溶解，可证明有 Cl 存在_。 解析本题所给溶液为无色透明溶液，则 Fe2 不存在。步骤pH 试纸变红，说明溶液 显酸性，HCO 3不存在；步骤说明有 NO 3，在酸性条件下 NO 3有强氧化性，因此还原性的 离子 I 就不能存在；步