2021届高考化学一轮复习物质的检验、分离和提纯学案

2021届高考化学一轮复习物质的检验、分离和提纯学案

第二节　物质的检验、分离和提纯　 ‎ 一、物质的检验 ‎1.常见阳离子的检验 试剂与方法 现　象 检验离子 加入 NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Fe3+‎ 产生白色沉淀→变为灰绿色→最后变为红褐色 Fe2+‎ 开始生成白色沉淀→加至过量沉淀溶解 Al3+‎ 生成蓝色沉淀 Cu2+‎ 加入NaOH溶液并加热 生成可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 N 加入KSCN溶液 溶液呈红色 Fe3+‎ 加入KSCN溶液→再加入氯水 开始无明显现象,再加氯水时溶液呈红色 Fe2+‎ 加入 K3[Fe(CN)6]‎ 产生蓝色沉淀 Fe2+‎ 加入盐酸→再加入硝酸 生成沉淀,且不溶于稀硝酸 Ag+‎ 加入石蕊 试液 溶液呈红色 H+‎ 焰色反应 火焰为黄色 Na+‎ 火焰呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃)‎ K+‎ ‎2.常见阴离子的检验 试剂与方法 现　象 检验离子 加入硝酸银溶液 和稀硝酸 产生白色沉淀,且不溶于稀硝酸 Cl-‎ 产生浅黄色沉淀,且不溶于稀硝酸 Br-‎ 产生黄色沉淀,且不溶于稀硝酸 I-‎ 先用盐酸酸化,无沉淀、气体生成,再加BaCl2溶液 产生白色沉淀 S 先加氯化钡溶液,再加稀盐酸,生成的气体通入品红溶液 先沉淀,后溶解,品红溶液褪色 S 先加氯化钡溶液,再加稀盐酸,生成的无色无味气体通入澄清石灰水 先沉淀,后溶解,澄清石灰水变浑浊 C 不沉淀,澄清石灰水变浑浊 HC 加入氯水和四氯化碳,充分振荡 溶液分层,下层为紫红色 I-‎ 加入淀粉→再加入新制氯水 开始无明显现象,再加氯水时溶液变蓝色 I-‎ 加入石蕊试液 溶液变蓝色 OH-‎ 加入酚酞试液 溶液变红色 ‎(1)常见的溶液中有颜色的离子有Mn——紫色,Cu2+——蓝色,Fe2+——浅绿色,Fe3+——黄色。‎ Cr2——橙色,Cr——黄色。‎ ‎(2)沉淀的颜色:Cu(OH)2——蓝色,Fe(OH)3——红褐色。‎ ‎(3)中学阶段中,难溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀有氯化银和硫酸钡。‎ ‎(4)Fe3+与SCN-结合生成Fe(SCN)3血红色溶液而不是血红色沉淀。‎ 二、物质的分离和提纯 ‎1.分离、提纯的含义 ‎2.混合物分离、提纯常用物理方法 ‎(1)过滤——分离不溶性固体和液体。‎ 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:烧杯尖嘴紧靠玻璃棒,玻璃棒紧靠三层滤纸一侧,漏斗颈尖嘴一侧紧贴烧杯内壁 ‎(2)蒸发结晶——分离易溶性固体和溶剂 ‎(3)萃取和分液 ‎①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来并分液。‎ ‎②分液:分离两种互不相溶且易分层的液体。‎ Ⅰ.萃取剂须具备的条件 ‎·溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大得多 ‎·萃取剂与原溶剂互不相溶、不发生反应 ‎·萃取剂与溶质不发生反应 Ⅱ.分液时,分液漏斗中的下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出 ‎(4)蒸馏(或分馏)——分离沸点不同,且相互溶解的两种(或几种)液体的混合物。‎ ‎(5)升华——分离易升华与不能升华的固体混合物。‎ 氯化铵虽然不升华,但在受热时,发生类似升华的现象,故也可用该方法分离氯化铵和其他不易分解或升华的固体混合物。‎ ‎(6)渗析——用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来,如除去淀粉胶体中的NaCl,将要提纯的胶体装入半透膜袋中,将半透膜袋系好,浸入蒸馏水中,并不断更换蒸馏水,渗析的时间要充分。‎ ‎1.(RJ必修1·P20改编题)提纯下列物质(括号内物质为杂质),选用的试剂和方法都正确的是 (　　)‎ 物　质 除杂试剂 方法 A CO(CO2)‎ NaOH溶液 洗气 B FeCl2溶液(FeCl3)‎ 足量铜粉 过滤 C KNO3(KCl)‎ ‎-‎ 蒸发结晶 D Al2O3(Fe2O3)‎ NaOH溶液 过滤 ‎【解析】选A。A项,CO中混有的CO2能与NaOH反应,故可将混合气体通入NaOH溶液洗气而将CO2除去;B项,FeCl2溶液混有FeCl3,加入Cu粉,FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2,带入新的杂质CuCl2,正确的应是加入Fe粉;C项,KCl的溶解度随温度的变化影响不如KNO3的变化大,故KNO3‎ 中混有KCl时,应采取降温结晶的方法分离;D项,Al2O3中混有Fe2O3时,加入NaOH溶液,Al2O3溶解而Fe2O3不溶解,除去的是Al2O3,正确的方法应是先加入NaOH溶液,过滤,除去Fe2O3,然后向滤液中通入足量的CO2气体,生成沉淀,然后过滤,将沉淀洗涤、干燥、加热分解又可得到Al2O3。‎ ‎2.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 (　　)‎ 物质(括号内为杂质)‎ 除杂试剂 A FeCl2溶液(FeCl3)‎ Fe粉 B NaCl溶液(MgCl2)‎ NaOH溶液、稀HCl C Cl2(HCl)‎ H2O、浓H2SO4‎ D NO(NO2)‎ H2O、无水CaCl2‎ ‎【解析】选B。除去氯化亚铁中的氯化铁杂质,加入铁粉:2Fe3+ + Fe3Fe2+,发生了氧化还原反应,故A不符合题意;除去在氯化钠溶液中混有的氯化镁,实质上就是除镁离子,加入过量氢氧化钠溶液和镁离子反应生成沉淀,过滤后再加入适量稀盐酸中和多余的氢氧化钠,未发生氧化还原反应,故B符合题意;除去氯气中少量的氯化氢气体,可选用饱和食盐水,不能用水,故C不符合题意;除去NO中的NO2,NO2溶于水即生成NO,3NO2+H2O2HNO3+NO,发生了氧化还原反应,故D不符合题意。‎ ‎3.下列化学实验设计正确的是 (　　)‎ A.用氨水鉴别AlCl3溶液与AgNO3溶液 B.用酸性高锰酸钾溶液区分HCOOH和HCHO C.除去CO2气体中的SO2气体,将混合气体通入BaCl2溶液洗气 D.一定量的稀HNO3与足量的Cu反应,尾气直接用NaOH溶液吸收 ‎【解析】选A。AlCl3溶液中滴加氨水,生成白色Al(OH)3沉淀,而AgNO3溶液中滴加氨水,先生成白色沉淀,后沉淀溶解得到Ag(NH3)2OH溶液,可以用氨水鉴别AlCl3溶液与AgNO3溶液,A项正确;HCOOH和HCHO均含有醛基,均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能用酸性高锰酸钾溶液区分HCOOH和HCHO,B项错误;CO2、SO2与BaCl2溶液均不反应,除去CO2气体中的SO2气体,将混合气体通入饱和NaHCO3溶液,C项错误;稀HNO3与足量的Cu反应,生成NO气体,NO气体不能直接用NaOH溶液吸收,D项错误。‎ 关闭Word文档返回原板块