内容正文:
高考化学一轮复习: 第2讲 物质的检验、分离和提纯
【考纲要求】
考纲解读
考向预测
1 .了解常见离子的检验方法,能对常见物质的组成进行检验和分析。
2.了解常见气体的检验方法。
3.了解过滤、蒸发、萃取、蒸馏等物质分离、提纯的常用方法,能对常见物质进行分离与提纯。
1 .物质的检验、分离与提纯方法属于化学实验的基础知识与技能,是高考的重点与热点内容之一。
2 .主要考查点有四个:一是离子的检验,如Fe3+、NH4+等;二是气体的检验,如NH3、SO2等;三是物质分离与提纯的方法,如过滤、蒸馏等;四是综合运用化学知识设计实验方案对离子、气体、有机物等进行检验、分离与提纯。
【思维导图】
核心素养
思维导图
1.宏观辨识与微观探析:能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征、能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因,能描述或预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化。
2.科学探究与创新意识:能对简单化学问题的解决提出可能的假设、依据假设设计实验方案。
3.科学态度与社会责任:具有理论联系实际的观念,有将化学成果应用于生产、生活的意识,能依据实际条件并运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。
【名师备考建议】
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。在综合实验题、工艺流程题或选择题中通常会涉及气体的除杂(包括干燥)试剂及实验装置或操作、离子的除杂试剂及操作、有机混合物的分离仪器及操作(分液、蒸馏等)。物质检验类试题主要涉及气体的检验、离子的检验等;物质的鉴别主要有无机化合物(如盐)的鉴别、有机化合物的鉴别等。
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,分为常见物质、常见离子(Cl-、Br-、I-、SO、CO、SO、Fe3+、Fe2+、Cu2+、NH、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。
预计2023年高考在工艺流程题中仍会考查固液分离,在选择题和综合实验题中会涉及气体混合物的分离等,而有关物质的检验、鉴别与性质探究是化学实验的重点内容,考查的频率较高。
【真题再现·辨明考向】
1. (2022年全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是
A. Na2SO4、Na2S2O3 B. Na2SO3、Na2S2O3
C. Na2SO4、Na2CO3 D. Na2SO3、Na2CO3
答案:A
解析:由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+=S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4、Na2S2O3。
2. (2022年广东卷)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和SO42-,所用试剂包括BaCl2以及
A. Na2CO3、NaOH、HCl B. Na2CO3、HCl、 KOH
C. K2CO3、HNO3、NaOH D. Na2CO3、NaOH、HNO3
答案:A
解析:除杂过程中不能引入新杂质,同时为保证除杂完全,所加除杂试剂一般过量,然后选择合适的试剂将所加过量的物质除去。
粗盐中主要成分为NaCl。除去Ca2+选用CO32-