内容正文:
离子反应在“离子检验与除杂”方面的应用
真题示范
1.(2022·广东,4)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和SO,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
2.(2020·全国卷Ⅰ,9)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是( )
气体(杂质)
方法
A
SO2(H2S)
通过酸性高锰酸钾溶液
B
Cl2(HCl)
通过饱和的食盐水
C
N2(O2)
通过灼热的铜丝网
D
NO(NO2)
通过氢氧化钠溶液
3.(2021·海南,6)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pH
B.焰色试验
C.滴加AlCl3溶液
D. 滴加饱和Ca(OH)2溶液,微热
4.(2020·全国卷Ⅱ,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:①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;②做焰色试验,通过钴玻璃可观察到紫色;③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( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
5.(2022·全国乙卷,9)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
疑难精讲
1.应用离子反应除杂
(1)将杂质转化为沉淀或气体
[应用举例]
物质(括号内为杂质)
除杂试剂或方法
化学方程式或原理
NaCl溶液(Na2SO4)
加适量BaCl2溶液
Na2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NaCl
MgCl2溶液(FeCl3)
NaCl溶液(Na2CO3)
(2)难溶于水的固体中含有易与酸或碱反应的固态杂质,用酸或碱溶液溶解,经过滤除去后干燥
[应用举例]
物质和杂质(括号内为杂质)
性质差异
除杂试剂
方法
Mg(Al)
SiO2(CaCO3)
Fe(OH)3[Al(OH)3]
Cu(CuO、Cu2O)
SiO2(Fe2O3)
SiO2(Al2O3)
(3)利用特殊反应将杂质转化为被提纯的物质
[应用举例]
物质(括号内为杂质)
性质差异
除杂试剂
方法
Na2CO3溶液(NaHCO3)
FeSO4溶液[Fe2(SO4)3]
FeCl2溶液(CuCl2)
2.应用离子反应考查离子或物质检验
[应用举例]
判断正误
(1)将澄清石灰水滴入某溶液证明其中存在CO( )
(2)向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解,说明部分Na2SO3被氧化( )
(3)在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+( )
(4)可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠( )
(5)NaBr和KI溶液:分别加新制氯水后,用CCl4萃取( )
(6)用氨水可检验溶液中的Cu2+( )
模拟演练
1.下列物质的提纯方法中,不能达到目的的是( )
选项
物质(杂质)
方法
A
NaHCO3溶液(Na2CO3)
加足量NaOH溶液
B
CO2(HCl)
通过饱和NaHCO3溶液洗气
C
FeCl3溶液(FeCl2)
通入适量氯气
D
KNO3(NaCl)
重结晶
2.下列物质去除杂质所选试剂和反应方程式均正确的是( )
选项
物质(杂质)
除杂试剂
反应方程式
A
Cu(OH)2[Al(OH)3]
足量NaOH溶液
Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O
B
MgCl2(FeCl3)
过量MgO
2Fe3++MgO+3H2O===2Fe(OH)3+Mg2+
C
CO2(SO2)
足量NaOH溶液
SO2+2OH-===SO+H2O
D
CH3CH3(CH2==CH2)
足量溴水
CH2==CH2+4Br2―→CBr2==CBr2+4HBr
3.可利用下列实验流程除去粗盐中的CaCl2、MgCl2