内容正文:
第二节 物质的分离、提纯和检验
课程标准 核心素养
1.掌握常见物质分离
与提纯的常用方法
2.掌握常见离子的检
验方法
3.掌握过滤、分液、蒸
馏等操作的步骤及
要求
1.宏观辨识与微观探析:能从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
学生用书 P64
考点一 物质的分离与提纯
一、物质分离、提纯的区别与联系
1.混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质
或化学性质的差异,通过一定的物理变化或化学变
化将混合物分成各组分的纯净物.
2.混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质
或化学性质的差异,通过一定的物理变化或化学变
化将混合物中的杂质除去.
分离和提纯的要求不同,设计操作步骤时一定要加
以区别.
3.提纯的“四个原则”及“四个必须”
(1)“四个原则”①
一是不增加新的杂质;二是不减少被提纯物质;三
是被提纯物质与杂质易分离;四是被提纯物质易
复原.
[特别提醒] ①不增、不减、易分离、易复原
(2)“四个必须”②
一是除杂试剂必须过量;二是过量试剂必须除尽;
三是除杂途径必须最佳;四是除去多种杂质时必
须考虑加入试剂的先后顺序.
[特别提醒] ②过量、除尽、最佳、先后
二、物质分离提纯的物理方法
1.“固+固”混合物的分离(提纯)
固+固
加热 升华法:如NaCl和I2
其他 特殊法:如FeS和Fe可
用磁铁吸引
加水
均易溶 结晶法:如KNO3
和NaCl
难溶+易溶 过滤法:如NaCl和
Mg(OH)2
2.“固+液”混合物的分离(提纯)
固+液
互溶
萃取法:如从碘水中提取碘
蒸发结晶:如从硫酸铜溶液中获
取胆矾晶体
蒸馏:如从海水中获取蒸馏水
不互溶 过滤:如从泥沙和水中分离出泥沙
3.“液+液”混合物的分离(提纯)
液+液
互溶 蒸馏法:如酒精和水,从石油
中获取汽油、煤油
不互溶 分液法:如油和水、乙酸乙酯和
饱和Na2CO3 溶液
三、物理法分离提纯物质所选装置
1.常用装置
(1)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
滤纸上缘低于漏斗口
液面低于滤纸上缘
三靠
烧杯尖嘴紧靠玻璃棒
玻璃棒轻靠三层滤纸处
漏斗下端紧靠烧杯内壁
08
高考总复习 化学
(2)蒸发结晶
适用
范围
分离易溶性固体的溶质和
溶剂
注
意
事
项
玻璃棒的作用:搅拌,防止液
体局部过热而飞溅
停止加热的标准,当有大量
晶体析出时停止加热,利用
余热蒸干
(3)萃取和分液
适
用
范
围
注
意
事
项
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:分离两种互不相溶且易分
层的液体
①溶质在萃取剂中的溶解度比
在原溶剂中大
②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶
③萃取剂与溶质不反应
④常用的萃取剂是苯或 CCl4,
一般不用酒精作萃取剂
(4)蒸馏
适用
范围
注
意
事
项
分离沸点相差较大且
互溶的液体混合物
温度计的水银球位于
蒸馏烧瓶的支管口处
蒸馏烧瓶中要加沸石
或碎瓷片,目的是防
止暴沸
冷凝管水流方向为下
口进,上口出
(5)升华
适用
范围
某种组分易 升华 的混合
物,利用物质升华的性质
在加热条件下分离的方法
注意
事项
如NaCl固体中的I2 可用
该方法,但NH4Cl固体中
的I2 不能用升华的方法
分离
2.创新装置
(1)过滤装置的创新———抽滤
由于 水 流 的 作
用,使装置a、b
中气 体 的 压 强
减小,故使过滤
速率加快
(2)蒸馏装置的创新
由于冷凝管竖立,使液体混
合物能冷凝回流,若以此容
器作反应容器,可使反应物
能循环利用,提高了反应物
的转化率
四、物质分离提纯的化学方法
1.物质分离、提纯常用的化学方法
方法 原理 举例
洗气法
将气体混合物通过
洗气装置而除去杂
质气体
让混合气体通过盛
有饱和食盐水的洗
气瓶 除 去 Cl2 中 的
少量HCl
沉淀法
将杂质离子转化为
沉淀
Cl-、SO2-4 、CO2-3 及
能形成弱碱的金属
阳离子
气化法
将杂质离子转化为
气体
CO2-3 、HCO-3 、SO2-3 、
HSO-3 、NH+4 等
热分
解法
用加热法除去固体
混合物中易分解的
物质
除去NaCl中
的NH4Cl
酸碱溶
解法
利用酸或碱将杂质
溶解除去
用盐酸除去SiO2 中
的CaCO3
氧化
还原法
利用氧化还原反应
除去杂质
用酸性KMnO4 溶液
除去CO2 中的SO2
水解法
利用水解反应除去
杂质
可用CuO、Cu(OH)2
等除去CuCl2 溶液中
的FeCl3
18
第三章 化学实验基础知识
方法 原理 举例
电解法
利用电解原理分离
和提纯物质
电解精炼铜,将含杂
质的粗铜作阳极、精
铜作阴极,电解液为
含铜离子的溶液
2.常见气体的除杂方法
气体(括号
内为杂质)
除杂试剂 化学反应方程式或原理
C2H2(H2S) CuSO4溶液
H2S+CuSO4 CuS↓
+H2SO4
H2(NH3) 浓硫酸
NH3+H2SO4
NH4HSO4
Cl2(HCl)
饱和NaCl
溶液
HCl极易溶 于 水,Cl2 在
饱和NaCl溶液中的溶解
度小
CO2(HCl)
饱和NaHCO3
溶液
HCl+NaHCO3NaCl
+H2O+CO2↑
SO2(HCl)
饱和NaHSO3
溶液
HCl+NaHSO3
NaCl+H2O+SO2↑
CO2(SO2)
饱和NaHCO3
溶液
SO2 + 2NaHCO3
Na2SO3+H2O+2CO2
CO2(CO) 灼热CuO CO+CuO
△
Cu+CO2
CO(CO2) NaOH浓溶液
CO2+2NaOH
Na2CO3+H2O
N2(O2) 灼热铜网 2Cu+O2
△
2CuO
CH4
(CH2CH2、
CH≡CH)
溴水
CH2 CH2 +Br2 →
CH2BrCH2Br
CH≡CH+2Br2 →
CHBr2—CHBr2
3.常见固体或溶液的除杂方法
物质(括号
内为杂质)
除杂试
剂或方法
反应的化学方
程式或原理
分离
方法
Na2CO3
固体
(NaHCO3)
加热 2NaHCO3
△
Na2CO3
+H2O+CO2↑
-
物质(括号
内为杂质)
除杂试
剂或方法
反应的化学方
程式或原理
分离
方法
NaCl溶液
(Na2SO4)
加适量
BaCl2溶液
Na2SO4+BaCl2
BaSO4↓+2NaCl
过滤
NaCl固体
(NH4Cl)
加热 NH4Cl
△
NH3↑ +
HCl↑
-
FeCl2溶液
(FeCl3)
加过量铁粉 2FeCl3+Fe3FeCl2 过滤
FeCl3溶液
(FeCl2)
通入Cl2 2FeCl2+Cl22FeCl3 -
NaHCO3
溶液
(Na2CO3)
通入CO2
Na2CO3+CO2+H2O
2NaHCO3
-
Fe2O3
(Al2O3)
加过量
NaOH溶液
Al2O3 + 2NaOH +
3H2O 2Na [Al
(OH)4]
过滤
NH4Cl
溶液
(FeCl3)
加适量氨水
FeCl3+3NH3H2O
Fe (OH )3 ↓
+3NH4Cl
过滤
镁粉
(铝粉)
加过量
NaOH溶液
2Al+2NaOH+6H2O
2Na[Al(OH)4]+
3H2↑
过滤
1.易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)(2025达州市通川区开学考)除去CO2 中的
SO2 (√)
(2)(2025达州市通川区开学考)分离I2 的CCl4
溶液和H2O的混合物 (×)
(3)(2019全国卷Ⅲ)除去乙酸乙酯中的少量乙
酸:加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液 (√)
(4)(2019天津卷)将废铁屑加入FeCl2 溶液中,
可用于除去工业废气中的Cl2 (√)
28
高考总复习 化学
(5)(2018浙江4月选考卷)可用灼烧法除去氧化
铜中混有的铜粉 (√)
(6)(2017 天 津 卷)除 去 NaHCO3 固 体 中 的
Na2CO3,将固体加热至恒重 (×)
(7)(2017天津卷)重结晶提纯苯甲酸:将粗品水
溶、过滤、蒸发、结晶 (×)
(8)(全国卷Ⅱ)除去Cu粉中混有CuO的实验操作
是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥 (×)
2.(2024湖北卷)关于物质的分离、提纯,下列说法
错误的是 ( )
A.蒸馏法分离CH2Cl2 和CCl4
B.过滤法分离苯酚和NaHCO3 溶液
C.萃取和柱色谱法从青蒿中提取分离青蒿素
D.重结晶法提纯含有少量食盐和泥沙的苯甲酸
解析:B [A.二氯甲烷和四氯化碳互溶,二者沸点
不同,可以用蒸馏的方法将二者分离,A正确;B.苯
酚和碳酸氢钠都可以溶解在水中,不能用过滤的方
法将二者分离,B错误;C.将青蒿浸泡在有机溶剂
中得到提取液,寻找合适的萃取剂可以利用萃取的
方法将提取液中的青蒿素提取出来;也可以利用不
同溶质在色谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定
在色谱柱上,再利用极性溶剂将青蒿素洗脱下来,
得到纯净的青蒿素,C正确;D.食盐和苯甲酸的溶
解度二者差异较大,可以利用重结晶的方法将低温
下溶解度较小的苯甲酸提纯出来,D正确.]
◆[题组1] 物质的一般分离和提纯方法
1.(2025晋城市模拟)为提纯下列物质(括号中为杂
质),所选除杂试剂和分离方法均正确的是 ( )
选项
被提纯的物质
(杂质)
除杂试剂 分离方法
A
乙酸乙酯(乙
醇)
饱 和 Na2CO3
溶液
分液
B
Mg(OH)2
[Al(OH)3]
氨水 过滤
C C2H6(C2H4)
酸性高锰酸钾
溶液
洗气
D
FeCl3
(Na2CO3)
水 重结晶
解析:A [A.乙醇与水互溶,饱和碳酸钠溶液可降
低乙酸乙酯在水中的溶解度,所以利用饱和碳酸钠
溶液可吸收乙酸乙酯中的乙醇,然后分液可得到乙
酸乙酯,A正确;B.氨水中一水合氨属于弱碱,氢氧
化镁和氢氧化铝均不能被溶解,B错误;C.C2H4 可
以被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,使乙烷中
引入新的杂质,C错误;D.FeCl3 和Na2CO3 都易溶
于水,两者混合会发生水解相互促进反应,不能利
用重 结 晶 的 方 法 分 离 提 纯 混 合 物,D 错 误;故
选A.]
2.(2023海南卷)下列气体除杂(括号里为杂质)操
作所选用的试剂合理的是 ( )
A.CO2(HCl):饱和Na2CO3 溶液
B.NH3(H2O):碱石灰
C.C2H2(H2S):酸性KMnO4 溶液
D.C2H4(SO2):P4O10
解析:B [A.二氧化碳、氯化氢均会和饱和碳酸钠
溶液反应,A不符合题意;B.氨气和碱石灰不反应,
水和碱石灰反应,合理,B符合题意;C.酸性高锰酸
钾会把乙炔氧化成CO2,引入新的杂质,C不符合
题意;D.P4O10、二氧化硫均为酸性氧化物,不反应,
不能除去二氧化硫,D不符合题意.]
3.(2025河北高三省级联考)用下列实验装置进行相应
实验,其中装置正确且能达到实验目的的是 ( )
A.分离NH4Cl(s)和NaCl(s)
B.蒸发 MgCl2 溶液,制备无水 MgCl2
C.制备氢氧化铁胶体
D.分离乙醇和乙酸
解析:A [A.已知 NH4Cl
△
NH3↑+HCl↑,
NH3+HClNH4Cl,而NaCl受热不分解,故能
用图示装置分离 NH4Cl(s)和 NaCl(s),A符合题
意;B.由于 MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl,
加热促 进 水 解,故 需 在 HCl的 气 流 氛 围 中 蒸 发
MgCl2 溶 液,来 制 备 无 水 MgCl2,B 不 合 题 意;
C.NaOH和FeCl3 反应得到Fe(OH)3 沉淀,制备
氢氧化铁胶体应该向沸水中滴加FeCl3 饱和溶液,
继续加热至液体呈红褐色停止加热即可,C不合题
意;D.乙醇和乙酸为互溶的两种液体,不能用分液
的方法来分离乙醇和乙酸,D不合题意.]
◆[题组2] 物质分离和提纯在化工流程中的应用
4.(2025聊城市模拟)用 KMnO4 氧化甲苯制备苯
甲酸.实验方法:将甲苯和 KMnO4 溶液在100℃
反应一段时间后停止反应,过滤,将含有苯甲酸钾
(C6H5COOK)和甲苯的滤液按如下流程分离出苯
甲酸和回收未反应的甲苯.下列说法不正确的是
( )
38
第三章 化学实验基础知识
滤
液
操作 Ⅰ
有机溶液→
①Na2SO4 干燥
操作 Ⅱ →
操作 Ⅲ
→A
水溶液→
浓盐酸酸化
→
系列操作
→B
已知:苯甲酸熔点122.4℃,在25℃和95℃时溶
解度分别为0.3g和6.9g;
A.操作Ⅰ为分液、操作Ⅱ为过滤
B.甲苯、苯甲酸分别由A、B获得
C.若 B中含有杂质,采用重结晶的方法进一步
提纯
D.“系列操作”用到的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸
发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯
解析:D [将含有苯甲酸钾(C6H5COOK)和甲苯
的滤液分液得到有机溶液和水溶液,水溶液中加入
浓盐酸生成苯甲酸,冷却结晶后过滤得到苯甲酸晶
体,有机溶液中加入硫酸钠干燥除水后过滤,然后
蒸馏得到甲苯;A.操作Ⅰ分离出有机溶液和水溶
液,操作方法为分液;操作Ⅱ为分离固液操作,为过
滤,故A正确;B.根据分析可知,液体A为甲苯,固
体B为苯甲酸,故B正确;C.重结晶法是可以用于
提高晶体纯度的操作,若B中含有杂质,采用重结
晶的方法进一步提纯,故C正确;D.“系列操作”为
得到苯甲酸晶体操作,为蒸发浓缩、冷却结晶、过
滤,用到的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、酒精
灯、玻璃棒、烧杯、漏斗等,故D错误.]
考点二 物质的检验与鉴别
一、常见气体的检验
1.酸性气体的检验
酸性
气体
CO2
无色无味气体通入澄清石灰水,
澄清石灰水先变浑浊后变澄清
SO2
通入品红溶液,红色褪色,再加热
又出现红色
HCl
① 可使湿润的蓝色石蕊试纸
(或湿润的pH试纸)变红
② 可使蘸有浓氨水的玻璃棒
产生白烟
③ 通入用硝酸酸化的硝酸银
溶液产生白色沉淀
2.碱性气体的检验
NH3
① 可使蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻
璃棒产生白烟
② 可使湿润的红色石蕊试纸变蓝
3.还原性气体的检验
还
原
性
气
体
CO 与热的CuO反应,产物是Cu和CO2
H2 与热的CuO反应,产物是Cu和H2O
NO
遇O2(或空气)反应,气体由无色变
为红棕色
4.强氧化性气体的检验
强
氧
化
性
气
体
NO2
②溶于水,溶液无色但能使紫色
石蕊溶液变红
①红棕色,有刺激性气味
③可使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝
O3 ②可使湿润的有色布条褪色
①蓝色,有特殊臭味的气体
③可使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝
Cl2 ②可使湿润的有色布条褪色
①黄绿色,有刺激性气味
③可使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝
O2 可使带火星的木条复燃
5.检验气体是根据气体的特性,一般从以下5个方面
考虑:
(1)气体的颜色和气味;
(2)水溶液的酸碱性;
(3)助燃、可燃及燃烧现象和产物;
(4)遇空气的变化;
(5)其他特性.
待
检
气
体
观察
颜色
瓶内气体为红棕色:NO2
瓶内气体为黄绿色:Cl2
打开瓶盖,瓶口有白雾:HCl等
打开瓶盖,瓶口出现红棕色气体:NO
ì
î
í
ï
ïï
ï
ï
试纸
检测
湿润红色石蕊试纸变蓝:NH3
湿润醋酸铅试纸变黑:H2S
湿润品红试纸褪色:SO2 等
ì
î
í
ï
ï
ïï
余气
点燃
带火星的木条复燃:O2
产生爆鸣声:H2 等{
用石灰水检验
变浑浊:CO2 等
无浑浊:N2 等{
ì
î
í
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ï
ïï
48
高考总复习 化学
二、离子检验的方法
1.沉淀法
离子 试剂 现象
反应原理
(离子方程式)
Cl-、
Br-、
I-
稀 HNO3 和
AgNO3溶液
AgCl(白 色
沉淀)、AgBr
(淡 黄 色 沉
淀)、AgI(黄
色沉淀)
Ag++Cl-AgCl↓
Ag++Br-AgBr↓
Ag++I-AgI↓
SO2-4
稀 盐 酸 和
BaCl2溶液
白色沉淀
Ba2++SO2-4
BaSO4↓
Fe2+
NaOH溶液
白 色 沉 淀
→ 灰 绿 色
沉 淀 → 红
褐色沉淀
Fe2++2OH-
Fe(OH)2↓、
4Fe(OH)2+O2+
2H2O4Fe(OH)3
K3[Fe(CN)6]
溶液
蓝色沉淀
3Fe2++
2[Fe(CN)6]3-
Fe3[Fe(CN)6]2↓
Fe3+ NaOH溶液
红褐色
沉淀
Fe3++3OH-
Fe(OH)3↓
2.气体法
离子 试剂 现象
反应原理
(离子方程式)
NH+4
浓NaOH溶
液和湿润的
红 色 石 蕊
试纸
产 生 无 色 有
刺 激 性 气 味
的气体,且气
体 能 使 湿 润
的 红 色 石 蕊
试纸变蓝
NH+4 +OH-
△
NH3↑+H2O
CO2-3
稀 盐 酸 和
石灰水
石 灰 水 变
浑浊
CO2-3 +2H+
H2O + CO2 ↑,
CO2 + Ca2+ +
2OH-CaCO3↓
+H2O
SO2-3
稀 H2SO4
和品红溶液
产 生 无 色 有
刺 激 性 气 味
的气体,且气
体 能 使 品 红
溶液褪色
SO2-3 +2H+
SO2↑+H2O
3.显色法
离子 试剂 现象
反应原理
(离子方程式)
I-
氯 水、淀 粉
溶液
溶液变蓝色
2I- +Cl2
2Cl-+I2
Fe2+
KSCN 溶 液
和氯水
先 加 KSCN
溶 液 无 变
化,再 加 氯
水后变红色
2Fe2++Cl2
2Fe3++2Cl-,
Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3
Fe3+ KSCN溶液 红色
Fe3+ +3SCN-
Fe(SCN)3
Na+、
K+
Pt(Fe)丝
和稀盐酸
火焰分别呈
黄色、紫色
K+要透过蓝色
钴 玻 璃 观 察
焰色
4.离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
待检离子 干扰离子 排干扰措施
Cl-
SO2-4
CO2-3
OH-
加过量的Ba(NO3)2 溶液
加稀硝酸酸化
SO2-4
CO2-3
SO2-3
Ag+
加盐酸酸化
SO2-3 CO2-3
加盐酸后将产生的气体通入
品红溶液中
CO2-3 SO2-3
加硝酸后将产生的无色无味
气体通入澄清石灰水中
三、物质的鉴别
1.限用一种试剂的物质鉴别方法
(1)先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱
性,确定能否选用水或指示剂进行鉴别.
(2)在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时,可依据“相反原
理”确定试剂进行鉴别.即被鉴别的溶液多数呈
酸性时,可选用碱或水解呈碱性的盐溶液作试剂;
若被鉴别的溶液多数呈碱性时,可选用酸或水解
呈酸性的盐溶液作试剂.
(3)常用溴水、新制的氢氧化铜、酸性高锰酸钾溶液等
作试剂鉴别多种有机物.
58
第三章 化学实验基础知识
2.不另加试剂鉴别的一般分析思路
(1)先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后
再利用它们去鉴别其他物质.
(2)若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色
试验区别开来.
(3)若以上两种方法都不能鉴别时,可考虑两两混合
或相互滴加,记录混合后的反应现象,分析确定.
(4)若被鉴别物质为两种时,可考虑因试剂加入的顺
序不同、现象不同而进行鉴别.
(5)若采用上述方法鉴别出一种物质后,可用它作试
剂鉴别余下的其他物质.
(6)若两液体互不相溶,可利用密度不同确定两液体.
1.易错辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)(2022浙江6月卷)利用红外光谱法可以初步
判断有机物中具有哪些基团 (√)
(2)(2022全国甲卷)检验铁锈中是否含有二价
铁,将铁锈溶于浓盐酸,滴入 KMnO4 溶液,紫
色褪去 (×)
(3)(2022浙江1月卷)灼烧法做“海带中碘元素
的分离及检验”实验时,须将海带进行灰化(√)
(4)(2021辽宁卷)在火焰上灼烧搅拌过某无色溶
液的玻璃棒,火焰出现黄色,则溶液中含 Na
元素 (×)
(5)(2021天津卷)提取碘水中的碘用到仪器
(×)
(6)(2020浙江7月选考卷)可用AgNO3 溶液和
稀HNO3 区分NaCl、NaNO2 和NaNO3 (√)
(7)(2020浙江1月选考卷)火柴头的浸泡液中滴
加AgNO3溶液、稀HNO3 和NaNO2 溶液,可检
验火柴头是否含有氯元素 (√)
(8)(2019江苏卷)向X溶液中滴加几滴新制氯
水,振荡,再加入少量KSCN溶液,溶液变为红
色,则X溶液中一定含有Fe2+ (×)
2.(2024安徽卷)下列各组物质的鉴别方法中,不可
行
的是 ( )
A.过氧化钠和硫黄:加水,振荡
B.水晶和玻璃:X射线衍射实验
C.氯化钠和氯化钾:焰色试验
D.苯和甲苯:滴加溴水,振荡
解析:D [A.过氧化钠可以与水发生反应生成可
溶性的氢氧化钠和O2,硫不溶于水,A可以鉴别;
B.水晶为晶体,有独立的晶格结构,玻璃为非晶体,
没有独立的晶格结构,可以用X射线衍射实验进行
鉴别,B可以鉴别;C.钠的焰色为黄色,钾的焰色为
紫色(需透过蓝色钴玻璃),二者可以用焰色试验鉴
别,C可以鉴别;D.苯和甲苯都可以溶解溴水中的
溴且密度都比水小,二者都在上层,不能用溴水鉴
别苯和甲苯,D不可以鉴别.]
◆[题组1] 常见物质的检验
1.(2025河北衡水检测)根据下列实验事实得出的
结论正确的是 ( )
A.气体
通入品红溶液
→褪色
,结论:原气体一定是SO2
B.气体
点燃
→气体
Ba(OH)2
溶液 →白色沉淀,结论:原气体
一定是烃
C.某溶液
打开瓶盖
→冒白雾
用蘸有浓氨水的
玻璃棒靠近 →白烟,结
论:原溶液一定是浓盐酸
D.某有色溶液
加入淀粉
溶液→蓝色,结论:原溶液中一定含
有I2
解析:D [A项中O3、Cl2、NO2 等都能使品红溶液
褪色,A项错误;B项中H2S、CxHy、HCHO都可出
现此现象,B项错误;C项中浓 HNO3 等也有此现
象,C项错误;使淀粉溶液变蓝的是碘单质,D项
正确.]
2.(2025石家庄市开学考)下列关于物质或离子检
验的推断正确的是 ( )
A.向X溶液中滴加KSCN溶液,溶液显红色,证明
X溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.用盐酸酸化 Y溶液,无现象,再加入硝酸钡溶
液,产生白色沉淀,则Y溶液中含有SO2-4
C.用玻璃棒蘸Z溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄
色,再透过蓝色钴玻璃观察火焰无紫色,则Z溶
液中有Na+,无K+
D.用盐酸酸化 W 溶液,无现象,再向其中滴加
AgNO3溶液,产生白色沉淀,则 W 溶液中含
有Cl-
解析:B [A项,亚铁离子与 KSCN不反应,不能
鉴别,若检验亚铁离子,可用酸性高锰酸钾溶液,观
察溶液颜色是否变化,错误;B项,能与Ba2+反应生
成沉淀的可能是CO2-3 、SO2-3 、SO2-4 ,但先加入盐酸
无明显现象,可以排除CO2-3 、SO2-3 的干扰,然后加
入硝酸钡溶液,如果产生沉淀,则溶液中含SO2-4 ,
正确;C项,玻璃中含有钠离子,用玻璃棒蘸取溶液
在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,不能证明溶液中是
否含有钠离子,错误;D项,盐酸中也含有氯离子,
不能证明原溶液中是否含有氯离子,错误.]
68
高考总复习 化学
◆[题组2] 常见物质的鉴别
3.(2023辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目
的是 ( )
A.用石灰水鉴别Na2CO3 与NaHCO3
B.用KSCN溶液检验FeSO4 是否变质
C.用盐酸酸化的BaCl2 溶液检验 Na2SO3 是否被
氧化
D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
解析:A [A.石灰水的主要成分为Ca(OH)2 能与
碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙,二者均生成白
色沉淀,不能达到鉴别的目的,A错误;B.Fe2+ 变
质后会生成Fe3+,可以利用KSCN溶液鉴别,现象
为溶液变成红色,可以达到检验的目的,B正确;
C.Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4,加入盐酸酸化的
BaCl2 溶 液 后 可 以 产 生 白 色 沉 淀,可 以 用 来 检 验
Na2SO3 是否被氧化,C正确;D.含有醛基的物质可
以与银氨溶液反应生成银单质,可以用来检验乙醇
中混有的乙醛,D正确.]
4.(2023湖南卷)取 一 定 体 积 的 两 种 试 剂 进 行
反应,改 变 两 种 试 剂 的 滴 加 顺 序(试 剂 浓 度 均
为0.1molL-1),反应现象没有明显差别的是
( )
选项 试剂① 试剂②
A 氨水 AgNO3 溶液
B NaOH溶液 Al2(SO4)3 溶液
C H2C2O4 溶液 酸性KMnO4 溶液
D KSCN溶液 FeCl3 溶液
解析:D 化学实验与现象.
选项 ①加入②中现象 ②加入①中现象
A
先 产 生 白 色 沉
淀,后 来 白 色 沉
淀溶解
先无明显现象,后来产
生白色沉淀
B
先 产 生 白 色 沉
淀,后 来 白 色 沉
淀溶解
先无明显现象,后来产
生白色沉淀
C
溶液紫色逐渐褪
去,有气泡产生
紫色溶液迅速褪色,有
气泡产生
D 溶液变为红色 溶液变为红色
学生用书 P70
[例] (2024甘肃卷)下列实验操作、现象和结论相
对应的是 ( )
实验操作、现象 结论
A
用蓝色石蕊试纸检验某无
色溶液,试纸变红
该 溶 液 是 酸
溶液
B
用酒精灯灼烧织物产生类
似烧焦羽毛的气味
该 织 物 含 蛋
白质
C
乙醇和浓硫酸加热,产生
的气体使溴水褪色
该 气 体 是
乙烯
D
氯化镁溶液中滴入氢氧化
钠溶液,生成沉淀
氢 氧 化 钠 的
碱 性 比 氢 氧
化镁强
熟悉实验基本原理,了解物质的检验,检验过程的
干扰是解题的关键.使蓝色石蕊试纸变红的溶液
呈酸性,但不一定是酸溶液;乙醇与浓硫酸加热可
以生成使溴水褪色的乙烯,但同时可能发生氧化还
原反应,生成的SO2 也可以使溴水褪色;NaOH溶
液与 MgCl2 溶液生成 Mg(OH)2 沉淀与碱性强弱
无关.
解析:B [A.用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液,试
纸变红,该溶液显酸性,但不一定是酸溶液,也有可
能是显酸性的盐溶液,A不符合题意;B.动物纤维
主要成分是蛋白质,灼烧后有类似烧焦羽毛的味
道,若用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的味
道,说明该织物含有动物纤维,含有蛋白质,B符合
题意;C.乙醇和浓硫酸加热,会产生多种产物,如加
热温度在170℃,主要产物为乙烯;如加热温度在
140℃,主要产物为二乙醚;同时乙醇可在浓硫酸下
脱水生成碳单质,继续和浓硫酸在加热条件下产生
二氧化碳、二氧化硫等,其中的产物二氧化硫也能
使溴水褪色,不能说明产生的气体就是乙烯,C不
符合题意;D.氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,会
发生复分解反应,生成难溶的氢氧化镁,与氢氧化
钠和氢氧化镁的碱性无关,不能由此得出氢氧化钠
的碱性比氢氧化镁强,D不符合题意.]
78
第三章 化学实验基础知识
1.(2024广东卷)提纯2.0g苯甲酸粗品(含少量
NaCl和泥沙)的过程如下.其中,操作X为( )
苯甲酸
粗品
加水
加热
→ 浊液→
趁热
过滤
→ 滤液→
X→
过滤
洗涤
→ 苯甲酸→
A.加热蒸馏 B.加水稀释
C.冷却结晶 D.萃取分液
解析:C [苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)加水
加热进行溶解,得到浊液,趁热过滤,除去泥沙,滤
液中含有少量 NaCl,由于苯甲酸的溶解度受温度
影响大,而NaCl的溶解度受温度影响小,可通过冷
却结晶的方法进行除杂,得到苯甲酸晶体,过滤后
对晶体进行洗涤,得到苯甲酸,因此,操作X为冷却
结晶,故C正确.]
2.(2024贵州卷)下列装置不能达到实验目的的是
( )
A.图①可用于实验室制NH3
B.图②可用于除去C2H2 中少量的H2S
C.图③可用于分离CH2Cl2 和CCl4
D.图④可用于制备明矾晶体
解析:C [A.CaO 与 水 反 应 生 成 Ca(OH)2 使
c(OH-)增大,溶 剂(水)减 少,且 反 应 放 热,促 使
NH3H2O分解,化学方程式:NH3H2O+CaO
NH3↑+Ca(OH)2,试管口放一团用水或稀硫
酸浸湿的棉花球,既可以减小空气对流,使NH3 充
满试管,又可以吸收多余的氨气,防止污染空气,故
A正确;B.硫化氢能和硫酸铜溶液反应生成硫化铜
沉淀,所以图②可用于除去C2H2 中少量的 H2S,
故B正确;C.CH2Cl2 和CCl4 沸点不同,应采用蒸
馏的方法分离,蒸馏时温度计水银球应置于蒸馏烧
瓶支管口处,故C错误;D.制备明矾晶体时,先用
饱和明矾溶液制取小晶体,再将小晶体悬挂在饱和
明矾溶液的中央位置,有利于获得对称性更好的晶
体,盖上硬纸片可防止空气中的灰尘等掉入溶液
中,影响大晶体形成,故D正确.]
3.(2023浙江6月卷)苯甲酸是一种常用的食品防
腐剂.某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量 NaCl
和泥沙)的提纯方案如下:
粗苯甲酸
加水、加热溶解
Ⅰ → 悬浊液
趁热过滤
Ⅱ → 滤液
冷却结晶
Ⅲ →
过滤
→
洗涤
Ⅳ→ 苯甲酸
下列说法不正确
的是 ( )
A.操作Ⅰ中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B.操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D.操作Ⅳ可用冷水洗涤晶体
解析:B [苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水.粗苯
甲酸中混有泥沙和氯化钠,加水、加热溶解,苯甲
酸、NaCl溶解在水中,泥沙不溶,从而形成悬浊液;
趁热过滤出泥沙,同时防止苯甲酸结晶析出;将滤
液冷却结晶,大部分苯甲酸结晶析出,氯化钠仍留
在母液中;过滤、用冷水洗涤,便可得到纯净的苯
甲酸.
A.操作Ⅰ中,为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损
失,溶解所用水的量需加以控制,可依据苯甲酸的
大致含量、溶解度等估算加水量,A正确;B.操作Ⅱ
趁热过滤的目的是除去泥沙,同时防止苯甲酸结晶
析出,NaCl含量少,通常不结晶析 出,B不 正 确;
C.操作Ⅲ缓慢冷却结晶,可形成较大的苯甲酸晶体
颗粒,同 时 可 减 少 杂 质 被 包 裹 在 晶 体 颗 粒 内 部,
C正确;D.苯甲酸微溶于冷水,易溶于热水,所以操
作Ⅳ可用冷水洗涤晶体,既可去除晶体表面吸附的
杂质离子,又能减少溶解损失,D正确.]
4.(2022全国甲卷)根据实验目的,下列实验及现
象、结论都正确的是 ( )
选项 实验目的 实验及现象 结论
A
比 较 CH3COO-
和 HCO-3 的水解
常数
分别测浓度均为
0.1molL-1的
CH3COONH4
和 NaHCO3 溶
液的pH,后者大
于前者
Kh(CH3COO-)
<Kh(HCO-3 )
B
检验 铁 锈 中 是 否
含有二价铁
将铁锈溶于浓盐
酸,滴入 KMnO4
溶液,紫色褪去
铁 锈 中 含 有 二
价铁
88
高考总复习 化学
选项 实验目的 实验及现象 结论
C
探究氢离子浓度对
CrO2-4 、Cr2O2-7 相
互转化的影响
向 K2CrO4 溶液
中 缓 慢 滴 加 硫
酸,黄 色 变 为 橙
红色
增 大 氢 离 子 浓
度,转 化 平 衡 向
生成 Cr2O2-7 的
方向移动
D
检验 乙 醇 中 是 否
含有水
向乙醇中加入一
小粒 金 属 钠,产
生无色气体
乙醇中含有水
解析:C [A.CH3COONH4 中 NH+4 水解,NH+4
+H2O NH3H2O+H+,会消耗CH3COO-
水解生成的OH-,测定相同浓度的CH3COONH4
和NaHCO3 溶液的pH,后者大于前者,不能说明
Kh(CH3COO-)<Kh(HCO-3 ),A错误;B.浓盐酸
中的Cl- 也 能 被 KMnO4 氧 化 而 使 其 褪 色,滴 入
KMnO4 溶液,紫色褪去,不能说明铁锈中一定含有
二价铁,B错误;C.K2CrO4 中存在平衡2CrO2-4 (黄
色)+2H+ Cr2O2-7 (橙红色)+H2O,缓慢滴加
硫酸,H+浓度增大,平衡正向移动,故溶液黄色变
成橙红色,C正确;D.乙醇和水均会与金属钠发生
反应 生 成 氢 气,故 不 能 说 明 乙 醇 中 含 有 水,
D错误.]
5.(2022山东卷)已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微
溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水.实验室初步分离甲
苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下.下列说法
正确的是 ( )
混合溶液
↓
4molL-1 盐酸
水相 Ⅰ
↓
6molL-1
NaOH溶液
→ ①→
有机相 Ⅰ→
废液
↓
↓
水
有机相 Ⅱ→
②
↓
↓
0.5molL-1
Na2CO3 溶液
水相 Ⅱ→ ③→
↓
4molL-1 盐酸
A.苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应
B.由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法
C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得
D.①、②、③均为两相混合体系
解析:C [由题给流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸
的混合溶液中加入盐酸,盐酸将微溶于水的苯胺转
化为易溶于水的苯胺盐酸盐,分液得到水相Ⅰ和有
机相Ⅰ;向水相中加入氢氧化钠溶液将苯胺盐酸盐
转化为苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有机相Ⅰ中
加入水洗涤除去混有的盐酸,分液得到废液和有机
相Ⅱ,向有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液将微溶于水的
苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠,分液得到甲苯
粗品②和水相Ⅱ;向水相Ⅱ中加入盐酸,将苯甲酸
钠转化为苯甲酸,经结晶或重结晶、过滤、洗涤得到
苯甲酸粗品③.A.苯胺分子中含有的氨基能与盐
酸反应,但不能与氢氧化钠溶液反应,故 A错误;
B.由分析可知,得到苯胺粗品①的分离方法为分
液,得到苯甲酸粗品③的分离方法为结晶或重结
晶、过滤、洗涤,由于获取两者的操作方法不同,故
B错误;C.由分析可知,苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依
次由①、②、③获得,故C正确;D.由分析可知,①、
②为 液 相,③为 固 相,都 不 是 两 相 混 合 体 系,故
D错误.]
6.(除杂综合考查)(2025江淮十校模拟)下列除去
样品中少量杂质(括号内为杂质)所用的试剂、方法
可行的是 ( )
A.C2H6(C2H4):酸性高锰酸钾溶液,洗气
B.乙酸乙酯(C2H5OH):饱和碳酸钠溶液,洗涤
分液
C.苯(苯酚):适量浓溴水,过滤
D.溴苯(Br2):水洗,分液
解析:B [A.乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化为
二氧化碳,会引入新的杂质,A错误;B.饱和碳酸钠
溶液可以溶解乙醇,降低乙酸乙酯溶解度,B正确;
C.苯酚和浓溴水反应生成的三溴苯酚会溶于苯,无
法通过过滤分离,C错误;D.溴不易溶于水,易溶于
溴苯,除去溴苯中的溴应该加入氢氧化钠溶液后分
液,D错误.]
体系构建 核心巧记
物质
的分
离、
提纯
和
检验
常见物质
分离提纯
物质的分离和提纯
物质分离提纯常用方法
提纯的“四个必须”和“四个原则”
物质分离提纯常用装置
物质的检
验与鉴别
常见气体的检验
常见离子的检验
1.提纯的“四个必须”和“四个原则”
(1)“四个必须”
①加试剂必须过量 ②过量试剂必须除
去 ③实验方案必须最佳 ④必须考虑
加入试剂的先后顺序
(2)“四个原则”
①不增 ②不减 ③易分 ④易复原
2.分离提纯的两个方面
(1)分离提纯方法的选择
(2)分离提纯的操作
3.物质检验与鉴别的两个考点
(1)单一离子(或物质)的检验与鉴别
(2)多离子(或物质)的检验与鉴别
98
第三章 化学实验基础知识