第1节 物质的分离与提纯-《高中化学通关》图说化学实验

第二单元物质的获取 第二单元 物质的获取 第1节物质的分离与提纯 [考纲要求] 1.把握物质分离和提纯的区别、原则和要求。 2.掌握物质分离和提纯的常用仪器、基本操作和常见方法，学会过滤、洗涤、蒸发、结晶（重结晶）、蒸 馏和分馏、萃取和分液、渗析、盐析、层析等分离物质的实验操作，能对常见的物质进行分离和 提纯。 3.初步了解现代分离技术。 实验证明：这包粗盐中含有的杂质是 >>》》 要点透析·基础知识一理一理〈《《 CaCl2 探究二：这包粗盐中NaCl的质量分数是 要点1物质分离和提纯的基本原则 多少？按下面步骤继续进行实验： ①称取一定质量的样品： 一、分离 把混合物通过物理或化学方法一一分开。 ②将样品加水溶解，制成粗盐溶液； 二提纯 ③向粗盐溶液中加入过量的某种试剂， 过滤； 除去杂质，得到所需的物质。 ④将沉淀洗涤后小心烘干，得到纯净的固 (1)不得引入新杂质。 体A: (2)尽量不减少被提纯的物质。 ⑤滤液在进行某一操作后，移入蒸发皿进 (3)使初步被提纯或被分离后的物质容易 行蒸发，得到纯净的固体B: 进一步分离。 ⑥称量实验中得到某种固体。 (4)如果在分离操作中，被分离的物质转变 (2)步骤②③⑤中都使用到的仪器是 为其他物质，应采用适当的方法将其恢复为原 它在步骤②和⑤的操作方法相同，但目的不同， 物质。可记作：不增、不减、易分、能复原。 在步骤②的目的是 三、物质分离和提纯的注意事项 在步骤⑤的目的是 0 (1)除杂试剂需过量。 (3)步骤③中加入的试剂是 :步骤 (2)过量试剂需除尽，去除多种杂质时要考 ⑤中进行的“某一操作”是 ,目的是 虑加入试剂的顺序。 (3)选择最佳的除杂途径。 (4)步骤⑥中你认为需要称量的固体是固 【例1】有一包从海水中获得的粗盐，已 体A还是固体B? ,你不选择另一种 经经过初步的提纯。课外活动小组对它的成分 固体的理由是 进行探究，并将粗盐进一步提纯。 探究一：这包粗盐中含有什么杂质？ 【解析】(1)加入NaOH溶液的目的是检 (1)根据海水的成分和初步提纯的实验操 验 Mg2+,加入Na2CO3溶液是为了检 作，推断该粗盐中可能含有的杂质是CaCl2和 验Ca2+。 MgCl2。现用实验来验证这种推断：取样品并 (2)溶解、过滤、蒸发等操作过程中都要用 溶解，加入足量NaOH溶液，目的是检验有没 到玻璃棒，溶解时用玻璃棒搅拌，起到加速溶解 有 ;接着再加入数滴Na2CO3溶液，目 的作用；过滤时用玻璃棒引流；蒸发时用玻璃棒 的是检验有没有 搅拌，使液体受热均匀，防止液体及晶体溅出。 33 化学实验 (3)粗盐中含有的杂质是CaCl2,加入过量 [温馨提示](1)玻璃棒不能用来搅拌，不 的Na2CO。溶液后进行过滤，除去CaCO3沉 要靠在单层滤纸处，悬浊液不能超过滤纸上缘。 淀，在滤液中加入适量的稀盐酸，除去多余的 (2)若发现滤液较浑浊，应再次过滤 Na2CO3,即得到NaCl溶液，蒸发得到纯净的 2.沉淀的洗涤： NaCl固体。 (1)目的：除去在沉淀表面附着的可溶性 (4)由于在步骤③中加入过量的Na2CO3 离子。 溶液，Na2 CO3与CaCl2反应生成NaCl,多余的 (2)仪器：盛蒸馏水的洗瓶、过滤所需的 Na2CO3又与稀盐酸反应生成NaCl,所以固体 仪器。 B中含有的NaCI比原来含有的NaCl多。 (3)操作要领：沿玻璃棒向过滤器中加人蒸 【答案】(1)MgCl2CaCl2 馏水至稍浸没沉淀（不能超过滤纸上缘），让水 (2)玻璃棒加速溶解使液体受热均匀， 自然滤出（带出可溶性离子），重复2~3次 防止液体及晶体溅出 即可。 (3)Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸，直至 二、蒸发与结晶 不再产生气泡为止除去过量的碳酸钠（或提 1.蒸发： 纯食盐) (1)原理：把含有难挥发性物质的溶液浓缩 (4)固体A蒸发所得到的氯化钠中，有一 或使溶液中的溶质结晶析出。 部分是碳酸钠与CaCl2和稀盐酸反应得到的 (2)仪器：铁架台（带铁圈）或三脚架、酒精 ●》学以致用 灯、蒸发皿、玻璃棒等。 1.某溶液中含有大量的CI一、CO、OH一三种 (3)操作要领：按从下到上 阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将 的顺序组装成如右图所示装置。 三种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺 操作过程中要注意以下 序正确的是 () 几点： ①滴加Mg(NO3)2溶液②过滤③滴加 ①进行蒸发时，液体放置在 AgNO3溶液④滴加Ba(NO3)2溶液 蒸发皿中的量不得超过蒸发皿 A.①②④②③ B.④②①②③ 容量的2/3，以免加热时溶液溅出 C.①②③②④ D.④②③②① ②蒸发皿放在铁架台的铁圈上，用酒精灯 要点2分离和提纯的物理方法 加热，亦可根据需要，用水浴方法加热（如加热 一、过滤与沉淀的洗涤 不稳定的物质)。 1.过滤： ③加热过程中，要用玻璃棒不断搅拌液体， (1)原理：过滤操作是将难溶固体与液体分 以免液体局部过热而使溶液溅出。 离的一种方法。因悬浊液中固体小颗粒的直径 ④蒸发过程中待蒸发皿中出现较多固体时 大于滤纸的孔隙，故小颗粒不能透过滤纸 应停止加热，用余热将剩下的溶剂蒸发。 (2)仪器和用品：铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、 2.结晶： 玻璃棒和滤纸等。 (1)原理：利用不同固体物质在同一溶剂里 (3)操作要领：按从下到上顺序 的溶解度不同，可通过结品的方法将混合物分 组装成如右图所示装置。 离或除去可溶性杂质。 操作过程要注意“一贴二低三 (2)冷却结晶法：将溶液加热蒸发浓缩，再 靠”，即：滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边 将热的溶液慢慢冷却使溶质达到饱和状态后析 缘低于漏斗口，漏斗内的液面低于 出晶体。此法适合于溶解度随温度变化较大的 滤纸边缘：烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃 溶质（如KNO3):带结晶水析出的溶质（如 棒紧靠三层滤纸一侧，漏斗下端必须紧靠烧杯 CuSO,·5H2O)及溶液中还有少量其他可溶性 内壁。 杂质（如KNO3中含少量NaCI)的分离。 34 第二单元物质的获取 (3)蒸发结晶法：在蒸发皿中，加热蒸发溶 小孔，使漏斗内外大气压相同，打开活塞，下层 液，直到晶体析出或冷却使晶体析出。此法适 液体流出，待下层液体流完，及时关闭活塞，将 合于溶解度随温度变化不大的溶质的分离，如 上层液体从上口倒出。 NaCl [温馨提示](1)萃取剂必须具备三个条 (4)重结晶：若析出的品体不纯，可将晶体 件：①两种溶剂互不相溶；②溶质在萃取剂中的 重新溶于溶剂再进行蒸发、浓缩、冷却、结晶从 溶解度比在原溶剂中大；③溶质与萃取剂之间 而得到更纯的晶体，这种方法叫做重结晶（如 不反应。 KNO3晶体中含少量NaCl)。 (2)分液漏斗中的上层液体不能从下口 [温馨提示](1)冷却时若无晶体析出，可 流出。 用玻璃棒摩擦容器内壁或摇动容器，也可在溶 四、蒸馏与分馏 液中放入几粒该溶质的晶体，促进晶体析出。 1.原理： (2)为了使晶体洁净，应对晶体进行洗涤。 利用液体混合物中各组分的沸点不同，给 洗涤晶体可在过滤器里用淋洗法进行，一般洗 液体混合物加热，使沸点低的组分变成蒸气再 涤2~3次即可。如果晶体易溶于水，也可用酒 冷凝成液体，跟其他组分分离的方法叫做蒸馏。 精等洗涤。 控制不同的温度，蒸馏出多种不同组分的方法 (3)晶体颗粒的大小与结晶条件有关，溶质 叫做分馏。 的溶解度越小，或溶液的浓度越高，或溶剂的蒸 2.仪器： 发速度越快，或溶液冷却得越快，析出的晶粒就 蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、锥形瓶、酒精 越细小：反之，可得到较大的颗粒。在实际操作 灯、铁架台、牛角管、石棉网等。 中，常根据需要，控制适宜的结晶条件，以得到 3.蒸馏装置（下图）： 大小合适的晶体颗粒。 三、萃取与分液 1.原理： 利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不 同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组 成的溶液里提取出来，这种方法叫做萃取。分 液是把两种互不相溶的液体分离开来的操作。 2.仪器： 蒸馏装置 分液漏斗、铁架台或漏斗架、烧杯等。 3.步骤 4.注意事项： (1)萃取：将萃取 (1)冷凝管的中心线要跟蒸馏烧瓶支管的 剂和混合液同时加入 中心线在同一直线上。在蒸馏烧瓶里放几粒沸 分液漏斗中，用右手压 石（或碎瓷片），以防暴沸。蒸馏烧瓶中液体的 紧分液漏斗的上口和 量应控制在烧瓶容积的1/3~1/2。调整温度 塞子，左手握住活塞部 计的位置，使水银球的上沿恰好处于蒸馏烧瓶 分，将其倒转过来，用 支管的下沿。 倒转分液漏斗及分液装置 力振荡，混合液中某 (2)蒸馏前冷凝管应先通入冷凝水，加热时 部分便转移到萃取剂中，静置后分为上下两层， 要控制温度缓慢上升。为了得到较纯的蒸馏 如右图所示。 物，可收集不同温度范围的馏分。 (2)分液：将盛有静置后分为上下两层液体 (3)当烧瓶中只有少量液体时要停止蒸馏。 的分液漏斗放在漏斗架上，打开分液漏斗上的 先移去热源，到不再有馏出液时停止通冷凝水。 玻璃塞或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的 拆除仪器的次序跟装配的次序相反。 35 化学实验 五、渗析和盐析 2.倾析法： 1.渗析： 当沉淀的结晶颗粒较大，静置后 (1)原理：依据小分子或离子能透过半透膜 容易沉降至容器底部时，常用倾析法 而胶体粒子不能透过半透膜的性质，从而达到 (也称倾注法)进行分离或洗涤。倾 分离或提纯的目的。 析法的操作如右图所示。静置后，将 倾析法 (2)仪器：半透膜、烧杯、细绳、玻璃棒等。 烧杯中的上层清液沿玻璃棒倒入另 (3)步骤：准备好半透 一容器内，即可使沉淀与清液分离。若沉淀物 淀粉胶体和 膜袋，将混有离子或分子 食盐溶液 要洗涤，可注入水（或其他洗涤液），充分搅拌后 杂质的胶体装入半透膜袋 半透膜袋 使沉淀沉降，再用上述方法将清液倒出，如此重 蒸馏水 里，再用细绳扎紧袋口，系 复数次，直到沉淀洗净。 海析装置 在玻璃棒上，按右图所示 3.纸上层析： 放在盛有蒸馏水的容器中，让半透膜袋浸入 (1)原理：利用待分离混合物中各组分在某 水中。 一物质（称作固定相）中的亲和性差异，如吸附 [温馨提示]渗析是除去胶体中的杂质以 性差异、溶解性（或称分配作用）差异，让混合物 提纯、精制胶体的实验操作。为增强分离效果， 溶液（此相称作流动相）流经固定相，使混合物 应多次更换蒸馏水或在流动的水中进行渗析。 在流动相和固定相之间进行反复吸附或分配等 2.盐析： 作用，从而使混合物中的各组分得以分离。这 向皂化反应后的混合液中加入食盐，向蛋 种分离方法叫做层析。 白质溶液中加入(NH4)2SO4等浓的无机盐溶 (2)分类：层析法可分为纸上层析、柱层析 液，使高级脂防酸钠和蛋白质析出，这两个过程 和薄层层析等。 叫做盐析。盐析用于分离高级脂肪酸钠（肥皂） (3)条件：要求流动相溶剂对分离物质有适 和分离、提纯蛋白质。 当的溶解度。通常情况下，对于能溶于水的待 六、减压过滤、倾析法、纸上层析 分离物质，以吸附在滤纸上的H2O作为固定 1.减压过滤（抽滤）： 相，以与H2O能混合的有机溶剂（如醇类、丙酮 为了加快过滤速度，得到较干燥的沉淀，可 等)作为流动相。 进行减压过滤（也称抽滤或吸滤）。 (4)操作方法： 减压过滤装置如图所示。装置中通过抽气 ①将样品溶于适当溶剂中得到样品溶液。 泵给吸滤瓶减压，使瓶内与布氏漏斗液面上形 ②取一张滤纸，剪成如图所示 成压力差，从而加快过滤速度。吸滤瓶用于承 形状。在离滤纸末端约2cm处用铅 接滤液。 笔画一个小圆点作为原点（或画 纸层析实验 自来水龙头 个“×”、一条细线)。用毛细管取样 品溶液点样于原点上，晾干。 布氏漏单 ③在一支大试管中，加人适当的溶剂系统 (一般含有机溶剂)作流动相（或称展开剂）。将 含有试样的滤纸条伸入展开剂中，由于毛细现 吸滤瓶安全瓶 象，当溶剂从点样一端向另一端展开时，样品就 威压过滤装置 在流动相和固定相之间不断地被分配，从而使 布氏漏斗上有许多小孔，漏斗管插入单孔 不同的物质得到分离。 橡胶塞与吸滤瓶相接。橡胶塞插入吸滤瓶内的 若分离的物质是有色的，在滤纸上可以看 部分不得超过塞子高度的2/3，布氏漏斗的颈 到各成分的色斑；若为无色物质，可在滤纸上喷 口斜面应与吸滤瓶的支管口相对，以便于吸滤。 显色剂，以显现出斑点。 36 第二单元物质的获取 (5)实验示例：纸上层析分离Fe3+ (3)能选用CC1,从碘水中萃取碘的原因是 和Cu2+: ①待分离物质：FeCl3和CuCl2混合溶液. 固定相：H2O:流动相：丙酮（将10mL丙酮和 (4)下列物质不能作为从溴水中萃取溴的 6mol/L盐酸按9：1的体积比混合均匀)。 溶剂是 ②实验操作：按(4)中操作进行实验，待溶 A.酒精 剂扩散到滤纸上端时，取下滤纸，放在盛有浓氨 B.苯（一种有机溶剂，与水互不相溶，密度 水的试剂瓶口，用氨气熏。 比水小) ③实验现象：滤纸上端出现红棕色[Fe(OH)3 C.汽油 的颜色]，红棕色的下方出现蓝色([Cu(NH)4P+ 【解析】在进行萃取操作时，要用到的主 的颜色)。 要仪器是分液漏斗，分液漏斗在进行分液操作 ④实验结论：混合物中Fc3+和Cu2+已经 时要注意： (通过纸上层析法)分开了。 (1)分液漏斗下端管口要紧靠烧杯内壁。 [温馨提示]通过毛细管（而不是胶头滴 (2)操作时要保持分液漏斗内外空气相通。 管)点样，作点样标记时用铅笔而不能用钢笔， (3)上层液体由分液漏斗上口倒出。萃取、 试样留下的斑点直径小于0.5cm,滤纸浸入溶 分液的步骤简略地概括为加萃取剂→振荡萃取 剂中但样品斑点不能接触溶剂（流动相）。 →静置→打开玻璃塞（或使塞上的凹槽或小孔 【例2】某化学课外小组以海带为原料制 对准漏斗口上的小孔)→分液。 取了少量碘水。现用CC4从碘水中萃取碘并 (4)酒精与水互溶，不能作为萃取剂。 用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分为 【答案】(1)CBDG 如下几步： (2)使分液漏斗下端管口紧靠烧杯内壁、及 A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的 时关闭活塞，不要让上层液体流出使分液漏斗 铁圈上 内外空气相通，以保证进行E操作时分液漏斗 B.把50mL碘水和15 mLCCl4加入分液 里液体能够流出 漏斗中，并盖好玻璃塞： (3)CCl4与水不互溶；而且碘在CCL中的 C.检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否 溶解度比在水中的溶解度大很多 漏液； (4)A D.倒转分液漏斗用力振荡，并不时旋开活 》学以致用 塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正； 2.根据需求填下列装置的序号： E.打开活塞，用烧杯接收溶液： F.从分液漏斗上口倒出上层水溶液： G.将分液漏斗上口的玻璃塞打开，或使溶 液上的凹槽或小孔对准分液漏斗口上的小孔； H.静置、分层 就此实验，完成下列填空： (1)正确操作步骤的顺序是（用上述各操作 的编号字母填空)： →A→H→ →E→F。 (2)上述E步骤的操作中应注意 (1)分离Na2CO3溶液和CCl4,选 上述G步骤操作的目的是 操作名称为 37 化学实验 (2)用CC14提取碘水中的碘，选 操 5.转化法。 作名称为 不能通过一次反应达到分离的目的，而要 (3)用氢氧化钠溶液吸收C12,选 经过转变为其他物质才能分离，然后再将转化 操作名称为 物质恢复为原物质。例如，苯酚中混有硝基苯 (4)粗盐提纯，选 ,操作名称为 时，先加入NaOH溶液后分液，再向苯酚钠溶 液中通入CO2,重新生成苯酚等。 要点3分离和提纯物质的化学方法 6.氧化还原法。 用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被 若混合物中有还原性杂质，加入适当氧化 分离的物质或离子尽可能除去，需要加入过量 剂使其氧化为被提纯物质。例如，将氯水滴入 的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应 混有FeCl2的FeCl3溶液中，可除去FeCl2 能够把前面所加人的过量的无关物质或离子除 若混合物中混有氧化性物质，加入适当还 去。对于无机物溶液常用下列方法分离和 原剂将其还原为被提纯物质。例如，将铁粉加 提纯。 入混有FeCl3的FeCl2溶液中，振荡过滤，可除 1.直接加热法。 去FeCl3. 7.正盐与酸式盐相互转化法 混合物中混有热稳定性差的物质时，可直 若物质的酸式盐不稳定，受热易分解，可将 接加热，使热稳定性差的物质分解而分离出去， 其混合物共热：若欲将正盐转化为酸式盐，可加 有时使稳定性差的物质受热后转变为被提纯物 入相应的酸。例如，Na2CO3固体中含有少量 质，例如，食盐中混有氯化铵、氯化钾中混有氯 NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分 酸钾、纯碱中混有小苏打等。 解生成Na2CO3而除去杂质；若NaHCO3溶液 2.沉淀法。 中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液中通入足 在混合物中加入某试剂，使其中一种以沉 量CO2,使Na2CO3转化为NaHCO3. 淀形式分离的方法。使用该种方法一定要注意 8.利用物质两性除去杂质。 除杂不加杂。有时用多种试剂将溶液中不同粒 如在Fc2O3里混有少量Al2O3杂质，可利 子逐一沉淀，这时应注意顺序。例如，加入适量 用A12O3是两性氧化物，能与强碱溶液反应， 石灰水可将NaOH溶液中的Na2CO3除去；加 往试样里加入足量的VaOH溶液，使其中 入适量BaCl2溶液可除去NaCl溶液中的 Al2O3转化为可溶性的NaA1O2,然后过滤，洗 Na2SO4,等等。 涤难溶物，干燥后可得纯净的Fc2O3。 3.碱化法。 9.电解法 当酸性物质混在强碱盐中，或酸性气体混 此法利用电解的原理来分离提纯物质。例 在中性气体中，可以用碱与酸性物质或气体作 如，电解精炼铜，将粗铜作阳极，精铜作阴极，电 用而除去，例如，用氢氧化钠除去石灰石中的二 解液为含铜离子的溶液，通直流电，铜及所含杂 氧化硅、用氢氧化钠溶液除去空气中的二氧化 质在阳极溶解，在阴极只有铜离子得电子析出， 碳、用氢氧化钠溶液除去铁中的少量铝。 从而提纯了铜。 4.酸化法。 【例3】草木灰中含有可溶性钾盐（主要 当杂质能与某些酸反应，而被提纯物质不 成分是K2SO4K2CO3、KCI)。某学生按下列 与酸反应，可用适宜的酸将杂质除去，例如，用 操作提取草木灰中的钾盐：①取草木灰加水溶 盐酸除去二氧化硅中的石灰石、用盐酸除去氯 解；②过滤，取滤液；③蒸发滤液；④冷却结品。 化钠中的碳酸钠、用盐酸或稀硫酸除去铜粉中 (1)操作①②③中均用到玻璃棒，该仪器的 的氧化铜、用酸吸收氨气中的氨气等。 作用依次是 38 第二单元物质的获取 (2)为检验草木灰中的阴离子，取少量晶体 (3)用酒精灯作为热源，在加热过程中要适时 溶于水，并把溶液分成三等份： 调整酒精灯的上下或左右位置，目的是 ①取一份溶液，加入适量盐酸，观察到 ,证明含有碳酸根。 要点4常见气体和有机混合物的提纯 ②取另一份溶液，为检验SO,应往溶液 一、常见混合气体的提纯方法（括号内物质 中加入 和 为杂质) ③取剩余的一份溶液，加适量的硝酸银溶 除杂 分离 液，观察到有沉淀产生。该学生由此证明溶液 混合物 反应的化学方程式或原理 试剂 方法 中一定含CI厂。你认为他所得的结论是否严 H2 CuSO H2S+CuSO-CuS 密？为什么？ 洗气 (H2S) 溶液 +H2SO H2 NH3 + H2SO 浓硫酸 洗气 (NH3) -NH HSO 【解析】玻璃棒的作用需要记熟，CO 饱和 的检验方法是用盐酸，产生CO2气体，SO检 C2 HCI极易溶于水，Cl2在饱 NaCl 洗气 验必须用盐酸和BaCl2溶液，生成BaSO4沉 (HCD 和NaCl溶液中溶解度小 溶液 淀，CI一检验时需排除SO、CO号的千扰。 【答案】(1)搅拌（加速溶解）引流搅 饱和 C02 HCI+Na HCO3 NaCl NaHCO 拌（均匀受热，防止溶液溅出） 洗气 (HC1) +H20+CO2↑ (2)①有无色无味气体生成 溶液 ②盐酸BaC2溶液③不严密，因为 饱和 C02 SO2+2NaHCO3 Ag2CO3、Ag2SO4均是沉淀，应先除去CO NaHCO 洗气 (S02) Na2SO3+H20+2C02 和SO-,再检验C1 溶液 ●》学以致用 CO2 灼热 (CO CuO C0+Cu0 =Cu+CO 3.无水乙醇是含水量小于0.03%的酒精，几乎 是纯酒精，工业酒精是含水约4%的液态乙 CO 饱和 CO,+Ca(OH)- 洗气 醇。向工业酒精中加入生石灰，会发生如下 (C02) 石灰水 CaCO3￥+H2O 化学反应：CaO+H2OCa(OH)2,且生 N2 灼热 成物不溶于乙醇。要在实验室中将工业酒精 (O2) 铜网 2Cu+0,△2Cu0 转化为无水乙醇，请回答下列问题： C02 灼热 H,+CuO△Cu+H,O (1)下列做法中最佳的是 (H2) CuO A.加入过量的生石灰后过滤 CH CH2 -CH2 Br2 溴水 洗气 B.加入过量的生石灰后蒸馏 (C2H) CH,BrCH2Br C.加入过量的生石灰后分液 饱和 (2)在你选择的实验方法中，需用到的玻璃仪 H2S HCI NaHS NaCl NaHS 洗气 (HCD +H2S 器，除酒精灯以外，还有 :在该方法 溶液 的实验步骤里，紧挨加热之前的操作是 饱和 SO2 HCI+NaHSO-NaCl+ NaHSO 洗气 并且对此要注意的问题是 (HCD H20+S02 溶液 39 化学实验 [温馨提示]若杂质气体的酸性较强，可 A.用溶解过滤法，B不溶于水、A溶于水 用被提纯气体对应的酸式盐的饱和溶液除去杂 B.用重结晶法，A在水中的溶解度比B大 质气体。 C.用蒸馏法，因为A的熔、沸点高 二、常见有机混合物的提纯方法（括号内物 D.用纸层析法，丙酮为展开剂，下端为A, 质为杂质) 上端为B (2)纸层析法的原理是 有机 除杂 分离 反应方程式或原理 A.萃取原理 B.毛细现象 混合物 试剂 方法 C.蒸馏原理 D.极性相似相溶原理 新制 乙醇（水） CaO+H20-Ca(OH)2 蒸馏 【解析】(1)可用纸层析法来分离色素A CaO 和B。由于A的极性比B强，故A与极性分子 溴苯 NaOH Br2+2NaOH—NaBr+ H2O(固定相)的相互吸引力较强，流动性较差， 分液 (溴) 溶液 NaBrO+H2O 当用丙酮展开时，A在下B在上。 溴乙烷 (2)层析法的主要原理是由于各组分在水 水 乙醉易溶于水 分液 (乙醇) 或有机溶剂中的溶解能力各不相同，各组分会 在两相之间产生不同的分配现象，亲酯性强的 OH +NaOH 成分在流动相中分配得多一些，随流动相移动 NaOH 苯（苯酚） 分液 溶液 的速度就快一些；反之，亲水性强的成分流动速 ONa +H2O 度就慢一些。 【答案】(1)D (2)BD 饱和 2CH COOH NazCO 乙酸乙酯 》学以致用 Na:CO →2CH3 COONa+HO+ 分液 (乙酸) 4.现有三组实验：①除去混在植物油中的水；② 溶液 CO2↑ 回收碘的CCI,溶液中的CCl4:③用食用酒 淀粉 蒸馏水 淀粉不能通过半透膜而 精浸泡中草药提取其中的有效成分。以上实 渗析 (食盐) 【半透膜) NaCI可以 验采用的正确方法依次是 () A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液 葡萄糖 蒸馏水 渗析 葡萄糖可通过半透膜 (淀粉) (半透膜 结晶 C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液 皂化液 盐析， NaCl 皂化液为胶体 典题演练·重点题型一试一试(( (甘油) 过滤 [温馨提示] 在分离提纯有机物时，常犯 1.在使用分液漏斗进行分液时，正确的操作是 的错误是套用无机分离中的反应转化法。例 如，除去乙酸乙酯中混有的乙酸，如果采用加入 A.上层液体经漏斗下口放出 乙醇及催化剂并加热的方法试图将乙酸转化为 B.分离液体时，将漏斗拿在手上进行分离 乙酸乙酯，这是适得其反的。其一是加入的试 C.分离液体时，分液漏斗口上的小孔与大气 剂难以除去；其二是有机反应缓慢、复杂，副反 相通时打开活塞 应多，该反应是可逆反应，不可能反应到底将乙 D.分液漏斗中盛装的是液体，振荡后不必扭 酸除尽 开活塞把气体放出 【例4】色谱分析法是现代分离实验技术 2.下列关于纸上层析法分离Fe3+和Cu2+操作 中的一种，试回答下列问题： 正确的是 (1)已知两种有机色素A和B混合在一 A.裁滤纸应垂直纤维方向裁开 起，经测定知A的极性比B强，则下列说法正 B.点样时，斑点尽量小，且再点时必须在同 确的是 一位置 40 第二单元物质的获取 C.展开时，用流动相溶剂刚好淹过色斑进行 应；再向试管中加入用稀硝酸酸化的硝酸银 展开 溶液，可观察到的现象为 D.当流动相溶剂上升至滤纸上沿时，取出晾 (3)将半透膜内的液体倒入U形管中，如图 干观察 所示，在液体上方加入少量电解液以保护取 3.将FeCl3饱和溶液逐滴滴入沸水中，制得 体，接通直流电后，观察到的现象是 Fc(OH)3胶体，为了除去其中所含的盐酸， (填“阴”或“阳”)极附近颜色逐渐变深，其原 得到较纯净的Fc(OH)3胶体，应该( 因是 A.加入NaOH溶液进行中和 接电源(+) 接电源（一） B.加入AgNO3溶液，反应后进行过滤 电解液 氢氧化铁 C.插入石墨电极，通入直流电进行电泳，然 胶体 后过滤 D.装入半透膜中，扎紧袋口，将其全部浸入 知能提升·经典习题一练一练(《 蒸馏水中，并每隔一定时间，更换蒸馏水， 共2~3次 1.海带中含碘元素。从海带中提取碘有如下 4.下列实验操作正确的是 步骤： ①通入适量C12②将海带灼烧成灰后加蒸 浓盐酸 馏水搅拌③加CC1,振荡④过滤。合理 的操作顺序是 () MnO A.①②③④ B.②①③④ 装置甲 装置乙 C.①③②④① D.②④①③ A.用装置甲可以制备氯气 2.下列实验操作或原理正确的是 B.用装置乙分离泥沙中的碘单质 A.纸层析法中的展开剂之所以能够展开的 C.向碘酒中加入CC4,静置后分液，可以分 主要原理是毛细现象 离碘酒中的碘 B.分液操作时，分液漏斗中的下层液体从下 D.用玻璃棒蘸取NaClO溶液点在pH试纸 口放出，上层液体也从下口放出 上，测定溶液的pH C.萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取 剂的密度必须比水大 5.某校课外小组同学制备Fe(OH)3胶体，并研 D.测定溶液pH的操作：将pH试纸用水湿 究该胶体的性质。 润后，置于表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液， FH胶体 点在pH试纸的中部，与对应的标准比色 卡比较 半诱膜 蒸馏水 3.从菠菜的叶绿体中提取色素时，没有涉及的 基本操作为 (1)该小组同学采用了以下操作制备胶体。 A.过滤 B.分液 请将空白处填写完整 C.萃取 D.蒸馏 取一个烧杯，加入20mL蒸馏水，加热至沸 4.Fe3+和Cu2+能够在滤纸上彼此分离开的原 腾，然后向烧杯中滴加1~2mL饱和 因是 () 溶液，继续煮沸，待 后， A.饱和FeCl3溶液和饱和CuSO4溶液已经 停止加热 分层 (2)将制得的胶体放入半透膜制成的袋内，如 B.阳光的照射使Fc3+和Cu2+能彼此分开 上图所示，放置2min,取少量半透膜外的液 C.滤纸对Fe3+和Cu2+的吸附力不同 体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照 D.Fe3+和Cu2+在流动相溶剂中的溶解能 射，观察 (填“有”或“无”)丁达尔效 力、扩散速度不同 41 化学实验 5.用四氯化碳萃取碘的饱和水溶液中的碘，下 离硝酸钾和氯化钠 ⑤苯中混有少量甲苯， 列说法中不正确的是 加入适量酸性高锰酸钾后用分液法除去 A.实验使用的主要仪器是分液漏斗 甲苯 B.碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶 A.①②③④ B.①②④⑤ 解度大 C.②③④⑤ D.全部 C.碘的四氯化碳溶液呈紫红色 11.医疗上的血液透析原理同胶体的渗析类似， D.分液时，水从分液漏斗下口流出，碘的四 透析时，病人的血液通过浸在透析液中的透 氯化碳溶液从漏斗上口倒出 析膜进行循环和透析，血液中，蛋白质和血 6.海带中碘元素的分离实验中，在灼烧后的海 细胞不能通过透析膜，血液中的毒性物质可 带灰中加入蒸馏水，煮沸2~3min,再过滤。 以透过，由此可以判断 ( 煮沸的目的是 A.蛋白质、血细胞的粒子直径大于毒性物 A.加快碘元素与水反应的速率 质的直径 B.使溶液浓缩 B.蛋白质以分子形式存在，毒性物质以离 C.使空气中的氧气更多地进人溶液 子形式存在 D.加速碘化物的溶解 C.蛋白质、血细胞不溶于水，毒性物质可溶 7.以下实验装置一般不用于分离物质的是( 于水 D.蛋白质、血细胞不能透过滤纸，毒性物质 可以透过滤纸 12.有人用氯化铁、硫酸铜混合溶液 进行纸层析分离实验，实验装置 如图所示。试回答下列问题。 (1)烧杯中所加展开剂的主要成 分是 (2)请指出装置中的3处错误」 ① ② ③ D (3)图中滤纸剪去两角有利于增强层析的实 8.油墨是由多种色素按一定比例混合而成，某 验效果，其作用是 同学欲用纸层析的方法将其主要色素分离开 来，可选用做展开剂的物质是 (4)层析操作结束后应进行显色反应，若实 A.盐酸 B.酒精 验用氨水作为显色试剂，写出本实验中进行 C.NaOH溶液 D.丙酮和盐酸 显色反应的操作方法： 9.在提取、分离菠菜中叶绿素、胡萝卜素等色素 的实验中，要先用溶剂将菠菜中的色素溶取， (5)显色反应后，可观察到 下列溶剂中合适的是 A.蒸馏水 B.NaOH 写出显色反应时所发生反应的离子方程式： C.丙酮 D.稀盐酸 10.下列分离混合物的方法正确的是 ( ①用盐析法提纯蛋白质②用渗析法除去 13.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元 淀粉溶液中的NaCl③用直接加热法除去 素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室里 NaCI中混有的NH,CI④用重结晶法分 从海藻中提取碘的流程如下： 42详解答案 源，B处的酒精灯用来点燃未反应的CO,防止其污染 OH,同时徐去OH:过滤后，滴加AgNO3溶液，如果 环境。若先点燃A处的酒精灯，则CO会与装置内空 出现白色沉淀，证明有CI厂。 气作用发生爆炸。只有在排净装置内的空气后方可点 【答案】B 燃A。所以应先点燃B再点燃A且不能将它们同时 2.【解析】(1)CC难溶于碳酸纳溶液，二者混合会分 点燃。在点燃酒精灯之前已经通CO气体：石灰水不 层，可以用分液法分离：(2)用CC4萃取碘水中的碘： 变浑浊。故不必要先通过澄清石灰水 (3)⑤可以用作洗气瓶，可用于氢氧化钠溶液吸收氯气： 【答案】(1)BA (4)粗盐提纯需要过滤、蒸发结品。 (2)cu0+c0△cu+co2 【答案】(1)③分液 (3)澄清石灰水变浑浊 (2)③萃取分液 (4)点燃未反应的CO,防止CO污染环境 (3)⑤洗气 (5)不合理，因为CO点燃在先，CuO加热在后，若将两 (4)①②过滤、蒸发结品 者同时点燃，则可能发生爆炸，不能同时进行 3.【解析】(1)生石灰是不溶于酒精、难挥发的固体，而酒 (6)不必要 精是易挥发的液体。因此，由蒸馆的定义及适用范国可 20.【解析】(1)Na2S2O1·5H20晶体样品中含有 知采用蒸馏的方法最佳。(2)蒸馏操作中的玻璃仪器， SO,在SO的检验过程中应防止加入氧化剂，如 不能答铁架台。在蒸馏操作中，为了确保蒸馏出的蒸气 H2O2,会把S2O氧化为SO异，也要防止加入稀 及时得到冷却，要向冷凝管内通冷却水，然后才能进行 加热。为了提高冷却效果，一般采取逆流操作。(3)进 H2SO4而引入SO,所以样品加水溶解后应加入过 行蒸馅操作时，要根据组分沸点，使蒸馅烧瓶内的支管 量稀盐酸，发生反应：S2O+2H+—S↓十SO24 口处保持恒温。温度的显示靠温度计，温度的调节可通 +H2O。取上层清液滴入BaC2溶液，产生白色沉淀： 过控制热源的强弱来实现。 Ba2++SO—BaSO4↓，证明溶液中存在SO-. 【答案】(1)B (2)①配制一定物质的量浓度的溶液，应该在烧杯中溶 (2)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶向冷凝 解，冷却至室温后，转移至100mL的容量瓶中，加水 管内通冷却水使水从冷凝管的下口进，上口出 至距刻度线1一2cm处，改用胶头滴管滴加至溶液的 (3)使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温 凹液面最低处与刻度线相平。 4.【解析】植物油和水互不相溶，应采用分液法分离：碘 ②加入淀粉作指示剂，淀粉遇12变蓝色，加入的 易溶于CC1,故用蒸馏法分离：用酒精浸取中草药中的 Na2S2O3样品与I2反应，当I2消耗完后，溶液蓝色港 有效成分，利用萃取原理。 去，即为滴定终点。 【答案】C 由反应C2O+6I+14H+—32+2Cr3++7H2(O 典题演练 12+2S20S40层+21 1.【解析】为确保分离效果，下层液体由漏斗下口放出， 得关系式：Cr2O号 312 6520月 上层液体要经满斗上口倒出：分离液体时，分液漏斗要 1 6 固定在铁架台的铁圈上：分液时，磨口塞上的凹槽与漏 0.00950mol·L-1×0.02L 斗口上的小孔要对准，这时漏斗内外的空气相通、压强 0.00950mol·L-1×0.02L×6 相等，漏斗内的液体自然流下：振荡后由于溶液体积要 硫代硫酸钠样品溶液的浓度= 发生变化，需旋开活塞放气。 0.00950mol·1,-1×0.02LX6,样品的纯度为 【答案】C 0.0248L 2.【解析】裁滤纸时注意使滤纸纤雏为竖直走向：流动相 0.00950molL,-1×0.02LX6×0.1L×248g·mol 溶剂的液面低于色斑：当流动相溶剂上升至滤纸条的上 0.02481. 1.2000g 端（距滤纸上沿约1cm处）时，取出滤纸，用铅笔在流动 ×100%=95.0%。 相溶剂前沿处画一条线，再晾干 【答案】(1)③加入过量稀盐酸④出现乳黄色浑浊 【答案】B ⑤（吸）取上层清液，滴入BCl2溶液⑥产生白色 3.【解析】由于胶体胶粒的直径在1~100nm之间不能 沉淀(2)①烧杯容量瓶刻度②蓝色褪去 透过半透膜，而溶质（离子或小分子）的粒子直径在1nm 95.0 以下，能够透过半透膜，所以净化胶体常采用渗析的 方法。 第二单元 物质的获取 【答案】D 4.【解析】浓盐酸和MnO2反应需要加热，不加热不反 第1节 物质的分离与提纯 应，A项错误：碘具有升华的物理性质，泥沙不易挥发，B 项正确；乙醇与四氯化碳互溶，不能分层，C项错误：Na 要点透析 CIO溶液具有漂白性，应用pH计，D项错误。 学以致用 【答案】B 1.【解析】首先滴加足量Ba(NO3)2溶液，如果出现白色 5.【解析】Fe(OH)3胶体的制备，不能采用铁盐与碱的 沉淀，证明有CO,同时除去CO:过滤后，在滤液中 反应，两者反应会生成Fe(OH)g沉淀。Fe(OH)3胶体 加入足量Mg(NO3)2溶液，如果出现白色沉淀，证明有 不能透过半透膜，C一能透过半透膜，用强光照射半透 163 化学实验 膜外液体无丁达尔效应，加硝酸银有AgCI白色沉淀生 析。透析原理和胶体的渗析类似，透析膜同半透膜类 成。Fe(OH)3胶粒带正电荷，通电后向阴极移动。 似，透析膜的孔径应大于血液病毒性物质粒子直径，毒 【答案】(I)氯化铁或FeCl:液体呈红褐色 性物质才能扩散到透析液中而被除去。蛋白质血细 (2)无有白色沉淀生成 胞的粒子不能透过透析膜，说明其直径大于透析膜的 (3)阴Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场作用下向 孔径，不难看出，A正确。 阴极移动 【答案】A 知能提升 12.【解析】(1)展开剂应用丙酮，为防止Fe3+和Cu2+水 1.【解析】从海带中提取碘的步骤为灼烧、浸取和过滤、 解，常在展开剂中加入少量盐酸酸化。 氧化、萃取。根据每个步骤的需要选择试剂。 (2)在进行纸层析法操作时，层析液不能与，点样，点或点 【答案】D 样线接触，因为点样中的成分是易溶于展开剂的，否则 2.【解析】分液操作时，上层液体应从上口倒出。萃取剂 会使实验失败；点样点直径太大或细线过粗，会使样品 选择①与被萃取物不反应，②两溶剂互不相溶，③被萃 中的成分分离不清晰，降低实验效果：展开操作的过程 取物在两溶剂中溶解度相差较大，测溶液pH时，pH试 需要在密闭空间内进行，因此要给烧杯加盖或在大试 纸不能湿润。 管中进行，并塞上橡胶塞。 【答案】A (3)剪去两角可防止滤纸两端离子扩散太快而造成分 3.【解析】从菠莱的叶绿体中提取色素时，过程中要经 离不明显的现象。 过：菠菜研磨浸取、过滤、洗涤、干燥。洗涤中有萃取、 (4)采用氯熏法进行显色」 分液。 (5)Fe3+与Cu2+分别转化为红棕色的Fe(OH)g沉淀 【答案】D 和深蓝色的[Cu(NH3)2+。 4.【解析】纸上层析分离Fe3+和Cu2+时，含有Cu2+和 【答案】(1)丙酮、6mol·L1盐酸 F3+的溶液涂在滤纸一端，丙酮作流动相溶剂，在滤纸 (2)层析液没及点样点点样点太大烧杯口上端没 的毛细作用下，展开剂携带Cu+和Fe3+沿滤纸纤维向 加盖 上移动，因为速度不同（溶解能力的不同），一段时间后， (3)防止两端离子扩散快而导致分离不明显 Cu+和Fe3+距起点的距离会不同，从而达到分离的 (4)用摄子取下滤纸条，放在盛浓氨水的试剂瓶瓶口上 目的。 方，由于浓氨水中可挥发出NH3,进行氨熏，使铁离 【答案】D 子、铜离子跟NH3发生反应 5.【解析】因四氯化碳的密度比水的密度大，所以革取后 (5)滤纸上分别出现红棕色、深蓝色区域，红棕色区域 分层时上层为水层，下层为四氯化碳层，分液时，碘的四 靠近滤纸上方，深蓝色区域出现在红棕色区域下方 氯化碳溶液从下口流出，水从分液漏斗上口倒出。 【答案】D Fe++3NH3.H2O-Fe(OH)3+3NH. 6.【解析】灼烧后碘元素以KI等碘化物的形式存在，加 Cu2++4NH3·H2O—[Cu(NH3)4]2++4H2O 水主要是为了溶解碘化物，煮沸是为了加速溶解。」 13.【解析】(2)选择苹取剂的要求为：不溶于水，碘在萃 【答案】D 取剂中的溶解度较大。 7【解析】分离是指将相互混在一起的不同物质彼此分 (3)缺少过滤用的漏斗和茶取分液时必需的分液漏斗。 开的过程，B项是一定物质的量浓度溶液的配制装置。 【答案】(1)①过滤③萃取Cl2+2I-一12 【答案】B +2C1 8.【解析】纸层析的固定相一般为H2O,故展开剂要选 (2)B(3)分液漏斗、漏斗 用极性较弱的有机溶剂为佳。 (4)①缺石棉网②温度计插到了液体中③冷凝管 【答案】D 进出水的方向颠倒 9.【解析】由相似相溶原理可知，有机物色素易溶于有机 (5)使蒸馏烧瓶受热均匀，控制加热温度不过高蒸馏 溶剂中，而不易溶于极性溶剂水中，同时，提取色素时不 烧瓶 要破环色素的分子结构，加酸、碱均易破坏色素分子结 14.【解析】(1)滴加溴水，应用分液漏斗，水浴加热易于 构，故正确的溶剂应是丙酮、酒精、乙醚等有机溶剂。 控制温度，温度计应测量水浴的温度，因此装置B最合 【答案】C 适。制备葡萄糖酸钙，将葡萄糖氧化最适合的试剂是 10.【解析】①铵盐或轻金属盐的浓溶液会降低蛋白质的 O2/葡萄糖氧化酶，因为氧化过程中没有引入杂质，无 溶解度，而不改变其性质，通过反复盐析，可提纯蛋白 须对产品进行分离提纯，另外酸性KMO4溶液氧化 质：②半透膜允许离子和小分子透过，淀粉、蛋白质等 醛基时也可将葡萄糖中的羟基氧化，故C项最适合。 大分子不能透过：③NH,CL受热分解：④硝酸钾和氯 (2)第②步充分反应后CaC0g固体需过量，其目的是 化钠的溶解度受温度变化差引很大，适宜用重结晶法： 提高葡萄糖酸的转化率：便于后续分离：本实验不宜用 ⑤甲苯能被酸性高锰酸钾氧化生成能溶于水的物质， CaCl2,因为盐酸是强酸，CaCl2难以与葡萄糖酸直接 而苯却不能反应而使它们分离。 反应生成葡萄糖酸钙。(3)由于葡萄糖酸钙在冷水中 【答案】D 溶解度小于热水，如不趁热过滤，会结晶析出，损失产 11.【解析】医学上治疗由肾功能衰竭等疾病引起的血液 品。(4)由于葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度较小，故加 中毒时，最常用的血液净化手段是血液透祈。透析时， 入乙醇，可降低它的溶解度，能减少产品的损失，有利 病人的血液通过浸在透析液中的透析膜进行循环和透 于葡萄糖酸钙的析出。(5)洗涤是洗去葡萄糖酸钙中 164 详解答案 的CaBr2,洗涤利用水较好，为了防止葡萄糖酸钙的溶 化氩都具有氧化性，能够使碘化钾淀粉溶液变蓝，D项 解，洗涤剂用乙醇较好。综合考虑合适的洗涤剂是乙 正确。 醇一水的混合溶液，D项正确。 【答案】D 【答案】(1)BC 4.【解析】根据图示可知制取气体不需要加热，气体的密 (2)提高葡萄糖酸的转化率，便于后续分离氯化钙难 度比空气大，与空气不能发生反应，而且在溶液中的溶 以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙 解度很大。A.NO2气体的密度比空气大，能使用向上 (3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出，如不趁热过滤会损 排空气法，NO归气体能与氢氧化钠迅速反应，所以吸收 失产品 时要防倒吸，A正确：B.气气的密度比空气小，不能使用 (4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄 向上排空气法，B错误：C,NO不能用排空气法收集，C 糖酸钙的析出 错误：D.浓硫酸与铜需要加热才能反应，不符合装置图 (5)D 示，D错误 【答案】A 第2节 常见气体的制取 5.(1)将导气管通人水槽中，用手捂住圆底烧瓶底部，若导 气管口处有气泡冒出，松开手后在导气管中形成一段水 要点透析 柱，证明气密性良好 学以致用 1,【解析】反应物状态为固态和液态，反应条件为不加 2NH,C1+Ca(OH2△CaC2+2NH↑+2H20 热，生成的气体难溶于水。求硝酸与铜反应制取二氧化 (2)C2MnO:+16H++10C1—5Cl2↑+2Mn2+ 氨，气体溶于水，错误：浓氨水和生石灰反应制取氨气， +8H20 气体易溶于水，错误；浓盐酸和二氧化锰反应制取氯气， (3)③吸收尾气，防止污染空气(4)d 反应需加热，气体与水反应，错误。 知能提升 【答案】B 1.【解析】A.氨气极易溶于水，不能用装置甲提供的药 2.【解析】该装置中采用向上排空气法收集，说明该气体 品制取氨气，错误；B.氨气与硫酸反应生成硫酸铵，不能 密度大于空气，且该气体和空气中成分不反应，用固体 用装置乙除去氨气中的水蒸气，错误：C.氨气与氧化铜 干燥剂干爍，则该气体和干燥剂不反应。A.碱石灰能 在加热的条件下反应生成钢、氮气和水，用装置丙验证 吸收HCI,所以通过碱石灰无法收集到HCI,所以HCI 氨气具有还原性，正确：D.氨气极易溶于水，该装置中 不能用碱石灰千燥，故A错误：B.氨气密度小于空气， 氨气与水直接接触，能发生倒吸，不能用装置丁吸收尾 应该采用向下排空气法收集，故B错误；C.二氧化硫密 气，错误。 度大于空气且常温下和空气中成分不反应，氯化钙和二 【答案】C 氧化硫不反应，所以能用氯化钙干燥，故C正确：D.常 2.【解析】A.实脸室制氯气是固体和固体加热制气体， 温下NO和氧气反应生成红棕色二氧化氨气体，所以得 试管口略向下倾斜，氨气是比空气轻的气体，用向下排 空气收集，A项正确：B,氢氧化纳与浓氨水制取氨气利 不到NO,NO应采用排水法收集，故D错误。 用的是氢氧化钠固体溶于氨水放热使氨水分解放出氨 【答案】C 气，氨气比空气轻用向下排空气法收集，B项正确：C.铜 典题演练 与浓硫酸加热制取气体二氧化硫，是固体和液体加热反 1,【解析】A.H2密度比空气小，应该使用向下排空气的 应制气体，试管口略向上领斜，生成的二氧化硫比空气 方法收集，错误：B.S)2是酸性气体，与浓硫酸不能发生 重，可以用向上排气法收集，C项正确：D.钢和稀硝酸不 反应，密度比空气大，可以用向上排空气的方法收集，正 加热反应生成一氧化氮，一氧化氨气体比空气略重，且 确：C.反应产生的Cl2能够与NaOH溶液发生反应，因 和氧气易反应生成二氧化氨，所以不能用排空气法收 此不能用NaOH溶液洗气，错误；D.NH3的密度比空 集，D项错误。 气小，应该使用向下排空气的方法收集，错误。 【答案】D 【答案】B 3【解析】根据反应装置知，反应物必须是固液混合物 2.【解析】NHCI受热分解生成NH和HC1,冷却后又 (可加热)，根据洗气装置知，气体不能与洗液反应，否则 重新化合生成NH,CI,不能用装置甲制取NH3·A项错 收集不到气体，根据干燥装置知，干燥剂只能吸收水不 误：NH密度小于空气，可以用向下排空气法收集，即 能和收集气体反应。A.二氧化碳与饱和Na2CO3溶液 用装置乙收集NH3时气体应该从a口进b口出，B项 反应，应用饱和碳酸氢钠溶液吸收，故A错误：B.氨气 正确：装置丙中黑色固体变成红色时还原产物不一定为 易溶于水，所以不能用水洗气，故B错误：C,氯气在饱 钢，因为Cu2O也是红色，C项错误：NHg极易溶于水， 和NCI溶液中溶解度较小，可以除去其中的氯化氢杂 不能用饱和食盐水直接吸收，D项错误。 质，故C正确：D.二氧化氯能够与水反应，收集不到二 【答案】B 氧化氨气体，故D错误。 3.【解析】A.由图可知氨气应利用向下排空气法收集， 【答案】C 溶液变红是因魚气与水反应生成一水合氯显碱性，A项 4.【解析】装置①是固液常温型制气装置，实验室用稀盐 错误：B.SO2使酸性KMnO4溶液褪色，因为SO2具有 酸与大理石（或石灰石）在常温下反应制取CO2,A项正 还原性，B项错误：C.HCI不是氯元素的最高价含氧酸， 确；用装置②千燥O2时，气体应由a管进入（气体若由 所以不能比较非金属性强弱，C项错误：D.氯气和二氧 b管进入，则会导致浓硫酸上方的气体压强变大，将容 165