内容正文:
第02讲 物质的分离、提纯与鉴别
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01
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命题透视·考情前瞻
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对标素养,研判高考命题趋势
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搭建知识框架,构建系统思维
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考点精讲·靶向突破
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拆解核心考点,归纳解题范式
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考点一
物质的分离与提纯
知识解构
知识点1
物质分离、提纯的区别
知识点2
物质分离、提纯的物理方法
知识点3
物质分离、提纯的化学方法
知识点4 物质分离、提纯的常用方法及装置
知识点5 高考常考物质的除杂方法
考向破译
考向1
考查无机物的分离与提纯及其方案评价
考向2
考查分离、提纯技术在工业生产中的应用
解题妙招1
分离提纯试题的思维模型
解题妙招2
工业流程题中的分离提纯思维模型
考点二
物质的检验与鉴别
知识解构
知识点1
常见物质的检验
知识点2
常见物质的鉴别和推断
考向破译
考向1
常见无机物的检验与推断
考向2
常见有机物的检验与推断
解题妙招1
固体物质检验的答题思路
解题妙招2
有机物鉴别误区
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真题溯源·考向感知
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溯源真题逻辑,感知高考考向
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命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--五年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
2023年
2022年
物质的分离与提纯
T17,2分
T6,2分
T17,2分
T6,2分
T8,2分
T4,2分
T4,2分
物质的检验与鉴别
T9,2分
T12,4分
T17,2分
T4,2分
T8,2分
T7,2分
T9,2分
T13,4分
T5,2分
T11,4分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:
分析近三年高考试题,高考命题在本讲有以下规律:
1.从考查题型和内容上看,高考命题以选择题、化工流程、实验设计等形式呈现,考查内容主要有以下两个方面:(1)根据物质中各成分的特征性质,用不同的试剂,根据不同的实验现象来检测物质中某成分的存在;(2)运用不同的方法分离混合物或提纯物质等为主,强调试剂的加入顺序、分离仪器的选择、重要物质的检验方法等基本实验操作。
2.从命题思路上看,侧重以实际工艺生产和实验设计为背景,考查物质的分离提纯和物质的检验。(1)选择题:物质的检验在一般以两种形式出现:一是在选项中设置检验的方法是否可靠;二是以表格形式考查某种离子的检验等。(2)非选择题:表现形式较为灵活多变,主要通过实验现象判断可产生什么物质或设计实验判断某种物质是否存在等。重点考查过滤、蒸馏、萃取、分液等基本操作及注意事项,同时将分离提纯操作与物质的制备、混合物成分的确定以及实验设计等内容有机融合起来进行综合考查。
3. 2027年高考预计会以选择题形式考查,分值为 4-6 分,也可能在实验综合题中出现,作为其中的一部分考点,分值约 2-4分。基于真实情境中的物质制备与纯化、物质组成与性质的实验探究仍是高考命题的重要题型,会注重考查考生观察记录实验现象、分析实验结果、得出正确结论的分析能力,以及根据实验试题要求设计实验方案的探究能力等。
►复习目标:1.掌握常见物质分离、提纯和检验的方法。
2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求,正确选用物质分离、提纯和检验的实验装置。
3.根据化学实验目的,设计、评价物质的分离、提纯和检验的实验方案。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 物质的分离与提纯
知●识●解●构
知识点1 物质分离、提纯的区别
1.物质的分离:将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
2.物质的提纯:将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
知识点2 物质分离、提纯的物理方法
1.“固+固”混合物的分离(提纯)
2.“固+液”混合物的分离(提纯)
3.“液+液”混合物的分离(提纯)
知识点3 物质分离、提纯的化学方法
1.化学方法除杂“四原则”
①不增,不得引入新杂质;
②不减,尽量不减少被提纯和分离的物质;
③易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离;
④易复原,被提纯物质转化后要易被复原。
2.化学方法除杂操作“四注意”
①除杂试剂要过量;
②过量试剂需除去;
③选择的途径要最佳;
④除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
3.物质分离、提纯常用的化学方法
方法
适用条件
举例
加热法
混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去
纯碱中混有小苏打
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
在混合物中加入某试剂,使杂质离子以沉淀形式分离出去的方法
加适量AgNO3溶液除去KNO3溶液中的KCl
转化法
不能通过一次反应达到分离的目的时,要经过转化为其他物质才能分离,然后将转化物质恢复为原物质
分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3沉淀和Na[Al(OH)4]溶液,过滤后,向Fe(OH)3中加入盐酸重新生成Fe3+,向Na[Al(OH)4]中通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀,过滤后向Al(OH)3中加入盐酸重新生成Al3+
酸碱法
被提纯物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱发生反应
用盐酸除去SiO2中的石灰石;用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉
氧化还原法
①对混合物中混有的还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质
②对混合物中混有的氧化性杂质,可加入适当的还原剂将其还原为被提纯物质
将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡、过滤,可除去FeCl3杂质
调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某种成分沉淀分离的方法
CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于FeCl3水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀,为此可加CaO或Ca(OH)2或CaCO3等
电解法
利用电解原理来分离、提纯物质
电解精炼铜
离子交换法
利用离子交换剂提纯物质
软化硬水
知识点4 物质分离、提纯的常用方法及装置
1.过滤
(1)适用于不溶性固体与液体的分离。
(2)装置图(如右图)
(3)操作注意事项:
①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁。
②二低:滤纸低于漏斗口,液面低于滤纸边缘。
③三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
④过滤时不能用玻璃棒搅拌。
(4)洗涤沉淀操作:目的是除去沉淀表面吸附的杂质离子。操作:在过滤器中,沿玻璃棒向沉淀中加蒸馏水,直到浸没沉淀,等水流完后,重复操作2~3次。
2.蒸发和结晶(如图)
(1)蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法;
(2)结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出。
(3)蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降温结晶的方法。
(4)在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
得分速记
(1)若溶液中的溶质不稳定或含结晶水,宜采用蒸发浓缩、降温结晶的方法。
(2)若溶液中含有两种(或以上)可溶性溶质,应根据溶质的溶解度随温度变化的差异,选择蒸发浓缩、降温结晶(或趁热过滤)的方法除去杂质。
3.蒸馏和分馏
(1)蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。
(2)用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。
(3)操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。
②温度计水银球的位置支管口下缘。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。
④冷凝管水流方向应为“逆流”,即冷凝管中冷却水从从下口进,从上口出。
⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
得分速记
(1)蒸馏的操作顺序:安装蒸馏装置→加入待蒸馏的物质和沸石→通冷凝水→加热→弃去前馏分→收集馏分→停止加热→停止通冷凝水。
(2)几种防暴沸措施
①外加沸石(如果加热后发现未加沸石,应停止加热,待冷却后补加)。
②毛细管连通大气(在减压蒸馏中,毛细管吸入少量空气形成小气泡,防止液体暴沸,同时还具有搅拌等作用)。
(3)当蒸馏分离受热易分解的物质时,常采取减压蒸馏的方法,以降低馏出物的沸点。
4.萃取和分液:
(1)萃取:萃取是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所组成的溶液中提取出来的方法,实验步骤:装液——振荡——静置——分液。
(2)分液:分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。
(3)萃取和分液中的注意事项:
①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;萃取剂与溶质不发生反应。
②将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。
③振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
④分液时把待分离的液体混合物注入分液漏斗,盖好玻璃塞,注意使塞上凹槽对准漏斗口径上的小孔,把分液漏斗置于铁架台上,分液漏斗下端紧靠烧杯内,静置,待液体分层。打开漏斗下方的旋塞,使液体慢慢流至烧杯中,下层液体从下口流出,下层液体流完立即关闭旋塞;把上层液体从上口倒出。
5.升华(如下左图):升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程,属于物理变化。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。
6.洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。说明:长管进气短管出气。
7.渗析——用半透膜(如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等)使离子或小分子从胶体中分离出来,常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。如除去淀粉胶体中的NaCl。
注意:将要提纯的胶体装入半透膜袋中,将袋系好,浸入蒸馏水中,并不断更换蒸馏水,渗析时间要充分。
8.盐析法
(1)利用某些物质在加入某些无机盐时,其溶解度降低而聚沉的性质来分离物质。
(2)主要仪器是烧杯、玻璃棒及过滤装置。如:从皂化液中分离肥皂、甘油,蛋白质的盐析等。
知识点5 高考常考物质的除杂方法
原物质
所含杂质
除杂质试剂
主要操作方法
N2
O2
灼热的铜网
吸收法
CO
CO2
NaOH溶液
洗气
CO2
CO
灼热CuO
转化法
CO2
H2S
CuSO4溶液
洗气
CO2
HCl
饱和NaHCO3溶液
洗气
SO2
HCl
饱和NaHSO3溶液
洗气
Cl2
HCl
饱和食盐水
洗气
H2S
HCl
饱和NaHS溶液
洗气
炭粉
MnO2
浓盐酸(加热)
过滤
Fe2O3
Al2O3
过量NaOH溶液
过滤
Al2O3
SiO2
①盐酸;②氨水
过滤、灼烧
NaHCO3溶液
Na2CO3
CO2
转化法
FeCl3溶液
FeCl2
Cl2
转化法
FeCl3溶液
CuCl2
Fe、Cl2
过滤
FeCl2溶液
FeCl3
过滤
乙烷
乙烯
溴水
洗气
乙醇
水
新制CaO
蒸馏
乙烯
SO2
NaOH溶液
洗气
溴苯
溴
NaOH溶液
分液
乙酸乙酯
乙酸
饱和Na2CO3溶液
分液
考●向●破●译
考向1 无机物的分离与提纯及其方案评价
例1(2026·广东惠州·模拟预测)下列装置或操作不能达到相应实验目的的是
A.制备干燥的
B.铁钥匙镀铜
C.除去中少量的HCl
D.萃取并分离溴水中的溴
【答案】B
【解析】A.浓氨水能与生石灰反应制备氨气,碱石灰能用于干燥碱性气体氨气,则题给装置能达到制备干燥氨气的实验目的,A不符合题意;
B.铁钥匙镀铜,镀件与电源负极相连,镀层金属与电源的正极相连,铁钥匙与铜连接错误,B符合题意;
C.氯化氢能与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳不溶于碳酸氢钠饱和溶液,则题给装置能达到除去二氧化碳中混有的氯化氢杂质的实验目的,C不符合题意;
D.四氯化碳不溶于水,密度比水大,能萃取溴水中的溴,则题给装置能达到萃取并分离溴水中的溴的实验目的,D不符合题意;
故选B。
解题妙招 分离提纯试题的思维模型
第一步:确定被提纯物质与除杂对象
对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔点沸点差异、与某些物质反应的差异性等),选择合适的分离原理或除杂试剂;除杂试剂除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。
第二步:选择合适的分离或除杂装置
根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等);根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。
第三步:综合分析,合理解答
综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。
【变式1】(2026·广东深圳·模拟预测)完成下述实验,装置或试剂不正确的是
A.除去中混有的少量HCl
B.实验室收集
C.验证易溶于水且溶液呈碱性
D.实验室制
【答案】A
【解析】A.除去中混有的,不能使用饱和溶液,因为会和反应:,会消耗目标气体,正确试剂应为饱和溶液,因此A的试剂选择错误,A错误;
B.乙烯相对分子质量为28,与空气平均相对分子质量29接近,不能用排空气法收集,且乙烯难溶于水,可采用排水法收集,B正确;
C.该装置为喷泉实验装置,极易溶于水,挤压胶头滴管后,烧瓶内压强减小,烧杯中酚酞溶液进入烧瓶,溶液变红,既可以验证易溶于水,也能验证其溶液呈碱性,C正确;
D.实验室制的原理为,装置用分液漏斗盛放浓盐酸、圆底烧瓶盛放、酒精灯加热,D正确;
故选A。
【变式2】(2026·广东河源·阶段检测)实验小组尝试从海藻中提取碘,下列仪器或装置不能达到实验目的的是
A.捣碎干海藻
B.灼烧海藻
C.萃取含碘溶液
D.蒸馏浸出液
【答案】B
【解析】A.捣碎干海藻固体,使用研钵研磨操作正确,可以达到实验目的,A不符合题意;
B.灼烧海藻属于高温固体灼烧,需要将海藻放在坩埚中,坩埚直接放在泥三角上加热;该装置在蒸发皿中灼烧海藻,不能达到实验目的,B符合题意;
C.碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,可以用四氯化碳萃取碘水中的碘;振荡时分液漏斗需要倒转振荡,操作正确,可以达到实验目的,C不符合题意;
D.蒸馏浸出液时,温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口处,冷凝水遵循“下进上出”,符合蒸馏操作要求,装置正确,可以达到实验目的,D不符合题意;
故答案为B。
【变式3】(2026·广东汕头·三模)分离和提纯是研究物质的基本步骤之一,下列装置不能达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A.分离乙醇和乙酸
B.除去中的
实验装置
实验目的
C.分离正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)
D.干燥
【答案】A
【解析】A.乙醇和乙酸是互溶的液体混合物,而图中装置是分液装置,分液适用于分离互不相溶的液体,所以该装置不能分离乙醇和乙酸,不能达到实验目的,A错误;
B.H2S能与CuSO4溶液反应生成CuS沉淀,而C2H2不与CuSO4反应,洗气装置可以除去C2H2中的H2S,能达到实验目的,B正确;
C.分离正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)沸点差异较大,可用蒸馏装置分离,图中蒸馏装置(温度计位置、冷凝管方向)正确,能达到实验目的,C正确;
D.NH3是碱性气体,碱石灰(CaO和NaOH的混合物)可以干燥NH3,能达到实验目的,D正确;
故选A。
考向2 分离、提纯技术在工业生产中的应用
例2 (2026·广东·阶段检测)海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程如下图所示,下列说法不正确的是
A.海水晒盐利用的原理是蒸发结晶
B.从结晶池中获取粗盐需经过过滤操作
C.过滤后的母液是氯化钠的饱和溶液
D.从蒸发池到结晶池的过程中,氯化钠的质量分数一定不变
【答案】D
【解析】A.海水晒盐是使水蒸发,氯化钠结晶析出,利用的原理是蒸发结晶,A正确;
B.从结晶池中分离粗盐固体需经过过滤操作,B正确;
C.析出晶体过滤后的母液是氯化钠的饱和溶液,C正确;
D.从蒸发池到结晶池的过程中,水分不断蒸发,溶剂质量减少,溶质氯化钠的质量分数会增大,D错误;
故选D。
解题妙招 工业流程题中的分离提纯思维模型
【变式1】(2025·广东·二模)粗盐提纯主要过程如下。其中,操作X为
A.过滤洗涤 B.加热蒸馏 C.萃取分液 D.蒸发结晶
【答案】D
【解析】粗盐加水溶解,先后加入、、除去其中的、、,再过滤将不溶性杂质和反应过程中产生的沉淀除去。滤液加入盐酸,将过量的、除去,溶液中主要剩下和,再经过X操作后得到了精盐固体,而的溶解度受温度影响较小,所以X操作为蒸发结晶,答案选D。
【变式2】从银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)中提取和的工艺流程如图1。硫酸锰在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图2。
下列说法错误的是
A.将银锰矿粉碎是为了使反应更快更充分
B.利用淀粉水解液可将银锰矿中的还原为
C.“氰化提银”时存在反应
D.“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【分析】银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)经粉碎后,加入淀粉水解液、硫酸加热浸出。淀粉水解液(含葡萄糖等还原性物质)在酸性条件下将 还原为 , 、 的化合物溶解为 、 进入浸出液,不溶物为浸出渣,浸出渣加入石灰乳(调节 )、 、 , 被 氧化并与 形成络离子 进入溶液,后续电解得到金属 ,浸出液经处理得到 溶液,通过“系列操作”得到 晶体。
【解析】A.将固体粉碎可以增大表面积,加快反应速率,使反应更充分,A正确;
B.根据流程图,浸出时加入淀粉水解液,主要成分为葡萄糖C₆H₁₂O₆,具有还原性,在酸性条件下,MnO2具有强氧化性,可将葡萄糖氧化,自身被还原为Mn2+,B项是正确的。
C.在“氰化提银”步骤中,Ag在碱性条件下被O2氧化,与CN⁻结合生成[Ag(CN)₂]⁻,根据氧化还原反应配平离子方程式为:,C正确;
D.根据图2,MnSO4的溶解度随温度变化显著, 题目要求从MnSO4溶液中获得MnSO4·H2O,需控制温度大于 23.9℃,若采用“蒸发浓缩、冷却结晶”,则在冷却过程中,当温度降至23.9℃以下时,会析出MnSO4·7H2O或MnSO4·5H2O,无法得到MnSO4·H2O,D错误;
故选D。
【变式3】钪(Sc)是航空航天、超导材料领域的关键稀土金属。以钒钛磁铁矿中提取的为原料,采用钙热还原法制备高纯金属钪的核心工艺如下:
已知:的熔点为1402℃,Sc的熔点为1541℃
以下说法正确的是
A.“氟化”反应可以在石英坩埚中进行
B.流程中各步骤均应在惰性气体氛围中反应
C.Ca的沸点高于Sc
D.“热还原”温度高于1541℃有利于反应和分离
【答案】B
【分析】以为原料,首先在300 ℃下与发生氟化,生成、和;接着升温脱氨得到和无水;随后用Ca还原得到粗钪;最后通过真空蒸钙、蒸钪(利用Ca与Sc的沸点差异,Ca沸点更低)分离杂质,最终得到高纯钪。
【解析】A.石英即,与在加热条件下能反应,故“氟化”反应不可以在石英坩埚中进行,A错误;
B.惰性气体可以有效防止还原性物质被氧化,故流程中各步骤均应在惰性气体氛围中反应,B正确;
C.最后通过真空蒸钙、蒸钪(利用Ca与Sc的沸点差异,Ca沸点更低)分离杂质,最终得到高纯钪,钙先蒸得,故Ca的沸点低于Sc,C错误;
D.的熔点为1402℃,Sc的熔点为1541℃,“热还原”温度若高于1541℃,、状态相同,不利于分离,D错误;
故选B。
考点二 物质的检验与鉴别
知●识●解●构
知识点1 常见物质的检验
1.物质检验对反应的一般要求
(1)反应要有良好的选择性,反应速率要快,并能反应完全。
(2)反应要有明显的外部特征,如:溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的生成等。
(3)要排除干扰物质的影响。
2.物质检验的基本步骤
(1)对试样进行外观观察:对试样进行外观观察的主要目的是利用被检验物质的颜色和状态,对可能含有的某些组分进行推断,进而排除某些组分存在的可能性。
(2)试样的准备:不论是固体试样,还是液体试样,都只能取少量用于配制溶液或用于检验,要留有一定量的试样备用。
(3)检验:在进行检验时,除了要考虑各离子的特征反应外,最重要的是要选取适当的措施排除离子之间可能存在的干扰。只要排除干扰的方法得当,就可以设计出正确的实验方案
3.物质检验的原理
(1)依据物质的特殊性质进行检验。如物质的颜色、气味、溶解性等。
(2)依据物质间反应时所产生的特殊的反应现象。即所选的试剂和被检验的物质在发生化学反应时,必须能够产生下列现象中的一种:①变色;②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡);③生成沉淀等。
4.物质检验的方法
(1)物理方法:依据物理性质,如颜色、气味、溶解性、磁性等,通过观察、实验分析、判断,得出结论。
(2)化学方法:利用物质的特殊化学性质及反应时产生的特征现象。即所选的试剂与被检验的物质反应时要有明显实验现象(如放出气体、生成沉淀或颜色改变),通过观察、分析,得出结论。
5.答题要领:
(1)不用原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若用原瓶操作,会污染原瓶中的试剂。要有“各取少许”字样。
(2)不“指名道姓”:结论的得出,来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,应该叙述为“若……(现象),则证明有……”,叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂……”的字样,一般回答顺序为:各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。
6.常见气体的检验
气体
检验特征性质
注意事项
O2
使带火星的木条复燃
—
H2
纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯的内壁有水雾生成
产物只有水
CH4
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯的内壁有水雾生成,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物有二氧化碳和水
CO
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物只有二氧化碳
CH2===CH2
在空气中燃烧火焰明亮,有黑烟,可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
—
SO2
无色,有刺激性气味;能使品红溶液褪色,加热后恢复红色;能使酸性KMnO4溶液褪色;能使溴水褪色;能使澄清石灰水变浑浊
CO2也能使澄清石灰水变浑浊;SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同
CO2
能使澄清石灰水变浑浊,能使燃着的木条熄灭
应注意区别,SO2也能使澄清石灰水变浑浊,N2也能使燃着的木条熄灭
NO
无色气体,接触空气时立即变为红棕色
—
Cl2
黄绿色,有刺激性气味,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
Cl2有毒,注意闻气味的方法
NO2
红棕色,有刺激性气味,通入水中生成无色溶液并产生无色气体,水溶液显酸性
NO2的颜色与溴蒸气相近,NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成,而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成
HCl
无色,有刺激性气味,在潮湿的空气中形成白雾;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成
HCl极易溶于水,做相关实验时应防倒吸
NH3
无色,有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟
NH3极易溶于水,做相关实验时应防倒吸
7.常见离子的检验
离子
检验方法
Cl-、Br-、I-
与稀HNO3酸化的AgNO3溶液反应,若产生白色、浅黄色或者黄色沉淀,则有Cl-、Br-或者I-
SO
先加稀HCl酸化,再加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则有SO
Na+、K+
做焰色实验,若火焰为黄色,则有Na+;透过蓝色钴玻璃观察,火焰为浅紫色,则有K+
NH
先加足量的NaOH溶液,再加热,①用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变蓝色,则有NH;②用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若产生白烟,则有NH
Fe2+
①先加KSCN溶液,无明显现象,再通入Cl2,若溶液变红色,则有Fe2+;②滴加NaOH溶液,若产生白色沉淀,且白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,则有Fe2+;③滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若产生蓝色沉淀,则有Fe2+
Fe3+
①滴加KSCN溶液,若溶液变红色,则有Fe3+;②滴加苯酚溶液,若溶液变紫色,则有Fe3+;③滴加NaOH溶液,若立即产生红褐色沉淀,则有Fe3+
得分速记
离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO、OH-
加稀硝酸酸化
SO
CO、SO、Ag+
加盐酸酸化
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊
8.常见有机物的检验
(1)常用的检验有机物的试剂
有机物的性质主要是由其官能团决定的,有机物的检验,主要是官能团的检验,常用的试剂有:
①酸性KMnO4溶液:含碳碳双键或碳碳三键的有机化合物、苯的同系物、醇、苯酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖、麦芽糖等皆可使之褪色。
②溴水:含碳碳双键或碳碳三键的有机化合物、酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖与溴水反应使溴水褪色;苯的同系物、四氯化碳等可萃取溴水中的溴,使溴水褪色。
③银氨溶液:含醛基的有机物皆可发生银镜反应(注意发生反应和形成银镜的条件)。
④新制的Cu(OH)2(碱性):a.含醛基的物质与其混合加热煮沸生成砖红色沉淀;b.羧酸可使其溶解得蓝色溶液;c.多羟基化合物(丙三醇、葡萄糖等)使之溶解得绛蓝色溶液。
⑤FeCl3溶液遇苯酚显紫色;蛋白质(含苯环)与浓硝酸作用变黄色(颜色反应);淀粉与I2作用显蓝色。
(2)有机物类别的检验
物质
试剂与方法
现象与结论
饱和烃与不饱和烃
加入溴水或酸性KMnO4溶液
褪色的是不饱和烃
苯与苯的同系物
加酸性KMnO4溶液
褪色的是苯的同系物
醛基化合物
加银氨溶液、水浴加热
有银镜产生
加新制的Cu(OH)2、加热
煮沸后有砖红色沉淀生成
醇
加乙酸、浓硫酸
有果香味液体生成
酚
FeCl3溶液
溶液变为紫色
浓溴水
产生白色沉淀
羧酸
加Na2CO3溶液
有气体逸出
加紫色石蕊溶液
溶液显红色
淀粉
加碘水
溶液显蓝色
蛋白质
灼烧
有烧焦羽毛气味
加浓硝酸微热
显黄色(只用于检验部分蛋白质)
(3)常见有机物的检验
①苯:能与液溴、铁屑反应,产生HBr,形成白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1 g·cm-3)难溶于水的硝基苯。
②甲苯:取两份甲苯,一份滴入溴水,振荡后上层呈橙色;另一份滴入酸性KMnO4溶液,振荡,紫色褪去。
③卤代烷:与NaOH溶液(或NaOH的醇溶液)共热后,先用硝酸酸化,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀的为氯代烷,产生淡黄色沉淀的为溴代烷,产生黄色沉淀的为碘代烷。
④乙醇:加入金属钠,有气泡产生;与乙酸、浓硫酸共热产生果香味。
⑤苯酚:滴加过量的浓溴水,有白色沉淀;或滴加少量FeCl3溶液,溶液呈紫色。
⑥乙醛或葡萄糖:加入银氨溶液,水浴加热,产生银镜;或加入新制的Cu(OH)2加热至沸腾,有砖红色沉淀生成。
⑦乙酸:使石蕊溶液变红;或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有气泡产生;或加入新制的Cu(OH)2溶解得蓝色溶液;或与乙醇、浓硫酸共热,产生果香味。
⑧乙酸乙酯:加入滴有酚酞的NaOH溶液加热,红色变浅或消失。
⑨淀粉:滴加碘水,呈蓝色。
⑩蛋白质:灼烧,有烧焦羽毛气味;或加入浓硝酸微热,出现黄色。
(4)检验与鉴别有机物的四种主要方法
①检验有机物溶解性:通常是加水检查、观察是否能溶于水。例如:用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。
②检查液态有机物的密度:观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况,可知其密度比水的密度小还是大。例如,用此法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1-氯丁烷。
③检查有机物燃烧情况:如观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和少数有机物不可燃)、燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔,己烯和苯,聚乙烯和聚苯乙烯)、燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯和蛋白质)。
④检查有机物的官能团:结构决定性质,官能团体现结构,选取典型试剂检验对应的官能团是有机物检验的关键。
知识点2 常见物质的鉴别和推断
1.概念:
(1)鉴别是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认。
(2)鉴定是指用化学方法来确定未知物质的组成,各组成部分一定要逐一检验出来,鉴定又分为定性和定量两种。
(3)推断是通过已知实验事实,根据性质分析推理出物质的组成、结构或名称。
2.物质鉴别的思路
(1)鉴别主要是寻找各物质的特殊现象,包括颜色、状态、气味、反应情况等。
(2)如果要加入试剂进行鉴别,一定要先取样,不能直接对样品进行鉴别。
(3)选用鉴别方法时先简单后复杂,先考虑物理方法后化学方法。
3.物质鉴别的原则
操作简便
能用物理方法鉴别的不用化学方法,能用一种试剂鉴别的不用多种试剂
现象明显
使待鉴别的物质之间的现象对比度较大
防止干扰
区别Cl-和SO42-时,只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液
4.物质鉴别的一般类型和方法
分类
鉴别方法
不用试剂
①先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它或它们去鉴别其他几种物质
②若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色反应等方法鉴别出一种或几种物质
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,记录反应现象,分析确定
只用一种试剂
①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、颜色等,初步将被鉴别物质确定或分组
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可考虑用已检出的物质为试剂做后续鉴别
任选或限选试剂
此类题目不限制所加试剂的种类或在指定范围内选择试剂,可有多种解法,题目考查的形式往往是从众多的鉴别方案中选择最佳方案,其要求是操作步骤简单,试剂选用最少,现象最明显
5.推断
(1)推断是通过已知实验事实,根据性质分析推理出物质的组成、结构或名称。
(2)推断与鉴别、鉴定的区别在于:鉴别、鉴定中的每一步都靠自己设计,可以尽自己的长处选比较熟悉的知识;推断则不然,条件已给出,虽只回答结论,但环上套环,答题者必须根据题设的用意回答问题,往往思考难度大。
考●向●破●译
考向1 常见无机物的检验与推断
例1(2026·广东广州·期中)利用下列实验装置能够达到实验目的的是
A.甲装置:灼烧胆矾晶体制备无水硫酸铜
B.乙装置:检验苯和液溴反应有HBr生成
C.丙装置:用石墨作电极电解饱和食盐水制备NaClO
D.丁装置:检验Na2SO3溶液是否变质
【答案】C
【解析】A.灼烧胆矾晶体应在坩埚中进行,A错误;
B.液溴易挥发,进入到烧杯中生成淡黄色沉淀,无法证明有HBr生成,B错误;
C.电解饱和食盐水时,阳极生成Cl2,阴极生成H2和NaOH,Cl2和NaOH在装置中接触能反应生成NaClO,C正确;
D.硝酸有氧化性,能把亚硫酸钡氧化为硫酸钡,不管有无变质都会生成硫酸钡沉淀,D错误;
故答案选C。
解题妙招 固体物质检验的答题思路
【变式1】(2026·广东深圳·期中)下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用Na2O2作供氧剂
Na2O2与CO2反应生成O2
B
在轮船船体镶嵌锌块避免船体腐蚀
还原性:Zn>Fe
C
用小苏打(NaHCO3)作发泡剂烘焙面包
D
用AgNO3溶液和稀硝酸检验水中是否含Cl-
Ag++Cl-=AgCl↓
【答案】C
【解析】A.Na2O2与CO2反应生成O2(),关联供氧剂的作用,A错误;
B.锌的还原性比铁强,在轮船船体镶嵌锌块(与海水)形成原电池,通过牺牲阳极保护船体(金属活动性顺序),关联正确,B错误;
C.小苏打(碳酸氢钠)发泡是因受热分解(),而非题目中给出的与H+反应,化学知识错误,无关联,C正确;
D.Ag+与生成AgCl沉淀(),正确描述的检验方法,有关联,D错误;
故选C。
【变式2】(2026·广东湛江·阶段检测)某过期浅色补血剂X说明书显示产品含大量,某小组同学取少量X进行实验(不考虑其他成分的干扰)。下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
加入过量酸性高锰酸钾溶液
溶液变紫红色
X中一定无
B
加入几滴氢氧化钠溶液
生成红褐色沉淀
X中已完全被氧化
C
加入几滴硫氰化钾溶液
生成大量红色沉淀
X一定变质生成了
D
加入几滴铁氰化钾溶液
生成蓝色沉淀
X中一定有
【答案】D
【解析】A.该实验中高锰酸钾溶液过量,过量高锰酸钾仍会使溶液显紫色,无法证明一定无,A错误;
B.加入几滴氢氧化钠溶液,若未完全氧化,生成的会迅速被氧化为红褐色沉淀Fe(OH)3,因此仅凭观察到红褐色沉淀,不能证明已完全被氧化,B错误;
C.加入几滴硫氰化钾溶液,若含,会发生反应:(红色络合物),溶液变红而非生成“红色沉淀”,现象描述错误,C错误;
D.铁氰化钾()是检验的特征试剂,铁氰化钾与Fe2+反应生成蓝色沉淀(滕氏蓝),现象与结论均正确,直接证明X中仍含Fe2+,D正确;
故选D。
【变式3】(2026·广东·阶段检测)根据下列实验操作及现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,产生的气体使湿润的KI-淀粉试纸变蓝
该钠盐一定为
B
向浓度均为的和的混合溶液中滴加少量溶液,先出现黄色沉淀
C
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去
铁锈中含有
D
向溶液中加入溶液,生成白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解
已部分氧化变质
【答案】B
【解析】A.浓盐酸与钠盐反应生成的气体使KI-淀粉试纸变蓝,说明气体具有强氧化性(如)。虽然NaClO与浓盐酸反应可生成,但其他钠盐(如、)也可能产生,因此无法确定钠盐一定是NaClO,A错误;
B.向浓度均为的和的混合溶液中滴加少量溶液,先出现黄色沉淀,说明相同条件下,AgI先于AgCl沉淀,二者为同类型沉淀,则AgI更难溶,所以Ksp(AgCl)Ksp(),B正确;
C.铁锈溶于浓盐酸生成,而紫色褪去需还原性物质(如),无还原性,褪色可能由浓盐酸中Cl⁻被氧化导致,而非存在,C错误;
D.硝酸具有强氧化性,能氧化与硝酸钡反应生成的亚硫酸钡,不管亚硫酸钠是否被氧化为,加入后溶液再加入稀硝酸白色沉淀都不会溶解,故该现象不能说明已部分氧化,D错误;
故选B。
考向2 常见有机物的检验与推断
例2(2026·广东·期末)下列操作能达到检验官能团目的的是
A.检验有机物分子是否含碳碳双键
B.检验未知液体是否含羟基
C.检验待测液体是否含有-CHO
D.检验未知液体是否含羧基
【答案】C
【解析】A.含有碳碳双键或碳碳三键的有机物均可使溴的四氯化碳溶液褪色,A项不符合题意;
B.含羟基或羧基的物质以及水均能与钠反应,该方法不能专一检验羟基,B项不符合题意;
C.银氨溶液可以检验-CHO,C项符合题意;
D.滴加NaOH溶液无明显现象,所以无法检验羧基,D项不符合题意;
故答案为C。
解题妙招 有机物鉴别误区
①易混淆操作:验证醛基:用银氨溶液或新制Cu(OH)2(加热),非酸性KMnO4(氧化性干扰)。
②区分醇与羧酸:用NaHCO3溶液(羧酸产生气泡),醇无现象。
【变式1】关于有机物的检测与鉴别,下列说法错误的是
A.用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液
B.用酸性溶液可鉴别环己烷、环己烯
C.用溶液可鉴别溶液、甲苯和苯酚溶液
D.乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰高度之比都是3:2:1
【答案】D
【解析】A.1-丙醇和溴水混合,液体不分层、不褪色;2-氯丙烷和溴水混合,液体分层;丙醛和溴水混合,液体褪色、不分层;苯酚溶液和溴水混合生成白色沉淀,用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液,故A正确;
B.环己烯含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,环己烷不含有双键,不能使酸性高锰酸钾褪色,因此,可以鉴别,故B正确;
C.溶液遇溶液变为血红色,遇苯酚显紫色,与甲苯分层,现象不同,可以鉴别,故C正确;
D.乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰面积之比都是3:2:1,并不是高度,故D错误;
故选D。
【变式2】根据下面实验或实验操作和现象,所得结论正确的是
选项
实验或实验操作
现象
实验结论
A
用大理石和稀盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的苯酚钠溶液中
出现白色沉淀
H2CO3的酸性比苯酚的酸性强
B
某溶液先滴加硝酸酸化,再滴加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
原溶液中含有中的一种或几种
C
向蔗糖溶液中加入稀硫酸并水浴加热,一段时间后再向混合液中加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热
无红色沉淀
蔗糖未水解
D
将石蜡油在碎瓷片上受热分解生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液
溶液褪色
石蜡油分解产物中含有不饱和烃
【答案】D
【解析】A.稀盐酸也可能是挥发出的HCl与苯酚钠反应,无法得出题中实验结论,故A错误;
B.原溶液中也可能含有Ag+,故B错误;
C.蔗糖在酸性条件下水解,水解液显酸性,加入Cu(OH)2悬浊液之前要中和稀硫酸使溶液呈碱性,所以操作错误无法得到结论,故C错误;
D.石蜡为多种烃的混合物,产生的气体能使酸性高锰酸钾褪色,说明含有能被酸性高锰酸钾氧化的不饱和烃,故D正确;
故答案为D。
【变式3】下列各组物质中,只用蒸馏水(可用组内物质)无法检验的是
A.无水硫酸铜、氢氧化钡、硫酸镁、碳酸钡
B.乙醇、硝基苯、甲苯
C.硫酸铝、氢氧化钠、碳酸氢钠、硝酸镁
D.碳酸钠、碳酸钾、硫酸钾、氯化钡
【答案】D
【解析】A.加入蒸馏水,呈蓝色的是无水硫酸铜,不溶于水的是碳酸钡,用硫酸铜溶液可以检验出氢氧化钡溶液,剩下的是硫酸镁溶液,A正确;
B.加入蒸馏水,乙醇与水互溶,硝基苯在水的下层,甲苯在水的上层,B正确;
C.先加入蒸馏水配成溶液,互滴能检验出硫酸铝溶液、氢氧化钠溶液,利用硫酸铝溶液可以检验出碳酸氢钠溶液,剩下的是硝酸镁溶液,C正确;
D.加入蒸馏水,只能检验出氯化钡,D错误;
故选D。
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·广东卷)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是
A.溶液变棕黄色,体现的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在
D.烧杯溶液中最终存在:
【答案】D
【分析】Y形管中和盐酸反应生成氯气,与发生反应,生成使溶液变棕黄,饱和食盐水洗气瓶的作用是除去氯气中混有的氯化氢 , 长颈漏斗在这里起到了平衡气压的作用,防止装置堵塞导致压强过大,浓硫酸洗气瓶作用是干燥氯气,除去水蒸气。U型管中铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕褐色的烟( )。 溶液用于吸收未反应完的有毒氯气,防止污染空气。
【解析】A.生成的与发生反应,生成使溶液变棕黄,化合价升高,作还原剂,体现还原性,A正确;
B.制得的中混有和水蒸气,饱和食盐水除去,浓硫酸吸收水分,干燥,防止后续加热时水蒸气影响反应,B正确;
C.加热条件下与反应生成,注入稀硫酸溶解后,溶液中含,遇溶液变红,可说明存在,C正确;
D.烧杯中为吸收后的溶液,根据电荷守恒,溶液中阴离子还有,正确的关系式为:,D错误;
故选D。
2.(2026·广东卷)用如图装置探究卤代烃的性质。用表格中的物质分别进行实验,对应的叙述正确的是
选项
物质a
溶剂b
叙述
A
2-溴丁烷
乙醇
Ⅰ中发生消去反应;Ⅳ中溶液褪色,发生取代反应
B
2-溴丁烷
水
Ⅰ中生成2-丁醇,Ⅲ中石英棉和Ⅳ中溶液均褪色
C
溴乙烷
水
Ⅱ中注入少量溶液后,溶液颜色无明显变化
D
溴乙烷
乙醇
冷却后向烧瓶中加过量稀硝酸,再加溶液,生成沉淀
【答案】D
【解析】A.2-溴丁烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成烯烃,Ⅳ中溴的溶液褪色是因为烯烃与溴发生加成反应,不是取代反应,A错误;
B.2-溴丁烷在NaOH水溶液中加热发生水解反应生成2-丁醇,能使酸性高锰酸钾褪色,但不能使溴的溶液褪色,B错误;
C.溴乙烷在NaOH水溶液中加热水解生成乙醇,乙醇可被酸性溶液氧化,溶液由橙色变为绿色,颜色有明显变化,C错误;
D.溴乙烷在NaOH乙醇溶液中加热发生消去反应生成,加过量稀硝酸中和过量NaOH后,加溶液会生成AgBr沉淀,D正确;
故选D。
3.(2025·广东卷)劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
向燃煤中加入生石灰以脱硫减排
B
用和盐酸检验粗盐中是否含
C
使用溶液点卤制豆腐
使蛋白质盐析
D
用铁粉、活性炭、食盐等制暖贴
使用时铁粉被氧化,反应放热
【答案】A
【解析】A.生石灰(CaO)与燃煤中的SO2和氧气反应生成CaSO4,达到脱硫减排的目的,不存在沉淀溶解平衡的转化,A错误;
B.检验SO需先加盐酸排除干扰离子,再加BaCl2生成BaSO4沉淀,步骤和反应式均正确,B正确;
C.MgCl2点卤使蛋白质胶体沉降,产生固体,属于蛋白质的盐析,C正确;
D.暖贴中铁粉氧化生成Fe2O3或Fe(OH)3并放热,描述正确,D正确;
故选A。
4.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是
A.除油污
B.除铁锈
C.制铜氨溶液
D.铁钉镀铜
【答案】D
【解析】A.碳酸钠溶液为碱性,油污在碱性溶液中发生水解反应,同时加热可以增强碳酸钠溶液的碱性,可以达到除油污的目的,A不符合题意;
B.铁锈的主要成分为氧化铁,稀盐酸可以用来除去铁锈,可以达到实验目的,B不符合题意;
C.硫酸铜溶液中滴加过量氨水,可以生成铜氨溶液,可以达到实验目的,C不符合题意;
D.铁钉镀铜,需要电解装置,使Cu片与电源正极相连,铁钉与电源负极相连,图中无电源,故不能达到实验目的,D符合题意;
故选D。
5.(2025·江西卷)药物中间体1,3-二溴丙酮可由1,3-二氯丙酮合成,步骤如下:
下列说法正确的是
A.若完全转化,则水相中溶质只有 B.测定水相中的含量可计算产率
C.试剂Ⅰ可选用无水 D.操作Ⅰ和操作Ⅱ相同
【答案】C
【解析】A.若完全转化,反应生成,但反应中使用的溶剂丙酮与水互溶,水相中溶质除外还有丙酮,A错误;B.产率需实际产品质量与理论产量计算,含量仅反映反应生成的量(转化率),未考虑产品分离过程中的损失,无法直接计算产率,B错误;C.有机相需干燥除去水分,无水是常用干燥剂,可吸收水分且不与产品反应,过滤后得到干燥有机相,C正确;D.操作Ⅰ为蒸馏(除去溶剂得粗产品),操作Ⅱ为用石油醚重结晶(粗产品溶于石油醚,低温下1,3-二溴丙酮析出),二者操作不同,D错误;故答案选C。
6.(2025·浙江卷)下列实验原理或方法不正确的是
A.可用萃取碘水中的
B.可用重结晶法提纯含有少量的苯甲酸
C.可用浓溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
D.可用浓溶液将转化为
【答案】C
【解析】A.I2在CCl4中的溶解度比在水中大,且CCl4和水不互溶,因此可用CCl4萃取碘水中的I2,A正确;B.苯甲酸的溶解度随温度升高而显著增大,而的溶解度受温度影响较小。可通过冷却热饱和溶液的方法使苯甲酸结晶析出,而仍留在溶液中,从而达到提纯的目的,B正确;C.NaOH溶液与乙酸乙酯和乙酸均反应,不能达到目的,C错误;D.CaSO4的Ksp大于CaCO3,用浓溶液可将转化为,D正确;故答案为C。
7.(2025·四川卷)一种主要成分为和的高钾磷矿,通过如下流程可制得重要的化工产品白磷()、。其中,电炉煅烧发生的反应为:。
下列说法错误的是
A.“电炉煅烧”必须隔绝空气 B.浸渣的主要成分是
C.“炉气水洗”使溶于水而与分离 D.“中和沉淀”需要控制溶液的
【答案】C
【分析】主要成分为和的高钾磷矿,与焦炭经电炉煅烧生成、、气体、气体,炉气水洗,磷蒸气通过冷水冷凝成固态白磷,尾气为不溶于水的CO,燃烧生成CO2,用于中和沉淀;炉渣经水浸,浸渣主要成分为不溶于水的,浸液中通入CO2,生成,过滤经燃烧得;滤液主要成分为,据此分析;
【解析】A.“电炉煅烧”时生成,可与氧气反应,故必须隔绝空气,A正确;B.根据分析可知,浸渣的主要成分是,B正确;C.“炉气水洗”因、CO均不溶于水,磷蒸气通过冷水冷凝成固态白磷,使与分离,C错误;D.“中和沉淀”时通入的二氧化碳形成的弱酸,不会溶解生成的(只溶于强酸强碱中),但需要控制溶液的,防止生成,D正确;故选C。
8.(2025·北京卷)时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A.通入后开始发生反应:
B.时,随反应进行先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D.在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
【答案】D
【解析】A.氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为,A正确;B.时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,逐渐增多,则最先析出,B正确;C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体,C正确;D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小,次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,在冷却结晶的过程中,会大量析出,氢氧化钠则不会,D错误;故选D。
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第02讲 物质的分离、提纯与鉴别
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考点一
物质的分离与提纯
知识解构
知识点1
物质分离、提纯的区别
知识点2
物质分离、提纯的物理方法
知识点3
物质分离、提纯的化学方法
知识点4 物质分离、提纯的常用方法及装置
知识点5 高考常考物质的除杂方法
考向破译
考向1
考查无机物的分离与提纯及其方案评价
考向2
考查分离、提纯技术在工业生产中的应用
解题妙招1
分离提纯试题的思维模型
解题妙招2
工业流程题中的分离提纯思维模型
考点二
物质的检验与鉴别
知识解构
知识点1
常见物质的检验
知识点2
常见物质的鉴别和推断
考向破译
考向1
常见无机物的检验与推断
考向2
常见有机物的检验与推断
解题妙招1
固体物质检验的答题思路
解题妙招2
有机物鉴别误区
)
(
0
4
) (
真题溯源·考向感知
) (
溯源真题逻辑,感知高考考向
)
命题透视·考情前瞻
——对标素养,研判高考命题趋势
考情梳理--五年真题 考向梳理
核心考点
2026年
2025年
2024年
2023年
2022年
物质的分离与提纯
T17,2分
T6,2分
T17,2分
T6,2分
T8,2分
T4,2分
T4,2分
物质的检验与鉴别
T9,2分
T12,4分
T17,2分
T4,2分
T8,2分
T7,2分
T9,2分
T13,4分
T5,2分
T11,4分
考向解读--洞悉趋势 精准预判
►命题解码:
分析近三年高考试题,高考命题在本讲有以下规律:
1.从考查题型和内容上看,高考命题以选择题、化工流程、实验设计等形式呈现,考查内容主要有以下两个方面:(1)根据物质中各成分的特征性质,用不同的试剂,根据不同的实验现象来检测物质中某成分的存在;(2)运用不同的方法分离混合物或提纯物质等为主,强调试剂的加入顺序、分离仪器的选择、重要物质的检验方法等基本实验操作。
2.从命题思路上看,侧重以实际工艺生产和实验设计为背景,考查物质的分离提纯和物质的检验。(1)选择题:物质的检验在一般以两种形式出现:一是在选项中设置检验的方法是否可靠;二是以表格形式考查某种离子的检验等。(2)非选择题:表现形式较为灵活多变,主要通过实验现象判断可产生什么物质或设计实验判断某种物质是否存在等。重点考查过滤、蒸馏、萃取、分液等基本操作及注意事项,同时将分离提纯操作与物质的制备、混合物成分的确定以及实验设计等内容有机融合起来进行综合考查。
3. 2027年高考预计会以选择题形式考查,分值为 4-6 分,也可能在实验综合题中出现,作为其中的一部分考点,分值约 2-4分。基于真实情境中的物质制备与纯化、物质组成与性质的实验探究仍是高考命题的重要题型,会注重考查考生观察记录实验现象、分析实验结果、得出正确结论的分析能力,以及根据实验试题要求设计实验方案的探究能力等。
►复习目标:1.掌握常见物质分离、提纯和检验的方法。
2.掌握过滤、分液、蒸馏等操作的步骤及要求,正确选用物质分离、提纯和检验的实验装置。
3.根据化学实验目的,设计、评价物质的分离、提纯和检验的实验方案。
思维建模·脉络梳理
——搭建知识框架,构建系统思维
考点精讲·靶向突破
——拆解核心考点,归纳解题范式
考点一 物质的分离与提纯
知●识●解●构
知识点1 物质分离、提纯的区别
1.物质的分离:将混合物的_________分离开来,获得_________的过程。
2.物质的提纯:将混合物中的_________除去而得到_________的过程,又叫物质的净化或除杂。
知识点2 物质分离、提纯的物理方法
1.“固+固”混合物的分离(提纯)
2.“固+液”混合物的分离(提纯)
3.“液+液”混合物的分离(提纯)
知识点3 物质分离、提纯的化学方法
1.化学方法除杂“四原则”
①不增,不得引入_________;
②不减,尽量_________被提纯和分离的物质;
③易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质_________;
④易复原,被提纯物质转化后要易_________。
2.化学方法除杂操作“四注意”
①除杂试剂要_________;
②过量试剂需_________;
③选择的途径要_________;
④除去多种杂质时要考虑加入试剂的_________。
3.物质分离、提纯常用的化学方法
方法
适用条件
举例
加热法
混合物中混有_________的物质时,可直接加热,使_________的物质分解而分离出去
纯碱中混有小苏打
洗气法
将气体混合物通过_________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
在混合物中加入某试剂,使杂质离子以_________形式分离出去的方法
加适量AgNO3溶液除去KNO3溶液中的KCl
转化法
不能通过一次反应达到分离的目的时,要经过转化为其他物质才能分离,然后将转化物质恢复为_________
分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3沉淀和Na[Al(OH)4]溶液,过滤后,向Fe(OH)3中加入盐酸重新生成Fe3+,向Na[Al(OH)4]中通入过量CO2,生成Al(OH)3沉淀,过滤后向Al(OH)3中加入盐酸重新生成Al3+
酸碱法
被_________质不与酸碱反应,而_________可与酸碱发生反应
用盐酸除去SiO2中的石灰石;用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉
氧化还原法
①对混合物中混有的_________杂质,可加入适当的_________使其被氧化为被提纯物质
②对混合物中混有的_________杂质,可加入适当的_________将其还原为被提纯物质
将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,振荡、过滤,可除去FeCl3杂质
调节pH法
通过加入试剂来调节溶液的_________,使溶液中某种成分沉淀分离的方法
CaCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于FeCl3水解,溶液呈酸性,可采用调节溶液pH的方法将Fe3+沉淀,为此可加CaO或Ca(OH)2或CaCO3等
电解法
利用电解原理来分离、提纯物质
电解精炼铜
离子交换法
利用离子交换剂提纯物质
软化硬水
知识点4 物质分离、提纯的常用方法及装置
1.过滤
(1)适用于不溶性固体与液体的分离。
(2)装置图(如右图)
(3)操作注意事项:
①一贴:滤纸紧贴漏斗_________。
②二低:滤纸低于_________,液面低于_________。
③三靠:烧杯紧靠_________,玻璃棒轻靠_________,漏斗下端紧靠烧杯_________。
④过滤时不能用玻璃棒搅拌。
(4)洗涤沉淀操作:目的是除去沉淀表面吸附的_________。操作:在过滤器中,沿_________向沉淀中加蒸馏水,直到_________,等水流完后,重复操作_________次。
2.蒸发和结晶(如图)
(1)蒸发是将溶液_________、溶剂_________或溶质以_________的方法;
(2)结晶是_________从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物。结晶的原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的_________,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度_________,从而使_________析出。
(3)蒸发结晶适用于__________________的物质;而对溶解度受__________________的固态溶质,采用_________的方法。
(4)在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:_________,防止液体局部过热而飞溅;②当有_________析出时,停止_________,利用余热_________而不能直接蒸干。
得分速记
(1)若溶液中的溶质不稳定或含结晶水,宜采用蒸发浓缩、降温结晶的方法。
(2)若溶液中含有两种(或以上)可溶性溶质,应根据溶质的溶解度随温度变化的差异,选择蒸发浓缩、降温结晶(或趁热过滤)的方法除去杂质。
3.蒸馏和分馏
(1)蒸馏是提纯或分离_________的液体混合物的方法。
(2)用蒸馏原理进行_________的分离,叫分馏。
(3)操作时要注意:
①在蒸馏烧瓶中放少量_________,防止液体_________。
②温度计水银球的位置支管口_________。
③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的_________,也不能少于_________。
④冷凝管水流方向应为_________,即冷凝管中冷却水从从_________口进,从_________口出。
⑤加热温度不能超过混合物中_________的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。
得分速记
(1)蒸馏的操作顺序:安装蒸馏装置→加入待蒸馏的物质和沸石→通冷凝水→加热→弃去前馏分→收集馏分→停止加热→停止通冷凝水。
(2)几种防暴沸措施
①外加沸石(如果加热后发现未加沸石,应停止加热,待冷却后补加)。
②毛细管连通大气(在减压蒸馏中,毛细管吸入少量空气形成小气泡,防止液体暴沸,同时还具有搅拌等作用)。
(3)当蒸馏分离受热易分解的物质时,常采取减压蒸馏的方法,以降低馏出物的沸点。
4.萃取和分液:
(1)萃取:萃取是利用__________________的溶剂里的_________不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法,实验步骤:装液——振荡——静置——分液。
(2)分液:分液是把___________________________的液体分离开的方法。
(3)萃取和分液中的注意事项:
①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_________;萃取剂与原溶剂_________;萃取剂与溶质_________。
②将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从_________倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的_________,塞好塞子进行振荡。
③振荡时____手捏住漏斗上口的颈部,并用_________根部压紧塞子,以_________手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。
④分液时把待分离的液体混合物注入_________,盖好_________,注意使塞上凹槽对准漏斗口径上的_________,把分液漏斗置于铁架台上,分液漏斗下端紧靠烧杯内,静置,待液体_________。打开漏斗下方的旋塞,使液体慢慢流至烧杯中,下层液体从_________口流出,下层液体流完立即关闭旋塞;把上层液体从____口倒出。
5.升华(如下左图):升华是指固态物质吸热后_________直接变成气态的过程,属于_________变化。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它_________的物质分离开来,例如加热使碘升华,来分离I2和SiO2的混合物。
6.洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。说明:_________管进气_________管出气。
7.渗析——用_________(如膀胱膜、羊皮纸、玻璃纸等)使_________从胶体中分离出来,常用渗析的方法来提纯、精制胶体溶液。如除去淀粉胶体中的NaCl。
注意:将要提纯的胶体装入半透膜袋中,将袋系好,浸入蒸馏水中,并不断更换蒸馏水,渗析时间要充分。
8.盐析法
(1)利用某些物质在加入某些无机盐时,其溶解度_________的性质来分离物质。
(2)主要仪器是_________、_________及_________。如:从皂化液中分离肥皂、甘油,蛋白质的盐析等。
知识点5 高考常考物质的除杂方法
原物质
所含杂质
除杂质试剂
主要操作方法
N2
O2
CO
CO2
CO2
CO
CO2
H2S
CO2
HCl
SO2
HCl
Cl2
HCl
H2S
HCl
炭粉
MnO2
Fe2O3
Al2O3
Al2O3
SiO2
NaHCO3溶液
Na2CO3
FeCl3溶液
FeCl2
FeCl3溶液
CuCl2
FeCl2溶液
FeCl3
乙烷
乙烯
乙醇
水
乙烯
SO2
溴苯
溴
乙酸乙酯
乙酸
考●向●破●译
考向1 无机物的分离与提纯及其方案评价
例1(2026·广东惠州·模拟预测)下列装置或操作不能达到相应实验目的的是
A.制备干燥的
B.铁钥匙镀铜
C.除去中少量的HCl
D.萃取并分离溴水中的溴
A.A B.B C.C D.D
解题妙招 分离提纯试题的思维模型
第一步:确定被提纯物质与除杂对象
对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性(溶解度差异、密度差异、熔点沸点差异、与某些物质反应的差异性等),选择合适的分离原理或除杂试剂;除杂试剂除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。
第二步:选择合适的分离或除杂装置
根据分离原理选择合适的分离装置(过滤、分液、蒸馏等);根据除杂试剂的状态及反应条件,选择合适的装置,液体试剂一般选洗气瓶,固体试剂一般用干燥管或U形管。
第三步:综合分析,合理解答
综合分析物质分离是否完全,被提纯物质中的杂质是否被除去。
【变式1】(2026·广东深圳·模拟预测)完成下述实验,装置或试剂不正确的是
A.除去中混有的少量HCl
B.实验室收集
C.验证易溶于水且溶液呈碱性
D.实验室制
A.A B.B C.C D.D
【变式2】(2026·广东河源·阶段检测)实验小组尝试从海藻中提取碘,下列仪器或装置不能达到实验目的的是
A.捣碎干海藻
B.灼烧海藻
C.萃取含碘溶液
D.蒸馏浸出液
A.A B.B C.C D.D
【变式3】(2026·广东汕头·三模)分离和提纯是研究物质的基本步骤之一,下列装置不能达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A.分离乙醇和乙酸
B.除去中的
实验装置
实验目的
C.分离正己烷(沸点69℃)和正庚烷(沸点98℃)
D.干燥
A.A B.B C.C D.D
考向2 分离、提纯技术在工业生产中的应用
例2 (2026·广东·阶段检测)海水晒盐并获得氯化钠等产品的大致过程如下图所示,下列说法不正确的是
A.海水晒盐利用的原理是蒸发结晶
B.从结晶池中获取粗盐需经过过滤操作
C.过滤后的母液是氯化钠的饱和溶液
D.从蒸发池到结晶池的过程中,氯化钠的质量分数一定不变
解题妙招 工业流程题中的分离提纯思维模型
【变式1】(2025·广东·二模)粗盐提纯主要过程如下。其中,操作X为
A.过滤洗涤 B.加热蒸馏 C.萃取分液 D.蒸发结晶
【变式2】从银锰矿(主要含和,以及少量、的化合物)中提取和的工艺流程如图1。硫酸锰在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如图2。
下列说法错误的是
A.将银锰矿粉碎是为了使反应更快更充分
B.利用淀粉水解液可将银锰矿中的还原为
C.“氰化提银”时存在反应
D.“系列操作”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
【变式3】钪(Sc)是航空航天、超导材料领域的关键稀土金属。以钒钛磁铁矿中提取的为原料,采用钙热还原法制备高纯金属钪的核心工艺如下:
已知:的熔点为1402℃,Sc的熔点为1541℃
以下说法正确的是
A.“氟化”反应可以在石英坩埚中进行
B.流程中各步骤均应在惰性气体氛围中反应
C.Ca的沸点高于Sc
D.“热还原”温度高于1541℃有利于反应和分离
考点二 物质的检验与鉴别
知●识●解●构
知识点1 常见物质的检验
1.物质检验对反应的一般要求
(1)反应要有良好的_____性,反应速率要_____,并能反应_____。
(2)反应要有明显的_____,如:溶液_____的改变、_____的生成或溶解、_____的生成等。
(3)要排除干扰物质的影响。
2.物质检验的基本步骤
(1)对试样进行外观观察:对试样进行外观观察的主要目的是利用____________________,对可能含有的某些组分进行推断,进而排除某些组分存在的可能性。
(2)试样的准备:不论是固体试样,还是液体试样,都只能取_____用于配制溶液或用于检验,要留有一定量的试样备用。
(3)检验:在进行检验时,除了要考虑各离子的特征反应外,最重要的是要选取适当的措施排除离子之间可能存在的干扰。只要排除干扰的方法得当,就可以设计出正确的实验方案
3.物质检验的原理
(1)依据物质的__________进行检验。如物质的_____、_____、_____等。
(2)依据物质间反应时所产生的_____的反应现象。即所选的试剂和被检验的物质在发生化学反应时,必须能够产生下列现象中的一种:①_____;②__________(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡);③_____等。
4.物质检验的方法
(1)物理方法:依据物理性质,如_____、_____、_____、_____等,通过观察、实验分析、判断,得出结论。
(2)化学方法:利用物质的__________及反应时产生的_____。即所选的试剂与被检验的物质反应时要有明显实验现象(如放出气体、生成沉淀或颜色改变),通过观察、分析,得出结论。
5.答题要领:
(1)不用原瓶操作:鉴别的目的是为了以后的使用,若用原瓶操作,会_____原瓶中的试剂。要有“各取少许”字样。
(2)不“指名道姓”:结论的得出,来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的,应该叙述为“若……(现象),则证明有……”,叙述时不可出现“取某某物质加入某某试剂……”的字样,一般回答顺序为:各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。
6.常见气体的检验
气体
检验特征性质
注意事项
O2
—
H2
产物只有水
CH4
产物有二氧化碳和水
CO
产物只有二氧化碳
CH2===CH2
—
SO2
CO2也能使澄清石灰水变浑浊;SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同
CO2
应注意区别,SO2也能使澄清石灰水变浑浊,N2也能使燃着的木条熄灭
NO
—
Cl2
Cl2有毒,注意闻气味的方法
NO2
NO2的颜色与溴蒸气相近,NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成,而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成
HCl
HCl极易溶于水,做相关实验时应防倒吸
NH3
NH3极易溶于水,做相关实验时应防倒吸
7.常见离子的检验
离子
检验方法
Cl-、Br-、I-
与稀HNO3酸化的AgNO3溶液反应,若产生_____、_____色或者_____沉淀,则有Cl-、Br-或者I-
SO
先加__________,再加__________,若产生_____沉淀,则有SO
Na+、K+
做_____,若火焰为_____色,则有Na+;透过__________观察,火焰为_____色,则有K+
NH
先加足量的_____,再_____,①用__________靠近试管口,若试纸变_____色,则有NH;②用__________靠近试管口,若产生_____,则有NH
Fe2+
①先加_____,无明显现象,再通入_____,若溶液变_____色,则有Fe2+;②滴加_____,若产生_____沉淀,且白色沉淀迅速变成_____色,最终变成_____色,则有Fe2+;③滴加__________,若产生_____色沉淀,则有Fe2+
Fe3+
①滴加__________,若溶液变_____色,则有Fe3+;②滴加_____,若溶液变_____色,则有Fe3+;③滴加_____,若立即产生_____沉淀,则有Fe3+
得分速记
离子检验中的常见干扰离子以及排除措施
待检离子
干扰离子
排除措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO、OH-
加稀硝酸酸化
SO
CO、SO、Ag+
加盐酸酸化
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中,溶液褪色
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊
8.常见有机物的检验
(1)常用的检验有机物的试剂
有机物的性质主要是由其_____决定的,有机物的检验,主要是_____团的检验,常用的试剂有:
①酸性KMnO4溶液:含碳碳双键或碳碳三键的有机化合物、苯的同系物、醇、苯酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖、麦芽糖等皆可使之_____。
②溴水:含碳碳双键或碳碳三键的有机化合物、酚、醛、甲酸、甲酸的酯或盐、葡萄糖与溴水反应使溴水褪色;苯的同系物、四氯化碳等可萃取溴水中的溴,使溴水_____。
③银氨溶液:含醛基的有机物皆可发生_____反应(注意发生反应和形成银镜的条件)。
④新制的Cu(OH)2(碱性):a.含醛基的物质与其混合加热煮沸生成_____沉淀;b.羧酸可使其溶解得_____溶液;c.多羟基化合物(丙三醇、葡萄糖等)使之溶解得_____溶液。
⑤FeCl3溶液遇苯酚显_____色;蛋白质(含苯环)与浓硝酸作用变_____色(颜色反应);淀粉与I2作用显_____色。
(2)有机物类别的检验
物质
试剂与方法
现象与结论
饱和烃与不饱和烃
加入溴水或酸性KMnO4溶液
苯与苯的同系物
加酸性KMnO4溶液
醛基化合物
加银氨溶液、水浴加热
加新制的Cu(OH)2、加热
醇
加乙酸、浓硫酸
酚
FeCl3溶液
浓溴水
羧酸
加Na2CO3溶液
加紫色石蕊溶液
淀粉
加碘水
蛋白质
灼烧
加浓硝酸微热
(3)常见有机物的检验
①苯:能与液溴、铁屑反应,产生HBr,形成_____。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成_____色的苦杏仁气味的油状(密度大于1 g·cm-3)_____溶于水的硝基苯。
②甲苯:取两份甲苯,一份滴入溴水,振荡后上层呈_____色;另一份滴入酸性KMnO4溶液,振荡,紫色_____。
③卤代烷:与NaOH溶液(或NaOH的醇溶液)共热后,先用_____酸化,再滴加AgNO3溶液,产生_____色沉淀的为氯代烷,产生_____色沉淀的为溴代烷,产生_____沉淀的为碘代烷。
④乙醇:加入金属钠,有_____产生;与乙酸、浓硫酸共热产生_____。
⑤苯酚:滴加过量的浓溴水,有_____沉淀;或滴加少量FeCl3溶液,溶液呈_____色。
⑥乙醛或葡萄糖:加入银氨溶液,水浴加热,产生_____;或加入新制的Cu(OH)2加热至沸腾,有_____沉淀生成。
⑦乙酸:使石蕊溶液变_____;或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有_____产生;或加入新制的Cu(OH)2溶解得_____溶液;或与乙醇、浓硫酸共热,产生_____。
⑧乙酸乙酯:加入滴有酚酞的NaOH溶液加热,红色__________。
⑨淀粉:滴加碘水,呈_____色。
⑩蛋白质:灼烧,有烧焦_____气味;或加入浓硝酸微热,出现_____色。
(4)检验与鉴别有机物的四种主要方法
①检验有机物_____:通常是加水检查、观察是否能溶于水。例如:用此法可以鉴别乙酸与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂等。
②检查液态有机物的_____:观察不溶于水的有机物在水中浮沉情况,可知其密度比水的密度小还是大。例如,用此法可以鉴别硝基苯与苯、四氯化碳与1-氯丁烷。
③检查有机物_____情况:如观察是否可燃(大部分有机物可燃,四氯化碳和少数有机物不可燃)、燃烧时黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔,己烯和苯,聚乙烯和聚苯乙烯)、燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯和蛋白质)。
④检查有机物的_____:结构决定性质,官能团体现结构,选取典型试剂检验对应的官能团是有机物检验的关键。
知识点2 常见物质的鉴别和推断
1.概念:
(1)鉴别是指对两种或两种以上的物质进行_____辨认。
(2)鉴定是指用化学方法来确定未知物质的_____,各组成部分一定要逐一检验出来,鉴定又分为定性和定量两种。
(3)推断是通过已知实验事实,根据性质分析推理出物质的__________。
2.物质鉴别的思路
(1)鉴别主要是寻找各物质的_____现象,包括_____、_____、_____、_____等。
(2)如果要加入试剂进行鉴别,一定要先________,不能直接对样品进行鉴别。
(3)选用鉴别方法时先_____后_____,先考虑_____方法后_____方法。
3.物质鉴别的原则
操作简便
能用物理方法鉴别的不用化学方法,能用一种试剂鉴别的不用多种试剂
现象明显
使待鉴别的物质之间的现象对比度较大
防止干扰
区别Cl-和SO42-时,只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液
4.物质鉴别的一般类型和方法
分类
鉴别方法
不用试剂
只用一种试剂
任选或限选试剂
5.推断
(1)推断是通过已知_____,根据_____分析推理出物质的组成、结构或名称。
(2)推断与鉴别、鉴定的区别在于:鉴别、鉴定中的每一步都靠自己设计,可以尽自己的长处选比较熟悉的知识;推断则不然,条件已给出,虽只回答结论,但环上套环,答题者必须根据题设的用意回答问题,往往思考难度大。
考●向●破●译
考向1 常见无机物的检验与推断
例1(2026·广东广州·期中)利用下列实验装置能够达到实验目的的是
A.甲装置:灼烧胆矾晶体制备无水硫酸铜
B.乙装置:检验苯和液溴反应有HBr生成
C.丙装置:用石墨作电极电解饱和食盐水制备NaClO
D.丁装置:检验Na2SO3溶液是否变质
解题妙招 固体物质检验的答题思路
【变式1】(2026·广东深圳·期中)下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项
劳动项目
化学知识
A
用Na2O2作供氧剂
Na2O2与CO2反应生成O2
B
在轮船船体镶嵌锌块避免船体腐蚀
还原性:Zn>Fe
C
用小苏打(NaHCO3)作发泡剂烘焙面包
D
用AgNO3溶液和稀硝酸检验水中是否含Cl-
Ag++Cl-=AgCl↓
A.A B.B C.C D.D
【变式2】(2026·广东湛江·阶段检测)某过期浅色补血剂X说明书显示产品含大量,某小组同学取少量X进行实验(不考虑其他成分的干扰)。下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
加入过量酸性高锰酸钾溶液
溶液变紫红色
X中一定无
B
加入几滴氢氧化钠溶液
生成红褐色沉淀
X中已完全被氧化
C
加入几滴硫氰化钾溶液
生成大量红色沉淀
X一定变质生成了
D
加入几滴铁氰化钾溶液
生成蓝色沉淀
X中一定有
A.A B.B C.C D.D
【变式3】(2026·广东·阶段检测)根据下列实验操作及现象,得出的结论正确的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,产生的气体使湿润的KI-淀粉试纸变蓝
该钠盐一定为
B
向浓度均为的和的混合溶液中滴加少量溶液,先出现黄色沉淀
C
将铁锈溶于浓盐酸,滴入溶液,紫色褪去
铁锈中含有
D
向溶液中加入溶液,生成白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解
已部分氧化变质
A.A B.B C.C D.D
考向2 常见有机物的检验与推断
例2(2026·广东·期末)下列操作能达到检验官能团目的的是
A.检验有机物分子是否含碳碳双键
B.检验未知液体是否含羟基
C.检验待测液体是否含有-CHO
D.检验未知液体是否含羧基
A.A B.B C.C D.D
解题妙招 有机物鉴别误区
①易混淆操作:验证醛基:用银氨溶液或新制Cu(OH)2(加热),非酸性KMnO4(氧化性干扰)。
②区分醇与羧酸:用NaHCO3溶液(羧酸产生气泡),醇无现象。
【变式1】关于有机物的检测与鉴别,下列说法错误的是
A.用饱和溴水可鉴别1-丙醇、2-氯丙烷、丙醛和苯酚溶液
B.用酸性溶液可鉴别环己烷、环己烯
C.用溶液可鉴别溶液、甲苯和苯酚溶液
D.乙醇、丙醛、丙酸的核磁共振氢谱图中的峰高度之比都是3:2:1
【变式2】根据下面实验或实验操作和现象,所得结论正确的是
选项
实验或实验操作
现象
实验结论
A
用大理石和稀盐酸反应制取CO2气体,立即通入一定浓度的苯酚钠溶液中
出现白色沉淀
H2CO3的酸性比苯酚的酸性强
B
某溶液先滴加硝酸酸化,再滴加BaCl2溶液
有白色沉淀生成
原溶液中含有中的一种或几种
C
向蔗糖溶液中加入稀硫酸并水浴加热,一段时间后再向混合液中加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热
无红色沉淀
蔗糖未水解
D
将石蜡油在碎瓷片上受热分解生成的气体通入酸性高锰酸钾溶液
溶液褪色
石蜡油分解产物中含有不饱和烃
A.A B.B C.C D.D
【变式3】下列各组物质中,只用蒸馏水(可用组内物质)无法检验的是
A.无水硫酸铜、氢氧化钡、硫酸镁、碳酸钡
B.乙醇、硝基苯、甲苯
C.硫酸铝、氢氧化钠、碳酸氢钠、硝酸镁
D.碳酸钠、碳酸钾、硫酸钾、氯化钡
真题溯源·考向感知
——溯源真题逻辑,感知高考考向
1.(2026·广东卷)用如图装置进行实验,反应一段时间,关闭活塞和止水夹,熄灭酒精灯,冷却后提起铁丝,注入稀硫酸。下列说法错误的是
A.溶液变棕黄色,体现的还原性
B.浓硫酸的作用是吸收水分,干燥
C.U形管中溶液遇KSCN溶液变红,说明有存在
D.烧杯溶液中最终存在:
2.(2026·广东卷)用如图装置探究卤代烃的性质。用表格中的物质分别进行实验,对应的叙述正确的是
选项
物质a
溶剂b
叙述
A
2-溴丁烷
乙醇
Ⅰ中发生消去反应;Ⅳ中溶液褪色,发生取代反应
B
2-溴丁烷
水
Ⅰ中生成2-丁醇,Ⅲ中石英棉和Ⅳ中溶液均褪色
C
溴乙烷
水
Ⅱ中注入少量溶液后,溶液颜色无明显变化
D
溴乙烷
乙醇
冷却后向烧瓶中加过量稀硝酸,再加溶液,生成沉淀
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·广东卷)劳动创造美好生活。下列对劳动项目涉及的相关化学知识表述错误的是
选项
劳动项目
化学知识
A
向燃煤中加入生石灰以脱硫减排
B
用和盐酸检验粗盐中是否含
C
使用溶液点卤制豆腐
使蛋白质盐析
D
用铁粉、活性炭、食盐等制暖贴
使用时铁粉被氧化,反应放热
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·广东卷)对铁钉进行预处理,并用铜氨溶液给铁钉镀铜。下列操作不能达到实验目的的是
A.除油污
B.除铁锈
C.制铜氨溶液
D.铁钉镀铜
A.A B.B C.C D.D
5.(2025·江西卷)药物中间体1,3-二溴丙酮可由1,3-二氯丙酮合成,步骤如下:
下列说法正确的是
A.若完全转化,则水相中溶质只有 B.测定水相中的含量可计算产率
C.试剂Ⅰ可选用无水 D.操作Ⅰ和操作Ⅱ相同
6.(2025·浙江卷)下列实验原理或方法不正确的是
A.可用萃取碘水中的
B.可用重结晶法提纯含有少量的苯甲酸
C.可用浓溶液除去乙酸乙酯中的乙酸
D.可用浓溶液将转化为
7.(2025·四川卷)一种主要成分为和的高钾磷矿,通过如下流程可制得重要的化工产品白磷()、。其中,电炉煅烧发生的反应为:。
下列说法错误的是
A.“电炉煅烧”必须隔绝空气 B.浸渣的主要成分是
C.“炉气水洗”使溶于水而与分离 D.“中和沉淀”需要控制溶液的
8.(2025·北京卷)时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A.通入后开始发生反应:
B.时,随反应进行先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D.在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
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