专题02 物质的分离、提纯与鉴别(知识清单)(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测

2026-09-01
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摘要:

该高中化学高考复习知识清单系统整合了物质的分离、提纯与鉴别专题,涵盖物理方法(过滤、蒸发、蒸馏等)、化学方法(沉淀、转化、氧化还原等)、物质检验(阴阳离子、气体)三大核心考点,通过知识脑图搭建专题框架,考点深研分层突破高频重点。 清单采用分层梳理与实战应用结合的设计,物理方法通过表格对比混合物类型、性质差异及实例,化学除杂提炼“四原则四注意”,物质检验归纳离子干扰排除措施,培养学生科学思维与科学探究素养。特设答题技法如沉淀操作规范表述、离子推断思维流程,易错剖析标注SO₄²⁻检验等易混点,优题精练精选近年真题,助力学生高效自主复习,教师可据此精准指导备考。

内容正文:

专题02 物质的分离、提纯与鉴别 1 / 19 学科网(北京)股份有限公司 目录导航 01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系 02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,突破重点难点 考点01 用物理方法进行物质的分离和提纯 考点02 用化学方法进行物质的分离和提纯 考点03 物质的检验 03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养 ▶技法提炼·审题点拨 技法点拨01 分析物质的分离和提纯类题的步骤 技法点拨02 化学试剂法除杂的思路 技法点拨03 沉淀操作的规范答题 技法点拨04 解答溶液中离子综合推断题的思维流程 ▶易错剖析·避坑攻略 易错剖析01 物质的检验的易混易错点 04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用 知识脑图·核心脉络搭建 考点深研·知能分层突破 考点01 用物理方法进行物质的分离和提纯 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.根据物理性质差异选择分离和提纯方法 混合物类型 物理性质差异 分离和提纯方法 实例 固+固 均可溶于水,两种溶质的溶解度随温度差异较大 KNO3和NaCl 其中一种物质难溶于水 NaCl和泥沙 一种物质易升华 NaCl和I2 一种物质具有磁性 Fe2O3和Fe 固+液 互溶,溶质稳定 如海水晒盐 互溶,溶质不稳定或含结晶水 从硫酸铜溶液中获取胆矾晶体 从溶液中获得溶剂(如水) 从海水中获取蒸馏水 互溶,在不同溶剂中的溶解度差异较大 从碘水中提取碘 液+液 互溶,沸点相差较大 从石油中提取汽油、煤油 互溶,,在不同溶剂中的溶解度差异较大 从溴水中提取溴 互不相溶 油和水 2.物质分离和提纯常用物理方法及装置 (1)过滤(如图1) 适用于不溶性固体与________的分离。 操作注意:一贴、二低、三靠。 (2)蒸发(如图2) 适用于从溶液中分离出____________。 操作注意: 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。 (3)结晶 ①若溶液中的溶质不稳定或含结晶水,采用________、________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_________、__________(或__________)的方法除去杂质。 (4)蒸馏(如图3) 适用于分离互溶且________相差较大的液体混合物。 操作注意: ①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的________处; ②蒸馏烧瓶内要加________(或________); ③冷凝管水流方向应为“______口进水,______口出水”。 (5)萃取和分液(如图4) ①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的________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。 ②萃取的条件 a.溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中________。 b.萃取剂与原溶剂________。 c.萃取剂与溶质________。 ③分液:分离两种__________且易分层的液体。 操作注意:分液时下层液体从________流出,上层液体从________倒出。 (6)升华(如图5) 利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。 (7)渗析(如图6): 利用粒子直径不同进行分离,胶体微粒________透过半透膜,而较小的分子和离子_______透过半透膜,把胶体中混有的离子或分子从胶体里分离出去,用于________________。 重难突破・考向深研——要点提炼 1.蒸馏操作的操作要点 (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。 考点02 用化学方法进行物质的分离和提纯 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.物质分离和提纯的常用化学方法 方法 原理 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除去 食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质 沉淀法 在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法 除去NaCl中混有的Na2SO4:先加过量________,再加入过量的Na2CO3溶液,过滤后加入盐酸 转化法 不能通过一次反应达到分离的目的,而要经过转化为其他物质才能分离,注意最终要将转化物质恢复为原物质 苯酚中混有苯时,先加入NaOH溶液,再分液分离,然后再向苯酚钠溶液中通入足量的________重新生成苯酚 酸溶或碱溶法 被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,用酸或碱作除杂试剂 用盐酸除去SiO2中的石灰石;用__________除去铁粉中的铝粉 氧化还原法 对混合物中混有的具有还原(氧化)性杂质,可加入适当的氧化(还原)剂 将________滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质 盐与盐的转化法 主要针对的是正盐和酸式盐之间的转化 Na2CO3固体中含有少量NaHCO3,可_____________;NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3,可向溶液中通入足量_______使其转化为NaHCO3 水解法 金属阳离子水解程度不同,加适当试剂,调节pH,杂质离子水解生成沉淀而除去 CuCl2溶液中含有FeCl3,加入_______________等 电解法 利用电解原理来分离、提纯物质 精炼铜 2.常见混合物的除杂(或提纯) (1) 气体的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① N2 O2 ② CO2 H2S ③ CO CO2 ④ CO2 CO ⑤ CO2 HCl ⑥ H2S HCl ⑦ SO2 HCl ⑧ Cl2 HCl ⑨ CO2 SO2 (2) 固体的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① 炭粉 MnO2 ② MnO2 C ③ 炭粉 CuO ④ CuO Fe ⑤ Al2O3 Fe2O3 ⑥ Fe2O3 Al2O3 ⑦ Al2O3 SiO2 ⑧ BaSO4 BaCO3 ⑨ I2晶体 NaCl — ⑩ NaCl 晶体 NH4Cl — ⑪ CuS FeS (3) 盐溶液中的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① NaHCO3溶液 Na2CO3 ② NaCl溶液 NaHCO3 ③ FeCl3溶液 FeCl2 ④ FeCl2溶液 FeCl3 ⑤ KNO3溶液 NaCl ⑥ Fe(OH)3胶体 FeCl3 (4) 有机物的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① 乙烯 SO2、H2O ② 乙烷 C2H4 ③ 溴苯 Br2 ④ 甲苯 苯酚 ⑤ 乙醛 乙酸 ⑥ 乙醇 水(少量) ⑦ 苯酚 苯 重难突破・考向深研——要点提炼 1.除杂操作的“四原则”和“四注意” (1)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)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。 考点03 物质的检验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.常见阳离子的检验 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阳离子 试剂 实验现象(依据) Mg2+ NaOH溶液 开始产生______色沉淀,NaOH溶液过量沉淀________ Al3+ NaOH溶液 开始产生______色沉淀,NaOH溶液过量沉淀________ Fe2+ NaOH溶液 先产生______色沉淀,迅速变为________色,最后变为________色 K3[Fe(CN)6] 溶液 产生______色沉淀 Fe3+ NaOH溶液 产生______色沉淀 Cu2+ NaOH溶液 产生_______沉淀 (2)依据生成的气体检验 NH产生使湿润的红色石蕊试纸______的气体。 (3)依据显示特殊颜色检验 阳离子 试剂或方法 实验现象(依据) H+ 紫色石蕊溶液 溶液变______ Na+ 焰色试验 ______色火焰 K+ 焰色试验 _____色火焰(透过蓝色钴玻璃) Fe3+ KSCN溶液 溶液呈______色 Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化,后变______色 2.常见阴离子的检验与推断依据 (1)依据生成的沉淀检验 阴离子 试剂 实验现象(依据) Cl- Br- I- AgNO3溶液和稀HNO3 产生________沉淀:AgCl 产生________沉淀:AgBr 产生________沉淀:AgI SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸________现象,再加BaCl2溶液产生________沉淀 CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生________沉淀,再加稀盐酸沉淀________,产生无色________气体 (2)依据生成的气体检验 阴离子 试剂 实验现象(依据) CO、HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水________的气体 SO、HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有________气味的气体,且气体能使___________褪色 (3)依据显示特殊颜色检验 ①OH-— ②有机层呈 ③I-溶液变______色,表明有I-。 3.常见气体的检验 气体 检验方法 H2 纯净的H2在空气中安静地燃烧,火焰为_______色,不纯氢气点燃时有爆鸣声 O2 可使带火星的木条________ Cl2 使湿润的淀粉碘化钾试纸变________ NH3 ①能使湿润的红色石蕊试纸变________ ②用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近,产生________ SO2 使品红溶液________,加热,又变________ CO2 无色无味的气体,能使澄清的石灰水________ NO 无色气体,在空气中变为________色 NO2 ①________色、有刺激性气味的气体 ②溶于水后生成无色气体和无色溶液 重难突破・考向深研——要点提炼 1.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 2.离子检验与推断的“四项基本原则” (1)肯定原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。 例:若题目中要求无色溶液,则有颜色的离子肯定不存在。 (2)互斥原则:相互反应的离子不能共存,在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,可以否定一些离子的存在。 例:题目中给出酸性、碱性或指示剂的变色等条件,可以运用互斥原则排除某些离子。 (3)电中性原则:溶液呈电中性,溶液中既有阳离子也有阴离子,且溶液中正、负电荷总数相等,电中性原则可以帮助确定一些隐含的离子。 (4)进出原则:通常是在实验过程中,加入试剂时,应该考虑引入(进)的离子和加入试剂后反应生成(出)的离子对后续实验的干扰。 素养进阶·答题技法突破 技法提炼・审题点拨——技巧总结 【技法点拨01】分析物质的分离和提纯类题的步骤 (1)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。 (2)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。 (3)综合分析,筛选答案: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。 【技法点拨02】化学试剂法除杂的思路 一般化学试剂法除杂是仅用物理方法除杂不能完成的基础上,所进行的化学除杂方法。原则是除去杂质,同时不能引入新的杂质。 常用的化学除杂方法: (1) 洗气法:用于分离提纯气体,即用一定的吸收剂除去气体中的杂质; (2) 加热分解法:用于混合物中有热稳定性差的物质的分离提纯; (3) 酸化法:杂质为弱酸盐时,可加入适当的强酸除去杂质; (4) 碱化法:杂质为酸式盐或难溶碱的盐时,可用适当的碱除去杂质; (5) 水解法:适用于溶液中的杂质存在水解平衡的除杂,可加入试剂破坏水解平衡,使杂质生成沉淀过滤后除去; (6) 氧化还原法:用于混合物中还原性(或氧化性)的杂质,加入适当氧化剂(或还原剂),使其氧化(或还原)为被提纯物质。 【技法点拨03】沉淀操作的规范答题 (1)判断是否完全沉淀:取上层清液少许于试管中,再加入xx溶液,若产生xx色沉淀,说明未沉淀完全,反之则沉淀完全。 (2)洗涤沉淀的方法:沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀,待水自然流下后,再重复2~3次。 (3)判断沉淀是否洗净的方法:取最后一次滤出液少许于试管中,滴加xx溶液,若产生xx沉淀,说明沉淀未洗净,反之已洗净。 【技法点拨04】解答溶液中离子综合推断题的思维流程 易错剖析・避坑攻略——易错归纳 【易错点01】物质的检验的易混易错点 (1)检验SO时,如果用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO、HSO会被溶液中的NO氧化成SO,从而得出错误结论。 (2)检验CO时,若被检溶液中含有的离子是HCO,则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀,因为CaSO3与CaCO3都是白色沉淀,且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2),但SO2是有刺激性气味的气体,故可以通过生成的气体无色无味来排除SO的干扰。 (3)检验Fe2+时,若溶液中只含Fe2+,可用KSCN溶液和氯水检验,不考虑干扰问题;若溶液中同时含Fe2+、Fe3+,不含Cl-时,可加入酸性KMnO4溶液,溶液褪色,说明溶液中含有Fe2+,不能用KSCN溶液和氯水,原因是Fe3+会形成干扰;若溶液中含有Fe2+、Fe3+、Cl-时,可通过加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀说明溶液中含有Fe2+,不能用酸性KMnO4溶液,原因是Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色,Cl-能形成干扰。 (4)用焰色试验可检验出溶液中的K+和Na+;清洗铂丝只能用盐酸,不能用硫酸,因为盐酸在加热时能挥发,没有残留。 (5)如在SO2存在的条件下检验CO2,可设计如下检验方案:酸性高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→通入澄清石灰水中检验CO2。 优题精练·专题实战通关 1.(2026·浙江·一模)下列实验操作不能实现相应目的的是 A.检查装置气密性 B.检验溴乙烷消去产物中的乙烯 C.除去食盐水中的不溶物 D.将I2从CCl4层萃取到水层 2.(2026·河北沧州·一模)用如图所示装置能完成相应气体的制备和除杂的是 选项 气体 Ⅰ中的试剂 Ⅱ中的试剂 A 大理石+稀硫酸 饱和溶液 B NO Cu+稀硝酸 蒸馏水 C 乙醇+浓硫酸 酸性溶液 D +浓盐酸 饱和食盐水 3.(辽宁省名校联盟2026届高三下学期考前预测(三)化学试卷)下列关于物质分离和提纯的说法正确的是 A.用重结晶法分离NaCl和 B.可通过饱和食盐水除去中混有的 C.沸点不同的两种液体混合物必须采用蒸馏法分离 D.通过直接蒸发的方式从氯化镁溶液中获得氯化镁固体 4.(吉林省延边第二中学2026届高三下学期选择性考试风向信息适应诊断卷(一)化学试题)下列实验操作及装置正确的是 A.用NaOH溶液滴定盐酸 B.除去中的HCl气体 C.萃取后从下口放出碘的苯溶液 D.制备无水MgCl2 5.(2025·陕西西安·模拟预测)《开宝本草》记载:取钢煅作叶如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处理之一百日。铁上衣生,铁华成矣。铁华粉的成分中含有,可用如下方法检测。下列说法正确的是 A.“浸取”时为了提高酸浸效率,应降低温度,减少盐酸的挥发 B.“操作a”需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、分液漏斗 C.由上述实验可知,结合的能力大于 D.在铁华粉中加入稀硝酸,再滴加KSCN溶液,溶液一定会变红 6.(2025·云南·模拟预测)某兴趣小组利用下列方法提纯市售溴(含少量和)。下列有关说法正确的是 A.“蒸干”“溶解”操作均在烧杯中进行,并需要用玻璃棒搅拌 B.“吸收”过程中发生反应: C.“蒸干”的目的是除去碘单质 D.流程中、、均为氧化剂 7.(2025·北京·模拟预测)工业上利用制备的工艺流程如下图所示: 已知:①“焙烧”后产物是。 ②在酸性条件下不稳定,会分解为和。 下列说法正确的是 A.“焙烧”可在瓷坩埚中进行,流程中可循环利用 B.“酸化”时可用或稀盐酸代替 C.“操作Ⅰ”、“操作Ⅱ”均会用到烧杯、玻璃棒 D.“溶液Ⅰ”中仅含有、 8.(2025·陕西西安·模拟预测)除去下列物质中括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是 A.溶液:加入铜粉,过滤 B.:将混合物溶于水后,重结晶 C.硬脂酸钠(甘油):加入过量的浓氯化钠溶液,盐析、过滤 D.溶液:通入过量,充分反应后过滤 9.(2025·江西新余·模拟预测)古代劳动人民在生产生活中积累了丰富的化学知识。下列有关古代文化的说法错误的是 A.西汉时期,将液态生铁通过搅拌降低含碳量,可获得钢 B.陕西博物馆的镶金兽首玛瑙杯的杯体主要成分为硅酸盐 C.“凡渍药酒,皆须细切”,将草药切细,可加快萃取速率 D.国家博物馆的青铜器后母戊鼎主要由Cu和Sn熔合铸造 10.(2025·广东湛江·模拟预测)下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A.制备乙酸乙酯 B.吸收氨气 C.除去Cl2中的少量 D.干燥二氧化碳 11.(2025·浙江温州·模拟预测)人们在生活中难免会产生污水,工厂对其需要一定的流程进行处理,大致流程如下: 下列说法不正确的是 A.利用聚合氯化铝作混凝剂,再沉淀、过滤即可除去污水中的细小悬浮物 B.二级处理的目的是为了除去水中的可降解有机物等污染物 C.三级处理主要采用生物方法(微生物法),处理后的水可用于绿化 D.一级处理常作为预处理,处理后的水一般达不到排放标准 12.(2025·河南开封·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是 选项 实验设计 实验目的 A 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液,溶液是否变色 食盐是不是加碘盐 B 气体依次通过盛有酸性溶液、品红溶液的洗气瓶 实验室制备乙烯时是否含气体 C 将大理石与稀盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊 氯的非金属性比碳强 D 在pH试纸上滴2~3滴一定浓度的溶液,试纸变红 溶液中 13.(2025·甘肃平凉·模拟预测)下列实验操作及现象与实验结论不一致的是 选项 实验目的 实验操作及现象 实验结论 A 鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚 向未知溶液中滴入浓溴水 只出现分层现象为溴乙烷,溴水褪色为乙醛,有白色沉淀为苯酚 B 检验溶液中是否含有 向某溶液中滴加硝酸酸化的溶液,生成白色沉淀 该溶液中可能含有 C 配制1.00 mol/L的溶液 称取10.6 g固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,然后转移至100 mL容量瓶中定容 配制1.00 mol/L的溶液 D 探究的还原性 向盛有硫酸亚铁溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡无现象,再滴加几滴新制的氯水,溶液呈红色 说明具有还原性 14.(2025·陕西咸阳·模拟预测)下列实验方法或试剂使用合理的是 选项 实验目的 实验方法或试剂 A 检验中的 加入酸性高锰酸钾溶液 B 鉴别固体和 室温下分别取少量固体于各自试管中,插入温度计,加几滴水,测温 C 除去乙醇中少量的水 加入金属Na,过滤 D 测定浓硫酸的pH 使用pH试纸 15.(2025·湖北恩施·模拟预测)化学与我们生活息息相关,下列有关食物中某些成分检验操作、现象及结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 将新鲜菠菜剪碎研磨后加水浸取、过滤,向滤液中滴加KSCN溶液 溶液变红色 菠菜中含有铁元素 B 将干海带剪碎后于坩埚中灼烧,将灰烬转移至烧杯加水煮沸,过滤,向滤液中加入淀粉溶液 溶液变蓝色 海带中含有碘元素 C 用洁净的铁丝蘸取少量味精(常用的增味剂)颗粒在燃气灶火焰上灼烧 火焰呈黄色 味精中含有钠元素 D 取少量铁强化酱油于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 铁强化酱油中含有 16.(2026·重庆·模拟预测)废铜回收利用率,大体上反映了一个国家铜的再生水平,用废铜屑制备甲酸铜是回收铜的一个重要途径。 已知:甲酸铜常温常压下稳定,可溶于水,难溶于乙醇。 (一)甲酸铜的制备 (1)制取硫酸铜晶体:废铜屑经处理后加入一定的试剂可得到硫酸铜晶体。请从下列给出的试剂中选择最佳的反应试剂或试剂组合___________(填序号)。 ①浓硫酸    ②浓硝酸    ③双氧水    ④稀硫酸 (2)制取碱式碳酸铜:称取和在研钵中磨细混匀后加入近沸腾的蒸馏水中。 ①为了防止暴沸,搅拌下加入混合物的方式为:___________(“一次加入”或“分批加入”);写出反应的离子方程式___________; ②需略过量的原因一方面是为了提高硫酸铜的利用率,另一方面是因为___________。 (3)在接近沸腾下加热搅拌几分钟并静置后,用倾析法(如图)分离、洗涤沉淀。倾析法适用于分离出沉淀颗粒密度___________(填“较大”或“较小”)的物质。 (4)将碱式碳酸铜加入蒸馏水,搅拌加热至约50℃,逐滴加入适量甲酸至沉淀刚好完全溶解,再将溶液蒸发,冷却,减压过滤,用少量___________洗涤晶体两次,抽干称重。 (二)甲酸铜晶体组分测定(已知:杂质不含铜元素) (5)结晶水的测定:称取产物放入称量瓶,置于烘箱内在110℃加热,再放于仪器a(见图)中冷却至室温后称量。重复上述操作直到恒重得固体质量为0.8900g。仪器a的名称是___________。 (6)铜含量的测定:已知有色溶液所呈现的颜色是由于溶质对光的选择性吸收所致。利用物质对一定波长光的吸收程度(吸光度)来测定物质含量(定量分析)的方法,称为分光光度法。称取产物加入蒸馏水,使其完全溶解。取配制的溶液于100ml容量瓶中,加入少量氨水,用蒸馏水稀释至刻度并摇匀。在波长610nm下测定溶液的吸光度。已知吸光度与标准溶液的浓度关系如下表: 编号 不同浓度的标准溶液 样品 1 2 3 4 5 6 浓度 0.0008 0.0016 0.0024 0.0032 0.0040 吸光度 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.25 ①不用标准溶液而用标准溶液进行分光光度计测定的原因为___________。 ②根据(5)(6)的数据可求得甲酸铜晶体的化学式为___________。 $专题02 物质的分离、提纯与鉴别 1 / 19 学科网(北京)股份有限公司 目录导航 01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架,搭建知识体系 02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点,突破重点难点 考点01 用物理方法进行物质的分离和提纯 考点02 用化学方法进行物质的分离和提纯 考点03 物质的检验 03素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式,提升答题素养 ▶技法提炼·审题点拨 技法点拨01 分析物质的分离和提纯类题的步骤 技法点拨02 化学试剂法除杂的思路 技法点拨03 沉淀操作的规范答题 技法点拨04 解答溶液中离子综合推断题的思维流程 ▶易错剖析·避坑攻略 易错剖析01 物质的检验的易混易错点 04优题精练·专题实战通关——精选优质试题,强化实战应用 知识脑图·核心脉络搭建 考点深研·知能分层突破 考点01 用物理方法进行物质的分离和提纯 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.根据物理性质差异选择分离和提纯方法 混合物类型 物理性质差异 分离和提纯方法 实例 固+固 均可溶于水,两种溶质的溶解度随温度差异较大 加水溶解,蒸发浓缩、降温结晶 KNO3和NaCl 其中一种物质难溶于水 加水溶解,过滤 NaCl和泥沙 一种物质易升华 加热 NaCl和I2 一种物质具有磁性 用磁铁吸引 Fe2O3和Fe 固+液 互溶,溶质稳定 蒸发(加热蒸干) 如海水晒盐 互溶,溶质不稳定或含结晶水 蒸发浓缩、降温结晶 从硫酸铜溶液中获取胆矾晶体 从溶液中获得溶剂(如水) 蒸馏 从海水中获取蒸馏水 互溶,在不同溶剂中的溶解度差异较大 萃取 从碘水中提取碘 液+液 互溶,沸点相差较大 蒸馏 从石油中提取汽油、煤油 互溶,,在不同溶剂中的溶解度差异较大 萃取 从溴水中提取溴 互不相溶 分液 油和水 2.物质分离和提纯常用物理方法及装置 (1)过滤(如图1) 适用于不溶性固体与液体的分离。 操作注意:一贴、二低、三靠。 (2)蒸发(如图2) 适用于从溶液中分离出稳定的溶质。 操作注意: 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。 (3)结晶 ①若溶液中的溶质不稳定或含结晶水,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。 (4)蒸馏(如图3) 适用于分离互溶且沸点相差较大的液体混合物。 操作注意: ①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处; ②蒸馏烧瓶内要加沸石(或碎瓷片); ③冷凝管水流方向应为“下口进水,上口出水”。 (5)萃取和分液(如图4) ①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。 ②萃取的条件 a.溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大的多。 b.萃取剂与原溶剂互不相溶。 c.萃取剂与溶质不反应。 ③分液:分离两种互不相溶且易分层的液体。 操作注意:分液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。 (6)升华(如图5) 利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。 (7)渗析(如图6): 利用粒子直径不同进行分离,胶体微粒不能透过半透膜,而较小的分子和离子能透过半透膜,把胶体中混有的离子或分子从胶体里分离出去,用于净化、精制胶体。 重难突破・考向深研——要点提炼 1.蒸馏操作的操作要点 (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。 考点02 用化学方法进行物质的分离和提纯 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.物质分离和提纯的常用化学方法 方法 原理 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除去 食盐中混有氯化铵、纯碱中混有小苏打等均可直接加热除去杂质 沉淀法 在混合物中加入某试剂,使其中一种以沉淀形式分离出去的方法 除去NaCl中混有的Na2SO4:先加过量BaCl2溶液,再加入过量的Na2CO3溶液,过滤后加入盐酸 转化法 不能通过一次反应达到分离的目的,而要经过转化为其他物质才能分离,注意最终要将转化物质恢复为原物质 苯酚中混有苯时,先加入NaOH溶液,再分液分离,然后再向苯酚钠溶液中通入足量的CO2重新生成苯酚 酸溶或碱溶法 被提纯物质不与酸或碱反应,而杂质可与酸或碱发生反应,用酸或碱作除杂试剂 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 对混合物中混有的具有还原(氧化)性杂质,可加入适当的氧化(还原)剂 将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,除去FeCl2杂质 盐与盐的转化法 主要针对的是正盐和酸式盐之间的转化 Na2CO3固体中含有少量NaHCO3,可将固体加热;NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3,可向溶液中通入足量CO2使其转化为NaHCO3 水解法 金属阳离子水解程度不同,加适当试剂,调节pH,杂质离子水解生成沉淀而除去 CuCl2溶液中含有FeCl3,加入CuO、Cu(OH)2等 电解法 利用电解原理来分离、提纯物质 精炼铜 2.常见混合物的除杂(或提纯) (1) 气体的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① N2 O2 灼热的铜丝网 用固体转化气体 ② CO2 H2S CuSO4溶液 洗气 ③ CO CO2 NaOH溶液 洗气 ④ CO2 CO 灼热CuO 用固体转化气体 ⑤ CO2 HCl 饱和NaHCO3溶液 洗气 ⑥ H2S HCl 饱和NaHS溶液 洗气 ⑦ SO2 HCl 饱和NaHSO3溶液 洗气 ⑧ Cl2 HCl 饱和食盐水 洗气 ⑨ CO2 SO2 饱和NaHCO3溶液 洗气 (2) 固体的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① 炭粉 MnO2 浓盐酸(需加热) 过滤 ② MnO2 C 空气 加热灼烧 ③ 炭粉 CuO 稀酸(如稀盐酸) 过滤 ④ CuO Fe 磁铁 磁力吸引 ⑤ Al2O3 Fe2O3 NaOH溶液(过量)、CO2 两次过滤、灼烧 ⑥ Fe2O3 Al2O3 NaOH溶液 过滤 ⑦ Al2O3 SiO2 盐酸、氨水 过滤、灼烧 ⑧ BaSO4 BaCO3 盐酸或稀硫酸 过滤 ⑨ I2晶体 NaCl — 加热升华 ⑩ NaCl 晶体 NH4Cl — 加热分解 ⑪ CuS FeS 稀盐酸 过滤 (3) 盐溶液中的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① NaHCO3溶液 Na2CO3 过量CO2 加酸转化法 ② NaCl溶液 NaHCO3 适量HCl 加酸转化法 ③ FeCl3溶液 FeCl2 Cl2 加氧化剂转化法 ④ FeCl2溶液 FeCl3 过量的Fe粉 (过滤) 加还原剂 转化法 ⑤ KNO3溶液 NaCl 浓缩、降温 重结晶 ⑥ Fe(OH)3胶体 FeCl3 蒸馏水(半透膜) 渗析 (4) 有机物的除杂(或提纯) 序号 原物质 所含杂质 除杂试剂 除杂方法 ① 乙烯 SO2、H2O 碱石灰 加固体转化法 ② 乙烷 C2H4 溴水 洗气 ③ 溴苯 Br2 NaOH稀溶液 分液 ④ 甲苯 苯酚 NaOH溶液 分液 ⑤ 乙醛 乙酸 饱和Na2CO3溶液 蒸馏 ⑥ 乙醇 水(少量) 新制CaO 蒸馏 ⑦ 苯酚 苯 NaOH溶液、过量CO2 分液 重难突破・考向深研——要点提炼 1.除杂操作的“四原则”和“四注意” (1)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)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。 考点03 物质的检验 基础梳理・自主夯基——核心背记 1.常见阳离子的检验 根据离子性质不同而在实验中所表现出的现象不同,可以把检验离子的方法归纳为三种类型:①生成沉淀;②生成气体;③显现特殊颜色。 (1)依据生成的沉淀检验或推断 阳离子 试剂 实验现象(依据) Mg2+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀不溶解 Al3+ NaOH溶液 开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量沉淀溶解 Fe2+ NaOH溶液 先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色 K3[Fe(CN)6] 溶液 产生蓝色沉淀 Fe3+ NaOH溶液 产生红褐色沉淀 Cu2+ NaOH溶液 产生蓝色沉淀 (2)依据生成的气体检验 NH产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 (3)依据显示特殊颜色检验 阳离子 试剂或方法 实验现象(依据) H+ 紫色石蕊溶液 溶液变红 Na+ 焰色试验 黄色火焰 K+ 焰色试验 紫色火焰(透过蓝色钴玻璃) Fe3+ KSCN溶液 溶液呈红色 Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 先无明显变化,后变红色 2.常见阴离子的检验与推断依据 (1)依据生成的沉淀检验 阴离子 试剂 实验现象(依据) Cl- Br- I- AgNO3溶液和稀HNO3 产生白色沉淀:AgCl 产生淡黄色沉淀:AgBr 产生黄色沉淀:AgI SO 稀盐酸和BaCl2溶液 加稀盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液产生白色沉淀 CO CaCl2溶液和稀盐酸 加CaCl2溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸沉淀溶解,产生无色无味气体 (2)依据生成的气体检验 阴离子 试剂 实验现象(依据) CO、HCO 稀盐酸和澄清石灰水 产生无色、无味能使澄清石灰水变浑浊的气体 SO、HSO 稀H2SO4和品红溶液 加稀硫酸产生有刺激性气味的气体,且气体能使品红溶液褪色 (3)依据显示特殊颜色检验 ①OH-— ②有机层呈 ③I-溶液变蓝色,表明有I-。 3.常见气体的检验 气体 检验方法 H2 纯净的H2在空气中安静地燃烧,火焰为淡蓝色,不纯氢气点燃时有爆鸣声 O2 可使带火星的木条复燃 Cl2 使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色 NH3 ①能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色 ②用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近,产生白烟 SO2 使品红溶液褪色,加热,又变红色 CO2 无色无味的气体,能使澄清的石灰水变浑浊 NO 无色气体,在空气中变为红棕色 NO2 ①红棕色、有刺激性气味的气体 ②溶于水后生成无色气体和无色溶液 重难突破・考向深研——要点提炼 1.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 2.离子检验与推断的“四项基本原则” (1)肯定原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子。 例:若题目中要求无色溶液,则有颜色的离子肯定不存在。 (2)互斥原则:相互反应的离子不能共存,在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,可以否定一些离子的存在。 例:题目中给出酸性、碱性或指示剂的变色等条件,可以运用互斥原则排除某些离子。 (3)电中性原则:溶液呈电中性,溶液中既有阳离子也有阴离子,且溶液中正、负电荷总数相等,电中性原则可以帮助确定一些隐含的离子。 (4)进出原则:通常是在实验过程中,加入试剂时,应该考虑引入(进)的离子和加入试剂后反应生成(出)的离子对后续实验的干扰。 素养进阶·答题技法突破 技法提炼・审题点拨——技巧总结 【技法点拨01】分析物质的分离和提纯类题的步骤 (1)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。 (2)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。 (3)综合分析,筛选答案: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。 【技法点拨02】化学试剂法除杂的思路 一般化学试剂法除杂是仅用物理方法除杂不能完成的基础上,所进行的化学除杂方法。原则是除去杂质,同时不能引入新的杂质。 常用的化学除杂方法: (1) 洗气法:用于分离提纯气体,即用一定的吸收剂除去气体中的杂质; (2) 加热分解法:用于混合物中有热稳定性差的物质的分离提纯; (3) 酸化法:杂质为弱酸盐时,可加入适当的强酸除去杂质; (4) 碱化法:杂质为酸式盐或难溶碱的盐时,可用适当的碱除去杂质; (5) 水解法:适用于溶液中的杂质存在水解平衡的除杂,可加入试剂破坏水解平衡,使杂质生成沉淀过滤后除去; (6) 氧化还原法:用于混合物中还原性(或氧化性)的杂质,加入适当氧化剂(或还原剂),使其氧化(或还原)为被提纯物质。 【技法点拨03】沉淀操作的规范答题 (1)判断是否完全沉淀:取上层清液少许于试管中,再加入xx溶液,若产生xx色沉淀,说明未沉淀完全,反之则沉淀完全。 (2)洗涤沉淀的方法:沿玻璃棒向漏斗中注水至浸没沉淀,待水自然流下后,再重复2~3次。 (3)判断沉淀是否洗净的方法:取最后一次滤出液少许于试管中,滴加xx溶液,若产生xx沉淀,说明沉淀未洗净,反之已洗净。 【技法点拨04】解答溶液中离子综合推断题的思维流程 易错剖析・避坑攻略——易错归纳 【易错点01】物质的检验的易混易错点 (1)检验SO时,如果用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO、HSO会被溶液中的NO氧化成SO,从而得出错误结论。 (2)检验CO时,若被检溶液中含有的离子是HCO,则加入CaCl2(或BaCl2)溶液时不会产生白色沉淀,因为CaSO3与CaCO3都是白色沉淀,且CaSO3也能与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体(SO2),但SO2是有刺激性气味的气体,故可以通过生成的气体无色无味来排除SO的干扰。 (3)检验Fe2+时,若溶液中只含Fe2+,可用KSCN溶液和氯水检验,不考虑干扰问题;若溶液中同时含Fe2+、Fe3+,不含Cl-时,可加入酸性KMnO4溶液,溶液褪色,说明溶液中含有Fe2+,不能用KSCN溶液和氯水,原因是Fe3+会形成干扰;若溶液中含有Fe2+、Fe3+、Cl-时,可通过加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成蓝色沉淀说明溶液中含有Fe2+,不能用酸性KMnO4溶液,原因是Cl-也能使酸性KMnO4溶液褪色,Cl-能形成干扰。 (4)用焰色试验可检验出溶液中的K+和Na+;清洗铂丝只能用盐酸,不能用硫酸,因为盐酸在加热时能挥发,没有残留。 (5)如在SO2存在的条件下检验CO2,可设计如下检验方案:酸性高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→通入澄清石灰水中检验CO2。 优题精练·专题实战通关 1.(2026·浙江·一模)下列实验操作不能实现相应目的的是 A.检查装置气密性 B.检验溴乙烷消去产物中的乙烯 C.除去食盐水中的不溶物 D.将I2从CCl4层萃取到水层 【答案】A 【解析】A.该装置为恒压分液漏斗装置,橡胶管始终平衡分液漏斗与烧瓶内的气压,无论装置气密性是否良好,打开分液漏斗活塞后水均可顺利流下,无法检查装置气密性,A符合题意; B.溴乙烷消去产物中混有挥发的乙醇,乙醇可溶于水,水可除去乙醇,避免乙醇还原酸性高锰酸钾溶液干扰检验,剩余的乙烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色,可检验乙烯,B不符合题意; C.该装置为过滤装置,满足玻璃棒引流、漏斗下端紧贴烧杯内壁的操作要求,可除去食盐水中的不溶物,C不符合题意; D.可与浓溶液中的反应生成易溶于水的,可实现将从层萃取到水层,D不符合题意; 故选A。 2.(2026·河北沧州·一模)用如图所示装置能完成相应气体的制备和除杂的是 选项 气体 Ⅰ中的试剂 Ⅱ中的试剂 A 大理石+稀硫酸 饱和溶液 B NO Cu+稀硝酸 蒸馏水 C 乙醇+浓硫酸 酸性溶液 D +浓盐酸 饱和食盐水 【答案】B 【解析】A.大理石与稀硫酸反应生成的微溶硫酸钙覆盖大理石表面,阻碍反应继续进行,不能用该组合持续制取二氧化碳,A错误; B.铜与稀硝酸在不加热条件下反应生成一氧化氮;装置Ⅱ左侧长导管伸入水中,使气体与蒸馏水充分接触,混入的二氧化氮被吸收,而一氧化氮难溶于水,可完成制备和除杂,B正确; C.乙醇在浓硫酸作用下制乙烯需加热到170℃,图中装置Ⅰ没有加热,且酸性高锰酸钾溶液会氧化乙烯,C错误; D.二氧化锰与浓盐酸制氯气需加热,图中装置Ⅰ没有加热,不能完成氯气的制备,D错误; 故选B。 3.(辽宁省名校联盟2026届高三下学期考前预测(三)化学试卷)下列关于物质分离和提纯的说法正确的是 A.用重结晶法分离NaCl和 B.可通过饱和食盐水除去中混有的 C.沸点不同的两种液体混合物必须采用蒸馏法分离 D.通过直接蒸发的方式从氯化镁溶液中获得氯化镁固体 【答案】A 【解析】A.溶解度随温度变化较小,溶解度随温度升高显著增大,二者可利用溶解度差异通过重结晶法分离,故A正确; B.饱和食盐水可降低的溶解度,用于除去中混有的,但在饱和食盐水中溶解度很小,无法被除去,故B错误; C.沸点不同且互溶、沸点差较大的液体混合物可采用蒸馏法分离,若两种液体不互溶可直接用分液法分离,并非必须采用蒸馏法,故C错误; D.为强酸弱碱盐,溶液中易水解,直接蒸发时挥发促进水解正向进行,最终得到或,无法获得固体,D错误; 故答案为A。 4.(吉林省延边第二中学2026届高三下学期选择性考试风向信息适应诊断卷(一)化学试题)下列实验操作及装置正确的是 A.用NaOH溶液滴定盐酸 B.除去中的HCl气体 C.萃取后从下口放出碘的苯溶液 D.制备无水MgCl2 【答案】D 【解析】A.NaOH溶液为碱性,应盛放在碱式滴定管中,图示为酸式滴定管,碱性溶液会腐蚀玻璃导致活塞粘连,A错误; B.饱和溶液与反应会生成新杂质,同时也能与该溶液反应,除去中的应选用饱和食盐水,B错误; C.苯的密度小于水,碘的苯溶液处于分液漏斗上层,上层液体应从上口倒出,不能从下口放出,C错误; D.加热时易水解,在气流中加热可抑制水解,碱石灰可吸收多余并防止空气中水蒸气进入装置,可制备无水,D正确; 故选D。 5.(2025·陕西西安·模拟预测)《开宝本草》记载:取钢煅作叶如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处理之一百日。铁上衣生,铁华成矣。铁华粉的成分中含有,可用如下方法检测。下列说法正确的是 A.“浸取”时为了提高酸浸效率,应降低温度,减少盐酸的挥发 B.“操作a”需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、分液漏斗 C.由上述实验可知,结合的能力大于 D.在铁华粉中加入稀硝酸,再滴加KSCN溶液,溶液一定会变红 【答案】C 【解析】A.提高酸浸效率需要加快反应速率,降低温度会减慢反应速率,反而降低浸取效率,A错误; B.操作a为过滤,需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、普通漏斗,分液漏斗用于分液、萃取操作,不用于过滤,B错误; C.蓝色沉淀加入NaOH溶液可转化为沉淀,说明更易与结合,即结合的能力大于,C正确; D.铁华粉与稀盐酸反应生成氢气,说明铁华粉中含有Fe单质,铁单质与稀硝酸,若用量不足,生成的会被过量Fe还原为,滴加KSCN溶液不会变红,D错误; 故答案选C。 6.(2025·云南·模拟预测)某兴趣小组利用下列方法提纯市售溴(含少量和)。下列有关说法正确的是 A.“蒸干”“溶解”操作均在烧杯中进行,并需要用玻璃棒搅拌 B.“吸收”过程中发生反应: C.“蒸干”的目的是除去碘单质 D.流程中、、均为氧化剂 【答案】C 【解析】A.“蒸干”操作应该在蒸发皿中进行,不能在烧杯中进行,A错误; B.“吸收”过程中由于溶液过量,所以反应生成的会与过量的结合得,离子方程式为,B错误; C.“氧化1”的目的是将氧化为,“蒸干”的目的是将碘单质升华除去,C正确; D.“除氯”过程中被还原、被氧化,作还原剂,D错误; 故答案为C。 7.(2025·北京·模拟预测)工业上利用制备的工艺流程如下图所示: 已知:①“焙烧”后产物是。 ②在酸性条件下不稳定,会分解为和。 下列说法正确的是 A.“焙烧”可在瓷坩埚中进行,流程中可循环利用 B.“酸化”时可用或稀盐酸代替 C.“操作Ⅰ”、“操作Ⅱ”均会用到烧杯、玻璃棒 D.“溶液Ⅰ”中仅含有、 【答案】C 【解析】A.焙烧时加入强碱,熔融碱会与瓷坩埚中的二氧化硅反应,不能在瓷坩埚中进行;酸化后虽重新生成二氧化锰,A错误; B.二氧化碳可提供酸性环境,但稀盐酸中的氯离子会被生成的高锰酸钾氧化,故不能用稀盐酸替代乙酸,B错误; C.操作Ⅰ用于从酸化后的混合物中分离二氧化锰沉淀,为过滤;操作Ⅱ需从滤液中得到高锰酸钾晶体,包含蒸发浓缩、冷却结晶和过滤,二者都会用到烧杯、玻璃棒,C正确; D.酸化后除生成氯化钾、乙酸钾外,还生成并溶解有高锰酸钾;操作Ⅰ只滤去二氧化锰,故溶液Ⅰ不只含两种盐,D错误; 故选C。 8.(2025·陕西西安·模拟预测)除去下列物质中括号内的杂质,所选用的试剂或方法正确的是 A.溶液:加入铜粉,过滤 B.:将混合物溶于水后,重结晶 C.硬脂酸钠(甘油):加入过量的浓氯化钠溶液,盐析、过滤 D.溶液:通入过量,充分反应后过滤 【答案】C 【解析】A.铜粉与反应生成硫酸铜和硫酸亚铁,会引入新杂质,除杂错误,正确试剂应为铁粉,A错误; B.难溶于水,NaCl易溶于水,混合物溶于水后直接过滤即可分离,不需要重结晶,B错误; C.硬脂酸钠在浓氯化钠溶液中溶解度降低,会发生盐析析出,甘油可溶于氯化钠溶液,通过盐析、过滤即可分离杂质,C正确; D.过量时,不仅会和反应,还会和原物质NaOH反应生成碳酸氢钠,会消耗原物质,不能达到除杂目的,D错误; 故选C。 9.(2025·江西新余·模拟预测)古代劳动人民在生产生活中积累了丰富的化学知识。下列有关古代文化的说法错误的是 A.西汉时期,将液态生铁通过搅拌降低含碳量,可获得钢 B.陕西博物馆的镶金兽首玛瑙杯的杯体主要成分为硅酸盐 C.“凡渍药酒,皆须细切”,将草药切细,可加快萃取速率 D.国家博物馆的青铜器后母戊鼎主要由Cu和Sn熔合铸造 【答案】B 【解析】A.生铁含碳量(2%~4.3%)高于钢(0.03%~2%),搅拌时生铁中的碳与氧气反应降低含碳量即可获得钢,A正确; B.玛瑙的主要成分为,不属于硅酸盐,B错误; C.将草药切细可以增大草药与萃取溶剂的接触面积,加快萃取速率,C正确; D.青铜是铜锡合金,后母戊鼎属于青铜器,主要由Cu和Sn熔合铸造,D正确; 故选B。 10.(2025·广东湛江·模拟预测)下列实验装置或操作能达到实验目的的是 A.制备乙酸乙酯 B.吸收氨气 C.除去Cl2中的少量 D.干燥二氧化碳 【答案】A 【解析】A.制备乙酸乙酯时,用饱和碳酸钠溶液收集产物可除去乙酸、乙醇,降低乙酸乙酯溶解度,且装置中球形干燥管可起到防倒吸作用,操作合理,A符合题意; B.苯的密度小于水在上层,氨气通入后直接接触下层的水,氨气极易溶于水会发生倒吸,无法达到吸收目的,B不符合题意; C.饱和碳酸钠溶液不仅会吸收HCl,还会与反应,同时生成引入新杂质,除去中的HCl应选用饱和食盐水,C不符合题意; D.浓硫酸是液体干燥剂,U型管只能盛装固体干燥剂,浓硫酸会被气体压出U型管,无法干燥,应选用洗气瓶盛装浓硫酸,D不符合题意; 故选A。 11.(2025·浙江温州·模拟预测)人们在生活中难免会产生污水,工厂对其需要一定的流程进行处理,大致流程如下: 下列说法不正确的是 A.利用聚合氯化铝作混凝剂,再沉淀、过滤即可除去污水中的细小悬浮物 B.二级处理的目的是为了除去水中的可降解有机物等污染物 C.三级处理主要采用生物方法(微生物法),处理后的水可用于绿化 D.一级处理常作为预处理,处理后的水一般达不到排放标准 【答案】C 【解析】A.聚合氯化铝在水中水解生成胶体,可吸附污水中的细小悬浮物,再经沉淀、过滤即可将其除去,A正确; B.二级处理多采用微生物处理法,可将水中可降解的有机物分解去除,使水质达到排放标准,B正确; C.三级处理为深度净化处理,主要采用化学、物理方法(如化学沉淀、离子交换、膜处理等),微生物法是二级处理的核心方法,C错误; D.一级处理仅除去污水中不溶解的污染物,属于预处理,处理后的水仍含有大量可溶性污染物,达不到排放标准,D正确; 故选C。 12.(2025·河南开封·模拟预测)下列实验设计能达到实验目的的是 选项 实验设计 实验目的 A 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液,溶液是否变色 食盐是不是加碘盐 B 气体依次通过盛有酸性溶液、品红溶液的洗气瓶 实验室制备乙烯时是否含气体 C 将大理石与稀盐酸反应生成的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊 氯的非金属性比碳强 D 在pH试纸上滴2~3滴一定浓度的溶液,试纸变红 溶液中 【答案】D 【解析】A.加碘盐中碘元素以碘酸钾形式存在,淀粉仅遇碘单质变蓝,无法检验碘酸钾,A错误; B.检验乙烯中应先通入品红溶液验证存在,若先通入酸性溶液,和乙烯均会与反应,且会被吸收,后续品红无法检验是否含,B错误; C.比较非金属性需比较最高价氧化物对应水化物的酸性,不是氯元素最高价氧化物对应的水化物,无法证明碳酸酸性弱于高氯酸,不能得出氯非金属性强于碳的结论,C错误; D.pH试纸变红说明溶液呈酸性,证明的电离程度大于水解程度,电离产生的大于水解产生的,D正确; 答案选D。 13.(2025·甘肃平凉·模拟预测)下列实验操作及现象与实验结论不一致的是 选项 实验目的 实验操作及现象 实验结论 A 鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚 向未知溶液中滴入浓溴水 只出现分层现象为溴乙烷,溴水褪色为乙醛,有白色沉淀为苯酚 B 检验溶液中是否含有 向某溶液中滴加硝酸酸化的溶液,生成白色沉淀 该溶液中可能含有 C 配制1.00 mol/L的溶液 称取10.6 g固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,然后转移至100 mL容量瓶中定容 配制1.00 mol/L的溶液 D 探究的还原性 向盛有硫酸亚铁溶液的试管中滴加几滴KSCN溶液,振荡无现象,再滴加几滴新制的氯水,溶液呈红色 说明具有还原性 【答案】C 【解析】A.溴乙烷可萃取浓溴水中的溴,出现分层,下层为有色层,溴水具有强氧化性、乙醛具有强还原性,乙醛能还原溴水,溶液褪色,苯酚和浓溴水发生取代反应产生三溴苯酚白色沉淀,故浓溴水可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚,A正确; B.,沉淀不溶于硝酸,溶液中可能含,(也可能原溶液中含有,被硝酸氧化生成),B正确; C.配制1.00 mol/L的溶液,称取10.6 g固体于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解后冷却至室温后转移至100 mL容量瓶,并且要对溶解用的烧杯和玻璃棒进行洗涤2~3次,将洗涤液一并转入容量瓶,若不进行洗涤,溶质的量会减少,所配溶液浓度偏低,实验操作不能达到实验目的,C不正确; D.在氯水的作用下,转化为,与生成的物质使溶液呈红色,在此过程中,化合价升高,说明具有还原性,D正确。 故答案选C。 14.(2025·陕西咸阳·模拟预测)下列实验方法或试剂使用合理的是 选项 实验目的 实验方法或试剂 A 检验中的 加入酸性高锰酸钾溶液 B 鉴别固体和 室温下分别取少量固体于各自试管中,插入温度计,加几滴水,测温 C 除去乙醇中少量的水 加入金属Na,过滤 D 测定浓硫酸的pH 使用pH试纸 【答案】B 【解析】A.也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A项错误 B.碳酸钠溶于水放热,碳酸氢钠溶于水吸热,B项正确; C.金属钠和乙醇也可以发生反应,故不能用金属除去乙醇中少量的水,C项错误; D.浓硫酸具有脱水性,能使pH试纸炭化,D项错误; 故答案选B。 15.(2025·湖北恩施·模拟预测)化学与我们生活息息相关,下列有关食物中某些成分检验操作、现象及结论正确的是 实验操作 现象 结论 A 将新鲜菠菜剪碎研磨后加水浸取、过滤,向滤液中滴加KSCN溶液 溶液变红色 菠菜中含有铁元素 B 将干海带剪碎后于坩埚中灼烧,将灰烬转移至烧杯加水煮沸,过滤,向滤液中加入淀粉溶液 溶液变蓝色 海带中含有碘元素 C 用洁净的铁丝蘸取少量味精(常用的增味剂)颗粒在燃气灶火焰上灼烧 火焰呈黄色 味精中含有钠元素 D 取少量铁强化酱油于试管中,滴加酸性高锰酸钾溶液 溶液紫色褪去 铁强化酱油中含有 【答案】C 【解析】A.新鲜菠菜中的铁元素为有机结合态的亚铁,水浸无法得到游离,且与KSCN溶液不反应,滴加KSCN溶液不会变红,A错误; B.海带灼烧后碘元素以形式存在,淀粉遇碘单质才变蓝,不能使淀粉溶液变蓝,B错误; C.钠元素的焰色为黄色,洁净铁丝灼烧无干扰,火焰呈黄色可说明味精中含有钠元素,C正确; D.铁强化酱油中含有的多种还原性物质也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能证明一定含有,D错误; 故选C。 16.(2026·重庆·模拟预测)废铜回收利用率,大体上反映了一个国家铜的再生水平,用废铜屑制备甲酸铜是回收铜的一个重要途径。 已知:甲酸铜常温常压下稳定,可溶于水,难溶于乙醇。 (一)甲酸铜的制备 (1)制取硫酸铜晶体:废铜屑经处理后加入一定的试剂可得到硫酸铜晶体。请从下列给出的试剂中选择最佳的反应试剂或试剂组合___________(填序号)。 ①浓硫酸    ②浓硝酸    ③双氧水    ④稀硫酸 (2)制取碱式碳酸铜:称取和在研钵中磨细混匀后加入近沸腾的蒸馏水中。 ①为了防止暴沸,搅拌下加入混合物的方式为:___________(“一次加入”或“分批加入”);写出反应的离子方程式___________; ②需略过量的原因一方面是为了提高硫酸铜的利用率,另一方面是因为___________。 (3)在接近沸腾下加热搅拌几分钟并静置后,用倾析法(如图)分离、洗涤沉淀。倾析法适用于分离出沉淀颗粒密度___________(填“较大”或“较小”)的物质。 (4)将碱式碳酸铜加入蒸馏水,搅拌加热至约50℃,逐滴加入适量甲酸至沉淀刚好完全溶解,再将溶液蒸发,冷却,减压过滤,用少量___________洗涤晶体两次,抽干称重。 (二)甲酸铜晶体组分测定(已知:杂质不含铜元素) (5)结晶水的测定:称取产物放入称量瓶,置于烘箱内在110℃加热,再放于仪器a(见图)中冷却至室温后称量。重复上述操作直到恒重得固体质量为0.8900g。仪器a的名称是___________。 (6)铜含量的测定:已知有色溶液所呈现的颜色是由于溶质对光的选择性吸收所致。利用物质对一定波长光的吸收程度(吸光度)来测定物质含量(定量分析)的方法,称为分光光度法。称取产物加入蒸馏水,使其完全溶解。取配制的溶液于100ml容量瓶中,加入少量氨水,用蒸馏水稀释至刻度并摇匀。在波长610nm下测定溶液的吸光度。已知吸光度与标准溶液的浓度关系如下表: 编号 不同浓度的标准溶液 样品 1 2 3 4 5 6 浓度 0.0008 0.0016 0.0024 0.0032 0.0040 吸光度 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.25 ①不用标准溶液而用标准溶液进行分光光度计测定的原因为___________。 ②根据(5)(6)的数据可求得甲酸铜晶体的化学式为___________。 【答案】(1)③④ (2)分批加入 受热易分解且需保持碱性环境生成碱式碳酸铜 (3)较大 (4)乙醇 (5)干燥器 (6)控制,避免水解生成沉淀;把转化为深蓝色、性质稳定的铜氨配离子,提高测定灵敏度与准确性(答到颜色/稳定性/避免生成任两点即可) 【解析】(1)Cu和稀硫酸不反应,和浓硫酸、浓硝酸反应会生成有毒气体SO2、NO2,不环保,H2O2具有氧化性,在稀硫酸存在时,可发生反应:,产物无污染,所以最佳组合是③④; (2)①为防止暴沸,应分批加入混合物;CuSO4和NaHCO3反应生成碱式碳酸铜、CO2和水,反应式为: ②NaHCO3略过量,除了提高CuSO4 利用率,还因为NaHCO3受热易分解且需保持碱性环境生成碱式碳酸铜; (3)倾析法适用于分离沉淀颗粒较大的物质,这类沉淀容易沉降在容器底部,便于倾出上层清液; (4)已知甲酸铜可溶于水,难溶于乙醇,所以用少量乙醇洗涤晶体,可减少晶体的溶解损失; (5)仪器是干燥器,用于在加热后冷却样品,防止样品吸收空气中的水蒸气,保证恒重结果准确; (6)①在水溶液中颜色较浅,吸光度低,测定误差大;而是深蓝色络离子,颜色深,吸光度高,测定灵敏度高,误差小,同时控制,避免水解生成沉淀; ②根据(5)的数据,结晶水的质量为1.25g-0.89g=0.36g,n(H2O)=0.02mol;根据(6)表格数据,可知吸光度与浓度成正比,样品吸光度为0.25,可得,得 c=0.0050 mol/L,即100mL容量瓶中浓度为0.0050 mol/L,则100mL原液中Cu2+的浓度为,则n(Cu2+)=;假设甲酸铜为,则=4,甲酸铜为:。 $

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专题02 物质的分离、提纯与鉴别(知识清单)(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测
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