1、第2讲 物质的检验、分离和提纯随堂演练巩固1.（2012福建四地六校第一次联考）离子检验常用的方法有三种：检验方法 沉淀法 显色法 气体法 定义 反应中有沉淀产生或溶解 反应中有颜色变化 反应中有气体产生 在中学化学中,下列离子检验的方法不合理的是 ( ) A.显色法 B.沉淀法 C.沉淀法 D.显色法 【解析】 检验可用KSCN溶液;检验可用溶液;检验可用热碱浓溶液和湿润的红色石蕊试纸;检验可用酚酞显色法。 【答案】 C 2.(2012浙江杭州师大附中高三月考)下列除去杂质的方法正确的是( ) A.除去中的少量:通过灼热的CuO粉末,收集气体 B.除中的少量HCl:通入饱和溶液,收集气体 C
2、.除去溶液中的少量:加入足量铁屑,充分反应后,过滤 D.除去KCl溶液中的少量:加入适量NaOH溶液,过滤 【解析】 除去中的少量可通过灼热的Cu网,A错;除 中的少量HCl可通入饱和溶液,B错;加入适量NaOH溶液,会引入钠离子,应该加入适量的KOH溶液,D错。 【答案】 C 3.下列根据实验现象所作出的结论中一定正确的是 ( ) A.无色溶液使红色石蕊试纸变蓝,结论:该溶液一定是碱溶液 B.无色溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液,出现白色沉淀,结论:溶液中含有 C.无色溶液焰色反应呈黄色,结论:溶液中一定含有 D.无色溶液加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,结论:溶液中含氢氧化钙 【解析】 使红色石蕊试
3、纸变蓝的溶液,一定是碱性溶液,但不一定是碱溶液,A项错误;加入盐酸酸化的氯化钡溶液,出现白色沉淀的溶液,不一定含有也可能含有项错误;加入碳酸钠溶液产生白色沉淀的无色溶液不一定含有氢氧化钙,如可能含有氯化钙,D项错误。 【答案】 C 4.(2012江苏海门一调)下列实验操作能够达到实验目的的是( ) A.实验室采用图所示装置收集 B.可用图所示装置比较、S的氧化性强弱 C.除去溶液中的可加入溶液后过滤 D.称取0.40 g NaOH,放入100 mL容量瓶中,配制0.10 NaOH溶液 【解析】 二氧化硫的密度大于空气的密度,用向上排空气法收集,A项错误;溶液与 和的溶液都发生反应,C项错误;不
4、能在容量瓶中进行溶解操作,D项错误。 【答案】 B 5.(2012山东烟台高三上学期模块检测)把某黑色固体A加热至红热。投入到另一种无色浓溶液B中,产生由两种气体组成的混合气体X,将X做如下图所示的实验: 请填写下列空白: (1)写出A和B反应的化学方程式 。 (2)无色气体C的成分为 。 (3)写出D和F反应的离子方程式 。 (4)请以为原料,设计一个简单的实验证明D和F反应生成的气体E是无色的。简述实验过程 。 【解析】 由题意可推出A和B分别为碳和浓硝酸,C、D、E、F、G分别为二氧化碳、二氧化氮、一氧化氮、铜、硝酸铜。 【答案】 浓) 、NO = (4)取一支试管,加适量粉末,然后加入
5、过量稀硝酸,当生成的把试管上部空气完全排净后,再加入Cu加热,即可观察到有无色气体NO生成(无色气体在试管口变为红棕色) 课后作业夯基(时间:45分钟 满分:100分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题意) 1.(2012福建莆田一中期中)下列除去杂质(试样中括号内的物质是杂质)时,选用的试剂正确的是( ) ABCD试样Fe(A1)除杂试剂澄清石灰水NaOH溶液NaOH溶液饱和溶液【解析】 澄清石灰水与反应生成沉淀,A项错误;NaOH溶液与反应生成沉淀,B项错误;饱和溶液不能吸收项错误。 【答案】 C 2.下列实验方法合理的是( ) A.可用水鉴别己
6、烷、四氯化碳、乙醇三种无色液体 B.油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪酸钠和甘油充分分离 C.除去氢气中的氧气可使混合气通过灼热的铜 D.为准确测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热,所用酸和碱的物质的量应相等 【解析】 A项中可利用水在三种液体中的溶解性及密度大小来加以区别;B项,皂化反应产物的分离方法是盐析而非渗析;C项中氢气和氧气的混合气在高温下可能爆炸;D项中测定中和热时酸或碱需一方要稍过量,以确保另一方反应彻底。 【答案】 A 3.为确定下列露置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是( ) A.NaOH溶液溶液 B.溶液(KSCN溶液) C.KI溶液(淀粉溶液
7、) D.溶液溶液) 【解析】 首先明确选项中物质变质后生成的杂质:。即使溶液未变质,加入溶液也会产生白色沉淀。 【答案】 D 4.(2012广东真光中学等六校协作体二联)下列实验不能达到预期目的的是( ) A.验证的溶解度比小:向新制悬浊液中滴加溶液 B.检验溶液中是否含有:依次滴入溶液和稀盐酸 C.检验溶液中是否含有:加入NaOH并加热,用湿润红色石蕊试纸检验产生的气体 D.检验溶液中是否含有:滴入几滴KSCN溶液后再滴加几滴氯水 【解析】 B项不能排除的干扰。 【答案】 B 5.下列实验操作中,可以达到预定目的的是( ) A.用渗析的方法可以除去氢氧化铁胶体中的少量氯化钠 B.用过量的KS
8、CN溶液除去溶液中的少量 C.通过灼热的镁粉,可以除去中的少量 D.用溶解、过滤的方法可分离和NaCl固体混合物 【解析】 B项中KSCN与溶液反应的生成物为可溶物,难于分离;和均可与灼热的镁粉反应,C项错误;和NaCl均可溶于水,D项错误。 【答案】 A 6.下列物质除杂(括号内的物质为杂质)方法及试剂都正确的是( ) 物质方法试剂A洗气NaOH溶液B过滤NaOH溶液C水(乙醇)萃取、分液乙酸DFe(Al)过滤NaOH溶液【解析】 与都能被氢氧化钠溶液吸收,A项错误;与都与氢氧化钠溶液反应,B项错误;水、乙醇、乙酸三者互溶,不能用萃取的方法分离,C项错误。 【答案】 D 7.(2012浙江杭
9、州师大附中高三月考)某无色混合盐溶液中,除水电离产生的离子外可能含有:、离子中的若干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下。 步骤 操作 现象 (1) 用pH试纸检验 溶液的pH大于7 (2) 向溶液中滴加氯水,再加入振荡,静置 层呈橙色 (3) 分液,向所得水溶液中加入溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生 (4) 过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸 有白色沉淀产生 下列结论正确的是( ) A.肯定含有的离子是 B.肯定没有的离子是 C.不能确定的离子是 D.只能确定存在,不存在 【解析】 (1) 用pH试纸检验,溶液的pH大于7,说明溶液呈碱性,故一定含有因为所给离子中只有水解后可
10、以使溶液呈碱性,进而可以判断无;(2)向溶液中滴加氯水,再加入振荡,静置层呈橙色,说明原溶液中含有;(3)分液,向所得水溶液中加入溶液和稀硝酸,有白色沉淀产生,结合(1),可以判断原溶液中可能也含有;(4) 过滤,向滤液中加入溶液和稀硝酸,有白色沉淀产生,说明有存在,但(2)中因为已经引入了故不能判断原溶液中是否有根据溶液电中性原理可得出有综上所述,一定有的离子是:、;一定没有的是:;可能含有的是、。 【答案】 A 8.(2012浙江北仑中学期中)下列有关实验的操作、原理和现象,叙述正确的是( ) A.制备硫酸亚铁铵晶体,在过滤后用无水乙醇洗涤晶体 B.二氧化硫通入溴水中,溴水褪色,说明二氧化
11、硫有漂白性 C.减压过滤是为了加快过滤速度,得到较大颗粒的晶体 D.欲分离硝酸钾和氯化钠的混合物(物质的量比为11),先将样品溶解,然后加热至表面出现晶膜后冷却,过滤得硝酸钾晶体;将母液加热至大量晶体析出后,用余热蒸干,得氯化钠晶体 【解析】 制备硫酸亚铁铵晶体,在过滤后用无水乙醇代替水洗涤晶体可减少损失,A项正确;二氧化硫使溴水褪色是其具有还原性,B项错误;减压过滤的目的是加快过滤速度,但不是得到较大颗粒晶体,C项错误;分离硝酸钾和氯化钠的混合物应根据二者溶解度随温度变化的差异来进行,D项错误。 【答案】 A 9.”封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下列四个”封管实验”(夹持装
12、置未画出),判断下列说法正确的是 ( ) A.加热时,a上部聚集了说明的热稳定性比较好 B.加热时,发现b中变为紫色蒸气,在上部又聚集为紫黑色固体 C.加热时,c中溶液红色变深,冷却后又逐渐变浅 D.水浴时,d内气体颜色变浅,e内气体颜色变深 【解析】 对c加热时,氨气逸出,溶液碱性变弱,红色变浅,C项错误;二氧化氮转化为四氧化二氮的热化学方程式为 H0,受热平衡向逆反应方向移动,颜色变深,而降温时颜色变浅,D项错误。 【答案】 B 10.将空气缓慢通过下图所示装置后,在试管中收集到少量气体。空气在通过ad装置时,依次除去的气体是 ( ) A.、B.、 C.、D.、 【解析】 空气依次通过时:
13、氢氧化钠溶液吸收、浓硫酸吸收水蒸气、灼热铜粉与氧气反应、灼热的过量镁粉与反应。 【答案】 B 二、非选择题(本题包括4个小题,共50分) 11.(12分)某实验小组欲从硫酸铜和硫酸亚铁的酸性混合溶液中分离出硫酸亚铁溶液,经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使、分别生成沉淀的pH如下表: 物质 开始沉淀pH 6.0 7.5 1.4 沉淀完全pH 13 14 3.7 实验室有下列试剂可供选择:、CaO、CuO、稀硫酸、铁粉 (1)分离实验的实验操作步骤和目的为: 实验步骤 实验操作 实验操作目的 步骤1 步骤2 步骤3 步骤4 洗涤沉淀 步骤5 得到溶液 (2)步骤4中需要的玻璃仪器为
14、、 、 ;检验沉淀洗涤干净的操作方法为 。 【解析】 .要除去硫酸亚铁中的硫酸铜,可采取将溶液中的氧化为然后加入CuO调节溶液pH,使完全水解生成沉淀,过滤并洗涤沉淀,之后用稀硫酸溶解,再加入过量铁粉,使全部还原为。 【答案】 (1)实验步骤 实验操作 实验操作目的 步骤1 在溶液中加入 将离子氧化成 步骤2 加入适量的氧化铜,调节溶液的pH到3.7保证将完全沉淀 步骤3 过滤 滤出氢氧化铁 步骤4 除去附在沉淀表面上的可溶物 步骤5 在沉淀中加入适量的稀硫酸和适量的铁粉 (2)烧杯 玻璃棒 漏斗 取最后的洗涤液少量于试管中,加入氯化钡溶液,若无沉淀产生,则表示沉淀已经洗涤干净 12.(10分
15、)(2011海南化学,17)硫酸亚铁铵为浅绿色晶体,实验室中常以废铁屑为原料来制备,其步骤如下: 步骤1 将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。 步骤2 向处理过的铁屑中加入过量的3 溶液,在60 左右使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得溶液。 步骤3 向所得溶液中加入饱和溶液,经过”一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。 请回答下列问题: (1)在步骤1的操作中,下列仪器中不必用到的有 (填仪器编号); 铁架台 燃烧匙 锥形瓶 广口瓶 研钵 玻璃棒 酒精灯 (2)在步骤2中所加的硫酸必须过量,其原因是 ; (3)在步骤3中,”一系列操作”依次为 、 和过滤。 (4)本实验
16、制得的硫酸亚铁铵晶体常含有杂质。检验常用的试剂是 ,可以观察到的现象是 。 【解析】 (1)由题意知,在步骤1的操作中,能用到的仪器有铁架台、锥形瓶、玻璃棒、酒精灯,用不到的仪器是燃烧匙、广口瓶和研钵。(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量,是为了抑制二价铁离子的水解。(3)在步骤3中,”一系列操作”依次为加热浓缩、冷却结晶和过滤。(4)检验常用KSCN溶液,若含有则加入KSCN后溶液显红色。 【答案】 (1) (2)抑制的水解 (3)加热浓缩 冷却结晶 (4)KSCN 溶液显红色 13.(12分)(2012江西重点中学协作体联考)下面是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程: 【研究课
17、题】 探究乙二酸的某些性质 【查阅资料】 乙二酸(HOOCCOOH)俗称草酸,其主要物理性质如下: 名称 乙二酸 乙二酸晶体 分子式 颜色状态 无色固体 无色晶体 溶解度(g) 8.6(20 ) 熔点() 189.5 101.5 密度 1.900 1.650 又知草酸在100 时开始升华,157 时大量升华,并开始分解。草酸钙不溶于水。根据上述材料提供的信息,回答下列问题: 【提出猜想】 猜想一 根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想 设计方案 (1)该小组同学猜想其产物为CO、和请用下列装置组成一套探究实验装置(草酸晶体分解装置略,装置可重复使用,联接导管略去)。 A中水槽装冰水混合物、B中
18、装氧化铜、C中装无水硫酸铜,D中装澄清石灰水、E中装碱石灰(已知草酸蒸气也可使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体)。请回答下列问题: 装置的联接顺序为: 。 CO的检验装置的现象是 。 整套装置是否存在不合理之处, (填是或否),若有该如何解决? 。 猜想二乙二酸具有弱酸性 设计方案 (2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的的是 (填字母)。 A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色 B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH C.测定草酸钠溶液的pH D.将草酸溶液加入溶液中,有放出 猜想三 乙二酸具有还原性 设计方案 (3)该小组同学向用硫酸
19、酸化的溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。配平该反应的离子方程式: + + (4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品中的含量,方法是:称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 的酸性溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中的质量分数为 。 【解析】 (1)验证三种产物,首先应排除草酸蒸气的干扰。证明CO的实验现象要回答全面。 (2)A项只能证明草酸具有酸性;D项只能证明草酸具有酸性,且酸性强于碳酸酸性,都不能证明草酸是弱酸。 (4)根据关系式 该草酸晶体样品中的质量分数为: %=84.0%
20、。 【答案】 (1)C D E B D B中 黑色的固体变红,且D中澄清石灰水变浑浊 是 无尾气处理装置,将尾气通到燃着的酒精灯上(答案合理即可) (2)BC (3)2 5 6 2 10 8 (4)84.0% 14.(16分)(2012广东潮汕两市名校联考).实验室中常以重量法测定n中的Ba元素的含量。主要步骤如下: 灼烧瓷坩埚至恒重,称得坩埚的质量 称取n并在烧杯中溶解,加盐酸处理 将一定浓度的过量硫酸滴入钡盐溶液中得到白色沉淀 静置, 将沉淀和滤纸置于瓷坩埚中,经酒精喷灯加热碳化后,继续在800850 灼烧至恒重,称重 计算 请回答下列问题: (1)省略第步中”灼烧瓷坩埚至恒重”可能导致计
21、算结果 (填”偏高”“不变”或”偏低”)。 (2)第步静置后的操作是 。 (3)第步灼烧温度不超过900 ,是因为 。 .某同学用氨水吸收一定量的吸收后溶液中可能含有、 等阴离子中的若干种。 (4)写出氨水吸收过量反应的离子方程式: 。 (5)已知亚硫酸氢盐一般可溶于水。仅限选择的仪器和试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管; 2 盐酸、2 硝酸、1 氯化钡溶液、1 氢氧化钡溶液、品红溶液、蒸馏水。请设计实验探究吸收后溶液中是否存在、将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中。实验操作 预期现象与结论 步骤1:取少量待测液放入试管1中,滴加过量1 氯化钡溶液。若不出现浑浊,则溶液中不存在若出现浑浊
22、,则溶液中可能含有。步骤2:若出现浑浊,静置一段时间后,将上层清液倒入试管2中。往试管1中加入蒸馏水洗涤沉淀,静置后弃去上层清液,再加入 。步骤3:【解析】 (1)坩埚中可能含有易分解的物质,若不先灼烧会使结果偏低。 【答案】 (1)偏低 (2)过滤、洗涤沉淀 (3)硫酸钡会被碳还原(或”部分硫酸钡会发生分解”) = + (5)实验操作预期现象与结论步骤2: 2 盐酸。若加盐酸后出现气体,则证明溶液中存在。若无气体,则不存在。步骤3:在试管2中加入过量2盐酸,再滴入2滴品红溶液。或:在试管2中加入过量1 氢氧化钡溶液。红色褪去,则存在红色不褪去,则不存在。或:出现浑浊,则存在不出现浑浊,则不存在。高考资源网w w 高 考 资源 网