物质分离提纯的化学方法

2024-11-21

物质分离提纯的化学方法（5篇）

1.物质分离提纯的化学方法篇一

初三化学物质的分离和提纯知识点总结

化学常用的物质的分离方法是：

1.溶解过滤法：一种物质易溶于水，另一种物质难溶于水，可以将这两种物质的混合物溶于水，然后过滤，就可以分离出这两种物质。

2.冷却热饱和溶液法：根据两种物质的在水中的溶解度有较大的差异。将这两种物质的混合物配制成混合溶液，然后突然降低温度，溶解度较小的那种物质就结晶析出了，因此，就将这两种物质分离出来了。

3.物质溶解特性法（萃取法）：两种物质的混合物中，有一种物质不容于有机溶剂，而另一种物质易溶于有机溶剂，且这两种物质都不和有机溶剂反应，可根据这种特性，先将其中的一种物质溶解在这种有机溶剂中，产生分层的现象，然后分离出它们。

4.气体沉淀法：两种物质的混合物中，有一种物质能和其它的物质发生反应，产生沉淀或者是气体，而另一种物质不反应，利用这种性质，将这两种物质分离出来。

物质的分离是把原混合物中各成份一一分开，并恢复原样品。物质的提纯（除杂）就是除去物质中混有的杂质，从而得到纯净的某物质，其基本方法有：

一、物理方法

1、过滤法：适用于不溶于液体的固体与液体的分离或提纯。

2、结晶法：适用于可溶性固体与液体的分离和提纯。具体方法有两种。

① 降温结晶法：适用于溶解度受温度变化影响较大的固态物质的分离或提纯。

② 蒸发结晶法：适用于溶解度受温度变化影响不大固体物质的分离或提纯。

二、化学方法：

1、原则：

①“不增、不减、易分”：

不增即最终不能引入新的杂质；

不减是除杂结果不应使所需物质减少；

易分是加入试剂后，使杂质转化为沉淀、气体和水等与所需物质易于分离。

②先除杂后干燥。

2、方法：（以下括号里的均为杂质）

① 吸收法：如一氧化碳混有二氧化碳可用氢氧化钠等碱性溶液吸收；

② 沉淀法：如氯化钾中混有氯化镁可加氢氧化钾溶液，再过滤；

③ 溶解法：如铜中混有氧化铜可加入过量的盐酸，再过滤；

④ 转化法：如铜中混有锌可加硫酸铜溶液再过滤；

⑤ 气化法：如氯化钠中混有碳酸钠可加入过量盐酸，再蒸发结晶；

⑥ 加热法：如氧化钙中混有碳酸钙可高温灼烧；

⑦ 综合法：当含有多种成分的杂质时，分离提纯往往不仅仅使用一种方法，而是几种方法交替使用。

三、知识解析：物质的分离与除杂（提纯）从内容上看，它包含着常见酸、碱、盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识；从过程上看，它是一个原理确定、试剂选择与实验方案确定、操作实施的过程。其考查点和趋势是：

1、考查物质的分离和提纯原理。根据除杂质的原则，自选或从题给试剂中选出除杂试剂。判断题给试剂的正误等。

2、考查物质提纯的实验设计。根据物质分离和提纯的原则设计正确的实验方案。

3、考查评价物质分离和提纯的实验方案。对题给试、步骤、操作、效果等进行评价、比较，从中选出最佳方案。

4、除去混合物中杂质，不仅要考虑反应原理正确可行，而且要考虑实际操作简便易行，同时还要注意实验的安全性和药品、能源的节约等其它问题。

2.物质分离提纯的化学方法篇二

物质的检验、分离与提纯是化学实验中的重要内容, 也是高考的常考考点。这部分内容以离子检验、气体的制备与检验、元素化合物性质为基础知识, 以化学实验基本操作、材料的组织水平和语言能力为基础进行考查, 且考查的内容逐渐加深, 形式渐趋多样化。现对该实验专题复习如下, 望对同学们有所帮助。

【考情分析】

2011年各地高考化学试卷对“物质的检验、分离与提纯”内容考查情况见下表:

这类试题常以元素及其化合物知识为载体, 将化学基础知识和实验基本操作融为一体, 能较好地考查学生对学科知识的掌握情况。这类试题的特点有: (1) 限用一种试剂的鉴别题, 考查对元素及其化合物知识的掌握情况及思维的灵活性。 (2) 不用其他试剂的鉴别题, 考查化学实验技能和思维的灵活性、有序性。 (3) 给出未知溶液两两混合后的实验现象, 判断各未知溶液, 考查分析、判断能力和思维的有序性。 (4) 选取适当的试剂及分离的方法除去被提纯物中指定的杂质, 或确定除去被提纯物中指定含有的杂质和所需加入试剂的先后顺序。 (5) 将分离、提纯与物质制备、混合物成分的确定等内容融为一体, 形成综合性实验题。物质分离与提纯操作中应注意的问题, 判断操作的正误, 根据要求选择实验仪器, 分离、提纯、鉴别物质时选择适当的试剂:这四点仍然是今后高考的重点内容。其中, 不用任何化学试剂或选用一种试剂区别一组 (通常是四种) 物质的检验, 则是高考经常考查的热点。

【知识概述】

一、物质的检验

物质的检验是化学实验中的重要内容, 也是高考的常考内容, 通常包括物质的鉴定、鉴别和推断三大类。它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应, 选择适当的试剂和方法, 准确观察反应中的明显现象, 如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等, 进行判断、推理。

1.物质的鉴定

物质的鉴定是指根据物质的特性, 通过实验, 用化学方法来确定某物质的组成, 要求将组成的各部分一一确定下来 (或者确定其阴、阳离子) 。

物质的鉴定的一般步骤为:取少量样品→加入某种试剂→加热、振荡等操作→观察现象→得出结论。任何具有明显现象差异的物理性质、化学性质都可用于物质的鉴定。

2.物质的检验

(1) 常见离子的检验

(2) 常见气体物质的检验

检验常见气体 (如H2、O2、Cl2、NH3、CO2、SO2、NO、NO2、HCl、C2H4、C2H2等) 时, 其常用方法是“一观色、二移盖 (闻或让少量气体进入空气) 、三试纸、四试剂、五点火”。如鉴别H2、CO2、H2S、SO2、NO2、NH3、C2H2、Cl2、CH4、HCl、NO等11瓶气体。首选观察, 呈红棕色的是NO2, 呈黄绿色的是Cl2;移开盖, 散逸出的气体呈红棕色的是NO, 在瓶口产生白雾的是HCl;用手轻轻煽动瓶口, 有臭鸡蛋气味的是H2S, 有刺激性气味的是SO2;用湿润的红色石蕊试纸放在瓶口, 试纸变蓝的是NH3, 用湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口, 试纸变浅红的是CO2;向剩余的气体中倒入少许酸性高锰酸钾溶液, 溶液褪色的是C2H2;用导管把未鉴别出的气体导出点燃, 用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住火焰, 烧杯变模糊的是CH4, 不模糊的是H2。

(3) 常见有机物的检验

(4) 物质检验的一般方法

若是固体, 一般应先用蒸馏水溶解。若同时检验多种物质, 应将试管编号。要取少量溶液放在试管中进行实验, 绝不能在原试剂瓶中进行检验。叙述顺序应是:实验 (操作) →现象→结论→原理 (写方程式) 。

3.物质的鉴别

物质鉴别的类型分三种:无试剂鉴别、限用一种试剂鉴别、任选试剂鉴别, 以限用一种试剂鉴别为常见类型。

(1) 不用任何外加试剂鉴别多种物质

(2) 只用一种试剂鉴别多种物质

解答试题所选用的试剂必须能和被检验的大多数物质反应, 且能呈现不同的实验现象。常用的鉴别试剂有强酸、强碱、FeCl3溶液、AgNO3溶液、氨水、AlCl3溶液、H2S、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液、新制Cu (OH) 2悬浊液、指示剂等。

主要解题方法有:①先分析被鉴别物质的水溶性、溶解热、密度、溶液酸碱性等, 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“反向思维”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溶液作试剂。③若几种溶液中含有不同的阳离子, 首选试剂是强碱;若几种溶液中含有不同的阴离子, 首选试剂是强酸。④先用一种试剂鉴别出其中的一种, 再用这种物质作试剂鉴别出其他物质。⑤常用溴水、新制Cu (OH) 2悬浊液、KMnO4酸性溶液、FeCl3溶液等作试剂鉴别多种有机物。

(3) 任选试剂鉴别多种物质

此类题目对试剂不加限制, 只要求将被检验的物质简明扼要的一一区别开来即可。可根据被检物质的特性, 如被检验物质的酸碱性或其中阴阳离子的特征反应, 进行鉴别。因为此类题目不限所加试剂的种类, 鉴别方案有多种, 答案应力求简明扼要、合乎要求, 最好选用最简单的方案。

物质 (或离子) 的检验常以简答题的形式出现, 回答问题时要掌握以下要领:①选取试剂要最佳。选取的试剂对试剂组中的各物质反应现象要专一, 使之一目了然。②不许原瓶操作。鉴别的目的是为了以后的使用, 若原瓶操作, 试剂污染, “别”而无用, 要有“各取少许”字样。③不许“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, 叙述时不可出现“取某某试剂加入某某物质……”的字样。一般简答顺序为:各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。④语言要准确, 气体试剂要用“通入”, 切不可把液体或固体试剂“通入……中”。

4.物质的推断

物质的推断是依据物质的特殊性质和特征反应, 选择适当的试剂和方法, 准确观察反应中的明显现象, 如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等, 进行推理、判断, 从而确认被检验物质的性质、组成或名称。

物质推断题的一般解题方法如下: (1) 顺推法。根据题设条件逐步分析推理, 逐步作出判断, 缩小范围, 最后得出全部结论。 (2) 逆推法。从欲求的未知物出发, 抓住某一关键的依据为突破口, 层层上推, 形成思路, 获得结论。 (3) 筛选法。根据已知条件, 经过反复推敲和筛选, 弄清原因, 加以讨论, 筛去不可能的信息, 使推断范围不断缩小, 最后得出正确的结论。 (4) 尝试法。可先找出若干种可能的答案, 逐个代入题中进行尝试, 检查是否与题意相吻合, 从而获得正确结论。 (5) 突破法。将题中最充分、最显露的已知条件作为解题的突破口, 作为推断其他物质的起点, 然后顺藤摸瓜, 逐步得出结论。

以上这些方法在解题时往往同时应用、综合求解。

二、物质的分离与提纯

物质的分离与提纯是根据物质性质的差异, 运用不同实验方法使之净化的一种操作。物质的分离是将两种或多种混合物的不同组分逐一分开的过程;物质的提纯是将不纯物质中的杂质去掉, 得到更为纯净物质的过程。物质的分离与提纯的目的不同, 但所遵循的原则与实验操作却非常相似。

1.物质的分离与提纯的基本原则与思路

物质的分离与提纯的基本原则:①除杂要完全;②“不增”, 即提纯或分离过程中不能增加新的杂质;③“不减”, 即提纯或分离的物质不能变成其他物质;④“易分离”, 即提纯或分离的物质易与杂质分离;⑤“易复原”, 即如果被分离的物质转化为其他物质, 应采用适当的方法将其恢复为原物质;⑥除杂剂廉价、易得、不污染环境。

分离与提纯方法的选择思路, 是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下:①分离提纯固体样品——加热 (灼烧、升华、热分解、氧化) 、溶解、过滤 (洗涤沉淀) 、蒸发、结晶 (重结晶) 、电解精炼。②分离提纯液体样品——分液、萃取、蒸馏。③分离提纯气体样品——洗气。④分离固液样品——互溶时, 采用萃取、蒸发、蒸馏;不互溶时, 采用过滤。⑤分离提纯胶体样品——盐析、渗析。

2.物质的分离与提纯的方法

(1) 常用的物理方法

(2) 常用的化学方法

根据物质化学性质上的差异分离、提纯, 主要有:生成沉淀法、生成气体法、氧化还原法、正盐与酸式盐相互转化法、利用物质的两性除去杂质法、离子交换法。

①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, 有时受热后能变为被提纯的物质。如除去Na2CO3中的NaHCO3。

②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。使用该种方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同离子逐一沉淀, 这时应注意后加试剂要能将先加试剂的过量部分除去, 最后加的试剂不引入新杂质。如加适量BaCl2溶液除去NaCl溶液中的Na2SO4。

③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, 然后再将转化物质恢复为原物质。如苯酚中混有硝基苯时, 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。注意转化过程中要尽量减少被分离物的损失。

④酸碱法:被提纯物不与酸反应, 而杂质与酸可反应, 用酸作除杂试剂;被提纯物不与碱反应, 而杂质与碱易反应, 用碱作除杂试剂。如用NaOH溶液除去铁粉中的铝粉。

⑤氧化还原法:若混合物中含有还原性杂质, 加入适当氧化剂使其氧化为被提纯物质;若混合物中含有氧化性杂质, 可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。如FeCl2中含有FeCl3, 加入铁粉, 振荡过滤, 既可除去FeCl3而又不引入新的杂质。

进行物质鉴别时, 多综合应用物理和化学方法进行分类提纯。如分离苯和苯酚的混合物时, 先用过量NaOH溶液将苯酚转化为溶于水的苯酚钠溶液, 然后再进行分液, 上层为苯, 下层为苯酚钠溶液, 最后在下层溶液中通入过量的CO2或加入过量的盐酸, 便可得到苯酚。

3.有机物的分离与提纯

分离与提纯有机物的方法有很多, 总的原则是:根据混合物中各成分的化学性质和物理性质的差异进行化学方法或物理方法的处理, 达到分离和提纯的目的, 而化学处理往往为物理分离作准备, 最后均需经过物理方法进行分离。最常用的方法是蒸馏法、分液法 (萃取) 和洗气法。

(1) 蒸馏法:两种或两种以上互溶的有机物分离或提纯时常采用此法。蒸馏前, 有时需加入某种试剂, 所加试剂必须使混合物中的某种物质转化成难挥发的物质。如分离乙酸与乙醇, 可先加入NaOH蒸馏出乙醇, 再在乙酸钠溶液中加硫酸蒸馏出乙酸。

(2) 分液法:两种均不溶于水或一种溶于水的有机物形成的混合物可用此法分离或提纯。分液前, 有时需加入某种试剂, 所加试剂必须能使其中一种有机物溶于水或与之反应生成溶于水的物质, 使之分层。如分离苯和苯酚, 可以先加NaOH溶液, 振荡、静置分层, 分出苯层, 在苯酚钠溶液中加入盐酸, 又出现分层, 分出苯酚层。

(3) 洗气法:适用于气体混合物的提纯, 洗涤剂必须只能吸收杂质气体, 如甲烷中含乙烯, 可使之通过盛有溴水的洗气瓶。

此外, 还有盐析法、过滤法、渗析法等。

【题型归纳】

题型一、物质鉴别的考查

1.考查不用任何试剂鉴别多种物质

例1.下列各组溶液, 不用外加试剂, 就能实现鉴别的是 ( )

①Na2CO3、BaCl2、AgNO3、Na2SO4 ②CuSO4、KHSO4、KNO3、KOH ③NaAlO2、Na2SiO3、H2SO4、NaCl ④NH4NO3、Na2SO4、BaCl2、AlCl3

A.①④ B.①② C.②③ D.③④

解析:本题主要考查了不用任何试剂的鉴别, 意在考查考生的分析判断能力。由于不能用任何试剂, 故只能根据待检物的自身性质, 从各自固有的特性或两者相互反应发生的现象上寻出路。①组不外加试剂不能鉴别;②组中CuSO4溶液为蓝色, 可利用这一特征鉴别出KOH溶液, KHSO4电离出的H+可将Cu (OH) 2溶解, 可鉴别出KHSO4;③组可利用列表优选法鉴别;④组不外加试剂不能鉴别。

答案:C

2.考查只用一种试剂鉴别多种物质

例2.下列各组溶液, 仅用水及物质相互反应不能一一区别的一组是 ( )

A.Na2O2、Al2 (SO4) 3、MgCl2、K2CO3

B.BaCl2、 (NH4) 2SO4、Na2SO4、KOH

C.AgNO3、NaCl、KCl、CuCl2

D.Fe2 (SO4) 3、K2CO3、KHSO4、NH4Cl

解析:对只用一种试剂鉴别多种物质的题目, 应先考虑选用“一次鉴别”的试剂, 如果无法选出, 可以考虑选用一种试剂能鉴别出尽量多的物质, 再选用一种已检出的物质对未检出的物质进行二次鉴别。A项中Na2O2为淡黄色固体, 且遇水能放出气体, 生成NaOH溶液;NaOH分别滴加到剩下三种溶液中, Al2 (SO4) 3溶液先沉淀后溶解, MgCl2溶液只沉淀不溶解, K2CO3溶液无现象, 仅用水可鉴别;B项中四种溶液两两混合, BaCl2能产生两种沉淀, (NH4) 2SO4能产生一种沉淀和一种气体, Na2SO4只产生一种沉淀, KOH只产生一种气体;D项中Fe2 (SO4) 3为棕黄色溶液, 与K2CO3发生双水解反应生成沉淀和气体, K2CO3和KHSO4反应产生气体, K2CO3与NH4Cl反应无明显变化;只有选项C无法仅用水和物质相互反应进行区别。

答案:C

3.考查不确定试剂鉴别多种物质

例3.5支编号的试管里分别装有K2CO3、KNO3、K2SO4、KOH和Ba (OH) 2溶液, 现需要用最少种类的试剂将它们一一区别开来, 则所需试剂的种类数是 ( )

A.1种 B.2种

C.3种 D.不用任何试剂

解析:本题是一道难度较大的物质鉴别题, 未确定用什么试剂, 也不知道用几种试剂, 但要特别审清题意“最少”试剂种类, 故只能按照所加试剂由少到多的顺序进行鉴别。先不用任何试剂, 两两相互滴加, 只能鉴别出Ba (OH) 2, 无法鉴别出其他四种物质, 但可把剩下四种物质分成两类, 一类是能与Ba (OH) 2溶液反应产生白色沉淀的K2CO3和K2SO4, 另一类是与Ba (OH) 2溶液不反应无现象的KNO3和KOH。在此基础上, 只要再分别加入一种试剂AlCl3溶液即可分别把K2CO3和K2SO4鉴别出来, 也可把KNO3和KOH鉴别出来。

答案:A

4.考查有机物的鉴别

例4.下列叙述错误的是 ( )

A.用金属钠可区分乙醇和乙醚

B.用高锰酸钾酸性溶液可区分己烷和3-己烯

C.用水可区分苯和溴苯

D.用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛

解析:本题主要考查有机物的鉴别, 意在考查考生对简单有机物性质的掌握情况及实验能力。鉴别有机物时, 往往利用官能团的特征反应现象进行鉴别。乙醇含有羟基, 能与金属钠反应放出氢气, 乙醚不能;3-己烯可使酸性高锰酸钾溶液褪色, 己烷不能与其反应;苯的密度比水小, 溴苯的密度比水大, 可以用水将二者区别开来;甲酸甲酯和乙醛中均含有醛基, 均能与新制的银氨溶液反应。

答案:D

题型二、物质检验的考查

1.考查离子的检验

例5.向四支试管中分别放入少量不同的无色溶液进行如下操作, 结论正确的是 ( )

解析:本题考查常见离子的检验, 意在考查考生的推断及实验能力。离子检验时, 一定要掌握各种离子检验的方法、现象及干扰因素等。A项, 加入BaCl2溶液得到白色沉淀, 原溶液中可能含有SO $_{4}^{2 -}$ 或CO $_{3}^{2 -}$ 或SO $_{3}^{2 -}$ 或Ag+;B项, 溶于CCl4显紫色的为I2, 即原溶液中含有I-;C项, 观察K+的焰色反应需透过蓝色钴玻璃以排除Na+的干扰;D项, 应加入浓NaOH溶液, 且需要加热, 故无法确定其是否含有NH $_{4}^{+}$ 。

答案:B

2.考查离子的推断

例6.有一无色溶液, 其中可能含有Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、NH $_{4}^{+}$ 、K+、CO $_{3}^{2 -}$ 、SO $_{4}^{2 -}$ 等离子中的几种, 为分析其成分, 取此溶液分别进行了四个实验, 其操作和有关现象如下图所示:

第③个实验中, 生成白色沉淀的量与加入NaOH的量有右图所示的相互关系。据此可知:

(1) 在原溶液中一定不存在的离子有______。

(2) 为满足该溶液中一定存在的离子的要求, 一般可溶解两种常见物质, 其化学式分别为______和______。

(3) 写出第③个实验中可能发生的所有反应的离子方程式:______。

解析:本题主要考查离子推断。推断离子时一定要先挖掘题给隐含条件, 如题干中的“无色”, 知该溶液中一定不含Fe3+、Fe2+、Cu2+。然后根据特征反应及其现象来确定一定存在的离子, 如根据所给图示焰色反应显浅紫色, 知应含有K+;加入BaCl2溶液和稀盐酸反应产生白色沉淀, 知原溶液中含有SO $_{4}^{2 -}$ , 加入Na2O2固体反应产生无色无味气体, 故原溶液中无NH $_{4}^{+}$ ;从加入过量NaOH溶液生成白色沉淀的量与加入NaOH的量的关系可知, 原溶液中一定含有Al3+、Mg2+, 根据“互斥性”原则可以排除CO $_{3}^{2 -}$ 的存在。综上所述, 原溶液中一定含有Al3+、Mg2+、K+、SO $_{4}^{2 -}$ ;一定不含Fe3+、Fe2+、Cu2+、NH $_{4}^{+}$ 、CO $_{3}^{2 -}$ 。

答案: (1) Fe3+、Fe2+、Cu2+、NH $_{4}^{+}$ 、CO $_{3}^{2 -}$

$\begin{array}{l} (2) Κ A l (S Ο_{4})_{2} \cdot 12 Η_{2} Ο Μ g S Ο_{4} \\ (3) Μ g^{2 +} + 2 Ο Η^{-} =_{}^{} Μ g (Ο Η)_{2} ↓ \end{array}$

、 $A l^{3 +} + 3 Ο Η^{-} =_{}^{} A l (Ο Η)_{3} ↓$ 、Al $(Ο Η)_{3} + Ο Η^{-} =_{}^{} [A l (Ο Η)_{4}]^{-}$

3.考查物质的推断

例7.现有A、B、C、D、E五种可溶性化合物, 它们在水中分别溶解形成澄清溶液, 并电离产生下表所示离子 (五种化合物电离的离子不重复) :

(1) 无需实验就可判断两种物质的组成, 则这两种物质的化学式是______、______。

(2) 为确定各物质的组成, 现进行如下实验:

a.向五种溶液中分别滴加酚酞试液, A、B的溶液显红色, C、D、E的溶液不变色;

b.向C的浓溶液中加入铝片, 无明显现象, 加热后有红棕色气体产生;

c.向D的溶液中加入过量的B溶液, 产生的白色沉淀先增多后减少, 但最终没有全部消失。

①滴加酚酞试液后, A溶液显红色的原因是______ (用离子方程式表示) 。

②若将E溶液加热、蒸干、灼烧后, 最终所得固体的成分是______。

③步骤b中发生反应的离子方程式为。

④若B与D按物质的量之比4∶1发生反应, 则反应后所得溶液中主要含有的阴离子是 ,

反应的离子方程式为______。

解析:本题主要通过物质的溶解性、物质的特征性质及离子的特征反应来推断物质, 考查考生严密的思维能力及分析推理能力。利用离子共存知识, 无需实验即可确定有Na2CO3, 因为CO $_{3}^{2 -}$ 会与H+、Fe3+、Al3+、Ba2+四种离子生成沉淀或气体均不共存。另一种不用实验即可确定的物质是Ba (OH) 2, 因为OH-与H+、Fe3+、Al3+三种离子均不共存。这两种物质水溶液均显碱性, 其余几种物质均是强酸弱碱盐, 其水溶液均显酸性。根据实验a知, Na2CO3和Ba (OH) 2是A、B中的其中一种。C、D、E分别为剩余的三种物质, 一种为强酸, 另两种为铁盐和铝盐。根据实验b知, C为浓硝酸。根据现象c知, D一定为Al2 (SO4) 3, B一定为Ba (OH) 2, 从而也确定了A为Na2CO3, E为FeCl3。4molBa (OH) 2溶液和1molAl2 (SO4) 3溶液反应时, 3molSO $_{4}^{2 -}$ 可沉淀3molBa2+生成3molBaSO4沉淀, 同时2molAl3+可恰好消耗8molOH-生成2mol[Al (OH) 4]-, 由此即可写出该反应的离子方程式。

答案: (1) Na2CO3 Ba (OH) 2

$(2) ① C Ο_{3}^{2 -} + Η_{2} Ο \overset{}{⇌} Η C Ο_{3}^{-} + Ο Η$ - ②Fe2O3

$\begin{array}{l} ③ A l + 6 Η^{+} + 3 Ν Ο_{3}^{-} =_{}^{△} A l^{3 +} + 3 Ν Ο_{2} ↑ + 3 Η_{2} Ο \\ ④ [A l (Ο Η)_{4}]^{-} 2 A l^{3 +} + 3 S Ο_{4}^{2 -} + 3 B a^{2 +} + 8 Ο Η^{-} =_{}^{} 3 B a S Ο_{4} ↓ + 2 [A l (Ο Η)_{4}]^{-} \end{array}$

题型三、物质分离与提纯的考查

1.考查物质的提纯

例8.为提纯下列物质 (括号中为杂质) , 所选除杂试剂和分离方法都正确的是 ( )

解析:本题考查物质的分离与提纯。物质的提纯所用方法要简便, 反应特征要典型。除杂时需考虑:①除杂试剂需过量;②过量试剂需除尽, 去除多种杂质时要考虑加入试剂的顺序;③选择最佳的除杂途径。A项中, 由于浓硫酸能吸收氨气, 故不能用来提纯氨气;B项中, 乙酸能与碳酸钠溶液反应, 乙酸乙酯不能与碳酸钠反应, 且饱和碳酸钠溶液能降低乙酸乙酯的溶解度, 便于分层, 可通过分液法分离;C项中, 虽然除去了I2, 但却使KCl中混有了KI等新的杂质;D项中, 苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚能溶于苯中。

答案:B

2.考查物质的分离

例9.照相用的废定影液中含有Na+、[Ag (S2O3) 2]3-、Br-等离子。某研究性学习小组拟通过下列实验程序, 对某照相公司的废定影液进行如下实验处理, 回收其中的银和溴。

(已知: $4 Η^{+} + 2 [A g (S_{2} Ο_{3})_{2}]^{3 -} =_{}^{} A g_{2} S ↓ + 3 S ↓ + 3 S Ο_{2} ↑ + S Ο$ $_{4}^{2 -}$ +2H2O)

(1) 操作Ⅲ的名称是______, 操作Ⅱ需要的主要玻璃仪器有______。

(2) 加入锌粉的目的是将少量溴化银中的银还原出来, 该反应的离子反应方程式为。

(3) 液体B中除含有Br-, 还有SO $_{4}^{2 -}$ , 检验溶液中存在SO $_{4}^{2 -}$ 的操作是______。

(4) 步骤③实验操作时, 也常采用加入适量硝酸钾加盖后再灼烧的方法, 推测加硝酸钾的目的可能是______。

(5) 通过上述回收银的流程, 从绿色化学的要求看, 存在的不足为______。

解析:本题通过物质制备的工艺流程图, 考查考生的分析推断能力、实验基本操作能力及物质鉴别、分离能力。 (1) 加入CCl4后所得溶液分为水层和溴的CCl4层, 可采用分液法将其分离, 故操作Ⅱ所需的主要玻璃仪器有分液漏斗和烧杯。液体C为溴的CCl4溶液, 可利用两者的沸点不同采用蒸馏的方法得到溴。 (3) 鉴定SO $_{4}^{2 -}$ 通常加入BaCl2溶液产生不溶酸碱的BaSO4沉淀, Br-的存在不干扰SO $_{4}^{2 -}$ 的检验。 (4) 步骤③是灼烧Ag2S得到Ag, 需要O2。KNO3受热时能分解出O2, 可增大O2的浓度使Ag2S充分反应, 且加快反应速率。

答案: (1) 蒸馏分液漏斗、烧杯

$(2) 2 A g B r + Ζ n =_{}^{} 2 A g + Ζ n$ 2++2Br-

(3) 取少量液体B于小试管中, 滴加BaCl2溶液, 有白色沉淀, 说明有SO $_{4}^{2 -}$

(4) 提供氧, 使Ag2S充分反应

(5) 在空气中灼烧产生的SO2有毒, 污染空气

【易错点回顾】

解答物质的检验、分离与提纯的试题时, 常见的错误有以下几点:

(1) 对题目要求理解不透, 限制条件被忽视。如①对括号内的说明视而不见;②忽视用“化学方法鉴别”;③对“不用化学试剂, 只用一种试剂”还是无此限制条件等注意不到。

(2) 相关物质检验的基础知识掌握不熟练, 一些特殊物质的典型性质不能做到心中有数。

(3) 对基本的除杂、分离操作的原理理解不透。如对蒸馏 (分馏) 、分液、蒸发、渗析等操作不熟悉, 造成失误。

(4) 物质的检验方法、检验试剂选择不当。如检验SO $_{4}^{2 -}$ 的最佳试剂 (盐酸和BaCl2溶液) 及方法应当是:先加盐酸, 无沉淀 (排除Ag+、SO $_{3}^{2 -}$ 、CO $_{3}^{2 -}$ 、PO $_{4}^{3 -}$ 等离子的干扰) , 再加入BaCl2溶液, 有白色沉淀。常见错误有:①先加BaCl2溶液, 再加盐酸 (不能排除Ag+的干扰) ;②选用盐酸和Ba (NO3) 2溶液 (不能排除Ag+、SO $_{3}^{2 -}$ 的干扰) ;③选用硝酸和Ba (NO3) 2溶液 (不能排除SO $_{3}^{2 -}$ 的干扰) 。

(5) 物质的分离与提纯, 选择试剂和实验措施应注意三个原则:①不能引入新杂质, ②提纯后的物质成分不变, ③实验过程和操作方法简单易行。

(6) 有机物的提纯与分离中很少使用过滤、结晶等方法, 较多地使用蒸馏 (或分馏) 、分液等方法, 以及物理与化学的综合法。在分离提纯有机物时, 常犯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, 如果采用加入乙醇及催化剂并加热的方法, 试图将乙酸转化为乙酸乙酯, 这是适得其反的。

(7) 检验物质时对操作顺序叙述不准确、不精练、描述不完整等。常见错误:如不会用“取少量或少许”、“另取少量”、“加入到一洁净试管中”、“待检物 (待检液) ”、“振荡”、“静置”、“充分混合”、“充分反应”等;再如, ①直接明确提出要检验物质的名称, ②在原试剂瓶中直接加药品操作, ③现象和结论倒置叙述。

【专项训练】

1.下列各物质不用其他试剂就可鉴别的是 ( )

A.稀盐酸、AgNO3溶液、NaCl溶液、稀硝酸

B.甲酸、葡萄糖、乙酸

C.CO2气体、SO2气体、氯气

D.无水硫酸铜、氢氧化钠固体、硝酸钾固体

2.下图所示的实验或操作中, 能达到实验目的的是 ( )

A.图①常用于分离沸点不同且彼此互溶的液态混合物

B.图②可用于实验室制备并收集少量的NH3

C.图③表示的是实验室闻氯气气味的方法

D.图④可用于除去SO2中的氯化氢气体

3.某溶液含有Ⅲ中的离子 (见下表) , 欲用Ⅰ中的试剂来检验溶液是否还有Ⅱ中的离子, 能够进行成功检验的是 (说明:实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作) ( )

4.某无色透明溶液中可能大量含有SO $_{4}^{2 -}$ 、SO $_{3}^{2 -}$ 、Cl-、Br-、NO $_{3}^{-}$ 、HCO $_{3}^{-}$ 、K+、Fe3+中的一种或若干种, 现进行如下图所示实验 (每次实验所加的试剂均足量) :

请回答下列问题:

(1) 气体D的化学式为______, 反应生成沉淀B的离子方程式为______。

(2) 根据以上实验, 待测液中肯定没有的离子是______, 肯定存在的离子是______。

(3) 检验该溶液中阳离子的实验操作是______。

参考答案: $1 . C 2 . C 3 . D 4 . (1) Ν Ο Η C Ο_{3}^{-} + B a^{2 +} + Ο Η^{-} =_{}^{} B a C Ο_{3} ↓ + Η_{2} Ο (2) F e^{3 +}$ 、Br- K+、HCO $_{3}^{-}$ 、SO $_{3}^{2 -}$ (3) 用一支洁净的铂丝蘸取少量原溶液, 在酒精灯上灼烧, 透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色, 若为紫色, 则说明有K+存在

3.物质分离提纯的化学方法篇三

1. 下列仪器进行混合物分离操作分别是（）

A. 蒸馏、蒸发、萃取、过滤

B. 过滤、蒸发、萃取、蒸馏

C. 萃取、过滤、蒸馏、蒸发

D. 蒸馏、过滤、萃取、蒸发

2. 下列除去括号内杂质的试剂和方法错误的是（）

A. HNO3溶液（H2SO4），适量BaCl2溶液，过滤

B. CO2（SO2），酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气

C. KNO3晶体（NaCl），蒸馏水，结晶

D. C2H5OH（CH3COOH），加足量CaO，蒸馏

3. 不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg（NO3）2四种溶液（不考虑他们间的相互反应）的试剂组是（）

A. 盐酸、硫酸 B. 盐酸、NaOH溶液

C. 氨水、NaOH溶液 D. 氨水、硫酸

4. 某无色溶液进行如下操作，说法正确的是（）

[＼&操作＼&现象＼&结论＼&A＼&滴加BaCl2溶液＼&生成白色沉淀＼&有SO42-＼&B＼&加入2滴KSCN溶液，再加入几滴新制的氯水＼&溶液不显红色，滴氯水后溶液变红＼&有Fe2+＼&C＼&用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应＼&火焰呈黄色＼&有Na+，无K+＼&D＼&滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口＼&试纸不变蓝＼&无NH4+＼&]

5. 下列实验操作，错误的是（）

A. 分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出

B. 蒸馏时，温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口

C. 蒸发结晶时应将溶液蒸干

D. 两种互不相溶、密度也不相同的液体可以用分液漏斗分离，例如苯和水

6. 下列实验装置不适用于物质分离的是（）

A B C D

7. 下列实验操作中： ①过滤；②蒸发；③溶解；④取液体试剂；⑤取固体试剂。一定要用到玻璃棒的是（）

A. ①②③ B. ④⑤ C. ①④ D. ①③⑤

8. 为了得到高级工业用的盐（NaCl），必须将盐卤中的Mg2+﹑Ca2+﹑重金属阳离子﹑SO42-等可溶性杂质进行沉淀分离，现有下列药品可供选用：H2SO4（稀）﹑HCl﹑HNO3﹑Na2CO3﹑石灰乳﹑BaCO3﹑BaCl2﹑NH3·H2O﹑K2CO3，分析后回答：

（1）所选用试剂的先后顺序是。

（2）实验室需要纯净的NaCl溶液，但现有的NaCl晶体混有少量Na2SO4和（NH4）2CO3，请设计实验除去杂质，并回答问题：

①除去（NH4）2CO3是加热好还是加强碱后再微热好？你选择的是，其理由是，判断（NH4）2CO3已除尽的方法是；

②除去SO42-的方法是，判断SO42-已除尽的方法是。

9. 海洋植物如海带、海藻中含丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在，实验室里从海藻中提取碘的流程如下图：

[海藻][海藻灰][海藻灰

悬浊液][残渣][含I-的

溶液][含碘水

有机溶液][晶态碘][晒干

灼烧][浸泡][②氧化适量Cl2][①][③][后期处理]

（1）指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：① ，③ ，写出过程②中有关反应的离子方程式。

（2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是（）

A. 甲苯、酒精 B. 四氯化碳、苯

C. 汽油、乙酸 D. 汽油、甘油[水][水]

（3）如右图所示，从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，还需要经过蒸馏，指出右图实验装置中的错误之处：

① ；

② ；

③ 。

（4）进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是，最后晶态碘在里聚集。

10. 有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，它们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体；B、C、D和F是盐溶液，且他们的阴离子均不同。现进行如下实验：①A有刺激性气味，用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾；②将A分别加入其它五中溶液中，只有D、F中有沉淀产生；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；③B分别加入C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味气体逸出；④将C分别加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根据上述实验信息，请回答下列问题：

（1）能确定的溶液是（写出溶液标号与相应溶质的化学式）；

（2）不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法。

4.物质分离提纯的化学方法篇四

基础热身

1．下列实验装置不适用于物质分离的是（）

图K30－

12．[2012·莆田质检] 以下实验原理或操作中，正确的是()

A．除去CO2中混有的少量CO，通入适量O2后点燃

B．焰色反应实验前，先用稀硫酸洗净并灼烧铂丝

C．用pH试纸测定新制氯水的pH

D．用洗净后未干燥的锥形瓶进行中和滴定实验

3．[2012·广州模拟] 下列实验操作正确的是()

A．粗盐提纯时，为了加快过滤速率，可用玻璃棒搅拌漏斗中的液体

B．分液操作中，将下层液体放入一烧杯后，再将上层液体继续放入另一烧杯中

C．蒸发KNO3溶液时，当蒸发皿中出现大量晶体时即停止加热，用余热蒸干剩余的水分，获取KNO3晶体

D．蒸馏操作中，温度计水银球部位要插入液面下且不接触蒸馏烧瓶壁

4．[2012·浙江十二校联考] 将空气缓慢通过如图K30－2所示装置后，在试管中收集到少量稀有气体。空气在通过a～d装置时，依次除去的气体是（）

图K30－

2A．O2、N2、H2O、CO2B．CO2、H2O、O2、N

2C．H2O、CO2、N2、O2D．N2、O2、CO2、H2O

5．实验室需要纯净的NaCl溶液，但现有的NaCl晶体混有少量Na2SO4和(NH4)2CO3，请设计实验除去杂质，并回答下列问题：

(1)除去(NH4)2CO3用加热好还是加强碱后再进行加热好？

你选择的是________，其理由是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。判断(NH4)2CO3已除尽的方法是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

－(2)除去SO24的方法是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。判断2－SO4已除尽的方法是________________________________________________________________________。

能力提升

6．[2012·南昌模拟] 下列实验原理和操作方法可行的是()

A．用硝酸酸化的硝酸银鉴别两瓶无色溶液：Na2SO4和NaCl

B．用澄清石灰水检验SO2气体中是否混有CO

2C．NO比空气重，可用向上排空气法收集

D．可用萃取、分液再蒸馏的方法提取碘水中的碘

7．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()

①KOH Na2SO4 AlCl

3②NaHCO3 Ba(OH)2 H2SO

4③盐酸 NaAlO2 NaHSO4

④Ca(OH)2 Na2CO3 BaCl

2A．①②B．②③

C．①③④D．①②④

8．常温下，以下根据实验现象的推断，正确的是()

A．在潮湿的空气中能形成白雾的气态氢化物，一定是氯化氢

B．溶于水能形成无色溶液的红棕色气体，一定是二氧化氮

C．某物质燃烧后的产物既能使白色硫酸铜粉末变蓝，又能使澄清的石灰水变浑浊，该物质一定是碳氢化合物

D．灼烧某织物纤维，可闻到烧焦羽毛气味，说明该织物是棉织物

9．[2012·济南调研] 下列实验操作中，可以达到预期目的的是()

A．用激光笔鉴别淀粉溶液和蔗糖溶液

B．用过量的KSCN溶液除去FeCl2溶液中的少量FeCl3

C．通过灼热的镁粉，可以除去N2中的少量O2

D．用溶解、过滤的方法可分离Na2SO4和NaCl固体混合物

10．根据下列事实得出的结论正确的是()

A．Na2SO3试样――→――→白色沉淀――→沉淀不溶解

结论：此Na2SO3试样已变质

B．稀硫酸――→产生气泡的速率较慢

结论：CuSO4对此反应有催化作用

打开瓶盖纯锌粒滴入CuSO4溶液溶解硝酸钡溶液稀稍酸――→产生气泡的速率明显加快 C．某溶液――→瓶口产生白雾玻璃棒靠近瓶口――→瓶口产生白烟

结论：此溶液一定为浓盐酸

D．无色试液――→产生无色无味气体――→石灰水变浑浊

－结论：原无色试液中可能含有CO2

3＋＋＋＋＋＋＋－－11．有一瓶澄清溶液，其中可能含有NH4、K、Na、Mg2、Ba2、Al3、Fe3、Cl、I、－－2－NO3、CO23、SO4中的几种。取该溶液进行以下实验：

(1)填写表中空白：

足量盐酸将气体通入澄清石灰水用蘸有浓氨水的(3)写出②④⑤三步反应的离子方程式：

②

________________________________________________________________________； ④________________________________________________________________________； ⑤________________________________________________________________________。

12．[2012·徐州模拟] 某化学兴趣小组设计以下实验步骤与操作来定性检验茶叶中含有的少量钙、铁、铝三种元素。(已知草酸钙是一种白色沉淀)。

图K30－

3已知Ca、Al、Fe完全形成相应氢氧化物沉淀的pH如下表：

(1)________________________________________________________________________。

(2)步骤②中调节pH至6～7的目的是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)沉淀X所含主要物质的化学式为________。

(4)写出步骤③中发生反应的离子方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(5)试剂A为________。

挑战自我13．工业上为了测定硫铁矿中硫的质量分数，设计了如图K30－4装置。2＋2＋3＋

图K30－

4实验时有如下操作：

A．将硬质玻璃管中的硫铁矿样品加热到800～850 ℃，产物用300 mL饱和碘水吸收，发生的反应是：I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4

B．称取研细的硫铁矿样品，并将其小心地放入硬质玻璃管中

C．按照如图K30－4所示装置连接全部仪器，并检查装置的气密性

D．以1 L/min的速率鼓入空气

－E．取出20.00 mL溶液，用标准0.200 0 mol·L1的NaOH溶液滴定

F．吸收液用CCl4萃取，分离得到上层无色溶液

试回答：

(1)操作F所用主要仪器是________，应取

________________________________________________________________________

(填“上”或“下”)层溶液进行后续实验。

(2)正确的实验操作步骤为

________________________________________________________________________(填编号)。

(3)装置①的作用是

________________________________________________________________________。

(4)操作E滴定时应选用________作指示剂，可以根据

________________________________________________________________________________

现象来判断滴定已经达到终点。

(5)假定硫铁矿中的硫在操作A中已全部转化为SO2，并且被饱和碘水完全吸收。实验时，称得硫铁矿样品的质量为1.8 g，滴定得到的数据如表所示：

确的。存在明显错误的滴定操作为________，试分析造成误差的可能原因是

________________________________________________________________________

(答出一条即可)。则硫铁矿样品中硫元素的质量分数为________(保留三位有效数字)。

(6)本方案设计中有一个明显的缺陷影响了测定结果(不属于操作失误)，你认为是

________________________________________________________________________

(写一种即可)。

1．D [解析] A为萃取装置，用于分离互不相溶的液体混合物；B装置可用于分离易升华的物质(如I2)；C为过滤装置，用于分离液体与固体；D装置中温度计测量的是反应混合液的温度，不是蒸馏装置。

2．D [解析] A错，CO2有含有的少量CO通入O2不会燃烧；B错，用稀盐酸洗净并灼烧铂丝；C错，新制氯水使pH试纸先变红后褪色；D正确，中和滴定实验中锥形瓶没有干燥对实验结果没有影响。

3．C [解析] A不能搅拌，B中上层液体应从分液漏斗上端口倒出，D中温度计水银球部位应位于支管口处。

4．B [解析] 氢氧化钠显碱性，吸收二氧化碳，带出水蒸气，浓硫酸吸收水分，铜除去氧气，镁粉除去氮气。

5.(1)加热好因加热操作简单，节省试剂，且不引入新的杂质将残留物溶于水后加盐酸，看是否有气泡产生

(2)先加入过量BaCl2溶液，再加入过量Na2CO3溶液，过滤后，滤液中加入盐酸取加入BaCl2后的上层清液，再滴入少量BaCl2，看是否有白色沉淀生成[解析] 比较NaCl和(NH4)2CO3的性质差异结合除杂的基本原则，不难得出加热好。判断

－(NH4)2CO3是否被除尽时，要注意只能用盐酸，否则会带来杂质。除去SO24是使用过量的BaCl2溶

液，接着又要用过量的Na2CO3溶液来除去过量的BaCl2(二者不能颠倒)，最后用适量的盐酸除去过量的Na2CO3。

6．D [解析] A选项：两种溶液中都会生成白色沉淀。B选项：SO2和CO2都会使澄清石灰水变浑浊。C选项：NO与空气中的氧气反应生成NO2。

7．A [解析] ①中KOH和AlCl3互滴现象不同，另一种是Na2SO4，可以鉴别；②中H2SO4和NaHCO3生成气体，且二者和Ba(OH)2均生成白色沉淀，BaCO3遇H2SO4又能产生气体；③中盐酸、NaHSO4分别与NaAlO2反应的现象相同；④中Ca(OH)

2、BaCl2分别与Na2CO3反应现象相同，无法区分开Ca(OH)2与BaCl2。

8．B [解析] A项中凡是容易溶解在水中的气体都能形成白雾，比如氨气；C项中只能说明该物质一定含有碳、氢元素，既可能为碳氢化合物，也可能为碳氢氧化合物；D项中烧焦羽毛气味说明含有蛋白质，该织物为丝织物。

9．A [解析] 淀粉溶液属于胶体，有丁达尔现象，而蔗糖溶液不是胶体，无丁达尔现象，A

＋正确；KSCN与Fe3作用生成可溶性物质，B错误；Mg在加热条件下也与N2发生反应，C错误；

Na2SO4和NaCl均溶于水，不能用过滤的方法进行分离，D错误。

－2－10．D [解析] Na2SO3即使不变质，SO23也会被稀HNO3氧化为SO4，A项错误；Zn＋

CuSO4===ZnSO4＋Cu，置换出的铜与锌构成Cu—Zn原电池，加快反应速率，B项错误；浓HNO

3－－的现象也是如此，C项错误；含有HCO3、CO23时均会产生此现象，D项正确。

－－3＋2＋3＋2－11．(1)①CO23 ②Fe、NO3 ③Mg、Al ⑤SO

4－＋＋(2)I、NH4、Ba

2－－(3)②Cl2＋2I===2Cl＋I2

④NH4＋OH=====NH3↑＋H2O

＋－⑤Ba2＋CO23===BaCO3↓

＋－[解析] ①溶液呈强酸性肯定有H，故肯定不含有CO23；②加入少量CCl4及数滴新制氯水，－＋－经振荡后CCl4层呈紫红色，一定含有I，故肯定不含有Fe3、NO3；③在滴入NaOH溶液过程中

＋＋和滴加完毕后，均无沉淀产生，肯定不含有Mg2、Al3；④将③的部分碱性溶液加热，有使湿润

＋的红色石蕊试纸变蓝的气体放出，肯定含有NH4；⑤向③的部分碱性溶液中加碳酸钠溶液，有白色

＋－2＋沉淀产生，肯定含有Ba2，则肯定不含有SO24。综上所述，原溶液中肯定存在的离子是Ba、I

－＋－－3＋2＋3＋2－、NH4；肯定不存在的离子是CO23、Fe、NO3、Mg、Al、SO4；不能确定是否存在的离子

＋＋－是K、Na、Cl。

12．(1)使茶叶中的钙、铁、铝元素转化为离子

＋＋(2)使Fe3、Al3转化为沉淀

(3)Al(OH)

3、Fe(OH)

3＋－(4)Ca2＋C2O24===CaC2O4↓ ＋－△

(5)硫氰化钾溶液(KSCN)

＋＋＋[解析] 由工艺流程可知：茶叶灰加盐酸溶解过滤后得到含Al3、Fe3、Ca2的溶液，用浓氨水

＋调至pH至6～7时，根据表格中的信息判断沉淀X为Fe(OH)3和Al(OH)3，而滤液中的Ca2与

－C2O24结合生成CaC2O4沉淀。

13．(1)分液漏斗上

(2)CBDAFE

(3)除去空气中的SO2和其他还原性气体

(4)酚酞(或甲基橙)滴入最后一滴NaOH溶液后，溶液变为浅红色，并在半分钟内不褪色

(5)第一次滴定前滴定管的胶管中有气泡，滴定后气泡消失(或碱式滴定管未用标准液润洗)26.7%

(6)在溶液中I2将SO2氧化的同时，未反应完的O2也能将其氧化而被吸收

[解析] 由实验装置图看出，本实验的原理为用碘水吸收黄铁矿样品燃烧释放出的二氧化硫，再用NaOH溶液滴定生成的混酸的量，由此求出二氧化硫的量，进一步求出黄铁矿中硫的含量。在实验中为了防止空气中还原性气体以及水蒸气的干扰，在鼓入空气前应先使空气一次通过足量酸性高锰酸钾溶液和盛碱石灰的干燥管；此外，滴定时还要排除没反应的碘单质的影响，应先将其萃取并除去，故实验的先后顺序为：CBDAFE。本实验的设计还有一个较明显的干扰因素就是氧气也可将碘单质氧化。

(5)从消耗NaOH溶液的体积上看，第一次与其他两次存在较大差值，消耗NaOH溶液的体积明显较多，故第一次可能存在操作错误，为离群数据，只能采用第二次和第三次滴定的数据，故标准碱溶液的平均体积为：

19.98 mL＋20.02 mLVNaOH＝＝20.00 mL。2

＋－根据I2＋SO2＋2H2O===2HI＋H2SO4，得S～SO2～4H～4OH

w(S)＝

5.浅谈固体混合物的分离与提纯篇五

第一类型：不溶物+不溶物

此类问题不常见，要具体问题具体分析。方法不一，不求苟同。例如，分离c粉和fe粉的混合物，分离方法是先将混合物加入水中搅拌(目的使二者分散开来)，再用吸铁石分离之。再如，如何除去cuo中的少量c粉?答，在氧气流中加强热即可。

第二类型：不溶物+可溶物

两类物质一类溶于水一类不溶，此问题常见，处理时常常用“过滤”。例如，实验室制氧气，采用加热kclo3(mno2催化)的方法，如果药品完全反应，则剩余固体是什么?如何分离?剩余固体应为kcl和mno2的混合物。先将混合物加水溶解，然后过滤，滤纸上留下的就好是二氧化锰，然后烘干即可，滤液中溶质为氯化钾，蒸发滤液即得固体。

第三类型：可溶物+可溶物

两类物质均可溶于水，但温度对其溶解度的影响可能不同。例如，如何分离kno3和nacl的混合物?先把混合物溶于热水中制成热饱和(或接近饱和)的溶液，然后降温，则溶解度受温度影响变化大的kno3大部分析出，而nacl则大部分留在溶液中，然后过滤即初步分离。再如，cacl2和nacl混合物该如何分离?并写出相关反应的方程式。(1)先将混合物溶于水，然后向溶液中加入na2co3溶液(稍过量保证cacl2完全反应)，cacl2+na2co3==caco3↓+2nacl。(2)然后过滤，滤纸上所留为caco3，再加入稀盐酸反应后蒸发滤液即得cacl2。caco3+2hcl==cacl2 +co2↑+h2o。再把滤液中加入适量稀盐酸(除去碳酸钠)然后蒸发滤液即得nacl。

例题解析

1.要除去cacl2溶液中少量的hcl，加入过量的下列物质，其中最合理的是( )

a.caco3 b.ca(oh)2 c.cao d.agno3

分析：此题中b、c选项都会使溶液中最终引入新杂质ca(oh)2。d选项则会影响到主要成分cacl2。a选项可除去hcl而且caco3不溶，不会进入溶液。

2.食盐是我们常用的调味剂，它主要产自海洋。由海盐变成我们直接食用的精盐有一个复杂的过程。沿海晒盐场最初得到的海盐杂质很多，主要有泥沙等不溶性杂质，可溶性杂质有mgcl2、cacl2、na2so4。那么，我们该如何得到精盐呢?

(1) 除去泥沙等不溶性杂质我们采用_________的方法。(过滤)

(2) 除去可溶性杂质我们要利用化学反应，除去mgcl2我们要加入稍过量的naoh，反应方程式为：mgcl2+2naoh==mg(oh)2 +2nacl。除去na2so4加入稍过量的bacl2：na2so4+ bacl2==baso4 +2nacl。除去cacl2加入稍过量的na2co3：cacl2+ na2co3==caco3+2nacl。注意加入na2co3要在加入bacl2之后，因为稍过量的bacl2可被na2co3除去。否则bacl2就成了杂质了。最后溶液中只剩下少量的naoh和na2co3。加入适量盐酸即可除去。请同学们自己写出这两个方程式: 。

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