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1、2014年高考化学 黄金易错点专题汇编 专题26 物质的分离 提纯和物质的检验1下列物质提纯的方法正确的是()A除去混在NO2气体中的NO：将气体与过量O2混合B除去混在CO2气体中的SO2：将气体依次通过足量酸性KMnO4溶液和浓硫酸C除去KCl溶液中的K2CO3：加入过量的BaCl2溶液后过滤D除去乙酸中混有的乙醇：向混合液中加入生石灰后蒸馏 2物质的鉴别有多种方法。下列能达到鉴别目的的是()用水鉴别苯、乙醇、溴苯用相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液点燃鉴别甲烷和乙烯A BC D3. 某无色溶液中可能含有Na、Ba2、Cl、Br、SO32、SO42中的若干种(忽略水电离出的
2、H、OH)，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象或得出的结论如表所示。步骤 操作 现象或结论 (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CCl4振荡，静置 CCl4层呈橙色 (3) 向所得的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 有白色沉淀产生 (4) 过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 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可能含有的离子是D不能确定的离子是 4.某混合气体中可能含有H2、CO、CO2、HCl、NH3和H2O(g)中的两种或多种，当混合气体依次通过：澄清石灰水(无浑浊现象)；氢
3、氧化钡溶液(有浑浊现象)；浓硫酸(无明显现象)；灼热的氧化铜(变红)；无水硫酸铜(变蓝)。对该混合气体成分的判断正确的是()A一定没有CO2，肯定有H2 B一定有CO、CO2和H2O(g)C可能有CO2、NH3、和H2O(g)D一定有H2、CO2、HCl 5.下列鉴别方法可行的是()A用氨水鉴别Al3、Mg2和Ag B用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl、SO42和CO32 C用核磁共振氢谱鉴别1溴丙烷和2溴丙烷D用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH=CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO 6. 下列除去杂质的方法正确的是()A除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗气B除去BaCO3固体中混有的Ba
4、SO4：加过量盐酸后，过滤、洗涤C除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入过量铁粉，过滤D除去Cu粉中混有的CuO：加适量稀硝酸后，过滤、洗涤7下列实验装置不适用于物质分离的是()8能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是()AHNO3BKOHCBaCl2 DNaClO9下列鉴别方法可行的是()A用氨水鉴别Al3、Mg2和AgB用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl、SO42和CO32C加入澄清石灰水，能产生白色沉淀，则原溶液中一定含有CO32D检验某溶液中是否含有SO42时，应取少量该溶液，依次加入稀盐酸和BaCl2溶液10. 一瓶澄清透明的溶液，可能含有下列离子中的
5、一种或几种：Fe2、Fe3、Ba2、Al3、NH4、SO42、HCO3、NO3和Cl。对此溶液进行如下实验：溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色。取少量溶液浓缩后加入铜片和浓硫酸共热，有红棕色气体生成。取少量溶液，加入用硝酸酸化的氯化钡溶液，产生白色沉淀。另将中的沉淀过滤出来，向滤液中加入硝酸银溶液，生成白色沉淀。另取少量原溶液，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，先看到生成沉淀，随之该沉淀部分溶解，并呈红褐色。根据上述实验现象推断：(1)溶液中肯定存在的离子有_。(2)溶液中肯定不存在的离子有_。(3)溶液中不能确定是否存在的离子有_。(4)对上述实验操作如何改进，才能确定(3)中的离子是否存在：_。
6、3. 【错因分析】对题目要求理解不透彻，限制条件被忽视等造成错误。如：对括号内的说明视而不见；对用“化学方法鉴别”忽视；对“依次”还是“分别”等词语注意不到。10. 解析：由操作可知溶液呈酸性，溶液中不存在HCO3，由操作可知溶液中一定含有NO3，由操作可知溶液一定含有SO42，因此不存在Ba2，由于操作中加入了氯化钡溶液，操作无法确定Cl是否存在，操作中沉淀部分溶解，且呈红褐色，溶液中一定存在Fe3、Al3，由于酸性条件下NO3具有氧化性，一定不存在Fe2。答案：(1)Fe3、Al3、NO3、SO42 易错起源1、物质的分离和提纯的常用化学方法 例1除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是()
7、AHNO3溶液(H2SO4)，适量BaCl2溶液，过滤BCO2(SO2)，酸性KMnO4溶液、浓硫酸，洗气CKNO3晶体(NaCl)，蒸馏水，结晶DC2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸馏 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。例如：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。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微粒逐步沉淀时，应注意后加试剂能将前面所加试剂的过量部分除去，最后加的试剂不引入新的杂质。例如，加适量BaCl2溶液可除
8、去NaCl中混有的Na2SO4。3转化法不能通过一次反应达到分离的目的，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。例如：分离Fe3和Al3时，可加入过量的NaOH溶液，生成Fe(OH)3和NaAlO2，过滤后，再加盐酸重新生成Fe3和Al3。注意转化过程中尽量减少被分离物质的损失，而且转化物质要易恢复为原物质。4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，用酸碱作除杂试剂。例如：用盐酸除去SiO2中的石灰石，用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等。5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。例如：将氯水滴入混有FeCl2的FeC
9、l3溶液中，除去FeCl2杂质。(2)对混合物中混有的氧化性杂质，可加入适当还原剂将其还原为被提纯物质。例如：将过量铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中，振荡过滤，即可除去FeCl3杂质。6调节pH法通过加入试剂来调节溶液的pH，使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般加入相应的难溶或微溶物来调节。例如：在CaCl2溶液中含有FeCl3杂质，由于三氯化铁的水解，溶液是酸性溶液，就可采用调节溶液pH的办法将Fe3沉淀出去，为此，可向溶液中加氧化钙或氢氧化钙或碳酸钙等。7电解法此法利用电解原理来分离、提纯物质，如电解精炼铜，将粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液为含铜离子的溶液，通直流电，粗铜及比铜活泼
10、的杂质金属失电子，在阴极只有铜离子得电子析出，从而提纯了铜。除气体中的杂质可用溶液进行洗气，如除CO中的CO2，可用盛有NaOH溶液的洗气瓶；也可用固体转化法，如除CO2中的CO可通过灼热的CuO。但不能用气体转化法，如除CO2中的CO不能通过2CO+O2 =2CO2除杂，因为O2用量不易控制，容易混入新的杂质O2。易错起源2、物质的检验与鉴别 例2某钠盐溶液中可能含有NO2、SO42、SO32、CO32、Cl、I等阴离子。某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下实验：用pH计测得溶液的pH大于7加入盐酸，产生有色刺激性气体加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体加足量Ba
11、Cl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO2、CO32、Cl三种阴离子。请分析，该同学只需要完成上述哪几个实验，即可得出此结论()ABC D根据已知实验及现象，分析判断，确定被检的是什么物质，并指出可能存在什么，不可能存在什么。1检验方法(1)若是固体，一般应先用蒸馏水溶解(2)若同时检验多种物质，应将试管编号(3)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(4)叙述顺序应是：实验(操作
12、)现象结论原理(写方程式)2物质鉴定的一般步骤鉴别题的特殊类型及方法(1)不用试剂鉴别一组物质：解题方法有特征现象法、加热法、列表优选法、逐一检出法、互滴法。特征现象法：先借用待鉴别物质中的特殊颜色、特殊气味、挥发出雾状气体等特征现象鉴别出个别物质，再借用这种物质去鉴别其他各物质。互滴法化学反应原理：两种物质相互反应，量不同，则反应产物不同，互滴时现象不同。(2)只用一种试剂鉴别一组物质：这类题多数是根据被检物质的特性，选择一种试剂能与(n1)种被检物质分别发生作用产生不同现象达到鉴别的目的。 1下列分离物质的方法中，利用了物质的沸点的是 ()A蒸馏 B萃取 C重结晶 D蒸发2以下实验装置一般
13、不用于分离物质的是()3下列实验装置图所示的实验操作，不能达到相应的实验目的的是 ()4对实验的实验现象预测正确的是()A实验：液体分层，下层呈无色B实验：烧杯中先出现白色沉淀，后溶解C实验：试管中溶液颜色变为红色D实验：放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体5.制备高纯MnCO3固体：已知MnCO3难溶于水、乙醇，潮湿时易被空气氧化，100 开始分解；Mn(OH)2开始沉淀的pH7.7。请补充由MnSO4溶液制备高纯 MnCO3的操作步骤实验中可选用的试剂：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH。_；_；_；_；低于100 干燥。6溴苯是一种化工原料，实验室合成溴
14、苯的装置示意图及有关数据如下：苯溴溴苯密度/gcm30.883.101.50沸点/8059156水中溶解度微溶微溶微溶按下列合成步骤回答问题：(1)在a中加入15 mL无水苯和少量铁屑。在b中小心加入4.0 mL液态溴。向a中滴入几滴溴，有白色烟雾产生，是因为生成了_气体。继续滴加至液溴滴完。装置d的作用是_。(2)液溴滴完后，经过下列步骤分离提纯：向a中加入10 mL水，然后过滤除去未反应的铁屑；滤液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗涤。NaOH溶液洗涤的作用是_；向分出的粗溴苯中加入少量的无水氯化钙，静置、过滤。加入氯化钙的目的是_。(3)经以上分离操作后，
15、粗溴苯中还含有的主要杂质为_，要进一步提纯，下列操作中必须的是_(填入正确选项前的字母)。A重结晶 B过滤 C蒸馏 D萃取(4)在该实验中，a的容积最适合的是_(填入正确选项前的字母)。A25 mL B50 mL C250 mL D500 mL7废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：(1)铜帽溶解时加入H2O2的目的是_(用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2的简便方法是_。(3)已知pH11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42。
16、下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 molL1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Fe25.88.8Zn25.98.9实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0 molL1 HNO3、1.0 molL1 NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：_；_；过滤；_；过滤、洗涤、干燥；900 煅烧。8下列是制备CuO的流程图：工业CuSO4 CuSO4溶液CuSO45H2OCuO(1)步骤的目的是除去不溶性杂质。操作是_。(2)步骤的目的是除铁。操作是：滴加H2O2溶液，稍加热；当Fe2转化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2C
17、O3粉末，搅拌，以控制溶液pH3.5；加热煮沸一段时间，过滤，用稀硫酸酸化滤液至pH1。控制溶液pH3.5的原因是_。(3)步骤的目的是得到CuSO45H2O晶体。操作是_，过滤，水浴加热烘干。水浴加热的特点是_。9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，且它们的阴离子均不同。现进行如下实验：A有刺激性气味，用蘸有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾；将A分别加入其他五种溶液中，只有D、F中有沉淀生成；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；将B分别加入C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味
18、气体逸出；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：_。10锂离子电池的广泛应用使回收利用锂资源成为重要课题。某研究性学习小组对废旧锂离子电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)进行资源回收研究，设计实验流程如下：(1)第步反应得到的沉淀X的化学式为_。(2)第步反应的离子方程式是_。(3)第步反应后，过滤Li2CO3所需的玻璃仪器有_。若过滤时发现滤液中有少量浑浊，从实验操作的角度给出两种可能
19、的原因：_。(4)若废旧锂离子电池正极材料含LiMn2O4的质量为18.1 g，第步反应中加入20.0 mL 3.0 molL1的H2SO4溶液，假定正极材料中的锂经反应和完全转化为Li2CO3，则至少有_g Na2CO3参加了反应。子洗干净，故需要检验SO是否除尽；由题已知条件可知，潮湿的MnCO3易被空气氧化，所以在SO被除去之后，用少量乙醇再次洗涤，乙醇沸点低，易挥发，易带走MnCO3沉淀表面的水分，可有效防止MnCO3被氧化；当温度高于100 时，MnCO3开始分解，所以在干燥MnCO3过程中，须将温度控制在100 以下。 (3)将CuSO4溶液加热蒸发至有大量晶体出现时，停止加热受热
20、均匀，温度易于控制在100 以下解析(1)不溶性杂质由于不溶于水，采用过滤的方法除去。(2)步骤操作：向含有CuSO4、FeSO4的溶液中滴加H2O2，发生反应：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，此时溶液的pH3.5，而pH3.5时，Fe(OH)3沉淀易形成，故此时要加入Cu2(OH)2CO3粉末，以中和H，控制pH3.5，同时加热煮沸，使Fe3水解趋于完全，生成Fe(OH)3沉淀，同时抑制Cu2的水解，过滤除去Fe(OH)3沉淀，再加稀硫酸酸化得到CuSO4溶液。 (3)通过蒸发溶剂、冷却结晶的方法析出硫酸铜晶体，加热烘干时温度不能超过100 ，且需温度恒定，以防温度过高使硫酸铜分解，因此采用水浴加热。15