1、,专题一 化学基础知识,第2讲化学实验基础2 (除杂、提纯与检验、实验评价),问题思考 问题1：物质检验的一般程序有哪些？,问题2：化学试剂法除杂的思路如何？常用的化学方法有哪些？ 一般化学试剂法除杂是在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。试剂的考虑需根据物质的性质加以考量，一般考虑顺序为水、酸、碱、盐溶液、有机物。 物质分离和提纯常用的化学方法如下： (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
2、溶碱阳离子的盐时，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：用于混合物中有还原性(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。,1. (2017河北衡水中学)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( ),C,解析 称量强腐蚀性试剂需放在烧杯内称量，A错误；氯化铁为强酸弱碱盐，会水解，配制溶液过程中要加入少量盐酸抑制其水解，B错误；C正确；铁钉在酸性溶液中发生析氢腐蚀，D错误。,2. (2016河北邢台期末)下列有关物质检验的实验操作与现象能得到对应结论的
3、是( ),B,解析 氨气极易溶于水，滴加稀NaOH溶液不加热时不会逸出NH3，A错误；氯水中的氯气和碘离子反应生成碘单质，碘单质被CCl4萃取，下层溶液显紫色，B正确；只能说明溶液中有Na，C错误；氯气、臭氧等都能使品红褪色，D错误。,3. (2017湖北枣阳白水高中)下列实验操作、现象和结论均正确的是( ),C,解析 Na2CO3受热不分解，A错误；NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，在试管口遇冷又化合生成NH4Cl，B错误；NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置后，观察到溶液上层呈橙红色，说明有Br2生成，可知Br还原性强于Cl，C正确；向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴
4、加H2O2溶液，观察到溶液变血红色，可知Fe2有还原性，被氧化成Fe3，D错误。,4. (2016河北唐山模拟)某澄清溶液，可能含有NH、Na、Cl、CO、I中的一种或几种，现做如下实验： 通入足量氯气，溶液变为棕黄色，滴加淀粉溶液后溶液显蓝色 加入BaCl2有白色沉淀生成，再加入足量盐酸后，沉淀完全溶解，并有气体生成 用铂丝蘸取少量溶液做焰色反应实验，火焰的颜色呈黄色 加入NaOH溶液并加热，没有任何现象 下列关于该澄清溶液的说法错误的是( ),C,考点1 化学除杂 基 础 梳 理 化学除杂方法 用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除去，所以需要加入过量的化学试剂。在多
5、步分离的过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的过量试剂无关离子(或物质)除去。下表列举了无机物分离和提纯的常用方法。,BaCl2溶液,NaOH溶液,氯水,常考归纳清洗剂的选择, 举 题 说 法 类型1 物质的分离 典型例题1 (2016上海卷)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如右图所示。下列分析正确的是( ),A. 操作是过滤，将固体分离除去 B. 操作是加热浓缩、趁热过滤，除去杂质氯化钠 C. 操作是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来 D. 操作总共需两次过滤,C,解析 KNO3的溶解度随温度的升高而升高，NaCl的溶解度随温度的升高无明显变化，故应将它们先溶于热水中，再降温结
6、晶。所以操作是溶解，操作是蒸发浓缩、冷却结晶，操作为过滤、洗涤、干燥得KNO3晶体。,变式训练 (2016广东深圳模拟)已知废旧干电池中的填充物主要有二氧化锰、炭黑、氯化锌、氯化铵、淀粉糊、Mn2O3、ZnO、FeO、汞的化合物等。某实验小组的同学拟回收废旧电池中的部分物质，主要操作流程如下：下列说法不正确的是( ) A. 步骤的名称分别为溶解、过滤 B. 步骤中使用的化学仪器有酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、玻璃棒 C. 步骤中都使用了玻璃棒，且三个操作中玻璃棒的作用不完全相同 D. 步骤的离子方程式： 2Fe22HH2O2=2Fe32H2O,D,解析 灼烧后的滤渣和过氧化氢混合，其中二氧化锰
7、作催化剂使过氧化氢分解生成氧气，D错误。,类型2 化学除杂 典型例题2 (2016广东梅州模拟)为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法正确的是( ),C,解析 氯水既能与NaI反应，也能与NaBr反应，A错误；加入CuO粉末会引入Cu2，B错误；乙炔不与CuSO4反应，而 H2S 与CuSO4反应生成CuS沉淀，C正确；SiO2和Al2O3 都能与NaOH溶液反应，D错误。,题组训练1 1. (2014全国卷) 下列除杂方案错误的是( ),B,2. (2015河南模拟)下列除杂质选用试剂和主要操作都正确的是( )解析 氧化铁溶于盐酸而SiO2不溶，A正确；B中会引入氧
8、气杂质，把混合气体通入热的氧化铜即可，错；C中应该加入铁粉，加入铜粉会引入铜离子，错；钠和乙醇反应，应该加入生石灰后蒸馏，D错。,A,3. (2016广东惠州模拟)下列说法不正确的是( ) A. 为除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，可加入过量铁粉，再过滤 B. 明矾中Al3水解产生具有吸附性的胶体，明矾可用于自来水的净化 C. 为除去CO2中少量的HCl，可使其通过饱和Na2CO3溶液 D. 为除去KCl溶液中少量的MgCl2，可加入适量KOH溶液，再过滤,C,解析 2FeCl3Fe=3FeCl2，加入铁粉可以除去FeCl2溶液中少量的FeCl3，A正确；Al3水解产生氢氧化铝胶体，胶体具
9、有吸附性，可用于自来水的净化，B正确；CO2和HCl均与碳酸钠溶液反应，应将混合气体通入饱和NaHCO3溶液来除杂，C错误；MgCl22KOH=Mg(OH)22KCl，加入适量KOH溶液可除去KCl溶液中少量的MgCl2，D正确。,4. (2017江西新余一中、宜春一中联考)为了提纯下列物质(括号内为杂质)，有关除杂试剂和分离方法的选择均正确的是( ),C,解析 己烯与溴水反应生成卤代烃，反应后不分层，不能分液除杂，A错误；淀粉溶液属于胶体，可透过滤纸，应用渗析法分离，B错误；苯酚与NaOH反应后与苯分层，然后分液可除杂，C正确；乙烯被高锰酸钾氧化生成CO2，引入新杂质，D错误。, 核 心 突
10、 破 常见混合物除杂方法,考点2 物质的检验 基 础 梳 理 1. 常见离子的检验 (1) 阳离子的检验方法,蓝色钴玻璃,湿润红,蓝,NH3H2O,白,灰绿,红褐,红,氯水,血红色,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3,2Fe32Cl,Fe(SCN)3,(2) 阴离子的检验方法,稀盐酸,BaCl2,稀硝酸,AgNO3,2. 常见气体的检验,淡蓝,复燃,蓝,2KICl2=2KClI2,蓝,白烟,漂白,Ca22OHCO2=CaCO3H2O,红棕,C,题组训练2 1. (2016福建厦门模拟)利用右图所示装置进行下列实验，其中丙中实验现象描述正确的是( ),B,解析 SO2能使石蕊试液变红
11、，但不褪色，A错误；浓盐酸与KMnO4反应生成Cl2，Cl2能使淀粉KI溶液变蓝，B正确；CO2通入到BaCl2溶液中无现象，C错误；Al(OH)3不能溶于氨水，D错误。,2. (2015安徽宣城模拟)对下列实验现象的分析，结论正确的是( ),C,3. (2017河南开封一模)下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是( ),D,解析 生石灰与水反应生成Ca(OH)2放出大量的热，增大氢氧根离子浓度，有利于氨气的逸出，NH3制备可以采用浓氨水和生石灰，可用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝则说明NH3为碱性气体，A正确；利用浓硫酸的吸水性和浓盐酸的挥发性，可以制取HCl气体，pH试纸变红，则
12、说明HCl为酸性气体，B正确；浓盐酸和二氧化锰加热可以制取Cl2，Cl2可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝，说明KI转化为I2，则说明Cl2有氧化性，C正确；SO2使品红溶液褪色体现的是SO2的漂白性，D错。,B,(3) 无色离子的检验,考点3 实验操作、现象与结论 基 础 梳 理 有关实验评价试题研究“实验操作、现象与结论” 这类题目的特点是建立实验“操作现象结论”之间的逻辑关系。 常见易错的实验操作题举例分析如下：, 举 题 说 法 类型1 实验与推断 典型例题4 (2016新课标卷)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验： 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解，再加入
13、足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解； 取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为( ) A. NaHCO3、Al(OH)3 B. AgCl、NaHCO3 C. Na2SO3、BaCO3 D. Na2CO3、CuSO4,C,解析 A项，固体中加入稀硫酸，NaHCO3、Al(OH)3均与酸反应生成可溶性盐，故振荡后无固体剩余，错误；B项，固体中AgCl不溶于酸，故加入足量的稀盐酸，固体不会全部溶解，错误；C项，固体中BaCO3不溶于水，故加入足量水有固体未溶解，再加入足量稀盐酸，Na2SO3、BaCO3均与盐酸反应生成气体和可溶性盐，故有气泡产生，固体全部溶解，若
14、加入足量稀硫酸，则BaCO3与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和CO2气体，Na2SO3和H2SO4反应生成Na2SO4和SO2气体，即振荡后仍有固体存在，正确；D项，固体中加入稀硫酸，Na2CO3与稀硫酸反应生成可溶性盐，CuSO4溶于水，故振荡后无固体剩余，错误。,A,C,3. 为检验某溶液中的离子，进行了如下图所示的实验操作，过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是( ),D,解析 原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚硫酸根离子，则会被氧化为硫酸根离子，故A错误；原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，如果其中含有亚铁离子，则亚铁离子会被氧化为铁离子，铁离子能
15、使硫氰化钾变为红色，故B错误；原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡，引进了氯离子，故C错误；加入NaOH产生气体，所以原溶液中一定含有铵根离子，故D正确。,D,A,解析 符合强酸制弱酸的原则，A正确；若原溶液中含有Fe3，现象相同，B错误；NH4Cl受热分解成NH3与HCl，NH3与HCl在试管口遇冷重新化合生成NH4Cl，并非升华，C错误；发生反应的原因是生成的CuS不溶于硫酸，并非氢硫酸的酸性比硫酸强，D错误。,题组训练4 1. (2016江西赣州模拟)下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( ),A,解析 溴乙烷为共价化合物，不会电离出溴离子，加入硝酸银溶液没有沉淀生成，A正
16、确；该溶液中也可能含有Ag，B错误；黑色沉淀为CuS，CuS的Ksp很小，不溶于硫酸，但硫酸为强酸，H2S为弱酸，C错误；将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热，铝和氧气反应生成了氧化铝，形成氧化膜，氧化铝的熔点较高，包住了熔化的铝，所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落，D错误。,2. (2016湖南常德模拟)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是( ),A,3. (2016安徽黄山三模)下列实验操作、现象和结论均正确的是( ),C,解析 湿润的红色纸条褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性，干燥的氯气无漂白性，故A错误；2 mL 2%的CuSO4溶液中加入0.5 mL 1%的Na
17、OH溶液，CuSO4过量，溶液显酸性，因而不会出现砖红色沉淀，不能说明X中不含醛基，故B错误；饱和 Na2CO3 溶液中通入足量的CO2，发生反应Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，NaHCO3溶解度小于Na2CO3，故有NaHCO3析出，溶液变浑浊，故C正确；CCl4可萃取碘水中的碘，但CCl4密度比水大，下层呈紫色，故D错误。,4. (2016广东惠州模拟)根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( ),B,解析 比较非金属性，应比较最高价氧化物对应水化物的酸性，A错误；乙烯和SO2均能够被酸性高锰酸钾溶液氧化，褪色原理相同，B正确；KSCN与Fe3作用使溶液显红色，只能说明含Fe3，
18、不能说明无Fe2，C错误；氢氧化钠过量，Mg2和Fe3均沉淀，不发生沉淀的转化，D错误。, 核 心 突 破 实验操作、现象与结论的错因分析 逻辑关系出现混乱的类型主要有： (1) 关系项(实验和现象)与推论项(结论或解释)之间出现逻辑混乱或没有逻辑关系。 (2) 实验操作本身设计就错误或不严密。 举例1：,举例2：,举例3：,举例4：,实验操作与实验目的是这类题目的变形，本质还是实验的评价，即实验设计能否达到实验的目的。,1. (2016新课标卷)下列实验操作能达到实验目的的是( ) A. 用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 B. 用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO C. 配制氯化
19、铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D. 将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2,C,解析 A项，用分液漏斗分离互不相溶的液体，乙醇、乙酸与乙酸乙酯互溶，不能通过分液分离，错误；B项，NO能与氧气反应生成NO2，NO难溶于水，应该用排水法收集，错误；C项， 氯化铁是强酸弱碱盐，在溶液中铁离子易发生水解反应，配制氯化铁溶液时，为了抑制盐的水解，应该先将氯化铁溶解在较浓的盐酸中，然后再加水稀释到相应的浓度，正确；D项，将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水时，由于HCl极易溶于水，能除去氯气中的HCl杂质，但不能除去其中的水蒸气，因此不能得到纯净的Cl2，错误。,2.
20、 (2016新课标卷)下列有关实验的操作正确的是( ),D,解析 A项，浓硫酸稀释应该将浓硫酸倒入水中，故错误；B项，实验后应先移出导管，后熄灭酒精灯，防止倒吸，故错误；C项，气体产物先通过饱和食盐水除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，故错误；D项，四氯化碳的密度比水大，在下层，所以先从下口放出有机层，再从上口倒出水层，故正确。,3. (2017河南天一大联考)下列有关说法正确的是( ) A. 甲烷是天然气的主要成分，能发生取代反应，但不能发生氧化反应 B. 实验室中，可用金属钠检验乙醇中是否含有水 C. 只用水无法鉴别苯、乙酸和四氯化碳 D. 植物油不能用于萃取溴水中的溴 解析 天然气的主要成分为甲烷，能发生取代反应，甲烷能在氧气中燃烧，发生氧化反应，A错误；金属钠和乙醇、水反应都生成氢气，不能用于检验乙醇中是否含水，B错误；苯难溶于水且密度比水小，四氯化碳难溶于水且密度比水大，乙酸能和水互溶，现象各不相同，用水即可鉴别，C错误；植物油是不饱和高级脂肪酸和甘油形成的酯类，会与溴水发生加成反应，D正确。,D,4. (2016四川卷)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是( ),D,放映结束，谢谢观看！,
