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新教材2022届新高考化学人教版一轮学案：10.2 物质的分离、提纯、检验与鉴别
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这是一份新教材2022届新高考化学人教版一轮学案：10.2 物质的分离、提纯、检验与鉴别，共37页。
[考试要求]
1．学会物质分离、提纯的原理和操作方法并能设计简单的实验方案完成物质的分离与提纯要求。2.学会常见物质(离子)的检验方法，能设计完成物质的检验相关的实验要求。
考点一 物质的分离和提纯
1 知识梳理
1.物质分离和提纯
（1）物质的分离
将混合物的各组分分离开来，获得几种 的过程。
（2）物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到 的过程，又叫物质的净化或除杂。
2．分离、提纯常用的物理方法
（1）图①装置名称：
适用范围：
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(一贴：滤纸紧贴 ,二低—\b\lc\|(\a\vs4\al\c1(—滤纸上缘低于 ,—液面低于滤纸上缘)),三靠—\b\lc\|(\a\vs4\al\c1(—烧杯紧靠玻璃棒,—玻璃棒轻靠 ,—漏斗下端紧靠烧杯内壁))))
（2）图②装置名称：
适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(玻璃棒的作用：搅拌，防止 ,停止加热的标准：有大量晶体析出时停止加热，, 利用余热蒸干))
（3）图③装置名称：
eq \a\vs4\al\c1(适用,范围) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(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,分液：分离两种 ))
eq \a\vs4\al\c1(注意,事项) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中 ；,萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；,萃取剂与溶质不反应))
（4）图④装置名称：
适用范围：分离 相差较大的液体混合物
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(温度计的水银球在蒸馏烧瓶的 处,蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片,冷凝管水流方向应为下口 ，上口 ))
（5）图⑤装置名称：
适用范围：某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3．分离提纯常用的化学方法
[思考]
请选用适当的分离方法，按要求分离下列混合物
A.过滤 B．蒸发 C．萃取 D．蒸馏 E．升华 F．分液
G．重结晶 H．盐析
[判断] （正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）用分液漏斗、烧杯分离Br2和CCl4的混合物（ ）
（2）用萃取分液的方法除去酒精中的水（ ）
（3）升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关（ ）
（4）分液操作中，待下层液体流出后，再将上层液体从分液漏斗的下口放出（ ）
（5）蒸发操作中，将蒸发皿放在三脚架上，并垫上石棉网加热（ ）
（6）过滤时为加快过滤，用玻璃棒搅拌悬浊液（ ）
（7）蒸发时可用玻璃棒搅拌（ ）
（8）提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法（ ）
（9）NaCl的熔点高，除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法（ ）
[提醒]
提纯的“四个原则”及“四个必须”
（1）“四个原则”：一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易分离；四是被提纯物质易复原。
（2）“四个必须”：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最佳；四是除去多种杂质时必须考虑加入试剂的先后顺序。
2 对点速练
练点一 仪器、试剂、方法的选择
1．利用实验器材（规格和数量不限）能完成相应实验的一项是（ ）
2.下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（ ）
练点二 分离提纯装置的判断
3．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是（ ）
4．下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体
B．利用图2装置可分离石油，得到汽油、煤油和柴油等各种馏分
C．利用图3装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液
D．利用图4装置可进行酸碱中和滴定
5．下列实验的试剂、装置选用不合理的是（ ）
练点三 流程分析中的分离提纯
6．如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是（ ）
A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵
B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发
C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应
D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3
7．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35 ℃，从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示：
（1）对青蒿进行干燥破碎的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）操作Ⅰ需要的玻璃仪器主要有烧杯、 ，操作Ⅱ的名称是 。
（3）操作Ⅲ的主要过程可能是 （填字母）。
A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶
B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤
C．加入乙醚进行萃取分液
8．工业品MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得纯净的MnCl2。工艺流程如下：
已知：①草酸为二元弱酸，其钠盐、钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。
②硫酸镁晶体、硫酸锰的溶解度曲线如图：
回答下列问题：
（1）过滤所需的玻璃仪器主要有 ，加热搅拌的作用是 。
（2）弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为 、 、 。反应①的离子方程式为 。
（3）反应②的离子方程式为________________________________________________________________________。
（4）③加热搅拌、静置过滤时，所选择的温度的范围是 。
a．0～20 ℃ b．20～40 ℃
c．40～60 ℃ d．80～90 ℃
（5）④加入氯化钡溶液主要是为了除去 ，检验该离子是否除尽的方法为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为________________________________________________________________________（填字母）。
a．蒸发结晶 b．降温结晶
c．萃取分液 d．蒸馏
考点二 物质的检验与鉴别
1 知识梳理
1.常见离子的检验方法
2.常见气体的检验
（1）可燃性气体的检验
（2）酸性气体的检验
（3）碱性气体（NH3）的检验
（4）强氧化性气体的检验
（5）NO的检验——无色气体，打开瓶口与空气接触后气体立即变为 色。
[判断] （正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液一定存在SO42-（ ）
（2）向某溶液中加入Ba（NO3）2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO42-（ ）
（3）向某溶液中加入Ca（OH）2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO32-（ ）
（4）将某气体通入FeCl2溶液中，溶液由浅绿色变为黄色，则此气体中一定含有Cl2（ ）
（5）将某气体通入灼热的CuO粉末，粉末由黑变红，则此气体中一定含有H2（ ）
（6）将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触，试纸变蓝色，则该气体中一定含有NH3（ ）
（7）能使品红溶液褪色的气体一定是SO2（ ）
（8）将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯（ ）
（9）某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，该气体一定是氯气（ ）
（10）某气体在空气中可产生白雾，且能使湿润的蓝色试纸变红，则该气体一定是HCl（ ）
离子检验的实验流程
离子检验一般是根据离子的特征（物理性质或化学性质），通过实验及实验现象确定离子的种类，在实验时要注意排除干扰离子，如检验SO42-时，要先用盐酸排除Ag＋引起的干扰，且选用的钡试剂是BaCl2而不是Ba（NO3）2 溶液，以免酸性条件下NO3-将溶液中的SO32-氧化成SO42-而造成新的干扰。其一般检验流程为：
2 对点速练
练点一 物质检验
1．科学家通过探寻矿物X推测外星球上是否曾经存在水。某兴趣小组为分析矿物X中的常见离子，将其溶于稀硝酸，并用所得溶液进行实验，下列依据实验现象得出的结论不正确的是 （ ）
A．用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明矿物X中含K＋
B．取少量溶液，向其中滴加NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+
C．取少量溶液，向其中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明矿物X中至少含Fe3＋和Fe2＋中的一种
D．取少量溶液，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明矿物X中含SO42-
2．下列有关离子检验的叙述正确的是（ ）
3.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NH4+、Mg2＋、Al3＋、SO42-、NO3-、Cl－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的实验：
已知：3NO3-＋8Al＋5OH－＋2H2O eq \(=====,\s\up13(△)) 3NH3↑＋8AIO2-根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是（ ）
A．试样中肯定存在NH4+、Mg2＋、SO42-和NO3-
B．试样中一定不含Al3＋
C．试样中可能存在Na＋、Cl－
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
练点二 物质的鉴别
4．关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（ ）
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在
B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在
C．加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO42-存在
D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO32-存在
5．下列实验可实现鉴别目的的是（ ）
A．用BaCl2溶液鉴别SO3（g）和SO2
B．用Ca（OH）2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
C．用CO2鉴别NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液
D．用酚酞鉴别盐酸和氯化钠溶液
练后提醒
常考四种离子的检验排“干扰”措施
（1）SO42-的检验
所用的钡盐不能用Ba（NO3）2溶液，因为在酸性条件下，SO32-、HSO3-会被溶液中的NO3-（H＋）氧化成SO42-，从而得出错误结论。
（2）CO32-的检验
（3）Cl－的检验
（4）Fe2＋的检验
①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。
②溶液中含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＋形成干扰。
③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液，生成蓝色沉淀，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。
本讲真题研练
1．[2020·全国卷Ⅰ，9]下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是（ ）
2.[2020·全国卷Ⅱ，8]某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为（ ）
A.KCl、NaCl B．KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl
3．[2020·山东卷，8]实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下：
已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚（Et2O，沸点34.6 ℃）中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。下列说法错误的是（ ）
A.萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色，说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
4．[2020·天津卷，6]检验下列物质所选用的试剂正确的是（ ）
5.[2019·全国卷Ⅰ，9]实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是（ ）
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯
6．[2018·江苏卷]下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是（ ）
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
7．[2017·全国卷Ⅰ]《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是（ ）
A.蒸馏 B．升华
C.干馏 D．萃取
8．[2016·全国卷Ⅱ]某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②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
第2讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别
考点一
1知识梳理
1．纯净物 纯净物
2．（1）过滤 固液分离 漏斗内壁 漏斗口 三层滤纸处 （2）蒸发结晶 液体局部过热而飞溅 （3）分液 互不相溶的液体 大 （4）蒸馏 沸点 支管口 进 出 （5）升华
思考 答案：①B ②C ③A ④E ⑤D ⑥H ⑦F ⑧G
判断 答案：（1）× （2）× （3）× （4）× （5）× （6）× （7）√ （8）× （9）√
2对点速练
1．解析：A项，缺少酒精灯、铁架台（或三角架），不能完成CuSO4溶液的浓缩结晶，错误；B项，缺少漏斗、铁架台等实验器材，不能完成过滤操作，错误；C项，缺少称量仪器天平，不能称量NaCl固体，无法配制0.5 ml·L－1的NaCl溶液，错误；D项，Br2＋2I－===2Br－＋I2，然后用CCl4萃取I2，利用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗完成分液操作，正确。
答案：D
2．解析：除去KCl中的MnO2应采用过滤的方法；B项，碘易升华，加热可分离；C项，利用重结晶方法分离KNO3和NaCl是利用KNO3的溶解度受温度的影响大于NaCl；D项，食用油和汽油互溶，但沸点不同应用蒸馏的方法分离。
答案：B
3．解析：A项，在坩埚中灼烧，错误；B项，过滤时应该用玻璃棒引流，错误；C项，由于碘的CCl4溶液的密度比水大，而且与水互不相溶，所以分离互不相溶的两层液体应该用分液的方法，正确；D项，蒸馏时温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近，不能伸入到液面以下，错误。
答案：C
4．解析：加热FeCl3溶液，促进盐类水解，直接蒸干得到的是Fe（OH）3，A项错误；石油分馏时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，B项错误；乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液法分离，C项错误。
答案：D
5．解析：A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O；B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3；C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O；D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。
答案：B
6．解析：①加热法分离提纯固体混合物应满足的条件：一种物质受热易挥发或分解，另一物质受热不挥发或难分解。②加试剂法分离（过滤）提纯固体混合物应满足的条件：所加试剂能达到让一种物质形成溶液，而另一物质形成难溶物的状态。A项中碳酸氢钠、氯化铵受热均易分解，故用方案1不能将两物质分离开，错误；B项方案1中的残留物应该具有受热时不挥发或难分解的性质，错误；C项方案2中加入的试剂可能不与除X外的物质发生化学反应，如加水进行溶解分离，错误；D项中SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶解而分离，正确。
答案：D
7．答案：（1）增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出率
（2）漏斗、玻璃棒 蒸馏 （3）B
8．解析：（1）过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。
（2）根据题意，结合流程图知，反应①为除Pb2＋，则弃渣Ⅰ为铅及少量锰粉；反应③除镁离子，则弃渣Ⅱ为硫酸镁晶体；反应④为除去引入的硫酸根离子，则弃渣Ⅲ为硫酸钡。
（3）草酸与Ca2＋反应生成草酸钙沉淀，注意草酸为弱酸，不能拆写成离子。
（4）根据硫酸锰与硫酸镁晶体的溶解度曲线，可知在80～90 ℃的范围内二者溶解度差别最大，且硫酸镁晶体的溶解度最小。
（6）MnCl2溶液呈弱酸性，是因为Mn2＋水解，不能用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶（即降温结晶）的方法。
答案：（1）漏斗、烧杯、玻璃棒 加快反应速率
（2）铅及少量锰粉 MgSO4·7H2O 硫酸钡（或BaSO4） Mn＋Pb2＋===Mn2＋＋Pb
（3）H2C2O4＋Ca2＋===CaC2O4↓＋2H＋
（4）d
（5）SO42- 取少量上层澄清溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明SO42-已除尽，反之则没有除尽
（6）b
考点二
1知识梳理
1．白色 灰绿色 红褐色 刺激性 变蓝 褪色 血红 紫 黄 紫
2．（2）变浑浊 继续通入浑浊的石灰水再变澄清 褪去 恢复到原来颜色 白烟 红 （3）白烟 蓝 （4）复燃 黄绿色 刺激性 蓝 红棕色 刺激性 （5）红棕
判断 答案：（1）× （2）× （3）× （4）× （5）× （6）√ （7）× （8）× （9）× （10）×
2对点速练
1．解析：焰色反应中火焰为紫色，说明矿物中一定含K＋，A项正确；检验到NH3，说明矿物中含NH4+，B项正确；当矿物中含Fe3＋时，滴加KSCN溶液，溶液变红色，当矿物中含有Fe2＋时，加入稀HNO3后，会有Fe3＋生成，滴加KSCN溶液，溶液也会变红色，故说明矿物中至少含Fe3＋和Fe2＋中的一种，C项正确；若矿物中含有HSO3-或SO32-，会被稀HNO3氧化生成SO42-而干扰实验结果，D项错误。
答案：D
2．解析：C项正确，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，溶液中一定含有NH4+。
答案：C
3．解析：由气体1使湿润红色石蕊试纸显蓝色的现象，确定气体1为氨气，溶液中一定存在NH4+；由沉淀2与酸反应的现象判断其成分中一定有碳酸钡，可能存在氢氧化铝，所以B项错误；由溶液2与Al/OH－反应：3NO3-＋8Al＋5OH－＋2H2O eq \(=====,\s\up13(△)) 3NH3↑＋8AIO2-确定溶液中一定存在NO3-；由沉淀1加酸后，沉淀部分溶解，确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁，未溶解的部分为硫酸钡，所以确定溶液中存在SO42-和Mg2＋，A、D项正确；Na＋、Cl－无法确定是否存在，C项正确。
答案：B
4．解析：Cl－、SO42-均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；淀粉遇I2变蓝，通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I－存在，B对；SO32-与Ba（NO3）2反应形成BaSO3沉淀，加入稀盐酸后在H＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的作用下可转化为BaSO4沉淀，C错；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO2或SO2，原溶液中可能存在的离子是CO32-、HCO3-、SO32-或HSO3-，D错。
答案：B
5．解析：BaCl2溶液与SO3（g）反应生成硫酸钡沉淀，与SO2不反应，A项正确；Ca（OH）2溶液与Na2CO3、NaHCO3溶液都反应生成碳酸钙沉淀，B项不能达到鉴别目的；CO2与NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液反应分别生成白色的氢氧化铝沉淀和白色的硅酸沉淀，C项不能达到鉴别目的；酚酞遇碱变红色，在酸性或中性溶液中不变色，因此D项不能达到鉴别目的。
答案：A
本讲真题研练
1．解析：A项，二氧化硫也有较强的还原性，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能实现除杂目的；B项，饱和的食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体，同时可以降低氯气的溶解度，能达到除杂的目的；C项，杂质氧气会与灼热的铜丝反应，生成氧化铜固体，而氮气不会与铜反应，能达到除杂的目的；D项，混合气体通过氢氧化钠溶液，NO不与氢氧化钠溶液反应，而NO2会与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，能达到除杂的目的。
答案：A
2．解析：根据实验①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，而CaCO3难溶于水，即白色固体中一定不含CaCO3；根据实验②做焰色反应时焰色呈紫色（透过蓝色钴玻璃）可确定含有钾元素，即白色固体中含有KCl；结合实验③向溶液中加碱产生白色沉淀，可知溶液中含有能与OH－反应生成白色沉淀的离子，只能为Mg2＋，即白色固体的另一成分为MgSO4。结合上述分析，可知B项正确。
答案：B
3．解析：萃取振荡时，应盖上分液漏斗上方的瓶塞子，关闭旋塞，将分液漏斗下口倾斜向上，A项错误；液体分层后，先将下层液体由分液漏斗下口放出，关闭旋塞，再从上口倒出上层液体，B项正确；加入乙醚萃取后，Fe3＋完全转化为Et2O·H＋·[FeCl4]－，则分液后水相为无色，说明已达到分离目的，C项正确；蒸馏时选用直形冷凝管，便于馏分流出，D项正确。
答案：A
4．解析：本题考查物质的检验，考查的化学学科核心素养是科学探究与创新意识。淀粉遇碘单质变蓝色，而海水中的碘以离子形式存在，A项错误；CO2和SO2与澄清石灰水反应现象相同，B项错误；向含Cu2＋的溶液中滴加氨水可以产生蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，C项正确；检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，D项错误。
答案：C
5．解析：苯与溴在FeBr3催化下立即反应产生HBr气体，故加苯和溴的混合液前需打开K，A项正确；溴易挥发且易溶于有机溶剂CCl4，故装置b中的液体逐渐变为浅红色，B项正确；溴化氢易溶于水并能与Na2CO3发生反应，C项正确；溴苯是难溶于水的液体，反应后的混合液经碱液洗涤、分液、蒸馏，可得到纯净的溴苯，D项错误。
答案：D
6．解析：灼烧应在坩埚中进行，A项错误；海带灰浸泡液通过过滤可得海带灰和滤液，B项正确；浓HCl与MnO2反应制备Cl2时需要加热，C项错误；Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小，应用碱液吸收，D项错误。
答案：B
7．解析：根据题中所述操作及现象可知，文中涉及的操作方法为升华。
答案：B
8．解析：A项，NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。
答案：C
方法
原理
杂质成分
①沉
淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl－、SO42-、CO32-及能形成沉淀的阳离子
②气
化法
将杂质离子转化为气体
CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2－、NH4+
③杂转
纯法
将杂质转化为需要提纯的物质
杂质中含不同价态的相同元素（用氧化剂或还原剂）、同一种酸的正盐与酸式盐（用酸、酸酐或碱）
④氧化
还原法
用氧化剂（还原剂）除去具有还原性（氧化性）的杂质
如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去N2中的O2
⑤热分
解法
加热使不稳定的物质分解除去
如除去NaCl中的NH4Cl等
⑥酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
⑦电
解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属作阳极、纯金属（M）作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
从海水中获得粗食盐
从溴水中提取溴
除去氯化钠溶液中的泥沙
分离固体氯化钠和单质碘
用自来水制取蒸馏水
油脂发生皂化反应后产物的分离
四氯化碳和水的分离
除去硝酸钾中混有的氯化钠
选项
实验器材（省略夹持装置）
相应实验
A
烧杯、玻璃棒、蒸发皿
CuSO4溶液的浓缩结晶
B
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
用盐酸除去BaSO4中少量的BaCO3
C
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
用固体NaCl配制0.5 ml·L－1的溶液
D
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗
用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量的NaI
选项
目的
分离方法
原理
A
除去KCl中的MnO2
蒸发结晶
溶解度不同
B
除去碘中的NaCl
加热、
升华
NaCl的熔点高，碘易升华
C
分离KNO3和NaCl
重结晶
KNO3的溶解度大于NaCl
D
分离食用油和汽油
分液
食用油和汽油的密度不同
选项
实验目的
选用试剂
选用装置
A
除去Cl2中少量的HCl、H2O
试剂a为饱和氯化钠溶液
甲
B
除去NH3中少量的H2O
试剂b为无水氯化钙
乙
C
除去H2中少量的HCl、H2O
试剂b为碱石灰
乙
D
除去N2中少量的O2
足量铜网
丙
离子
试剂
现象
注意
沉
淀
法
Cl－、
Br－、I－
AgNO3溶液
和稀HNO3
eq \a\vs4\al(沉,淀) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(AgCl（白色）、,AgBr（淡黄色）、,AgI（黄色）))
SO42-
稀盐酸和
BaCl2溶液
白色沉淀
先用
稀盐酸酸化
Fe2＋
NaOH溶液
沉淀→
沉淀→
沉淀
Fe3＋
NaOH溶液
红褐色沉淀
Al3＋
NaOH溶液
白色沉淀
→溶解
不一定是
Al3＋
气
体
法
NH4+
浓NaOH
溶液和湿
润的红色
石蕊试纸
产生有
气味的气体，
且气体能使湿
润的红色石蕊
试纸
要加热
CO32-
稀盐酸和
石灰水
石灰水变浑浊
SO32-、HSO3-、
HCO3-有干扰
SO32-
稀H2SO4和
品红溶液
产生有刺激性
气味的气体，
且气体能使品
红溶液
显
色
法
I－
氯水（少量），
CCl4
下层为紫色
Fe2＋
KSCN溶液和
氯水
先是无变化，
滴加氯水后
变血红色
先加KSCN
溶液，无变化，
再加氯水
Fe3＋
KSCN溶液
色
苯酚溶液
色
Na＋、
K＋
Pt（Fe）丝
和稀盐酸
火焰分别呈
色、 色
K＋要透过蓝
色钴玻璃片
观察焰色
选项
操作及现象
结论
A
取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解
溶液中含有
Ag＋或SO42-
B
取少量溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液由无色变为黄色
溶液中
含有Br－
C
取少量溶液于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，微热，试管口的红色石蕊试纸变蓝
溶液中含
有NH4+
D
取少量溶液于试管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液变红色
原溶液中含
有Fe2＋
Ag＋的干扰
先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰
CO32-、SO32-的干扰
因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SO42-时，必须用盐酸酸化（不能用HNO3、H2SO4酸化）
HCO3-的干扰
若被检液中不含CO32-而含有HCO3-，则加入CaCl2（或BaCl2）溶液时不会产生白色沉淀，故可用BaCl2（或CaCl2）溶液排除干扰
SO32-的干扰
因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，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，故可用无色无味来排除SO32-的干扰
干扰离子
排干扰措施
SO42-
加过量的Ba（NO3）2溶液
CO32-
加稀HNO3酸化
OH－
气体（杂质）
方法
A.
SO2（H2S）
通过酸性高锰酸钾溶液
B．
Cl2（HCl）
通过饱和的食盐水
C．
N2（O2）
通过灼热的铜丝网
D．
NO（NO2）
通过氢氧化钠溶液
待检验物质
所用试剂
A
海水中的碘元素
淀粉溶液
B
SO2气体
澄清石灰水
C
溶液中的Cu2＋
氨水
D
溶液中的NH4+
NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
[考试要求]
1．学会物质分离、提纯的原理和操作方法并能设计简单的实验方案完成物质的分离与提纯要求。2.学会常见物质(离子)的检验方法，能设计完成物质的检验相关的实验要求。
考点一 物质的分离和提纯
1 知识梳理
1.物质分离和提纯
（1）物质的分离
将混合物的各组分分离开来，获得几种 的过程。
（2）物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到 的过程，又叫物质的净化或除杂。
2．分离、提纯常用的物理方法
（1）图①装置名称：
适用范围：
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(一贴：滤纸紧贴 ,二低—\b\lc\|(\a\vs4\al\c1(—滤纸上缘低于 ,—液面低于滤纸上缘)),三靠—\b\lc\|(\a\vs4\al\c1(—烧杯紧靠玻璃棒,—玻璃棒轻靠 ,—漏斗下端紧靠烧杯内壁))))
（2）图②装置名称：
适用范围：组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(玻璃棒的作用：搅拌，防止 ,停止加热的标准：有大量晶体析出时停止加热，, 利用余热蒸干))
（3）图③装置名称：
eq \a\vs4\al\c1(适用,范围) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(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,分液：分离两种 ))
eq \a\vs4\al\c1(注意,事项) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中 ；,萃取剂与原溶剂不反应、不相溶；,萃取剂与溶质不反应))
（4）图④装置名称：
适用范围：分离 相差较大的液体混合物
注意事项 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(温度计的水银球在蒸馏烧瓶的 处,蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片,冷凝管水流方向应为下口 ，上口 ))
（5）图⑤装置名称：
适用范围：某种组分易升华的混合物，利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3．分离提纯常用的化学方法
[思考]
请选用适当的分离方法，按要求分离下列混合物
A.过滤 B．蒸发 C．萃取 D．蒸馏 E．升华 F．分液
G．重结晶 H．盐析
[判断] （正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）用分液漏斗、烧杯分离Br2和CCl4的混合物（ ）
（2）用萃取分液的方法除去酒精中的水（ ）
（3）升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关（ ）
（4）分液操作中，待下层液体流出后，再将上层液体从分液漏斗的下口放出（ ）
（5）蒸发操作中，将蒸发皿放在三脚架上，并垫上石棉网加热（ ）
（6）过滤时为加快过滤，用玻璃棒搅拌悬浊液（ ）
（7）蒸发时可用玻璃棒搅拌（ ）
（8）提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法（ ）
（9）NaCl的熔点高，除去碘中的NaCl应采用加热升华的方法（ ）
[提醒]
提纯的“四个原则”及“四个必须”
（1）“四个原则”：一是不增加新的杂质；二是不减少被提纯物质；三是被提纯物质与杂质易分离；四是被提纯物质易复原。
（2）“四个必须”：一是除杂试剂必须过量；二是过量试剂必须除尽；三是除杂途径必须最佳；四是除去多种杂质时必须考虑加入试剂的先后顺序。
2 对点速练
练点一 仪器、试剂、方法的选择
1．利用实验器材（规格和数量不限）能完成相应实验的一项是（ ）
2.下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（ ）
练点二 分离提纯装置的判断
3．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。下列图示对应的装置合理、操作规范的是（ ）
4．下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体
B．利用图2装置可分离石油，得到汽油、煤油和柴油等各种馏分
C．利用图3装置可分离CH3CH2OH和CH3COOC2H5混合液
D．利用图4装置可进行酸碱中和滴定
5．下列实验的试剂、装置选用不合理的是（ ）
练点三 流程分析中的分离提纯
6．如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是（ ）
A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵
B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发
C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应
D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3
7．青蒿素是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157 ℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35 ℃，从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺如图所示：
（1）对青蒿进行干燥破碎的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）操作Ⅰ需要的玻璃仪器主要有烧杯、 ，操作Ⅱ的名称是 。
（3）操作Ⅲ的主要过程可能是 （填字母）。
A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶
B．加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤
C．加入乙醚进行萃取分液
8．工业品MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得纯净的MnCl2。工艺流程如下：
已知：①草酸为二元弱酸，其钠盐、钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。
②硫酸镁晶体、硫酸锰的溶解度曲线如图：
回答下列问题：
（1）过滤所需的玻璃仪器主要有 ，加热搅拌的作用是 。
（2）弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为 、 、 。反应①的离子方程式为 。
（3）反应②的离子方程式为________________________________________________________________________。
（4）③加热搅拌、静置过滤时，所选择的温度的范围是 。
a．0～20 ℃ b．20～40 ℃
c．40～60 ℃ d．80～90 ℃
（5）④加入氯化钡溶液主要是为了除去 ，检验该离子是否除尽的方法为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（6）已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为________________________________________________________________________（填字母）。
a．蒸发结晶 b．降温结晶
c．萃取分液 d．蒸馏
考点二 物质的检验与鉴别
1 知识梳理
1.常见离子的检验方法
2.常见气体的检验
（1）可燃性气体的检验
（2）酸性气体的检验
（3）碱性气体（NH3）的检验
（4）强氧化性气体的检验
（5）NO的检验——无色气体，打开瓶口与空气接触后气体立即变为 色。
[判断] （正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则溶液一定存在SO42-（ ）
（2）向某溶液中加入Ba（NO3）2溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定存在SO42-（ ）
（3）向某溶液中加入Ca（OH）2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中一定存在CO32-（ ）
（4）将某气体通入FeCl2溶液中，溶液由浅绿色变为黄色，则此气体中一定含有Cl2（ ）
（5）将某气体通入灼热的CuO粉末，粉末由黑变红，则此气体中一定含有H2（ ）
（6）将某气体与湿润的红色石蕊试纸接触，试纸变蓝色，则该气体中一定含有NH3（ ）
（7）能使品红溶液褪色的气体一定是SO2（ ）
（8）将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯（ ）
（9）某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，该气体一定是氯气（ ）
（10）某气体在空气中可产生白雾，且能使湿润的蓝色试纸变红，则该气体一定是HCl（ ）
离子检验的实验流程
离子检验一般是根据离子的特征（物理性质或化学性质），通过实验及实验现象确定离子的种类，在实验时要注意排除干扰离子，如检验SO42-时，要先用盐酸排除Ag＋引起的干扰，且选用的钡试剂是BaCl2而不是Ba（NO3）2 溶液，以免酸性条件下NO3-将溶液中的SO32-氧化成SO42-而造成新的干扰。其一般检验流程为：
2 对点速练
练点一 物质检验
1．科学家通过探寻矿物X推测外星球上是否曾经存在水。某兴趣小组为分析矿物X中的常见离子，将其溶于稀硝酸，并用所得溶液进行实验，下列依据实验现象得出的结论不正确的是 （ ）
A．用铂丝蘸取少量溶液进行焰色反应，火焰呈紫色，说明矿物X中含K＋
B．取少量溶液，向其中滴加NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体，试纸变蓝，说明矿物X中含NH4+
C．取少量溶液，向其中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，说明矿物X中至少含Fe3＋和Fe2＋中的一种
D．取少量溶液，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明矿物X中含SO42-
2．下列有关离子检验的叙述正确的是（ ）
3.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NH4+、Mg2＋、Al3＋、SO42-、NO3-、Cl－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下的实验：
已知：3NO3-＋8Al＋5OH－＋2H2O eq \(=====,\s\up13(△)) 3NH3↑＋8AIO2-根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是（ ）
A．试样中肯定存在NH4+、Mg2＋、SO42-和NO3-
B．试样中一定不含Al3＋
C．试样中可能存在Na＋、Cl－
D．该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
练点二 物质的鉴别
4．关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是（ ）
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在
B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在
C．加入Ba（NO3）2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解时，可确定有SO42-存在
D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO32-存在
5．下列实验可实现鉴别目的的是（ ）
A．用BaCl2溶液鉴别SO3（g）和SO2
B．用Ca（OH）2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
C．用CO2鉴别NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液
D．用酚酞鉴别盐酸和氯化钠溶液
练后提醒
常考四种离子的检验排“干扰”措施
（1）SO42-的检验
所用的钡盐不能用Ba（NO3）2溶液，因为在酸性条件下，SO32-、HSO3-会被溶液中的NO3-（H＋）氧化成SO42-，从而得出错误结论。
（2）CO32-的检验
（3）Cl－的检验
（4）Fe2＋的检验
①溶液中只含Fe2＋：可用KSCN溶液和氯水检验，不考虑干扰问题。
②溶液中含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＋形成干扰。
③溶液中含有Fe2＋、Fe3＋、Cl－时，加入K3[Fe（CN）6]（铁氰化钾）溶液，生成蓝色沉淀，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。
本讲真题研练
1．[2020·全国卷Ⅰ，9]下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是（ ）
2.[2020·全国卷Ⅱ，8]某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为（ ）
A.KCl、NaCl B．KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl
3．[2020·山东卷，8]实验室分离Fe3＋和Al3＋的流程如下：
已知Fe3＋在浓盐酸中生成黄色配离子[FeCl4]－，该配离子在乙醚（Et2O，沸点34.6 ℃）中生成缔合物Et2O·H＋·[FeCl4]－。下列说法错误的是（ ）
A.萃取振荡时，分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时，应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色，说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
4．[2020·天津卷，6]检验下列物质所选用的试剂正确的是（ ）
5.[2019·全国卷Ⅰ，9]实验室制备溴苯的反应装置如下图所示，关于实验操作或叙述错误的是（ ）
A.向圆底烧瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打开K
B.实验中装置b中的液体逐渐变为浅红色
C.装置c中碳酸钠溶液的作用是吸收溴化氢
D.反应后的混合液经稀碱溶液洗涤、结晶，得到溴苯
6．[2018·江苏卷]下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是（ ）
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
7．[2017·全国卷Ⅰ]《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒烟上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。”文中涉及的操作方法是（ ）
A.蒸馏 B．升华
C.干馏 D．萃取
8．[2016·全国卷Ⅱ]某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②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
第2讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别
考点一
1知识梳理
1．纯净物 纯净物
2．（1）过滤 固液分离 漏斗内壁 漏斗口 三层滤纸处 （2）蒸发结晶 液体局部过热而飞溅 （3）分液 互不相溶的液体 大 （4）蒸馏 沸点 支管口 进 出 （5）升华
思考 答案：①B ②C ③A ④E ⑤D ⑥H ⑦F ⑧G
判断 答案：（1）× （2）× （3）× （4）× （5）× （6）× （7）√ （8）× （9）√
2对点速练
1．解析：A项，缺少酒精灯、铁架台（或三角架），不能完成CuSO4溶液的浓缩结晶，错误；B项，缺少漏斗、铁架台等实验器材，不能完成过滤操作，错误；C项，缺少称量仪器天平，不能称量NaCl固体，无法配制0.5 ml·L－1的NaCl溶液，错误；D项，Br2＋2I－===2Br－＋I2，然后用CCl4萃取I2，利用烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗完成分液操作，正确。
答案：D
2．解析：除去KCl中的MnO2应采用过滤的方法；B项，碘易升华，加热可分离；C项，利用重结晶方法分离KNO3和NaCl是利用KNO3的溶解度受温度的影响大于NaCl；D项，食用油和汽油互溶，但沸点不同应用蒸馏的方法分离。
答案：B
3．解析：A项，在坩埚中灼烧，错误；B项，过滤时应该用玻璃棒引流，错误；C项，由于碘的CCl4溶液的密度比水大，而且与水互不相溶，所以分离互不相溶的两层液体应该用分液的方法，正确；D项，蒸馏时温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近，不能伸入到液面以下，错误。
答案：C
4．解析：加热FeCl3溶液，促进盐类水解，直接蒸干得到的是Fe（OH）3，A项错误；石油分馏时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，B项错误；乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液法分离，C项错误。
答案：D
5．解析：A选项合理，甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl，浓硫酸可除去H2O；B选项不合理，干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3；C选项合理，干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠，可除去HCl和H2O；D选项合理，在加热条件下，O2可与丙装置中的铜网反应而被除去。
答案：B
6．解析：①加热法分离提纯固体混合物应满足的条件：一种物质受热易挥发或分解，另一物质受热不挥发或难分解。②加试剂法分离（过滤）提纯固体混合物应满足的条件：所加试剂能达到让一种物质形成溶液，而另一物质形成难溶物的状态。A项中碳酸氢钠、氯化铵受热均易分解，故用方案1不能将两物质分离开，错误；B项方案1中的残留物应该具有受热时不挥发或难分解的性质，错误；C项方案2中加入的试剂可能不与除X外的物质发生化学反应，如加水进行溶解分离，错误；D项中SiO2与NaOH溶液反应生成Na2SiO3溶解而分离，正确。
答案：D
7．答案：（1）增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸出率
（2）漏斗、玻璃棒 蒸馏 （3）B
8．解析：（1）过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。
（2）根据题意，结合流程图知，反应①为除Pb2＋，则弃渣Ⅰ为铅及少量锰粉；反应③除镁离子，则弃渣Ⅱ为硫酸镁晶体；反应④为除去引入的硫酸根离子，则弃渣Ⅲ为硫酸钡。
（3）草酸与Ca2＋反应生成草酸钙沉淀，注意草酸为弱酸，不能拆写成离子。
（4）根据硫酸锰与硫酸镁晶体的溶解度曲线，可知在80～90 ℃的范围内二者溶解度差别最大，且硫酸镁晶体的溶解度最小。
（6）MnCl2溶液呈弱酸性，是因为Mn2＋水解，不能用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶（即降温结晶）的方法。
答案：（1）漏斗、烧杯、玻璃棒 加快反应速率
（2）铅及少量锰粉 MgSO4·7H2O 硫酸钡（或BaSO4） Mn＋Pb2＋===Mn2＋＋Pb
（3）H2C2O4＋Ca2＋===CaC2O4↓＋2H＋
（4）d
（5）SO42- 取少量上层澄清溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明SO42-已除尽，反之则没有除尽
（6）b
考点二
1知识梳理
1．白色 灰绿色 红褐色 刺激性 变蓝 褪色 血红 紫 黄 紫
2．（2）变浑浊 继续通入浑浊的石灰水再变澄清 褪去 恢复到原来颜色 白烟 红 （3）白烟 蓝 （4）复燃 黄绿色 刺激性 蓝 红棕色 刺激性 （5）红棕
判断 答案：（1）× （2）× （3）× （4）× （5）× （6）√ （7）× （8）× （9）× （10）×
2对点速练
1．解析：焰色反应中火焰为紫色，说明矿物中一定含K＋，A项正确；检验到NH3，说明矿物中含NH4+，B项正确；当矿物中含Fe3＋时，滴加KSCN溶液，溶液变红色，当矿物中含有Fe2＋时，加入稀HNO3后，会有Fe3＋生成，滴加KSCN溶液，溶液也会变红色，故说明矿物中至少含Fe3＋和Fe2＋中的一种，C项正确；若矿物中含有HSO3-或SO32-，会被稀HNO3氧化生成SO42-而干扰实验结果，D项错误。
答案：D
2．解析：C项正确，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，溶液中一定含有NH4+。
答案：C
3．解析：由气体1使湿润红色石蕊试纸显蓝色的现象，确定气体1为氨气，溶液中一定存在NH4+；由沉淀2与酸反应的现象判断其成分中一定有碳酸钡，可能存在氢氧化铝，所以B项错误；由溶液2与Al/OH－反应：3NO3-＋8Al＋5OH－＋2H2O eq \(=====,\s\up13(△)) 3NH3↑＋8AIO2-确定溶液中一定存在NO3-；由沉淀1加酸后，沉淀部分溶解，确定其中沉淀溶解的部分为氢氧化镁，未溶解的部分为硫酸钡，所以确定溶液中存在SO42-和Mg2＋，A、D项正确；Na＋、Cl－无法确定是否存在，C项正确。
答案：B
4．解析：Cl－、SO42-均能与Ag＋形成不溶于稀盐酸的白色沉淀，A错；淀粉遇I2变蓝，通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，则溶液中有I－存在，B对；SO32-与Ba（NO3）2反应形成BaSO3沉淀，加入稀盐酸后在H＋、NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的作用下可转化为BaSO4沉淀，C错；能使澄清石灰水变浑浊的气体是CO2或SO2，原溶液中可能存在的离子是CO32-、HCO3-、SO32-或HSO3-，D错。
答案：B
5．解析：BaCl2溶液与SO3（g）反应生成硫酸钡沉淀，与SO2不反应，A项正确；Ca（OH）2溶液与Na2CO3、NaHCO3溶液都反应生成碳酸钙沉淀，B项不能达到鉴别目的；CO2与NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液反应分别生成白色的氢氧化铝沉淀和白色的硅酸沉淀，C项不能达到鉴别目的；酚酞遇碱变红色，在酸性或中性溶液中不变色，因此D项不能达到鉴别目的。
答案：A
本讲真题研练
1．解析：A项，二氧化硫也有较强的还原性，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，不能实现除杂目的；B项，饱和的食盐水可以除去氯气中的氯化氢气体，同时可以降低氯气的溶解度，能达到除杂的目的；C项，杂质氧气会与灼热的铜丝反应，生成氧化铜固体，而氮气不会与铜反应，能达到除杂的目的；D项，混合气体通过氢氧化钠溶液，NO不与氢氧化钠溶液反应，而NO2会与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，能达到除杂的目的。
答案：A
2．解析：根据实验①混合物溶于水，得到澄清透明溶液，而CaCO3难溶于水，即白色固体中一定不含CaCO3；根据实验②做焰色反应时焰色呈紫色（透过蓝色钴玻璃）可确定含有钾元素，即白色固体中含有KCl；结合实验③向溶液中加碱产生白色沉淀，可知溶液中含有能与OH－反应生成白色沉淀的离子，只能为Mg2＋，即白色固体的另一成分为MgSO4。结合上述分析，可知B项正确。
答案：B
3．解析：萃取振荡时，应盖上分液漏斗上方的瓶塞子，关闭旋塞，将分液漏斗下口倾斜向上，A项错误；液体分层后，先将下层液体由分液漏斗下口放出，关闭旋塞，再从上口倒出上层液体，B项正确；加入乙醚萃取后，Fe3＋完全转化为Et2O·H＋·[FeCl4]－，则分液后水相为无色，说明已达到分离目的，C项正确；蒸馏时选用直形冷凝管，便于馏分流出，D项正确。
答案：A
4．解析：本题考查物质的检验，考查的化学学科核心素养是科学探究与创新意识。淀粉遇碘单质变蓝色，而海水中的碘以离子形式存在，A项错误；CO2和SO2与澄清石灰水反应现象相同，B项错误；向含Cu2＋的溶液中滴加氨水可以产生蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，C项正确；检验氨气应用湿润的红色石蕊试纸，D项错误。
答案：C
5．解析：苯与溴在FeBr3催化下立即反应产生HBr气体，故加苯和溴的混合液前需打开K，A项正确；溴易挥发且易溶于有机溶剂CCl4，故装置b中的液体逐渐变为浅红色，B项正确；溴化氢易溶于水并能与Na2CO3发生反应，C项正确；溴苯是难溶于水的液体，反应后的混合液经碱液洗涤、分液、蒸馏，可得到纯净的溴苯，D项错误。
答案：D
6．解析：灼烧应在坩埚中进行，A项错误；海带灰浸泡液通过过滤可得海带灰和滤液，B项正确；浓HCl与MnO2反应制备Cl2时需要加热，C项错误；Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小，应用碱液吸收，D项错误。
答案：B
7．解析：根据题中所述操作及现象可知，文中涉及的操作方法为升华。
答案：B
8．解析：A项，NaHCO3、Al（OH）3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。
答案：C
方法
原理
杂质成分
①沉
淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl－、SO42-、CO32-及能形成沉淀的阳离子
②气
化法
将杂质离子转化为气体
CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2－、NH4+
③杂转
纯法
将杂质转化为需要提纯的物质
杂质中含不同价态的相同元素（用氧化剂或还原剂）、同一种酸的正盐与酸式盐（用酸、酸酐或碱）
④氧化
还原法
用氧化剂（还原剂）除去具有还原性（氧化性）的杂质
如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用热的铜粉除去N2中的O2
⑤热分
解法
加热使不稳定的物质分解除去
如除去NaCl中的NH4Cl等
⑥酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
⑦电
解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属作阳极、纯金属（M）作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
从海水中获得粗食盐
从溴水中提取溴
除去氯化钠溶液中的泥沙
分离固体氯化钠和单质碘
用自来水制取蒸馏水
油脂发生皂化反应后产物的分离
四氯化碳和水的分离
除去硝酸钾中混有的氯化钠
选项
实验器材（省略夹持装置）
相应实验
A
烧杯、玻璃棒、蒸发皿
CuSO4溶液的浓缩结晶
B
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸
用盐酸除去BaSO4中少量的BaCO3
C
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶
用固体NaCl配制0.5 ml·L－1的溶液
D
烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗
用溴水和CCl4除去NaBr溶液中少量的NaI
选项
目的
分离方法
原理
A
除去KCl中的MnO2
蒸发结晶
溶解度不同
B
除去碘中的NaCl
加热、
升华
NaCl的熔点高，碘易升华
C
分离KNO3和NaCl
重结晶
KNO3的溶解度大于NaCl
D
分离食用油和汽油
分液
食用油和汽油的密度不同
选项
实验目的
选用试剂
选用装置
A
除去Cl2中少量的HCl、H2O
试剂a为饱和氯化钠溶液
甲
B
除去NH3中少量的H2O
试剂b为无水氯化钙
乙
C
除去H2中少量的HCl、H2O
试剂b为碱石灰
乙
D
除去N2中少量的O2
足量铜网
丙
离子
试剂
现象
注意
沉
淀
法
Cl－、
Br－、I－
AgNO3溶液
和稀HNO3
eq \a\vs4\al(沉,淀) eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(AgCl（白色）、,AgBr（淡黄色）、,AgI（黄色）))
SO42-
稀盐酸和
BaCl2溶液
白色沉淀
先用
稀盐酸酸化
Fe2＋
NaOH溶液
沉淀→
沉淀→
沉淀
Fe3＋
NaOH溶液
红褐色沉淀
Al3＋
NaOH溶液
白色沉淀
→溶解
不一定是
Al3＋
气
体
法
NH4+
浓NaOH
溶液和湿
润的红色
石蕊试纸
产生有
气味的气体，
且气体能使湿
润的红色石蕊
试纸
要加热
CO32-
稀盐酸和
石灰水
石灰水变浑浊
SO32-、HSO3-、
HCO3-有干扰
SO32-
稀H2SO4和
品红溶液
产生有刺激性
气味的气体，
且气体能使品
红溶液
显
色
法
I－
氯水（少量），
CCl4
下层为紫色
Fe2＋
KSCN溶液和
氯水
先是无变化，
滴加氯水后
变血红色
先加KSCN
溶液，无变化，
再加氯水
Fe3＋
KSCN溶液
色
苯酚溶液
色
Na＋、
K＋
Pt（Fe）丝
和稀盐酸
火焰分别呈
色、 色
K＋要透过蓝
色钴玻璃片
观察焰色
选项
操作及现象
结论
A
取少量溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，加稀硝酸沉淀不溶解
溶液中含有
Ag＋或SO42-
B
取少量溶液于试管中，滴加新制氯水，溶液由无色变为黄色
溶液中
含有Br－
C
取少量溶液于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，微热，试管口的红色石蕊试纸变蓝
溶液中含
有NH4+
D
取少量溶液于试管中，滴加新制氯水后再滴加KSCN溶液，溶液变红色
原溶液中含
有Fe2＋
Ag＋的干扰
先用盐酸酸化，能防止Ag＋干扰
CO32-、SO32-的干扰
因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀不同的是这些沉淀能溶于盐酸中，因此检验SO42-时，必须用盐酸酸化（不能用HNO3、H2SO4酸化）
HCO3-的干扰
若被检液中不含CO32-而含有HCO3-，则加入CaCl2（或BaCl2）溶液时不会产生白色沉淀，故可用BaCl2（或CaCl2）溶液排除干扰
SO32-的干扰
因为CaSO3与CaCO3一样，也是白色沉淀，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，故可用无色无味来排除SO32-的干扰
干扰离子
排干扰措施
SO42-
加过量的Ba（NO3）2溶液
CO32-
加稀HNO3酸化
OH－
气体（杂质）
方法
A.
SO2（H2S）
通过酸性高锰酸钾溶液
B．
Cl2（HCl）
通过饱和的食盐水
C．
N2（O2）
通过灼热的铜丝网
D．
NO（NO2）
通过氢氧化钠溶液
待检验物质
所用试剂
A
海水中的碘元素
淀粉溶液
B
SO2气体
澄清石灰水
C
溶液中的Cu2＋
氨水
D
溶液中的NH4+
NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
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