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新高考化学一轮复习讲与练 第26讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别（讲）（2份打包，原卷版+解析版）
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这是一份新高考化学一轮复习讲与练 第26讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别（讲）（2份打包，原卷版+解析版），文件包含新高考化学一轮复习讲与练第26讲物质的分离提纯检验与鉴别讲原卷版doc、新高考化学一轮复习讲与练第26讲物质的分离提纯检验与鉴别讲解析版doc等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。
1.宏观辨识与微观探析：能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征，能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因，能描述或预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化
2.科学探究与创新意识：能对简单化学问题的解决提出可能的假设，依据假设设计实验方案。
3.科学态度与社会责任：具有理论联系实际的观念，有将化学成果应用于生产、生活的意识，能依据实际条件并运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。
【必备知识解读】
一、物质分离和提纯
（一）物质分离和提纯的区别与联系
1．混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。
2．混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。
分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。
3．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。
（二）物理法分离提纯物质所用装置
1．常用装置
(1)过滤
(2)蒸发
(3)萃取和分液
(4)蒸馏
(5)升华
2．创新装置
(1)过滤装置的创新——抽滤
(2)蒸馏装置的创新
（三）物质分离提纯的物理方法
1．“固＋固”混合物的分离(提纯)
2．“固＋液”混合物的分离(提纯)
3．“液＋液”混合物的分离(提纯)
二、物质分离、提纯常用的化学方法
1．常见气体的除杂方法
2．常见固体或溶液的除杂方法
3．物质分离、提纯常用的化学方法
三、物质的检验
（一）物质检验的原理和方法
1．物质检验的原理
(1)依据物质的特殊性质进行检验。如物质的颜色、气味、溶解性等。
(2)依据物质间反应时所产生的特殊的反应现象。即所选的试剂和被检验的物质在发生化学反应时，必须能够产生下列现象中的一种：①变色；②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)；③生成沉淀等。
2．物质检验的方法
(1)物理方法：依据物理性质，如颜色、气味、溶解性、磁性等，通过观察、实验分析、判断，得出结论。
(2)化学方法：利用物质的特殊化学性质及反应时产生的特征现象。即所选的试剂与被检验的物质反应时要有明显实验现象(如放出气体、生成沉淀或颜色改变)，通过观察、分析，得出结论。
（二）物质的检验
根据物质特有的性质及反应现象，对是否存在该物质(或离子)进行确认。如CO2可用澄清石灰水来检验。
1．常见气体的检验
2．常见离子的检验
（三）物质检验中干扰因素的排查
1．离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
2．气体检验中干扰因素的排除
气体检验干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验思路：品红溶液检验SO2→高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→澄清石灰水检验CO2。与此类似的还有检验实验室制取的乙烯中含有SO2等。
四、物质的鉴别
根据物质的特有的性质对两种或两种以上的物质进行区分。如NaCl和KNO3两种无色溶液可以用AgNO3溶液来区分。
1．物质鉴别的思路
(1)鉴别主要是寻找各物质的特殊现象，包括颜色、状态、气味、反应情况等。
(2)如果要加入试剂进行鉴别，一定要先取样，不能直接对样品进行鉴别。
(3)选用鉴别方法时先简单后复杂，先考虑物理方法后化学方法。
2．物质鉴别的原则
3．物质鉴别的方法
【方法技巧】不用试剂鉴别时可考虑6种方法
【关键能力拓展】
一、沉淀洗涤的过程分析与规范解答
1.常用洗涤剂
(1)蒸馏水：主要适用于除去沉淀吸附的可溶性杂质。
(2)冷水：除去沉淀中的可溶性杂质，降低沉淀在水中的溶解度而减少沉淀损失。
(3)沉淀的饱和溶液：减小沉淀的溶解。
(4)有机溶剂(酒精、丙酮等)：适用于易溶于水的固体，既减少了固体溶解，又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥。
2.洗涤沉淀的目的
(1)若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物。
(2)若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来。
(3)特殊洗涤
3.洗涤沉淀的实验操作
沿玻璃棒向过滤器中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水滤出后，重复上述操作2～3次。
4.沉淀是否洗净的答题规范
取样(取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中)→滴加试剂[加入××试剂(必要时加热，如检验NHeq \\al(＋,4))]→描述现象(不产生××沉淀、溶液不变××色或不产生××气体)→得出结论(说明沉淀已经洗涤干净)
【核心题型例解】
高频考点一 考查物质分离、提纯装置
例1.（2023·湖南卷第3题）下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸：①②③B. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4：③⑤⑥
C. 浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤D. 酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度：④⑥
【答案】A
【解析】粗苯甲酸中含有少量氯化钠和泥沙，需要利用重结晶来提纯苯甲酸，具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，此时利用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A选项装置选择不合理；蒸馏法需要用到温度计以测量蒸汽温度、蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液、锥形瓶用于盛装收集到的馏分，B选项装置选择合理；浓硫酸催化制乙烯需要控制反应温度为170℃，需要利用温度计测量反应体系的温度，C选项装置选择合理；酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度是用已知浓度的酸液滴定未知浓度的碱液，酸液盛装在酸式滴定管中，D选项装置选择合理；故选A。
【变式探究】（2022·浙江卷）名称为“吸滤瓶”的仪器是
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】图示实验仪器为蒸馏烧瓶，A不合题意；图示实验仪器为分液漏斗，B不合题意；图示实验仪器为容量瓶，C不合题意；图示实验仪器为吸滤瓶，其特征是一个厚壁的带分支的锥形瓶，D符合题意；故答案为D。
高频考点二 考查物质的除杂
例2.（2023·海南卷第9题）实践中一些反应器内壁的污垢，可选用针对性的试剂溶解除去。下表中污垢处理试剂的选用，符合安全环保理念的是
【答案】BC
【解析】银和硝酸反应生成污染性气体氮氧化合物，A不符合题意；过氧化氢具有强氧化性，硫、氢氧化钠、过氧化氢发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，不生成污染性物质，B符合题意；石膏垢中硫酸钙和饱和碳酸钠转化为碳酸钙，碳酸钙和柠檬酸反应生成柠檬酸钙和二氧化碳，无污染性物质生成，C符合题意；浓盐酸具有挥发性，和二氧化锰生成有毒的氯气和其挥发出氯化氢气体，D不符合题意；故选BC。
【变式探究】（2023·海南卷第3题）下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是
A. ：饱和溶液
B. ：碱石灰
C. ：酸性溶液
D. ：
【答案】B
【解析】二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应，A不符合题意；氨气和碱石灰不反应，水和碱石灰反应，合理，B符合题意；酸性高锰酸钾会把乙炔氧化，C不符合题意；P4O10、二氧化硫均为酸性氧化物，不反应，不能除去二氧化硫，D不符合题意；故选B。
【变式探究】下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是
【答案】A
【解析】SO2和H2S都具有较强的还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时，SO2也会被吸收，故A项不能实现除杂目的；氯气中混有少量的氯化氢气体，可以用饱和食盐水除去；饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时，也会抑制氯气在水中的溶解，故B项能实现除杂目的；氮气中混有少量氧气，在通过灼热的铜丝网时，氧气可以与之发生反应： ，而铜与氮气无法反应，因此可以采取这种方式除去杂质氧气，故C项能实现除杂目的；NO2可以与NaOH发生反应：，NO与NaOH溶液不能发生反应；尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应：，但由于杂质的含量一般较少，所以也不会对NO的量产生较大的影响，故D项能实现除杂的目的；答案选A。
高频考点三 考查物质分离、提纯操作
例3.（2023·浙江卷6月第12题）苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下：
下列说法不正确的是
A. 操作I中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D. 操作IV可用冷水洗涤晶体
【答案】B
【解析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、NaCl溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。操作I中，为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失，溶解所用水的量需加以控制，可依据苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量，A正确；操作Ⅱ趁热过滤的目的，是除去泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出，NaCl含量少，通常不结晶析出，B不正确；操作Ⅲ缓慢冷却结晶，可形成较大的苯甲酸晶体颗粒，同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部，C正确；苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，所以操作IV可用冷水洗涤晶体，既可去除晶体表面吸附的杂质离子，又能减少溶解损失，D正确；故选B。
【变式探究】（2022·广东卷）实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
【答案】D
【解析】浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意；答案选D。
高频考点四 物质的检验
例4.（2023·海南卷第11题）下列实验操作不能达到实验的是
【答案】A
【解析】检验1-氯丁烷中氯元素，向1-氯丁烷中加入氢氧化钠溶液，加热条件下水解，再加入硝酸酸化的硝酸银，若产生白色沉淀，则含有氯元素，故A错误；向上层清液中加入氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明SO42-已经沉淀完全，故B正确；向2mL10%的氢氧化钠溶液中滴加5滴5%的硫酸铜溶液，制得新制氢氧化铜，且氢氧化钠过量，检验醛基时产生砖红色沉淀，故C正确； 硫酸四氨合铜在乙醇溶液中溶解度小，加入乙醇，析出硫酸四氨合铜晶体，故D正确。故选A。
【变式探究】（2023·湖南卷第7题）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
【答案】D
【解析】向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当NaOH过量后，继续滴加NaOH沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为；向KMnO4溶液中滴加酸性H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；向KSCN溶液中滴加FeCl3溶液，溶液立即变为血红色；向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立即变为血红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D符合题意；综上所述，本题选D。
高频考点五 物质的鉴别
例5（2023·辽宁卷第4题）下列鉴别或检验不能达到实验目的是（ ）
A. 用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B. 用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C. 用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D. 加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
【答案】A
【解析】石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙，二者均生成白色沉淀，不能达到鉴别的目的，A错误；Fe2+变质后会生成Fe3+，可以利用KSCN溶液鉴别，现象为溶液变成血红色，可以达到检验的目的，B正确；Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4，加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀，可以用来检验Na2SO3是否被氧化，C正确；含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质，可以用来检验乙醇中混油的乙醛，D正确；故选A。
【变式探究】（2023·山东卷第6题）鉴别浓度均为0.1ml·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是
A. 测定溶液pHB. 滴加酚酞试剂
C. 滴加0.1ml·L-1 KI溶液D. 滴加饱和Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，Al2(SO4)3溶液显酸性，则测定溶液pH是可以鉴别出来的，故A不符合题意；NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，滴入酚酞溶液，两种溶液颜色变色深浅不一样，Al2(SO4)3溶液显酸性，滴入酚酞不变色，则滴加酚酞试剂是可以鉴别出来的，故B不符合题意；NaClO溶液滴入碘化钾溶液，发生氧化还原反应生成碘，液面会由无色变成黄色，振荡后会变成无色，而Ba(OH)2溶液，Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后，因不与两者反应而没有现象，则仅用滴加0.1ml·L-1 KI溶液无法鉴别，则C符合题意；饱和碳酸钠溶液和NaClO溶液不反应，和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，和Al2(SO4)3溶液发生双水解反应生成沉淀和气体，则滴入饱和Na2CO3溶液是可以鉴别出来的，故D不符合题意；答案C。
高频考点六 实验方案的综合应用
例6.（2023·浙江选考1月第16题）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
【答案】D
【解析】FeCl2溶液中加入Zn片，，溶液由浅绿色变为无色，Fe2+的氧化能力比Zn2+强，A错误；溶液变成血红色的原因，，与SO42-和K+无关，B错误；铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C错误；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确；故选D。
【变式探究】（2023·浙江卷6月第16题）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
【答案】A
【解析】向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；次氯酸钠溶液具有强氧化性，会能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，故C错误；新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，故D错误；故选A。
【变式探究】（2022·全国甲卷）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
【答案】C
【解析】CH3COONH4中NH4+水解，，会消耗CH3COO-水解生成的OH-，测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，不能说明Kh(CH3COO-)＜Kh(HCO3-)，A错误；铁锈中含有Fe单质，单质Fe与浓盐酸可反应生成Fe2+，滴入KMnO4溶液，紫色褪去，不能说明铁锈中一定含有二价铁，B错误；K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O，缓慢滴加硫酸，H+浓度增大，平衡正向移动，故溶液黄色变成橙红色，C正确；乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，故不能说明乙醇中含有水，D错误；答案选C。
适用范围
把不溶性固体与液体进行分离
注意事项
一贴
滤纸紧贴漏斗内壁
二低
滤纸上缘低于漏斗口
液面低于滤纸上缘
三靠
烧杯紧靠玻璃棒
玻璃棒紧靠三层滤纸处
漏斗下端紧靠烧杯内壁
适用范围
分离易溶性固体的溶质和溶剂
注意事项
玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅
停止加热的标准：当有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干
适用范围
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：分离两种互不相溶且易分层的液体
注意事项
①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大
②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶
③萃取剂与溶质不反应
④常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂
适用范围
分离沸点相差较大且互溶的液体混合物
注意事项
温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处
蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸
冷凝管水流方向为eq \a\vs4\al(下)口进，eq \a\vs4\al(上)口出
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
注意
事项
如NaCl固体中的I2可用该方法，但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离
由于水流的作用，使装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快
由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率
气体(括号内为杂质)
除杂试剂
化学方程式或原理
C2H2(H2S)
CuSO4溶液
H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4
H2(NH3)
浓硫酸
NH3＋H2SO4===NH4HSO4
Cl2(HCl)
饱和NaCl溶液
HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小
CO2(HCl)
饱和NaHCO3溶液
HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2
SO2(HCl)
饱和NaHSO3溶液
HCl＋NaHSO3===NaCl＋H2O＋SO2
CO2(SO2)
饱和NaHCO3溶液
SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2
CO2(CO)
灼热CuO
CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2
CO(CO2)
NaOH浓溶液
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
N2(O2)
灼热铜网
2Cu＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2CuO
CH4(CH2===CH2、
CHCH)
溴水
CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
HCCH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2
物质(括号内为杂质)
除杂试剂或方法
化学方程式或原理
分离方法
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热
2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑
—
NaCl溶液(Na2SO4)
加适量BaCl2溶液
Na2SO4＋BaCl2
===BaSO4↓＋2NaCl
过滤
NaCl固体(NH4Cl)
加热
NH4Cleq \(=====,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑
—
FeCl2溶液(FeCl3)
加过量铁粉
2FeCl3＋Fe===3FeCl2
过滤
FeCl3溶液(FeCl2)
通Cl2
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
—
NaHCO3溶液
(Na2CO3)
通CO2
Na2CO3＋CO2＋H2O
===2NaHCO3
—
Cu(NO3)2溶液(AgNO3)
加过量铜粉
2AgNO3＋Cu
===Cu(NO3)2＋2Ag
过滤
I2(SiO2)
加热
I2升华、冷却、凝华，得I2
—
Fe2O3
(Al2O3)
加过量
NaOH溶液
Al2O3＋2NaOH
===2NaAlO2＋H2O
过滤
NH4Cl溶液
(FeCl3)
加适量氨水
FeCl3＋3NH3·H2O===
Fe(OH)3↓＋3NH4Cl
过滤
KNO3固体
(NaCl)
水
根据二者的溶解度随温度的变化不同
降温
结晶
NaCl溶液
(MgCl2)
加适量
NaOH溶液
MgCl2＋2NaOH===
Mg(OH)2↓＋2NaCl
过滤
C(CuO)
加过量稀盐酸
CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O
过滤
CuO(Fe)
磁铁
Fe能被磁铁吸引
—
CuS(FeS)
加过量稀盐酸
FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
过滤
镁粉(铝粉)
加过量NaOH溶液
2Al＋2NaOH＋2H2O===
2NaAlO2＋3H2↑
过滤
方法
原理
杂质成分
沉淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl－、SOeq \\al(2－,4)、COeq \\al(2－,3)及能形成弱碱的阳离子
气化法
将杂质离子转化为气体
COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,3)、HSOeq \\al(－,3)、S2－、NHeq \\al(＋,4)
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(用对应的酸或碱)
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溶液除去CO2中的SO2，用灼热的铜网除去N2中的O2
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
酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
电解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属(M)作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
调pH法
加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离
如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等，调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去
气体
检验特征性质
注意事项
O2
使带火星的木条复燃
—
H2
纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成
产物只有水
CH4
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物有二氧化碳和水
CO
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物只有二氧化碳
CH2=CH2
在空气中燃烧火焰明亮，有黑烟，可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
—
SO2
无色，有刺激性气味；能使品红溶液褪色，加热后恢复红色；能使酸性KMnO4溶液褪色；能使溴水褪色；能使澄清石灰水变浑浊
CO2也能使澄清石灰水变浑浊；SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同
CO2
能使澄清石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭
应注意区别，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，N2也能使燃着的木条熄灭
NO
无色气体，接触空气时立即变为红棕色
—
Cl2
黄绿色，有刺激性气味，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
Cl2有毒，注意闻气味的方法
NO2
红棕色，有刺激性气味，通入水中生成无色溶液并产生无色气体，水溶液显酸性
NO2的颜色与溴蒸气相近，NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成，而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成
HCl
无色，有刺激性气味，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成
HCl极易溶于水，做相关实验时应防倒吸
NH3
无色，有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟
NH3极易溶于水，做相关实验时应防倒吸
离子
检验方法
Cl－、Br－、I－
与稀HNO3酸化的AgNO3溶液反应，若产生白色、浅黄色或者黄色沉淀，则有Cl－、Br－或者I－
SOeq \\al(2－,4)
先加稀HCl酸化，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SOeq \\al(2－,4)
Na＋、K＋
做焰色反应实验，若火焰为黄色，则有Na＋；透过蓝色钴玻璃观察，火焰为浅紫色，则有K＋
NHeq \\al(＋,4)
先加足量的NaOH溶液，再加热，①用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则有NHeq \\al(＋,4)；②用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若产生白烟，则有NHeq \\al(＋,4)
Fe2＋
①先加KSCN溶液，无明显现象，再通入Cl2，若溶液变红色，则有Fe2＋；②滴加NaOH溶液，若产生白色沉淀，且白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则有Fe2＋；③滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，则有Fe2＋
Fe3＋
①滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则有Fe3＋；②滴加苯酚溶液，若溶液变紫色，则有Fe3＋；③滴加NaOH溶液，若立即产生红褐色沉淀，则有Fe3＋
待检离子
干扰离子
排干扰措施
Cl－
SOeq \\al(2－,4)
加过量的Ba(NO3)2溶液
COeq \\al(2－,3)
加稀硝酸酸化
OH－
SOeq \\al(2－,4)
COeq \\al(2－,3)
加盐酸酸化
SOeq \\al(2－,3)
Ag＋
SOeq \\al(2－,3)
COeq \\al(2－,3)
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
COeq \\al(2－,3)
SOeq \\al(2－,3)
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中
操作简便
能用物理方法鉴别的不用化学方法，能用一种试剂鉴别的不用多种试剂
现象明显
使待鉴别的物质之间的现象对比度较大
防止干扰
区别Cl－和SOeq \\al(2－,4)时，只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液
物
理
方
法
观察法
抓住物质的特殊颜色、状态等差异性进行区分。如铁和铜的鉴别
气味法
抓住物质的特殊气味进行区分。如氧气和氨气的鉴别
水溶法
抓住物质的溶解性及溶解后现象的差异进行区分。如硝酸铵和氢氧化钠的鉴别
化
学
方
法
加热法
抓住物质热稳定性差异进行区分。如KClO3和KCl的鉴别
指示
剂法
抓住物质的水溶液酸、碱性的差异用酸碱指示剂、pH试纸来区分物质。如HCl、NaOH、NaCl三种无色溶液的鉴别
气体法
抓住所加试剂与待鉴别物质间反应生成气体的差异来区分。如碳酸钠和氢氧化钠的鉴别
沉淀法
抓住所加试剂与待鉴别物质间反应生成沉淀的差异来区分。如硝酸银和硝酸钾的鉴别
特征
连锁法
先鉴别出某一特征的物质(根据色、味、态、硬度、挥发性、水溶性等)，再用这种物质去鉴别其他物质，进行连锁式鉴别
加热法
若待检物均无明显外观特征，可考虑用加热出现不同现象加以鉴别
焰色
反应法
利用焰色反应将待检物质的不同阳离子加以鉴别
互滴法
利用两溶液互滴现象不同加以鉴别
逐一
检出法
首先利用两种物质(或溶液)之间的特征反应鉴别出两种物质(或溶液)，再利用此两种物质逐一鉴别出其他物质
简明
列表法
即两两混合，列出表格，记录反应现象，比较、分析表格的不同混合现象确定出每一种物质
冰水洗涤
的目的
洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗
乙醇洗涤
的目的
降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗，得到较干燥的产物
选项
A
B
C
D
污垢
银镜反应的银垢
石化设备内的硫垢
锅炉内的石膏垢
制氧的垢
试剂
溶液
溶液；溶液
饱和溶液；5%柠檬酸溶液
浓HCl溶液
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
选项
A
B
C
D
目的
检验1-氯丁烷中氯元素
检验SO42-是否沉淀完全
制备检验醛基用的
制备晶体
操作
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
AgNO3溶液
B
NaOH溶液
Al2(SO4)3溶液
C
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
D
KSCN溶液
FeCl3溶液
实验方案
现象
结论
A
往FeCl2溶液中加入Zn片
短时间内无明显现象
Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
B
往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体
溶液先变成血红色后无明显变化
Fe3+与SCN-的反应不可逆
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D
向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸
溶液先变成红褐色再析出沉淀
Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀
实验方案
现象
结论
A
往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡
分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色
碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀
AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度
D
取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较CH3COO-和HCO3-的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的pH，后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈落于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去
铁绣中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色
增大氢离子浓度，转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体
乙醇中含有水
1.宏观辨识与微观探析：能从物质的宏观特征入手对物质及其反应进行分类和表征，能从物质的微观结构说明同类物质的共性和不同类物质性质差异及其原因，能描述或预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化
2.科学探究与创新意识：能对简单化学问题的解决提出可能的假设，依据假设设计实验方案。
3.科学态度与社会责任：具有理论联系实际的观念，有将化学成果应用于生产、生活的意识，能依据实际条件并运用所学的化学知识和方法解决生产、生活中简单的化学问题。
【必备知识解读】
一、物质分离和提纯
（一）物质分离和提纯的区别与联系
1．混合物的分离是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物分成各组分的纯净物。
2．混合物的提纯是根据混合物中各组分的物理性质或化学性质的差异，通过一定的物理变化或化学变化将混合物中的杂质除去。
分离和提纯的要求不同，设计操作步骤时一定要加以区别。
3．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。
（二）物理法分离提纯物质所用装置
1．常用装置
(1)过滤
(2)蒸发
(3)萃取和分液
(4)蒸馏
(5)升华
2．创新装置
(1)过滤装置的创新——抽滤
(2)蒸馏装置的创新
（三）物质分离提纯的物理方法
1．“固＋固”混合物的分离(提纯)
2．“固＋液”混合物的分离(提纯)
3．“液＋液”混合物的分离(提纯)
二、物质分离、提纯常用的化学方法
1．常见气体的除杂方法
2．常见固体或溶液的除杂方法
3．物质分离、提纯常用的化学方法
三、物质的检验
（一）物质检验的原理和方法
1．物质检验的原理
(1)依据物质的特殊性质进行检验。如物质的颜色、气味、溶解性等。
(2)依据物质间反应时所产生的特殊的反应现象。即所选的试剂和被检验的物质在发生化学反应时，必须能够产生下列现象中的一种：①变色；②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)；③生成沉淀等。
2．物质检验的方法
(1)物理方法：依据物理性质，如颜色、气味、溶解性、磁性等，通过观察、实验分析、判断，得出结论。
(2)化学方法：利用物质的特殊化学性质及反应时产生的特征现象。即所选的试剂与被检验的物质反应时要有明显实验现象(如放出气体、生成沉淀或颜色改变)，通过观察、分析，得出结论。
（二）物质的检验
根据物质特有的性质及反应现象，对是否存在该物质(或离子)进行确认。如CO2可用澄清石灰水来检验。
1．常见气体的检验
2．常见离子的检验
（三）物质检验中干扰因素的排查
1．离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
2．气体检验中干扰因素的排除
气体检验干扰因素的排除方法一般是先检验出一种可能具有干扰的气体，并除去该气体，而且要确认该气体已经除尽，再检验其余气体。如在SO2存在的条件下检验CO2，可设计如下检验思路：品红溶液检验SO2→高锰酸钾溶液除去SO2→品红溶液检验SO2是否除尽→澄清石灰水检验CO2。与此类似的还有检验实验室制取的乙烯中含有SO2等。
四、物质的鉴别
根据物质的特有的性质对两种或两种以上的物质进行区分。如NaCl和KNO3两种无色溶液可以用AgNO3溶液来区分。
1．物质鉴别的思路
(1)鉴别主要是寻找各物质的特殊现象，包括颜色、状态、气味、反应情况等。
(2)如果要加入试剂进行鉴别，一定要先取样，不能直接对样品进行鉴别。
(3)选用鉴别方法时先简单后复杂，先考虑物理方法后化学方法。
2．物质鉴别的原则
3．物质鉴别的方法
【方法技巧】不用试剂鉴别时可考虑6种方法
【关键能力拓展】
一、沉淀洗涤的过程分析与规范解答
1.常用洗涤剂
(1)蒸馏水：主要适用于除去沉淀吸附的可溶性杂质。
(2)冷水：除去沉淀中的可溶性杂质，降低沉淀在水中的溶解度而减少沉淀损失。
(3)沉淀的饱和溶液：减小沉淀的溶解。
(4)有机溶剂(酒精、丙酮等)：适用于易溶于水的固体，既减少了固体溶解，又利用有机溶剂的挥发性，除去固体表面的水分，产品易干燥。
2.洗涤沉淀的目的
(1)若滤渣是所需的物质，洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的沉淀物。
(2)若滤液是所需的物质，洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣，把有用的物质如目标产物尽可能洗出来。
(3)特殊洗涤
3.洗涤沉淀的实验操作
沿玻璃棒向过滤器中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水滤出后，重复上述操作2～3次。
4.沉淀是否洗净的答题规范
取样(取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中)→滴加试剂[加入××试剂(必要时加热，如检验NHeq \\al(＋,4))]→描述现象(不产生××沉淀、溶液不变××色或不产生××气体)→得出结论(说明沉淀已经洗涤干净)
【核心题型例解】
高频考点一 考查物质分离、提纯装置
例1.（2023·湖南卷第3题）下列玻璃仪器在相应实验中选用不合理的是
A. 重结晶法提纯苯甲酸：①②③B. 蒸馏法分离CH2Cl2和CCl4：③⑤⑥
C. 浓硫酸催化乙醇制备乙烯：③⑤D. 酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度：④⑥
【答案】A
【解析】粗苯甲酸中含有少量氯化钠和泥沙，需要利用重结晶来提纯苯甲酸，具体操作为加热溶解、趁热过滤和冷却结晶，此时利用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，A选项装置选择不合理；蒸馏法需要用到温度计以测量蒸汽温度、蒸馏烧瓶用来盛装混合溶液、锥形瓶用于盛装收集到的馏分，B选项装置选择合理；浓硫酸催化制乙烯需要控制反应温度为170℃，需要利用温度计测量反应体系的温度，C选项装置选择合理；酸碱滴定法测定NaOH溶液浓度是用已知浓度的酸液滴定未知浓度的碱液，酸液盛装在酸式滴定管中，D选项装置选择合理；故选A。
【变式探究】（2022·浙江卷）名称为“吸滤瓶”的仪器是
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】图示实验仪器为蒸馏烧瓶，A不合题意；图示实验仪器为分液漏斗，B不合题意；图示实验仪器为容量瓶，C不合题意；图示实验仪器为吸滤瓶，其特征是一个厚壁的带分支的锥形瓶，D符合题意；故答案为D。
高频考点二 考查物质的除杂
例2.（2023·海南卷第9题）实践中一些反应器内壁的污垢，可选用针对性的试剂溶解除去。下表中污垢处理试剂的选用，符合安全环保理念的是
【答案】BC
【解析】银和硝酸反应生成污染性气体氮氧化合物，A不符合题意；过氧化氢具有强氧化性，硫、氢氧化钠、过氧化氢发生氧化还原反应生成硫酸钠和水，不生成污染性物质，B符合题意；石膏垢中硫酸钙和饱和碳酸钠转化为碳酸钙，碳酸钙和柠檬酸反应生成柠檬酸钙和二氧化碳，无污染性物质生成，C符合题意；浓盐酸具有挥发性，和二氧化锰生成有毒的氯气和其挥发出氯化氢气体，D不符合题意；故选BC。
【变式探究】（2023·海南卷第3题）下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是
A. ：饱和溶液
B. ：碱石灰
C. ：酸性溶液
D. ：
【答案】B
【解析】二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应，A不符合题意；氨气和碱石灰不反应，水和碱石灰反应，合理，B符合题意；酸性高锰酸钾会把乙炔氧化，C不符合题意；P4O10、二氧化硫均为酸性氧化物，不反应，不能除去二氧化硫，D不符合题意；故选B。
【变式探究】下列气体去除杂质的方法中，不能实现目的的是
【答案】A
【解析】SO2和H2S都具有较强的还原性，都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化；因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时，SO2也会被吸收，故A项不能实现除杂目的；氯气中混有少量的氯化氢气体，可以用饱和食盐水除去；饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时，也会抑制氯气在水中的溶解，故B项能实现除杂目的；氮气中混有少量氧气，在通过灼热的铜丝网时，氧气可以与之发生反应： ，而铜与氮气无法反应，因此可以采取这种方式除去杂质氧气，故C项能实现除杂目的；NO2可以与NaOH发生反应：，NO与NaOH溶液不能发生反应；尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应：，但由于杂质的含量一般较少，所以也不会对NO的量产生较大的影响，故D项能实现除杂的目的；答案选A。
高频考点三 考查物质分离、提纯操作
例3.（2023·浙江卷6月第12题）苯甲酸是一种常用的食品防腐剂。某实验小组设计粗苯甲酸(含有少量NaCl和泥沙)的提纯方案如下：
下列说法不正确的是
A. 操作I中依据苯甲酸的溶解度估算加水量
B. 操作Ⅱ趁热过滤的目的是除去泥沙和NaCl
C. 操作Ⅲ缓慢冷却结晶可减少杂质被包裹
D. 操作IV可用冷水洗涤晶体
【答案】B
【解析】苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水。粗苯甲酸中混有泥沙和氯化钠，加水、加热溶解，苯甲酸、NaCl溶解在水中，泥沙不溶，从而形成悬浊液；趁热过滤出泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出；将滤液冷却结晶，大部分苯甲酸结晶析出，氯化钠仍留在母液中；过滤、用冷水洗涤，便可得到纯净的苯甲酸。操作I中，为减少能耗、减少苯甲酸的溶解损失，溶解所用水的量需加以控制，可依据苯甲酸的大致含量、溶解度等估算加水量，A正确；操作Ⅱ趁热过滤的目的，是除去泥沙，同时防止苯甲酸结晶析出，NaCl含量少，通常不结晶析出，B不正确；操作Ⅲ缓慢冷却结晶，可形成较大的苯甲酸晶体颗粒，同时可减少杂质被包裹在晶体颗粒内部，C正确；苯甲酸微溶于冷水，易溶于热水，所以操作IV可用冷水洗涤晶体，既可去除晶体表面吸附的杂质离子，又能减少溶解损失，D正确；故选B。
【变式探究】（2022·广东卷）实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是
【答案】D
【解析】浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意；答案选D。
高频考点四 物质的检验
例4.（2023·海南卷第11题）下列实验操作不能达到实验的是
【答案】A
【解析】检验1-氯丁烷中氯元素，向1-氯丁烷中加入氢氧化钠溶液，加热条件下水解，再加入硝酸酸化的硝酸银，若产生白色沉淀，则含有氯元素，故A错误；向上层清液中加入氯化钡溶液，若无白色沉淀产生，说明SO42-已经沉淀完全，故B正确；向2mL10%的氢氧化钠溶液中滴加5滴5%的硫酸铜溶液，制得新制氢氧化铜，且氢氧化钠过量，检验醛基时产生砖红色沉淀，故C正确； 硫酸四氨合铜在乙醇溶液中溶解度小，加入乙醇，析出硫酸四氨合铜晶体，故D正确。故选A。
【变式探究】（2023·湖南卷第7题）取一定体积的两种试剂进行反应，改变两种试剂的滴加顺序(试剂浓度均为)，反应现象没有明显差别的是
【答案】D
【解析】向氨水中滴加AgNO3溶液并振荡，由于开始时氨水过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向AgNO3溶液中滴加氨水并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当氨水过量后，继续滴加氨水沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，A不符合题意；向NaOH中滴加Al2(SO4)3溶液并振荡，由于开始时NaOH过量，振荡后没有沉淀产生，发生的反应为；向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH并振荡，开始时生成白色沉淀且沉淀逐渐增多,发生的反应为；当NaOH过量后，继续滴加NaOH沉淀逐渐减少直至沉淀完全溶解，发生的反应为，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，B不符合题意；向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液并振荡，由于开始时H2C2O4是过量的，KMnO4可以被H2C2O4完全还原，可以看到紫红色的溶液褪为无色，发生的反应为；向KMnO4溶液中滴加酸性H2C2O4溶液并振荡，由于开始时KMnO4是过量的，KMnO4逐渐被H2C2O4还原，可以看到紫红色的溶液逐渐变浅，最后变为无色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象有明显差别，C不符合题意；向KSCN溶液中滴加FeCl3溶液，溶液立即变为血红色；向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液，溶液同样立即变为血红色，因此，改变两种试剂的滴加顺序后反应现象没有明显差别，D符合题意；综上所述，本题选D。
高频考点五 物质的鉴别
例5（2023·辽宁卷第4题）下列鉴别或检验不能达到实验目的是（ ）
A. 用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B. 用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C. 用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D. 加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
【答案】A
【解析】石灰水的主要成分为Ca(OH)2能与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙，二者均生成白色沉淀，不能达到鉴别的目的，A错误；Fe2+变质后会生成Fe3+，可以利用KSCN溶液鉴别，现象为溶液变成血红色，可以达到检验的目的，B正确；Na2SO3被氧化后会变成Na2SO4，加入盐酸酸化的BaCl2后可以产生白色沉淀，可以用来检验Na2SO3是否被氧化，C正确；含有醛基的物质可以与银氨溶液反应生成银单质，可以用来检验乙醇中混油的乙醛，D正确；故选A。
【变式探究】（2023·山东卷第6题）鉴别浓度均为0.1ml·L-1 的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是
A. 测定溶液pHB. 滴加酚酞试剂
C. 滴加0.1ml·L-1 KI溶液D. 滴加饱和Na2CO3溶液
【答案】C
【解析】NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，Al2(SO4)3溶液显酸性，则测定溶液pH是可以鉴别出来的，故A不符合题意；NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，滴入酚酞溶液，两种溶液颜色变色深浅不一样，Al2(SO4)3溶液显酸性，滴入酚酞不变色，则滴加酚酞试剂是可以鉴别出来的，故B不符合题意；NaClO溶液滴入碘化钾溶液，发生氧化还原反应生成碘，液面会由无色变成黄色，振荡后会变成无色，而Ba(OH)2溶液，Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后，因不与两者反应而没有现象，则仅用滴加0.1ml·L-1 KI溶液无法鉴别，则C符合题意；饱和碳酸钠溶液和NaClO溶液不反应，和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，和Al2(SO4)3溶液发生双水解反应生成沉淀和气体，则滴入饱和Na2CO3溶液是可以鉴别出来的，故D不符合题意；答案C。
高频考点六 实验方案的综合应用
例6.（2023·浙江选考1月第16题）探究铁及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是（ ）
【答案】D
【解析】FeCl2溶液中加入Zn片，，溶液由浅绿色变为无色，Fe2+的氧化能力比Zn2+强，A错误；溶液变成血红色的原因，，与SO42-和K+无关，B错误；铁离子可能先与单质铁生成亚铁离子，则溶液呈绿色，C错误；向沸水中滴加饱和氯化铁溶液，制取Fe(OH)3胶体，继续加热则胶体因聚沉变为沉淀，D正确；故选D。
【变式探究】（2023·浙江卷6月第16题）探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是
【答案】A
【解析】向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；次氯酸钠溶液具有强氧化性，会能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，故C错误；新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，故D错误；故选A。
【变式探究】（2022·全国甲卷）根据实验目的，下列实验及现象、结论都正确的是
【答案】C
【解析】CH3COONH4中NH4+水解，，会消耗CH3COO-水解生成的OH-，测定相同浓度的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH，后者大于前者，不能说明Kh(CH3COO-)＜Kh(HCO3-)，A错误；铁锈中含有Fe单质，单质Fe与浓盐酸可反应生成Fe2+，滴入KMnO4溶液，紫色褪去，不能说明铁锈中一定含有二价铁，B错误；K2CrO4中存在平衡2(黄色)+2H+(橙红色)+H2O，缓慢滴加硫酸，H+浓度增大，平衡正向移动，故溶液黄色变成橙红色，C正确；乙醇和水均会与金属钠发生反应生成氢气，故不能说明乙醇中含有水，D错误；答案选C。
适用范围
把不溶性固体与液体进行分离
注意事项
一贴
滤纸紧贴漏斗内壁
二低
滤纸上缘低于漏斗口
液面低于滤纸上缘
三靠
烧杯紧靠玻璃棒
玻璃棒紧靠三层滤纸处
漏斗下端紧靠烧杯内壁
适用范围
分离易溶性固体的溶质和溶剂
注意事项
玻璃棒的作用：搅拌，防止液体局部过热而飞溅
停止加热的标准：当有大量晶体析出时停止加热，利用余热蒸干
适用范围
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：分离两种互不相溶且易分层的液体
注意事项
①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大
②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶
③萃取剂与溶质不反应
④常用的萃取剂是苯或CCl4，一般不用酒精作萃取剂
适用范围
分离沸点相差较大且互溶的液体混合物
注意事项
温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处
蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片，目的是防止暴沸
冷凝管水流方向为eq \a\vs4\al(下)口进，eq \a\vs4\al(上)口出
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
注意
事项
如NaCl固体中的I2可用该方法，但NH4Cl固体中的I2不能用升华的方法分离
由于水流的作用，使装置a、b中气体的压强减小，故使过滤速率加快
由于冷凝管竖立，使液体混合物能冷凝回流，若以此容器作反应容器，可使反应物能循环利用，提高了反应物的转化率
气体(括号内为杂质)
除杂试剂
化学方程式或原理
C2H2(H2S)
CuSO4溶液
H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4
H2(NH3)
浓硫酸
NH3＋H2SO4===NH4HSO4
Cl2(HCl)
饱和NaCl溶液
HCl极易溶于水，Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小
CO2(HCl)
饱和NaHCO3溶液
HCl＋NaHCO3===NaCl＋H2O＋CO2
SO2(HCl)
饱和NaHSO3溶液
HCl＋NaHSO3===NaCl＋H2O＋SO2
CO2(SO2)
饱和NaHCO3溶液
SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋H2O＋2CO2
CO2(CO)
灼热CuO
CO＋CuOeq \(=====,\s\up7(△))Cu＋CO2
CO(CO2)
NaOH浓溶液
CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
N2(O2)
灼热铜网
2Cu＋O2eq \(=====,\s\up7(△))2CuO
CH4(CH2===CH2、
CHCH)
溴水
CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br
HCCH＋2Br2―→CHBr2—CHBr2
物质(括号内为杂质)
除杂试剂或方法
化学方程式或原理
分离方法
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热
2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑
—
NaCl溶液(Na2SO4)
加适量BaCl2溶液
Na2SO4＋BaCl2
===BaSO4↓＋2NaCl
过滤
NaCl固体(NH4Cl)
加热
NH4Cleq \(=====,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑
—
FeCl2溶液(FeCl3)
加过量铁粉
2FeCl3＋Fe===3FeCl2
过滤
FeCl3溶液(FeCl2)
通Cl2
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
—
NaHCO3溶液
(Na2CO3)
通CO2
Na2CO3＋CO2＋H2O
===2NaHCO3
—
Cu(NO3)2溶液(AgNO3)
加过量铜粉
2AgNO3＋Cu
===Cu(NO3)2＋2Ag
过滤
I2(SiO2)
加热
I2升华、冷却、凝华，得I2
—
Fe2O3
(Al2O3)
加过量
NaOH溶液
Al2O3＋2NaOH
===2NaAlO2＋H2O
过滤
NH4Cl溶液
(FeCl3)
加适量氨水
FeCl3＋3NH3·H2O===
Fe(OH)3↓＋3NH4Cl
过滤
KNO3固体
(NaCl)
水
根据二者的溶解度随温度的变化不同
降温
结晶
NaCl溶液
(MgCl2)
加适量
NaOH溶液
MgCl2＋2NaOH===
Mg(OH)2↓＋2NaCl
过滤
C(CuO)
加过量稀盐酸
CuO＋2HCl===CuCl2＋H2O
过滤
CuO(Fe)
磁铁
Fe能被磁铁吸引
—
CuS(FeS)
加过量稀盐酸
FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑
过滤
镁粉(铝粉)
加过量NaOH溶液
2Al＋2NaOH＋2H2O===
2NaAlO2＋3H2↑
过滤
方法
原理
杂质成分
沉淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl－、SOeq \\al(2－,4)、COeq \\al(2－,3)及能形成弱碱的阳离子
气化法
将杂质离子转化为气体
COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)、SOeq \\al(2－,3)、HSOeq \\al(－,3)、S2－、NHeq \\al(＋,4)
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(用对应的酸或碱)
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溶液除去CO2中的SO2，用灼热的铜网除去N2中的O2
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
酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
电解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属(M)作阳极、纯金属(M)作阴极，含M的盐溶液作电解质溶液
调pH法
加入试剂调节溶液pH使溶液中某种成分生成沉淀而分离
如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等，调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去
气体
检验特征性质
注意事项
O2
使带火星的木条复燃
—
H2
纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成
产物只有水
CH4
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯的内壁有水雾生成，同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物有二氧化碳和水
CO
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
产物只有二氧化碳
CH2=CH2
在空气中燃烧火焰明亮，有黑烟，可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
—
SO2
无色，有刺激性气味；能使品红溶液褪色，加热后恢复红色；能使酸性KMnO4溶液褪色；能使溴水褪色；能使澄清石灰水变浑浊
CO2也能使澄清石灰水变浑浊；SO2的漂白原理与新制氯水的漂白原理不同
CO2
能使澄清石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭
应注意区别，SO2也能使澄清石灰水变浑浊，N2也能使燃着的木条熄灭
NO
无色气体，接触空气时立即变为红棕色
—
Cl2
黄绿色，有刺激性气味，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
Cl2有毒，注意闻气味的方法
NO2
红棕色，有刺激性气味，通入水中生成无色溶液并产生无色气体，水溶液显酸性
NO2的颜色与溴蒸气相近，NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成，而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成
HCl
无色，有刺激性气味，在潮湿的空气中形成白雾；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成
HCl极易溶于水，做相关实验时应防倒吸
NH3
无色，有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时冒白烟
NH3极易溶于水，做相关实验时应防倒吸
离子
检验方法
Cl－、Br－、I－
与稀HNO3酸化的AgNO3溶液反应，若产生白色、浅黄色或者黄色沉淀，则有Cl－、Br－或者I－
SOeq \\al(2－,4)
先加稀HCl酸化，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有SOeq \\al(2－,4)
Na＋、K＋
做焰色反应实验，若火焰为黄色，则有Na＋；透过蓝色钴玻璃观察，火焰为浅紫色，则有K＋
NHeq \\al(＋,4)
先加足量的NaOH溶液，再加热，①用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则有NHeq \\al(＋,4)；②用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若产生白烟，则有NHeq \\al(＋,4)
Fe2＋
①先加KSCN溶液，无明显现象，再通入Cl2，若溶液变红色，则有Fe2＋；②滴加NaOH溶液，若产生白色沉淀，且白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变成红褐色，则有Fe2＋；③滴加K3[Fe(CN)6]溶液，若产生蓝色沉淀，则有Fe2＋
Fe3＋
①滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则有Fe3＋；②滴加苯酚溶液，若溶液变紫色，则有Fe3＋；③滴加NaOH溶液，若立即产生红褐色沉淀，则有Fe3＋
待检离子
干扰离子
排干扰措施
Cl－
SOeq \\al(2－,4)
加过量的Ba(NO3)2溶液
COeq \\al(2－,3)
加稀硝酸酸化
OH－
SOeq \\al(2－,4)
COeq \\al(2－,3)
加盐酸酸化
SOeq \\al(2－,3)
Ag＋
SOeq \\al(2－,3)
COeq \\al(2－,3)
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
COeq \\al(2－,3)
SOeq \\al(2－,3)
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中
操作简便
能用物理方法鉴别的不用化学方法，能用一种试剂鉴别的不用多种试剂
现象明显
使待鉴别的物质之间的现象对比度较大
防止干扰
区别Cl－和SOeq \\al(2－,4)时，只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液
物
理
方
法
观察法
抓住物质的特殊颜色、状态等差异性进行区分。如铁和铜的鉴别
气味法
抓住物质的特殊气味进行区分。如氧气和氨气的鉴别
水溶法
抓住物质的溶解性及溶解后现象的差异进行区分。如硝酸铵和氢氧化钠的鉴别
化
学
方
法
加热法
抓住物质热稳定性差异进行区分。如KClO3和KCl的鉴别
指示
剂法
抓住物质的水溶液酸、碱性的差异用酸碱指示剂、pH试纸来区分物质。如HCl、NaOH、NaCl三种无色溶液的鉴别
气体法
抓住所加试剂与待鉴别物质间反应生成气体的差异来区分。如碳酸钠和氢氧化钠的鉴别
沉淀法
抓住所加试剂与待鉴别物质间反应生成沉淀的差异来区分。如硝酸银和硝酸钾的鉴别
特征
连锁法
先鉴别出某一特征的物质(根据色、味、态、硬度、挥发性、水溶性等)，再用这种物质去鉴别其他物质，进行连锁式鉴别
加热法
若待检物均无明显外观特征，可考虑用加热出现不同现象加以鉴别
焰色
反应法
利用焰色反应将待检物质的不同阳离子加以鉴别
互滴法
利用两溶液互滴现象不同加以鉴别
逐一
检出法
首先利用两种物质(或溶液)之间的特征反应鉴别出两种物质(或溶液)，再利用此两种物质逐一鉴别出其他物质
简明
列表法
即两两混合，列出表格，记录反应现象，比较、分析表格的不同混合现象确定出每一种物质
冰水洗涤
的目的
洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗
乙醇洗涤
的目的
降低被洗涤物质的溶解度，减少其在洗涤过程中的溶解损耗，得到较干燥的产物
选项
A
B
C
D
污垢
银镜反应的银垢
石化设备内的硫垢
锅炉内的石膏垢
制氧的垢
试剂
溶液
溶液；溶液
饱和溶液；5%柠檬酸溶液
浓HCl溶液
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
选项
A
B
C
D
目的
检验1-氯丁烷中氯元素
检验SO42-是否沉淀完全
制备检验醛基用的
制备晶体
操作
选项
试剂①
试剂②
A
氨水
AgNO3溶液
B
NaOH溶液
Al2(SO4)3溶液
C
H2C2O4溶液
酸性KMnO4溶液
D
KSCN溶液
FeCl3溶液
实验方案
现象
结论
A
往FeCl2溶液中加入Zn片
短时间内无明显现象
Fe2+的氧化能力比Zn2+弱
B
往Fe2(SO4)3溶液中滴加KSCN溶液，再加入少量K2SO4固体
溶液先变成血红色后无明显变化
Fe3+与SCN-的反应不可逆
C
将食品脱氧剂样品中的还原铁粉溶于盐酸，滴加KSCN溶液
溶液呈浅绿色
食品脱氧剂样品中没有+3价铁
D
向沸水中逐滴加5~6滴饱和FeCl3溶液，持续煮沸
溶液先变成红褐色再析出沉淀
Fe3+先水解得Fe(OH)3再聚集成Fe(OH)3沉淀
实验方案
现象
结论
A
往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡
分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色
碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向溶液中先滴加4滴溶液，再滴加4滴溶液
先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀
AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度
D
取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液
前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限度
选项
实验目的
实验及现象
结论
A
比较CH3COO-和HCO3-的水解常数
分别测浓度均为的和溶液的pH，后者大于前者
B
检验铁锈中是否含有二价铁
将铁锈落于浓盐酸，滴入溶液，紫色褪去
铁绣中含有二价铁
C
探究氢离子浓度对、相互转化的影响
向溶液中缓慢滴加硫酸，黄色变为橙红色
增大氢离子浓度，转化平衡向生成的方向移动
D
检验乙醇中是否含有水
向乙醇中加入一小粒金属钠，产生无色气体
乙醇中含有水
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