?專題35 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純

1.物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離與提純方法屬于化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)與技能，是高考的重點(diǎn)與熱點(diǎn)內(nèi)容之一。
2.主要考查點(diǎn)有四個(gè):一是離子的檢驗(yàn)，如Fe3+、NH4+等；二是氣體的檢驗(yàn)，如NH3、SO2等；三是物質(zhì)分離與提純的方法，如過(guò)濾、蒸餾等；四是綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案對(duì)離子、氣體、有機(jī)物等進(jìn)行檢驗(yàn)、分離與提純。

熱點(diǎn)題型一：物質(zhì)的分離與提純
熱點(diǎn)題型二：物質(zhì)分離、提純型工藝流程題
熱點(diǎn)題型三：物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別

熱點(diǎn)題型一：　物質(zhì)的分離與提純

1．分離與提純的區(qū)別與聯(lián)系

分離
提純
目的
將兩種或多種物質(zhì)分開(kāi)，得到幾種純凈物
除去物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)而得到純凈物質(zhì)
原理
依據(jù)各組分的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)差異使物質(zhì)分離
聯(lián)系
提純建立在分離之上，只是將雜質(zhì)棄去
2．分離提純的原則與注意事項(xiàng)
(1)原則——“兩不”和“兩易”
兩不：①不增(不增加新的雜質(zhì))；②不減(不減少被提純的物質(zhì))。
兩易：①易分離(被提純的物質(zhì)與雜質(zhì)易分離)；②易復(fù)原(被提純的物質(zhì)易恢復(fù)到原來(lái)的組成狀態(tài))。
(2)注意事項(xiàng)：①除雜試劑須過(guò)量；②過(guò)量試劑須除盡；③除去多種雜質(zhì)時(shí)要考慮加入試劑的先后順序，選擇最佳的除雜途徑。
3．物質(zhì)分離提純的實(shí)驗(yàn)裝置
(1)過(guò)濾：分離不溶性固體與液體的方法。

若濾液渾濁，需要換濾紙，重新過(guò)濾。渾濁的原因可能是濾紙破損、濾液面超過(guò)濾紙邊緣。
(2)蒸發(fā)：分離溶于溶劑的固體溶質(zhì)。

(3)蒸餾：分離相互溶解且沸點(diǎn)相差較大的液體混合物。

(4)萃取和分液(如圖1)
①溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中大；②兩種溶劑互不相溶；③溶質(zhì)和萃取劑不反應(yīng)；④分液時(shí)下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出。

(5)升華(如圖2)：利用物質(zhì)升華的性質(zhì)進(jìn)行分離，屬于物理變化。
(6)洗氣(如圖3)
適用條件：除去氣體中的雜質(zhì)氣體。長(zhǎng)管進(jìn)氣短管出氣。
(7)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置
①過(guò)濾裝置的創(chuàng)新——抽濾

特點(diǎn)：由于水流的作用，使裝置a、b中氣體的壓強(qiáng)減小，故使過(guò)濾速率加快。
②蒸餾、冷凝裝置
a．蒸餾、冷凝裝置的創(chuàng)新

特點(diǎn)：圖1、圖2、圖3由于冷凝管豎立，使液體混合物能冷凝回流，若以此容器作反應(yīng)裝置，可使反應(yīng)物循環(huán)利用，提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。
b．減壓蒸餾

特點(diǎn)：減壓蒸餾(又稱真空蒸餾)是分離和提純化合物的一種重要方法，尤其適用于高沸點(diǎn)物質(zhì)和那些在常壓蒸餾時(shí)未達(dá)到沸點(diǎn)就已受熱分解、氧化或聚合的化合物的分離和提純。
4．物質(zhì)分離與提純的物理方法

注意：
(1)結(jié)晶指晶體從溶液中析出的過(guò)程。如果溶質(zhì)的溶解度隨溫度變化較小，可采用蒸發(fā)溶劑的方法使溶質(zhì)結(jié)晶析出。如果溶質(zhì)的溶解度隨溫度變化較大，可采用降溫的方法使溶質(zhì)結(jié)晶析出?？刂茥l件，如緩慢降溫、采用低濃度溶液以減小結(jié)晶速率等，可得到較完整的大晶體。
(2)重結(jié)晶指析出的晶體經(jīng)過(guò)溶解后再次從溶液中結(jié)晶析出的過(guò)程，是一種利用物質(zhì)的溶解性不同而進(jìn)行提純、分離的方法。為了制得更純的晶體，有時(shí)可進(jìn)行多次重結(jié)晶。
5．物質(zhì)分離提純的常用化學(xué)方法
方法
原理
雜質(zhì)成分
沉淀法
將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀
Cl－、SO、CO及能形成弱堿的金屬陽(yáng)離子
氣化法
將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體
CO、HCO、SO、HSO、S2－、NH等
雜轉(zhuǎn)純法
將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì)
雜質(zhì)中含不同價(jià)態(tài)的相同元素(用氧化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與酸式鹽(用對(duì)應(yīng)的酸或堿)
氧化還原法
用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì)
如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2，用灼熱的銅網(wǎng)除去N2中的O2
熱分解法
加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去
如除去NaCl中的NH4Cl等
酸堿溶解法
利用物質(zhì)與酸或堿溶液反應(yīng)的差異進(jìn)行分離
如用過(guò)量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
調(diào)pH法
加入試劑調(diào)節(jié)溶液pH，使溶液中某種成分生成沉淀而分離
如向含有Cu2＋和Fe3＋的溶液中加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3等，調(diào)節(jié)pH使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而除去
吸收法
常用于氣體的凈化和干燥，可根據(jù)被提純氣體中所含雜質(zhì)氣體的性質(zhì)，選擇適當(dāng)固體或溶液作吸收劑
CO2中混有HCl氣體可通過(guò)飽和NaHCO3溶液除去
注意：
分步沉淀又稱選擇性沉淀，指選擇適當(dāng)沉淀劑或控制溶液的pH，使溶液中兩種或多種離子分步沉淀下來(lái)，達(dá)到分離的目的。如向等濃度的KCl和K2CrO4混合液中逐滴加入稀AgNO3溶液，先產(chǎn)生AgCl沉淀，后產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀。
6．常考的物質(zhì)除雜方法
(1)利用物質(zhì)的性質(zhì)差異進(jìn)行除雜
原物質(zhì)
所含雜質(zhì)
除雜質(zhì)試劑
主要操作方法
N2
O2
灼熱的銅網(wǎng)
吸收法
CO
CO2
NaOH溶液
洗氣
CO2
CO
灼熱CuO
轉(zhuǎn)化法
CO2
H2S
CuSO4溶液
洗氣
CO2
HCl
飽和NaHCO3溶液
洗氣
SO2
HCl
飽和NaHSO3溶液
洗氣
Cl2
HCl
飽和食鹽水
洗氣
炭粉
MnO2
濃鹽酸(加熱)
過(guò)濾
Fe2O3
Al2O3
過(guò)量NaOH溶液
過(guò)濾
Al2O3
SiO2
①鹽酸；②氨水
過(guò)濾、灼燒
NaHCO3溶液
Na2CO3
CO2
轉(zhuǎn)化法
FeCl3溶液
FeCl2
Cl2
轉(zhuǎn)化法
FeCl3溶液
CuCl2
Fe、Cl2
過(guò)濾
FeCl2溶液
FeCl3

過(guò)濾
乙烷
乙烯
溴水
洗氣
乙醇
水
新制CaO
蒸餾
乙烯
SO2
NaOH溶液
洗氣
溴苯
溴
NaOH溶液
分液
乙酸乙酯
乙酸
飽和Na2CO3溶液
分液
注意：
a.除去氣體雜質(zhì)時(shí)，一般先除其他雜質(zhì)，然后再除去水蒸氣。
b.除去多種雜質(zhì)時(shí)要考慮加入試劑的先后順序。
(2)利用溶解度曲線從溶液中獲取溶質(zhì)的方法
制備物
溶解度曲線
分析
答題指導(dǎo)
制備
FeSO4·7H2O
晶體

①60 ℃時(shí)形成拐點(diǎn)，F(xiàn)eSO4的溶解度最大
②低于60 ℃結(jié)晶的是FeSO4·7H2O晶體
將溫度控制在60_℃時(shí)，可制得FeSO4含量最高的飽和溶液，再降低溫度到0 ℃，可析出最多的FeSO4·7H2O晶體
制備無(wú)水
Na2SO3

①在34 ℃形成拐點(diǎn)，低于34 ℃，Na2SO3·7H2O會(huì)結(jié)晶析出
②飽和溶液在高于34 ℃時(shí)，無(wú)水Na2SO3會(huì)析出
在高于34 ℃條件下蒸發(fā)濃縮，且還要趁熱過(guò)濾，否則無(wú)水Na2SO3中會(huì)混有Na2SO3·7H2O，導(dǎo)致產(chǎn)品不純
制備MnSO4·H2O
晶體

①60_℃是溶解度的交叉點(diǎn)
②高于40_℃以后MnSO4·H2O的溶解度減小，而MgSO4·6H2O的溶解度增大
從MnSO4和MgSO4混合溶液中制備MnSO4·H2O晶體，需控制結(jié)晶的溫度高于60_℃
從溶液中得到晶體的具體操作
①蒸發(fā)濃縮→冷卻結(jié)晶→過(guò)濾→洗滌→干燥；②蒸發(fā)濃縮→趁熱過(guò)濾→洗滌→干燥
【例1】某同學(xué)按照以下流程從碘的四氯化碳溶液中提取碘單質(zhì)

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．當(dāng)四氯化碳層不顯紅色時(shí)，停止滴加溶液
B．用儀器甲完成分液操作
C．冷卻時(shí)，有大量紫黑色固體析出
D．操作a為蒸發(fā)濃縮
【答案】D
【解析】A．當(dāng)四氯化碳層不顯紅色時(shí)，說(shuō)明碘單質(zhì)已經(jīng)反應(yīng)完全，故停止滴加溶液，故A正確；B．分液操作使用分液漏斗完成，故B正確；C．加入硫酸溶液，發(fā)生反應(yīng)使I-和IO反應(yīng)得到碘的懸濁液，有大量紫黑色固體析出，故C正確；D．操作a為過(guò)濾，故D錯(cuò)誤；故選D。
【例2】除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)，所選的試劑與分離方法不能達(dá)到目的的是

物質(zhì)
除雜試劑
分離方法
A
NaCl溶液(I2)
CCl4
分液
B
CH3CH2OH(CH3COOH)
NaOH溶液
蒸餾
C
HCl(Cl2)
飽和食鹽水
洗氣
D
CaCO3(CaSO4)
Na2CO3溶液
過(guò)濾
【答案】C
【解析】A．碘微溶于水，易溶于四氯化碳，則向含有碘單質(zhì)的氯化鈉溶液中加入四氯化碳萃取后，分液可除去氯化鈉溶液中混有的碘單質(zhì)，故A不符合題意；B．向混有乙酸的乙醇溶液中加入氫氧化鈉溶液，乙酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成沸點(diǎn)高的乙酸鈉，蒸餾收集可以得到不含有乙酸的乙醇，故B不符合題意；C．氯化氫極易溶于水，氯氣不溶于飽和食鹽水，將含有氯氣的氯化氫氣體通入飽和食鹽水會(huì)除去氯化氫氣體，得到氯氣，故C符合題意；D．硫酸鈣微溶于水，碳酸鈣難溶于水，則向含有硫酸鈣的碳酸鈣固體中加入碳酸鈉溶液可以將溶度積大的硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣可以除去硫酸鈣，故D不符合題意；故選C。
【變式1】下列實(shí)驗(yàn)方案可行的是
A．用滲析的方法除去膠體中的
B．將、通過(guò)灼熱的鎂粉，以除去其中的
C．加稀硝酸后過(guò)濾，除去混在銅粉中的少量鋁粉
D．用溶解、過(guò)濾的方法分離和的固體混合物
【答案】A
【解析】A．膠體不能透過(guò)半透膜而溶液可以，故用滲析的方法除去Fe(OH)3膠體中的NaCl，A正確；B．、均會(huì)與灼熱的鎂網(wǎng)反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．銅粉、鋁粉均會(huì)與稀硝酸反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．、均溶于水，D錯(cuò)誤；故選A。
【變式2】利用圖中實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br />
A．利用圖1和圖4所示裝置進(jìn)行粗鹽提純
B．利用圖2所示裝置除去中混有的HCl
C．利用圖3所示裝置進(jìn)行乙醇萃取碘水中的碘
D．利用圖4所示裝置提純膠體
【答案】A
【解析】A．粗鹽中含不溶性和可溶性雜質(zhì)，粗鹽中的不溶性雜質(zhì)需要過(guò)濾出去，可溶性雜質(zhì)通過(guò)化學(xué)方法轉(zhuǎn)變成沉淀后過(guò)濾除去，所得食鹽水通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶得到NaCl晶體，則利用圖1和圖4所示裝置進(jìn)行粗鹽提純，A正確；B．二氧化碳和氯化氫氣體都能和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，應(yīng)把圖2所示裝置中的飽和碳酸鈉換成飽和碳酸氫鈉、即可除去中混有的HCl，B錯(cuò)誤；C．乙醇和水互溶，故不能用乙醇萃取碘水中的碘，C錯(cuò)誤；D．膠體和溶液都能透過(guò)濾紙，故不能用過(guò)濾的方法提純膠體，應(yīng)用滲析，D錯(cuò)誤；答案選A。
熱點(diǎn)題型二：物質(zhì)分離、提純型工藝流程題

1．把握物質(zhì)提純的6種常用方法
看目的
選方法
除去可溶性雜質(zhì)
水溶法
除去堿性雜質(zhì)
酸溶法
除去酸性雜質(zhì)
堿溶法
除去還原性或氧化性雜質(zhì)
氧化還原法
除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)
加熱灼燒法
除去酸性Cu2＋溶液中的Fe3＋等
調(diào)pH法
2.正確選擇物質(zhì)分離的6種常用方法
看目的
選方法
分離難溶物質(zhì)和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過(guò)濾或者抽濾等方法
過(guò)濾
(熱濾或抽濾)
利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提純分離物質(zhì)，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴
萃取和分液
提純?nèi)芙舛入S溫度變化不大的溶質(zhì)，如NaCl
蒸發(fā)結(jié)晶
提純?nèi)芙舛入S溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等
冷卻結(jié)晶
分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇與甘油
蒸餾或分餾
利用氣體易液化的特點(diǎn)分離氣體，如合成氨工業(yè)采用冷卻法分離氨與氮?dú)?、氫?br /> 冷卻法
3．物質(zhì)成分確定的3類方法
(1)濾渣、濾液成分的確定
要考慮樣品中原料和雜質(zhì)的成分在每一步驟中與每一種試劑反應(yīng)的情況：
①反應(yīng)過(guò)程中哪些物質(zhì)(離子)消失了？
②所加試劑是否過(guò)量或離子間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)又產(chǎn)生了哪些新離子？這些離子間是否會(huì)發(fā)生反應(yīng)？
(2)循環(huán)物質(zhì)的確定

(3)副產(chǎn)品的判斷

【例1】海洋中有豐富的食品、礦產(chǎn)、能源、藥物和水產(chǎn)資源，下圖為海水利用的部分過(guò)程。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．過(guò)程①中除去粗鹽中的 Ca2+、Mg2+、SO等雜質(zhì)，加入的藥品順序?yàn)椋禾妓徕c溶液、氫氧化鈉溶液、氯化鋇溶液
B．氯堿工業(yè)的產(chǎn)品可以用于生產(chǎn)漂白粉
C．過(guò)程②中結(jié)晶出的 MgCl2·6H2O 加熱脫水制得無(wú)水 MgCl2
D．在過(guò)程③④⑤中溴元素均被氧化
【答案】B
【解析】A．除去粗鹽中的SO、Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)，可以先除硫酸根離子，需要BaCl2溶液，再除鎂離子，需要NaOH溶液，最后除鈣離子和過(guò)量的Ba2+，加入Na2CO3溶液，Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后，故A錯(cuò)誤；B．氯堿工業(yè)的產(chǎn)品中包括氯氣，氯氣和氫氧化鈣可以用來(lái)生產(chǎn)漂白粉，故B正確；C．過(guò)程②中，氯化鎂晶體脫水過(guò)程中鎂離子易水解生成氫氧化鎂沉淀，需要在氯化氫氣體中脫水，可以抑制鎂離子水解，故C錯(cuò)誤；D．由流程圖可知，③中NaBr→Br2，NaBr中溴元素的化合價(jià)為-1價(jià)，單質(zhì)中溴元素的化合價(jià)為0，則在反應(yīng)中溴元素的化合價(jià)升高，溴元素被氧化，第④、⑤步是溴的提純，既有溴元素被氧化的過(guò)程，也有溴元素被還原的過(guò)程，故D錯(cuò)誤；故選B。
【例2】活性氧化鋅是一種新型多功能無(wú)機(jī)材料，以粗氧化鋅(含鐵、銅的氧化物)為原料提純獲得純凈活性氧化鋅的生產(chǎn)過(guò)程如下：

已知各相關(guān)氫氧化物沉淀的pH范圍如下表所示：

Zn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
開(kāi)始沉淀pH
5.4
7.0
2.3
4.7
完全沉淀pH
8.0
9.0
4.1
6.7
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)步驟Ⅱ中加入H2O2溶液的作用是______________________________________(用離子方程式表示)。
(2)用ZnO調(diào)節(jié)pH，以除去含鐵雜質(zhì)，調(diào)節(jié)pH的適宜范圍是________________。
(3)步驟Ⅲ中加入Zn粉的作用：①______________；②進(jìn)一步調(diào)節(jié)溶液的pH。
(4)堿式碳酸鋅[Zn2(OH)2CO3]煅燒的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。
【答案】(1)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
(2)4.1～4.7
(3)除去溶液中的Cu2＋
(4)Zn2(OH)2CO32ZnO＋CO2↑＋H2O
【解析】流程圖中各步主要轉(zhuǎn)換如下：

(1)根據(jù)上圖轉(zhuǎn)換關(guān)系可知，加入H2O2溶液的作用是將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，其離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。
(2)加入ZnO調(diào)節(jié)pH的目的是使Fe3＋完全沉淀，而使Cu2＋不沉淀，需控制溶液pH的范圍為4.1≤pHFe3+
B
向某溶液中滴加少量鹽酸
產(chǎn)生白色沉淀
溶液中一定含有Ag+
C
淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加熱，充分反應(yīng)后的溶液中加氫氧化鈉溶液至溶液呈堿性，再將溶液分成兩份
一份滴加碘水，溶液不變藍(lán)；另份加入少量新制Cu(OH)2，繼續(xù)加熱至沸騰，生成磚紅色沉淀
淀粉完全水解
D
向飽和AgCl溶液中加入少量NaCl固體
產(chǎn)生白色沉淀
該實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在沉淀溶解平衡
【答案】D
【解析】A．硝酸氧化FeCl2生成Fe3+，溶液變紅，無(wú)法得出氧化性：Ag+>Fe3+的結(jié)論，故A錯(cuò)誤；B．與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的白色沉淀不一定為AgCl，如AlO＋H+＋H2O =Al(OH)3↓等，故B錯(cuò)誤；C．堿性條件下，碘水與NaOH溶液反應(yīng)，無(wú)法檢驗(yàn)淀粉，不能證明淀粉完全水解，故C錯(cuò)誤；D．向飽和AgCl溶液中加入少量NaCl固體，產(chǎn)生白色沉淀，即AgCl沉淀，說(shuō)明該實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在沉淀溶解平衡，故D正確。
綜上所述，答案為D。
【變式1】下列由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是
A．向某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，說(shuō)明原溶液中一定含有Fe2+
B．向一定濃度的Na2SiO3溶液中通入適量CO2氣體，出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明H2SiO3的酸性比H2CO3弱
C．用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，溶液變黃色，證明氧化性：H2O2比Fe3+強(qiáng)
D．向某溶液中加入BaCl2溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加稀鹽酸，有無(wú)色且能使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生，溶液中一定含HCO
【答案】B
【解析】A．向某溶液中先加入氯水，再加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色，說(shuō)明原溶液中含有Fe2+或Fe3+，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸原理，向一定濃度的Na2SiO3溶液中通入適量CO2氣體，出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明H2SiO3的酸性比H2CO3弱，故B正確；C．用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中，酸性條件下，能把Fe2+氧化為Fe3+，所以溶液變黃色，不能證明氧化性：H2O2比Fe3+強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．向某溶液中加入BaCl2溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，再加稀鹽酸，有無(wú)色且能使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生，溶液中含HCO或HSO，故D錯(cuò)誤；選B。
【變式2】已知X溶液中含下列六種離子中的某幾種：、、、、、，為確定該溶液組成進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法不正確的是

A．X溶液中一定存在、、
B．沉淀3可能是
C．可利用焰色反應(yīng)判斷X溶液中是否含有
D．無(wú)法確定X溶液中是否含有
【答案】B
【解析】A．根據(jù)題干實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述及分析，描述正確，不符題意；B．根據(jù)分析，X溶液中不存在，所以最終沉淀不會(huì)有Al(OH)3成分，描述錯(cuò)誤，符合題意；C．Na+的檢驗(yàn)手段是焰色反應(yīng)，觀察灼燒藥品對(duì)應(yīng)焰色，證明X溶液中是否有Na+，描述正確，不符題意；D．以上幾步實(shí)驗(yàn)操作，未能測(cè)定出氣體或沉底中有，描述正確，不符題意；綜上，本題選B。
【變式3】某工業(yè)廢水僅含下表中的某些離子，且各種離子的物質(zhì)的量濃度相等，均為0.1mol/L(此數(shù)值忽略水的電離及離子的水解)。
陽(yáng)離子
K+、Ag+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH
陰離子
Cl-、CO、NO、SO、I-
甲同學(xué)欲探究廢水的組成，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)
Ⅰ.取該無(wú)色溶液5mL，滴加一滴氨水有沉淀生成，且離子種類增加
Ⅱ.用鉑絲蘸取溶液，在火焰上灼燒，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察，無(wú)紫色火焰
Ⅲ.另取溶液加入過(guò)量鹽酸，有無(wú)色氣體生成，該無(wú)色氣體遇空氣變成紅棕色
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，下列推斷不正確的是
A．由Ⅰ、Ⅱ判斷，溶液中一定不含有的陽(yáng)離子是K+、NH、Cu2+
B．Ⅲ中加入鹽酸生成無(wú)色氣體的離子方程式是6I-+2NO+8H+=3I2+2NO↑+4H2O
C．原溶液一定只含有的離子I-、NO、SO、Mg2+、Al3+
D．另取100mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾，洗滌，灼燒沉淀至恒重，得到的固體質(zhì)量為0.4g
【答案】C
【解析】A．由Ⅰ、Ⅱ判斷，溶液中一定不含有的陽(yáng)離子是K+、NH、Cu2+，A正確；B．Ⅲ中加入鹽酸生成無(wú)色氣體的離子方程式是6I-+2 NO+8H+═3I2+2NO↑+4H2O，B正確；C．原溶液中所含陽(yáng)離子有Mg2+、Al3+，陰離子有Cl-、NO、SO、I-， C錯(cuò)誤；D．另取100?mL原溶液，加入足量的NaOH溶液，此過(guò)程中涉及的離子方程式為Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++4OH-═AlO+2H2O，充分反應(yīng)后過(guò)濾，洗滌，灼燒沉淀至恒重，沉淀為氫氧化鎂，最終得到的固體為MgO，質(zhì)量為40g/mol×0.1mol/L×0.1L=0.4g，D正確；故選：C。

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