?第二講　物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn)

考點(diǎn)一　常見物質(zhì)的分離和提純(命題指數(shù)★★★★★)

1．物質(zhì)分離、提純的區(qū)別：
(1)物質(zhì)的分離：將混合物的各組分分離開來，獲得幾種純凈物的過程。
(2)物質(zhì)的提純：將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。
2．物質(zhì)分離提純常用裝置：
(1)過濾。

適用
范圍
分離難溶性固體和液體的混合物
注意
事項(xiàng)
①使用玻璃棒引流,作用是防止液體濺出或沖破濾紙;
②一貼:濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁;
二低:濾紙邊緣低于漏斗邊緣、液面低于濾紙邊緣
三靠:燒杯尖嘴緊靠玻璃棒、玻璃棒底端緊靠三層濾紙、漏斗頸尖嘴緊靠燒杯內(nèi)壁
(2)蒸發(fā)。

適用
范圍
分離可溶性固體和液體的混合物
注意
事項(xiàng)
①蒸發(fā)皿中的液體不能超過其容積的;
②蒸發(fā)過程中必須用玻璃棒不斷攪拌,目的是防止局部溫度過高而使液體飛濺;
③當(dāng)出現(xiàn)大量固體時(shí),應(yīng)停止加熱,用余熱蒸干
(3)萃取和分液。

適用
范圍
①萃取:利用物質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中溶解度不同,使該物質(zhì)從溶解度較小的溶劑轉(zhuǎn)移到溶解度較大的溶劑中
②分液:分離兩種不互溶液體的混合物
注意
事項(xiàng)
①萃取劑的選擇條件:溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度必須遠(yuǎn)大于在原溶劑中;萃取劑必須與原溶劑互不相溶,且有一定的密度差別;萃取劑與原溶劑和溶質(zhì)不反應(yīng);
②分液時(shí)下層液體從下口放出,上層液體從上口倒出
(4)蒸餾。

適用
范圍
①分離沸點(diǎn)相差較大的液體混合物;
②除去水中或其他液體中的難揮發(fā)或不揮發(fā)物質(zhì)
注意
事項(xiàng)
①使用前要檢查裝置氣密性;
②蒸餾燒瓶需墊石棉網(wǎng)加熱;
③蒸餾時(shí)液體體積應(yīng)占蒸餾燒瓶容積的～;
④溫度計(jì)水銀球應(yīng)位于蒸餾燒瓶的支管口處;
⑤冷凝水方向?yàn)橄驴谶M(jìn)上口出
(5)升華。

適用
范圍
某種組分易升華的混合物,利用物質(zhì)升華的性質(zhì)在加熱條件下分離的方法
注意
事項(xiàng)
如NaCl固體中的I2可用該方法,但NH4Cl固體中的I2不能用升華的方法分離
(6)滲析。

適用
范圍
分離提純膠體與小分子(或離子)組成的混合物
注意
事項(xiàng)
要不斷更換燒杯中的蒸餾水(或用流動(dòng)水)以提高滲析效果
3.物質(zhì)分離提純的常用方法：
(1)物理方法。
①“固＋固”混合物的分離(提純)。

②“固＋液”混合物的分離(提純)。

③“液＋液”混合物的分離(提純)。

(2)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及能形成弱堿的陽離子
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(用酸、酸酐或堿)
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)
如用酸性高錳酸鉀溶液除去CO2中的SO2，用灼熱的銅除去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)與酸或堿溶液混合后的差異進(jìn)行分離
如用過量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
電解法
利用電解原理除去雜質(zhì)
含雜質(zhì)的金屬作陽極，純金屬(M)作陰極，含M的鹽溶液作電解質(zhì)溶液
洗氣法
利用某種氣體能與溶液反應(yīng)而除去
將混合氣體通過裝有飽和食鹽水的洗氣瓶除去Cl2中混有的HCl
水解法
利用水解反應(yīng)的原理除去雜質(zhì)
可以用CuO、Cu(OH)2等試劑除去CuCl2溶液中的FeCl3
4．提純的“三個(gè)必須”和“四個(gè)原則”：
(1)“三個(gè)必須”。
①加試劑必須過量。
②過量試劑必須除去。
③實(shí)驗(yàn)方案必須最佳。
(2)“四個(gè)原則”。
①不增，即提純后不能增加新雜質(zhì)。
②不減，即不減少被提純物質(zhì)的量。
③易分，即被提純的物質(zhì)與雜質(zhì)易分離。
④復(fù)原，即被提純物要復(fù)原。

1．判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)除去NO中混有的少量NO2：用水洗滌后再干燥。(　　)
提示：√。3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
(2)除去食鹽中混有的少量NH4Cl：加過量的燒堿溶液后加熱蒸干。(　　)
提示：×。會(huì)產(chǎn)生新的雜質(zhì)NaOH。應(yīng)改為熱分解法。
(3)分離溴的CCl4溶液：可選用分液的方法。(　　)
提示：×。溴溶解在CCl4中，應(yīng)改為蒸餾法。
(4)除去硝酸中的NO2：可向硝酸中加入少量水并通入空氣。(　　)
提示：√。4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。
(5)分離淀粉膠體中的NaCl溶液：可選用過濾的方法。(　　)
提示：×。膠體粒子和Na＋、Cl－均能透過濾紙，應(yīng)改為滲析法。
(6)除去粗銅中的鋅、鐵、銀等金屬：可選用電解法。(　　)
提示：√。電解法可實(shí)現(xiàn)粗銅精煉。
(7)除去Cu粉中混有的CuO：加適量稀硝酸后，過濾、洗滌。(　　)
提示：×。Cu和CuO都可溶于稀硝酸，應(yīng)將稀硝酸改為稀硫酸。
(8)除去CO2中的少量HCl：先通過飽和Na2CO3溶液，再通過濃硫酸。(　　)
提示：×。HCl可被Na2CO3溶液吸收，CO2也可被吸收：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，應(yīng)將飽和Na2CO3溶液換為飽和NaHCO3溶液。
2．有如下兩套裝置：

(1)上述兩套裝置中都要用到玻璃棒，其作用相同嗎？
(2)能否采用乙裝置將NH4Cl飽和溶液蒸干制備NH4Cl晶體？說明理由。
提示：(1)不相同。甲裝置為過濾，玻璃棒的作用是引流，乙裝置為蒸發(fā)，玻璃棒的作用是攪拌，防止局部溫度過高而使液體飛濺。
(2)不能。因?yàn)镹H4Cl受熱易分解生成NH3和HCl，若采用該裝置蒸干NH4Cl飽和溶液，得不到NH4Cl晶體。
3．(2020·襄樊模擬)除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)選用的試劑和方法合理的是(　　)
選項(xiàng)
物質(zhì)
雜質(zhì)
試劑
方法
A
二氧
化硫
硫化氫
酸性高錳
酸鉀溶液
洗氣
B
苯
溴單質(zhì)
氫氧化鈉溶液
蒸餾
C
氯化鈉
溶液
碘化鈉
氯水、酒精
萃取、
分液
D
BaSO4
BaCO3
鹽酸
過濾
【解析】選D。SO2、H2S均與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，不能除雜，A錯(cuò)誤；溴單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)，與苯分層，然后分液可分離，B錯(cuò)誤；酒精與水混溶，不分層，不能分液分離，C錯(cuò)誤；BaCO3能溶于鹽酸，通過過濾分離，D正確。

命題角度1：物質(zhì)分離提純方法的選擇
【典例1】(2021·濰坊模擬)下列除去括號(hào)中的雜質(zhì)對(duì)應(yīng)方案錯(cuò)誤的是(　　)
選項(xiàng)
物質(zhì)及所含雜質(zhì)
除雜方案
A
Na2CO3 (NaHCO3)
充分灼燒
B
Cu(Zn)
加入過量稀H2SO4，充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥
C
MnO2 (MnCl2)
溶解、過濾、洗滌、干燥
D
Cl2(H2O)
通過堿石灰
【解析】選D。碳酸鈉固體中含有碳酸氫鈉固體雜質(zhì)，充分灼燒，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，能起到除雜的效果，A正確；銅中含有雜質(zhì)鋅，加入過量稀H2SO4，充分反應(yīng)后生成硫酸鋅，銅不反應(yīng)，過濾、洗滌、干燥后得到銅，能起到除雜的效果，B正確；MnO2 中含有雜質(zhì)MnCl2，溶解，MnO2 不溶，MnCl2在溶液中，過濾、洗滌、干燥后得到MnO2 固體，能起到除雜的效果，C正確；Cl2能與堿石灰反應(yīng)，氯氣不能用堿石灰除雜，D錯(cuò)誤。
【規(guī)律方法】分離提純的答題步驟
第一步：確定被提純物質(zhì)與除雜對(duì)象
對(duì)比兩者物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的差異，利用差異(溶解度差異、密度差異、熔沸點(diǎn)差異、與某些物質(zhì)反應(yīng)的差異等)選擇合適的分離原理或除雜試劑；除雜試劑除去雜質(zhì)的同時(shí)，不消耗被提純物質(zhì)，不引入新的雜質(zhì)。
第二步：選擇合適的分離或除雜裝置
根據(jù)分離原理選擇合適的分離裝置(過濾、分液、蒸餾等)；根據(jù)除雜試劑的狀態(tài)及反應(yīng)條件，選擇合適的裝置，液體試劑一般選洗氣瓶，固體試劑一般用干燥管或U形管。
第三步：綜合分析，篩選答案
綜合分析物質(zhì)分離是否完全，被提純物質(zhì)中的雜質(zhì)是否被除去。
【備選例題】
(2021·成都模擬)下列除雜方案錯(cuò)誤的是(　　)
選項(xiàng)
被提純
的物質(zhì)
雜質(zhì)
除雜試劑
除雜方法
A
CO2(g)
SO2(g)
飽和NaHCO3
溶液、濃H2SO4
洗氣
B
NH4Cl(aq)
FeCl3(aq)
NaOH溶液
過濾
C
CH4(g)
CO2(g)
NaOH溶液、
濃H2SO4
洗氣
D
FeCl2 (aq)
CuCl2 (aq)
鐵粉
過濾
【解析】選B。二氧化硫與碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳，濃硫酸干燥二氧化碳，則洗氣可除雜，A正確；NH4Cl和FeCl3均與NaOH反應(yīng)，應(yīng)選適量氨水、過濾，B錯(cuò)誤；NaOH溶液能吸收CO2，濃硫酸干燥甲烷，則洗氣可除去CH4中混有的CO2，C正確；CuCl2溶液和過量Fe粉作用生成FeCl2溶液和Cu，過濾可除去Cu和過量Fe粉，D正確。
命題角度2：分離提純裝置分析
【典例2】(2021·合肥模擬)下面實(shí)驗(yàn)裝置中，下列說法正確的是(　　)


A.圖⑤所示裝置中盛有飽和Na2SO3溶液除去SO2中含有的少量HCl
B．用乙醇提取碘水中的碘選擇圖③所示裝置
C．用圖①和②所示裝置進(jìn)行粗鹽提純
D．用圖④所示裝置進(jìn)行石油分餾實(shí)驗(yàn)制取汽油
【解析】選C。飽和Na2SO3溶液能與SO2反應(yīng)生成NaHSO3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙醇能溶于水，不能用乙醇提取碘水中的碘，B項(xiàng)錯(cuò)誤；粗鹽提純用圖①所示裝置除去難溶性雜質(zhì)，用圖②所示裝置除去水，C項(xiàng)正確；石油分餾制取汽油必須用溫度計(jì)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【備選例題】
實(shí)驗(yàn)室從含溴化氫的廢液中提取溴單質(zhì)，下列操作中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)


A.裝置甲用Cl2氧化廢液中的溴化氫
B．用裝置乙分離CCl4層和水層
C．用裝置丙分離CCl4和液溴
D．用儀器丁長期貯存液溴
【解析】選B。甲中導(dǎo)管應(yīng)“長進(jìn)短出”，A錯(cuò)誤；CCl4密度比水大且與水互不相溶，可用分液的方法分離，B正確；C項(xiàng)裝置中溫度計(jì)水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處，錯(cuò)誤；液溴易揮發(fā)，能腐蝕橡膠，D錯(cuò)誤。

蒸餾、冷凝裝置的創(chuàng)新應(yīng)用


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)容器，可使反應(yīng)物循環(huán)利用，提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

命題點(diǎn)1：分離提純方法的選擇(基礎(chǔ)性考點(diǎn))
1．(2021·?？谀M)《天工開物》作咸篇中記載“其海豐、深州引海水入池曬成者，凝結(jié)之時(shí)掃食不加人力，與解鹽同”。文中涉及的操作方法是(　　)
A．蒸發(fā)結(jié)晶　　　 B．蒸餾
C．過濾 D．萃取
【解析】選A?！捌浜ＸS、深州引海水入池曬成者，凝結(jié)之時(shí)掃食不加人力，與解鹽同”描述的是以海水為原料，制取食鹽的過程，是將海水蒸發(fā)結(jié)晶，得到粗鹽，涉及的操作方法是蒸發(fā)結(jié)晶，故A選；蒸餾是利用物質(zhì)沸點(diǎn)差異較大進(jìn)行分離的方法，文中沒有涉及，B不選；過濾是用于固液分離的方法，文中沒有涉及，C不選；萃取是利用同一溶質(zhì)在不同溶劑中溶解度的不同來進(jìn)行分離的方法，文中沒有涉及，D不選。
2．實(shí)驗(yàn)室可用硫酸酸化的Na2Cr2O7溶液氧化正丁醇制備正丁醛(反應(yīng)溫度90～95 ℃)，實(shí)驗(yàn)裝置和相關(guān)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)
沸點(diǎn)/℃
密度/(g·cm－3)
水中溶解性
正丁醇
117.2
0.810 9
微溶
正丁醛
75.7
0.801 7
微溶
下列說法正確的是(　　)
A．溫度計(jì)a、b的水銀球中有錯(cuò)誤的一處是b
B．冷凝管中的冷卻水從d口進(jìn)、c口出
C．除去粗產(chǎn)品中的水分可用分液的方法
D．用蒸餾法除去產(chǎn)品中的正丁醇，可控制溫度為117.2 ℃
【解析】選C。溫度計(jì)a測定的是反應(yīng)液的溫度，應(yīng)將水銀球插入反應(yīng)液中，A錯(cuò)誤；冷卻水從下口進(jìn)、上口出，B錯(cuò)誤；由于正丁醛微溶于水，可用分液的方法除去粗產(chǎn)品中的水分，C正確；若控制溫度為117.2 ℃，則正丁醛必將同時(shí)被蒸出，D錯(cuò)誤。
命題點(diǎn)2：分離提純裝置及操作的選擇(綜合性考點(diǎn))
3．(2021年湖北適應(yīng)性測試)下列實(shí)驗(yàn)操作或裝置正確的是(　　)




蒸發(fā)除去苯甲酸中的乙醇
除去水中的苯酚
實(shí)驗(yàn)室純化工業(yè)乙酸乙酯
用氫氧化鈉溶液滴定醋酸溶液
A
B
C
D
【解析】選C。用蒸發(fā)操作無法除去苯甲酸中的乙醇，故A錯(cuò)誤；常溫下苯酚微溶于水，苯酚與水混合形成乳濁液，過濾不能除去水中的苯酚，故B錯(cuò)誤；純化工業(yè)乙酸乙酯可以用蒸餾操作，故C正確；用氫氧化鈉溶液滴定醋酸溶液時(shí)，應(yīng)該使用堿式滴定管，故D錯(cuò)誤。
4．(2021·鄭州模擬)僅用下表提供的儀器(夾持儀器和試劑任選)不能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 儀器
A
除去氫氧化鋁膠體中的泥沙
漏斗(帶濾紙)、燒杯、玻璃棒
B
從食鹽水中獲得NaCl晶體
坩堝、玻璃棒、酒精燈、泥三角
C
用0.10 mol·L－1的鹽酸測定未知濃度的NaOH溶液濃度
堿式滴定管、酸式滴定管、錐形瓶、膠頭滴管、燒杯
D
用MnO2和濃鹽酸制取干燥、純凈的Cl2
圓底燒瓶、分液漏斗、酒精燈、洗氣瓶、集氣瓶、導(dǎo)管、石棉網(wǎng)
【解析】選B。泥沙顆粒不能通過濾紙，膠體粒子能夠通過濾紙，可以通過過濾方法除去氫氧化鋁膠體中的泥沙，使用的儀器有漏斗(帶濾紙)、燒杯、玻璃棒，A不符合題意；從食鹽水中獲得NaCl晶體采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，使用的儀器有酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒、鐵架臺(tái)等，不需要使用坩堝，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，B符合題意；用0.10 mol·L－1的鹽酸測定未知濃度的NaOH溶液濃度，用堿式滴定管量取待測溶液，放入錐形瓶中，在調(diào)整液面時(shí)用燒杯盛裝多余溶液，用酸式滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)鹽酸進(jìn)行滴定，用膠頭滴管滴加指示劑，可以完成需要實(shí)驗(yàn)，C不符合題意；用MnO2和濃鹽酸制取干燥、純凈的Cl2，用分液漏斗盛裝濃鹽酸，將MnO2放在圓底燒瓶中進(jìn)行反應(yīng)，要墊上石棉網(wǎng)使用酒精燈進(jìn)行加熱，不同裝置之間通過導(dǎo)管連接，用洗氣瓶除去雜質(zhì)HCl、H2O，最后用集氣瓶收集干燥、純凈的Cl2，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，D不符合題意。
5．(2021·天水模擬)為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))，所用除雜試劑和分離方法都正確的是(　　)
選項(xiàng)
A
B
C
D
含雜物質(zhì)
乙酸丁酯
(乙酸)
酒精
(水)
乙烯
(二氧化硫)
溴苯
(溴)
除雜試劑
Na2CO3
溶液
生石灰
酸性
KMnO4
溶液
四氯化碳
分離方法
過濾
蒸餾
洗氣
分液
【解析】選B。乙酸丁酯不溶于水，也不與碳酸鈉溶液反應(yīng)，乙酸能與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成溶于水的乙酸鈉，出現(xiàn)分層現(xiàn)象，應(yīng)用分液法分離，A錯(cuò)誤；加入生石灰，氧化鈣與水反應(yīng)生成離子化合物氫氧化鈣，加熱蒸餾收集得到乙醇，B正確；乙烯和二氧化硫均能與酸性KMnO4溶液反應(yīng)，應(yīng)將混合氣體通過氫氧化鈉溶液的洗氣瓶除去二氧化硫，C錯(cuò)誤；溴苯和溴均能溶于四氯化碳，應(yīng)加入氫氧化鈉溶液洗滌，分液除去溴，D錯(cuò)誤。
【加固訓(xùn)練—拔高】
1．(2021·天水模擬)中國傳統(tǒng)文化對(duì)人類文明貢獻(xiàn)巨大，下列各文獻(xiàn)中所記載的古代化學(xué)研究過程或成果不涉及分離提純操作的是(　　)
A．《本草綱目》“(燒酒)自元時(shí)始創(chuàng)其法，用濃酒和糟入甑，蒸令氣上……其清如水，味極濃烈，蓋酒露也。”
B．《齊民要術(shù)》“凡釀酒失所味者，或初好后動(dòng)未壓者，皆宜迴(同‘回’)作醋?！?br /> C．《開寶本草》“(消石)所在山澤，冬月地上有霜掃取，以水淋汁，后乃煎煉而成?！?br /> D．《本草衍義》“取砒之法，將生砒就置火上，以器覆之，令砒煙上飛著覆器，遂凝結(jié)累然下垂如乳，尖長者為勝，平短者次之?！?br /> 【解析】選B。A.由“濃酒和糟入甑，蒸令氣上”可知，該過程中所采用的是蒸餾法提高酒精濃度，涉及分離提純操作；B.由“釀酒”“皆宜迴(同‘回’)作醋”可知，其所描述的是酒精轉(zhuǎn)化為醋酸，未涉及分離提純操作；C.由“有霜掃取，以水淋汁，后乃煎煉而成”可知，該過程中涉及溶解、蒸發(fā)結(jié)晶分離提純操作；D.該過程所描述的是將生砒加熱升華，然后砒煙在容器上凝華，涉及升華、凝華分離提純操作；綜上所述，不涉及分離提純操作的是B項(xiàng)。
2．(2021·郴州模擬)下列物質(zhì)的分離方法中，利用粒子大小差異的是(　　)




A.過濾豆?jié){
B.釀酒蒸餾
C.精油萃取
D.海水曬鹽
【解析】選A。過濾利用的是微粒的大小不同來分離的，留在濾紙上的物質(zhì)顆粒大，不能透過濾紙，濾液中的物質(zhì)顆粒小，可以透過濾紙，A正確；蒸餾利用的是物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，B錯(cuò)誤；萃取利用的是物質(zhì)在不同溶劑中的溶解度不同，C錯(cuò)誤；氯化鈉在水中溶解度隨溫度變化不大，讓水蒸發(fā)掉，從而獲得鹽，D錯(cuò)誤。
3．下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是(　　)
選項(xiàng)
目的
分離方法
原理
A
分離溶于水中的碘
乙醇萃取
碘在乙醇中的
溶解度較大
B
分離乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
C
除去KNO3固體中混有的NaCl
重結(jié)晶
NaCl在水中
的溶解度很大
D
除去丁醇中的乙醚
蒸餾
丁醇與乙醚的
沸點(diǎn)相差較大
【解析】選D。乙醇與水互溶，不能用乙醇萃取，A錯(cuò)誤；乙酸乙酯和乙醇互溶，不能用分液的方法分離，B錯(cuò)誤；KNO3在水中的溶解度受溫度影響大，C錯(cuò)誤；分離兩種沸點(diǎn)差別較大的互溶液體，一般采用蒸餾的方法，D正確。
4．(2021·洛陽模擬)工業(yè)廢催化劑中含有多種金屬元素，某廢催化劑主要含有SiO2、ZnO、ZnS和CuS，為充分利用資源，變廢為寶，在實(shí)驗(yàn)室中探究回收廢催化劑中的鋅和銅，具體流程如圖：

回答下列問題：
(1)下列玻璃儀器或裝置中，第一次浸出時(shí)尾氣凈化需要使用的裝置為________(填標(biāo)號(hào))，“濃縮結(jié)晶”需要使用的儀器是________(填名稱)。

(2)濾渣1的主要成分是________。
(3)第二次浸出時(shí)，向盛有濾渣1的反應(yīng)器中先加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。反應(yīng)器中有淡黃色沉淀生成，寫出反應(yīng)的離子方程式_____________
________________________________________________________；
若順序相反，會(huì)造成____________________________________________。
(4)第二次浸出時(shí)需要加熱且控溫，采用的合適加熱方式是______________。
【解析】(1)用稀硫酸溶解SiO2、ZnO、ZnS和CuS的固體混合物，生成的氣體為H2S，則需要選擇D裝置，并利用盛裝的NaOH溶液吸收含H2S的尾氣；溶液的蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶應(yīng)在蒸發(fā)皿中進(jìn)行；
(2)稀硫酸溶解SiO2、ZnO、ZnS和CuS的固體混合物時(shí)，SiO2和CuS均不溶于酸和水，則過濾所得的濾渣1為SiO2和CuS；
(3)在酸性條件下，H2O2能氧化CuS生成S，同時(shí)得到CuSO4，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CuS＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋S＋2H2O；如果先滴加H2O2溶液，固體表面的H2O2會(huì)被催化分解，則先酸化，再滴入H2O2溶液，可防止H2O2遇固體顆粒分解；
(4)第二次浸出時(shí)，加熱可提高反應(yīng)速率，但溫度過高H2O2會(huì)分解，則合適的加熱方式是熱水浴加熱。
答案：(1)D　蒸發(fā)皿　(2)SiO2和CuS　(3)CuS＋H2O2＋2H＋===Cu2＋＋S＋2H2O　H2O2遇固體顆粒分解　
(4)熱水浴　
考點(diǎn)二　物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別(命題指數(shù)★★★★)

1．物質(zhì)檢驗(yàn)的原則：
(1)方法、條件或試劑選擇越簡單越好，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象越明顯、越典型越好。
(2)若無限定要求，一般先考慮用物理方法，然后再考慮用化學(xué)方法。
(3)用物理方法時(shí)，一般可按觀察法→嗅聞法→水溶法的順序進(jìn)行。
(4)用化學(xué)方法時(shí)，對(duì)固體可按加熱法→水溶法→指示劑測試法→指定試劑法的順序進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)液體可按指示劑測試法→指定試劑法的順序進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)氣體可按點(diǎn)燃法→通入指定試劑法等的順序進(jìn)行檢驗(yàn)。
2．常見氣體的檢驗(yàn)：
(1)酸性氣體的檢驗(yàn)。
酸性
氣體
檢驗(yàn)方法
現(xiàn)象
CO2
把燃著的木條放在瓶口
木條熄滅
通入澄清石灰水
溶液變渾濁
SO2
通入品紅溶液
褪色,加熱恢復(fù)
濕潤藍(lán)色石蕊試紙靠近
試紙變紅
HCl
濕潤藍(lán)色石蕊試紙靠近
試紙變紅
用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近
產(chǎn)生白煙
(2)堿性氣體的檢驗(yàn)。
堿性
氣體
檢驗(yàn)方法
現(xiàn)象
NH3
濕潤紅色石蕊試紙
試紙變藍(lán)
蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近
產(chǎn)生白煙
(3)氧化性氣體的檢驗(yàn)。
氧化性
氣體
檢驗(yàn)方法
現(xiàn)象
O2
帶火星木條靠近
木條復(fù)燃
Cl2
觀察顏色
黃綠色
濕潤的淀粉KI試紙靠近
試紙變藍(lán)
NO2
觀察顏色
紅棕色
濕潤的淀粉KI試紙靠近
試紙變藍(lán)
(4)可燃性氣體的檢驗(yàn)。
可燃性
氣體
檢驗(yàn)方法
現(xiàn)象
H2
點(diǎn)燃
火焰淡藍(lán)色,產(chǎn)物只有水
CO
點(diǎn)燃
火焰藍(lán)色,產(chǎn)物只有CO2
CH4
點(diǎn)燃
火焰淡藍(lán)色,產(chǎn)物有水和CO2
C2H4
點(diǎn)燃
火焰明亮,有黑煙
通入溴水或酸性高錳酸鉀溶液
溶液褪色

1．判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。
(1)某氣體可使溴水褪色，則該氣體一定是乙烯。(　　)
提示：×。SO2氣體也可以使溴水褪色。
(2)某氣體在空氣中產(chǎn)生白霧，能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅，則該氣體一定是HCl。(　　)
提示：×。只能證明該氣體為易溶于水的酸性氣體，如HCl、HBr、HI等均可出現(xiàn)此現(xiàn)象。
(3)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，溶液中一定存在CO。(　　)
提示：×。HCO、SO、HSO也會(huì)有同樣的現(xiàn)象。
(4)能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)的氣體可能是Cl2。(　　)
提示：√。Cl2、Br2(g)、NO2等氣體都可以使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)。
(5)某溶液焰色反應(yīng)呈黃色，則溶液中一定含有Na＋，不含有K＋。(　　)
提示：×。需使用藍(lán)色鈷玻璃濾去黃光后，再判斷是否含有K＋。
(6)欲檢驗(yàn)未知液中是否含有Fe2＋，可先加入氯水，再加入KSCN，若溶液變紅色，則含有Fe2＋。(　　)
提示：×。應(yīng)先加KSCN無現(xiàn)象，再加入氯水，若溶液變紅則含有Fe2＋。
(7)無色溶液加入CCl4無現(xiàn)象，滴加氯水后CCl4層呈紫紅色，則溶液中一定存在I－。(　　)
提示：√。原溶液無色說明原溶液不含有I2，滴加氯水后呈紫色說明有I2生成，故原溶液中一定含有I－。
(8)向溶液中加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，該溶液中一定含有Fe3＋。(　　)
提示：×。加入鐵氰化鉀溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的是Fe2＋。
2．某化學(xué)學(xué)習(xí)小組為驗(yàn)證海帶中含有碘元素，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

下列說法正確的是(　　)
A．步驟①中使用到的儀器是坩堝和三腳架
B．步驟②中稀硫酸作催化劑
C．步驟③中加入淀粉若呈藍(lán)色，則說明海帶中含有碘元素
D.省略步驟②也能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 【解析】選C。灼燒固體應(yīng)使用坩堝、三腳架和泥三角等，A錯(cuò)誤；硫酸參與反應(yīng)，2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O，B錯(cuò)誤；H2O2可將I－氧化為I2，碘單質(zhì)使淀粉變藍(lán)，C正確；海帶中碘元素以離子形式存在，省略氧化的一步無法實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)，D錯(cuò)誤。

命題角度1：常見氣體的檢驗(yàn)
【典例1】(2021·濰坊模擬)某小組為探究K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀晶體)的熱分解產(chǎn)物，按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A．通入氮?dú)獾哪康挠懈艚^空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置
B．實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置F中澄清石灰水變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此可判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有CO2和CO
C．為防止倒吸，停止實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮?dú)?br /> D．樣品完全分解后，取少許裝置A中殘留物于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，可證明殘留物中含有Fe3＋


【解析】選B。在反應(yīng)開始前通入N2，可排凈裝置中的空氣，以免O2和CO2對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾，并用N2把裝置A、E中生成的氣體排出進(jìn)行后續(xù)檢驗(yàn)，A正確；E中固體變紅、F中澄清石灰水變渾濁證明分解產(chǎn)物中有還原性氣體CO，只有B中澄清石灰水變渾濁才可證明分解產(chǎn)物中一定含有CO2，B錯(cuò)誤；為防倒吸，需要先關(guān)閉反應(yīng)裝置中的酒精燈，冷卻至常溫過程中需保持一直通入N2，C正確；結(jié)束實(shí)驗(yàn)后，待A中固體冷卻至室溫，取少量于試管中，加稀硫酸溶解，滴加1～2滴KSCN溶液，溶液變紅，說明生成鐵離子，即證明殘留物中含有Fe3＋，D正確。
　
(1)(變化觀念與平衡思想)查閱資料知，K3[Fe(C2O4)3]·3H2O在一定溫度下分解后的固體產(chǎn)物中可能含有K2CO3、FeO、Fe2O3，如何檢驗(yàn)其中含K＋、Fe2＋？
提示：取A中殘留固體適量于試管中，加稀H2SO4溶解，加入K3[Fe(CN)6]溶液，若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀證明殘留物中含有Fe2＋；取A中殘留固體做焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，若火焰呈紫色，則含K＋。
(2)(證據(jù)推理與模型認(rèn)知)若驗(yàn)證A中熱分解產(chǎn)物中的水蒸氣，應(yīng)在實(shí)驗(yàn)裝置中作何改變？
提示：在裝置A、B之間連接一盛有CuSO4固體的硬質(zhì)玻璃管，若管中白色CuSO4固體變藍(lán)，證明產(chǎn)物中含有水蒸氣。
【備選例題】
高溫下CaSO4和焦炭可發(fā)生反應(yīng)：CaSO4＋CCaS＋CaO＋氣體產(chǎn)物。某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究氣體產(chǎn)物的成分。已知B、C、D、E、F裝置中的試劑均為足量。

下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．通入氮?dú)饪膳疟M空氣，防止氧氣的干擾，a管的作用是平衡氣壓
B．若實(shí)驗(yàn)后酸性KMnO4溶液的顏色變淺、pH增大，則氣體產(chǎn)物中含有SO2
C．若實(shí)驗(yàn)后Ba(OH)2溶液中產(chǎn)生白色沉淀，則氣體產(chǎn)物中含有CO2
D．若實(shí)驗(yàn)后E裝置中黑色固體變紅、F裝置中溶液變渾濁，則氣體產(chǎn)物中含有CO
【解析】選B。如果不排盡裝置中的空氣，氧氣與碳在高溫下反應(yīng)，會(huì)干擾氣體產(chǎn)物的檢驗(yàn)，a管可以起到平衡氣壓的作用，A項(xiàng)正確。酸性高錳酸鉀溶液既要檢驗(yàn)二氧化硫，又要除去二氧化硫，所以酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，又因反應(yīng)為5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋，所以反應(yīng)后溶液中c(H＋)增大，pH減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤。C裝置中產(chǎn)生的白色沉淀應(yīng)為碳酸鋇，據(jù)此可判斷氣體產(chǎn)物中含有CO2，C項(xiàng)正確。黑色氧化銅變?yōu)榧t色的銅，同時(shí)澄清石灰水變渾濁，說明氣體產(chǎn)物中含有CO，D項(xiàng)正確。
命題角度2：離子(或物質(zhì))的檢驗(yàn)
【典例2】(2021·南昌模擬)下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是(　　)
A．在溶液中加KSCN，溶液顯紅色，證明原溶液中有Fe3＋，無Fe2＋
B．氣體通過無水硫酸銅，粉末變藍(lán)，證明原氣體中含有水蒸氣
C．灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na＋，無K＋
D．將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，證明原氣體是CO2
【解析】選B。Fe3＋遇KSCN會(huì)使溶液呈現(xiàn)紅色，F(xiàn)e2＋遇KSCN不反應(yīng)無現(xiàn)象，滴加KSCN 溶液，溶液呈紅色，則證明存在Fe3＋，并不能證明無Fe2＋，A錯(cuò)誤；氣體通過無水硫酸銅，粉末變藍(lán)，則發(fā)生反應(yīng)：CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O，可證明原氣體中含有水蒸氣，B正確；灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na＋，并不能證明無K＋，Na＋焰色反應(yīng)為黃色，可遮住紫光，K＋焰色反應(yīng)需透過藍(lán)色的鈷玻璃濾去黃光后觀察，C錯(cuò)誤；能使澄清石灰水變渾濁的氣體有CO2、SO2等，故將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，則原氣體不一定是CO2，D錯(cuò)誤。
【歸納提升】常見的離子檢驗(yàn)方法
沉淀法(加入試劑產(chǎn)生沉淀)、氣體法(加入試劑產(chǎn)生氣體)、顯色法(加入特征指示劑)、轉(zhuǎn)化法(轉(zhuǎn)化成其他易檢驗(yàn)的物質(zhì))等。
【備選例題】
(2021·大連模擬)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解；再加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解；
②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，振蕩后仍有固體存在。
該白色粉末可能為(　　)
A．NaHCO3、Al(OH)3　　　 B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
【解析】選C。NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，生成硫酸鈉、硫酸鋁、二氧化碳和水，最終無固體存在，A項(xiàng)錯(cuò)誤；AgCl不溶于酸，固體不能全部溶解，B項(xiàng)錯(cuò)誤；亞硫酸鈉溶于水，碳酸鋇不溶于水使部分固體不溶解，加入稀鹽酸，碳酸鋇與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、二氧化碳和水，固體全部溶解，再將樣品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀、二氧化碳和水，符合題意，C項(xiàng)正確；Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振蕩后無固體存在，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

1．氣體物質(zhì)檢驗(yàn)的思維模型：

如H2的檢驗(yàn)→H2易燃、還原性→

CO的檢驗(yàn)→CO易燃、還原性→

Cl2的檢驗(yàn)→Cl2呈黃綠色、具有刺激性氣味和強(qiáng)氧化性

2．氣體物質(zhì)的檢驗(yàn)流程：
由于氣態(tài)物質(zhì)貯存困難，使用時(shí)易擴(kuò)散，故檢驗(yàn)時(shí)要盡可能利用其物理性質(zhì)；若利用化學(xué)性質(zhì)，則先考慮使用試紙。一般按下列順序進(jìn)行檢驗(yàn)：

注意：有多種氣體需要檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)盡量避免前步檢驗(yàn)對(duì)后步檢驗(yàn)的干擾。如被檢驗(yàn)的氣體中含有CO2和水蒸氣時(shí)，應(yīng)先通過無水CuSO4檢驗(yàn)水蒸氣，再通入澄清石灰水檢驗(yàn)CO2。

命題點(diǎn)1：氣體的檢驗(yàn)與鑒別(基礎(chǔ)性考點(diǎn))
1．(2021·蚌埠模擬)用如圖所示裝置及表中的藥品(裝置Ⅰ中的試劑足量)并依據(jù)裝置Ⅱ中的現(xiàn)象，檢驗(yàn)混合氣體中的某種成分，方案合理的是(　　)
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> 裝置Ⅰ中
試劑
裝置Ⅱ中
試劑

A
檢驗(yàn)CO2中混有的CH4
澄清石灰水
溴水
B
檢驗(yàn)H2S中混有的SO2
酸性
KMnO4
溶液
品紅溶液
C
檢驗(yàn)溴蒸氣中混有的NO2
CCl4
石蕊試液
D
檢驗(yàn)HI中混有的HCl
飽和食鹽水
AgNO3
溶液
【解析】選C。CH4不能使溴水褪色，不能達(dá)到檢驗(yàn)的目的，故A錯(cuò)誤；二者均能被高錳酸鉀氧化，Ⅰ中褪色，不能檢驗(yàn)二氧化硫，故B錯(cuò)誤；溴易溶于四氯化碳，二氧化氮可使石蕊先變紅后褪色，圖中裝置可檢驗(yàn)二氧化氮，故C正確；HCl和HI均能溶于飽和食鹽水中，不能檢驗(yàn)HCl，故D錯(cuò)誤。
2．(2021·北京人大附中模擬)下列“解釋或結(jié)論”與“實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象”不相符的一組是(　　)

選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象
解釋或結(jié)論
A
濃硫酸滴到紙張上，紙變黑
濃硫酸有脫水性
B
向紫色石蕊溶液中加入氯水，溶液先變紅，隨后褪色
氯水中含有酸性物質(zhì)和漂白性物質(zhì)
C
向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體
該溶液中一定有CO
D
向某溶液中加入濃NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體
該溶液中一定含有NH
【解析】選C。濃硫酸具有強(qiáng)脫水性，遇到有機(jī)物后，“強(qiáng)行”以H2O的形式脫去有機(jī)物中的H、O元素，從而使有機(jī)物碳化變黑，A正確；氯水中含有HCl和HClO，HCl使石蕊變紅，HClO再氧化石蕊成無色物質(zhì)，氯水的酸性主要靠HCl體現(xiàn)，漂白性靠HClO體現(xiàn)，B正確；能使澄清石灰水變渾濁的氣體不一定是CO2，還可能是SO2，故該溶液中的離子可能是CO、HCO、SO、HSO中的一種或者幾種，C錯(cuò)誤；能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體是NH3，NH和強(qiáng)堿溶液在加熱的條件下，可以反應(yīng)產(chǎn)生NH3，D正確。
3．(2020·安慶模擬)化工生產(chǎn)上有廣泛用途的輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]是以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2＋、Fe3＋等雜質(zhì)離子)為原料制備的。工藝流程如下：

已知：Fe(OH)2沉淀絮狀，不易從溶液中除去。
下列說法正確的是(　　)
A．沉淀的成分是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物
B．“…”的操作步驟為氧化和調(diào)節(jié)pH等分離和提純過程
C．“熱解”產(chǎn)生的CO2對(duì)生成輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]有重要的作用
D．“料液Ⅱ”呈中性或弱酸性
【解析】選C。鹵塊中除Mg2＋還含有Fe2＋、Fe3＋等雜質(zhì)離子，由于Fe(OH)2沉淀為絮狀，不容易從溶液中除去，故先用氧化劑將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，然后調(diào)節(jié)pH，使Fe3＋全部沉淀，經(jīng)操作Ⅰ過濾除去，所以沉淀的成分為Fe(OH)3，A錯(cuò)誤；“…”應(yīng)該是氧化和調(diào)節(jié)pH等除雜過程，不屬于分離和提純操作，B錯(cuò)誤；題中制備的是輕質(zhì)堿式碳酸鎂，產(chǎn)生堿式碳酸鎂的同時(shí)生成的CO2氣體有利于沉淀形成疏松多孔的“輕質(zhì)”狀態(tài)，C正確；“料液Ⅱ”應(yīng)呈堿性，否則沉淀會(huì)溶解，D錯(cuò)誤。
命題點(diǎn)2：離子(或物質(zhì))的檢驗(yàn)與鑒別(綜合性考點(diǎn))
4．(2020·哈爾濱模擬)某無色透明溶液中，可能含有以下離子中的若干種：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO、SO、CO、I－和Cl－，取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①將溶液滴在pH試紙上，呈紅色。
②將少許溶液濃縮后加入銅片和硫酸，有無色氣體放出，通入空氣則立即變成紅棕色。
③取少許溶液滴入BaCl2試液，則產(chǎn)生白色沉淀。
④取實(shí)驗(yàn)③中的澄清溶液，滴入AgNO3試液，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀。
⑤另取少許溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時(shí)，又有部分白色沉淀溶解。
根據(jù)以上現(xiàn)象判斷原溶液中(　　)
A．肯定不存在的離子是Fe2＋、CO、I－
B．肯定存在的離子是Al3＋、SO、Cl－、NO、Mg2＋
C．不能作出判斷的離子只有K＋、Cl－
D．以上判斷都不正確
【解析】選C。無色透明溶液中無Fe2＋；①說明溶液呈酸性，可判斷無CO；②可以判斷有NO；結(jié)合①②，酸性溶液中NO有強(qiáng)氧化性，可判斷無還原性較強(qiáng)的I－；③中產(chǎn)生白色沉淀，溶液中有SO，進(jìn)而推斷溶液中無Ba2＋；③中滴入BaCl2試液，引入了Cl－，則④中檢驗(yàn)出的Cl－不一定是原溶液中的；⑤沉淀部分溶解，可確定有Al3＋、Mg2＋。綜上所述，溶液中一定有Mg2＋、Al3＋、NO、SO，可能有K＋、Cl－，一定無Fe2＋、Ba2＋、CO、I－。C正確，A、B、D錯(cuò)誤。
5．(2021年河北適應(yīng)性測試)乙醚是常用的有機(jī)試劑，久置容易產(chǎn)生過氧化物，帶來安全隱患。以下不可用來定性檢出過氧化物的試劑是(　　)
A．K3[Fe(CN)6]溶液
B．弱酸性淀粉KI溶液
C．Na2Cr2O7和稀H2SO4溶液
D．(NH4)2Fe(SO4)2的稀H2SO4溶液和KSCN溶液
【解析】選A。K3[Fe(CN)6]中鐵元素呈＋3價(jià)，過氧化物與K3[Fe(CN)6]溶液不能發(fā)生反應(yīng)，因此不能用于檢驗(yàn)其存在，A符合題意；弱酸性淀粉KI溶液與過氧化物反應(yīng)產(chǎn)生I2，I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色，可以檢驗(yàn)過氧化物存在，B不符合題意；Na2Cr2O7和稀H2SO4溶液混合后，具有強(qiáng)氧化性，會(huì)將過氧化物氧化，而Na2Cr2O7被還原為Cr3＋，使溶液變?yōu)榫G色，可以檢驗(yàn)過氧化物的存在，C不符合題意；過氧化物具有氧化性，會(huì)將(NH4)2Fe(SO4)2電離產(chǎn)生的Fe2＋氧化為Fe3＋，和KSCN溶液混合，溶液顯紅色，可以檢驗(yàn)過氧化物的存在，D不符合題意。
6．(2021·濰坊模擬)現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合制劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)：

已知：控制溶液pH＝4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。
該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是(　　)
A．根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na＋
B．根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根
C．根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2＋，但沒有Mg2＋
D．根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2＋
【解析】選C。由于試液中外加了NaOH和Na2CO3，所以不能確定原試液中是否含有鈉離子，故A錯(cuò)誤；試液中有沒有葡萄糖酸根離子，都無銀鏡生成，因?yàn)槠咸烟撬岣x子中不含醛基，故B錯(cuò)誤；濾液中加氨水無沉淀產(chǎn)生，說明無鎂離子，加入碳酸鈉溶液，有白色沉淀，說明有鈣離子，故C正確；試液中可能含亞鐵離子，也可能只含鐵離子而不含亞鐵離子，故D錯(cuò)誤。
7．(2021·濟(jì)南模擬)下列物質(zhì)中雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))的檢驗(yàn)試劑、除雜試劑和除雜方法都正確的是(　　)
選項(xiàng)
物質(zhì)及其雜質(zhì)
檢驗(yàn)試劑
除雜試劑
除雜方法
A
HCl(Cl2)
濕潤的淀粉
KI試紙
飽和食鹽水
洗氣
B
C2H5OH(H2O)
無水硫酸
銅粉末
生石灰
蒸餾
C
CO2(SO2)
品紅溶液
飽和碳酸鈉
溶液
洗氣
D
NH4Cl(I2)
淀粉溶液
無
加熱
【解析】選B。飽和食鹽水除去的是氯化氫，A錯(cuò)誤；無水硫酸銅遇水變?yōu)樗{(lán)色，可以檢驗(yàn)水的存在，生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，然后蒸餾即可得到無水乙醇，B正確；碳酸鈉溶液也吸收二氧化碳，應(yīng)該用飽和碳酸氫鈉溶液，C錯(cuò)誤；氯化銨加熱分解生成氨氣和氯化氫，不能除去碘，D錯(cuò)誤。
【加固訓(xùn)練—拔高】
1．(2021·煙臺(tái)模擬)碳酸亞鐵是白色難溶于水的固鐵劑。某小組利用如圖裝置，向裝置③中通入CO2至溶液pH＝7，然后滴入FeSO4溶液，過濾、洗滌、干燥制得FeCO3。

下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．試劑a是飽和NaHCO3溶液
B．碳酸鈉溶液通入CO2至pH＝7的目的是降低c(OH－)，防止生成Fe(OH)2
C．裝置③中生成沉淀的離子方程式為Fe2＋＋CO===FeCO3↓
D．碳酸鈉溶液顯堿性的原因是CO＋H2OHCO＋OH－
【解析】選C。試劑a是飽和NaHCO3溶液，為了除去二氧化碳中的氯化氫氣體，A正確；硫酸亞鐵易水解，碳酸鈉溶液通入CO2至pH＝7的目的是降低c(OH－)，防止生成Fe(OH)2，B正確；向裝置③中通入CO2至溶液pH＝7，則溶液中含有碳酸氫鈉溶液，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生FeCO3的離子方程式為Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O，C錯(cuò)誤；碳酸鈉俗稱純堿，碳酸鈉溶液顯堿性是因?yàn)樘妓岣乃?，水解方程式為CO＋H2OHCO＋OH－，D正確。
2．(2021·連云港模擬)某溶液中可能含有K＋、Na＋、Mg2＋、NH、Fe2＋、Br－、CO、SO、SO中的若干種離子。某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：
①取少量溶液，滴加足量氯水，有氣泡產(chǎn)生且溶液顏色變成黃色
②另取少量溶液，滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，無沉淀生成
③蘸取原溶液，做焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色。
為進(jìn)一步確定該溶液的組成，無需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是(　　)
A．上述實(shí)驗(yàn)③不透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色
B．取少量溶液，滴加氯水和CCl4，振蕩、靜置
C．取少量溶液，滴加適量的稀硫酸和品紅溶液
D．取少量溶液，滴加適量的NaOH濃溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體
【解析】選B。①取少量溶液，滴加足量氯水，有氣泡產(chǎn)生，說明含有CO，則不含有Mg2＋、Fe2＋，溶液顏色變成黃色，說明含有Br－；②另取少量溶液，滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，無沉淀生成，說明沒有SO；③蘸取原溶液，做焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到火焰呈紫色，說明含有K＋；溶液中還有Na＋、NH、SO，無法確定是否存在；上述實(shí)驗(yàn)③不透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為黃色，則說明含有Na＋，需要進(jìn)行該操作，A不符合題意；通過分析可知，溶液中含有Br－，不含有Fe2＋，不需要滴加氯水和CCl4，該步實(shí)驗(yàn)無需進(jìn)行，B符合題意；取少量溶液，滴加適量的稀硫酸，產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液，若品紅溶液褪色，說明含有SO，否則不含有，需要進(jìn)行該步實(shí)驗(yàn)操作，C不符合題意；取少量溶液，滴加適量的NaOH濃溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)氣體，若變藍(lán)色，說明含有NH，否則不含有，需要進(jìn)行該步實(shí)驗(yàn)操作，D不符合題意。
3．(2021·重慶模擬)某溶液中除水電離出的OH－、H＋之外含Na＋、Fe2＋、Al3＋、Ba2＋、SO、NO、Cl－中的4 種，這4種離子的物質(zhì)的量均為0.1 mol。若向該溶液中加入少量稀硫酸，無沉淀生成但有氣泡產(chǎn)生。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．該溶液中肯定不含Ba2＋
B．若向該溶液中加入過量的稀硫酸，溶液中的陰離子會(huì)減少一種
C．若向該溶液中加入足量NaOH溶液，濾出沉淀，洗凈灼燒后最多能得8.0 g固體
D．該溶液中除水電離出的OH－、H＋之外所含離子是Na＋、Fe2＋、SO、NO
【解析】選B。加入少量稀硫酸，無沉淀生成但有氣泡產(chǎn)生，說明一定不存在鋇離子，一定存在硝酸根離子和亞鐵離子；根據(jù)溶液的電中性可以判斷溶液中還存在硫酸根離子和鈉離子，根據(jù)以上分析可知，溶液中一定不存在鋇離子，A正確；溶液中氫氧根離子、硫酸根離子不會(huì)消失；根據(jù)反應(yīng)方程式NO＋3Fe2＋＋4H＋===NO↑＋3Fe3＋＋2H2O可知，亞鐵離子不足，加入足量的稀硫酸后，硝酸根離子不會(huì)消失，B錯(cuò)誤；若向該溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后，過濾、洗滌、灼燒，最終所得固體為氧化鐵，根據(jù)鐵離子守恒，生成氧化鐵的物質(zhì)的量為0.05 mol，質(zhì)量為0.05 mol×160 g·mol－1＝8.0 g，C正確；根據(jù)分析可知，該溶液中除H＋、OH－之外所含離子是Fe2＋、Na＋、NO、SO，D正確。

1．(2020·浙江7月選考)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)說法不正確的是(　　)
A．萃取Br2時(shí)，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振蕩、靜置分層后，打開旋塞，先將水層放出
B．做焰色反應(yīng)前，鉑絲用稀鹽酸清洗并灼燒至火焰呈無色
C.乙醇、苯等有機(jī)溶劑易被引燃，使用時(shí)須遠(yuǎn)離明火，用畢立即塞緊瓶塞
D．可用AgNO3溶液和稀HNO3區(qū)分NaCl、NaNO2和NaNO3
【解析】選A。CCl4的密度比水的密度大，故萃取Br2時(shí)，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振蕩、靜置分層，打開旋塞，先將CCl4層放出，A說法錯(cuò)誤；做焰色反應(yīng)前，先將鉑絲用稀鹽酸清洗并灼燒至無色的目的是排除鉑絲上粘有其他金屬元素對(duì)待檢測金屬元素的干擾，B說法正確；乙醇、苯等有機(jī)溶劑屬于易燃物品，故使用時(shí)必須遠(yuǎn)離明火和熱源，用畢立即塞緊瓶塞，防止失火，C說法正確；氯化銀、亞硝酸銀都是難溶于水的白色固體，所以硝酸銀滴入氯化鈉溶液和亞硝酸鈉溶液中都有白色沉淀生成，但是氯化銀不溶于稀硝酸，而亞硝酸銀溶于稀硝酸；硝酸銀溶液滴入硝酸鈉溶液中沒有明顯現(xiàn)象，D說法正確。
2．(2018·海南高考)下列分離方法正確的是(　　)
A．回收水溶液中的I2：加入乙酸，分液，蒸發(fā)
B．回收含有KCl的MnO2：加水溶解，過濾，干燥
C．除去氨氣中的水蒸氣：通過盛有P2O5的干燥管
D．除去乙醇中的水：加入無水氯化鈣，蒸餾
【解析】選B。I2在乙酸中的溶解度不大，A錯(cuò)誤；MnO2不溶于水，KCl加水溶解，過濾，干燥即可，B正確；氨氣與水、P2O5反應(yīng)，C錯(cuò)誤；除去乙醇中的水，加入無水氧化鈣，蒸餾，D錯(cuò)誤。
3．(2018·浙江11月選考)下列實(shí)驗(yàn)合理的是(　　)
A．用濕潤的pH試紙測定CH3COONa溶液的pH
B．用蒸餾的方法分離乙醇(沸點(diǎn)為78.3 ℃)和苯(沸點(diǎn)為80.1 ℃)的混合物
C．用淀粉-KI試紙鑒別碘水和FeCl3溶液
D．用Na2CO3溶液鑒別CaCl2溶液、NaCl溶液和稀硫酸
【解析】選D。pH試紙?jiān)跍y定相關(guān)溶液的pH時(shí)不能濕潤，A錯(cuò)誤；乙醇(沸點(diǎn)為78.3 ℃)和苯(沸點(diǎn)為80.1 ℃)的沸點(diǎn)相差不大，不能用蒸餾的方法分離，B錯(cuò)誤；FeCl3溶液能氧化KI生成I2，也能使淀粉-KI試紙變藍(lán)，用淀粉-KI試紙無法鑒別碘水和FeCl3溶液，C錯(cuò)誤；Na2CO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)有白色沉淀生成，與NaCl溶液不反應(yīng)，和稀硫酸反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，D正確。
4．某興趣小組查閱資料得知，連苯三酚的堿性溶液能定量吸收O2，CuCl的鹽酸溶液能定量吸收CO，且易被O2氧化，擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，采用上述兩種溶液和KOH溶液逐一吸收混合氣體(由CO2、CO、N2和O2組成)的相應(yīng)組分。有關(guān)該方案設(shè)計(jì)，下列說法不正確的是(　　)
A．采用上述3種吸收劑，氣體被逐一吸收的順序應(yīng)該是CO2、O2和CO
B．其他兩種吸收劑不變，O2的吸收劑可以用灼熱的銅網(wǎng)替代
C．CO 的吸收必須在吸收O2后進(jìn)行，因?yàn)镃uCl的鹽酸溶液會(huì)被O2氧化
D．在3種氣體被逐一吸收后，導(dǎo)出的氣體中可能含有HCl
【解析】選B。題干中要求逐一吸收相應(yīng)組分，即一種溶液吸收一種氣體，連苯三酚的堿性溶液能吸收O2之外，因?yàn)槠鋲A性，還能與CO2反應(yīng)；CuCl的鹽酸溶液能吸收CO之外，還能被O2氧化；為滿足題意，吸收O2前需要先吸收CO2，吸收CO前需要吸收O2，所以氣體被逐一吸收的順序?yàn)镃O2、O2和CO，所以A、C正確；若用灼熱的銅網(wǎng)代替連苯三酚的堿性溶液，會(huì)發(fā)生銅和氧氣生成氧化銅的反應(yīng)，而氧化銅與CO反應(yīng)又生成CO2，故B錯(cuò)誤；由于鹽酸易揮發(fā)，最后一個(gè)吸收液為CuCl的鹽酸溶液，導(dǎo)出氣體中可能含有HCl，故D正確。
5．(2017·全國卷Ⅱ)由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象不能推出相應(yīng)結(jié)論的是(　　)

實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
A
向2 mL 0.1 mol·L－1的FeCl3溶液中加足量鐵粉，振蕩，加1滴KSCN溶液
黃色逐漸消失，加KSCN溶液顏色不變
還原性：Fe>Fe2＋
B
將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶
集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生
CO2具有氧化性
C
加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙
石蕊試紙變藍(lán)
NH4HCO3
顯堿性
D
向2支盛有2 mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液
一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀，另一支中無明顯現(xiàn)象
Ksp(AgI)Fe2＋，故A項(xiàng)正確；將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶的現(xiàn)象為集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶內(nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生，由此可以推出發(fā)生的反應(yīng)為4Na＋CO22Na2O＋C，此反應(yīng)中體現(xiàn)了CO2的氧化性，故B項(xiàng)正確；加熱盛有少量NH4HCO3固體的試管，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，試紙變藍(lán)，是由于NH4HCO3發(fā)生了分解反應(yīng)NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O，產(chǎn)生的NH3是一種堿性氣體，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；同體積、同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴同濃度的NaCl和NaI溶液，根據(jù)溶度積規(guī)則Q＞Ksp時(shí)產(chǎn)生沉淀，由于產(chǎn)生了黃色沉淀說明AgI的Ksp較小，故D項(xiàng)正確。
【加固訓(xùn)練—拔高】
(2017·江蘇高考)下列制取SO2、驗(yàn)證其漂白性、收集并進(jìn)行尾氣處理的裝置和原理能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?(　　)

【解析】選B。A項(xiàng)，SO2用濃硫酸與Cu反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，SO2可以使品紅褪色，驗(yàn)證其具有漂白性，正確；C項(xiàng)，SO2的密度比空氣大，應(yīng)從長管進(jìn)氣收集，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，SO2與NaHSO3溶液不反應(yīng)，應(yīng)用堿液吸收，錯(cuò)誤。




1．提純的“三個(gè)必須”和“四個(gè)原則”：
(1)“三個(gè)必須”。
①加試劑必須過量
②過量試劑必須除去
③實(shí)驗(yàn)方案必須最佳
(2)“四個(gè)原則”。
①不增
②不減
③易分
④復(fù)原
2．分離提純的兩個(gè)方面：
(1)分離提純方法的選擇。
(2)分離提純的操作。
3．物質(zhì)檢驗(yàn)與鑒別的兩個(gè)考點(diǎn)：
(1)單一離子(或物質(zhì))的檢驗(yàn)與鑒別。
(2)多離子(或物質(zhì))的檢驗(yàn)與鑒別。

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