第34講物質的分離、提純與檢驗

基礎熱身

1.下列實驗裝置不適用于物質分離的是（）

圖K34-1

2.[2012?福建質檢]下列實驗所用的試紙不能預先用蒸儲水潤濕的是（）

A.用品紅試紙檢驗SO?

B.用淀粉碘化鉀試紙檢驗Ck

C.用紅色石蕊試紙檢驗NR

D.用pH試紙測定某溶液的pH

3.[2012?廣州模擬]下列實驗操作正確的是（）

A.粗鹽提純時，為了加快過濾速率，可用玻璃棒攪拌漏斗中的液體

B.分液操作中，將下層液體放入一燒杯后，再將上層液體繼續放入另一燒杯中

C.蒸發KN03溶液時，當蒸發皿中出現大量晶體時即停止加熱，用余熱蒸干剩余的水分，

獲取KNOs晶體

D.蒸播操作中，溫度計水銀球部位要插入液面下且不接觸蒸儲燒瓶壁

4.[2012?浙江十二校聯考]將空氣緩慢通過如圖K34—2所示裝置后，在試管中收集到

少量稀有氣體。空氣在通過a?d裝置時，依次除去的氣體是（）

圖K34-2

A.。2、刈、HQ、CO2B.C02>H20>0八N?

C.H20>C02>N?、02D.N?、O2、CO?、H2O

5.實驗室需要純凈的NaCl溶液，但現有的NaCl晶體混有少量NazSCh和（NHMCOs,請設

計實驗除去雜質，并回答下列問題:

⑴除去（NHMCOs用加熱好還是加強堿后再進行加熱好?

你選擇的是，其理由是

判斷(NH4)2c。3已除盡的方法是

⑵除去so「的方法是

判斷SO「已除盡的方法是

能力提升

6.[2012?南昌模擬]下列實驗原理和操作方法可行的是()

A.用硝酸酸化的硝酸銀鑒別兩瓶無色溶液：Na2s0,和NaCl

B.用澄清石灰水檢驗SO?氣體中是否混有CO?

C.N0比空氣重，可用向上排空氣法收集

D.可用萃取、分液再蒸儲的方法提取碘水中的碘

7.下列各組物質的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是()

①KOHNa2S04A1C13

@NaHC03Ba(OH)2H2S04

③鹽酸NaAlOzNaHS04

④Ca(0H)2Na2cO3BaCl2

A.①②B.②③

C.①③④D.①②④

8.常溫下，以下根據實驗現象的推斷，正確的是()

A.在潮濕的空氣中能形成白霧的氣態氫化物，一定是氯化氫

B.溶于水能形成無色溶液的紅棕色氣體，一定是二氧化氮

C.某物質燃燒后的產物既能使白色硫酸銅粉末變藍，又能使澄清的石灰水變渾濁，該物

質一定是碳氫化合物

D.灼燒某織物纖維，可聞到燒焦羽毛氣味，說明該織物是棉織物

9.[2012?濟南調研]下列實驗操作中，可以達到預期目的的是（）

A.用激光筆鑒別淀粉溶液和蔗糖溶液

B.用過量的KSCN溶液除去FeCk溶液中的少量FeCl3

C.通過灼熱的鎂粉，可以除去N2中的少量

D.用溶解、過濾的方法可分離NafO,和NaCl固體混合物

10.根據下列事實得出的結論正確的是（）

,N6中玨溶解硝酸鋼溶液自名汨沖稀稍酸濘沖才洛鏟

A.Na2s。3試樣--->---->白色沉證--->沉證不溶解

結論：此Na2s試樣已變質

B.稀硫酸包蔓產生氣泡的速率較慢滴入2溶液產生氣泡的速率明顯加快

結論：CuSOa對此反應有催化作用

C.某溶液^^蓋瓶口產生白霧用蘸有濃氨水1罐璃棒靠近瓶口瓶口產生白煙

結論：此溶液一定為濃鹽酸

nF—、4,足量鹽酸/人FA,+將氣體通入漫清石灰水k*IzTfK廬油

D.無色試7f液c---?產生無色無味氣體---?石灰水變渾濁

結論：原無色試液中可能含有c（r

11.[2012?石景山模擬]某無色溶液中可能含有①Na+②Ba'+③④Br」⑤S0「

⑥SO廠中的若干種，依次進行下列實驗，且每步所加試劑均過量，觀察到的現象如下。

步驟操作現象

(1)用pH試紙檢驗溶液的pH大于7

(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCL振蕩，靜置CC1,層呈橙色

(3)向所得水溶液中加入Ba（N03）2溶液和稀HNO3有白色沉淀產生

⑷過濾，向濾液中加入AgNOs溶液和稀HN03有白色沉淀產生

下列結論IE確的是（）

A.肯定含有的離子是①④⑤

B.肯定沒有的離子是②⑥

C.不能確定的離子是①

D.不能確定的離子是③⑤

12.有一瓶澄清溶液，其中可能含有NHj、仁、Na+、Mg"、Ba磁、Al*Fe"、Cl，I，

Nor>COt>SO廠中的幾種。取該溶液進行以下實驗：

(1)填寫表中空白：

肯定不存

實驗步驟

在的離子

①用pH試紙檢驗，溶液呈強酸性

②取出部分溶液，加入少量CCL及數滴新制的氯水，經振蕩CCL

層呈紫紅色

③另取部分溶液向其中加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變為堿

性，在滴加過程中及滴加完畢后，均無沉淀產生

④取③的部分堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使濕潤的紅色

—

石蕊試紙變藍

⑤另取③的部分堿性溶液，向其中加入Na￡03溶液，有白色沉淀產

生

(2)根據以上事實，該溶液中肯定存在的離子是—

(3)寫出②④⑤三步反應的離子方程式：

②;

④;

⑤o

13.[2012?徐州模擬]某化學興趣小組設計以下實驗步驟與操作來定性檢驗茶葉中含有

的少量鈣、鐵、鋁三種元素。(已知草酸鈣是一種白色沉淀)。

圖K34-3

已知Ca2+,Al"、Fe，+完全形成相應氫氧化物沉淀的pH如下表:

Ca(0H)2Al(OH)3Fe(OH)3

pH21325.224.1

(1)步驟①中加入鹽酸的作用是

(2)步驟②中調節pH至6~7的目的是

(3)沉淀X所含主要物質的化學式為一

(4)寫出步驟③中發生反應的離子方程式：

(5)試劑A為-

挑戰自我

14.[2012?寶雞模擬]某礦抽出的廢液中含有大量的K+、Cl，Br-,還有少量的C1十、

2

Mg\S0fo某研究性學習小組獲取這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液漠(BrJ,他們設

計了如下流程：

圖K34-4

可供試劑a、b的選擇試劑：飽和Na2c。3溶液、飽和K2c。3溶液、KOH溶液、BaCk溶液、

Ba(NCh)2溶液、HR?溶液、KMnOMH+)溶液、稀鹽酸。

請根據以上流程，回答相關問題：

(1)試齊Ja應該選用。

(2)操作①、②、③、④、⑤的名稱是

_________________________________________________________________________(填字母)。

A.萃取、過濾、分液、過濾、蒸發結晶

B.萃取、分液、蒸儲、過濾、蒸發結晶

C.分液、萃取、過濾、過濾、蒸發結晶

D.萃取、分液、分液、過濾、蒸發結晶

⑶除去無色液體I中的Ca"Mg"、SOt,選出b所代表的試劑，按滴加順序依次是

(填化學式)。

(4)調節pH的作用是

操作方法是

(5)操作⑤中用到的瓷質儀器的名稱是

1.D［解析］A為萃取裝置，用于分離互不相溶的液體混合物；B裝置可用于分離易升華

的物質(如L)；C為過濾裝置，用于分離液體與固體；D裝置中溫度計測量的是反應混合液的

溫度，不是蒸儲裝置。

2.D［解析］測定溶液的pH時，pH試紙不能用蒸儲水潤濕。

3.C［解析］A不能攪拌，B中上層液體應從分液漏斗上端口倒出，D中溫度計水銀球部

位應位于支管口處。

4.B［解析］氫氧化鈉顯堿性，吸收二氧化碳，帶出水蒸氣，濃硫酸吸收水分，銅除去

氧氣，鎂粉除去氮氣。

5.(1)加熱好因加熱操作簡單，節省試劑，且不引入新的雜質將殘留物溶于水后加鹽

酸，看是否有氣泡產生

(2)先加入過量BaCk溶液，再加入過量Na2c溶液，過濾后，濾液中加入鹽酸取加入

BaCL后的上層清液，再滴入少量BaCk,看是否有白色沉淀生成

［解析］比較NaCl和(NHMCOs的性質差異結合除雜的基本原則，不難得出加熱好。判斷

(NHMCOs是否被除盡時，要注意只能用鹽酸，否則會帶來雜質。除去SO廠是使用過量的BaCL

溶液，接著又要用過量的Na￡03溶液來除去過量的BaCL(二者不能顛倒)，最后用適量的鹽酸

除去過量的Na2C03?

6.D［解析］A選項：兩種溶液中都會生成白色沉淀。B選項：SO?和C0,都會使澄清石灰

水變渾濁。C選項：NO與空氣中的氧氣反應生成NO?。

7.A［解析］①中KOH和A1CL互滴現象不同，另一種是Na2s0&,可以鑒別；②中H2s0&

和NaHCOs生成氣體，且二者和Ba(0H)2均生成白色沉淀，BaCCh遇H2s04又能產生氣體；③中鹽

酸、NaHSO&分別與NaAlOz反應的現象相同；④中Ca(OH)2、BaCL分別與Na2cO3反應現象相同，

無法區分開Ca(OH)2與BaCl2?.

8.B［解析］A項中凡是容易溶解在水中的氣體都能形成白霧，比如氨氣；C項中只能說

明該物質一定含有碳、氫元素，既可能為碳氫化合物，也可能為碳氫氧化合物；D項中燒焦羽

毛氣味說明含有蛋白質，該織物為絲織物。

9.A［解析］淀粉溶液屬于膠體，有丁達爾現象，而蔗糖溶液不是膠體，無丁達爾現

象，A正確；KSCN與Fe"作用生成可溶性物質，B錯誤；Mg在加熱條件下也與N?發生反應，C

錯誤；Na2s0,和NaCl均溶于水，不能用過濾的方法進行分離，D錯誤。

10.D［解析］Na2s。3即使不變質，SOT也會被稀HN03氧化為SOT,A項錯誤；Zn+

CuS04=ZnS04+Cu,置換出的銅與鋅構成Cu—Zn原電池，加快反應速率，B項錯誤；濃HN(h

的現象也是如此，C項錯誤；含有HCO「、COT時均會產生此現象，D項正確。

11.A［解析］用pH試紙檢驗溶液的pH>7,故肯定存在SOT,因有SO”存在，肯定無

Ba2+,因無Ba?+,考慮溶液中電荷守恒，肯定存在岫十；加入氯水，CCL層呈橙色，肯定存在

Br「；加入Ba(N03)2溶液、稀HNOs有白色沉淀，不能肯定有S0T存在，因S0”可被氧化成

S04-；加入AgNOs溶液和稀HNO3有白色沉淀生成，也不能肯定有C「，因在(2)中已加入氯水。

故肯定有的是：Na+、Bl、SO”，肯定沒有的是：Ba2+,不能確定的是：SOT、Cl,

12.⑴①COT②Fe"、NOr③暗+、A產⑤SO廠

(2)r>NHlBa2+

(3)②Clz+2：r=2Cl-+1

④如：+0『金=陽3t+H20

⑤Ba2++C0廣^BaC()3\

［解析］①溶液呈強酸性肯定有H+,故肯定不含有CO『；②加入少量CCL及數滴新制氯

水，經振蕩后CCL層呈紫紅色，一定含有「，故肯定不含有Fe"、Nor；③在滴入NaOH溶液

3+

過程中和滴加完畢后，均無沉淀產生，肯定不含有M/+、Al;④將③的部分堿性溶液加熱，

有使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體放出，肯定含有NHj；⑤向③的部分堿性溶液中加碳酸鈉

溶液，有白色沉淀產生，肯定含有Ba",則肯定不含有SOT。綜上所述，原溶液中肯定存在的

離子是Ba"、廠、NH+；肯定不存在的離子是COT、Fe"、NOT、Mg"Al"、SOt；不能確定

是否存在的離子是K+、Na+、Cl-o

13.(1)使茶葉中的鈣、鐵、鋁元素轉化為離子

(2)使F/+、A1，+轉化為沉淀

(3)A1(OH)3、Fe(OH)3

2+

(4)Ca+C20r=CaC204；

(5)硫氧化鉀溶液(KSCN)

［解析］由工藝流程可知：茶葉灰加鹽酸溶解過濾后得到含Al"、F/+、Ca?+的溶液，用濃

氨水調至pH至6?7時，根據表格中的信息判斷沉淀X為Fe(0H)3和A1(OH)3,而濾液中的Ca，

1與C2O4結合生成CaCzCh沉淀。

14.(1)壓。2溶液(2)B

(3)BaCL溶液、飽和K￡03溶液、KOH溶液(或KOH溶液、BaCL溶液、飽和K2CO