1、专题二十一物质的检验、分离和提纯 真题多维细目表 真题涉分 考点 物质的检验 物 质 的 分 离 和 提纯 关联考点题型难度 试题 结构 核心素养 课标, 萃取、蒸馏、升华 操作及仪器 索氏提取器实验中 设问 独立 科学探究与创 新意识 课标,() 固体分解产物的 判断及检验 氧化 亚 铁 和 氧 化 铁 的 性质 实验中 设问 独立 科学探究与创 新意识 课标, 物质的除杂、干燥 及基本操作 启普发生器的使用选择中 选项 递进 科学探究与创 新意识 课标,()物质的除杂 气体 溶 解 度 与 温 度 的 关系 实验易 设问 独立 科学探究与创 新意识 课标,() 铁 盐、 亚 铁 盐 的 检
2、验 绿矾的还原性实验中 设问 独立 科学探究与创 新意识 课标, 有机液体混合物 的分离与氯气的 净化 的收集及氯化铁溶液 的配制 选择中 选项 并列 科学探究与创 新意识 课标,() () 的检验草酸的性质实验中 设问 递进 科学探究与创 新意识 课标, ()、() 除杂试剂的选择的性质实验易 设问 独立 科学探究与创 新意识 总计 卷均分 题 卷 题 卷元素化合物的性质 选择 实验 易 中 设问 多样 科学探究与创 新意识 占比考频常见考法 命题规律与趋势 考频赋分 本专题考点是高考的中频考点,分值为 分。 题型难度 题型以选择题和实验题为主,考题以中 等或容易题为主。 考查内容 试题主要
3、考查物质分离和提纯的方法、 物质检验的方法、鉴别物质的方法。 核心素养 学科核心素养以科学探究与创新意识为主。 备考建议 年高考备考应重点关注:物质的检 验、分离和提纯中试剂的选择及仪器的 正确使用,物质的检验、分离和提纯实验 方案的设计、现象的描述等。 专题二十一 物质的检验、分离和提纯 对应学生用书起始页码 考点一物质的检验 中频考点 物质检验的三原则 一看(颜色、状态);二嗅(气味);三实验(加试剂)。 物质检验的一般步骤 观察物理性质取少量样品加入试剂 观察现象 得出结论 常见离子的检验方法 离子试剂现象注意 沉 淀 法 、 、 溶 液 和 稀硝酸 白色沉淀()、淡 黄色 沉 淀 (
4、)、 黄色沉淀() 稀盐酸和 溶液 白色沉淀先加稀盐酸 溶液 白色沉淀灰绿色 沉淀红褐色沉淀 溶液红褐色沉淀 溶液白色沉淀溶解 中学一般认为 是 气 体 法 浓 溶 液 和湿润的红色 石蕊试纸 产生有刺激性气味 的气体,且该气体能 使湿润的红色石蕊 试纸变蓝 可加热 稀盐酸和澄清 石灰水 澄清石灰水变浑浊 、 、 有干扰 稀硫酸和品红 溶液 产生有刺激性气味 的气体,且该气体能 使品红溶液褪色 显 色 法 氯水(少量), 下层为紫色 溶 液 和 氯水 滴加 溶液无 明显现象,滴加氯水 后溶液变红色 先 加 溶 液, 无 变 化,再加 氯水 溶液溶液变红色 苯酚溶液溶液变紫色 、 () 丝和稀
5、盐酸 火焰 分 别 呈 黄 色、 紫色 的焰色要 透过蓝色钴 玻璃观察 常见气体的检验方法 ()观察颜色 红棕色为 或溴蒸气 黄绿色为 无色气体,打开瓶塞,瓶口出现红棕色,为 ()试纸检验:如 能使湿润淀粉 试纸变蓝,能使 湿润红色石蕊试纸变蓝; ()溶液检验:如用澄清石灰水检验 ,用品红溶液检 验 ; ()点燃法:如 、的检验。 物质检验中干扰因素的排除 ()离子检验中的常见干扰因素以及排除措施 待检离子干扰离子排除干扰措施 加过量的 ()溶液 加稀硝酸酸化 加盐酸酸化 加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中 加稀硝酸 ()气体检验中干扰因素的排除 如在 存在的条件下检验 ,可设计如下检验方案:
6、高 锰酸钾溶液除去 品红溶液检验 是否除尽通入澄清 石灰水中检验 。 ( 天津理综, 分)下列关于物质或离子检验的 叙述正确的是( ) 在溶液中加 ,溶液显红色,证明原溶液中有 , 无 气体通过无水 ,粉末变蓝,证明原气体中含有水 蒸气 灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有 ,无 将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是 本题涉及的考点是水蒸气、二氧化碳气体、 、 等的检验,考查考生基础知识的储备能力,体现的学科核心 素养是科学探究与创新意识。 解析 项,在溶液中加 可检验 的存在,但不能 证明原溶液中无 ; 项,无水 遇水蒸气生成蓝色的 晶体,常用无水 证明水分的存在; 项,灼烧
7、白色粉末,火焰呈黄色,只能证明原粉末中有 ,不能证明原粉 末中无 ; 项,能使澄清石灰水变浑浊的气体有 、。 答案 ( 陕西西安长安一中五检,)下列关于某些离子的检验, 说法正确的是( ) 向某溶液中加稀盐酸,将产生的无色气体通入澄清石灰水 中,石灰水变浑浊,则原溶液中一定有 或 向某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸, 沉淀不消失,则原溶液中一定有 向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿 润红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中存在 向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉 淀不消失,则原溶液中一定有 答案 项,注意 、 的干扰; 项,注意 的 干扰; 项, ,正
8、确; 项,注意 的干扰,。 年高考年模拟 版(教师用书) ( 辽宁抚顺 月模拟,)下列实验操作、实验现象、解释 或结论都正确的是( ) 选项实验操作实验现象解释或结论 将少量浓硝酸分多 次加入 和稀硫酸 的混合液中 产 生 红 棕 色 气体 硝酸的还原产物 是 某粉末用酒精润湿 后,用铂丝蘸取做焰 色反应 火焰呈黄色 该粉末一定不含 钾盐 将 裹入棉花 中,放入充满 的 集气瓶中 棉花燃烧 与 的 反应为放热反应 将过量的 通入 溶液中 无 白 色 沉 淀 出现 生成的() 可溶于水 答案 浓硝酸变稀后,还原产物是 , 可与空气中 快速反应生成 , 不正确;紫色可被黄色掩盖,火焰呈 黄色说明一
9、定含钠元素,不能确定是否有钾元素, 不正确; 与 溶液不反应, 不正确。 ( 辽宁大连一中一模,)为检验溶液中是否含有常见的 四种无机离子,进行了下图所示的实验操作。 其中检验过程 中产生的气体能使红色石蕊试纸变蓝。 由该实验能得到的正 确结论是( ) 溶液 () 盐酸 白色沉淀 溶液 白色沉淀 溶液 红色溶液 气体 原溶液中一定含有 原溶液中一定含有 原溶液中一定含有 原溶液中一定含有 答案 若原溶液中含有 ,加入盐酸、()后可 被氧化为 ,也会产生白色沉淀, 不正确;红色溶液中加 入 能产生使红色石蕊试纸变蓝的气体,且实验过程中没 有引入 ,故原溶液中一定含有 , 正确;实验过程中加 入了
10、盐酸,引入了 , 不正确;若原溶液中含有 ,加入盐 酸、()后可被氧化为 , 不正确。 ( 宁夏大学附中期末,)水蒸气和灼热的焦炭反应可制 水煤气,已知水煤气中含有 、(),某实验小组 利用下列装置制取水煤气并检验其中的 和 (加热仪器 已略去,装置中的试剂均为足量,实验时气流从左至右)。 下 列说法不正确的是( ) 装置中可选用 ,以便氧化 和 检验过程中,装置中的固体由白色变为蓝色 装置应放在装置的左侧 装置的 口应与装置的 口相连 答案设计思路:(制水蒸气) (制水煤气) (除)(除水蒸气)(将 、分别转化为 、 水蒸气)(检验有水蒸气生成)(检验有 生成)。 装置中可以盛放 将 、分别
11、转化为 、(), 项正确;装置中盛放无水硫酸铜,用来检验有水蒸气生成, 项正确;先检验有水蒸气生成,后检验有二氧化碳生成, 项 正确; 口应与 口(或 口)相连, 项错误。 考点二物质的分离和提纯 中频考点 物质分离与提纯的区别 ()物质的分离:将混合物中的各组分分离开来,获得几种 纯净物的过程。 ()物质的提纯:将混合物中的杂质除去而得到目标物质的 过程。 物质分离与提纯的基本原则 ()“四原则”:不增(提纯过程中不增加新的杂质);不减 (不减少被提纯的物质);易分离(被提纯物质与杂质容易分 离);易复原(被提纯物质转化后要易复原)。 ()“四必须”:除杂试剂必须过量;过量试剂必须除尽(因
12、为过量试剂带入新的杂质);必须选最佳除杂途径;除去多种杂 质时必须考虑加入试剂的顺序。 物质分离与提纯的常用物理方法 方法适用范围主要仪器注意事项实例 蒸发易溶固体与液体的分离 结晶 溶解度受温度影响差别较大的 物质的分离 升华能升华固体与不升华固体的分离 酒精灯、 蒸发皿、 玻璃棒 不断搅拌;最后用余 热加热;液体不超过蒸 发皿容积的 酒精灯 () () () 过滤易溶物与难溶物的分离漏斗、烧杯、玻璃棒 一贴、二低、三靠; 沉淀要洗涤; 定量实验要“无损” () 专题二十一 物质的检验、分离和提纯 续表 方法适用范围主要仪器注意事项实例 萃取 提取在互不相溶的溶剂中溶解度 不同的溶质 分液
13、分离互不相溶且密度相差较大的 液体 分液漏斗 蒸馏分离沸点不同的液态混合物 蒸馏烧瓶、直形冷凝 管、温度计、牛角管、 锥形瓶 渗析分离胶体与混在其中的分子、离子半透膜 盐析 加入某些盐,使溶质的溶解度降低 而析出 烧杯 查漏;对萃取剂的要 求;使分液漏斗内外大 气相通;上层液体从上 口倒出 温度计水银球位于蒸馏 烧瓶支管口处;冷凝水从 下口通入;加碎瓷片 更换蒸馏水 用固体盐或浓溶液 从溴水中提取 乙酸乙酯与饱和 溶液 制无水乙醇(加生石灰) 淀粉与 蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油 洗气溶解度不同的气体的分离洗气瓶长进短出() 液化沸点不同的气体的分离 形管常用冰水除去 中的 () 物质分离与提纯
14、的常用化学方法 方法原理杂质成分 沉淀法将杂质离子转化为沉淀 、 、 、 、 气化法将杂质离子转化为气体 、 、 、 、 、 杂转纯法 将杂质转化为需要提纯 的物质 杂质与被提纯物含有不同 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) 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 溶液除去 中的 ,用热的铜粉 除去 中的 热分解法 加热使不稳定的物质分 解除去 如除去 中的 等 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 溶液可 除去 中的 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(
15、)作阴极,用 的 盐溶液作电解质溶液 如除去粗铜中的 、 、 等 调节 法 通过加入某试剂来调节 溶液的 ,使溶液中某 组分沉淀而分离 如 溶液中含有 杂 质,可向溶液中加入 使溶液的 升高, 的 水 解 平 衡 右 移, 转 化 为 ()沉淀而除去 ( 课标, 分)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( ) 蒸馏升华干馏萃取 本题涉及的考点是物质的分离方法,考查考生信 息提取能力和基础知识储备,体现的学科核心素养是科学探究 与创新意识。 解析 本题取材于古文典籍,考
16、查我国古代在化学 方面的成就与物质分离、提纯的关系。 砒霜是固体,用火加热, “砒烟上飞着覆器”说明砒霜由固体直接变为气体,为升华;“遂 凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之”,说明遇冷后砒霜 蒸气又变为固体,为凝华, 项正确。 答案 ( 内蒙古 月联考,)实验室用苯与液溴在溴化铁作用下 制备溴苯。 在制备与纯化溴苯并检验产物溴化氢的实验中, 下列装置未涉及的是( ) 答案 制备溴苯用到 中装置;纯化溴苯用到 中装 置;检验溴化氢用到 中装置;溴苯为无色油状液体,纯化过 程中不使用 中装置。 ( 黑龙江牡丹江一中期末,) 依据反应 ,并利用下列装置从含 的废液中制取单质碘的 溶液并回收 。 其中装置正确且能达到实验目的的组合是( ) 答案 常温下 与浓硫酸不反应,不正确;蒸发结晶 应在蒸发皿中进行,不正确。 ( 辽宁沈阳东北育才学校二模,)下列除杂与收集气体 年高考年模拟 版(教师用书) 的实验不能达到实验目的的是( ) 选项实验目的 除去 中的 ,并收集 除去 中的 ,并收集 除去 中的 ,并收集 除去 中的 ,并收集纯净的 答案 与 可发生氧化还原反应,不溶于水, 能达到实验目的;与 溶液反应, 不溶于水, 能达到实验目的;与水反应生成 和 , 不与水 反应,且不溶于水, 能达到实验目的;中的 可用饱和 食盐水除去,但 不能用排水法收集, 不能达到实验目的。