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第二节物质的检验、分离和提纯【高考新动向】考点梳理（三年15考高考指数:★★★★）1.能对常见的物质进行检验2.能对常见的物质进行分离和提纯。【考纲全景透析】一、物质的检验物质检验的方法常用的物理方法有：①观察法；②嗅试法；③加热法；④水溶法；⑤焰色反应法等。常用的化学方法有：①加热法；②点燃法；③指示剂法；④显色法(如无水硫酸铜遇水显蓝色)；⑤互滴法；⑥不同试剂两两混合法(又称：简明列表法)等。常见物质检验的方法如下1．阳离子的检验：离子检验试剂实验现象离子方程式H＋石蕊试液溶液变红Na＋焰色反应火焰呈黄色Fe2＋①NaOH溶液②KSCN溶液、氯水③K3[Fe(CN)3]溶液①先生成白色沉淀，很快变为灰绿色，最后变为红褐色②加KSCN溶液不变色，加氯水后便红色③生成蓝色沉淀①Fe2＋＋2OH－＝Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3②2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋SCN－＝［Fe(SCN)］2＋Fe3＋①NaOH溶液②KSCN溶液①出现红褐色沉淀②溶液呈血红色①Fe3＋＋3OH－＝Fe(OH)3↓②Fe3＋＋SCN－＝［Fe(SCN)］2＋Cu2＋NaOH溶液蓝色沉淀Cu2＋＋2OH－＝Cu(OH)2↓NH4＋与NaOH溶液混合加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体无色有刺激性气味的气体，试纸变蓝NH4＋＋OH－＝NH3↑＋H2OMg2＋加过量NaOH溶液有白色沉淀生成Mg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓Al3＋NaOH溶液，氨水生成的白色沉淀，继续加NaOH溶液，沉淀溶解；继续加氨水沉淀不溶解Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O2．阴离子的检验：离子检验试剂实验现象离子方程式OH－①酚酞试液②石蕊试液①呈红色②呈蓝色Cl－AgNO3，稀HNO3白色沉淀Ag＋＋Cl－＝AgCl↓Br－AgNO3，稀HNO3淡黄色沉淀Ag＋＋Br－＝AgBr↓I－AgNO3，稀HNO3黄色沉淀Ag＋＋I－＝AgI↓SO42－HCl,BaCl2溶液加HCl无沉淀，再加BaCl2有白色沉淀Ba2＋＋SO42－＝BaSO4↓SO32－稀硫酸，品红溶液无色有刺激性气味的气体，能使品红溶液退色SO32－＋2H＋＝SO2↑＋H2OCO32－HCl,澄清石灰水白色沉淀CO32－＋2H＋＝CO2↑＋H2OCO2＋Ca(OH)2＝CaCO3＋2H2O3.常见气体的检验⑴H2：灼热的CuO和CuSO4，黑色的CuO变红，白色CuSO4粉末变蓝色。⑵O2：带火星的木条，木条复燃。⑶CO：灼热的CuO和澄清石灰水，黑色的CuO变红，石灰水变浑浊。⑷CO2：气体通入石灰水，石灰水变浑浊。⑸Cl2：湿润的淀粉KI试纸，变蓝。⑹HCl：通入硝酸银和稀硝酸，产生白色沉淀。⑺SO2：品红溶液，品红溶液红色退去，再加热。又出现红色。⑻NH3：湿润的红色石蕊试纸，变蓝。⑼NO：打开瓶口与空气接触，立即变为红棕色气体。4.有机物的检验⑴碳碳双键或三键：加少量溴水或酸性KMnO4溶液，褪色。⑵甲苯：取两份甲苯，一份滴入溴水，振荡后上层呈橙色；另一份滴入酸性KMnO4溶液，振荡，紫色褪去。⑶卤代烷：与NaOH溶液（或NaOH的醇溶液）共热后，先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀的为氯代烷，淡黄色沉淀的为溴代烷，黄色沉淀的为碘代烷。⑷乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有黑色CuO生成，迅速插入待测溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并由刺激性气味产生。。⑸苯酚：滴加过量的浓溴水，有白色沉淀；或滴加少量FeCl3溶液，溶液呈紫色。⑹乙醛或葡萄糖：加入银氨溶液，水浴加热，产生银镜；或加入新制Cu(OH)2悬浊液加热至沸腾，有红色沉淀生成。⑺乙酸：使石蕊试液变红；或加入Na2CO3或NaHCO3溶液有气泡；或加入新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。⑻乙酸乙酯：加入滴加酚酞的NaOH溶液加热，红色变浅或消失。⑼淀粉：滴加碘水，呈蓝色。⑽蛋白质：灼烧，有烧焦羽毛气味；或加入浓硝酸微热，出现黄色。二、常见物质的分离与提纯1.物质分离、提纯的区别（1）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（2）物质的提纯：将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程2.物质分离、提纯的基本方法（1）物理方法方法适用范围主要仪器注意点实例固+液蒸发易溶固体与液体分开酒精灯蒸发皿玻璃棒①不断搅拌；②最后用余热加热；③液体不超过容积2/3NaCl（H2O）固+固结晶溶解度差别大的溶质分开NaCl（NaNO3）升华能升华固体与不升华物分开酒精灯I2（NaCl）固+液过滤易溶物与难溶物分开漏斗烧杯①一贴、二低、三靠；②沉淀要洗涤；③定量实验要“无损”NaCl（CaCO3）液+液萃取溶质在互不相溶的溶剂里，溶解度的不同，把溶质分离出来分液漏斗①先查漏；②对萃取剂的要求；③使漏斗内外大气相通;④上层液体从上口倒出从溴水中提取Br2分液分离互不相溶液体分液漏斗乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液蒸馏分离沸点不同混合溶液蒸馏烧瓶冷凝管温度计牛角管①温度计水银球位于支管处；②冷凝水从下口通入；③加碎瓷片乙醇和水、I2和CCl4渗析分离胶体与混在其中的分子、离子半透膜更换蒸馏水淀粉与NaCl盐析加入某些盐，使溶质的溶解度降低而析出烧杯用固体盐或浓溶液蛋白质溶液、硬脂酸钠和甘油气+气洗气易溶气与难溶气分开洗气瓶长进短出CO2（HCl）液化沸点不同气分开U形管常用冰水NO2（N2O4）（2）化学方法用化学方法分离和提纯物质的原理：不引入新的杂质；不能损耗或减少被提纯物质的质量；实验操作要简便，不能繁杂。常见的方法有：①加热法，如：Na2CO3中含有NaHCO3②氧化还原法，如：除CO2中少量的O2，可将气体通过灼热的铜网。③沉淀法，将杂质(离子)转化为沉淀，如：除去NaNO3溶液中的NaCl，可往溶液中加入AgNO3溶液。④气化法，将杂质转化为气体，如：除NaCl溶液中少量的Na2CO3，加入盐酸。⑤其它方法，酸碱反应，彻底水解法等。【热点难点全析】※考点一物质的鉴别与鉴定1.物质检验的一般原则(1)基本步骤一看(颜色、状态)，二嗅(气味)，三实验(加试剂)。(2)实验现象①生成气体：如：NH4+、CO32-的检验。②生成沉淀：如：Cl-、SO42-的检验。③颜色变化：如：用苯酚或硫氰化钾检验Fe3+；淀粉检验单质碘等。④焰色反应：如检验金属或金属离子。2.物质的鉴定和鉴别(1)物质的鉴定物质的鉴定是指对于一种物质的定性检验①物质鉴定的一般步骤为：②根据“实验现象的差异”鉴定物质任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可用于物质的鉴定。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断。可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。所以常常可以用多种方法鉴定某种物质。(2)物质的鉴别物质的鉴别是对两种或两种以上物质进行定性鉴别，可以不加试剂，也可以加入一种或几种试剂。物质鉴别的一般类型有：分类鉴别方法不用试剂①先依据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。②若均无明显外观特征，可考虑能否用加热或焰色反应等方法鉴别出一种或几种物质。③若以上两种方法都不能鉴别时，可考虑两两混合或相互滴加，记录混合后的反应现象，分析确定。④若被鉴别物质为两种时，可考虑因试剂加入的顺序不同、现象不同而进行鉴别。⑤若采用上述方法鉴别出一种物质后，可用它作试剂鉴别余下的其他物质。只用一种试剂①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性，确定能否选用水或指示剂进行鉴别。②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时，可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。即被鉴别的溶液多数呈酸性时，可选用碱或水解呈碱性的盐溶液作试剂；若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用酸或水解呈酸性的盐溶液作试剂。③常用溴水、新制氢氧化铜悬浊液、氯化铁溶液等作试剂鉴别多种有机物。任选试剂此类题目不限制所加试剂的种类，可有多种解法，题目考查的形式往往是从众多的鉴别方案中选择最佳方案，其要求是操作步骤简单，试剂选用最少，现象最明显。【典例1】能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是()A．HNO3B．KOHC．BaCl2D．NaClO【解析】选A。本题考查物质的鉴别。HNO3氧化I－生成紫黑色的碘，与Na2CO3产生无色的CO2气体，与NaAlO2反应先生成白色沉淀,HNO3过量时沉淀又溶解，现象均不同。※考点二常见混合物分离提纯的方法与装置1．过滤：分离固体与液体互不相溶的混合物，如除去NaCl溶液中的BaCO3。注意事项：“一贴二低三靠”滤纸紧贴漏斗内壁，滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘，上烧杯口紧靠玻棒，玻棒末端紧靠三层滤纸处，漏斗末端紧靠下烧杯内壁2．分液：分离互不相溶的两种液体（如图2），如水和四氯化碳的分离。注意事项：分液漏斗下端紧靠烧杯内壁，打开分液漏斗上口玻璃塞，打开活塞，让下层液体从下面流出到分界面，再关闭活塞，上层液体由上口倒入另一烧杯。萃取剂选择：①、与原溶剂互不相溶、互不反应；②、溶质在萃取剂中溶解度比原溶剂大得多且不反应。3．蒸馏：根据沸点不同分离互溶的两种液体，如石油的分馏。注意事项：需加沸石防止暴沸；温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处；冷凝水从冷凝管下口进上口出。4．蒸发：加热使溶质从溶液中结晶分离出来，如从NaCl溶液中分离出NaCl。注意事项：加热过程不断搅拌，以免局部过热；较多晶体析出时停止加热，利用余热把剩余水蒸干。5．固体灼烧：除去固体物质中含有的易升华、易分解物质或除去结晶水合物的结晶水等。如除去Na2CO3溶液中的NaHCO3。6．萃取：利用溶质在互不相溶的两种液体中溶解度差别很大，进行分离，如用苯或CCl4从溴水中提取溴。7．渗析：除去胶体中的小分子或离子，如除去Fe(OH)3胶体中的盐酸。8．盐析：常见皂化液中分离出肥皂、甘油。9．洗气：气体中混有的杂质气体可通过洗气瓶除去，如CO2中混有HCl，可通过饱和NaHCO3溶液洗气。解题警示：注意对实验所用仪器进行有序记忆。对于一套装置的连接一般是由下往上，从左到右，因此记忆时我们也可采用同样的方法进行思考、记忆。【典例2】下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是()A．用过滤法分离Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的混合物B．用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3C．用分液法分离乙醇和乙酸的混合物D．用加热法分离碘和氯化铵的混合物【答案】B【解析】A项，胶体的提纯应用渗析的方法；C项，乙醇与乙酸互溶，不能用分液法分离；D项，由于碘易升华，而氯化铵加热易分解，冷却又重新化合生成氯化铵，所以通过加热法不能分离碘和氯化铵的混合物．【高考零距离】【2012年高考】1、（2012·江苏高考·13）下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是选项实验操作实验现象结论A向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液均有固体析出蛋白质均发生变性B向溶液中先滴加稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有SO42－C向一定浓度的Na2SiO3溶液中通入适量CO2气体出现白色沉淀H2SiO3的酸性比H2CO3强D向浓度均为0.1mol·L－1NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液出现黄色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)【解析】选D。选项具体分析结论A蛋白质中加入轻金属盐发生盐析，加入重金属盐发生变性错误B若溶液中含有SO2—3（不含SO2—4），加入稀硝酸SO2—3被氧化为SO2—4，也会产生硫酸钡白色沉淀错误C硅酸钠溶液中通二氧化碳产生的白色沉淀为硅酸，根据强酸制弱酸，说明碳酸的酸性比硅酸强错误DCl—、I—物质的量浓度相同，氯化银、碘化银为同类型化合物，出现的黄色沉淀正确为碘化银，说明碘化银溶度积小2、（2012·大纲版全国卷·29）（15分）氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样