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专题十五物质的检验与分离提纯2010~2019年高考全国卷考情一览表考点2010~201420152016201720182019合计1卷2卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷1卷2卷3卷32.常见物质的检验方法5年3考1013828261010年9考33.物质的分离和提纯5年2考27261210年5考命题分析与备考建议:1.本专题高考的考查形式有三种:(1)用物质的特征性质和实验现象相结合,考查物质的检验;(2)用介入试剂的化学方法考查物质的提纯;(3)以制备物质的实验为载体结合物质的物理性质进行物质分离的考查和结合物质的化学性质进行物质提纯的考查。2.预计在今后的高考中,对物质的检验、分离、提纯等操作方法、试剂的选择等将是考查的重点。考点32考点33考点32常见物质的检验方法1.(2019·全国2,10,6分,难度★★★)下列实验现象与实验操作不相匹配的是(A)实验操作实验现象A.向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层B.将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生C.向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊D.向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变考点32考点33解析乙烯能被酸性高锰酸钾氧化为CO2,反应后气体逸出,静置后溶液不分层,A项错误;将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶,镁条在CO2中剧烈燃烧,反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C,反应产生大量浓烟,集气瓶内壁上有黑色固体生成,B项正确;硫代硫酸钠与盐酸反应的化学方程式为Na2S2O3+2HCl2NaCl+H2O+SO2↑+S↓,SO2有刺激性气味,S不溶于水,使溶液变浑浊,C项正确;FeCl3与过量铁粉反应生成Fe2+,加KSCN后溶液不变色,D项正确。考点32考点332.(2019·浙江,25,2分,难度★★★★★)白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。下列推断不正确的是(C)A.无色溶液B的pH≥7B.白色固体F的主要成分是H2SiO3C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中有KCl考点32考点33解析由E为蓝色溶液可知,混合物A中含有CuSO4;由B为无色溶液可知,加水后Cu2+在固体C中,即混合物A中有能沉淀Cu2+的阴离子;由D为无色气体可知,混合物中含有碳酸盐;由F为白色固体可知,混合物中含有Na2SiO3。A项,无色溶液B可能只含有CuSO4和钠盐反应生成的硫酸钠,也可能除含有硫酸钠外还含有KCl,这两种情况下,溶液的pH均等于7,除上述两种情况外,还可能含有过量的钠盐,不论是Na2CO3还是Na2SiO3,此时溶液的pH均大于7,所以正确,不符合题意;B项,由上述分析可知,白色固体的主要成分是硅酸,所以正确,不符合题意;C项,如果混合物A中含有Na2CO3,也可以有无色气体生成,因此无法判断混合物A中一定含有CaCO3,所以错误,符合题意;D项,可用HNO3酸化的AgNO3检验氯离子的存在,所以正确,不符合题意。考点32考点333.(2018·天津,4,6分,难度★★)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是(B)实验现象结论A某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3C6H5OHC向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)Ksp(ZnS)D①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量盐酸①产生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有SO42-考点32考点33解析Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液反应可产生蓝色沉淀,因此能说明原溶液中存在Fe2+,但不能说明Fe3+是否存在,A项错误;较强酸可以制备较弱酸,B项正确;悬浊液中含有Na2S,能与CuSO4溶液反应生成CuS,不能证明Ksp(CuS)Ksp(ZnS),C项错误;由于酸性条件下NO3-具有氧化性,能将SO32-氧化为SO42-,D项错误。考点32考点334.(2018·浙江,10,2分,难度★★)下列操作或试剂的选择不合理的是(A)A.可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质B.可用灼烧法除去氧化铜中混有的铜粉C.可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠D.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸解析A选项,碘受热易升华,因此不能用蒸发结晶的方法提取,符合题意;B选项,灼烧时,铜粉与氧气反应生成氧化铜,因此操作合理,不符合题意;C选项,碳酸钠与硫酸反应有气体生成,硅酸钠与硫酸反应有沉淀生成,硫酸钠与硫酸不反应,操作合理,不符合题意;D选项,含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液与乙醇混合无明显现象,与乙醛混合加热有砖红色沉淀生成,与乙酸混合悬浊液变澄清,因此操作合理,不符合题意。考点32考点335.(2018·浙江,25,2分,难度★★★)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HCO3-离子中的若干种,取该溶液进行如下实验(已知Ag2SO4微溶于水,可溶于酸):①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B;②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001mol·L-1AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列说法不正确．．．的是(B)A.溶液A中一定存在H+、SO42-和Cl-B.溶液A中不存在Mg2+、CO32-和HCO3-,不能确定Na+的存在C.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2CO3D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可以用NaOH溶液判断考点32考点33解析因浓度不同,Cu2+在溶液中颜色不同,因此溶液A中存在Fe2+和Cu2+中的一种或两种;加入氢氧化钡溶液得到不溶于酸的白色沉淀,说明原溶液中一定含有SO42-;因没有生成氢氧化物沉淀,则原溶液中一定含有H+,则一定不含有CO32-、HCO3-;向HNO3酸化后的滤液B中加入硝酸银有白色沉淀生成,则原溶液中一定含有Cl-。A选项,根据上述分析可知,溶液中一定存在H+、SO42-和Cl-,不符合题意;B选项,无法确定溶液中是否存在Mg2+,符合题意;C选项,因溶液A中不存在CO32-、HCO3-,且先用硝酸酸化,因此白色沉淀中一定没有Ag2CO3,不符合题意;D选项,取少量滤液B,向其中加入足量氢氧化钠,如果只生成蓝色沉淀,说明溶液A中只含有Cu2+,如果只生成白色沉淀,并迅速转化为灰绿色,最终变为红褐色,说明溶液A中只含有Fe2+;如果起始时有蓝色沉淀,静置后沉淀颜色发生变化,则溶液中同时存在Fe2+和Cu2+,因此可以用NaOH溶液判断,不符合题意。考点32考点336.(2017·天津,4,6分,难度★★)以下实验设计能达到实验目的的是(D)实验探究与创新意识选项实验目的实验设计A除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重B制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶D鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取考点32考点33解析NaHCO3受热易分解,而Na2CO3受热不易分解,A项错误;AlCl3易水解,故蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液得不到AlCl3而是得到Al(OH)3,B项错误;苯甲酸常温下微溶于水,故提纯苯甲酸时,应将粗品在加热条件下溶于水,趁热过滤,冷却结晶,C项错误;氯水与NaBr和KI反应分别生成Br2、I2,两者都易溶于CCl4,分别在CCl4层中显橙红色、紫红色,D项正确。考点32考点337.(2017·北京,12,6分,难度★★)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是(D)A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应①②③考点32考点33解析图①中产生的红棕色气体应为NO2和O2的混合气体,原因是灼热的碎玻璃促进了硝酸的分解,A项正确;图②中的气体可能是红热的木炭促进了硝酸分解生成的,也可能是木炭与浓硝酸反应生成的,B项正确;图③中,由于红热的木炭没有插入浓硝酸中,但仍有红棕色气体产生,说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体NO2为还原产物,C项正确;图③中气体产物中的二氧化碳也可能是硝酸分解产生的O2与红热的木炭反应生成的,D项错误。明确浓硝酸的性质,例如浓硝酸的挥发性、不稳定性和强氧化性等是解答本题的关键。解题时需要将题目中产生红棕色气体NO2的两种可能性进行综合分析,另外还需要注意反应在空气中进行,因此就必须考虑空气中氧气对实验的干扰。平时复习要掌握信息的提取能力,突出知识迁移的能力。考点32考点338.(2015·天津,2,6分,难度★)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是(B)A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2解析SCN-与Fe3+反应,使溶液呈红色,只能证明溶液中含Fe3+,而无法确定是否含有Fe2+,A项错误;观察钾元素的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,C项错误。考点32考点339.(2015·福建,8,6分,难度★★)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是(C)实验探究与创新意识实验目的实验操作A称取2.0gNaOH固体先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体B配制FeCl3溶液将FeCl3固体溶于适量蒸馏水C检验溶液中是否含NH4+取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体D验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中,用盐酸浸没考点32考点33解析配制FeCl3溶液时,为抑制FeCl3水解是将其先溶解在盐酸中,然后稀释至所需浓度,B选项错误;能够与碱反应生成NH3·H2O,NH3·H2O受热分解产生氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色,C选项正确;酸性条件下,铁发生的是析氢腐蚀,D选项错误。化学实验中需要注意:(1)氢氧化钠的称量不用滤纸而应放在烧杯中称量;(2)铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀对电解质溶液的酸碱性要求不同;(3)盐类的水解在溶液的配制和物质制备中的应用。NH4+考点32考点3310.(2015·浙江,8,6分,难度★★)下列说法正确的是(B)A.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可B.做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加C.在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在D.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法解析氯水具有强氧化性,能够漂白pH试纸,故无法用pH试纸测定氯水的pH,A选项错误;蒸馏时若忘记加沸石,应立即停止加热,待装置冷却后加入沸石,B选项正确;溶液中可能含有Ag+,C选项错误;氯化钠中混有硝酸钾杂质(少量),将混合物溶于水中,加热蒸发,浓缩结晶、趁热过滤,可分离出NaCl晶体,D选项错误。SO42-或SO32-考点32考点33(1)测定具有漂白性的溶液的pH时不能用pH试纸。(2)蒸馏实验中若忘记加入沸石应停止反应,冷却后再重新加入。考点32考点3311.(2015·山东,11,6分,难度★★)下列由实验现象得出的结论正确的是(C)操作及现象结论A向Ag