【正文】 以下實(shí)驗(yàn)： ①測(cè)得混合液呈堿性。 ②加 HCl溶液后，生成無色無味氣體。該氣體能使飽和石灰水溶液變渾濁。 ③加 CCl4，滴加少量氯水，振蕩后， CCl4層未變色。 ④加 BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀，分離，在沉淀中加入足量鹽酸，沉淀不能完全溶解。 ⑤加 HNO3酸化后，再加過量 AgNO3，溶液中析出白色沉淀。 2223 3 3 4CO SO SO Cl B r I? ? ? ? － － －NO 、 、 、 、 、 ， 。 (1)分析上述 5個(gè)實(shí)驗(yàn)，寫出每一實(shí)驗(yàn)鑒定離子的結(jié)論與理由。 實(shí)驗(yàn)① ______________________________； 實(shí)驗(yàn)② ______________________________； 實(shí)驗(yàn)③ ______________________________； 實(shí)驗(yàn)④ ______________________________； 實(shí)驗(yàn)⑤ ______________________________。 (2)上述 5個(gè)實(shí)驗(yàn)不能確定是否存在的離子是 。 答案：見解析 解析： 本題重點(diǎn)考查了離子檢驗(yàn)、離子共存、鹽類水解及考生的語言表達(dá)能力。 (1)① 說明可能含有 CO，或者含有 SO，因?yàn)槎咚饩@堿性； ② 肯定含有 CO，肯定不含 SO，因SO2有刺激性氣味； ③ 肯定不含有 Br－ 、 I－ ，因二者均能與氯水反應(yīng)生成溴單質(zhì)和碘單質(zhì)，溴和碘單質(zhì)溶于 CCl4顯色； ④肯定含有 SO，因 BaSO4不溶于鹽酸； ⑤ 肯定含有 Cl－ ，因AgNO3與 Cl－ 反應(yīng)生成的 AgCl不溶于 HNO3。 (2)不能確定是否存在的離子是 NO。 【 方法歸納 】 此類題目，審題時(shí)一定要注意，是分別取少量溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，還是取一定量的溶液依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因?yàn)樵诩尤朐噭┑倪^程中會(huì)引入其他離子，所以得出的結(jié)論不相同。 類比遷移 ： ①用 NaOH溶液鑒別： NH4Cl、 AlCl FeCl MgSO NaHCO3五種溶液 ②用 HCl溶液鑒別： NaAlO Na2S2O K2CO Na2SiO Na2S五種溶液 ③用水鑒別： NH4NO NaOH、 BaSO Cu(NO3) Na2O2五種固體 ④用 Ba(OH)2溶液鑒別： FeSO CuCl Na2SO NH4Cl、NH4NO3五種溶液 ⑤用 FeCl3溶液鑒別： KI、 Na2SO Na2CO Na2SO NaOH五種溶液 在不用其他試劑且不加熱的情況下，上述實(shí)驗(yàn)方案中能夠?qū)⑽宸N試劑都鑒別出的方案有 ( ) A.②③⑤ B.①②③⑤ C.②③④⑤ 答案： B 解析： 當(dāng)將所用試劑分別逐滴加入待檢試劑時(shí)， ① 中五種試劑的現(xiàn)象分別為：有刺激性氣體放出、先產(chǎn)生白色沉淀后溶解、有紅褐色沉淀、有白色沉淀、無現(xiàn)象。 ② 中五種試劑的現(xiàn)象分別為：先產(chǎn)生白色沉淀后溶解、有氣體和淡黃色沉淀、有無色無味氣體放出、有白色沉淀、有臭雞蛋味氣體放出。 ③ 中五種試劑的現(xiàn)象分別為：溶解且降溫、溶解且升溫、不溶解、溶解得藍(lán)色溶液、溶解得無色溶液和無色氣體。 ④ 中五種試劑的現(xiàn)象分別為：白色沉淀后轉(zhuǎn)化為灰綠色，最后生成紅褐色沉淀；藍(lán)色沉淀；白色沉淀；有刺激性氣味氣體放出；有刺激性氣味氣體放出。 ⑤ 中五種試劑的現(xiàn)象分別為：黃色溶液、淺綠色溶液、紅褐色沉淀且有無色氣體放出、無明顯現(xiàn)象、紅褐色沉淀。 2.(2023 北京理綜 )下列各組物質(zhì)的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是 ( ) ① KOH Na2SO4 AlCl3 ② NaHCO3 Ba(OH)2 H2SO4 ③ HCl NaAlO2 NaHSO4 ④ Ca(OH)2 Na2CO3 BaCl2 A.①② B.②③ C.①②④ D.①②④ 答案： A 解析：① 中 Na2SO4與 KOH、 AlCl3都不反應(yīng)，而 KOH與 AlCl3采用一方逐滴加入另一方中的方法，正滴反滴現(xiàn)象不同。 ② 中Ba(OH)2與 NaHCO H2SO4都能產(chǎn)生沉淀，但 BaCO3沉淀可與H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生氣體，由此可鑒別三者。 ③ HCl、 NaHSO4與NaAlO2反應(yīng)的現(xiàn)象相同，無法區(qū)分開 HCl與 NaHSO4。 ④Ca(OH)2與 BaCl2不反應(yīng)，二者與 Na2CO3反應(yīng)的現(xiàn)象相同，無法區(qū)分開 Ca(OH)2與 BaCl2。 難點(diǎn)探究 物質(zhì)的分離和提純既有區(qū)別又有聯(lián)系 物質(zhì)的分離是將兩種或多種物質(zhì)分開，得到幾種純凈物的過程；物質(zhì)的提純是除去物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)而得到純凈的物質(zhì)。物質(zhì)的分離與提純的目的不同，但所遵循的原則與實(shí)驗(yàn)操作卻非常相似。物質(zhì)的分離和提純是依據(jù)混合物中各物質(zhì)不同的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)而設(shè)計(jì)的方案，即原理相同。提純過程也包含分離過程，只是雜質(zhì)部分通常舍棄。 分離和提純一般應(yīng)遵循 “四原則 ”和 “三必須 ” ① “四原則 ”：一不增 (提純過程中不增加新的雜質(zhì) )；二不減(不減少被提純的物質(zhì) )；三易分離 (被提純物質(zhì)與雜質(zhì)容易分離 )；四易復(fù)原 (被提純物質(zhì)要易復(fù)原 )。 ② “三必須 ”：一除雜試劑必須過量；二過量試劑必須除盡(因?yàn)檫^量試劑會(huì)帶入新的雜質(zhì) )；三選最佳除雜途徑。 化學(xué)方法 用化學(xué)方法除去溶液中的雜質(zhì)時(shí)，要使被分離的物質(zhì)或離子盡可能地除盡，需要加入過量的分離試劑，在多步分離的過程中，后加試劑應(yīng)能夠把前面所加入的過量的物質(zhì)或離子除去，對(duì)無機(jī)物常采用下列方法進(jìn)行分離和提純。 (1)加熱法：混合物中混有熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)時(shí)，可直接加熱，使熱穩(wěn)定性差的物質(zhì)分解，從而除去。如食鹽中混有氯化銨，純堿中混有小蘇打等。 (2)沉淀法：在混合物中加入某試劑，使其中一種物質(zhì)以沉淀形式分離出去的方法。使用該種方法一定要注意不能引入新雜質(zhì)。若使用多種試劑將溶液中的不同離子逐一沉淀，這時(shí)應(yīng)注意后加試劑能將先加試劑的過量部分除去，最后加的試劑不能引入新雜質(zhì)。如加適量 BaCl2溶液除去 NaCl溶液中的 Na2SO4。 (3)轉(zhuǎn)化法：不能通過一次反應(yīng)達(dá)到分離的目的，而要經(jīng)過轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)才能分離，然后再將轉(zhuǎn)化物質(zhì)恢復(fù)為原物質(zhì)。如苯酚中混有硝基苯時(shí)，先加入 NaOH溶液后分液，再向苯酚鈉溶液中通入 CO2重新生成苯酚。注意轉(zhuǎn)化過程中盡量減少被分離物質(zhì)的損失，而且轉(zhuǎn)化物質(zhì)要易恢復(fù)為原物質(zhì)。 (4)酸堿法：被提純物質(zhì)不與酸反應(yīng)，而雜質(zhì)可與酸反應(yīng)，用酸做除雜試劑；被提純物質(zhì)不與堿反應(yīng)，而雜質(zhì)與堿易反應(yīng)，用堿做除雜試劑。如用鹽酸除去 SiO2中的石灰石，用氫氧化鈉溶液除去鐵粉中的鋁粉。 (5)氧化還原法：若混合物中含有還原性雜質(zhì)，加入適當(dāng)氧化劑將其氧化為被提純物質(zhì)；若混合物中含有氧化性雜質(zhì)，可加入適當(dāng)還原劑將其還原為被提純物質(zhì)。如 FeCl2溶液中含有 FeCl3，加入過量鐵粉，振蕩過濾，即可除去 FeCl3；FeCl3溶液中含有 FeCl2，滴入雙氧水，可將 FeCl2轉(zhuǎn)化成FeCl3，而又不引入新雜質(zhì)。 (6)鹽與鹽的轉(zhuǎn)化法：主要針對(duì)的是正鹽和酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化。如碳酸氫鈉溶液中含有少量碳酸鈉雜質(zhì)，可向溶液中通入過量二氧化碳： Na2CO3＋ CO2＋ H2O===2NaHCO3。 (7)電解法：利用電解原理來分離、提純物質(zhì)。 【 例 2】 考查混合物的分離和提純方法 下列實(shí)驗(yàn)可行的是 ( ) Cu(NO3)2溶液中的 AgNO3雜質(zhì) NaOH溶液除去 CO2中混有的 HCl氣體 答案： A 解析： A項(xiàng)中銅粉可與 AgNO3發(fā)生置換反應(yīng)生成 Cu(NO3)2和 Ag，從而除去 AgNO3雜質(zhì)，故 A正確； B項(xiàng)中 NaOH能與 CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)不到除雜質(zhì)的目的，故 B不正確； C項(xiàng)中可用濃硝酸與蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)鑒別結(jié)構(gòu)中有苯環(huán)的蛋白質(zhì)，而濃硫酸無此性質(zhì)，故 C不正確； D項(xiàng)中乙醇與水互溶，不能用于萃取碘，故 D不正確。 類比遷移 ( ) ① 除去乙烷中少量的乙烯：光照條件下通入 Cl2，氣液分離 ②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用飽和碳酸鈉溶液洗滌、分液、干燥、蒸餾 ③除去 CO2中少量的 SO2：氣體通過盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶 ④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸餾 A.①② B.②④ C.③④ D.②③ 答案： B 解析：① 乙烯與 Cl2能發(fā)生加成反應(yīng)，但在光照條件下乙烷也能與 Cl2發(fā)生取代反應(yīng)，故 ① 不正確，應(yīng)將混合氣體通過盛有溴水的洗氣瓶以除去乙烯； ② 中乙酸能與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成易溶于水的乙酸鈉， ② 正確； ③ CO2及 SO2均能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，故 ③ 不正確，應(yīng)將混合氣體通過盛有酸性高錳酸鉀 (或是飽和碳酸氫鈉溶液 )的洗氣瓶予以除去 SO2； ④ 由于乙酸能與生石灰生成沸點(diǎn)較高的鹽 (乙酸鈣 )，再經(jīng)過蒸餾、冷凝、收集可得到較純的乙醇， ④ 正確。 4.(2023 安徽白云 )化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常將溶液或試劑進(jìn)行酸化，下列酸化處理的措施正確的是 ( ) 時(shí)，用硝酸酸化后再加 BaCl2溶液 ，用鹽酸將高錳酸鉀溶液酸化 Fe2＋ 時(shí)，用硝酸酸化后，加 KSCN溶液 時(shí)，用鹽酸酸化后，加 BaCl2溶液 答案： D 23SO?24SO? 解析： A項(xiàng) 容易被硝酸氧化成 ； B項(xiàng)鹽酸具有還原性會(huì)被高錳酸鉀氧化； C項(xiàng) Fe2＋ 會(huì)被硝酸氧化成 Fe3＋ ； D項(xiàng)如果含有 、 等離子，則會(huì)與鹽酸反應(yīng)，生成的氣體逸出，對(duì) 的檢驗(yàn)沒有影響。 23SO? 24SO?23SO?24?2CO? 實(shí)驗(yàn)探究 新課標(biāo)要求：通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意義，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。 實(shí)驗(yàn)一 物質(zhì)的分離提純方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 【 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 】 NaNO3固體中混有少量 (NH4)2SO4和 NaHCO3雜質(zhì)。試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，既除去雜質(zhì)，又配成 NaNO3溶液。 供選用的試劑有：①稀鹽酸；②稀 HNO3；③稀 H2SO4；④ NaOH溶液；⑤ Na2CO3溶液；⑥ BaCl2溶液；⑦ Ba(OH)2溶液；⑧Ba(NO3)2溶液。 供選擇的實(shí)驗(yàn)操作有： ； ； ； ；； 。 實(shí)驗(yàn)方案：先將固體溶于蒸餾水配成溶液，然后填表 (只填入試劑或操作的序號(hào)，要求試劑不超過三種，空格按要求填寫，可不填滿 )。 選擇的試劑 (填序號(hào) ) 實(shí)驗(yàn)操作 (填序號(hào) ) 答案： 選擇的試劑 (填序號(hào) ) ⑦ ⑤ ② 實(shí)驗(yàn)操作 (填序號(hào) ) A B DF 實(shí)驗(yàn)二 物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià) 物質(zhì)鑒別題的一般簡(jiǎn)答步驟為：各取少量 (或適量 )―→