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正文內(nèi)容

高二化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)(編輯修改稿)

2024-12-18 17:07 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 AlO2,過(guò)濾后,分 別再加鹽酸重新生成 Fe3+和 Al3+。注意轉(zhuǎn)化過(guò)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)。 被提純物質(zhì)不與酸堿反應(yīng),而雜質(zhì)可與酸堿發(fā)生 反應(yīng) ,用酸堿作除雜試劑。例如 :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 等。 ( 1)對(duì)混合物中混有的還原性雜質(zhì),可加入適當(dāng)?shù)? 氧化劑使其被氧化為被提純物質(zhì)。例如:將氯水滴 入混有 FeCl2的 FeCl3溶液中,除去 FeCl2雜質(zhì)。 ( 2)對(duì)混合物中混有的氧化性雜質(zhì),可加入適當(dāng)還 原劑將其還原為被提純物質(zhì)。例如:將過(guò)量鐵粉加 入混有 FeCl3的 FeCl2溶液中,振蕩過(guò)濾,可除去 FeCl3雜質(zhì)。 pH法 通過(guò)加入試劑來(lái)調(diào)節(jié)溶液的 pH,使溶液中某組分沉 淀而分離的方法。一般加入相應(yīng)的難溶或微溶物來(lái) 調(diào)節(jié)。 例如:在 CaCl2溶液中含有 FeCl3雜質(zhì),由于三氯 化鐵的水解,溶液是酸性溶液 ,就可采用調(diào)節(jié)溶液pH的辦法將 Fe3+沉淀出去,為此,可向溶液中加 氧化鈣或氫氧化鈣或碳酸鈣等。 此法利用電解原理來(lái)分離、提純物質(zhì),如電解精 煉銅,將粗銅作陽(yáng)極,精銅作陰極,電解液為含 銅離子的溶液,通直流電,粗銅及比銅活潑的雜 質(zhì)金屬失電子,在陰極只有銅離子得電子析出, 從而提純了銅。 【 典例導(dǎo)析 3】 海波 ( Na2S2O35H2O)可用作脫氯 劑、定影劑、解毒劑。 硫粉和亞硫酸鈉溶液煮沸 可制得 Na2S2O35H2O; Na2S2O35H2O的部分性質(zhì) 見(jiàn)下表: 物理性質(zhì) 易溶于水,不溶于乙醇;熔點(diǎn) ℃。 在潮濕的空氣中易潮解 化學(xué)性質(zhì) 43℃ 以上的空氣中易風(fēng)化;遇酸易分解( S2O +2H+ S↓+SO 2↑+H 2O) ?23實(shí)驗(yàn)室制備海波過(guò)程如下: ( 1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),加入 1 mL C2H5OH的目的是 。 ( 2)濾液 A中除有 Na2S2O3和少量 Na2SO3外,最可 能存在的無(wú)機(jī)化合物雜質(zhì)是 ,如果濾液中 該雜質(zhì)的含量不很低,其檢測(cè)的方法是 。 ( 3)過(guò)濾操作所用的玻璃儀器有 , 過(guò)濾后發(fā)現(xiàn)濾渣 B中有少量淡黃色物質(zhì)。為除去淡 黃色物質(zhì),洗滌濾渣 B的操作過(guò)程是 。 ( 4)烘干濾渣 B時(shí)應(yīng)注意什么問(wèn)題 , 原因是 。 解析 ( 1)硫粉不溶于水,但微溶于酒精,利用酒精能使得硫被浸潤(rùn)。 ( 2) SO 易被氧化為 SO ,故檢驗(yàn)的是 SO ,加 稀鹽酸后,過(guò)濾,再加 BaCl2溶液,生成白色沉淀證明有 SO 。 ( 3)淡黃色物質(zhì)為 S,除去時(shí)應(yīng)用溶解 S的物質(zhì)但不能溶解 Na2S2O35H2O,故用乙醇或 CS2洗滌。 ( 4)因高于 43℃ 時(shí)在空氣中易風(fēng)化,故烘干時(shí)應(yīng)低于 43℃ 。 ?23 ?24 ?24?24答案 ( 1)便于硫被水浸潤(rùn) ( 2) Na2SO4 取少量溶液,加稀鹽酸酸化后,過(guò)濾,再加 BaCl2溶液 ( 3)玻璃棒、漏斗、燒杯 用乙醇或 CS2浸沒(méi)濾渣,等自然流下后,重復(fù)幾次 ( 4)溫度應(yīng)低于 43℃ 防止晶體風(fēng)化失水 遷移應(yīng)用 3 以下實(shí)驗(yàn)裝置一般不用于分離物質(zhì)的 是 ( ) D 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 題組一 物質(zhì)的檢驗(yàn) ( ) Cu(NO3)2溶液中的 AgNO3雜質(zhì) NaOH溶液除去 CO2中混有的 HCl氣體 解析 因 Cu可以置換出 Ag, A正確 。CO2和 NaOH 也反應(yīng) ,B錯(cuò) 。濃 H2SO4與蛋白質(zhì)不發(fā)生顏色反應(yīng), 濃 HNO3可以 ,C錯(cuò) 。乙醇溶于水不能萃取碘 ,D錯(cuò)。 A 、乙、丙、丁分別是 Al2(SO4) FeSO NaOH、 BaCl2四種物質(zhì)中的一種,若將丁溶液滴入乙溶液 中,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成,繼續(xù)滴加則沉淀消失, 丁溶液滴入甲溶液中 ,無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生 ,據(jù)此可推斷 丙物質(zhì)是 ( ) (SO4) 3 解析 乙 白色沉淀 沉淀溶解,乙為Al2(SO4)3,丁為 NaOH,甲 無(wú)現(xiàn)象,甲為BaCl2,則丙為 FeSO4。 D 滴入丁 滴入丁 滴入丁 N HCl和 CO。把混合氣體依次通過(guò)足量的 NaHCO3溶液和灼熱的 CuO,氣體體積都沒(méi)有變化;再通過(guò)足量的 Na2O2固體,氣體體積減??;最后通過(guò)灼熱的 銅網(wǎng),經(jīng)充分反應(yīng)氣體體積又減小,但氣體還有 剩余。以下對(duì)混合氣體的組成判斷正確的是 ( ) N2, CO和 HCl中至少有一種 N HCl和 CO N2, CO和 HCl中至少有一種 N2和 HCl,沒(méi)有 CO 解析 氣體通過(guò) Na2O2固體體積減小,說(shuō)明有 CO2 氣體與 Na2O2反應(yīng),而 HCl可與 NaHCO3反應(yīng)生成 CO2, CO也可與灼熱的 CuO反應(yīng)生成 CO2,兩個(gè)過(guò) 程中氣體體積都沒(méi)有發(fā)生變化,可知 HCl和 CO在原 混合氣體中至少有一種。 答案 C A、 B、 C、 D、 E,它們所含 的陰、陽(yáng)離子各不相同 ,分別含有五種陽(yáng)離子 Na+、Mg2+、 Al3+、 Ba2+、 Fe3+和五種陰離子 Cl、 OH、NO 、 CO 、 X中的各一種。 ( 1)某同學(xué)通過(guò)比較分析,認(rèn)為無(wú)需檢驗(yàn)就可判 斷其中必有: A(碳酸鹽) 和 B(強(qiáng)堿) 。 ( 2)將 Cu投入裝有 C溶液的試管中, Cu不溶解; 再滴加稀 H2SO4, Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕 色氣體出現(xiàn)。則物質(zhì) C一定含有上述離子中的 (填 相應(yīng)的離子符號(hào))。 Cu溶解反應(yīng)的離 子方程式為 。 ?3 ?23( 3)已知化合物 D中含有 X, D溶液呈黃色,當(dāng) D與B的溶液混合時(shí),產(chǎn)生棕灰色沉淀,向該沉淀中滴入足量的稀 HNO3,沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。則 X為 (填字母)。 ( 4)利用上述已經(jīng)確定的物質(zhì),可以檢驗(yàn)出 C、 E 中的陽(yáng)離子。請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論: 。 ?34 ?24答案 ( 1) Na2CO3 Ba(OH)2 ( 2) NO 3Cu+8H++2NO 3Cu2++2NO↑+ 4H2O ( 3) B ( 4)往 C的溶液中逐漸加入 Ba(OH)2溶液直至過(guò)量, 若先出現(xiàn)白色沉淀后又逐漸溶解,則 C中含有 Al3+, E中含有 Mg2+。若出現(xiàn)白色沉淀而不溶解,則 C中含 有 Mg2+,E中含有 Al3+(其他合理答案也可 ) ?3 ?3題組二 物質(zhì)的分離和提純 ( ) D ( ) 氫 鈉 固體 、過(guò)濾的方法提純含有少量硫酸鋇的碳 酸鋇 CuSO4溶液除去 C2H2中的 H2S氣體 解析 A選項(xiàng)苯與硝基苯互溶,沒(méi)法用分液法分離; B項(xiàng)中的 NaHCO3加熱易分解轉(zhuǎn)化成 Na2CO3; C項(xiàng) 中 BaSO BaCO3均不易溶于水,不能用溶解、過(guò) 濾的方法提純; D項(xiàng) H2S氣體與 CuSO4溶液反 應(yīng)能生成黑色的 CuS沉淀,只有 D正確。 D ( ) Al3+溶液中的少量 Fe3+ N2中的少量 O2 ,通過(guò)加熱蒸餾,以除去乙醇 中的少量水 AgCl中少量的 Ag2CO3 解析 在 Al3+、 Fe3+的混合溶液中加入過(guò)量氨水 ,生 成 Al(OH) Fe(OH)3沉淀,不能將 Al3+、 Fe3+分離; N O2的混合氣體通過(guò)灼熱的銅網(wǎng),發(fā)生反應(yīng) 2Cu+O2 2CuO, O2被除去;乙醇中含有的少量 水不能直接用蒸餾的方法除去,應(yīng)先加入 CaO再蒸 餾;在 AgCl、 Ag2CO3混合物中加入 HCl,發(fā)生反應(yīng) Ag2CO3+2HCl 2AgCl+H2O+CO2↑ ,經(jīng)過(guò)濾可 得純凈的 AgCl。 答案 A (括號(hào)內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì)),實(shí)驗(yàn)操 作最合理的是 ( ) (SO2):通入盛有品紅溶液的洗氣瓶 (己烯):加入足量的溴水,充分振蕩, 靜置分層后分離 (硫酸亞鐵):通入足量氯氣,充 分反應(yīng)后加熱,使多余氯氣逸出 (OH)2[ Ca(OH)2] :放入水中調(diào)成漿狀后,
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