考点33 物质的检验、分离与提纯
[题组一 基础小题]
1．下列物质提纯的方法正确的是( )
A．除去混在NO2气体中的NO：将气体与过量O2混合
B．除去混在CO2气体中的SO2：将气体依次通过足量酸性KMnO4溶液和浓硫酸 C．除去KCl溶液中的K2CO3：加入过量的BaCl2溶液后过滤 D．除去乙酸中混有的乙醇：向混合液中加入生石灰后蒸馏 答案 B
解析 A项若氧气过量，NO2中会混有新的杂质O2，A项错误；B项能够得到干燥的CO2，B项正确；C项加入过量的BaCl2溶液，溶液中会混有Ba，C项错误；D项加入生石灰会与乙酸反应，D项错误。
2．关于某溶液所含离子的检验方法和结论正确的是( ) A．加入NaOH溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中一定含有Al
B．加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加稀盐酸沉淀不消失，则原溶液中一定含有Cl C．加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则原溶液中一定含有CO3或SO3 D．某无色溶液焰色反应呈黄色，则该溶液中一定含有Na 答案 D
解析 选项A不能排除Mg等的干扰；选项B不能排除SO4、SiO3等的干扰；选项C不能排除HCO3、HSO3的干扰。
3．某同学为检验某溶液中是否含有NH4、SO4、Cl、Fe等离子，进行了下图所示的实验操作。下列由该实验能得到的正确结论是( )
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2－
－
3＋
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2＋
2－
2－
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2－
－
3＋
2＋
A．原溶液中一定含有NH4 B．原溶液中一定含有SO4 C．原溶液中一定含有Cl D．原溶液中一定含有Fe 答案 A
解析 第①步中，酸性条件下NO3具有强氧化性，故若溶液中含有SO3、Fe，第①步操作也会生成BaSO4沉淀，第③步操作也会出现红色溶液，B、D错误；第①步操作中加入了盐酸，
－
2－
2＋
3＋－2－＋
故通过第②步产生的沉淀AgCl不能判断溶液中是否含有Cl，C错误；第④步操作生成的气体为氨气，说明溶液中含有NH4。
4．用下列实验装置完成对应实验(部分仪器已省略)，操作正确并能达到实验目的的是( )
＋
－
答案 B
解析 A项中I2受热升华，NH4Cl受热分解，冷却后又化合，故不能用加热法分离；C项中未用玻璃棒引流；D项应“长进短出”。
5．某化学兴趣小组在课外活动中，对某一份溶液的成分(已知不含还原性离子)进行了检测，其中三次检测结果如下表所示：
检测序号 第一次 第二次 第三次 则下列说法合理的是( ) A．三次检测结果都正确 B．该溶液中的阳离子无法判断
C．为了检验SO4，应先加过量稀硝酸，再滴加Ba(NO3)2，观察是否有沉淀现象 D．为了确定是否存在CO3，可以向其中滴加CaCl2溶液，观察是否有沉淀现象 答案 C
解析 由于第二组中的AlCl3与K2CO3发生相互促进的水解反应，故不能共存，A错误；阳离子可以通过焰色反应确定，B错误；加入CaCl2溶液时，SO4也可能形成沉淀，无法确定一定存在CO3，D错误。
[题组二 高考小题]
6．(2019·全国卷Ⅱ)下列实验现象与实验操作不相匹配的是( )
2－
2－
2－
2－
溶液中检测出的离子组合 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3 Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl A B C 实验操作 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 将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶 向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸 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 实验现象 溶液的紫色逐渐褪去，静置后溶液分层 集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生 有刺激性气味气体产生，溶液变浑浊 D 黄色逐渐消失，加KSCN后溶液颜色不变 答案 A
解析 乙烯中含有双键，可以使高锰酸钾酸性溶液褪色，静置后溶液不分层，A不匹配；
点燃
镁条与二氧化碳在点燃条件下反应的化学方程式为2Mg＋CO2=====2MgO＋C，所以集气瓶中产生浓烟，并有黑色颗粒产生，B匹配；根据反应Na2S2O3＋2HCl===2NaCl＋S↓＋SO2↑＋H2O，SO2为有刺激性气味的气体，硫是淡黄色沉淀，可使溶液变浑浊，C匹配；根据反应2Fe＋Fe===3Fe
＋
3＋
2
，可得随Fe逐渐消耗，黄色逐渐消失，加KSCN溶液后，溶液颜色不变，D匹配。
7．(2019·北京高考)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( ) A B C D 答案 B
解析 A中除杂时发生的反应为Fe＋2FeCl3===3FeCl2，该反应属于氧化还原反应；B中除
物质(括号内为杂质) FeCl2溶液(FeCl3) NaCl溶液(MgCl2) Cl2(HCl) NO(NO2) 除杂试剂 Fe粉 NaOH溶液、稀HCl H2O、浓H2SO4 H2O、无水CaCl2 3＋
杂时发生的反应为MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl、NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，上述两个反应均不属于氧化还原反应；C中HCl极易溶于水，但Cl2也能溶于水且发生反应Cl2＋H2O
HCl
＋HClO，除杂试剂选用错误，应选用饱和食盐水除HCl；D中除杂时发生的反应为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，该反应为氧化还原反应。
8．(2018·浙江4月选考)下列操作或试剂的选择不合理的是( ) 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
答案 A
解析 I2易升华，蒸发结晶不宜用于易升华的物质的分离，A项不合理；灼烧时氧化铜中的铜粉可被氧化为氧化铜，B项合理；硫酸和碳酸钠反应可生成CO2气体，与硅酸钠反应产生硅酸沉淀，与硫酸钠不反应，可以鉴别，C项合理；含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液与乙醇不反应，与乙醛加热时反应生成砖红色沉淀，与足量乙酸反应后变为蓝色溶液，可以鉴别，D项合理。
9．(2017·江苏高考)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( ) 选项 A B 实验操作和现象 向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀 向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解 向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液，未出现银镜 向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色 实验结论 苯酚浓度小 部分Na2SO3被氧化 C D 蔗糖未水解 溶液中含Br2 答案 B
解析 向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡，无白色沉淀，可能的原因是溴水的量太少，A错误；向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解，说明白色沉淀中含有硫酸钡，证明部分Na2SO3被氧化，B正确；银镜反应需要在碱性环境中进行。操作中未出现银镜，不能说明蔗糖未水解，C错误；向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色，该溶液中也可能含有Fe，Fe也能将I氧化为单质碘，D错误。
10．(2017·天津高考)以下实验设计能达到实验目的的是( ) A B C D 答案 D
解析 加热至恒重得到的是Na2CO3，A错误；AlCl3易发生水解，加热AlCl3溶液时，AlCl3
水解生成的HCl易挥发，从而得不到无水AlCl3。要制备无水AlCl3应在HCl氛围中加热蒸发，B错误；苯甲酸在热水中溶解度高，主要提纯步骤应为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤出晶体，C错误；NaBr和KI都能与氯水反应，分别有Br2和I2生成，Br2的四氯化碳溶液呈橙
实验目的 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 制备无水AlCl3 重结晶提纯苯甲酸 鉴别NaBr和KI溶液 实验设计 将固体加热至恒重 蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液 将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶 分别加新制氯水后，用CCl4萃取 3＋
3＋
－
