專題05-化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)(全國版)-講義(解析版)

專題05化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一、考情分析核心素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知科學(xué)精神與社會責(zé)任考綱了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究過程中的一種重要方法了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的主要用途和使用方法掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作。能識別化學(xué)品標(biāo)志，了解實(shí)驗(yàn)室一般事故的預(yù)防和處理方法掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法（包括所用試劑、反應(yīng)原理、儀器和收集方法）掌握常見物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純的方法。掌握溶液配置的方法根據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的和要求，能做到：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案正確選用實(shí)驗(yàn)裝置掌握控制實(shí)驗(yàn)條件的方法預(yù)測或描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析或者處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論。評價(jià)或改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案7、以上各部分知識與技能的綜合應(yīng)用考情預(yù)測正確使用實(shí)驗(yàn)室常用儀器，掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作是保證實(shí)驗(yàn)安全及實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的前提，同時(shí)也是化學(xué)素養(yǎng)的重要體現(xiàn)，本專題內(nèi)容是歷年高考的必考內(nèi)容，命題形式可以是選擇題，也可以是綜合性實(shí)驗(yàn)題。應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性，常見儀器的正確使用方法及注意事項(xiàng)，以及氣體的制備方法。物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純中試劑的選擇及儀器的正確使用，物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、現(xiàn)象的描述等?？键c(diǎn)分布考點(diǎn)剖析考點(diǎn)1：常考易錯實(shí)驗(yàn)儀器及使用儀器主要用途使用方法和注意事項(xiàng)蒸發(fā)皿用于溶液的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶蒸發(fā)濃縮時(shí)要用玻璃棒攪拌，且液體體積不超過其容積的eq\a\vs4\al(\f(2,3))坩堝用于固體物質(zhì)的高溫灼燒把坩堝放在三腳架上的泥三角上加熱，取放坩堝必須使用坩堝鉗，加熱完的坩堝應(yīng)放在石棉網(wǎng)上冷卻，特別要注意應(yīng)根據(jù)加熱物質(zhì)的性質(zhì)不同，選用不同材質(zhì)的坩堝圓底燒瓶用于液體的蒸餾、做反應(yīng)器等液體不超過容積的eq\f(2,3)，且不少于eq\f(1,3)；加熱前外壁應(yīng)無水滴；蒸餾時(shí)加入沸石或碎瓷片防暴沸三頸燒瓶用做反應(yīng)器三頸口一般放置溫度計(jì)、冷凝管、分液漏斗、攪拌器等。一般用于液體混合物的分離與提純?nèi)萘科颗渲埔欢w積、一定物質(zhì)的量濃度的溶液①使用前要檢查是否漏水；②加液體用玻璃棒引流，當(dāng)液面距刻度線1～2cm時(shí)改用膠頭滴管，加液體至凹液面最低處與刻度線相切；③容量瓶沒有“0”刻度，只有一條刻度線，液面達(dá)到刻度線時(shí)，溶液的體積即為容量瓶的容量值A(chǔ)為酸式滴定管B為堿式滴定管準(zhǔn)確量取一定量的液體(精確度為0.01mL)①使用前要檢查是否漏水；②“0”刻度在上；③A用于量取酸性溶液和強(qiáng)氧化性溶液，B用于量取堿性溶液；④要先用待裝液潤洗再裝溶液分液漏斗①球形分液漏斗用于隨時(shí)添加液體②梨形分液漏斗用于互不相溶且密度不同的兩種液體的分離或萃取分液①注意活塞不得滲漏；②分離液體時(shí)，下層液體由下口放出，上層液體由上口倒出A：球形冷凝管B：直形冷凝管組裝蒸餾或分餾裝置，將蒸氣冷凝為液體；用于液體回流①直形冷凝管一般用于蒸餾或分餾時(shí)冷凝蒸氣；②球形冷凝管常用于液體回流；③蒸氣流的方向與冷卻水流的方向相反[微點(diǎn)撥]①移動試管用試管夾，移動蒸發(fā)皿和坩堝用坩堝鉗。②熔融固體NaOH不能用瓷坩堝，而使用鐵坩堝。原因是NaOH能與瓷坩堝中的成分SiO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?！就卣埂?、干燥管的“一材多用”(1)位置不同，作用不同①在整套實(shí)驗(yàn)裝置的中間橫放——干燥、吸收及檢驗(yàn)裝置a．干燥管內(nèi)裝有固體干燥劑，可用于干燥氣體。b．干燥管內(nèi)盛有無水硫酸銅時(shí)，可用于水的檢驗(yàn)。c．可用于定量測定氣體的質(zhì)量。②在整套實(shí)驗(yàn)裝置的最后橫放——“左吸右擋”既可以吸收多余的尾氣，防止污染空氣，又可以阻擋外界空氣中的干擾氣體(如CO2、水蒸氣等)進(jìn)入裝置中，簡記為“左吸右擋”。(2)干燥管的創(chuàng)新使用防倒吸裝置簡易的過濾器，如凈化天然水簡易的啟普發(fā)生器考點(diǎn)2：化學(xué)實(shí)驗(yàn)安全1、常見試劑的保存方法保存依據(jù)保存方法典型實(shí)例防氧化①密封或用后立即蓋好②加入還原劑③隔絕空氣①Na2SO3、Na2S、KI溶液等用后立即蓋好②FeSO4溶液中加少量鐵屑③K、Na保存在煤油里，Li保存在石蠟里防與CO2反應(yīng)密封保存，減少暴露時(shí)間NaOH、Na2CO3溶液、石灰水、Na2O2固體等密封保存防揮發(fā)①密封，置于陰涼處②液封①濃鹽酸、濃氨水等置于陰涼處②液溴用水封防燃燒置于冷暗處，不與氧化劑混合貯存，嚴(yán)禁火種苯、汽油、酒精等防分解保存在棕色瓶中，并置于陰暗處濃HNO3、KMnO4溶液、AgNO3溶液、氯水等防水解加入酸(堿)抑制水解FeCl3溶液中加稀鹽酸；Na2S溶液中加NaOH溶液防腐蝕①腐蝕橡膠的物質(zhì)用玻璃塞或塑料蓋②腐蝕玻璃的物質(zhì)用塑料容器①濃HNO3、酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等腐蝕橡膠②氫氟酸保存在塑料瓶中防黏結(jié)堿性溶液用橡膠塞NaOH、Na2CO3、Na2SiO3溶液等2、常見實(shí)驗(yàn)事故的處理實(shí)驗(yàn)事故處理方法少量濃硫酸濺到皮膚上立即用大量水沖洗，然后涂上3%～5%的碳酸氫鈉溶液酒精等有機(jī)物在實(shí)驗(yàn)臺上著火用濕抹布、石棉或沙子蓋滅，不能用水滅火濃NaOH溶液濺到皮膚上立即用大量水沖洗，再涂上5%的稀硼酸苯酚沾到皮膚上用酒精擦洗誤食重金屬鹽服用大量牛奶或蛋清，并及時(shí)送往醫(yī)院水銀灑到桌面或地面上撒上硫粉并進(jìn)行處理防倒吸安全裝置倒吸現(xiàn)象的發(fā)生是因?yàn)闅怏w在水中的溶解度很大，當(dāng)導(dǎo)管直接插入水中時(shí)，由于氣體的迅速溶解，導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減小，外界大氣壓大于管內(nèi)壓強(qiáng)，水便會倒吸入導(dǎo)管繼而倒吸入其他裝置中，從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗甚至發(fā)生安全事故。常見的防倒吸裝置有如下三種類型。隔離式肚容式接收式防堵塞安全裝置在氣體實(shí)驗(yàn)中，由于固體或泡沫涌入導(dǎo)管或裝置本身的問題而發(fā)生堵塞時(shí)，氣體物質(zhì)不能順利排出，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，從而使實(shí)驗(yàn)無法順利進(jìn)行甚至發(fā)生安全事故。為了避免因堵塞給實(shí)驗(yàn)造成不良影響，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)增加防堵塞安全裝置。常見的防堵塞安全裝置有如下三種類型：在恒壓式中，由橡皮管將分液漏斗與燒瓶連通，使分液漏斗與燒瓶中的壓強(qiáng)相等，以保證分液漏斗中的液體能夠順利流下；在液封平衡式中，當(dāng)發(fā)生堵塞時(shí)，錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，錐形瓶中的液體由直玻璃管溢出，從而避免發(fā)生安全事故；在防阻式中，將一團(tuán)棉花放在導(dǎo)管口處，可以避免固體物質(zhì)或泡沫涌入導(dǎo)管而發(fā)生堵塞?？键c(diǎn)3：常見化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置裝置的易錯點(diǎn)或注意事項(xiàng)配置一定物質(zhì)的量濃度的溶液(1)容量瓶中是否有固體，不能在容量瓶中溶解溶質(zhì)(2)玻璃棒要靠在刻度線以下，而不是刻度線以上過濾(1)是否用玻璃棒引流(2)漏斗末端是否緊靠燒杯內(nèi)壁(3)玻璃棒是否緊靠三層濾紙萃取適用范圍：在互不相溶的溶劑里，溶解度不同的溶質(zhì)①將要萃取的溶液和萃取劑依次從上口倒入分液漏斗，其量不能超過漏斗容積的eq\f(2,3)，塞好塞子振蕩；②振蕩時(shí)用右手捏住漏斗上口的頸部，并用食指根部壓緊塞子，用左手握住旋塞，同時(shí)用手指控制旋塞，將漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩分液適用范圍：互不相溶的液體分液漏斗靜置，待液體分層后進(jìn)行分液，分液時(shí)下層液體從分液漏斗下口放出，上層液體從上口倒出。如用四氯化碳萃取溴水中的溴蒸餾(1)溫度計(jì)水銀球的位置是否位于支管口(2)水流方向是否為自下而上(3)是否使用碎瓷片(4)是否使用石棉網(wǎng)蒸發(fā)適用范圍：易溶固體與液體加熱蒸發(fā)皿使溶液蒸發(fā)時(shí)，要用玻璃棒不斷攪拌溶液，防止因局部溫度過高，造成液滴飛濺。當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時(shí)，即停止加熱。如用NaCl溶液制取NaCl晶體滲析適用范圍：膠體與混在其中的分子、離子如淀粉與NaCl鹽析適用范圍：加入某些鹽，使溶質(zhì)的溶解度降低而析出如蛋白質(zhì)溶液、硬脂酸鈉和甘油洗氣(1)氣體流向是否為長進(jìn)短出(2)注意洗氣后，氣體中可能仍然含有水蒸氣(3)洗氣時(shí)所選液體是否正確，如洗去CO2中的SO2應(yīng)用飽和NaHCO3溶液而不是Na2CO3溶液液液加熱/不加熱制備氣體裝置(1)制備H2、O2、SO2、CO2、NO、NO2、濃氨水與堿石灰反應(yīng)制備NH3、KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2可選擇A裝置(2)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制備Cl2可以選擇B裝置固固加熱制備氣體裝置(1)反應(yīng)的試管口要略向下傾斜(2)制備NH3時(shí)棉花的作用是防止氨氣對流(3)用KClO3固體與MnO2加熱制備O2也可以選擇此裝置固液不加熱制備氣體裝置(1)通常用于比較酸性強(qiáng)弱，如酸性：亞硫酸>乙酸>碳酸>苯酚(2)若①中為揮發(fā)性酸，通入③之前要把揮發(fā)出的①中的氣體除去，如驗(yàn)證酸性：乙酸>碳酸>苯酚，要在②和③之間加一個(gè)盛水的洗氣瓶除去揮發(fā)出的乙酸蒸氣液化適用范圍：沸點(diǎn)不同的氣體如NO2(N2O4)固體吸收適用范圍：雜質(zhì)與固體吸收劑反應(yīng)或被吸收如除去NH3中水蒸氣結(jié)晶酒精燈、玻璃棒、蒸發(fā)皿適用范圍：溶解度差別大的溶質(zhì)如NaCl(NaNO3)升華適用范圍：能升華固體與不升華固體如I2(NaCl)集氣裝置廣口瓶收集密度比空氣大的氣體，如二氧化碳、氯氣、氯化氫等。操作要點(diǎn)是a進(jìn)b出盛滿水，“b進(jìn)a出”可收集不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，如CO、NO等收集密度比空氣小的氣體，如氫氣、氨氣等，操作要點(diǎn)是b進(jìn)a出量氣裝置氣體從短口端進(jìn)入廣口瓶，將液體壓入量筒中，則量筒中水的體積即為所測氣體的體積。讀數(shù)時(shí)先要調(diào)整量筒高度使廣口瓶和量筒內(nèi)液面相平，然后視線要與量筒內(nèi)液面最低點(diǎn)相切洗氣裝置用于除去氣體中的雜質(zhì)氣體或用于干燥氣體，操作要求是長管進(jìn)氣，短管出氣儲氣裝置瓶內(nèi)注入一定量的液體，用于暫時(shí)貯存反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體，操作要求是短管進(jìn)氣，長管出氣。如用飽和食鹽水可以儲存少量Cl2安全瓶裝置左右導(dǎo)管均短且等長或進(jìn)氣管短，出氣管長。用于防止液體倒吸或減小氣體的壓強(qiáng)，防止出現(xiàn)安全事故考點(diǎn)4：裝置氣密性的檢查方法微熱法液差法氣壓法原理升高裝置中氣體的溫度，使氣體體積膨脹縮小裝置中氣體的體積，增大壓強(qiáng)封閉氣體壓強(qiáng)增大，使液滴不能滴下圖示具體操作塞緊橡膠塞，將導(dǎo)氣管末端伸入盛水的燒杯中，用手捂熱(或用酒精燈微熱)燒瓶塞緊橡膠塞，用止水夾夾住導(dǎo)氣管的橡膠管部分，從長頸漏斗向試管中注水塞緊橡膠塞，關(guān)閉止水夾，打開分液漏斗活塞，向燒瓶中加水現(xiàn)象說明燒杯中有氣泡產(chǎn)生，停止微熱，冷卻后導(dǎo)氣管末端形成一段水柱，且保持一段時(shí)間不下降停止加水后，長頸漏斗中的液面高于試管中的液面，且一段時(shí)間內(nèi)液面差不變一段時(shí)間后，液滴不能滴下考點(diǎn)5：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備、凈化和收集1.氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本思路2．重要?dú)怏w的發(fā)生裝置依據(jù)制備氣體所需的反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件，可將制備氣體的發(fā)生裝置分為三類：(1)固體＋固體eq\o(→,\s\up7(△))氣體發(fā)生裝置：制備氣體：O2、NH3、CH4等。(2)固體＋液體或液體＋液體eq\o(→,\s\up7(△))氣體發(fā)生裝置：制備氣體：Cl2、C2H4等。(3)固體＋液體(不加熱)→氣體發(fā)生裝置：制備氣體：選擇合適的藥品和裝置能制取中學(xué)化學(xué)中常見的氣體。3．氣體制備裝置的改進(jìn)(1)改進(jìn)的目的：用于加熱易熔化的固體物質(zhì)的分解，這樣可有效地防止固體熔化時(shí)造成液體的倒流，如草酸晶體受熱分解制取CO2氣體。(2)“固體＋液體→氣體”裝置的創(chuàng)新(3)“固(液)＋液eq\o(→,\s\up7(△))氣體”裝置的創(chuàng)新圖A的改進(jìn)優(yōu)點(diǎn)是能控制反應(yīng)液的溫度。圖B的改進(jìn)優(yōu)點(diǎn)是使圓底燒瓶和分液漏斗中的氣體壓強(qiáng)相等，便于液體順利流下。4．氣體的除雜方法(1)除雜試劑選擇的依據(jù)：主體氣體和雜質(zhì)氣體性質(zhì)上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性。除雜原則：①不損失主體氣體；②不引入新的雜質(zhì)氣體；③在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行；④先除易除的雜質(zhì)氣體。(2)氣體干燥凈化裝置類型液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固體，加熱裝置ⅠⅡⅢⅣ常見干燥劑濃H2SO4(酸性、強(qiáng)氧化性)無水氯化鈣(中性)堿石灰(堿性)除雜試劑Cu、CuO、Mg等當(dāng)CO2中混有O2雜質(zhì)時(shí)，應(yīng)選用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ裝置除O2，除雜試劑是Cu粉。5．氣體的收集方法收集方法收集氣體的類型收集裝置可收集的氣體(舉例)排水法難溶于水或微溶于水，又不與水反應(yīng)的氣體O2、H2、NO、CO等排空氣法向上排空氣法密度大于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空氣法密度小于空氣且不與空氣中的成分反應(yīng)H2、NH36.集氣裝置的創(chuàng)新——排液集氣裝置裝置(Ⅰ)從a管進(jìn)氣b管出水可收集難溶于水的氣體，如H2、O2等。若將廣口瓶中的液體更換，還可以收集以下氣體。①飽和食鹽水——收集Cl2。②飽和NaHCO3溶液——收集CO2。③飽和NaHS溶液——收集H2S。④四氯化碳——收集HCl或NH3。裝置(Ⅱ)儲氣式集氣。氣體從橡膠管進(jìn)入，可將水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到氣體。7．尾氣處理的原因、方法及裝置(1)原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會污染空氣或者引發(fā)火災(zāi)、爆炸等災(zāi)害。(2)處理方法：一般根據(jù)氣體的相關(guān)性質(zhì)，使其轉(zhuǎn)化為非氣態(tài)物質(zhì)或無毒物質(zhì)，如酸性有毒氣體用堿溶液吸收，可燃性氣體用點(diǎn)燃等措施。(3)尾氣處理裝置(見下圖a、b、c)①實(shí)驗(yàn)室制取Cl2時(shí)，尾氣的處理可采用b裝置。②制取CO時(shí)，尾氣處理可采用a、c裝置。③制取H2時(shí)，尾氣處理可采用a、c裝置?？键c(diǎn)6：常見物質(zhì)的檢驗(yàn)（一）常見離子的檢驗(yàn)1．常見陽離子檢驗(yàn)(1)常規(guī)檢驗(yàn)法①用NaOH溶液能檢驗(yàn)出Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)。②焰色試驗(yàn)：用焰色試驗(yàn)可檢驗(yàn)出溶液中的K＋和Na＋。(2)特殊檢驗(yàn)法[微點(diǎn)撥]①檢驗(yàn)Fe2＋和Fe3＋時(shí)一般應(yīng)用特殊檢驗(yàn)法。②注意不能利用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)FeCl2溶液中的Fe2＋，因?yàn)镵MnO4(H＋)會氧化Fe2＋也會氧化Cl－。2．常見陰離子檢驗(yàn)(1)利用酸堿指示劑檢驗(yàn)(2)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn)COeq\o\al(2－,3)加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加稀鹽酸，沉淀溶解，并放出無色無味的氣體HCOeq\o\al(－,3)加入BaCl2溶液后，沒有生成白色沉淀，再加入稀鹽酸放出無色無味的氣體且能使澄清石灰水變渾濁SOeq\o\al(2－,4)先加入稀鹽酸，無現(xiàn)象，再加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀SOeq\o\al(2－,3)加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀鹽酸，放出無色、有刺激性氣味、能使品紅溶液褪色的氣體(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗(yàn)(4)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn)[微點(diǎn)撥]①HCOeq\o\al(－,3)與COeq\o\al(2－,3)均會與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，所以要注意區(qū)分。②I－的特征檢驗(yàn)方法中，氧化劑可以是氯水，也可以是Fe3＋或H2O2等物質(zhì)。(二)常見氣體的檢驗(yàn)1．可燃性氣體的檢驗(yàn)CO火焰呈藍(lán)色，產(chǎn)物只有二氧化碳CH4火焰呈淡藍(lán)色，產(chǎn)物有二氧化碳和水H2火焰呈淡藍(lán)色，產(chǎn)物只有水CH2=CH2火焰明亮，有黑煙可使溴水及酸性高錳酸鉀溶液褪色[微點(diǎn)撥]通常情況下，檢驗(yàn)可燃性氣體之前要進(jìn)行驗(yàn)純。2．酸性氣體的檢驗(yàn)CO2無色無味氣體通入澄清石灰水，澄清石灰水先變渾濁后變澄清SO2通入品紅溶液，紅色褪去，再加熱又出現(xiàn)紅色HCl①可使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙(或濕潤的pH試紙)變紅；②可使蘸有濃氨水的玻璃棒產(chǎn)生白煙；③通入用硝酸酸化的硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀3．堿性氣體的檢驗(yàn)(NH3)4．還原性氣體的檢驗(yàn)H2通過灼熱氧化銅，固體由黑色變?yōu)榧t色，氣體通過無水硫酸銅，粉末變藍(lán)CO通過灼熱氧化銅，固體由黑色變?yōu)榧t色，氣體通過澄清石灰水，溶液變渾濁NO與O2(或空氣)反應(yīng)，氣體由無色變?yōu)榧t棕色5．氧化性氣體的檢驗(yàn)O2可使帶火星的木條復(fù)燃Cl2①黃綠色、有刺激性氣味；②可使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色；③可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)NO2①紅棕色、有刺激性氣味；②溶于水，溶液無色但能使紫色石蕊溶液變紅；③可使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)[微點(diǎn)撥]具體物質(zhì)的檢驗(yàn)應(yīng)結(jié)合題意或題目的設(shè)置進(jìn)行，例如可使溴水及酸性KMnO4溶液褪色的氣體也可能是SO2、CH≡CH等氣體?？键c(diǎn)7：常見物質(zhì)的除雜方法物質(zhì)分離與提純常用的化學(xué)方法方法適用條件舉例加熱法混合物中混有熱穩(wěn)定性差的雜質(zhì)時(shí)，可直接加熱，使熱穩(wěn)定性差的雜質(zhì)分解而分離除去純堿中混有小蘇打，可直接加熱除去雜質(zhì)沉淀法在混合物中加入某試劑，使其中一種以沉淀形式分離而除去的方法。使用該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不同微粒逐步沉淀時(shí)，應(yīng)注意后加入的試劑能將先加試劑的過量部分除去，最后加的試劑不引入新雜質(zhì)除去NaCl中混有的Na2SO4，先加過量BaCl2溶液，再加入過量的Na2CO3溶液，過濾后滴加鹽酸轉(zhuǎn)化法不能通過一次反應(yīng)達(dá)到分離的目的，而要轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)才能分離，然后要將轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)恢復(fù)為原物質(zhì)分離Fe3+和Al3+時(shí)，可加入過量的NaOH溶液，使其轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀和NaAlO2溶液，過濾后，分別加入鹽酸重新生成Fe3+和Al3+酸堿法被提純物質(zhì)不與酸、堿反應(yīng)，而雜質(zhì)可與酸、堿發(fā)生反應(yīng)，用酸、堿作除雜試劑用鹽酸除去SiO2中的石灰石；用NaOH溶液除去鐵粉中的鋁粉鹽與鹽的轉(zhuǎn)化法主要針對的是正鹽和酸式鹽之間的轉(zhuǎn)化如NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，可向溶液中通入足量的CO2調(diào)節(jié)pH法金屬陽離子水解程度不同，加適當(dāng)試劑，調(diào)節(jié)pH，雜質(zhì)離子水解形成沉淀而除去若CuCl2溶液中含有FeCl3，加入CuO調(diào)節(jié)pH除去Fe3+電解法利用電解原理來分離、提純物質(zhì)電解精煉銅2．常見氣體的除雜方法氣體(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑化學(xué)方程式或原理C2H2(H2S)CuSO4溶液H2S＋CuSO4=CuS↓＋H2SO4H2(NH3)濃硫酸NH3＋H2SO4=NH4HSO4Cl2(HCl)飽和NaCl溶液HCl極易溶于水，Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度小CO2(HCl)飽和NaHCO3溶液HCl＋NaHCO3=NaCl＋H2O＋CO2SO2(HCl)飽和NaHSO3溶液HCl＋NaHSO3=NaCl＋H2O＋SO2CO2(SO2)飽和NaHCO3溶液SO2＋2NaHCO3=Na2SO3＋H2O＋2CO2CO2(CO)灼熱CuOCO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2CO(CO2)NaOH濃溶液CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2ON2(O2)灼熱銅網(wǎng)2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuOCH4(CH2=CH2、CHCH)溴水CH2=CH2＋Br2→CH2BrCH2Br、HCCH＋2Br2→CHBr2—CHBr23．常見固體或溶液的除雜方法物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜試劑或方法化學(xué)方程式或原理分離方法Na2CO3固體(NaHCO3)加熱2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑—NaCl溶液(Na2SO4)加適量BaCl2溶液Na2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NaCl過濾NaCl固體(NH4Cl)加熱NH4Cleq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋HCl↑—FeCl2溶液(FeCl3)加過量鐵粉2FeCl3＋Fe=3FeCl2過濾FeCl3溶液(FeCl2)通Cl22FeCl2＋Cl2=2FeCl3—NaHCO3溶液(Na2CO3)通CO2Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3—Cu(NO3)2溶液(AgNO3)加過量銅粉2AgNO3＋Cu=Cu(NO3)2＋2Ag過濾I2(SiO2)加熱I2升華、冷卻、凝華，得I2—Fe2O3(Al2O3)加過量NaOH溶液Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O過濾NH4Cl溶液(FeCl3)加適量氨水FeCl3＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4Cl過濾KNO3固體(NaCl)水根據(jù)二者的溶解度隨溫度的變化不同降溫結(jié)晶NaCl溶液(MgCl2)加適量NaOH溶液MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl過濾C(CuO)加過量稀鹽酸CuO＋2HCl=CuCl2＋H2O過濾CuO(Fe)磁鐵Fe能被磁鐵吸引—CuS(FeS)加過量稀鹽酸FeS＋2HCl=FeCl2＋H2S↑過濾鎂粉(鋁粉)加過量NaOH溶液2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑過濾4、高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象結(jié)論正誤解釋(1)用鉑絲蘸取某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色一定是鈉鹽，該溶液中一定不含有K＋×NaOH焰色反應(yīng)火焰也是黃色，檢驗(yàn)鉀元素要透過藍(lán)色鈷玻璃，透過藍(lán)色鈷玻璃火焰呈紫色說明含有鉀元素，否則不含有(2)向乙醇中加入濃硫酸，加熱，溶液變黑，將產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液，溶液褪色該氣體是乙烯×未反應(yīng)的乙醇、生成的乙烯、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色(3)向溶液X中滴加NaOH稀溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口，試紙不變藍(lán)溶液X中無NHeq\o\al(＋,4)×NH3極易溶于水，在溶液中加入稀NaOH溶液，生成的氨水濃度小，不加熱時(shí)NH3不會揮發(fā)出來(4)用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)氣體Y，試紙變藍(lán)該氣體是Cl2×淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)的是具有強(qiáng)氧化性的氣體，Y可能是Cl2，也可能是O3、NO2等氣體(5)將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色該氣體一定是SO2×O3、Cl2也能使品紅溶液褪色(6)向溶液Y中滴加硝酸，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成Y中一定含有SOeq\o\al(2－,4)×若溶液Y中含有SOeq\o\al(2－,3)，滴加硝酸時(shí)能被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，加入BaCl2也會有白色沉淀產(chǎn)生(7)蘸有濃氨水的玻璃棒靠近溶液X，有白煙產(chǎn)生X一定是濃鹽酸×只要是揮發(fā)性的濃酸遇蘸有濃氨水的玻璃棒都能產(chǎn)生白煙，濃鹽酸、濃硝酸都符合(8)在淀粉溶液中加入適量稀硫酸微熱，向水解后的溶液中加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，無磚紅色沉淀說明淀粉未水解×稀硫酸在淀粉水解中作催化劑，在未中和硫酸的情況下加入的新制Cu(OH)2懸濁液會與硫酸反應(yīng)生成CuSO4，在加熱時(shí)得不到沉淀，應(yīng)該先加氫氧化鈉中和硫酸后再加新制Cu(OH)2懸濁液(9)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色該溶液中一定含F(xiàn)e2＋√Fe2＋的檢驗(yàn)方法正確(10)在硫酸鋇沉淀中加入濃碳酸鈉溶液充分?jǐn)嚢韬螅〕恋?洗凈)放入鹽酸中，有氣泡產(chǎn)生說明Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)×溶解度大的物質(zhì)容易向溶解度小的轉(zhuǎn)化；但Ksp相近時(shí)，溶解度小的物質(zhì)也能向溶解度大的轉(zhuǎn)化，如Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，但BaSO4可轉(zhuǎn)化為BaCO3(11)用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，鋁箔熔化但不滴落氧化鋁的熔點(diǎn)高于鋁單質(zhì)√氧化鋁的熔點(diǎn)高，像網(wǎng)兜一樣包裹在Al的外面，鋁箔熔化但不滴落(12)將SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液紅色褪去SO2具有漂白性×二氧化硫是酸性氧化物，能與堿反應(yīng)生成鹽和水，與漂白性無關(guān)(13)將SO2氣體通入到Ba(NO3)2溶液中，生成白色沉淀此沉淀是BaSO3×H2SO3是中強(qiáng)酸，電離出的H＋與溶液中的NOeq\o\al(－,3)能將SOeq\o\al(2－,3)化成SOeq\o\al(2－,4)，故該白色沉淀是BaSO4(14)向Na2CO3溶液中加入冰醋酸，將產(chǎn)生的氣體直接通入苯酚鈉溶液中，產(chǎn)生白色渾濁酸性：醋酸>碳酸>苯酚×因醋酸具有揮發(fā)性，生成的CO2氣體中混有揮發(fā)出的CH3COOH，變渾濁可能是因?yàn)镃O2，也可能是因?yàn)镃H3COOH，無法比較碳酸與苯酚的酸性強(qiáng)弱(15)將Fe(NO3)2樣品溶于稀硫酸后，滴加KSCN溶液，溶液變紅Fe(NO3)2晶體已氧化變質(zhì)×在Fe(NO3)2中加入稀硫酸后，F(xiàn)e2＋能被H＋、NOeq\o\al(－,3)(兩者同時(shí)存在相當(dāng)于HNO3)氧化成Fe3＋而干擾實(shí)驗(yàn)(16)SO2通入溴水(或碘水或酸性高錳酸鉀溶液)中，溴水褪色SO2有漂白性×SO2在反應(yīng)中作還原劑，體現(xiàn)的是還原性而不是漂白性(17)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁該溶液一定是碳酸鹽溶液×碳酸氫鹽、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽溶液也有相同現(xiàn)象(18)分離乙酸和乙酸乙酯用分液法×乙酸與乙酸乙酯互溶，不能用分液的方法分離(19)制備Fe(OH)3膠體：0.1mol·L－1FeCl3溶液與0.3mol·L－1NaOH溶液等體積混合有膠體生成×將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，繼續(xù)煮沸至液體呈透明的紅褐色，即得到Fe(OH)3膠體(20)向兩份蛋白質(zhì)溶液中分別滴加飽和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固體析出蛋白質(zhì)均發(fā)生變性×向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和氯化鈉溶液，發(fā)生鹽析【典例剖析】1.（2021·山東卷）關(guān)于下列儀器使用的說法錯誤的是()A.①、④不可加熱 B.②、④不可用作反應(yīng)容器C.③、⑤可用于物質(zhì)分離 D.②、④、⑤使用前需檢漏【答案】A【解析】錐形瓶墊石棉網(wǎng)可加熱2.（2021·廣東卷）化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。下列實(shí)驗(yàn)操作或做法正確且能達(dá)到目的的是()選項(xiàng)操作或做法目的A將銅絲插入濃硝酸中制備NOB將密閉燒瓶中的降溫探究溫度對平衡移動的影響C將溴水滴入KI溶液中，加入乙醇并振蕩萃取溶液中生成的碘D實(shí)驗(yàn)結(jié)束，將剩余NaCl固體放回原試劑瓶節(jié)約試劑【答案】B【解析】本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作。銅絲插入濃硝酸中生成，而銅絲與稀硝酸的反應(yīng)可制備NO，A項(xiàng)錯誤；氣體中存在，將密閉燒瓶中降溫，可探究溫度對平衡移動的影響，B項(xiàng)正確；溴水滴入KI溶液中發(fā)生反應(yīng)：，乙醇與原溶劑水互溶，故乙醇不能作該實(shí)驗(yàn)的萃取劑，C項(xiàng)錯誤；已取出的藥品不能放回原試劑瓶，以免污染試劑，D項(xiàng)錯誤。3.（2020·新高考Ⅱ卷）下列實(shí)驗(yàn)操作或方法，目的可實(shí)現(xiàn)的是()操作或方法實(shí)驗(yàn)?zāi)康腁向未知弱酸性試液中滴加含有的溶液確證試液中存在B等體積和溶液分別與大量葡萄糖堿性溶液形成銀鏡判斷多步過程中，分步反應(yīng)速率與濃度的關(guān)系C稀酸化的混合液替代溴水降低液溴的貯存與使用風(fēng)險(xiǎn)D向溶液中緩慢滴加鹽酸由渾濁情況測定單質(zhì)硫的溶解度【答案】C【解析】向未知弱酸性試液中滴加含有的溶液,與反應(yīng)溶液出現(xiàn)血紅色，可確定試液中存在，而與不反應(yīng)，A與題意不符；與葡萄糖堿性溶液不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，應(yīng)該用銀氨溶液，B與題意不符；液溴易揮發(fā)，有毒；稀酸化的混合液反應(yīng)生成單質(zhì)溴，混合液代替溴水可低液溴的貯存與使用風(fēng)險(xiǎn)，C符合題意；向溶液中緩慢滴加鹽酸反應(yīng)生成單質(zhì)硫和二氧化硫氣體，單質(zhì)硫不溶于水，不便于通過測定鹽酸的體積測定硫的物質(zhì)的量，D與題意不符。4.（2020·北京）用下列儀器或裝置(圖中夾持略)進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)配制一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液檢驗(yàn)濃硫酸與銅反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化硫檢驗(yàn)溴乙烷消去產(chǎn)物中的乙烯分離酒精和水ABCD【答案】D【解析】乙醇和水任意比互溶，分液操作無法分離，故D不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?.（2020·新高考Ⅰ卷）下列操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)目的操作A除去苯中少量的苯酚加入適量NaOH溶液，振蕩、靜置、分液B證明酸性：碳酸>苯酚將鹽酸與混合產(chǎn)生的氣體直接通入苯酚鈉溶液C除去堿式滴定管膠管內(nèi)的氣泡將尖嘴垂直向下，擠壓膠管內(nèi)玻璃球?qū)馀菖懦鯠配制用于檢驗(yàn)醛基的氫氧化銅懸濁液向試管中加入2mL10%NaOH溶液，再滴加數(shù)滴2%溶液，振蕩【答案】BC【解析】苯酚能與NaOH反應(yīng)生成苯酚鈉，經(jīng)振蕩、靜置、分液可分離出苯層，達(dá)到除去苯中少量苯酚的目的，A項(xiàng)正確；鹽酸與反應(yīng)生成的中混有HC1雜質(zhì)，HCl的存在干擾與苯酚鈉的反應(yīng)，即無法證明酸性：碳酸>苯酚，B項(xiàng)錯誤；除去堿式滴定管膠管內(nèi)的氣泡，需將膠管彎曲，用手?jǐn)D壓玻璃球，便于排出氣泡，而尖嘴垂直向下，不利于除去氣泡，C項(xiàng)錯誤；配制懸濁液時(shí)應(yīng)向過量的NaOH溶液中逐滴加入少量溶液，D項(xiàng)正確。6.（2019·新課標(biāo)Ⅰ卷）實(shí)驗(yàn)室制備溴苯的反應(yīng)裝置如圖所示，關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作或敘述錯誤的是（）A．向圓底燒瓶中滴加苯和溴的混合液前需先打開KB．實(shí)驗(yàn)中裝置b中的液體逐漸變?yōu)闇\紅色C．裝置c中的碳酸鈉溶液的作用是吸收溴化氫D．反應(yīng)后的混合液經(jīng)稀堿溶液洗滌、結(jié)晶，得到溴苯【答案】D【解析】A項(xiàng)、若關(guān)閉K時(shí)向燒瓶中加注液體，會使燒瓶中氣體壓強(qiáng)增大，苯和溴混合液不能順利流下。打開K，可以平衡氣壓，便于苯和溴混合液流下，故A正確；B項(xiàng)、裝置b中四氯化碳的作用是吸收揮發(fā)出的苯和溴蒸汽，溴溶于四氯化碳使液體逐漸變?yōu)闇\紅色，故B正確；C項(xiàng)、裝置c中碳酸鈉溶液呈堿性，能夠吸收反應(yīng)生成的溴化氫氣體，故C正確；D項(xiàng)、反應(yīng)后得到粗溴苯，向粗溴苯中加入稀氫氧化鈉溶液洗滌，除去其中溶解的溴，振蕩、靜置，分層后分液，向有機(jī)層中加入適當(dāng)?shù)母稍飫?，然后蒸餾分離出沸點(diǎn)較低的苯，可以得到溴苯，不能用結(jié)晶法提純溴苯，故D錯誤。故選D。7.（2019·浙江）針對下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表述不正確的是()A．用同一針筒先后抽取80mL氯氣、20mL水，振蕩，氣體完全溶解，溶液變?yōu)辄S綠色B．在表面皿中加入少量膽礬，再加入3mL濃硫酸，攪拌，固體由藍(lán)色變白色C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化鋇溶液，再滴加雙氧水，產(chǎn)生白色沉淀D．將點(diǎn)燃后的鎂條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶，鎂條劇烈燃燒，有白色、黑色固體生成【答案】A【解析】A．用同一針筒先后抽取80mL氯氣、20mL水，1體積水可以溶解2體積氯氣，振蕩，氣體部分溶解，溶液變?yōu)辄S綠色；B．在表面皿中加入少量膽礬，再加入3mL濃硫酸，攪拌，固體由藍(lán)色變白色，利用濃硫酸的吸水性；C．向二氧化硫水溶液中滴加氯化鋇溶液，再滴加雙氧水，產(chǎn)生白色沉淀，雙氧水將二氧化硫氧化，生成硫酸鋇；D．將點(diǎn)燃后的鎂條伸入充滿二氧化碳的集氣瓶，鎂條劇烈燃燒，有白色