2022年高考化學復習 課時規(guī)范練29 物質的檢驗、分離和提純 蘇教版

2022年高考化學復習 課時規(guī)范練29 物質的檢驗、分離和提純 蘇教版一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。每小題只有一個選項符合題目要求)1.(2018山東名校聯盟期末聯考)煉丹秘訣中的“抽汞法”有如下敘述:“朱砂不計多少。入砂鍋中以炭屑填平鍋口,剪蠣殼板如鍋大密鉆小竅蓋之,卻將空砂鍋一個與前鍋二口相合,鐵絲固濟(包括有用鐵絲纏和用鹽泥固濟二法),地下掘一穴安埋空鍋,鍛煉之后候冷取出,大概銀朱一兩只有真汞三錢?！蔽闹猩婕暗牟僮鞣椒ㄊ?)A.蒸餾B.升華C.干餾D.萃取2.現有K2SO4Ba(NO3)2Al2(SO4)3KOHCuCl2五種物質的溶液。不用其他任何試劑就能把它們一一鑒別出來,其鑒別出來的順序是()A.B.C.D.3.(2019廣西南寧三中高三月考)由下列實驗得出的結論正確的是()選項實驗內容結論A向某溶液中加入鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體該溶液中一定含有C或SB向某溶液中加入少量的鹽酸,生成白色沉淀溶液中不一定含有Ag+C將某有機物與NaOH、乙醇混合共熱后加入AgNO3溶液,沒有出現白色沉淀該有機物中不含氯原子D將液溴、苯、FeBr3混合于燒瓶中反應,將產生的氣體導出至AgNO3溶液中,生成了淡黃色沉淀液溴與苯的反應屬于取代反應,而不是加成反應4.下列實驗中,所選裝置不合理的是()A.分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,選B.用CCl4提取碘水中的碘,選C.用FeCl2溶液吸收Cl2,選D.粗鹽提純,選和5.如圖所示為從固體混合物中分離X的兩種方案,請根據方案1和方案2指出下列說法中合理的是()A.可以選用方案1分離碳酸氫鈉中含有的氯化銨B.方案1中的殘留物應該具有的性質是受熱易揮發(fā)C.方案2中加入的試劑一定能夠與除X外的物質發(fā)生化學反應D.方案2中加入NaOH溶液可以分離出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O36.科學家通過探尋礦物X推測外星球上是否曾經存在水。某興趣小組為分析礦物X中的常見離子,將其溶于稀硝酸,并用所得溶液進行實驗,下列依據實驗現象得出的結論不正確的是()A.用鉑絲蘸取少量溶液進行焰色反應,火焰呈紫色,說明礦物X中含K+B.取少量溶液,向其中滴加NaOH溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗生成的氣體,試紙變藍,說明礦物X中含NC.取少量溶液,向其中滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,說明礦物X中至少含Fe3+和Fe2+中的一種D.取少量溶液,向其中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀產生,說明礦物X中含S7.(2016課標全國,12)某白色粉末由兩種物質組成,為鑒別其成分進行如下實驗:取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解;再加入足量稀鹽酸,有氣泡產生,固體全部溶解;取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產生,振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO48.某溶液只含有K+、Fe3+、Cl-、Mg2+、I-、C、S中的幾種,限用以下試劑檢驗:鹽酸、硫酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液。設計如下實驗步驟,并記錄相關現象,下列敘述不正確的是()A.該溶液中一定有I-、C、S、K+B.試劑為硝酸鋇溶液C.通過在黃色溶液中加入硝酸銀溶液可以檢驗原溶液中是否存在Cl-D.試劑一定為鹽酸二、非選擇題(本題共3小題,共52分)9.(2018江蘇南京高三模擬)(16分)環(huán)己酮是一種重要的化工原料,實驗室常利用下列原理和裝置制備(部分夾持儀器未畫出):環(huán)己醇、環(huán)己酮和水的部分物理性質見下表(*括號中的數據表示該有機物與水形成的具有固定組成的混合物的沸點):物質相對分子質量沸點()密度(g·cm-3,20 )溶解性環(huán)己醇100161.1(97.8*)0.962 4微溶于水環(huán)己酮98155.6(95*)0.947 8微溶于水水18100.00.998 2(1)已知合成環(huán)己酮的反應是放熱反應,反應劇烈將導致體系溫度迅速上升,副反應增多。實驗時,先在合成裝置中加入5.2 mL(5 g)環(huán)己醇和幾粒沸石,再加入酸性Na2Cr2O7溶液。酸性Na2Cr2O7溶液的加料方式為(填字母)。 A.一次性加入B.緩慢加入C.無所謂,怎樣加入都可以(2)若酸性Na2Cr2O7溶液的體積為35 mL,則應選取(填“100 mL”或“250 mL”)的三頸燒瓶。 (3)反應完成后,加入適量水,蒸餾,收集9597 的餾分(設為A),其主要成分是的混合物;在餾分A中加入氯化鈉固體至飽和,靜置、分液,得有機層(設為B)。加入氯化鈉固體的作用是;在有機層B中加入無水硫酸鎂固體,充分作用后過濾,加入無水硫酸鎂的作用是,然后進行蒸餾。 (4)合成裝置中冷凝水應從(填“a”或“b”)口進入;精制裝置中的兩處錯誤是。 (5)若最終得到環(huán)己酮的質量為3.43 g,則環(huán)己酮的產率是。 10.(2019江西上高二中高三月考)(18分).海水曬鹽后所得的苦鹵中含有較高濃度的MgCl2、KCl以及金屬溴化物。以下是苦鹵化學分離的過程?；卮鹣铝袉栴}:(1)若試劑A是一種有色氣體單質,則A是(填化學式); (2)“操作”是,“操作”是。(填字母) a.蒸發(fā)b.蒸餾c.分液d.重結晶(3)試劑B可能是下列物質中的。(填字母) a.飽和NaCl溶液b.CCl4c.NaOHd.乙醇.一種工業(yè)制備SrCl2·6H2O的生產流程如下圖所示:已知:M(SrCl2·6H2O)=267 g·mol-1;Ksp(SrSO4)=3.3×10-7、Ksp(BaSO4)=1.1×10-10;經鹽酸浸取后,溶液中有Sr2+、Cl-及少量Ba2+。(1)加入硫酸的目的是;為了提高原料的利用率,濾液中Sr2+的濃度應不高于 mol·L-1(注:此時濾液中Ba2+濃度為1×10-5 mol·L-1)。 (2)產品純度檢測:稱取1.000 g產品溶解于適量水中,向其中加入含AgNO3 1.100×10-2 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外,不含其他與Ag+反應的離子),待Cl-完全沉淀后,用含Fe3+的溶液作指示劑,用0.200 0 mol·L-1的NH4SCN標準溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出。滴定反應達到終點的現象是。 若滴定過程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL,則產品中SrCl2·6H2O的質量百分含量為(保留4位有效數字)。 11.(2016課標全國,26)(18分)過氧化鈣微溶于水,溶于酸,可用作分析試劑、醫(yī)用防腐劑、消毒劑。以下是一種制備過氧化鈣的實驗方法?；卮鹣铝袉栴}:(一)碳酸鈣的制備(1)步驟加入氨水的目的是。小火煮沸的作用是使沉淀顆粒長大,有利于。 (2)右圖是某學生的過濾操作示意圖,其操作不規(guī)范的是(填標號)。 a.漏斗末端頸尖未緊靠燒杯壁b.玻璃棒用作引流c.將濾紙濕潤,使其緊貼漏斗壁d.濾紙邊緣高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中輕輕攪動以加快過濾速度(二)過氧化鈣的制備CaCO3濾液白色結晶(3)步驟的具體操作為逐滴加入稀鹽酸,至溶液中尚存有少量固體,此時溶液呈性(填“酸”、“堿”或“中”)。將溶液煮沸,趁熱過濾。將溶液煮沸的作用是。 (4)步驟中反應的化學方程式為,該反應需要在冰浴下進行,原因是。 (5)將過濾得到的白色結晶依次使用蒸餾水、乙醇洗滌,使用乙醇洗滌的目的是。 (6)制備過氧化鈣的另一種方法是:將石灰石煅燒后,直接加入雙氧水反應,過濾后可得到過氧化鈣產品。該工藝方法的優(yōu)點是,產品的缺點是。 課時規(guī)范練29物質的檢驗、分離和提純1.A意思為“向一砂鍋中放入一定量的朱砂,用炭屑填平鍋口,剪與鍋一般大蠣殼板,在上面鉆許多小孔,蓋在鍋上,再將一空砂鍋與該鍋的口密合,再用鐵絲等固定密封,在地上挖一洞,將空鍋放在洞口上,加熱煅燒,冷卻后可以得到汞”。即通過加熱反應產生的汞蒸氣冷卻后得純凈汞。2.A首先根據CuCl2溶液呈藍色,鑒別出CuCl2溶液;再用CuCl2溶液鑒別出KOH溶液;用KOH溶液鑒別出Al2(SO4)3溶液;再用Al2(SO4)3溶液鑒別出Ba(NO3)2溶液;最后鑒別出K2SO4溶液。3.B向某溶液中加入鹽酸產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該溶液中可能含有C、HC或S,故A項錯誤;Si能與H+反應生成白色沉淀H2SiO3,所以向某溶液中加入少量的鹽酸,生成白色沉淀,溶液中可能含有Ag+或Si或兩者都有,故B項正確;CH3Cl與NaOH、乙醇混合共熱,不能發(fā)生消去反應,加入AgNO3溶液,沒有出現白色沉淀,故C項錯誤;將液溴、苯、FeBr3混合于燒瓶中反應,導出的氣體中含有溴蒸氣,將產生的氣體導出至AgNO3溶液中,生成了淡黃色沉淀,不能證明氣體中含有HBr,故D項錯誤。4.ACH3COOC2H5難溶于Na2CO3溶液,二者混合會分層,可以用分液法分離,選,A項錯誤;用CCl4萃取碘水中的碘,選, B項正確;可以用作洗氣瓶,可用于FeCl2溶液吸收Cl2,C項正確;粗鹽提純需要過濾、蒸發(fā)結晶,選擇和,D項正確。5.D加熱法分離提純固體混合物應滿足的條件:一種物質受熱易揮發(fā)或分解,另一物質受熱不揮發(fā)或難分解。加試劑法分離(過濾)提純固體混合物應滿足的條件:所加試劑能達到讓一種物質形成溶液,而另一物質形成難溶物的狀態(tài)。碳酸氫鈉、氯化銨受熱均易分解,故用方案1不能將兩物質分離開,A項錯誤;方案1中的殘留物應該具有受熱時不揮發(fā)或難分解的性質,B項錯誤;方案2中加入的試劑可能不與除X外的物質發(fā)生化學反應,如加水進行溶解分離,C項錯誤;SiO2與NaOH溶液反應生成Na2SiO3溶解而分離,D項正確。6.D焰色反應中火焰為紫色,說明礦物中一定含K+,A項正確;檢驗到NH3,說明礦物中含N,B項正確;當礦物中含Fe3+時,滴加KSCN溶液,溶液變紅色,當礦物中含有Fe2+時,加入稀硝酸后,會有Fe3+生成,滴加KSCN溶液,溶液也會變紅色,故說明礦物中至少含Fe3+和Fe2+中的一種,C項正確;若礦物中含有HS或S,會被稀硝酸氧化生成S而干擾實驗結果,D項錯誤。7.C本題的解題關鍵在于熟悉各物質的水溶性及相應反應規(guī)律。NaHCO3可溶,Al(OH)3不溶,加足量稀鹽酸時,NaHCO3與鹽酸反應放出CO2氣體,而Al(OH)3完全溶解;向樣品中加入足量稀硫酸時,有氣泡產生,且固體全部溶解,不符合實驗,A項不符合題意。AgCl不溶于鹽酸,不符合實驗,B項不符合題意。C項中兩物質符合實驗現象,加入足量水后有固體物質(BaCO3、BaSO3均不溶),再加入稀鹽酸,產生SO2氣體,固體全部溶解;也符合實驗現象,加入足量稀硫酸產生SO2、CO2氣體,并生成BaSO4沉淀,C項符合題意。D項中兩物質符合實驗現象,加入足量水后的固體物質為CuCO3,再加入稀鹽酸,產生CO2氣體,固體全部溶解;但不符合實驗的現象,振蕩后無固體存在,D項不符合題意。8.C由實驗可知,試劑為硝酸鋇溶液,生成的白色沉淀為碳酸鋇和硫酸鋇;試劑為鹽酸,原溶液中一定存在C、S,則不含Fe3+、Mg2+;加試劑過濾后的濾液中,再加試劑鹽酸,H+、N、I-發(fā)生氧化還原反應生成I2,使溶液變黃色,由于溶液呈電中性,則溶液中一定含有的陽離子為K+。由上述分析可知,該溶液中一定有I-、C、S、K+,故A項正確;由上述分析可知,試劑為硝酸鋇溶液,故B項正確;加入足量鹽酸會引入Cl-,故無法判斷原溶液中是否存在Cl-,故C項錯誤;由上述分析可知,試劑一定為鹽酸,不能為硫酸,因為碳酸鋇與硫酸反應生成硫酸鋇會使沉淀質量增加,不符合題意,故D項正確。9.答案 (1)B(2)100 mL(3)環(huán)己酮和水增加水層的密度,有利于液體分層除去殘留在環(huán)己酮中的水(4)a溫度計的水銀球插入到溶液中;冷凝水進、出口方向顛倒(5)70%解析 (1)酸性Na2Cr2O7溶液應緩慢加入,防止劇烈反應,導致溫度過高。(2)反應液的總體積是40.2 mL,液體體積一般不能超過三頸燒瓶容積的,且不少于,所以應選擇100 mL三頸燒瓶。(3)95 時得到環(huán)己酮和水的恒沸溶液,所以9597 的餾分是環(huán)己酮和水的混合物;環(huán)己酮的密度與水接近,不容易分層,加入NaCl可增加水層溶液的密度,有利于分層;加入無水硫酸鎂是為了除去殘留在環(huán)己酮中少量的水。(5)5 g環(huán)己醇理論上得到4.9 g環(huán)己酮,所以產率是×100%=70%。10.答案 .(1)Cl2(2)bd(3)b.(1)除去Ba2+雜質0.03(2)加入最后一滴標準液,溶液由無色變?yōu)榧t色,且30 s不褪色93.45%解析 .海水曬鹽后所得的苦鹵中含有較高濃度的MgCl2、KCl以及金屬溴化物,加入的試劑A為氧化劑,發(fā)生反應生成溴單質,加入萃取劑四氯化碳萃取分液得到含溴單質的混合溶液B和混合液C,混合溶液B通過蒸餾得到液溴和試劑B(四氯化碳),混合液C通過重結晶法分離氯化鎂和氯化鉀。(1)若試劑A是一種有色氣體單質,則A是Cl2,氯氣氧化溴離子生成溴單質,反應的離子方程式為2Br-+Cl2Br2+2Cl-;(2)操作是從萃取劑中分離出溴單質,利用物質沸點不同,控制溫度通過蒸餾的方法分離得到溴單質,操作是通過重結晶的方法分離氯化鎂和氯化鉀;(3)試劑B是萃取劑,應具有的特點是與水不互溶,較易溶解Br2且不與Br2發(fā)生反應,選項中只有CCl4符合。.(1)經鹽酸浸取后的溶液中含有少量Ba2+雜質,加入硫酸的目的是除去溶液中的Ba2+雜質;溶液中Ba2+濃度為1×10-5 mol·L-1,BaSO4的溶度積常數為1.1×10-10,所以c(S)= mol·L-1=1.1×10-5 mol·L-1,又SrSO4的溶度積常數為3.3×10-7,所以為了提高原料利用率,溶液中Sr2+的濃度應不高于c(Sr2+)= mol·L-1=0.03 mol·L-1。(2)Ag+完全以AgSCN白色沉淀的形式析出后,再滴加NH4SCN溶液,就會與Fe3+產生絡合物使溶液變?yōu)榧t色,因此滴定達到終點時溶液由無色變?yōu)檠t色,且30 s不褪色;n(NH4SCN)=0.200 0 mol·L-1×0.02 L=4.0×10-3 mol,Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出,所以滴定前溶液中剩余的Ag+的物質的量為n(Ag+)=4.0×10-3 mol,則與Cl-反應的Ag+的物質的量為n(Ag+)=1.100×10-2 mol-4.0×10-3 mol=7.0×10-3 mol,1.000 g產品中SrCl2·6H2O的物質的量為n(SrCl2·6H2O)=×n(Ag+)=3.5×10-3 mol,1.000 g產品中SrCl2·6H2O的質量為m(SrCl2·6H2O)=3.5×10-3 mol×267 g·mol-1=0.934 5 g,所以產品純度為×100%=93.45%。11.答案 (一)(1)調節(jié)溶液pH使Fe(OH)3沉淀過濾分離(2)ade(二)(3)酸除去溶液中的CO2(4)CaCl2+2NH3·H2O+H2O2+6H2OCaO2·8H2O+2NH4Cl或CaCl2+2NH3·H2O+H2O2CaO2+2NH4Cl+2H2O溫度過高時H2O2易分解(5)去除結晶表面水分(6)工藝簡單、操作方便純度較低解析 (1)用鹽酸溶解固體時鹽酸過量,加入氨水中和了過量的鹽酸,OH-的濃度增大,使Fe3+3H2OFe(OH)3+3H+平衡正向移動,從而使Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀而除去。(2)過濾時,漏斗末端頸尖應緊貼燒杯內壁,a不規(guī)范;如果濾紙邊緣高于漏斗邊緣,則液體易灑出,故濾紙邊緣應低于漏斗邊緣,d不規(guī)范;過濾時,不可用玻璃棒攪拌,否則易損壞濾紙,e不規(guī)范。(3)CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O,CO2溶于溶液中使溶液呈酸性;可通過煮沸的方法除去CO2。(4)反應物為CaCl2、NH3·H2O、H2O2,產物之一為目標產物CaO2,根據原子個數守恒,可判斷還有NH4Cl和H2O生成。H2O2不穩(wěn)定,受熱易分解,冰浴下進行反應的目的是防止H2O2分解。(5)乙醇易揮發(fā),且CaO2在乙醇中溶解度小,用乙醇洗滌可帶走晶體表面的水分得到較干燥的晶體。(6)相對于前一種方法,直接煅燒石灰石后加入雙氧水,操作更簡單,但得到的CaO2中會混有CaCO3、CaO等雜質而使產品不純。