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專題35 物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)（二） 【高考演練】上接34物質(zhì)的分離、提純與檢驗(yàn)(一) 1.下列說(shuō)法正確的是 A．實(shí)驗(yàn)室從海帶提取單質(zhì)碘的方法是：取樣 灼燒 溶解 過(guò)濾 萃取 B．用乙醇和濃H2SO4制備乙烯時(shí)，可用水浴加熱控制反應(yīng)的溫度 C．氯離子存在時(shí)，鋁表面的氧化膜易被破壞，因此含鹽腌制品不宜直接放在鋁制容器中 D．將(NH4)2SO4、CuSO4溶液分別加入蛋白質(zhì)溶液，都出現(xiàn)沉淀，表明二者均可使蛋白質(zhì)變性 【答案】C 2．)能鑒別MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四種溶液的試劑是(　　) A．HNO3　　　　　　　　　 B．KOH C．BaCl2 D．NaClO 【答案】A 【解析】HNO3能將I－氧化成I2，溶液變成褐色，與AgNO3溶液混合無(wú)明顯現(xiàn)象，與Na2CO3溶液混合產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味氣體，與NaAlO2溶液反應(yīng)先產(chǎn)生沉淀，HNO3過(guò)量沉淀溶解，A項(xiàng)正確；KOH不能鑒別Na2CO3和NaAlO2溶液，B項(xiàng)錯(cuò)；BaCl2與AgNO3、Na2CO3反應(yīng)都生成沉淀，與另兩種無(wú)明顯現(xiàn)象，不能鑒別，C項(xiàng)錯(cuò)；NaClO只能鑒別出MgI2，D項(xiàng)錯(cuò)。 3. 在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中可用于分離或提純的方法很多，如蒸餾、過(guò)濾、結(jié)晶、滲析、鹽析等，下列各組混合物的分離或提純選用方法最合適的是(　　)。 C.配置0.1000 molL-1氫氧化鈉溶液時(shí)，將液體轉(zhuǎn)移到容量瓶中需用玻璃棒引流 D．檢驗(yàn)NH4+時(shí)，往試樣中加入NaOH溶液，微熱，用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)逸出的氣體 【知識(shí)點(diǎn)】溶液的配制、物質(zhì)的鑒別、離子的檢驗(yàn)、化學(xué)儀器的使用等知識(shí)。 【答案】D 5．有a、b、c、d、e五種氣體，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)： (1)a和b混合 氣體變紅棕色 (2)c和d混合 產(chǎn)生白煙 (3)c和e分別通入少量溴水中 溴水都變成無(wú)色透明的液體 (4)b和e分別通入氫硫酸中 都產(chǎn)生淡黃色沉淀 a、b、c、d、e依次可能是(　　) A. O2、NO、HCl、NH3、CO2 B. O2、NO、NH3、HCl、SO3 C. NO、O2、NH3、HCl、SO2 D. HCl、CO2、NH3、H2S、CH4 【答案】C 【解析】由a和b混合，氣體變成紅棕色，可知a和b為NO與O2；又因?yàn)閎通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色沉淀，則b為O2，a為NO。c和d混合產(chǎn)生白煙，則c和d為NH3和HCl；c通入少量溴水中溴水變成無(wú)色透明的液體，則c為NH3，d為HCl。e通入少量溴水中，溴水變成無(wú)色透明的液體，通入氫硫酸中產(chǎn)生淡黃色沉淀，則e為SO2。 6．根據(jù)如圖所示裝置進(jìn)行如下判斷，其中正確的是(　　) A．若Z中白色粉末變成藍(lán)色，M中出現(xiàn)渾濁，X是一氧化碳和氫氣的混合氣體，則Y一定為氧化鐵 B．若X為H2和CO的混合氣體，Y為氧化鎂和氧化鈉，則Z中變藍(lán)色，M中出現(xiàn)渾濁 C．若X為甲烷，Y為氧化銅，則Z中無(wú)現(xiàn)象，M中可能出現(xiàn)渾濁 D．若X為氮?dú)猓琘為氧化鉛(PbO)和炭粉，則Z中無(wú)明顯現(xiàn)象，M中可能出現(xiàn)渾濁 【答案】D 【解析】白色硫酸銅變藍(lán)色，說(shuō)明有水生成，M中出現(xiàn)渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成，Y為氧化銅也符合題意，A錯(cuò)；氫氣不能還原氧化鈉和氧化鎂，不能生成水，B錯(cuò)；甲烷與氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳和水，則M中出現(xiàn)渾濁，Z中白色粉末變成藍(lán)色，C錯(cuò)；氧化鉛與炭粉反應(yīng)可能生成二氧化碳，D正確。 7.下列操作不能達(dá)到目的的是 選項(xiàng) 目的 操作 A. 配制100 mL 1.0 mol/L CuSO4溶液 將25 g CuSO45H20溶于100 mL蒸餾水中 B. 除去KNO3中少量NaCl 將混合物制成熱的飽和溶液，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾 C. 在溶液中將MnO4－完全轉(zhuǎn)化為Mn2＋ 向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失 D. 確定NaCl溶液中是否混有Na2CO3 取少量溶液滴加CaCl2溶液，觀察是否出現(xiàn)白色渾濁 【答案】A 8. 下列實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛩脤?shí)驗(yàn)結(jié)論一致的是(　　)。 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論 A 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時(shí)間后過(guò)濾 除去MgCl2溶液中少量的FeCl3 B 向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，繼續(xù)加稀硝酸沉淀不消失 證明溶液中含SO C 向某溶液中加入稀鹽酸，放出無(wú)色無(wú)味的氣體，將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁 證明該溶液中存在CO D 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色 原溶液中有Na＋、無(wú)K＋ 【答案】A　 【解析】A選項(xiàng)，F(xiàn)e3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入Mg(OH)2消耗溶液中的H＋，使平衡右移，正確；B選項(xiàng)，無(wú)法排除Ag＋、SO干擾，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，無(wú)法排除HCO干擾，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，黃色火焰可以覆蓋K＋的淺紫色火焰，檢驗(yàn)K＋需透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰，錯(cuò)誤。 9.下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)原理或操作的敘述中，不正確的是(　　) A. 從碘水中提取單質(zhì)碘時(shí)，不能用無(wú)水乙醇代替CCl4 B. 可用新制的Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)牙膏中存在的甘油 C. 紙層析實(shí)驗(yàn)中，須將濾紙上的試樣點(diǎn)浸入展開劑中 D. 實(shí)驗(yàn)室中提純混有少量乙酸的乙醇，可采用先加生石灰，過(guò)濾后再蒸餾的方法 【答案】C 【解析】乙醇與水互溶，不能作為萃取劑；新制的Cu(OH)2懸濁液可以與多羥基有機(jī)物形成絳藍(lán)色溶液，如甘油和葡萄糖等；乙酸和乙醇的沸點(diǎn)相差不大，通常情況下讓乙酸與生石灰反應(yīng)生成高沸點(diǎn)的乙酸鹽，然后蒸餾得到乙醇；在進(jìn)行紙層析實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能將濾紙上的試樣點(diǎn)浸入展開劑中。 銀氨溶液 水浴加熱 試液 NaOH (aq) Na2CO3(aq) 濾液 沉淀物 焰色反應(yīng) 觀察到黃色火焰(現(xiàn)象1) 無(wú)銀鏡產(chǎn)生(現(xiàn)象2) 氣體 溶液 H+ 無(wú)沉淀(現(xiàn)象3) 白色沉淀(現(xiàn)象4) 血紅色(現(xiàn)象5) KSCN(aq) H2O2 NH3H2O(aq) Na2CO3 (aq) 濾液 沉淀物 調(diào)節(jié) pH=4 10.現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽上注明為葡萄糖酸鹽(鈉、鎂、鈣、鐵)的復(fù)合劑，某同學(xué)為了確認(rèn)其成分，取部分制劑作為試液，設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)： 已知：控制溶液pH=4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀。 該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是 A．根據(jù)現(xiàn)象1可推出該試液中含有Na+ B．根據(jù)現(xiàn)象2可推出該試液中并不含有葡萄糖酸根 C．根據(jù)現(xiàn)象3和4可推出該試液中含有Ca2+，但沒有Mg2+ D．根據(jù)現(xiàn)象5可推出該試液中一定含有Fe2+ 【答案】C 液pH=4時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀”信息，在過(guò)濾除去Fe(OH)3的濾液中分別加入NH3H2O(aq)和Na2CO3(aq)，加入NH3H2O(aq)不產(chǎn)生沉淀說(shuō)明濾液中不含Mg2+，加入Na2CO3 (aq)產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明濾液中含Ca2+。 11.某無(wú)色溶液中只可能含有①Na＋、②Ba2＋、③NO、④Cl－、⑤Br－、⑥SO、⑦SO中的若干種(忽略水電離出的H＋、OH－)，依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，且每步所加試劑均過(guò)量，觀察到的現(xiàn)象如下： 步驟 操作 現(xiàn)象 (1) 用pH試紙檢驗(yàn) 溶液的pH大于7 (2) 向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置 CCl4層呈橙色 (3) 向(2)所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3 有白色沉淀產(chǎn)生 (4) 過(guò)濾(3)的混合液，向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3 有白色沉淀產(chǎn)生 下列結(jié)論正確的是(　　) A．肯定含有的離子是④⑤⑥ B．肯定沒有的離子是②③⑤ C．可能含有的離子是①⑤⑥ D．不能確定的離子是③④⑦ 【答案】D 12.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)說(shuō)法或做法正確的是(　　)。 A．某溶液中加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸沉淀消失，說(shuō)明該溶液中有Ca2＋ B．鑒別CO2和SO2可以用品紅溶液也可以用硝酸鋇溶液 C．僅用蒸餾水不能鑒別蔗糖、硫酸銅粉末、碳酸鈣粉末 D．不用其他試劑或試紙，僅利用溶液間的相互反應(yīng)，就可以區(qū)別開：硝酸鉀、硫酸鈉、氯化鎂、氯化鋇 【答案】B　 【解析】A選項(xiàng)，無(wú)法排除Ba2＋的干擾；B選項(xiàng)，使品紅褪色的是SO2、與硝酸鋇反應(yīng)生成白色沉淀(BaSO4)的是SO2，CO2與上述物質(zhì)均沒現(xiàn)象，正確；C選項(xiàng)，分別加水不溶的是碳酸鈣、有藍(lán)色溶液生成的是硫酸銅、有無(wú)色溶液生成的是蔗糖，錯(cuò)誤。 13.下列實(shí)驗(yàn)誤差分析錯(cuò)誤的是 A、用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)稀堿液的pH，測(cè)定值偏小 B、用容量瓶配置溶液，定容時(shí)俯視刻度線，所配溶液濃度偏小 C、滴定前滴定管內(nèi)無(wú)氣泡，終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡，所測(cè)體積偏小 D、測(cè)定中和反應(yīng)反的應(yīng)熱時(shí)，將堿緩慢倒入酸中，所測(cè)溫度值偏小 【答案】B 14. 溴苯是一種化工原料，實(shí)驗(yàn)室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下： 苯 溴 溴苯 密度/(gcm－3) 0.88 3.10 1.50 沸點(diǎn)/℃ 80 59 156 水中溶解度 微溶 微溶 微溶 按下列合成步驟回答問(wèn)題： (1)在a中加入15 mL無(wú)水苯和少量鐵屑。在b中小心加入4.0 mL液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴，有白色煙霧產(chǎn)生，是因?yàn)樯闪薩_______氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是______________________。 (2)液溴滴完后，經(jīng)過(guò)下列步驟分離提純： ①向a中加入10 mL水，然后過(guò)濾除去未反應(yīng)的鐵屑； ②濾液依次用10 mL水、8 mL 10%的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是__________________________； ③向分出的粗溴苯中加入少量的無(wú)水氯化鈣，靜置、過(guò)濾。加入氯化鈣的目的是______________________。 (3)經(jīng)以上分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為________，要進(jìn)一步提純，下列操作中必需的是______(填入正確選項(xiàng)前的字母)。 A．重結(jié)晶 B．過(guò)濾 C．蒸餾 D．萃取 (4)在該實(shí)驗(yàn)中，a的容積最適合的是________(填入正確選項(xiàng)前的字母)。 A．25 mL B．50 mL C．250 mL D．500 mL 【答案】(1)HBr　吸收HBr和Br2 (2)除去HBr和未反應(yīng)的Br2　干燥 (3)苯　C (4)B 15.某研究小組利用下圖裝置探究溫度對(duì)CO還原Fe2O3的影響(固定裝置略) 第15題圖 MgCO3 Zn粉 Fe2O3 無(wú)水CaCl2 澄清石灰水 足量NaOH溶液 A B C D E F ⑴MgCO3的分解產(chǎn)物為 ⑵裝置C的作用是 ， 處理尾氣的方法為 ⑶將研究小組分為兩組，按題27圖裝置進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，甲組用酒精燈、乙組用酒精噴燈對(duì)裝置D加熱，反應(yīng)產(chǎn)物均為黑色粉末（純凈物），兩組分別用產(chǎn)物進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。 步驟 操作 甲組現(xiàn)象 乙組現(xiàn)象 1 取黑色粉末加入稀鹽酸 溶解，無(wú)氣泡 溶解，有氣泡 2 取步驟1中溶液，滴加K3[Fe(CN)6]溶液 藍(lán)色沉淀 藍(lán)色沉淀 3 取步驟1中溶液，滴加KSCN溶液 變紅 無(wú)現(xiàn)象 4 向步驟3溶液中滴加新制氯水 紅色褪去 先變紅，后褪色 ①乙組得到的黑色粉末是 ②甲組步驟1中反應(yīng)的離子方程式為 ③乙組步驟4中，溶液變紅的原因?yàn)? ；溶液褪色可能的原因及其驗(yàn)證方法為 ④從實(shí)驗(yàn)安全考慮，題9圖裝置還可采取的改進(jìn)措施是 【答案】⑴MgO、CO2 ⑵除CO2、點(diǎn)燃 ⑶①Fe ②Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O ③Fe2＋被氧化成Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇SCN－顯紅色；假設(shè)SCN－被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)成立(其它合理答案均可給分) ④在裝置BC之間添加裝置E防倒吸(其它合理答案均可給分) 16．BaCl2xH2O中結(jié)晶水?dāng)?shù)目可通過(guò)重量法來(lái)確定： ①稱取1.222g樣品，置于小燒杯中，加入適量稀鹽酸，加熱溶解，邊攪拌邊滴加稀硫酸到沉淀完全，靜置； ②過(guò)濾并洗滌沉淀； ③將盛有沉淀的濾紙包烘干并中溫灼燒；轉(zhuǎn)入高溫爐中，反復(fù)灼燒到恒重，稱得沉淀質(zhì)量為1.165g。 回答下列問(wèn)題： （1）在操作②中，需要先后用稀硫酸和 洗滌沉淀；檢驗(yàn)沉淀中氯離子是否洗凈的方法是 。 （2）計(jì)算BaCl2xH2O中的x= （要求寫出計(jì)算過(guò)程）。 （3）操作③中，如果空氣不充足和溫度過(guò)高，可能會(huì)有部分沉淀被濾紙中的碳還原為BaS，這使x的測(cè)定結(jié)果 （填“偏低”、“偏高”或“不變”）。 【答案】（1）蒸餾水 取水洗液于試管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，若無(wú)白色渾濁出現(xiàn)，則表明Cl-已經(jīng)冼凈。 （2）樣品中BaCl2的物質(zhì)的量為 質(zhì)量 （3）偏高 【解析】（1）若沉淀洗滌后洗滌液中不含Cl-則已經(jīng)洗凈，這是沉淀洗滌的常用方法；（2）計(jì)算氯化鋇和水的物質(zhì)的量比，即求出x；（3）題中已經(jīng)表明硫酸鋇被還原為BaS，則沉淀質(zhì)量減小，相對(duì)水的質(zhì)量比提高，x數(shù)據(jù)將偏高。 17．(2018湖北百所重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)以下均為中學(xué)化學(xué)的常見實(shí)驗(yàn)裝置。 (1)下列有關(guān)說(shuō)法正確的是________。 A．裝置①，可用于除去CO2中的CO B．裝置②，可用于制取H2，并能做到隨關(guān)隨停 C．裝置③中，漏斗為長(zhǎng)頸漏斗 D．裝置④，冷水應(yīng)該從a處進(jìn) (2)用裝置②制備的氣體，除H2外，還有________(填寫2種)，如果用裝置③制取氧氣，使用的藥品為________。 (3)已知乙醇的沸點(diǎn)為78.3℃，乙酸的沸點(diǎn)為117.9℃，乙酸乙酯的沸點(diǎn)為77℃，用裝置④來(lái)制取乙酸乙酯，向燒瓶中加入的物質(zhì)有：乙酸、乙醇、________、________。應(yīng)該收集溫度為________的餾分，從以上數(shù)據(jù)分析，所制乙酸乙酯中含有的雜質(zhì)主要有________，可加入________(填試劑)，用________(填實(shí)驗(yàn)操作)方法除去。 【答案】(1)ABD (2)CO2、H2S、NO等　H2O2、MnO2 (3)濃H2SO4　碎瓷片　77℃　乙醇、乙酸　飽和Na2CO3溶液　分液 18．某固體混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4。將該混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成表格(對(duì)于能確定的物質(zhì)在相應(yīng)位置寫化學(xué)式，暫不能確定的物質(zhì)在相應(yīng)位置填“無(wú)”)； (1)將少許混合物放入水中得到無(wú)色溶液和白色沉淀； 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (2)取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色； 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (3)取白色沉淀加入稀鹽酸，沉淀完全溶解并放出氣體。 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (4)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)仍無(wú)法確定的物質(zhì)是___________________________________。 【答案】　(1) 無(wú) CuSO4 溶液無(wú)色，而CuSO4溶液為藍(lán)色 (2) Na2SO4 無(wú) 鈉的焰色反應(yīng)呈黃色 (3) MgCO3 Ba(NO3)2、 AgNO3 MgCO3沉淀溶于稀鹽酸，有氣體放出；如有Ba(NO3)2，生成的BaSO4沉淀不溶于鹽酸；如有AgNO3，生成的沉淀在鹽酸中不消失 (4)Al2(SO4)3 【解析】(1)根據(jù)無(wú)色溶液，可判斷一定無(wú)CuSO4，因?yàn)镃uSO4溶液為藍(lán)色。(2)根據(jù)焰色反應(yīng)呈黃色，則判斷一定有Na2SO4，不能確定其他的物質(zhì)是否存在。(3)與鹽酸反應(yīng)放出氣體，且沉淀完全溶解，因此一定有MgCO3，一定無(wú)Ba(NO3)2和AgNO3，若有這兩種物質(zhì)，會(huì)生成不溶于鹽酸的沉淀。