高考化学复习第三节 物质的分离和提纯Word文件下载.docx
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100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
C
用溴水、淀粉KI溶液比较Br2与I2的氧化性强弱
试管、胶头滴管
D
用NH4Cl固体和Ca(OH)2固体制备并收集NH3
酒精灯、烧杯、导管、集气瓶
解析:
本题主要考查常见实验中仪器的选择,同时考查考生对简单实验的设计能力。
A项,乙醇与乙酸乙酯互溶,只使用分液漏斗无法分离,不能达到分离的实验目的,A项错误;
B项,还需用到酸式滴定管等玻璃仪器;
C项用试管、胶头滴管即可实现实验目的;
D项,制备、收集NH3用到的玻璃仪器有大试管、酒精灯、导管、集气瓶。
故C项正确。
答案:
2.(2013·
西安高三检测)下列各组混合物的分离或提纯方法正确的是( )
A.加入适量铜粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质
B.用加入过量氨水并过滤的方法除去NaCl溶液中混有的AlCl3
C.为除去乙醇中的少量乙酸,向混合物中加入适量的NaOH溶液后分液
D.除去乙烷中少量的乙烯:
光照条件下通入Cl2,气液分离
Cu可以置换出AgNO3溶液中的Ag而生成Cu(NO3)2,因此A选项正确;
加氨水虽然能除去Al3+,但会引入NH
,B选项不正确;
加入NaOH溶液后,乙酸与NaOH反应生成CH3COONa,结果得到乙醇和CH3COONa的混合溶液,无法用分液的方法分离,应该采用蒸馏的方法,C选项不正确;
乙烷中混有少量乙烯应用溴水(或溴的四氯化碳溶液)进行洗气,若在光照条件下通入Cl2,不仅会引入新的杂质,而且会反应掉主要的物质乙烷,D选项不正确。
3.完成下列实验所选择的装置或仪器(夹持装置已略去)正确的是( )
实
验
用CCl4提取溴水中的Br2
除去乙
醇中的
苯酚
从KI和I2的固体混合物中回收I2
配制100mL0.1000mol·
L-1K2Cr2O7溶液
装置或仪器
本题考查物质的分离提纯方法,意在考查考生实验基本操作能力。
Br2在CCl4中溶解度比在水中大且CCl4与H2O互不相溶,因此可用CCl4做萃取剂,采取萃取、分液方法提取溴水中的Br2,A项正确;
苯酚可溶于乙醇中,过滤不能将二者分离,B项错误;
C项装置不能回收升华的碘单质,不能用来分离碘与KI的固体混合物,C项错误;
量筒不能用来配制溶液,D项错误。
4.(2013·
上海静安区一模)工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是(括号内为杂质)( )
A.溴苯(溴):
加NaOH溶液,分液
B.MgCl2溶液(Fe3+):
加MgO固体,过滤
C.乙酸(水):
加新制生石灰,蒸馏
D.硬脂酸(油酸):
催化加氢
5.下列有关实验原理或操作正确的是( )
A项中温度计的水银球应在支管口处,所以错误;
B项中应使用分液漏斗向锥形瓶中加入双氧水,所以错误;
C项中苯酚和碳酸钠反应生成苯酚钠,溶液虽然变澄清,但没有碳酸生成,无法判断两者性的强弱,所以错误;
D项中浓盐酸被高锰酸钾氧化生成氯气,氯气可以氧化硫化钠中的硫离子生成单质硫,可以说明三者的氧化性依次减弱,所以正确。
6.(2013·
恩平中学质检)能将分别含有Cu2+、Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+、NH
、Na+等离子的七种溶液一次鉴别出来的试剂是( )
A.NaHCO3溶液B.KSCN溶液
C.NaOH溶液D.NH3·
H2O溶液
滴加NaOH溶液,含Cu2+溶液有蓝色沉淀产生;
含Fe3+溶液有红褐色沉淀产生;
含Al3+溶液产生白色沉淀,继续滴加NaOH溶液,沉淀溶解;
含Fe2+溶液有白色沉淀产生,立即变成灰绿色最终变成红褐色;
含Mg2+溶液只有白色沉淀生成;
含NH
溶液加热产生有刺激性气味的气体,含Na+溶液无明显现象。
二、双项选择题
7.(2013·
湖北十堰模拟改编)下列有关除杂的实验操作合理的是( )
A.除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳:
通入适量氧气后点燃
B.除去氮气中少量氧气:
使气体通过炽热的铜粉
C.除去石英中少量碳酸钙:
用稀盐酸溶解后过滤
D.除去氯化钠固体中少量的纯碱:
加入足量氯化钙,过滤、蒸发、结晶
二氧化碳中通入适量氧气,少量一氧化碳不能燃烧,A项错误;
将氧气和氮气通过炽热的铜粉,氧气与铜粉反应而除去,B项正确;
碳酸钙与稀盐酸反应,石英即二氧化硅不与稀盐酸反应,再过滤,这样就可以除掉石英中的碳酸钙,C项正确;
氯化钠固体中少量的纯碱,应先溶于水,再加入适量氯化钙,纯碱与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀,过滤、蒸发、结晶,故D项错误。
BC
8.在实验室中从苯酚中分离出苯,可选用下列装置中的( )
根据苯和苯酚的主要性质,苯酚易溶于苯,苯的沸点较低,苯酚的沸点较高,因此可用蒸馏法从混合物中分离出苯,故A项正确;
苯酚有酸性,属于电解质,易溶于NaOH溶液中,而苯是非电解质,浮在NaOH溶液上,先向混合物中加入足量NaOH溶液,振荡,充分反应后,静置分层,再用分液漏斗分离,从下端放出的下层液体是苯酚钠溶液,从上口倒出的液体是苯,故B正确;
渗析适用于蛋白质或胶体的分离提纯,故C项错误;
蒸发适合从互溶混合物中得到沸点高的溶质,故D项错误。
AB
三、非选择题
9.实验室以含有Ca2+、Mg2+、Cl-、SO
、Br-等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2,流程如下:
(1)操作Ⅰ使用的试剂是________,所用的主要仪器名称是________。
(2)加入溶液W的目的是________________________________________________________________________。
用CaO调节溶液Y的pH,可以除去Mg2+。
由下表中的数据可知,理论上可选择的pH最大范围是__________________。
酸化溶液Z时,使用的试剂为________。
开始沉淀时的pH
沉淀完全时的pH
Mg2+
9.6
11.0
Ca2+
12.2
c(OH-)=1.8mol/L
(3)实验室用贝壳与稀盐酸反应制备并收集气体,下列装置中合理的是________。
(4)常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×
10-2,Ka2=6.3×
10-8;
H2CO3的电离常数Ka1=4.5×
10-7,Ka2=4.7×
10-11。
某同学设计实验验证H2SO3酸性强于H2CO3:
将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测量溶液的pH,若前者的pH小于后者,则H2SO3酸性强于H2CO3。
该实验设计不正确,错误在________________________________________________________________。
设计合理实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论):
_______________________________________________________________________________________。
仪器自选。
供选择的试剂:
CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。
(1)四氯化碳 分液漏斗
(2)除去溶液中SO
11.0≤pH≤12.2 盐酸 (3)b、d (4)用于比较pH的两种酸的物质的量浓度不相等
方案一:
配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液。
用pH试纸测两溶液的pH。
前者的pH小于后者,证明H2SO3酸性强于H2CO3。
方案二:
将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。
品红溶液不褪色,且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3酸性强于H2CO3。
方案三:
将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。
品红溶液不褪色,证明H2SO3酸性强于H2CO3。
10.海洋植物如海带、海藻中含有大量的碘元素,碘元素以碘离子的形式存在。
实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
(1)实验室焙烧海带,需要下列仪器中的____________(填序号)。
a.试管 b.烧杯 c.坩埚 d.泥三角 e.铁三脚架
f.酒精灯
(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:
①________,
③________。
(3)提取碘的过程中,可选择的有机试剂是( )
A.甲苯、酒精 B.四氯化碳、苯
C.汽油、乙酸D.汽油、甘油
(4)为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液,实验室有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品,尚缺少的玻璃仪器有________________________________。
(5)小组用CCl4萃取碘水中的碘,在右图的分液漏斗中,下层液体呈________色;
他们打开分液漏斗活塞,却未见液体流下,应如何操作?
_________________________________________。
(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂,还须经过蒸馏,指出下面实验装置图中的错误之处:
①________________________________________________;
②________________________________________________;
③________________________________________________。
(7)进行上述蒸馏操作时,使用水浴加热的原因是___________________________________________________,最后晶态碘在________里聚集。
(1)cdef
(2)过滤 萃取 (3)B (4)分液漏斗、普通漏斗(5)紫红 使分液漏斗上口活塞小孔与空气相通(或打开分液漏斗上口活塞) (6)缺石棉网 温度计插到了液体中 冷凝管进出水的方向颠倒 (7)使蒸馏烧瓶受热均匀,控制加热温度不至过高 蒸馏烧瓶
11.为了将混有K2SO4、MgSO4的KNO3固体提纯,并制得纯净的KNO3溶液,某学生设计如下实验方案:
(1)操作①为______________。
(2)操作②~④加入的试剂依次可以为:
_______________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)如何判断SO
已除尽?
______________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)实验过程中产生的多次沉淀________(填“需要”或“不需要”)多次过滤,其理由是_________________________________________________________________________________________。
(5)该同学的实验设计方案是否严密?
请说明理由:
____________________________________________________________________________________________________________________________。
(1)溶解
(2)KOH溶液、Ba(NO3)2溶液、K2CO3溶液 (3)取加Ba(NO3)2溶液后的上层清液少许,继续滴加Ba(NO3)2溶液,若无现象则证明SO
已除尽,否则未除尽 (4)不需要 减少过滤操作次数 (5)不严密 应加HNO3调节pH,否则引入杂质
12.(2012·
重庆卷)氯离子插层镁铝水滑石
[Mg2Al(OH)6Cl·
xH2O]是一种新型离子交换材料,其在高温下完全分解为MgO、Al2O3、HCl和水蒸气。
现用如图所示装置进行实验确定其化学式(固定装置略去)。
(1)Mg2Al(OH)6Cl·
xH2O热分解的化学方程式为___________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)若只通过测定装置C、D的增重来确定x,则装置的连接顺序为________________(按气流方向,用接口字母表示),其中C的作用是______________。
装置连接后,首先要进行的操作是________________。
(3)加热前先通N2排尽装置中的空气,称取C、D的初始质量后,再持续通入N2的作用是____________________________、________________________等。
(4)完全分解后测得C增重3.65g、D增重9.90g,则x=________。
若取消冷却玻管B后进行实验,测定的x值将________(填“偏高”或“偏低”)。
(5)上述水滑石在空气中放置时易发生反应生成[Mg2Al(OH)6Cl1-2y(CO3)y·
zH2O],该生成物能发生类似的热分解反应,现以此物质为样品,用
(2)中连接的装置和试剂进行实验测定z,除测定D的增重外,至少还需测定________________________________________________________________________________。
本题考查化学实验基本操作、气体的吸收、方案设计、化学计算等。
(1)因Mg2Al(OH)6Cl·
xH2O发生分解反应,可利用元素守恒写出方程式:
2[Mg2Al(OH)6Cl·
xH2O]===4MgO+Al2O3+2HCl↑+(5+2x)H2O↑。
(2)装置C中NaOH溶液吸收HCl,装置D中浓H2SO4吸收水蒸气,气体从NaOH溶液中逸出会带出水蒸气,故先通过D吸收水蒸气,再通过C吸收HCl,得出连接顺序a-e-d-b。
由于是气体实验,装置连接后必须进行气密性检查。
(3)反应后导管内总会有气体残留,为提高实验精度,用N2将分解产生的气体全部导入C、D中使吸收完全,同时N2的存在又可防止因HCl极易溶于水而产生倒吸现象。
(4)由关系式2HCl~(5+2x)H2O,得x=
-2.5,代入n(H2O)、n(HCl)求得x=3。
冷却玻璃管的作用:
防止高温水蒸气通过D时吸收不完全,部分水蒸气随HCl一起进入C装置被吸收,最终导致n(H2O)偏小、n(HCl)偏大,依据x=
-2.5,得出取消冷却玻管x值偏低。
(5)2[Mg2Al(OH)6Cl(1-2y)(CO3)y·
zH2O]===4MgO+Al2O3+2(1-2y)HCl↑+2yCO2↑+(5+2y+2z)H2O↑。
根据方程式发现水的化学计量数与y、z有关,求z需建立两个与y、z有关的方程(或其中一个只与y有关),列方程组求解。
(1)2[Mg2Al(OH)6Cl·
xH2O]
4MgO+Al2O3+2HCl↑+(5+2x)H2O↑
(2)a-e-d-b 吸收HCl气体 检查气密性
(3)将分解产生的气体全部带入装置C、D中完全吸收 防止产生倒吸(合理答案均可)
(4)3 偏低
(5)装置C的增重及样品质量(样品质量及样品分解后残余物质量或装置C的增重及样品分解后残余物质量)
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- 高考化学复习第三节 物质的分离和提纯 高考 化学 复习 三节 物质 分离 提纯