高考化学二轮复习专题物质的分离提纯练习.docx
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高考化学二轮复习专题物质的分离提纯练习
专题22物质的分离、提纯
1.下列仪器常用于物质分离的是( )
A.①③⑤ B.②③⑤
C.②④⑤D.①②⑥
【答案】B
【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置;②普通漏斗常用于过滤,可用来分离固液混合物;③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物;④托盘天平常用于称量固体的质量;⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物;⑥研钵常用于固体药品的研磨,不能用来分离。
所以用来分离的仪器有②③⑤。
2.为达到下列实验目的,所采用的方法正确的是( )
A.分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤
B.分离水和汽油的混合物——蒸馏
C.从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发
D.从溴水中提取溴——分液
【答案】A
3.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体,从图中选择合适的装置并连接。
其中连接顺序合理的是 ( )
A.a—a′→d′—d→e B.c—c′→d—d′→g
C.b—b′→d—d′→gD.d—d′→c—c′→f
【答案】B
【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气,除氯化氢用饱和NaHCO3溶液,除水蒸气用浓硫酸,CO2比空气密度大,所以用向上排空气法收集CO2气体。
4.仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能达到相应实验目的的是( )
选项
A
B
C
D
实验
目的
除去KCl
中少量
MnO2
用10mol·L-1盐酸
配制100mL0.1mol·L-1盐酸
用NaCl溶液制备Na
Cl晶体
除去乙烯中少量SO2
实验
仪器
或
装置
烧杯、玻
璃棒、分
液漏斗
100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯
【答案】C
【解析】A项,MnO2难溶于水,KCl易溶于水,故采用过滤法,应该用普通漏斗而不是分液漏斗,错误;B项,缺少量取盐酸的仪器,如酸式滴定管或移液管等,错误;D项,SO2和乙烯均能与酸性KMnO4溶液反应,故不能达到除杂的目的,错误。
5.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。
下列分析正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠
C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
【答案】C
6.下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。
某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO4,应加入的试剂是( )
金属离子
Fe2+
Fe3+
Zn2+
完全沉淀时的pH
7.7
4.5
6.5
A.H2O2、Z
nOB.氨水
C.KMnO4、ZnCO3D.NaOH溶液
【答案】A
【解析】要使Fe2+和Fe3+全部除去,由题给信息可知,需将Fe2+全部氧化成Fe3+,再调节溶液pH范围为4.5≤pH<6.5,即可将Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,且保证Zn2+不沉淀。
氧化Fe2+时不能引入新的杂质,只能用H2O2,调pH时也不能引入新的杂质,用ZnO能促进Fe3+的水解。
7.物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是( )
选项
物质及其杂质
检验
除杂
A
Cl2(HCl)
湿润的淀粉KI试纸
饱和食盐水
B
NO(NO2)
观察颜色或湿润的淀粉KI试纸
水
C
CO2(HCl)
AgNO3溶液(含稀硝酸)
饱和Na2CO3溶液
D
NaHCO3溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
过量CO2
【答案】B
8.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。
为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
下列说法中正确的是( )
A.起始滤液的pH=7
B.试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液
C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+
D.图示的步骤中必须要经过2次过滤操作
【答案】C
【解析】结合题中流程图可知,实验过程中先将样品溶于水,过滤后,向滤液中加入试剂Ⅰ(BaCl2溶液),使Ba2+与SO
反应生成BaSO4沉淀,过滤后再向滤液中加入试剂Ⅱ(K2CO3溶液),以除去引入的Ba2+,过滤掉生成的BaCO3沉淀后再向滤液中加入盐酸,以除去引入的CO
,最后加热蒸干Q可得纯净的KCl晶体。
起始时滤液中含有K2CO3,由于CO
水解而使滤液显碱性,A项错误;试剂Ⅰ不能为Ba(NO3)2溶液,否则会引入难以除去的NO
,B项错误;图示中的2次过滤操作可以合并为1次,D项错误。
9.如图是实验室常用的气体制备、净化和收集装置。
若依据反应H2C2O4
CO↑+CO2↑+H2O制取CO,则合理的装置组合为 ( )
A.①⑤⑧B.③⑤⑦
C.②⑤⑥D.③④⑧
【答案】D
10.中学化学实验室经常用到下列实验装置,其中不可用于物质分离的装置是( )
【答案】C
【解析】A项用于分离互不相溶的液体,B项用于固液分离,D项用于分离沸点相差较大的液体,只有C项用于滴定,不用于物质分离。
11.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
选项
实验目的
分离方法
原理
A
除去CO2中的HCl
通入饱和Na2CO3溶液洗气
HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2
B
除去乙醇
中少量的乙酸
加入足量生石灰蒸馏
乙醇和乙酸钙的沸点相差较大
C
除去KNO3固体中的NaCl
冷却热饱和溶液重
结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
【答案】B
【解析】饱和Na2CO3溶液可吸收CO2,A项错误;用重结晶法除去
KNO3固体中的NaCl是因为KNO3在水中的溶解度受温度的影响大,C项错误;
乙酸乙酯和乙醇互溶,不能采取分液的方法分离,D项错误。
12.下列说法正确的是( )
A.一定条件下可以用H2除去乙烷中混有的乙烯
B.苯和四氯化碳都能萃取溴水中的溴
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯三者的混合液可用分液的方法分离
D.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
【答案】B
13.下列仪器常用于物质分离的是()
A.①③⑤B.②③⑤
C.②④⑤D.①②⑥
【答案】B
【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置;②普通漏斗常用于过滤,可用来分离固液混合物;③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物;④托盘天平常用于称量固体的质量;⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物;⑥研钵常用于固体药品的研磨,不能用来分离。
所以用来分离的仪器有②③⑤。
14.为达到下列实验目的,所采用的方法正确的是()
A.分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤
B.分离水和汽油的混合物——蒸馏
C.从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发
D.从溴水中提取溴——分液
【答案】A
【解析】沙子不溶于水,食盐溶于水,则利用过滤法可分离,故A正确;水和汽油的混合物分层,则利用分液法分离,故B错误;硝酸钾、KCl的溶解度受温度影响不同,若蒸发均从溶液中析出,应利用结晶法分离,故C错误;溴水不分层,
不能利用分液分离,溴易溶于有机溶剂,不易溶于水,应利用萃取分液,故D错误。
15.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体,从图中
选择合适的装置
并连接。
其中连接顺序合理的是()
A.a—a′→d′—d→eB.c—c′→d—d′→g
C.b—b′→d—d′→gD.d—d′→c—c′→f
【答案】B
【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气,除氯化氢用饱和NaHCO3溶液,除水蒸气用浓硫酸,CO2比空气密度大,所以用向上排空气法收集CO2气体。
16.仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能达到相应实验目的的是()
选项
A
B
C
D
实验
目的
除去KCl
中少量
MnO2
用10mol·L-1盐酸配制100mL0.1mol·L-1盐酸
用NaCl溶液制备NaCl晶体
除去乙烯中少量SO2
实验
仪器
或
装置
烧杯、玻
璃棒、分
液漏斗
100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯
【答案】C
17.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。
下列分析正确的是()
A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤
,除去杂质氯化钠
C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
【答案】C
【解析】KNO3中混有NaCl应提纯KNO3,将它们都溶于水,并降温结晶。
因为KNO3的溶解度随温度的升高而升高,NaCl的溶解度随温度的升高而基本无明显变化。
则有,操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作Ⅲ为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤,洗涤,干燥即得KNO3晶体。
18.下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。
某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO4,应加入的试剂是()
金属离子
Fe2+
Fe3+
Zn2+
完全沉淀时的pH
7.7
4.5
6.5
A.H2O2、ZnOB.氨水
C.KMnO4、ZnCO3D.NaOH溶液
【答案】A
19.物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()
选项
物质及其杂质
检验
除杂
A
Cl2(HCl)
湿润的淀粉KI
试纸
饱和食盐水
B
NO(NO2)
观察颜色或湿润的淀粉KI试纸
水
C
CO2(HCl)
AgNO3溶液(含稀硝酸)
饱和Na2CO3溶液
D
NaHCO3溶液(Na2CO3)
Ca(OH)2溶液
过量CO2
【答案】B
【解析】A项,湿润的淀粉KI试纸只能检验Cl2,不能检验HCl,错误;B项,NO2为红棕色,可通过观察气体颜色检验,NO2溶于水生成NO和硝酸(遇到湿润的淀粉KI试纸变色),也可以用水除杂,正确;C项,含稀硝酸的AgNO3溶液可鉴别溶液中的Cl-,混合气体通入含稀硝酸的AgNO3溶液中产生白色沉淀,CO2和HCl均与Na2CO3溶液反应,不能除杂,应选饱和NaHCO3溶液除杂,错误;D项,二者均可与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀,不能检验杂质Na2CO3,但Na2CO3与CO2反应生成NaHCO3,可除杂,错误。
20.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和
不溶于水的杂质。
为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。
下列说法中正确的是()
A.起始滤液的pH=7
B.试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液
C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+
D.图示的步骤中必须要经过2次过滤操作
【答案】C
21.如图是实验室常用的气体制备、净化和收集装置。
若依据反应H2C2O4浓硫酸CO↑+CO2↑+H2O制取CO,则合理的装置组合为()
A.①⑤⑧B.③⑤⑦
C.②⑤⑥D.③④⑧
【答案】D
【解析】由反应物的状态和反应条件可选③作为制取装置;除去CO2可选用④或⑤装置,要收集CO只能用⑧装置,故合理的装置组合为③④⑧或③⑤⑧。
22.中学化学实验室经常用到下列实验装置,其中不可用于物质分离的装置是()
【答案】C
【解析】A项用于分离互不相溶的液体,B项用于固液分离,D项用于分离沸点相差较大的液体,只有C项用于滴定,不用于物质分离。
23.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是()
选项
实验目的
分离方法
原理
A
除去CO2中的HCl
通入饱和Na2CO3溶液洗气
HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2
B
除去乙醇中少量的乙酸
加入足量生石灰蒸馏
乙醇和乙酸钙的沸点相差较大
C
除去KNO3固体中的NaCl
冷却热饱和溶液重结晶
NaCl在水中的溶解度很大
D
分离乙酸乙酯和乙醇
分液
乙酸乙酯和乙醇的密度不同
【答案】B
【解析】饱和Na2CO3溶液可吸收CO2,A项错误;用重结晶法除去KNO3固体中的NaCl是因为KNO3在水中的溶解度受温度的影响大,C项错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能采取分液的方法分离,D项错误。
24.下列说法正确的是()
A.一定条件下可以用H2除去乙烷中混有的乙烯
B.苯和四氯化碳都能萃取溴水中的溴
C.乙醇、乙酸和乙酸乙酯三者的混合液可用分液的方法分离
D.甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到
【答案】B
25.如图是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。
请根据下列要求回答问题。
(1)若烧瓶中盛装锌片,分液漏斗中盛装稀硫酸,则:
①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时,两次使用B装置,其中所盛的药品依次是CuO、无水CuSO4粉末。
此实验的目的是_________________________________________________,
D装置的作用是_______________________________________________。
②为了使B中CuO反应充分,在不改变现有药品的条件下,可采取的方法有(写一种)________________________________________________________________________。
③加热前必须进行的操作是_________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若烧瓶中盛装Na2O2固体,分液漏斗中盛装浓氨水,慢慢打开分液漏斗的活塞,则:
①烧瓶内产生的气体主要有(写化学式)___________________________________。
②用产生的气体做氨的催化氧化实验,各装置按气流方向从左到右的连接顺序是(填字母)________→E。
③试管B中的反应方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】
(1)①验证H2的还原性并检验其氧化产物 防止空气中的水进入装置,干扰H2氧化产物水的检验 ②控制分液漏斗的活塞,使稀硫酸缓慢滴下(或在烧瓶中加水或将烧瓶放入冰水中或用冰毛巾捂着烧瓶等,其他合理答案亦可)
③检验装置中空气是否排尽或检验氢气是否纯净
(2)①O2、NH3 ②A→D→B ③4NH3+5O2
4NO+6H2O
26.某废催化剂含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS。
某同学用15.0g该废催化剂为原料,回收其中的锌和铜。
采用的实验方案如下:
回答下列问题:
(1)在下列装置中,第一次浸出必须用________,第二次浸出应选用________。
(填标号)
(2)第二次浸出时,向盛有滤渣1的反应器中先加入稀硫酸,后滴入过氧化氢溶液。
若顺序相反,会造成________。
滤渣2的主要成分是__________________。
(3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是________。
(4)某同学在实验完成之后,得到1.5gCuSO4·5H2O,则铜的回收率为____________。
【答案】
(1)D A
(2)H2O2与固体颗粒接触分解 SiO2(SiO2和S)
(3)蒸发皿
(4)30%
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- 高考 化学 二轮 复习 专题 物质 分离 提纯 练习