《2019-2020年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題三十二 物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn)專(zhuān)題演練.doc》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題三十二 物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn)專(zhuān)題演練.doc（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專(zhuān)題三十二 物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn)專(zhuān)題演練 1.(xx天津理綜，2)下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是(　　) 　A．在溶液中加KSCN，溶液顯紅色，證明原溶液中有Fe3＋，無(wú)Fe2＋ B．氣體通過(guò)無(wú)水CuSO4，粉末變藍(lán)，證明原氣體中含有水蒸氣 C．灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na＋，無(wú)K＋ D．將氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，證明原氣體是CO2 2．(xx重慶理綜，2)下列實(shí)驗(yàn)可實(shí)現(xiàn)鑒別目的的是(　　) A．用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2 B．用濕潤(rùn)碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2 C．用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液 D．用BaCl2溶液鑒別AgNO3溶液和K2SO4溶液 3．(xx福建理綜，8)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是 (　　) A．只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液 B．將NH4Cl溶液蒸干制備N(xiāo)H4Cl固體 C．用萃取分液的方法除去酒精中的水 D．用可見(jiàn)光束照射以區(qū)別溶液和膠體 4．(xx上?；瘜W(xué)，5)下列除雜操作可行的是(　　) A．通過(guò)濃硫酸除去HCl中的H2O B．通過(guò)灼熱的CuO除去H2中的CO C．通過(guò)灼熱的鎂粉除去N2中的O2 D．通過(guò)水除去CO中的CO2 5．(xx課標(biāo)全國(guó)Ⅱ，26)酸性鋅錳干電池是一種一次性電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周?chē)怯商挤?、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過(guò)程產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示 溶解度/(g/100g水) 　溫度/℃ 化合物　　　 0 20 40 60 80 100 NH4Cl 29.3 37.2 45.8 55.3 65.6 77.3 ZnCl2 343 395 452 488 541 614 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10－17 10－17 10－39 回答下列問(wèn)題： (1)該電池的正極反應(yīng)式為_(kāi)________________________________， 電池反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________。 (2)維持電流強(qiáng)度為0.5 A，電池工作5分鐘，理論上消耗鋅________g。(已知F＝96 500 Cmol－1) (3)廢電池糊狀填充物加水處理后，過(guò)濾，濾液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通過(guò)________分離回收；濾渣的主要成分是MnO2、________和________，欲從中得到較純的MnO2，最簡(jiǎn)便的方法為_(kāi)_______，其原理是__________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)用廢電池的鋅皮制備ZnSO47H2O的過(guò)程中，需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀H2SO4和H2O2溶解，鐵變?yōu)開(kāi)_______，加堿調(diào)節(jié)至pH為_(kāi)_______時(shí)，鐵剛好沉淀完全(離子濃度小于110－5 molL－1時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全)；繼續(xù)加堿至pH為_(kāi)_______時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀(假定Zn2＋濃度為0.1molL－1)。若上述過(guò)程不加H2O2后果是_________________________________________， 原因是____________________________________________。 6．(xx課標(biāo)全國(guó)Ⅰ，27)硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5H2O和Fe3O4，還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示： 回答下列問(wèn)題： (1)寫(xiě)出Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。為提高浸出速率，除適當(dāng)增加硫酸濃度外，還可采取的措施有___________________________________________ ________________________________________________________________________(寫(xiě)出兩條)。 (2)利用________的磁性，可將其從“浸渣”中分離。“浸渣”中還剩余的物質(zhì)是______________________________________(寫(xiě)化學(xué)式)。 (3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液，作用是________________________________。然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5，目的是____________________________________________。 (4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是________(填名稱(chēng))。 (5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4)，它是有機(jī)合成中的重要還原劑，其電子式為_(kāi)_______。 (6)單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼，用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程________________________________________________________________________。  考點(diǎn)專(zhuān)練32　物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn) 一年模擬試題精練 1.(xx北京檢測(cè))下表中根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是(　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 A 某溶液W進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn) 焰色為黃色 W一定是鈉鹽溶液 B 蘸有濃氨水的玻璃棒靠近溶液X 有白煙產(chǎn)生 X可能是濃鹽酸 C 強(qiáng)酸性溶液Y中加入Ba(NO3)2溶液，靜置后再加入KSCN溶液 先有白色沉淀，后溶液又變紅 Y中一定含有SO和Fe3＋ D 氣態(tài)炔烴Z通入pH＝a的溴水中 溴水褪色，溶液的pH＞a Z與溴發(fā)生了取代反應(yīng) 2.(xx長(zhǎng)沙模擬)下列除去雜質(zhì)(試樣中括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))時(shí)，選用的試劑正確的是(　　) A B C D 試樣 Na2CO3 (NaHCO3) FeCl2 (FeCl3) Fe(Al) CO2(SO2) 除雜 試劑 澄清石灰水 NaOH溶液 NaOH溶液 飽和NaHSO3溶液 3.(xx昆明質(zhì)檢)對(duì)于某些離子的檢驗(yàn)及結(jié)論一定正確的是(　　) A．加入稀鹽酸產(chǎn)生無(wú)色氣體，將氣體通入澄清石灰水中，溶液變渾濁，一定有CO B．加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，沉淀不消失，一定有SO C．加入氫氧化鈉溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)，一定有NH D．加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋ 4．(xx大連模擬)用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) A．用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HCl B．用圖2所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備N(xiāo)H4Cl晶體 C．用圖3所示裝置制取少量純凈的CO2氣體 D．用圖4所示裝置分離CCl4萃取碘水后已分層的有機(jī)層和水層 5．(xx河南豫東名校聯(lián)考)溴乙烷是一種重要的化工合成原料。實(shí)驗(yàn)室合成溴乙烷的反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)裝置如下： 反應(yīng)：CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O 裝置： 實(shí)驗(yàn)中可能用到的數(shù)據(jù)如下表： 物質(zhì) 相對(duì)分子質(zhì)量 沸點(diǎn)/℃ 密度/ gcm－3 水溶性 CH3CH2OH 46 78.4 0.79 互溶 CH3CH2Br 109 38.4 1.42 難溶 CH3CH2OCH2CH3 74 34.8 0.71 微溶 CH2===CH2 28 －104 0.38 不溶 H2SO4(濃硫酸) 98 338.0 1.38 易溶 ①合成反應(yīng)：在儀器B中加入適量NaBr、濃硫酸和50 mL乙醇，安裝好儀器，緩緩加熱，收集餾出物。 ②分離提純：將餾出物加水后振蕩，再加入適量酸除去乙醚，分液，最后得到52 mL溴乙烷。 回答下列問(wèn)題： (1)儀器B的名稱(chēng)是________。 (2)儀器C為直形冷凝管，冷卻水進(jìn)口是________(填“a”或“b”)。 (3)儀器D置于盛有________的燒杯中，目的是____________________。 (4)裝置A的名稱(chēng)為牛角管，其結(jié)構(gòu)中的c支管的作用是 ________________________________________________________________________。 (5)溴乙烷粗產(chǎn)品分離、提純階段，加水的目的是____________________。 (6)該實(shí)驗(yàn)所得溴乙烷的產(chǎn)率為_(kāi)_______。 參考答案 考點(diǎn)專(zhuān)練32　物質(zhì)的分離、提純和檢驗(yàn) 【兩年高考真題演練】 1.B　[A項(xiàng)，在溶液中加KSCN，溶液顯紅色，說(shuō)明一定含有Fe3＋ ，還可能含有Fe2＋，因?yàn)镕e2＋遇KSCN不變紅，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，氣體通過(guò)無(wú)水硫酸銅，粉末變藍(lán)，是因?yàn)榘咨臒o(wú)水硫酸銅與水反應(yīng)生成了藍(lán)色的CuSO45H2O，所以可證明原氣體中含有水蒸氣，正確；C項(xiàng)，灼燒白色粉末，火焰呈黃色，說(shuō)明原粉末中一定含有Na＋ ，不能確認(rèn)有無(wú)K＋，若要進(jìn)一步確認(rèn)可透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃濾去黃光后進(jìn)行觀察，如果火焰呈紫色，則含有K＋ ，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若為SO2 氣體也有相同的現(xiàn)象，所以不能確定該氣體一定是CO2 ，錯(cuò)誤。] 2.C　[A項(xiàng)，SO3(g)和SO2均能與KOH反應(yīng)且沒(méi)有明顯的現(xiàn)象；B項(xiàng)，Br2(g)和NO2均具有氧化性，均能使?jié)駶?rùn)碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)；C項(xiàng)，CO2與NaAlO2溶液反應(yīng)生成白色沉淀Al(OH)3，CO2與CH3COONa不反應(yīng)；D項(xiàng)，AgNO3溶液和K2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)均生成白色沉淀，錯(cuò)誤。] 3.D　[A項(xiàng)，氨水與NaCl和Na2SO4不反應(yīng)，均沒(méi)有明顯現(xiàn)象，與AlCl3和MgCl2均產(chǎn)生白色沉淀，故無(wú)法鑒別，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，將NH4Cl溶液蒸干后，NH4Cl固體發(fā)生分解得不到NH4Cl固體，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，酒精和水互溶，無(wú)法用萃取分液的方法除去酒精中的水，應(yīng)該用先加CaO后蒸餾的方法除去水分，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，膠體具有“丁達(dá)爾效應(yīng)”而溶液沒(méi)有，可以區(qū)別，正確。] 4.A　[A項(xiàng)，H2O能溶于濃H2SO4，而HCl不能溶于濃H2SO4；B項(xiàng)，H2和CO均能在加熱條件下和CuO反應(yīng)；C項(xiàng)，在加熱的條件下O2和N2均能和鎂粉反應(yīng)；D項(xiàng)，CO2在水中的溶解度較小，通過(guò)水不能完全除去CO中的CO2。] 5.解析　(1)根據(jù)酸性鋅錳干電池的構(gòu)造可知，放電時(shí)，負(fù)極Zn失去電子生成Zn2＋，正極MnO2得到電子生成MnOOH，從而可寫(xiě)出正極和負(fù)極的電極反應(yīng)式，然后在遵循電子守恒的前提下將兩極反應(yīng)式加合可得電池反應(yīng)的離子方程式。(2)電池工作5分鐘，通過(guò)的電量Q＝0.5 A5 min60 s/min＝150 C，因此通過(guò)電子的物質(zhì)的量n(e－)＝＝＝1.55410－3 mol，則理論消耗Zn的質(zhì)量是m(Zn)＝65 g/mol＝0.05 g。 (3)由于ZnCl2的溶解度受溫度影響較大，而NH4Cl的溶解度受溫度影響較小，所以可采用加熱濃縮、冷卻結(jié)晶的方法分離氯化鋅和氯化銨混合物；根據(jù)廢電池糊狀填充物中碳粉和MnO2及正極放電產(chǎn)生的MnOOH都不溶于水，可確定濾渣的主要成分；碳粉在足量氧氣中燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2，MnOOH在足量氧氣中燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)镸nO2，因此得到較純的二氧化錳最簡(jiǎn)便的方法是在足量空氣或氧氣中燃燒濾渣。(4)鐵溶于稀硫酸生成Fe2＋，F(xiàn)e2＋被雙氧水氧化為Fe3＋。Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)c3(OH－)＝10－39，則鐵剛好完全沉淀時(shí)，c(OH－)＝≈510－12 (mol/L)，則c(H＋)＝＝＝210－3 (mol/L)，pH＝2.7； Ksp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)c2(OH－)＝10－17，鋅開(kāi)始沉淀時(shí)，c(OH－)＝＝10－8 (mol/L)，則，c(H＋)＝＝＝10－6 (mol/L)，pH＝6；Zn(OH)2和Fe(OH)2的Ksp相近，若不加雙氧水，沉淀Zn2＋的同時(shí)Fe2＋也會(huì)沉淀，從而使Zn2＋和Fe2＋不能分離。 答案　(1)MnO2＋e－＋H＋===MnOOH　Zn＋2MnO2＋2H＋===Zn2＋＋2MnOOH (2)0.05 (3)加熱濃縮、冷卻結(jié)晶　碳粉　MnOOH　在足量的空氣或氧氣中加熱　碳粉轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2，MnOOH氧化為MnO2 (4)Fe3＋　2.7　6　Zn2＋和Fe2＋不能分離　Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近 6.解析　(1) Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)生成H3BO3、MgSO4，配平即可。為提高浸出速率，可以從溫度(升高溫度)、濃度、增大接觸面積(將礦石粉碎)等角度分析。(2)Fe3O4具有磁性，可以利用鐵塊將其從“浸渣”中吸出。SiO2不溶于H2SO4，CaO與H2SO4生成CaSO4微溶于水，所以“浸渣”中還有SiO2和CaSO4。此時(shí)溶液中除H3BO3外還有MgSO4(由(1)中反應(yīng)生成)、Fe2(SO4)3、FeSO4、Al2(SO4)3。(3) “凈化除雜”先加H2O2的目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，然后再通過(guò)調(diào)節(jié)pH促進(jìn)Fe3＋、Al3＋水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀而除去。(4) “粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是沒(méi)有除去的MgSO4。(5)NaBH4由Na＋和BH組成。其中的氫顯－1價(jià)，－1價(jià)的H具有較強(qiáng)的還原性。(6)以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼的過(guò)程是：H3BO3分解生成B2O3，B2O3與金屬鎂發(fā)生置換反應(yīng)生成單質(zhì)B。 答案　(1)Mg2B2O5H2O＋2H2SO42MgSO4＋2H3BO3　提高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦粉粒徑 (2)Fe3O4　SiO2和CaSO4 (3)將Fe2＋氧化為Fe3＋　使Al3＋和Fe3＋形成氫氧化物沉淀而除去 (4)硫酸鎂 (5) (6)2H3BO3B2O3＋3H2O、B2O3＋3Mg 2B＋3MgO 【一年模擬試題精練】 1.B　[A項(xiàng)，只能說(shuō)明一定含有Na＋，也可能為NaOH，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，X可能為濃鹽酸，也可能為濃硝酸，正確；C項(xiàng)，在強(qiáng)酸性溶液中NO具有強(qiáng)氧化性，可以將SO氧化為SO、將Fe2＋氧化為Fe3＋，無(wú)法判斷，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，若發(fā)生取代反應(yīng)，應(yīng)有HBr生成，溶液的pH減小，錯(cuò)誤。] 2.C　[A項(xiàng)中Na2CO3與NaHCO3均與澄清石灰水反應(yīng)，均產(chǎn)生沉淀，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)二者都與NaOH反應(yīng)生成沉淀，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)中Fe不與NaOH反應(yīng)，雜質(zhì)Al與NaOH反應(yīng)，符合除雜原則，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)二者均不與飽和NaHSO3溶液反應(yīng)，故D項(xiàng)錯(cuò)。] 3.C　[A項(xiàng)還可能為HCO、HSO或SO，B項(xiàng)還可能為Ag＋，D項(xiàng)還可能為Ca2＋。] 4.D　[A項(xiàng)，Cl2也能與NaOH溶液反應(yīng)，故不能用NaOH溶液除去Cl2中含有的少量HCl；B項(xiàng)，NH4Cl晶體受熱易分解，故不能通過(guò)蒸干NH4Cl飽和溶液的方法制備N(xiāo)H4Cl晶體；C項(xiàng)，純堿易溶于水，利用圖示裝置不能達(dá)到使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或停止的目的；D項(xiàng)，碘在CCl4中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度，且CCl4與水不相溶，密度大于水的密度，故可用圖中所示裝置分離CCl4萃取碘水后已分層的有機(jī)層和水層。] 5.解析　(1)儀器B的名稱(chēng)是蒸餾燒瓶；(2)為了使冷凝效果更好，直形冷凝管的冷卻水進(jìn)口是b；(3)溴乙烷的沸點(diǎn)為38.4 ℃，為了收集產(chǎn)品，要把儀器D置于盛有冰水混合物的燒杯中，以冷卻溴乙烷；(5)由于乙醇的沸點(diǎn)為78.4 ℃，在加熱時(shí)容易隨著溴乙烷蒸出，乙醇與水混溶，而溴乙烷不能溶解于水，所以在溴乙烷粗產(chǎn)品分離、提純階段，加水可以除去溶解在溴乙烷中的乙醇。 答案　(1)蒸餾燒瓶 (2)b (3)冰水混合物　冷卻溴乙烷 (4)平衡裝置D、裝置B中的氣壓，便于裝置D接受餾出液 (5)除去溶解在溴乙烷中的乙醇 (6)78.9%或79%或78.89%