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專(zhuān)題45 物質(zhì)的分離與提純 （滿(mǎn)分60分 時(shí)間25分鐘） 姓名：_______________ 班級(jí)：_______________ 得分：_______________ 1．燒酒制作：“濃酒和糟入甄，蒸令氣上…其清如水，味濃烈，蓋酒露也”。文中涉及操作方法最適于分離 A． NH4Cl、I2 B． KNO3、Na2SO4 C． 丁醇、苯酚鈉 D． 氯化鉀、碳酸鈣 【答案】C 【解析】 【分析】燒酒制作中“蒸令氣上…其清如水”是利用互相混溶的液體混合物中沸點(diǎn)的差異進(jìn)行分離的，屬于蒸餾法，結(jié)合各選項(xiàng)中物質(zhì)的性質(zhì)差異解答。 【詳解】 2．按如下方案可從樣品粉末中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物A，下列每步實(shí)驗(yàn)所用裝置、操作都正確的是 A． A B． B C． C D． D 【答案】B 【解析】 3．下列除雜方案不正確的是( ) 選項(xiàng) 被提純的物質(zhì)[括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì)] 除雜試劑 除雜方法 A CO(g) [CO2(g)] NaOH溶液、 濃H2SO4 洗氣 B NH4Cl(aq) [Fe3＋(aq)] NaOH溶液 過(guò)濾 C Cl2(g) [HCl(g)] 飽和食鹽水、濃H2SO4 洗氣 D Na2CO3(s) [NaHCO3(s)] — 加熱 A． A B． B C． C D． D 【答案】B 【解析】 【詳解】 4．下列實(shí)驗(yàn)操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)操作 A 除去蛋白質(zhì)溶液中混有的(NH4)2SO4 將混合物裝入半透膜袋，并放入流動(dòng)的蒸餾水中 B 除去Mg 粉中混有的Al 粉 加入足量的NaOH 溶液，過(guò)濾、洗滌、干燥 C 用CCl4 萃取碘水中的I2 先從分液漏斗下口放出有機(jī)層，再?gòu)纳峡诘钩鏊畬? D 檢驗(yàn)溶液中存在SO42￣ 向未知溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液 A． A B． B C． C D． D 【答案】D 【解析】 【詳解】 A.硫酸銨能通過(guò)半透膜，但蛋白質(zhì)分子不能通過(guò)半透膜，所以能進(jìn)行分離，故正確；B.鋁和氫氧化鈉反應(yīng)但鎂不反應(yīng)，故能分離，故正確；C.四氯化碳的密度比水大，在下層，碘易溶于四氯化碳，從分液漏斗下口放出碘的四氯化碳溶液，從上口倒出水，故正確；D.要檢驗(yàn)硫酸根離子，先加入鹽酸，不產(chǎn)生沉淀，后加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明溶液含有硫酸根離子，若鹽酸和氯化鋇同時(shí)加入，則銀離子可以干擾，故錯(cuò)誤。故選D。 5．下列括號(hào)中的分離方法運(yùn)用得當(dāng)?shù)氖? A． 植物油和水(蒸餾) B． 水溶液中的食鹽和碘(分液) C． CaCO3和CaCl2(溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)) D． 自來(lái)水中的雜質(zhì)(萃取) 【答案】C 【解析】 【詳解】 6．下列有關(guān)除雜的實(shí)驗(yàn)操作合理的是( ) A． 用加入過(guò)量氨水并過(guò)濾的方法除去NaCl溶液中混有的AlCl3 B． 除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再過(guò)濾 C． 通過(guò)灼熱的鎂粉去除空氣中的氧氣 D． 除去FeCl3溶液中少量的CuCl2：加入足量鐵粉，過(guò)濾 【答案】B 【解析】 【詳解】 A.氯化鋁與氨水反應(yīng)生成沉淀和氯化銨，引入新雜質(zhì)，故A錯(cuò)誤； B.Na2S與AgCl發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，生成硫化銀沉淀和氯化鈉，過(guò)濾可除雜，故B正確； C.金屬鎂能夠與空氣中的氧氣、氮?dú)夥磻?yīng)，達(dá)不到除雜目的；應(yīng)該通過(guò)灼熱的銅網(wǎng)除去空氣中的氧氣，C錯(cuò)誤； D.二者均與Fe反應(yīng)，F(xiàn)eCl3變?yōu)镕eCl2，達(dá)不到除雜目的，故D錯(cuò)誤； 綜上所述，本題選B。 7．下列實(shí)驗(yàn)中，所選裝置或?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)合理的是 A． 圖⑤所示裝置中盛有飽和Na2SO3溶液除去SO2中含有的少量HCl B． 用乙醇提取碘水中的碘選擇圖③所示裝置 C． 用圖①和②所示裝置進(jìn)行粗鹽提純 D． 用圖④所示裝置進(jìn)行石油分餾實(shí)驗(yàn)制取汽油 【答案】C 【解析】 【詳解】 【點(diǎn)睛】蒸餾裝置中需要注意兩點(diǎn)，第一為溫度計(jì)的位置，溫度計(jì)應(yīng)放在支口燒瓶支口處，第二為冷凝水的方向，下進(jìn)上出，冷凝效果好。 8．某地湖鹽中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等雜質(zhì)離子，氨堿廠(chǎng)用該地湖鹽制取燒堿。其中制得精制食鹽水的過(guò)程如下： （1）過(guò)程Ⅰ中將粗鹽加水溶解需要適當(dāng)加熱，其目的是__________。 （2）過(guò)程Ⅱ的目的是除去SO42－，加入的X溶液是__________。 （3）下表是過(guò)程Ⅱ、Ⅲ中生成的部分沉淀及其在20℃時(shí)的溶解度[g/100gH2O] CaSO4 Mg2(OH)2CO3 CaCO3 BaSO4 BaCO3 Fe(OH)3 2.610－2 2.510－4 7.810－4 2.410－4 1.710－3 4.810－9 ①過(guò)程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3和Fe(OH)3外還有__________。 ②過(guò)程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________。 （4）上述精制食鹽水中還含有微量的I－、IO3－、NH4＋、Ca2＋、Mg2＋，除去這些離子及進(jìn)行電解的流程如下： ①過(guò)程V生成N2的離子方程式為_(kāi)_________。 ②過(guò)程Ⅳ可以通過(guò)控制Na2S2O3的量，將IO3－還原成I2，且鹽水b中含有SO42－，該過(guò)程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_________。 ③在過(guò)程Ⅳ中所用的Na2S2O3俗稱(chēng)海波，是一種重要的化工原料。商品海波主要成分是Na2S2O35H2O。為了測(cè)定其含Na2S2O35H2O的純度，稱(chēng)取8.00g樣品，配成250mL溶液，取25.00mL于錐形瓶中，滴加淀粉溶液作指示劑，再用濃度為0.0500molL－1的碘水滴定（發(fā)生反應(yīng)2S2O32－＋I(xiàn)2＝S4O62－＋2I－），下表記錄滴定結(jié)果： 滴定次數(shù) 滴定前讀數(shù)（mL） 滴定后讀數(shù)（mL） 第一次 0．30 29．12 第二次 0．36 30．56 第三次 1．10 29．88 計(jì)算樣品的純度為_(kāi)_________。 【答案】加快物質(zhì)溶解 BaCl2溶液 BaCO3、Mg2(OH)2CO3 CO32-+2H+＝CO2↑+H2O 2NH4++3ClO-＝N2↑+3Cl-+2H++3H2O 8：5 89.28% 【解析】 【分析】 【詳解】 （1）將粗鹽加水溶解需要適當(dāng)加熱，溫度升高，可加快物質(zhì)溶解； （2）除去SO42-，可加入BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，即X為BaCl2溶液； （3）①由表中數(shù)據(jù)可知，過(guò)程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3、Fe(OH)3外還有BaCO3、Mg2(OH)2CO3； ②濾液中含有過(guò)量的碳酸鈉，過(guò)程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為CO32-+2H+＝CO2↑+H2O； （4）①加入NaClO氧化銨根生成氮?dú)猓匠淌綖?NH4++3ClO-＝N2↑+3Cl-+2H++3H2O； ②加入Na2S2O3的量，將IO3－還原成I2，且鹽水b中含有SO42－，可知反應(yīng)中IO3－為氧化劑，化合價(jià)由+5價(jià)降低到0價(jià)，Na2S2O3為還原劑，反應(yīng)中S元素化合價(jià)由+2價(jià)升高到+6價(jià)，總共升高8價(jià)，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為8：5； ③表中第二次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較大，可舍去，則其它兩次平均值為(29.12-0.30+29.88-1.10)mL/2=28.80mL，則n（I2）=0.0288L0.0500mol?L-1=1.4410-3mol，由反應(yīng)2S2O32－＋I(xiàn)2＝S4O62－＋2I－可知25.00mL溶液中n（Na2S2O3）=2.8810-3mol，則250mL溶液中含有0.0288mol Na2S2O3，則8.00g樣品中Na2S2O3的純度為(0.0288mol248g/mol)/8g100%=89.28%。