化學(xué)專題二十四 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純

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1、專題二十四 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純高考化學(xué)高考化學(xué)(江蘇省專用)考點(diǎn)一物質(zhì)的檢驗(yàn)考點(diǎn)一物質(zhì)的檢驗(yàn)A A組組自主命題自主命題江蘇卷題組江蘇卷題組1.(2017江蘇單科,13,4分)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()五年高考選項實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論A向苯酚溶液中滴加少量濃溴水、振蕩,無白色沉淀苯酚濃度小B向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀;再加入足量稀鹽酸,部分沉淀溶解部分Na2SO3被氧化C向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加熱;再加入銀氨溶液,未出現(xiàn)銀鏡蔗糖未水解D向某黃色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈藍(lán)色溶液中含Br2答案答案B本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)

2、基本操作。向苯酚溶液中滴加少量濃溴水,生成的有機(jī)物會溶解在過量的苯酚溶液中,并非苯酚濃度小,A不正確;Na2SO3可被氧化成Na2SO4,BaSO3可與稀鹽酸反應(yīng)而溶解,BaSO4不溶于稀鹽酸,B正確;未將水解后的溶液調(diào)到堿性,故銀鏡反應(yīng)不能發(fā)生,C不正確;若黃色溶液中含Cl2或Fe3+,加入淀粉KI溶液,溶液同樣會呈藍(lán)色,D不正確。關(guān)聯(lián)知識關(guān)聯(lián)知識向苯酚稀溶液中滴加過量濃溴水,可發(fā)生反應(yīng):+3Br2+3HBr,溶液中出現(xiàn)白色沉淀。2.2014江蘇單科,18(3),8分,0.33堿式碳酸鋁鎂MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O常用作塑料阻燃劑。(3)為確定堿式碳酸鋁鎂的組成,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)

3、:準(zhǔn)確稱取3.390g樣品與足量稀鹽酸充分反應(yīng),生成CO20.560L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。另取一定量樣品在空氣中加熱,樣品的固體殘留率(100%)隨溫度的變化如下圖所示(樣品在270時已完全失去結(jié)晶水,600以上殘留固體為金屬氧化物的混合物)。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計算堿式碳酸鋁鎂樣品中的n(OH-)n(C)(寫出計算過程)。答案答案(3)n(CO2)=2.5010-2molm(CO2)=2.5010-2mol44gmol-1=1.10g在270600之間,失去結(jié)晶水后的樣品進(jìn)一步受熱分解放出CO2和H2Om(CO2)+m(H2O)=3.390g(0.7345-0.3702)=1.235gm(H

4、2O)=1.235g-1.10g=0.135gn(H2O)=7.5010-3moln(OH-)=7.5010-3mol2=1.5010-2moln(OH-)n(C)=1.5010-2mol2.5010-2mol=35解析解析(3)堿式碳酸鋁鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成的CO2與受熱分解生成的CO2相等,n(C)=n(CO2)=2.5010-2mol,m(CO2)=2.5010-2mol44g/mol=1.10g。由圖像可知,當(dāng)溫度從270升高到600后,失去結(jié)晶水的堿式碳酸鋁鎂完全分解為MgO、Al2O3、CO2和H2O,由固體殘留的差值可得m(H2O)+m(CO2)=3.390g(0.7345-0.3

5、702)=1.235g,則MgaAlb(OH)c(CO3)d分解得到的H2O的質(zhì)量m(H2O)=1.235g-1.10g=0.135g,故n(OH-)=2n(H2O)=2=1.5010-2mol,則n(OH-)n(C)=1.5010-2mol2.5010-2mol=35。審題技巧審題技巧此類圖像的縱坐標(biāo)可能是固體的質(zhì)量,也可能是固體殘留率,在審題時應(yīng)注意區(qū)分。解題技巧解題技巧熱重法分析不同溫度下殘留物成分時,有以下幾點(diǎn)技巧:若樣品中含結(jié)晶水,則受熱時一般先失去結(jié)晶水;樣品中的金屬元素一般不失去;樣品中的非金屬元素C、S、N等可能會以CO、CO2、SO2、SO3、NH3的形式放出;若縱坐標(biāo)為固體

6、殘留率,則可將初始樣品設(shè)為100g或1mol,以方便計算。評析評析本題以MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O分解為線索,以圖像形式展現(xiàn)數(shù)據(jù),并引入“固體殘留率”供學(xué)生學(xué)習(xí)并應(yīng)用,重點(diǎn)考查學(xué)生的計算能力,題目偏難。B B組統(tǒng)一命題、省組統(tǒng)一命題、省(區(qū)、市區(qū)、市)卷題組卷題組1.(2016課標(biāo),12,6分)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成,為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解;再加入足量稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,固體全部溶解;取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生,振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、

7、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4答案答案CA項,加入足量稀硫酸后,固體全部溶解;B項,加入足量稀鹽酸時有氣泡產(chǎn)生,但仍有固體存在;D項,加入足量稀硫酸并振蕩后,固體全部溶解。故A、B、D均不符合題意。思路梳理思路梳理根據(jù)題中給出的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對照各選項逐一分析判斷,即可找出正確選項。2.2018課標(biāo),28(1)(2),10分K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體,可用于曬制藍(lán)圖?；卮鹣铝袉栴}:(1)曬制藍(lán)圖時,用K3Fe(C2O4)33H2O作感光劑,以K3Fe(CN)6溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2K3Fe(C2O4)32FeC2O4+3K2C2O4+2

8、CO2;顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物,按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。通入氮?dú)獾哪康氖恰?shí)驗(yàn)中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中固體變?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有、。為防止倒吸,停止實(shí)驗(yàn)時應(yīng)進(jìn)行的操作是。樣品完全分解后,裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3,檢驗(yàn)Fe2O3存在的方法是:。答案答案(1)3FeC2O4+2K3Fe(CN)6Fe3Fe(CN)62+3K2C2O4(2)隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置CO2CO先熄滅裝置A、E的酒精燈,冷卻后停止通入氮?dú)馊∩僭S固體粉末于試管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴KSCN溶液,溶液變

9、紅色,證明含有Fe2O3解析解析本題考查探究物質(zhì)組成、性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計。(1)Fe2+與Fe(CN)63-可反應(yīng)生成藍(lán)色固體Fe3Fe(CN)62。(2)B中澄清石灰水變渾濁,說明分解產(chǎn)物中有CO2;裝置E中固體變?yōu)榧t色,F中澄清石灰水變渾濁,證明分解產(chǎn)物中有CO。停止實(shí)驗(yàn)時,若先停止通入氮?dú)?后熄滅酒精燈,會導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓減小,造成倒吸。檢驗(yàn)Fe2O3需先將固體溶于稀硫酸,然后利用Fe3+遇SCN-會生成紅色的Fe(SCN)3的性質(zhì)檢驗(yàn)。3.(2015課標(biāo),26,14分,)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K1=5.410-2,K2=5.410-5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水,而其鈣鹽

10、難溶于水。草酸晶體(H2C2O42H2O)無色,熔點(diǎn)為101,易溶于水,受熱脫水、升華,170以上分解?；卮鹣铝袉栴}:(1)甲組同學(xué)按照如圖所示的裝置,通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是,由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有。裝置B的主要作用是。(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解產(chǎn)物中還有CO,為進(jìn)行驗(yàn)證,選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中,依次連接的合理順序?yàn)锳、B、。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是。能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是。(3)設(shè)計實(shí)驗(yàn)證明:草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)。草酸為二元酸。答案答案(14分)(1)有氣泡逸

11、出、澄清石灰水變渾濁CO2冷凝(水蒸氣、草酸等),防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀,干擾CO2的檢驗(yàn)(1分,1分,2分,共4分)(2)F、D、G、H、D、ICuO(3分,1分,共4分)H中黑色粉末變?yōu)榧t色,其后的D中澄清石灰水變渾濁(2分)(3)向盛有少量NaHCO3的試管里滴加草酸溶液,有氣泡產(chǎn)生(2分)用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物質(zhì)的量為草酸的2倍(2分)解析解析(1)草酸分解產(chǎn)生CO2和H2O,則裝置C中觀察到的現(xiàn)象是有氣泡逸出,澄清石灰水變渾濁;裝置B的主要作用是冷凝(水蒸氣、草酸等),防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀,干擾CO2的檢驗(yàn)。(2)為驗(yàn)證產(chǎn)物中有CO,需除去

12、CO2并干燥后通過灼熱的CuO,通過檢驗(yàn)還原CuO后的產(chǎn)物中有CO2即可。CO有毒,要注意尾氣處理,故裝置的連接順序?yàn)锳、B、F、D、G、H、D、I。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)為CuO。CO能還原CuO,故H中的現(xiàn)象應(yīng)為黑色的固體粉末變紅,H后的D中的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁。(3)依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理,可將草酸加入到碳酸氫鈉溶液中,若產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則證明草酸的酸性強(qiáng)于碳酸。欲證明草酸是二元酸,需證明草酸中有兩個羧基,用NaOH溶液滴定即可。C C組組教師專用題組教師專用題組1.(2013江蘇單科,13,4分,)下列依據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論正確的是()A.向某溶液中加入稀鹽酸,產(chǎn)生

13、的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液一定是碳酸鹽溶液B.用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液C.將某氣體通入溴水中,溴水顏色褪去,該氣體一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯紅色,該溶液中一定含F(xiàn)e2+答案答案D碳酸氫鹽溶液、亞硫酸鹽溶液都可與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,A項錯誤;NaOH溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰也呈黃色,但NaOH溶液為堿溶液,B項錯誤;SO2通入溴水中,溴水顏色也可褪去,C項錯誤;Fe2+被氯水氧化成Fe3+,Fe(SCN)3溶液顯紅色,D項正確。易錯警示易錯警示B項錯在“鹽”字,該溶液也可能為Na

14、OH溶液。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)向某溶液中加入鹽酸,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則原溶液中可能含有C或HC或S或HS。2.(2009江蘇單科,15,10分,)醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過敏和消炎等藥物。以工業(yè)碳酸鈣(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質(zhì))生產(chǎn)醫(yī)藥級二水合氯化鈣(CaCl22H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%103.0%)的主要流程如下:(1)除雜操作是加入氫氧化鈣,調(diào)節(jié)溶液的pH為8.08.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全的實(shí)驗(yàn)操作是。(2)酸化操作是加入鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0,其目的有:將溶液中的少量Ca(OH)2轉(zhuǎn)化為CaCl2

15、;防止Ca2+在蒸發(fā)時水解;。(3)測定樣品中Cl-含量的方法是:a.稱取0.7500g樣品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中;c.用0.05000molL-1AgNO3溶液滴定至終點(diǎn),消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39mL。上述測定過程中需用溶液潤洗的儀器有。計算上述樣品中CaCl22H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。若用上述方法測定的樣品中CaCl22H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高(測定過程中產(chǎn)生的誤差可忽略),其可能原因有;。答案答案(1)取少量上層清液,滴加KSCN溶液,若不出現(xiàn)血紅色,表明Fe(OH)3沉淀完全(2)防止溶液吸收空氣中的CO2(3)酸式滴定管9

16、9.9%樣品中存在少量的NaCl少量CaCl22H2O失水解析解析(1)檢驗(yàn)Fe(OH)3是否沉淀完全可檢驗(yàn)Fe3+是否有剩余,可用SCN-檢驗(yàn)。(2)加酸的目的是:將Ca(OH)2轉(zhuǎn)化為CaCl2;抑制Ca2+水解;減小CO2的溶解度。(3)AgNO3溶液呈酸性,酸性、強(qiáng)氧化性溶液一般放在酸式滴定管中。容量瓶、錐形瓶均不需潤洗,若潤洗則會使測定結(jié)果偏大;滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗。n(Cl-)=0.05000molL-120.3910-3L=1.019510-3mol,m(CaCl22H2O)=n(Cl-)M(CaCl22H2O)10=1.019510-3mol147gmol-110=0.7493

17、3g,CaCl22H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100%99.9%。考點(diǎn)二物質(zhì)的分離和提純考點(diǎn)二物質(zhì)的分離和提純A A組組自主命題自主命題江蘇卷題組江蘇卷題組1.(2015江蘇單科,13,4分,)下列設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.制備Al(OH)3懸濁液:向1molL-1AlCl3溶液中加過量的6molL-1NaOH溶液B.提純含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入適量飽和Na2CO3溶液,振蕩后靜置分液,并除去有機(jī)相的水C.檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+:取少量待檢驗(yàn)溶液,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象D.探究催化劑對H2O2分解速率的影響:在相同條件下,

18、向一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLH2O,向另一支試管中加入2mL5%H2O2和1mLFeCl3溶液,觀察并比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象答案答案BDA項中AlCl3+4NaOHNaAlO2+3NaCl+2H2O,AlCl3在過量的NaOH溶液中生成NaAlO2,而不是Al(OH)3;B項,乙酸與Na2CO3反應(yīng),乙酸乙酯在飽和Na2CO3溶液中溶解度小,可用飽和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙酸;C項,檢驗(yàn)Fe2+應(yīng)先加入KSCN溶液,不變色,再滴加氯水,呈紅色,說明有Fe2+存在;D項,H2O2溶液濃度相同,一支試管中加入了催化劑,一支試管中未加催化劑,可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。知識拓展知識拓展常見離子檢

19、驗(yàn)離子檢驗(yàn)方法S先加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象,再加BaCl2溶液,出現(xiàn)白色沉淀Cl-加入HNO3酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀Fe3+滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)檠t色Fe2+先加KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象,再加氯水,溶液變?yōu)檠t色N與濃NaOH溶液共熱,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)易錯警示易錯警示探究催化劑FeCl3對H2O2分解速率的影響時,為更好地說明結(jié)論,需增加一組空白實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比,以便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.2016江蘇單科,19(3)(4),9分,0.494實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣(主要成分為MgCO3、Mg2SiO4和少量Fe、Al的氧化物)為原料制備MgCO33H2O。實(shí)驗(yàn)過程如下:

20、40%H2SO430%H2O2有機(jī)萃取劑廢渣酸溶過濾氧化萃取分液MgCO33H2O濾渣含F(xiàn)e3+的有機(jī)相(3)用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行萃取分液,以除去溶液中的Fe3+。實(shí)驗(yàn)裝置圖中儀器A的名稱為。為使Fe3+盡可能多地從水相轉(zhuǎn)移至有機(jī)相,采取的操作:向裝有水溶液的儀器A中加入一定量的有機(jī)萃取劑,、靜置、分液,并重復(fù)多次。(4)請補(bǔ)充完整由萃取后得到的水溶液制備MgCO33H2O的實(shí)驗(yàn)方案:邊攪拌邊向溶液中滴加氨水,過濾、用水洗滌固體23次,在50下干燥,得到MgCO33H2O。已知該溶液中pH=8.5時Mg(OH)2開始沉淀;pH=5.0時Al(OH)3沉淀完全。答案答案(3)分液漏斗充分振蕩

21、(每空2分)(4)至5pHKspFe(OH)3答案答案BA項,乙醇與濃硫酸共熱所得氣體中除了生成物乙烯外,還有揮發(fā)出的乙醇蒸氣,乙醇蒸氣也會使酸性KMnO4溶液褪色,故錯誤;C項,加入新制的Cu(OH)2懸濁液之前,應(yīng)先加NaOH溶液中和H2SO4,否則H2SO4會和Cu(OH)2懸濁液反應(yīng),干擾淀粉水解產(chǎn)物葡萄糖的檢驗(yàn),故錯誤;D項,因加入的MgCl2溶液量很少,NaOH溶液過量,再加FeCl3溶液,NaOH溶液和FeCl3反應(yīng),未發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化,無法比較Mg(OH)2和Fe(OH)3的Ksp的大小,故錯誤。3.(2017南通如皋中學(xué)檢測,13)下列設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.檢

22、驗(yàn)溶液中Fe3+是否完全被還原為Fe2+:取少量待檢驗(yàn)溶液,向其中滴加KSCN溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象B.比較Cl2與I2的氧化性強(qiáng)弱:向無色的淀粉KI溶液中滴加少量氯水,觀察溶液顏色是否變藍(lán)C.除去苯中少量苯酚:室溫下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入適量濃溴水,振蕩、靜置后過濾D.探究溫度對Na2CO3溶液中C水解的影響:取滴有2滴酚酞試液的等體積、等濃度的Na2CO3溶液于試管中,分別將它們浸入冰水和熱水中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象答案答案CA項,Fe3+遇SCN-顯血紅色是Fe3+的特征反應(yīng),故正確;B項,Cl2+2I-I2+2Cl-,淀粉遇I2變藍(lán),可說明氧化性:Cl2I2,故正確;C項,三溴苯酚也能溶于

23、苯,故錯誤;D項,水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度,促進(jìn)水解,Na2CO3溶液的堿性增強(qiáng),溶液紅色變深,故正確。4.(2017南通栟茶中學(xué)一檢,13)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是()選項實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象結(jié)論A測定等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH,前者的pH比后者的大元素非金屬性:SCB向盛有Fe(NO3)2溶液的試管中加入0.1molL-1H2SO4溶液,試管口出現(xiàn)紅棕色氣體溶液中N被Fe2+還原為NO2C向FeBr2溶液中加入少量氯水,再加CCl4,CCl4層呈無色Fe2+的還原性強(qiáng)于Br-D向溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀原溶液中一定含有S答案

24、答案CA項,等濃度的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液的pH前者大,說明C水解程度比S大,能證明酸性:H2SO3H2CO3,但由于H2SO3不是S元素的最高價含氧酸,因此該實(shí)驗(yàn)不能用來推導(dǎo)S、C的非金屬性強(qiáng)弱關(guān)系,故錯誤;B項,向Fe(NO3)2溶液中加入H2SO4,此時H+、N、Fe2+之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),N被Fe2+還原,產(chǎn)物為NO,NO在試管口處與O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2,故錯誤;C項,FeBr2溶液中存在Fe2+和Br-,兩者均可與Cl2反應(yīng),加入少量氯水沒有得到Br2,可知Fe2+先和Cl2反應(yīng),故Fe2+還原性強(qiáng)于Br-,正確;D項,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液生成白色沉淀,原

25、溶液中也可能含有Ag+,故錯誤。5.(2016連云港高三上期中調(diào)研,13)下列設(shè)計的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.工業(yè)上制取漂白粉:向澄清石灰水中通入足量的Cl2B.驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì):常溫下測定0.1molL-1醋酸或醋酸鈉溶液的pHC.探究FeCl3和KI溶液反應(yīng)限度:向5mL0.1molL-1KI溶液中加入0.1molL-1FeCl3溶液1mL,振蕩,加苯萃取后,向水層中加入5滴KSCN溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象D.檢驗(yàn)蔗糖水解生成的葡萄糖:蔗糖溶液在稀硫酸存在下水浴加熱一段時間后,再與銀氨溶液混合加熱,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象答案答案BCA項,氫氧化鈣的溶解度較小,工業(yè)上制取漂白粉是向石灰乳中通入足量

26、的Cl2,故錯誤;D項,蔗糖溶液在稀硫酸存在下水浴加熱一段時間后,應(yīng)先加堿中和硫酸,至溶液呈堿性后,再與銀氨溶液混合加熱,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,故錯誤?？键c(diǎn)二物質(zhì)的分離和提純考點(diǎn)二物質(zhì)的分離和提純6.(2018揚(yáng)州寶應(yīng)中學(xué)第一次月考,14)經(jīng)測定某鈉鹽溶液中含大量的HC、C、S、S、N等陰離子。已知硝酸鹽受熱易分解,下列判斷正確的是()A.若向該溶液中加入少量的Na2O2,物質(zhì)的量不變的離子是S和NB.若將該溶液用足量鹽酸酸化,則產(chǎn)生的氣體中一定含有CO2和NOC.向B選項所得溶液中滴加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀,可證明原溶液中還存在Cl-D.若將該溶液蒸干并灼燒至恒重,則所得固體中一定不含NaHCO

27、3、Na2SO3、NaNO3答案答案BDA項,若向溶液中加入少量的Na2O2,S會被氧化為S,則S的物質(zhì)的量增大,故錯誤;B項,若將該溶液用鹽酸酸化,會發(fā)生反應(yīng):H+HCH2O+CO2,2H+CH2O+CO2,2H+3S+2N3S+2NO+H2O,產(chǎn)生的氣體中一定含有CO2和NO,故正確;C項,B項溶液用鹽酸酸化時引入了Cl-,加入AgNO3溶液后,會產(chǎn)生白色沉淀,該現(xiàn)象不能證明原溶液中存在Cl-,故錯誤;D項,該溶液蒸干并灼燒時,NaHCO3會發(fā)生分解反應(yīng)生成Na2CO3,Na2SO3會被空氣中的氧氣氧化生成Na2SO4,NaNO3會分解,因此所得固體中一定不含HC、S、N,故正確。7.(2

28、018鹽城中學(xué)高三上第二次階段測試,7)下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)答案答案BA項,用濃鹽酸和MnO2制Cl2需加熱才能反應(yīng),故錯誤;C項,苯和硝基苯互溶,不能用分液的方法分離,故錯誤;D項,不能用NaOH溶液來接收乙酸乙酯,因?yàn)橐宜嵋阴ピ贜aOH溶液中能完全水解,應(yīng)改用飽和Na2CO3溶液,故錯誤。8.(2018姜堰中學(xué)高三下期初,13)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計能夠成功的是()A.檢驗(yàn)亞硫酸鈉試樣是否變質(zhì):試樣 白色沉淀沉淀不溶解說明試樣已變質(zhì)B.除去粗鹽中含有的硫酸鈣雜質(zhì):粗鹽精鹽C.檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠪e2+:試樣溶液顏色無變化溶液變?yōu)檠t色溶液中含有Fe2+D.證明酸性條件下H2O2的氧化

29、性比I2強(qiáng):NaI溶液溶液變藍(lán)色氧化性:H2O2I2答案答案CA項,滴加稀鹽酸后,BaSO3能被N氧化為BaSO4,無法說明試樣已變質(zhì),故錯誤;B項,先加足量Na2CO3溶液,除去Ca2+,后加足量BaCl2溶液,可除去S,但過量的Ba2+在后續(xù)操作中無法除去,應(yīng)先加足量的BaCl2溶液除S,后加足量的Na2CO3溶液除Ca2+和引入的Ba2+,過濾后,再加鹽酸可除去過量的C,故錯誤;D項,硝酸具有強(qiáng)氧化性,也能將I-氧化為I2,無法說明氧化性H2O2I2,故錯誤。9.(2017鹽城中學(xué)檢測,6)用下列裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.圖1所示裝置制取并收集氨氣B.圖2所示裝置用于制

30、備并收集NO氣體C.圖3所示裝置用于除去碳酸氫鈉固體中的少量碳酸鈉D.圖4所示裝置用于Na2CO3和稀H2SO4反應(yīng)制取少量的CO2氣體答案答案AA項,濃氨水滴到生石灰上,CaO與水反應(yīng),同時放出熱量,且生成的堿性溶液可以降低NH3的溶解度,促使NH3逸出,且NH3密度小于空氣,收集時應(yīng)從短導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶,故正確;B項,NO能與O2反應(yīng)生成NO2,不能用排空氣法收集NO,故錯誤;C項,加熱時,NaHCO3受熱分解而被除去,而Na2CO3不分解,故錯誤;D項,由于Na2CO3易溶于水,置于隔板上的Na2CO3在加入稀H2SO4后很快溶解,無法控制反應(yīng)的開始與停止,故錯誤。10.(2016泰州一模

31、,7)下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是()A.將25.0gCuSO45H2O溶于100mL蒸餾水,配得1.0molL-1硫酸銅溶液B.焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,在蘸取待測溶液前,先用稀鹽酸洗凈鉑絲并灼燒至火焰為無色C.用裝置甲除去Cl2中的HCl氣體D.用裝置乙制取乙酸乙酯答案答案BA項,25.0gCuSO45H2O中CuSO4的物質(zhì)的量為0.1mol,但溶于100mL蒸餾水后溶液的體積不能確定,無法計算溶液濃度,故錯誤;C項,HCl與NaHCO3反應(yīng)生成CO2,形成新雜質(zhì),且Cl2溶于水后生成的HCl也會和NaHCO3反應(yīng),故錯誤;D項,乙酸乙酯在NaOH溶液中會發(fā)生水解,應(yīng)將NaOH溶液換成飽和Na2CO3溶液

32、,故錯誤。B B組組2016201620182018年高考模擬年高考模擬綜合題組綜合題組(時間：45分鐘 分值：100分)非選擇題(共100分)1.2018徐淮連宿高三上期末,19(3)(4)(5)(15分)利用鋅冶煉廢渣(ZnSO4、CuSO4、FeSO4、FeS2、Al2O3、SiO2)制備ZnSO4和Fe2O3的實(shí)驗(yàn)流程如下:H2OH2O2NaOH溶液廢渣水浸氧化過濾灼燒堿浸過濾Fe2O3濾液ZnSO4濾液已知:“堿浸”時,NaOH溶液濃度越大,溶液越黏稠,越容易生成鋁硅酸鈉沉淀。(3)“灼燒”時FeS2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。使用的裝置如右圖,儀器a的名稱為。(4)“堿浸”階段,在其他

33、條件不變的情況下,所得固體中Fe2O3含量隨NaOH溶液濃度的增大而增大,但當(dāng)NaOH溶液濃度大于12molL-1時,所得固體中Fe2O3含量反而降低,其原因是。(5)已知硫酸鋅晶體的溶解度隨溫度的變化如圖,請設(shè)計從“濾液”中獲取ZnSO4晶體的實(shí)驗(yàn)方案:(實(shí)驗(yàn)中須使用的試劑有鋅粉、稀硫酸、酒精)。答案答案(3)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2坩堝(4)NaOH溶液濃度大于12molL-1時,生成的鋁硅酸鈉沉淀附著在反應(yīng)物表面,阻礙反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行,使所得固體中Fe2O3的含量降低(5)向?yàn)V液中加入過量的鋅粉,過濾,在濾渣中加入稍過量稀硫酸,過濾,把兩次過濾的濾液合并,保持60左右蒸

34、發(fā)濃縮,冷卻至室溫結(jié)晶,過濾,用酒精洗滌,干燥解析解析(3)聯(lián)系硫酸的工業(yè)制法,很容易判斷FeS2在灼燒時與空氣中的O2反應(yīng)生成Fe2O3和SO2。儀器a的名稱是坩堝。(4)根據(jù)已知條件:“堿浸”時,NaOH溶液濃度越大,溶液越黏稠,越容易生成鋁硅酸鈉沉淀。因此當(dāng)NaOH溶液濃度大于12molL-1時,生成的鋁硅酸鈉沉淀附著在反應(yīng)物表面,使堿浸不完全,導(dǎo)致所得固體中Fe2O3的含量降低。(5)由實(shí)驗(yàn)流程可知濾液中除ZnSO4外,還含有少量CuSO4雜質(zhì),結(jié)合ZnSO4的溶解度曲線可設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案如下:向?yàn)V液中加入過量的鋅粉,過濾,在濾渣中加入稍過量稀硫酸,過濾,把兩次濾液合并,保持60左右蒸發(fā)濃

35、縮,冷卻至室溫結(jié)晶,過濾,用酒精洗滌,干燥。易錯警示易錯警示給固體加熱用坩堝而不用蒸發(fā)皿,注意“坩堝”兩字的書寫。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)解答實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計補(bǔ)充完善類問題時,應(yīng)注意題中所給文字的導(dǎo)向作用,應(yīng)注意產(chǎn)品的分離、提純方法的選擇及洗滌劑的選擇等。2.2018海安中學(xué)高三下期初,19(1)(2)(4)(15分)實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)廢渣含80%90%的Ca(OH)2,其余為焦炭等不溶物為原料制備KClO3的實(shí)驗(yàn)過程如下:幾種物質(zhì)的溶解度如下:(1)反應(yīng)的目的是制備Ca(ClO3)2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:;在通入Cl2和O2比例、廢渣量均一定的條件下,為使Cl2轉(zhuǎn)化完全,可采取的合理措施是。(2)若

36、過濾時濾液出現(xiàn)渾濁,其可能的原因是(填字母)。A.漏斗中液面高于濾紙邊緣B.濾紙已破損C.濾紙未緊貼漏斗內(nèi)壁(4)已知:4KClO33KClO4+KCl;2KClO32KCl+3O2。實(shí)驗(yàn)室可用KClO3制備高純KClO4固體,實(shí)驗(yàn)中必須使用的用品有:熱過濾裝置(如下圖所示)、冰水。熱過濾裝置中玻璃漏斗的下端露出熱水浴部分不宜過長,其原因是。請補(bǔ)充完整由KClO3制備高純KClO4固體的實(shí)驗(yàn)方案:向坩堝中加入一定量的KClO3,在低溫下干燥得KClO4固體。答案答案(1)2Ca(OH)2+2Cl2+5O22Ca(ClO3)2+2H2O緩慢通入Cl2、O2(或攪拌漿料等)(2)AB(4)防止濾液

37、冷卻時析出的晶體堵塞漏斗控制溫度在400,使KClO3充分分解,將所得固體溶于水并煮沸至有大量固體析出,用熱過濾裝置過濾,并用冰水洗滌濾渣23次解析解析(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)流程可知反應(yīng)物有Ca(OH)2、Cl2和O2,生成物有Ca(ClO3)2,可寫出化學(xué)方程式:2Ca(OH)2+2Cl2+5O22Ca(ClO3)2+2H2O;在Cl2和O2比例、廢渣量一定的條件下,為使Cl2轉(zhuǎn)化完全,可緩慢通入Cl2、O2使其充分反應(yīng),還可采取攪拌漿料等措施。(2)若過濾時出現(xiàn)渾濁,可能的原因有液面高于濾紙邊緣或?yàn)V紙破損等。(4)為防止濾液冷卻時析出的晶體堵塞漏斗,漏斗的下端露出熱水浴部分不宜過長。由已知信息,4

38、KClO33KClO4+KCl,可知制得的KClO4中混有KCl雜質(zhì),設(shè)計實(shí)驗(yàn)時應(yīng)考慮除去KCl雜質(zhì),并要控制好溫度,減少產(chǎn)品的損失等。知識拓展知識拓展(1)常見的洗滌方式:冰水洗滌;飽和鹽溶液洗滌;有機(jī)溶劑洗滌;蒸餾水洗滌。(2)洗滌的目的:洗去固體表面的雜質(zhì),減少產(chǎn)品的溶解損失。3.2017南京、鹽城一模,16(2)(4)(15分)聚硅酸鐵是目前無機(jī)高分子絮凝劑研究的熱點(diǎn),一種用鋼管廠的廢鐵渣(主要成分為Fe3O4,含少量碳及二氧化硅)為原料制備的流程如下:(2)“酸浸”需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度、氧流量等,其中酸浸溫度對鐵浸取率的影響如圖所示:“酸浸”時,通入O2的目的是。當(dāng)酸浸溫

39、度超過100時,鐵浸取率反而減小,其原因是。(3)濾渣的主要成分為(填化學(xué)式)。(4)“Fe3+濃度檢測”是先用SnCl2將Fe3+還原為Fe2+;在酸性條件下,再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+(Cr2被還原為Cr3+),該滴定反應(yīng)的離子方程式為。答案答案(2)將FeSO4氧化為Fe2(SO4)3溫度超過100時,Fe3+水解反應(yīng)的速率明顯加快,導(dǎo)致Fe3+濃度降低(3)C、SiO2(4)6Fe2+Cr2+14H+6Fe3+2Cr3+7H2O解析解析(2)酸浸時有Fe2+生成,通入O2能將Fe2+氧化為Fe3+;Fe3+在水溶液中存在水解平衡,溫度升高促進(jìn)Fe3+水解,溫度超過100時F

40、e3+水解反應(yīng)的速率明顯加快,導(dǎo)致Fe3+濃度降低。(3)酸浸時,廢鐵渣中的碳和二氧化硅不溶于工業(yè)硫酸也不與其反應(yīng),故濾渣的主要成分為C和SiO2。(4)酸性條件下,Cr2將Fe2+氧化為Fe3+,自身被還原為Cr3+,根據(jù)得失電子守恒并用H+調(diào)節(jié)電荷守恒,得:6Fe2+Cr2+14H+6Fe3+2Cr3+7H2O。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)在反應(yīng)中控制溫度的目的:加快反應(yīng)速率、使平衡向某反應(yīng)方向移動、防止產(chǎn)物揮發(fā)或分解等。4.2017南通啟東中學(xué)高三下期初,18(2)(3)(10分)鈷及其化合物可作為一些化學(xué)反應(yīng)的催化劑,亦可用于油漆、顏料、玻璃、釉瓷及電極板等的制造。(2)CoxNi(1-x)Fe2

41、O4可用作H2O2分解的催化劑,具有較高的活性。由兩種不同方法制得的催化劑CoxNi(1-x)Fe2O4在10時催化分解6%的H2O2溶液的相對初始速率隨x變化的曲線如圖所示,由圖中信息可知:由法制取得到的催化劑活性更高;Co2+、Ni2+兩種離子中催化效果較好的是。(3)CoCl2常用作多彩水泥的添加劑,可用鈷的氧化物(其中Co的化合價為+2、+3)制備?，F(xiàn)將一定量的某種鈷的氧化物用480mL5molL-1鹽酸恰好將其完全溶解,得到CoCl2溶液和6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)黃綠色氣體。則該鈷的氧化物的化學(xué)式為。答案答案(2)微波水熱Co2+(3)Co3O4解析解析(2)過氧化氫的分解速率越快,

42、說明催化劑活性越高,根據(jù)圖像可知,x相同時,微波水熱法對應(yīng)的H2O2分解的相對初始速率大于常規(guī)水熱法,故由微波水熱法制得的催化劑活性更高;由圖可知,x值越大,過氧化氫的分解速率越快,而x越大,Co2+的比例越大,故Co2+催化效果更好。(3)設(shè)該氧化物的化學(xué)式為CoaOb,與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為CoaOb+HClCoCl2+Cl2+H2O(未配平),因n(HCl)=0.48L5molL-1=2.4mol,由Cl原子守恒可知n(CoCl2)=0.9mol,再由H原子守恒,得n(H2O)=1.2mol,再由O原子守恒,得該氧化物中n(O)=1.2mol,所以CoaOb中=,化學(xué)式為Co3O4。易

43、錯警示易錯警示判斷Co2+、Ni2+哪個催化效果較好,要抓住題給圖像中橫坐標(biāo)x,x代表Co2+的含量,x越大,催化效果越好說明Co2+催化效果較好。5.2017南通如皋中學(xué)檢測,21(1)(2)(3)(15分)以含鎳(Ni2+)廢液為原料生產(chǎn)堿式氧化鎳(NiOOH)的一種工藝流程如下:(1)配制NiSO4溶液時,常將NiSO4固體溶于稀硫酸,再加水稀釋,其目的是。(2)常溫下,當(dāng)pH=9時,NiSO4溶液中殘留的c(Ni2+)=;用pH試紙較準(zhǔn)確地測定溶液的pH,應(yīng)注意的事項有(任寫一點(diǎn))。已知:KspNi(OH)2=210-15。(3)若加熱溫度過高,所得產(chǎn)品中會含有少量Ni2O3,其原因是

44、(用化學(xué)方程式表示)。答案答案(1)抑制Ni2+水解(2)210-5molL-1玻璃棒要干燥(或pH試紙不能用水潤濕等)(3)2NiOOHNi2O3+H2O寫成4Ni(OH)2+O22Ni2O3+4H2O亦可解析解析(1)將NiSO4固體溶于稀H2SO4,目的是抑制Ni2+水解。(2)由題意知當(dāng)pH=9時,生成Ni(OH)2沉淀,母液為Ni(OH)2的飽和溶液。Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=210-15,c(OH-)=110-5molL-1,可知c(Ni2+)=210-5molL-1。用pH試紙測定溶液的pH時應(yīng)注意:玻璃棒要干燥;pH試紙不能用水潤濕;不能用pH試紙測定氯水的pH。(

45、3)Ni2O3是由NiOOH分解得到的,化學(xué)方程式為2NiOOHNi2O3+H2O。審題技巧審題技巧讀題時,要仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)原理。如該題第(4)問,先與Fe2+標(biāo)準(zhǔn)溶液反應(yīng)的是NiOOH,過量的Fe2+的量是通過高錳酸根離子的量求出的。解題關(guān)鍵解題關(guān)鍵沉淀溶解平衡類計算題一定要圍繞Ksp的表達(dá)式進(jìn)行分析。6.2016南京二模,18(1)(2)(3)(15分)釷試劑滴定法測定煙氣中SO3、SO2含量的裝置如圖所示。吸收瓶123試劑50mL異丙醇50mL6.8%H2O2溶液50mL6.8%H2O2溶液目的吸收SO3吸收SO2當(dāng)通過1m3煙氣時,將吸收瓶1中的吸收液轉(zhuǎn)移至錐形瓶1中,加入13滴釷指示劑

46、,以0.02500molL-1的Ba(ClO4)2標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Ba(ClO4)2溶液20.00mL;將吸收瓶2、3中的吸收液轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中并定容,取50.00mL至錐形瓶2中,加入40mL異丙醇,加入13滴釷指示劑,以0.02500molL-1的Ba(ClO4)2標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),消耗Ba(ClO4)2溶液30.00mL已知:Ba(ClO4)2+H2SO4BaSO4+2HClO4。(1)將吸收瓶放入冰水箱中的目的是。(2)100g6.8%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的H2O2溶液最多能吸收L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)SO2。(3)當(dāng)溶液中S完全沉淀c(S)1.010-6molL-1時,c(Ba2+)室

47、溫下,Ksp(BaSO4)=1.110-10。答案答案(1)降溫,增大氣體的溶解度,使SO2、SO3易被吸收(2)4.48(3)1.110-4molL-1解析解析(1)將吸收瓶放入冰水箱中的目的是降低溫度,增大氣體的溶解度,使SO2、SO3易被吸收。(2)根據(jù)反應(yīng)方程式H2O2+SO2H2SO4,可推知n(SO2)=n(H2O2),即V(SO2)=22.4Lmol-1=4.48L。(3)當(dāng)溶液中S完全沉淀為BaSO4時,此時溶液應(yīng)為BaSO4的飽和溶液,滿足Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)c(S),當(dāng)c(S)1.010-6molL-1時,c(Ba2+)=1.110-4molL-1。易錯警示

48、易錯警示本實(shí)驗(yàn)在測定SO2含量時,是從1000mL待測液中取出50.00mL進(jìn)行滴定,由此計算出的是50.00mL溶液中SO2的質(zhì)量,若求原煙氣中SO2的質(zhì)量,應(yīng)再乘以20。方法歸納方法歸納要使氣體被吸收液充分吸收,可適當(dāng)升溫,若溫度太高,則氣體溶解度減小,吸收不充分。評析評析本題為工業(yè)流程題,考查SO2、SO3的性質(zhì),物質(zhì)的量的相關(guān)計算,溶度積計算,滴定等知識。難度中等。7.2016泰州一模,18(1)(2)(3)(15分)K2SO4是無氯優(yōu)質(zhì)鉀肥,MnSO4H2O在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等方面有廣泛的應(yīng)用。以硫酸工業(yè)的尾氣聯(lián)合制備K2SO4和MnSO4H2O的工藝流程如下:(1)檢驗(yàn)K2SO4樣品是否

49、含有氯化物雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作是。(2)已知軟錳礦漿的主要成分是MnO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)已知室溫下Mn(OH)2的Ksp=4.510-13,向MnSO4溶液中滴加氨水使溶液的pH=10,此時溶液中殘留的Mn2+的濃度為molL-1。答案答案(1)取少量樣品于試管中配成溶液,滴加過量Ba(NO3)2溶液,取上層清液滴加AgNO3溶液,觀察是否有白色沉淀生成(2)MnO2+SO2MnSO4(3)4.510-5解析解析(1)Cl-的檢驗(yàn)常用HNO3溶液和AgNO3溶液,由于原溶液中有K2SO4,Ag2SO4微溶于水,會對Cl-的 檢 驗(yàn) 造 成 干 擾,故 要 先 除 去 S,S一般用Ba2+除去,故先用Ba(NO3)2溶 液 除去 S,再加AgNO3溶液來檢驗(yàn)Cl-。(2)MnO2具有氧化性,SO2具有還原性,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成MnSO4。(3)Mn(OH)2的Ksp=c(Mn2+)c2(OH-),室溫時pH=10,則c(OH-)=10-4molL-1,故c(Mn2+)=molL-1=4.510-5molL-1。歸納總結(jié)歸納總結(jié)本題考查氯離子的檢驗(yàn)、氧化還原反應(yīng)知識、溶度積和水的離子積常數(shù)的相關(guān)計算等,在復(fù)習(xí)時要注意總結(jié)積累。