2014屆新人教課標(biāo)Ⅰ高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)資料word版：第一章 第2講

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1、 第2講　物質(zhì)的分離和提純 [考綱要求]　1.了解物質(zhì)分離、提純的意義和方法；掌握過(guò)濾、分液、蒸餾等操作步驟及要求。2.繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。 考點(diǎn)一　物質(zhì)分離、提純的常用物理方法 1．物質(zhì)分離、提純的區(qū)別 (1)物質(zhì)的分離 將混合物的各組分分離開(kāi)來(lái)，獲得幾種純凈物的過(guò)程。 (2)物質(zhì)的提純 將混合物中的雜質(zhì)除去而得到純凈物的過(guò)程，又叫物質(zhì)的凈化或除雜。 2．物質(zhì)分離、提純的常用物理方法 試根據(jù)所學(xué)的知識(shí)填寫(xiě)操作方法及相關(guān)內(nèi)容。 　　　　 圖1　　　　　　圖2　　　　圖3 　　　 圖4　 　　　　　　 圖5 (1)如圖1，方法、裝置的名稱(chēng)：

2、過(guò)濾。 適用范圍：把不溶性固體與液體進(jìn)行分離。 注意事項(xiàng)：①一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁；二低：濾紙上緣低于漏斗邊緣，液面低于濾紙邊緣；三靠：燒杯緊靠玻璃棒，玻璃棒輕靠三層濾紙?zhí)?，漏斗下端緊靠燒杯內(nèi)壁。②若濾液渾濁，需更換濾紙，重新過(guò)濾。渾濁的原因可能是濾紙破損、濾液超過(guò)濾紙邊緣 2 / 26 。 (2)結(jié)晶是晶體從飽和溶液中析出的過(guò)程，對(duì)溶解度受溫度變化影響不大的固態(tài)溶質(zhì)，采用蒸發(fā)溶劑的方法，而對(duì)溶解度受溫度變化影響相當(dāng)大的固態(tài)溶質(zhì)，采用冷卻飽和溶液的方法。 如圖2，方法、裝置的名稱(chēng)：蒸發(fā)結(jié)晶。 適用范圍：溶解度隨溫度變化較小的物質(zhì)。 注意事項(xiàng)：①玻璃棒的作用：攪拌，防止液體局

3、部過(guò)熱而飛濺；②當(dāng)有大量晶體析出時(shí)，停止加熱，利用余熱蒸干而不能直接蒸干。 (3)如圖3，方法、裝置的名稱(chēng)：分液。 適用范圍：①萃取：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑組成的溶液里提取出來(lái)；②分液：兩種液體互不相溶且易分層。 注意事項(xiàng)：①溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中大；②萃取劑與原溶劑不反應(yīng)、不相溶；③萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)。 (4)如圖4，方法、裝置的名稱(chēng)：蒸餾。 適用范圍：沸點(diǎn)相差較大的液體混合物 注意事項(xiàng)：①溫度計(jì)的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口處； ②蒸餾燒瓶?jī)?nèi)要加沸石；③冷凝管水流方向應(yīng)為“逆流”。 (5)如圖5，方法、裝置的名稱(chēng)：

4、升華。 適用范圍：某種組分易升華的混合物，利用物質(zhì)升華的性質(zhì)在加熱條件下分離的方法。 深度思考 分液漏斗是萃取、分液操作中必須用到的儀器，在使用前必須檢查是否漏液，如何檢查分液漏斗是否漏液？ 答案　關(guān)閉活塞，向分液漏斗中加入一定量的水倒置，觀察是否漏水，若不漏水再將活塞旋轉(zhuǎn)180，然后倒置觀察是否漏水。 題組一　分離、提純?cè)砗头椒ǖ目疾? 1．下列分離物質(zhì)的方法中，利用了物質(zhì)的沸點(diǎn)的是 (　　) A．蒸餾 B．萃取 C．重結(jié)晶 D．蒸發(fā) 答案　A 解析　萃取、重結(jié)晶是利用物質(zhì)溶解度的不同而分離，蒸發(fā)是通過(guò)加熱將溶劑蒸發(fā)掉；蒸餾則是利用物質(zhì)沸點(diǎn)不

5、同將物質(zhì)進(jìn)行分離。 2．物質(zhì)的分離、提純是中學(xué)化學(xué)的重要操作，請(qǐng)應(yīng)用物質(zhì)分離、提純知識(shí)，分離下列 各組混合物。 混合物 分離方法 操作過(guò)程 1 從草木灰中提取可溶性物質(zhì) 2 KNO3和NaCl混合物 3 乙酸乙酯和乙酸混合物 4 由乙醇溶液制無(wú)水乙醇 答案　 混合物 分離方法 操作過(guò)程 1 從草木灰中提取可溶性物質(zhì) 溶解、過(guò)濾 將草木灰溶于熱水中，不斷攪拌，然后過(guò)濾。若濾液仍渾濁，再過(guò)濾 2 KNO3和NaCl混合物 結(jié)晶、過(guò)濾 將混合物溶于熱水配成飽和溶液，降溫，溶液中有KNO3晶體析出，趁熱過(guò)

6、濾 3 乙酸乙酯和乙酸混合物 分液 在混合物中加入飽和Na2CO3溶液，振蕩，靜置，分液 4 由乙醇溶液制無(wú)水乙醇 蒸餾 加入一定量的生石灰，然后蒸餾 　依據(jù)物質(zhì)的物理性質(zhì)選擇恰當(dāng)分離(提純)方法 (1)“固＋固”混合物的分離(提純) (2)“固＋液”混合物的分離(提純) (3)“液＋液”混合物的分離(提純) 題組二　分離、提純裝置的識(shí)別 3．以下實(shí)驗(yàn)裝置一般不用于分離物質(zhì)的是 (　　) 答案　D 解析　A項(xiàng)為蒸餾裝置，用于互溶而沸點(diǎn)不同的液體混合物的分離；B項(xiàng)為滲析操作，用于膠體的凈化；C項(xiàng)為過(guò)濾操作，用于固體

7、和液體的分離；D項(xiàng)為配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液中的移液操作，不屬于分離物質(zhì)的操作。 4．下列實(shí)驗(yàn)裝置圖所示的實(shí)驗(yàn)操作，不能達(dá)到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? (　　) 答案　B 解析　B選項(xiàng)中溫度計(jì)的水銀球位置應(yīng)與蒸餾燒瓶的支管口對(duì)齊。 題組三　分離、提純操作過(guò)程 5．海洋植物如海帶、海藻中含有大量的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如下圖： (1)實(shí)驗(yàn)室焙燒海帶，需要下列儀器中的________(填序號(hào))。 a．試管 b．燒杯 c．坩堝 d．泥三角 e．鐵三腳架 f．酒精燈 (2)指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)：①___

8、_____，③__________。 (3)提取碘的過(guò)程中，可選擇的有機(jī)試劑是 (　　) A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯 C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油 (4)為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，實(shí)驗(yàn)室有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器、物品，尚缺少的玻璃儀器有__________、__________。 (5)小組用CCl4萃取碘水中的碘，在右圖的分液漏斗中，下層液體呈______色；他們打開(kāi)分液漏斗活塞，卻未見(jiàn)液體流下， 原因可能是____________________________________

9、____________。 (6)從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑，還須經(jīng)過(guò)蒸餾，指出下 面實(shí)驗(yàn)裝置圖中的錯(cuò)誤之處： ①_____________________________________________________________________； ②_____________________________________________________________________； ③_____________________________________________________________________。 (7)進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí)，使用水

10、浴加熱的原因是____________________________， 最后晶態(tài)碘在________里聚集。 答案　(1)cdef　(2)①過(guò)濾?、圯腿　?3)B　(4)分液漏斗　普通漏斗　(5)紫紅　分液漏斗上口活塞小孔未與空氣相通　(6)①缺石棉網(wǎng)　②溫度計(jì)插到了液體中?、劾淠苓M(jìn)出水的方向顛倒　(7)使蒸餾燒瓶受熱均勻，控制加熱溫度不至過(guò)高　蒸餾燒瓶 　過(guò)濾操作中的常考熱點(diǎn)案例 在過(guò)濾操作后，有時(shí)需要濾渣，舍棄濾液；有時(shí)需要濾液，舍棄濾渣。 1．需要濾液時(shí)，如何提取母液中的成分 案例1　在粗鹽的提純實(shí)驗(yàn)中，過(guò)濾，舍去不溶性雜質(zhì)(濾渣)后，怎樣從母液中

11、獲取NaCl固體？ 提示　加熱蒸發(fā)，當(dāng)析出大量NaCl晶體時(shí)，停止加熱，利用余熱蒸干。 案例2　若母液是CuSO4飽和溶液，怎樣獲得CuSO45H2O晶體？ 提示　加熱蒸發(fā)，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾。 2．需要濾渣時(shí)，如何得到純凈的濾渣 案例3　在測(cè)定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可以在混合物中加入過(guò)量BaCl2溶液，沉淀SO，然后過(guò)濾、洗滌、烘干、稱(chēng)量得到BaSO4的質(zhì)量，試問(wèn)： (1)怎樣判斷SO是否沉淀完全？ 提示　取上層清液少許于試管中，再加入BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明SO未沉淀完全，反之則沉淀完全。 (2)過(guò)濾完畢后，為什么要洗滌沉淀(即洗

12、滌沉淀的目的)? 提示　洗去可溶性雜質(zhì)(Na＋、Cl－等)。 (3)沉淀的洗滌方法？ 提示　沿玻璃棒向漏斗中注水至浸沒(méi)沉淀，待水自然流下后，再重復(fù)2～3次。 (4)怎樣判斷沉淀是否洗凈？ 提示　取最后一次濾出液少許于試管中，滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明沉淀未洗凈，反之已洗凈。 考點(diǎn)二　物質(zhì)分離、提純的化學(xué)方法 方法 原理 雜質(zhì)成分 沉淀法 將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為沉淀 Cl－、SO、CO及能形成弱堿的陽(yáng)離子 氣化法 將雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氣體 CO、HCO、SO、HSO、S2－、NH 雜轉(zhuǎn)純法 將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為需要提純的物質(zhì) 雜質(zhì)中含不同價(jià)態(tài)的

13、相同元素(用氧化劑或還原劑)、同一種酸的正鹽與酸式鹽(用酸、酸酐或堿) 氧化還原法 用氧化劑(還原劑)除去具有還原性(氧化性)的雜質(zhì) 如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2，用熱的銅粉除去N2中的O2 熱分解法 加熱使不穩(wěn)定的物質(zhì)分解除去 如除去NaCl中的NH4Cl等 酸堿溶解法 利用物質(zhì)與酸或堿溶液混合后的差異進(jìn)行分離 如用過(guò)量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3 電解法 利用電解原理除去雜質(zhì) 含雜質(zhì)的金屬作陽(yáng)極、純金屬(M)作陰極，含M的鹽溶液作電解質(zhì)溶液 題組一　除雜試劑及方法的選擇 1．除去下列常見(jiàn)物質(zhì)中的雜質(zhì)，完成表格： 序號(hào)

14、 原物質(zhì) 所含雜質(zhì) 除雜質(zhì)試劑 主要操作方法 ① N2 O2 灼熱的銅網(wǎng) 用固體轉(zhuǎn)化氣體 ② CO CO2 NaOH溶液 洗氣 ③ CO2 CO 灼熱的CuO 用固體轉(zhuǎn)化氣體 ④ CO2 HCl 飽和NaHCO3溶液 洗氣 ⑤ Cl2 HCl 飽和食鹽水 洗氣 ⑥ CO2 SO2 飽和NaHCO3溶液 洗氣 ⑦ 碳粉 CuO 稀酸(如稀鹽酸) 過(guò)濾 ⑧ Fe2O3 Al2O3 NaOH溶液 過(guò)濾 ⑨ NaHCO3溶液 Na2CO3 CO2 加酸轉(zhuǎn)化 ⑩ NaCl溶液 NaHCO3 HCl

15、加酸轉(zhuǎn)化 ? FeCl3溶液 FeCl2 Cl2 加氧化劑轉(zhuǎn)化 ? FeCl2溶液 FeCl3 Fe 加還原劑轉(zhuǎn)化 ? I2晶體 NaCl 無(wú) 加熱升華 ? NaCl晶體 NH4Cl 無(wú) 加熱分解 ? 乙烷 C2H4 溴的四氯化碳溶液 洗氣 ? 乙酸乙酯 乙酸 飽和Na2CO3溶液 分液 ? 乙醇 水(少量) 新制CaO 蒸餾 題組二　物質(zhì)的分離、提純?cè)谖镔|(zhì)制備中的應(yīng)用 2．下列是制備CuO的流程圖： 工業(yè)CuSO4 CuSO4溶液CuSO45H2O―→……―→CuO (1)步驟Ⅰ的目的是除去不溶性雜質(zhì)。操作

16、是________________________________。 (2)步驟Ⅱ的目的是除鐵。操作是：滴加H2O2溶液，稍加熱；當(dāng)Fe2＋轉(zhuǎn)化完全后，慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末，攪拌，以控制溶液pH＝3.5；加熱煮沸一段時(shí)間，過(guò)濾，用稀硫酸酸化濾液至pH＝1?？刂迫芤簆H＝3.5的原因是_________________ _______________________________________________________________________。 (3)步驟Ⅲ的目的是得到CuSO45H2O晶體。操作是_____________________________

17、 ______________________________________________________________________， 過(guò)濾，水浴加熱烘干。水浴加熱的特點(diǎn)是___________________________________。 答案　(1)溶解，過(guò)濾 (2)使Fe3＋可全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，而Cu2＋不會(huì)轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀 (3)將CuSO4溶液加熱蒸發(fā)至有大量晶體出現(xiàn)時(shí)，停止加熱　受熱均勻，溫度易于控制在100 ℃以下 解析　(1)不溶性雜質(zhì)由于不溶于水，采用過(guò)濾的方法除去。(2)步驟Ⅱ操作：向含有CuSO4、FeSO4的溶液中滴加H2O2

18、，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O，此時(shí)溶液的pH<3.5，而pH＝3.5時(shí)，F(xiàn)e(OH)3沉淀易形成，故此時(shí)要加入Cu2(OH)2CO3粉末，以中和H＋，控制pH＝3.5，同時(shí)加熱煮沸，使Fe3＋水解趨于完全，生成Fe(OH)3沉淀，同時(shí)抑制Cu2＋的水解，過(guò)濾除去Fe(OH)3沉淀，再加稀硫酸酸化得到CuSO4溶液。 (3)通過(guò)蒸發(fā)溶劑、冷卻結(jié)晶的方法析出硫酸銅晶體，加熱烘干時(shí)溫度不能超過(guò)100 ℃，且需溫度恒定，以防溫度過(guò)高使硫酸銅分解，因此采用水浴加熱。 　　　　　　　分離和提純物質(zhì)遵循的原則 (1)不引入新雜質(zhì)的原則。如果引入雜質(zhì)則在后續(xù)操

19、作中必須除雜。 (2)不損耗、不減少被提純物質(zhì)的原則。 (3)實(shí)驗(yàn)操作要簡(jiǎn)便易行的原則。 (4)加入試劑的順序要合理的原則。用化學(xué)方法除去溶液中的雜質(zhì)時(shí)，要使被分離的物質(zhì)或離子盡可能除凈，需要加入過(guò)量的分離試劑，在多步分離過(guò)程中，后加的試劑應(yīng)能夠把前面所加入的無(wú)關(guān)物質(zhì)或離子除去。 3．(2012山東理綜，30)實(shí)驗(yàn)室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過(guò)量氨水反應(yīng)制備 MgAl2O4，主要流程如下： (1)為使Mg2＋、Al3＋同時(shí)生成沉淀，應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反應(yīng)物。 (2)如右圖所示，過(guò)濾操作中的一處錯(cuò)誤是___

20、_____。 (3)判斷流程中沉淀是否洗凈所用的試劑是__________。高溫焙燒 時(shí)，用于盛放固體的儀器名稱(chēng)是________。 (4)無(wú)水AlCl3(183 ℃升華)遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實(shí)驗(yàn)室可用 下列裝置制備。 裝置B中盛放飽和NaCl溶液，該裝置的主要作用是________。 F中試劑的作用是________。用一件儀器裝填適當(dāng)試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為_(kāi)_______。 答案　(1)B　(2)漏斗下端尖嘴未緊貼燒杯內(nèi)壁　(3)AgNO3溶液(或硝酸酸化的AgNO3溶液)　坩堝　(4)除去HCl氣體　吸收水蒸氣(或防止水蒸汽進(jìn)入E)　堿石灰(或

21、NaOH與CaO混合物) 1．判斷正誤，正確的劃“√”，錯(cuò)誤的劃“” (1)用CCl4提取溴水中的Br2 (√) (2012天津理綜，4A) 解析　CCl4和水不互溶，分層，采取分液的方法分離。 (2)除去乙醇中的苯酚 () (2012天津理綜，4B) 解析　乙醇和苯酚混溶，不能采取過(guò)濾的方法。 (3)從KI和I2的固體混合物中回收I2 () (2012天津理綜，4C) 解析　該裝置無(wú)法回收氣態(tài)碘且蒸發(fā)皿加熱不需墊石棉網(wǎng)。 (4)用圖所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備N(xiāo)H4Cl晶體 () (2012江蘇，6B

22、) 解析　NH4Cl加熱易分解。 (5)用圖所示裝置除去Cl2中含有的少量HCl () (2012江蘇，6A) 解析　除去Cl2中的HCl應(yīng)用飽和食鹽水。 (6)將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過(guò)濾，洗滌并收集沉淀 () (2011廣東理綜，10C) 解析　過(guò)濾時(shí)，應(yīng)使用玻璃棒引流。 (7)將混有HCl的Cl2通入飽和NaHCO3溶液中除去HCl () (2012廣東理綜，9D) 解析　混有HCl的Cl2通過(guò)飽和NaHCO3溶液產(chǎn)生CO2，形成雜質(zhì)且Cl2也能被溶液吸收。 (8)受強(qiáng)酸或強(qiáng)堿腐蝕致傷時(shí)，應(yīng)先用大量水沖洗，再用2%醋酸溶液或飽和

23、硼酸溶液洗，最后用水沖洗，并視情況作進(jìn)一步處理 () (2012浙江理綜，8D) 解析　受強(qiáng)酸腐蝕致傷時(shí)，應(yīng)先用大量水沖洗，再用3%～5%碳酸氫鈉溶液處理。 (9)除去干燥CO2中混有的少量SO2，可將混合氣體依次通過(guò)盛有酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶 (√) (2011浙江理綜，8D) 解析　SO2具有還原性，可被KMnO4溶液氧化而除去。 2．(2012北京理綜，8)下列試驗(yàn)中，所選裝置不合理的是 (　　) A．分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，選④ B．用CCl4提取碘水中的碘，選③

24、C．用FeCl2溶液吸收Cl2選⑤ D．粗鹽提純，選①和② 答案　A 解析　解答本題主要從物質(zhì)的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)原理、儀器的選擇是否正確等角度去分析。CH3COOC2H5與Na2CO3溶液互不相溶，故應(yīng)選擇分液法將其分離，因此選③，A錯(cuò)；用CCl4提取碘水中的碘，應(yīng)選擇分液漏斗萃取分液，B正確；將Cl2通過(guò)盛有FeCl2溶液的洗氣瓶，將Cl2吸收，C正確；粗鹽提純應(yīng)先將粗鹽溶于蒸餾水中，然后過(guò)濾除掉泥沙等不溶物，再蒸發(fā)、濃縮最后得到NaCl晶體，D正確。 3．(2009廣東理基，24)下列除去雜質(zhì)的方法正確的是 (　　) A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗氣 B．除去B

25、aCO3固體中混有的BaSO4：加過(guò)量鹽酸后，過(guò)濾、洗滌 C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入過(guò)量鐵粉，過(guò)濾 D．除去Cu粉中混有的CuO：加適量稀硝酸后，過(guò)濾、洗滌 答案　C 解析　CO2可以被澄清石灰水吸收，而CO不可以，故A項(xiàng)錯(cuò)；鹽酸可以將BaCO3反應(yīng)除去，而不能溶解BaSO4，故B項(xiàng)錯(cuò)；C項(xiàng)，2FeCl3＋Fe===3FeCl2，過(guò)量的鐵過(guò)濾即可除去，正確；Cu和CuO均可以被HNO3溶解，故D項(xiàng)錯(cuò)。 4．(2008廣東，19)碳酸鈉是造紙、玻璃、紡織、制革等行業(yè)的重要原料。工業(yè)碳酸鈉(純度約98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO等雜質(zhì)，

26、提純工藝流程如下： 已知碳酸鈉的溶解度(S)隨溫度變化的曲線(xiàn)如下圖所示： 回答下列問(wèn)題： (1)濾渣的主要成分為_(kāi)_____________________________________________。 (2)“趁熱過(guò)濾”的原因是___________________________________________。 (3)若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“趁熱過(guò)濾”，可采取的措施是_______________________ _________________________________________________________(寫(xiě)出一種)。 (4)若“母液”循環(huán)使用，可

27、能出現(xiàn)的問(wèn)題及其原因是_______________________ _____________________________________________________________________。 (5)已知：Na2CO310H2O (s)===Na2CO3(s)＋10H2O(g) ΔH1＝＋532.36 kJmol－1 Na2CO310H2O(s)===Na2CO3H2O(s)＋9H2O(g)　　ΔH2＝＋473.63 kJmol－1 寫(xiě)出Na2CO3H2O脫水反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_____________________________。 答案　(1)Mg(OH)2

28、、Fe(OH)3、CaCO3 (2)使析出的晶體為Na2CO3H2O，防止因溫度過(guò)低而析出Na2CO310H2O晶體，令后續(xù)的加熱脫水耗時(shí)長(zhǎng) (3)用已預(yù)熱的布氏漏斗趁熱抽濾 (4)產(chǎn)品純度降低，因?yàn)檠h(huán)使用時(shí)母液中Cl－與SO累積，導(dǎo)致產(chǎn)品含NaCl和Na2SO4雜質(zhì) (5)Na2CO3H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g) ΔH＝＋58.73 kJmol－1 解析　(1)工業(yè)碳酸鈉中由于含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO等雜質(zhì)，當(dāng)加水溶解時(shí)，首先生成CaCO 3沉淀，再加入NaOH溶液，Mg2＋和Fe3＋與NaOH反應(yīng)分別生成Mg(OH)2和F

29、e(OH)3沉淀，因此濾渣的成分為CaCO3、Mg(OH)2、Fe(OH)3。 (2)Na2CO310H2O和Na2CO37H2O的溶解度隨溫度的升高而增大，因此溫度太低時(shí)，會(huì)析出它們的晶體，故需趁熱過(guò)濾。 (3)要在實(shí)驗(yàn)室達(dá)到趁熱過(guò)濾的目的，可以用已預(yù)熱的布氏漏斗趁熱抽濾。 (4)因?yàn)槟敢褐写嬖贑l－和SO，當(dāng)母液循環(huán)使用時(shí)，母液中Cl－和SO累積，導(dǎo)致產(chǎn)品中含有NaCl和Na2SO4雜質(zhì)，制備的產(chǎn)品不純。 (5)根據(jù)蓋斯定律，將題中反應(yīng)①－②得： Na2CO3H2O(s)===Na2CO3(s)＋H2O(g) ΔH＝＋58.73 kJmol－1 5．[2012江蘇，19(1)

30、(3)]廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護(hù)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室利用廢舊電池的銅帽(Cu、Zn總含量約為99%)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下： (1)①銅帽溶解時(shí)加入H2O2的目的是______________________________________ (用化學(xué)方程式表示)。 ②銅帽溶解完全后，需將溶液中過(guò)量的H2O2除去。除去H2O2的簡(jiǎn)便方法是_____________________________________________________________________。 (3)已知pH>11時(shí)Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2

31、－。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 molL－1計(jì)算)。 開(kāi)始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3＋ 1.1 3.2 Fe2＋ 5.8 8.8 Zn2＋ 5.9 8.9 實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：30% H2O2、1.0 molL－1 HNO3、1.0 molL－1 NaOH。 由除去銅的濾液制備ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為： ①____________________________________________________________________； ②_____________________________

32、________________________________________； ③過(guò)濾； ④_____________________________________________________________________； ⑤過(guò)濾、洗滌、干燥； ⑥900 ℃煅燒。 答案　(1)①Cu＋H2O2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O ②加熱(至沸) (3)①向?yàn)V液中加入適量30% H2O2，使其充分反應(yīng) ②滴加1.0 molL－1 NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或3.2≤pH<5.9)，使Fe3＋沉淀完全 ④向?yàn)V液中滴加1.0 molL－1 NaOH，

33、調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11)，使 Zn2＋沉淀完全 解析　(1)①Cu與稀H2SO4不發(fā)生反應(yīng)，加入H2O2的目的是溶解銅，化學(xué)方程式為Cu＋H2SO4＋H2O2===CuSO4＋2H2O。 ②H2O2具有不穩(wěn)定性，受熱易分解生成H2O和O2，可通過(guò)加熱的方法除去溶液中過(guò)量的H2O2。 (3)除去銅的濾液中含有Fe3＋、Fe2＋、Zn2＋等，若制備ZnO應(yīng)除去Fe3＋和Fe2＋。由表中信息可知，F(xiàn)e2＋和Zn2＋開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH均相差較小，但Fe3＋與Zn2＋開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH均相差較大，故可加入30% H2O2將Fe2＋氧化成Fe3＋，再滴加NaOH溶液

34、，調(diào)節(jié)溶液的pH(3.2≤pH<5.9)，使Fe3＋沉淀完全，此時(shí)Zn2＋不產(chǎn)生沉淀，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH(8.9≤pH≤11)，使Zn2＋產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀，并對(duì)Zn(OH)2沉淀進(jìn)行洗滌、干燥、煅燒，即可得到ZnO。 1．為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))選用的試劑和分離方法都正確的是 (　　) 物質(zhì) 試劑 分離方法 ① 硝酸鉀(氯化鈉) 蒸餾水 降溫結(jié)晶 ② 二氧化碳(氯化氫) 飽和碳酸鈉溶液 洗氣 ③ 乙醇(水) 金屬鈉 蒸餾 ④ NaCl溶液(Na2S) AgCl 過(guò)濾 A.①③ B．①④

35、 C．只有② D．③④ 答案　B 解析　硝酸鉀的溶解度受溫度的影響較大，而氯化鈉的溶解度受溫度的影響較小，故可以通過(guò)把混合物溶于蒸餾水后降溫結(jié)晶的辦法除去氯化鈉，①正確；二氧化碳中混有的氯化氫應(yīng)通過(guò)飽和碳酸氫鈉溶液除去，②錯(cuò)誤；金屬鈉與乙醇和水都能發(fā)生反應(yīng)，故③錯(cuò)誤；Na 2S溶液和AgCl反應(yīng)，生成Ag2S和NaCl，過(guò)濾除去Ag2S，④正確。 2．現(xiàn)有三組實(shí)驗(yàn)：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl4溶液中的CCl4；③用食用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分。分離以上各混合液的正確方法依次是 (　　) A．分液、萃取、蒸餾 B．萃取、蒸餾、分液 C．

36、分液、蒸餾、萃取 D．蒸餾、萃取、分液 答案　C 解析　植物油和水互不相溶，應(yīng)采用分液法分離；碘易溶于CCl4，故用蒸餾法分離；用酒精浸取中草藥中的有效成分，利用萃取原理。 3．下列溶液，只要用試管和膠頭滴管，不用任何試劑就可以鑒別的是 (　　) A．KOH溶液和Al2(SO4)3溶液 B．稀H2SO4和NaHCO3溶液 C．CaCl2溶液和Na2CO3溶液 D．Ba(OH)2溶液和NaHSO4溶液 答案　A 解析　將氫氧化鉀溶液滴入硫酸鋁溶液中，先有沉淀而后沉淀消失；若將硫酸鋁溶液滴入氫氧化鉀溶液中，先沒(méi)有沉淀而后有沉淀生成。 4．提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶

37、液，可以使用的方法為 (　　) A．加入過(guò)量碳酸鈉溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 B．加入過(guò)量硫酸鉀溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 C．加入過(guò)量硫酸鈉溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 D．加入過(guò)量碳酸鉀溶液，過(guò)濾，除去沉淀，溶液中補(bǔ)加適量硝酸 答案　D 解析　A項(xiàng)中加入過(guò)量碳酸鈉，鈉離子是新的雜質(zhì)，不易除去；B項(xiàng)中加入過(guò)量硫酸鉀，過(guò)量的硫酸根離子是新的雜質(zhì)，不易除去；C項(xiàng)中加入過(guò)量硫酸鈉，過(guò)量的鈉離子和硫酸根離子都是新的雜質(zhì)且不易除去；D項(xiàng)中碳酸鉀可使硝酸鋇生成碳酸鋇沉淀，過(guò)濾除去沉淀后，過(guò)量碳酸鉀跟適量硝酸生成硝酸鉀、CO2氣體和H2O，達(dá)到實(shí)驗(yàn)

38、目的。 5．下列說(shuō)法不正確的是 (　　) A．變色硅膠干燥劑含有CoCl2，干燥劑呈藍(lán)色時(shí)，表示不具有吸水干燥功能 B．“硝基苯制備”實(shí)驗(yàn)中，將溫度計(jì)插入水浴，但水銀球不能與燒杯底部和燒杯壁接觸 C．“中和滴定”實(shí)驗(yàn)中，容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用，滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后，須經(jīng)干燥或潤(rùn)洗后方可使用 D．除去干燥CO2中混有的少量SO2，可將混合氣體依次通過(guò)盛有酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶 答案　A 解析　本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)，意在考查學(xué)生對(duì)基本實(shí)驗(yàn)操作中注意事項(xiàng)的掌握。變色硅膠含有CoCl2，無(wú)水CoCl2為藍(lán)色，因此干燥劑呈藍(lán)色時(shí)表

39、示其具有吸水干燥功能，A錯(cuò)；制備硝基苯時(shí)溫度計(jì)插入水浴中控制溫度，但水銀球不能與燒杯內(nèi)壁或底部接觸，B對(duì)；中和滴定時(shí)，容量瓶和錐形瓶洗滌后無(wú)需干燥或用溶液潤(rùn)洗，但滴定管和移液管洗滌后必須干燥或用待裝試劑潤(rùn)洗后方可使用，C對(duì)；CO2、SO2的混合氣體通入酸性KMnO4溶液中，SO2被吸收，再通入濃硫酸中，水蒸氣被吸收，最后可得到干燥的CO2，D對(duì)。 6．為除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑，過(guò)濾后，向?yàn)V液中加入適量鹽酸，這種試劑是 (　　) A．NH3H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3 答案　D 解

40、析　加入NH3H2O、NaOH及Na2CO3，最后溶液中混有新雜質(zhì)；溶液呈酸性，加入MgCO3后，H＋被消耗，溶液堿性增強(qiáng)，F(xiàn)e3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，雜質(zhì)CO可以用鹽酸除去。 7．下列除去雜質(zhì)的操作方法不正確的是 (　　) A．除去SiO2中的少量NH4Cl：在空氣中充分灼燒 B．除去銅器表面的銅綠[Cu2(OH)2CO3]：用鹽酸浸泡，再用清水沖洗 C．除去CO2中混有的SO2：用NaOH溶液洗氣，再干燥 D．除去苯中溶解的Br2：加入足量NaOH溶液，充分振蕩后，靜置分液 答案　C 解析　在空氣中充分灼燒，NH4Cl分解為氨氣和氯化氫，可以得到純凈的S

41、iO2，A正確；Cu2(OH)2CO3與鹽酸反應(yīng)，生成可溶性物質(zhì)進(jìn)入溶液，而銅不與HCl反應(yīng)，可得到純凈的銅，B正確；CO2和SO2均為酸性氧化物，都能與NaOH溶液反應(yīng)，C錯(cuò)；NaOH溶液能與Br2反應(yīng)生成可溶于水的NaBr和NaBrO，然后分液可以得到純凈的苯，D正確。 8．下列分離方法不合理的是 (　　) A．用分餾的方法，可從石油中得到汽油 B．用點(diǎn)燃的方法除去CO2中的少量CO雜質(zhì) C．只含有泥沙的粗鹽，可通過(guò)溶解、過(guò)濾、結(jié)晶的方法提純 D．加入適量銅粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3雜質(zhì) 答案　B 解析　存在大量CO2，少量CO時(shí)無(wú)法

42、點(diǎn)燃，B錯(cuò)；Cu可以置換出AgNO3溶液中的Ag，并生成Cu(NO3)2，D對(duì)。 9．以下實(shí)驗(yàn)裝置一般不用于分離提純物質(zhì)的是 (　　) 答案　C 解析　A為蒸發(fā)，分離溶液中的溶質(zhì)；B為蒸餾，分離沸點(diǎn)不同的液體物質(zhì)；C為配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，不能用于分離物質(zhì)；D為分離氣體中的雜質(zhì)。 10．如圖所示是實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)需要收集60～150 ℃和150～300 ℃的餾分。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)儀器a的規(guī)格和名稱(chēng)__________，儀器b、c的名稱(chēng)：b________，c________。 (2)實(shí)驗(yàn)所選溫度計(jì)是錯(cuò)誤的，正確的選擇應(yīng)該是__

43、_______________________。 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí)在儀器a中加入了少量碎瓷片，其目的是________________________。 (4)實(shí)驗(yàn)時(shí)在儀器b中通入冷卻水，請(qǐng)指明冷卻水的流向 ____________________________________________________________________。 答案　(1)250 mL蒸餾燒瓶　冷凝管　錐形瓶 (2)最大量程為350 ℃的溫度計(jì)　(3)防止液體暴沸　(4)B口進(jìn)，A口出 解析　本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作和注意事項(xiàng)。 (1)實(shí)驗(yàn)所用的儀器a中盛放了100 mL石油，故其規(guī)格應(yīng)該是

44、250 mL，儀器a的名稱(chēng)是蒸餾燒瓶、b是冷凝管、c是錐形瓶。 (2)圖中所用溫度計(jì)的最大量程為100 ℃，而實(shí)驗(yàn)需要收集最高沸點(diǎn)為300 ℃的餾分，所以應(yīng)該選用最大量程大于300 ℃的溫度計(jì)，一般選用最大量程為350 ℃的溫度計(jì)。 (3)在蒸餾燒瓶中加少量碎瓷片的目的是防止液體暴沸。 (4)冷凝管中的冷卻水應(yīng)該從B口進(jìn)，A口出。 11．實(shí)驗(yàn)室里需要純凈的氯化鈉溶液，但實(shí)驗(yàn)室中只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉。現(xiàn)有如下設(shè)計(jì)方案： (1)操作①可選擇的主要儀器是____________、__________儀器。 (2)操作②不用硝酸鋇溶液的理由是________________

45、____________________。 (3)操作④的目的是_________________________________________________。 答案　(1)坩堝(或試管、蒸發(fā)皿)　酒精燈 (2)選用Ba(NO3)2溶液會(huì)引入新的雜質(zhì)離子NO (3)驅(qū)趕溶解在溶液中的CO2氣體和HCl 解析　本題考查了學(xué)生對(duì)分離和提純?cè)淼睦斫夂驼莆涨闆r，考查學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性和表達(dá)的準(zhǔn)確性。 12．柴達(dá)木盆地以青藏高原“聚寶盆”之譽(yù)蜚聲海內(nèi)外，它有富足得令人驚訝的鹽礦資源。鹽體礦床以鉀礦為主，伴生著鎂、溴等多種礦產(chǎn)。某研究性學(xué)習(xí)小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K＋、Mg2＋、Br

46、－、SO、Cl－等)來(lái)制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下流程： 請(qǐng)根據(jù)以上流程，回答相關(guān)問(wèn)題： (1)操作①是________；操作②是________；操作③是________________________； 操作④所需要的玻璃儀器有_____________________________________________。 (2)參照如圖所示溶解度曲線(xiàn)，欲得到較純凈的氯化鉀晶體需用少量的________(填“熱水”或“冷水”)洗滌固體____________________(填“A”或“B”)。 (3)在實(shí)驗(yàn)室常用減壓的方法進(jìn)行過(guò)濾，俗稱(chēng)抽濾

47、，試猜想這種過(guò)濾方法的優(yōu)點(diǎn)是_____________________________________________________________________。 答案　(1)萃取　分液　蒸餾　玻璃棒、漏斗、燒杯　(2)冷水　B　(3)快速過(guò)濾 解析　最開(kāi)始加的氧化劑將Br－氧化生成Br2，由加入CCl4可知，是用萃取劑萃取 Br2，所以操作①是萃??；將CCl4層和水層分開(kāi)的過(guò)程叫做分液；利用蒸餾(操作③) 從溴的CCl4溶液中分離得到CCl4和液溴。由溶解度圖像知，將得到的溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮至90 ℃后進(jìn)行結(jié)晶，再將固液不相溶的物質(zhì)進(jìn)行分離的操作叫過(guò)濾，此時(shí)所用的玻璃儀器有玻璃棒

48、、燒杯、漏斗；在90 ℃時(shí)得到的固體A為MgSO4，而30 ℃時(shí)得到的固體B為KCl，所以應(yīng)用冷水洗滌固體B，才可以得到較純凈的氯化鉀。在減壓條件下進(jìn)行過(guò)濾，可使過(guò)濾的速度加快。 13．為了除去某氯化鈉固體樣品中含有的少量硫酸鈉、氯化鈣雜質(zhì)，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)流程： 請(qǐng)回答： (1)操作Ⅲ的名稱(chēng)是________。 (2)試劑A是________，試劑B是________，A和B都要稍過(guò)量的原因分別是____________________________________________________________________。 (3)試劑C是__________，加C的目的

49、是________，為什么要調(diào)節(jié)濾液的pH？____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (4)操作Ⅲ得到的濾渣的成分是________。 (5)最后得到的氯化鈉與試樣中的氯化鈉質(zhì)量是否相等？ 答案　(1)過(guò)濾 (2)BaCl2溶液　Na2CO3溶液　A除去Na2SO4雜質(zhì)，B除去CaCl2雜質(zhì)和過(guò)量的A (3)稀鹽酸　除去CO　節(jié)省試劑，避免過(guò)量鹽酸在蒸發(fā)時(shí)揮發(fā)出HCl，污染環(huán)境 (4)BaSO4、CaCO3、BaCO3 (5)不相等 希望對(duì)大家有所幫助，多謝您的瀏覽！