2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十單元 化學(xué)實驗基礎(chǔ) 第2節(jié) 物質(zhì)的檢驗、分離和提純課時練.doc
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2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十單元 化學(xué)實驗基礎(chǔ) 第2節(jié) 物質(zhì)的檢驗、分離和提純課時練.doc
第2節(jié)物質(zhì)的檢驗、分離和提純一、選擇題1(2018屆河北定州中學(xué)期中)為了除去粗鹽中的Ca2、Mg2、SO及泥沙,得到純凈的NaCl,可將粗鹽溶于水,然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序()。過濾;加過量NaOH溶液;加適量鹽酸;加過量Na2CO3溶液;加過量BaCl2溶液A BC D2(2018屆遼寧鐵嶺聯(lián)考)下列有關(guān)實驗原理、方法和結(jié)論都正確的是()。A室溫下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入適量NaOH溶液,振蕩、靜置后分液,可除去苯中少量苯酚B取少量溶液X,向其中加入適量新制氯水,再加幾滴KSCN溶液,溶液變紅,說明X溶液中一定含有Fe2C向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水,可制取Fe(OH)3膠體D已知II2I,向盛有KI3溶液的試管中加入適量CCl4,振蕩靜置后CCl4層顯紫色,說明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大3下列除雜方案錯誤的是()。選項被提純的物質(zhì)雜質(zhì)除雜試劑除雜方法ACO(g)CO2(g)NaOH溶液、濃H2SO4洗氣BNH4Cl(aq)Fe3(aq)NaOH溶液過濾CCl2(g)HCl(g)飽和食鹽水、濃H2SO4洗氣DNa2CO3(s)NaHCO3(s)灼燒4.(2018屆湖北黃岡調(diào)研)根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象,所得結(jié)論正確的是()。選項實驗操作、現(xiàn)象結(jié)論A火柴梗上滴少量的濃硫酸;火柴梗變黑濃硫酸具有強(qiáng)氧化性B含銹的鐵浸泡在NH4Cl溶液里;鐵銹逐漸溶解NH4Cl溶液顯酸性CBa(NO3)2溶液中通入SO2氣體;產(chǎn)生白色沉淀BaSO3難溶D某無色溶液中通入過量的CO2氣體;有白色沉淀一定含有AlO5.(2018屆陜西寶雞一模)下列關(guān)于實驗操作說法正確的是()。A用苯萃取溴水中的溴時,將溴的苯溶液從分液漏斗下口放出B中和滴定實驗中,錐形瓶用蒸餾水洗凈須經(jīng)烤箱烘干后才可使用C配制0.5 molL1 480 mL的NaOH溶液需稱量9.6 g的NaOH固體作溶質(zhì)D某溶液中滴入2滴K3Fe(CN)6溶液生成具有特征藍(lán)色的沉淀,說明原溶液中含有Fe26(2018屆浙江臺州中學(xué)統(tǒng)考)下列有關(guān)實驗?zāi)艹晒Φ氖?)。A苯加到溴水中,將會和溴發(fā)生取代反應(yīng)而使溴水褪色B用冷卻結(jié)晶法來提純含少量KCl雜質(zhì)的KNO3晶體C將10%的葡萄糖溶液加到新制氫氧化銅懸濁液中,出現(xiàn)磚紅色沉淀D進(jìn)行淀粉水解實驗時,為檢驗水解產(chǎn)物和水解程度,加液順序為:淀粉溶液H2SO4溶液NaOH溶液碘水新制Cu(OH)2懸濁液7(2018屆吉林吉大附中摸底)下列除雜方法錯誤的是()。選項括號內(nèi)為雜質(zhì)實驗操作或方法ANO2(NO) 通入O2BCuSO4溶液Fe2(SO4)3加入足量CuO,過濾C溴苯(溴)加入NaOH溶液,分液DMnO2(I2)加熱二、非選擇題8 NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其一種生產(chǎn)工藝如下:回答下列問題:(1)NaClO2中Cl的化合價為_。(2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式:_。(3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時,為除去Mg2和Ca2,要加入的試劑分別為_、_?!半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是_。(4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_。(5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為_(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))。9從化工廠鉻渣中提取硫酸鈉的工藝如下:已知:鉻渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3;Fe3、Cr3完全沉淀(c1.0105 molL1)時pH分別為3.6和5。(1)“微熱”除能加快反應(yīng)速率外,同時還可以_,濾渣A為_(填化學(xué)式)。(2)根據(jù)溶解度(S)溫度(t)曲線,操作B的最佳方法為_(填字母序號)。A蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾B蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶,過濾(3) 酸化后Cr2O可被SO還原成Cr3,離子方程式為_;酸C為_,Cr(OH)3的溶度積常數(shù)KspCr(OH)3_。(4) 根據(jù)2CrO2HCr2OH2O設(shè)計圖示裝置(均為惰性電極)電解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,圖中右側(cè)電極連接電源的_極,其電極反應(yīng)式為_。10(2018屆河南百校聯(lián)盟聯(lián)考)白炭黑(SiO2nH2O)廣泛用于硅橡膠、塑料、油漆涂料等,制備白炭黑的方法主要有兩種。(1)向硅酸鈉溶液中通入熱的HCl氣體來制取白炭黑。氯化氫的電子式為_。常溫下Na2SiO3溶液的pH_7(填“>”“<”或“” )。用化學(xué)方程式表示該制備原理:_。(2)以紅土鎳礦(含SiO2、MgO、Fe2O3、NiO等)為原料制取白炭黑,其工藝流程如圖所示。步驟熔融反應(yīng)器適宜的材質(zhì)是_(填“陶瓷”“玻璃”或“不銹鋼”)。步驟在稍低于100 時進(jìn)行水浸的目的是_。步驟通入過量二氧化碳并控制pH89,碳酸化時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。向步驟過濾得到的濾液中加入石灰乳,發(fā)生苛性化反應(yīng),會重新生成NaOH,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。步驟酸洗后再進(jìn)行水洗,某同學(xué)為加快洗滌速率,將水洗換為用無水酒精洗滌,該同學(xué)的操作_(填“正確”或“不正確”)。11(2018屆湖北荊州中學(xué)質(zhì)檢)有分別含有A、B、C、D、E、F的六瓶無色溶液(中學(xué)常用的無機(jī)試劑)。已知純E為無色油狀液體,溶于水時會放出大量熱;B、C、D和F是常見金屬的鹽,且它們的陰離子均不同?,F(xiàn)進(jìn)行如下實驗:A的溶質(zhì)為有刺激性氣味的氣體,其水溶液用沾有濃鹽酸的玻璃棒接近時產(chǎn)生白色煙霧。將A的溶液分別加入其他五種物質(zhì)的溶液中,只有溶有D、F的溶液中有白色沉淀產(chǎn)生;繼續(xù)加入過量A溶液時,D中沉淀無變化,F(xiàn)中沉淀完全溶解。將B的溶液分別加入C、D、E、F的溶液中,含C、D、F的三種溶液中均產(chǎn)生沉淀,D、E溶液中有無色、無味氣體逸出。將C的溶液分別加入D、E、F中,均有白色沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶。其中一種沉淀X在醫(yī)療上有非常重要的用途,其密度很大,且能夠阻止X射線通過。根據(jù)上述實驗信息,請回答下列問題:(1)溶質(zhì)C對水的電離平衡是_(填“促進(jìn)”“抑制”或“無影響”,下同), 溶質(zhì)D對水的電離平衡是_。(2)確定溶液B中的陽離子可通過_(填方法)鑒定。(3)寫出上述六種溶液能采用兩溶液互滴法就可鑒別的所有溶液組:_。(4)將等體積、等物質(zhì)的量濃度的A溶液和E溶液混合,反應(yīng)后溶液中各種離子濃度由大到小的順序為_。(5)已知常溫下X的溶解度為2.33104 g,則Ksp(X)_。第2節(jié)物質(zhì)的檢驗、分離和提純1C解析:Ca2用碳酸鈉除去,Mg2用氫氧化鈉除去,SO用氯化鋇除去,最后加入鹽酸酸化。但由于過量的氯化鋇要用碳酸鈉來除去,所以碳酸鈉必須在氯化鋇之后加入,而氫氧化鈉可以隨意調(diào)整。因此正確的操作順序可以是。2A解析:苯酚與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成易溶于水的苯酚鈉,而苯不溶于水且密度比水小,故室溫下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入適量NaOH溶液,振蕩、靜置后分液,可除去苯中少量苯酚,A正確;取少量溶液X,應(yīng)先向其中加入幾滴KSCN溶液,溶液不變紅,再加適量新制氯水,溶液變紅,才能說明X溶液中一定含有Fe2,B錯誤;向飽和FeCl3溶液中滴加過量氨水,生成Fe(OH)3沉淀,不能制取Fe(OH)3膠體,C錯誤;已知II2I,向盛有KI3溶液的試管中加入適量CCl4,振蕩靜置后CCl4層顯紫色,說明I2在CCl4中的溶解度比在水中的大,D錯誤。3B解析:CO2被氫氧化鈉吸收,然后利用濃硫酸干燥即可,A正確;氫氧化鈉也能與銨鹽反應(yīng),B錯誤;利用飽和食鹽水除去氯氣中的氯化氫,再用濃硫酸干燥氯氣即可,C正確;碳酸氫鈉受熱分解即得到碳酸鈉,D正確。4B解析:火柴梗變黑,利用濃硫酸的脫水性,故A錯誤;NH4Cl屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,NHH2ONH3H2OH,其溶液顯酸性,F(xiàn)e2O36H=2Fe33H2O,故B正確;NO在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性,能把SO氧化成SO,沉淀是BaSO4,故C錯誤;此溶液可能是Na2SiO3,故D錯誤。5D解析:苯的密度小于水,用苯萃取溴水中的溴時,溴的苯溶液應(yīng)從分液漏斗上口倒出,A錯誤;中和滴定實驗中,錐形瓶用蒸餾水洗凈后不必干燥,B錯誤;配制0.5 molL1 480 mL的NaOH溶液需要500 mL容量瓶,則需稱量0.5 molL10.5 L40 gmol110.0 g的NaOH固體作溶質(zhì),C錯誤。6B解析:苯可以使溴水褪色是因為苯能萃取溴水中的溴,而不是發(fā)生取代反應(yīng),A錯誤;硝酸鉀的溶解度隨溫度的變化較大,可以采用冷卻結(jié)晶法來提純含少量KCl雜質(zhì)的KNO3晶體,B正確;將10%的葡萄糖溶液加到新制氫氧化銅懸濁液中,加熱煮沸后才能出現(xiàn)磚紅色沉淀,C錯誤;用碘水檢驗淀粉的存在需要在酸性溶液中,若溶液呈堿性,加入的碘水會和NaOH溶液反應(yīng),D錯誤。7A解析:O2能將NO氧化為O2,但多余的O2無法除去,故A錯誤;在含有Fe2(SO4)3的CuSO4溶液中加入適量CuO,可調(diào)節(jié)溶液的pH促進(jìn)Fe3完全水解轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去,故B正確;溴苯中混有的少量溴,可用NaOH溶液洗滌后,再分液,下層為溴苯,故C正確;碘易升華,用加熱的方法可除去MnO2中混有的少量I2,故D正確。8(1)3(2)2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4(3)NaOH溶液Na2CO3溶液NaClO2(4)21O2(5)1.57解析:(2)NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2,其中NaClO3是氧化劑,還原產(chǎn)物為ClO2,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒,此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3SO2H2SO4=2ClO22NaHSO4。(3)食鹽溶液中混有Mg2和Ca2,可利用過量NaOH溶液除去Mg2,利用過量Na2CO3溶液除去Ca2;向NaCl溶液中加入ClO2,進(jìn)行電解,陽極發(fā)生反應(yīng)2Cl2e=Cl2,產(chǎn)生Cl2, 陰極發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaClO2,可見“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是NaClO2。(4)根據(jù)圖示可知:利用含有過氧化氫的NaOH溶液吸收ClO2氣體,產(chǎn)物為NaClO2,則此吸收反應(yīng)中,氧化劑為ClO2,還原產(chǎn)物為NaClO2,還原劑是H2O2,氧化產(chǎn)物是O2,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH2ClO2H2O2=2NaClO2O22H2O,可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為21。(5)每克NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2) mol,其獲得電子的物質(zhì)的量n(e) mol4 mol,1 mol Cl2獲得電子的物質(zhì)的量是2 mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知其相對于氯氣的物質(zhì)的量n mol mol,則氯氣的質(zhì)量為 mol71 gmol11.57 g。9(1)促進(jìn)Fe3水解生成Fe(OH)3而除去Fe(OH)3(2)A(3)3SOCr2O8H=2Cr33SO4H2OH2SO41.01032(4)正4OH4e=O22H2O解析:(3)根據(jù)Cr3完全沉淀(c1.0105 molL1)時pH為5,則c(H)105 molL1,c(OH)109 molL1,則Cr(OH)3的溶度積常數(shù)KspCr(OH)3c(Cr3)c3(OH)1.01032。10(1)H>2HClNa2SiO3(n1)H2O=SiO2nH2O2NaCl(2)不銹鋼加快浸取速率SiO2CO2(n1)H2O=SiO2nH2O2HCONaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O不正確解析:(1)氯化氫是共價化合物,其電子式為H;硅酸是弱酸,SiO在溶液中發(fā)生水解,則常溫下Na2SiO3溶液的pH>7,顯堿性。向硅酸鈉溶液中通入熱的HCl氣體得SiO2nH2O和NaCl,根據(jù)原子守恒配平得反應(yīng)化學(xué)方程式為2HClNa2SiO3(n1)H2O=SiO2nH2O2NaCl。(2)高溫下NaOH可以和二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈉,則步驟熔融反應(yīng)器適宜的材質(zhì)不能是陶瓷或玻璃,應(yīng)選擇不銹鋼。根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理,步驟通入過量二氧化碳并控制pH89,可生成碳酸氫鈉和SiO2nH2O,根據(jù)電荷守恒及原子守恒,可得碳酸化時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:SiO2CO2(n1)H2O=SiO2nH2O2HCO。向步驟V過濾得到的濾液中含有碳酸氫鈉,加入石灰乳,會重新生成NaOH和碳酸鈣沉淀。酸化后生成的SiO2nH2O表面有附著的碳酸氫鈉溶液,用無水酒精洗滌無法除去碳酸氫鈉,故此操作不正確。11(1)無影響促進(jìn)(2)焰色反應(yīng)(3)NH3H2O和AgNO3;H2SO4和Na2CO3或K2CO3(4)c(H)c(SO)c(NH)c(OH)(5)1.01010解析:A的溶質(zhì)有刺激性氣味,用沾有濃鹽酸的玻璃棒接近A時產(chǎn)生白色煙霧,說明A為NH3H2O;將A分別加入其他五種溶液中,只有D、F中有沉淀產(chǎn)生;繼續(xù)加入過量A時,D中沉淀無變化,可能為Al(OH)3或Mg(OH)2,F(xiàn)中沉淀完全溶解,則F為AgNO3,D可能為Al2(SO4)3或MgSO4;將B分別加入C、D、E、F中,C、D、F中產(chǎn)生沉淀,D、E中有無色、無味氣體逸出,該氣體為CO2,說明E為酸溶液,且純E為無色油狀液體,說明D為Al2(SO4)3,E為H2SO4;將C分別加入D、E、F中,均有白色沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶,則該沉淀可能為BaSO4或AgCl,則C應(yīng)為BaCl2,B可能為Na2CO3或K2CO3,其中一種沉淀在醫(yī)療上有非常重要的用途,其密度很大,且能夠阻止X射線通過,說明生成硫酸鋇沉淀。(1) C為BaCl2,屬于強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,對水的電離平衡無影響,D為Al2(SO4)3,屬于強(qiáng)酸弱堿鹽,能夠水解,對水的電離平衡起促進(jìn)作用。(2)B可能為Na2CO3或K2CO3,可以通過焰色反應(yīng)鑒定,若火焰呈黃色,則為Na2CO3,若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察,火焰呈紫色,則為K2CO3。(3)NH3H2O和AgNO3生成的氫氧化銀能夠溶于過量的氨水,可以采用兩溶液互滴法鑒別;H2SO4和Na2CO3或K2CO3反應(yīng)能夠生成碳酸氫根和二氧化碳,現(xiàn)象不同,可以采用兩溶液互滴法鑒別。(4)將等體積、等物質(zhì)的量濃度的氨水和硫酸混合,生成硫酸氫銨,HSO完全電離,溶液顯酸性,反應(yīng)后溶液中各種離子濃度由大到小的順序為c(H)c(SO)c(NH)c(OH)。(5)100 g水中溶解2.33104g 硫酸鋇其物質(zhì)的量為1.0106mol,溶液的體積約為100 mL,即0.1 L,故c(SO)c(Ba2)c(BaSO4)1.0105 molL1,故BaSO4的Kspc(SO)c(Ba2)1.01010。