2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第1章 第2講 物質(zhì)的分離和提純（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識梳理與訓(xùn)練 第1章 第2講 物質(zhì)的分離和提純（含解析）考綱要求1.了解過濾、結(jié)晶、萃取、蒸餾等物質(zhì)、分離、提純的常用方法，能對常見的物質(zhì)進(jìn)行分離和提純。2.繪制和識別典型的實(shí)驗儀器裝置圖。考點(diǎn)一物質(zhì)分離、提純的常用方法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來，獲得幾種純凈物的過程。(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)的知識填寫操作方法及相關(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：過濾。適用范圍：把不溶性固體與液體進(jìn)行分離。注意事項：一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁；二低：濾紙上邊緣低于漏斗邊緣，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)帲┒废露思饪谔幘o靠燒杯內(nèi)壁。若濾液渾濁，需更換濾紙，重新過濾。渾濁的原因可能是濾紙破損、濾液超過濾紙邊緣。(2)結(jié)晶是晶體從飽和溶液中析出的過程，對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：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：玻璃棒的作用：攪拌，防止液體局部過熱而飛濺；當(dāng)有大量晶體析出時，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：分液。適用范圍：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；分液：兩種液體互不相溶且易分層。注意事項：溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度比在原溶劑中的大；萃取劑與原溶劑不反應(yīng)、不相溶；萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)。(4)如圖4，方法、裝置的名稱：蒸餾。適用范圍：沸點(diǎn)相差較大的液體混合物。注意事項：溫度計的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口處；蒸餾燒瓶內(nèi)要加沸石；冷凝管水流方向應(yīng)為“逆流”。(5)如圖5，方法、裝置的名稱：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。題組一依據(jù)物理性質(zhì)選擇分離方法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)是通過加熱將溶劑蒸發(fā)掉；蒸餾則是利用物質(zhì)沸點(diǎn)不同將物質(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，請應(yīng)用物質(zhì)分離、提純知識，分離下列各組混合物。混合物分離方法操作過程1從草木灰中提取可溶性物質(zhì)2KNO3和NaCl混合物3乙酸乙酯和乙酸混合物中分離乙酸乙酯4由乙醇溶液制無水乙醇5除去淀粉溶液中的碘化鈉答案混合物分離方法操作過程1從草木灰中提取可溶性物質(zhì)溶解、過濾將草木灰溶于熱水中，不斷攪拌，然后過濾。若濾液仍渾濁，再過濾2KNO3和NaCl混合物結(jié)晶、過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，冷卻過濾3乙酸乙酯和乙酸混合物中分離乙酸乙酯分液在混合物中加入飽和Na2CO3溶液，振蕩，靜置，分液4由乙醇溶液制無水乙醇蒸餾加入一定量的生石灰，然后蒸餾5除去淀粉溶液中的碘化鈉滲析將混合液放入半透膜袋中，并放入流動的蒸餾水中依據(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)題組二物質(zhì)分離儀器、裝置的選擇3下列實(shí)驗裝置不適用于物質(zhì)分離的是()答案D解析D項為氣體發(fā)生裝置。4(xx北京理綜，8)下列實(shí)驗中，所選裝置不合理的是()A分離Na2CO3溶液和CH3COOC2H5，選B用CCl4提取碘水中的碘，選C用FeCl2溶液吸收Cl2選D粗鹽提純，選和答案A解析解答本題主要從物質(zhì)的性質(zhì)、實(shí)驗原理、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，A錯；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。題組三物質(zhì)分離操作的注意事項5下列實(shí)驗操作中錯誤的是()A分液時，分液漏斗下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出B蒸餾操作時，應(yīng)使溫度計水銀球靠近蒸餾燒瓶的支管口處C蒸餾中，冷卻水應(yīng)從冷凝管的上口通入，下口流出D蒸發(fā)操作時，應(yīng)使混合物中的水分完全蒸干后，再停止加熱答案CD解析蒸發(fā)結(jié)晶時，要蒸發(fā)至大量晶體析出時，停止加熱，利用余熱蒸干，不能直接蒸干。6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)驗室里從海藻中提取碘的流程如下圖：(1)實(shí)驗室焙燒海帶，需要下列儀器中的_(填字母)。a試管b燒杯c坩堝d泥三角e鐵三腳架f酒精燈(2)指出提取碘的過程中有關(guān)的實(shí)驗操作名稱：_，_。(3)提取碘的過程中，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；他們打開分液漏斗活塞，卻未見液體流下，原因可能是_。(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)過蒸餾，指出下面實(shí)驗裝置圖中的錯誤之處：_；_；_。(7)進(jìn)行上述蒸餾操作時，使用水浴加熱的原因是_，最后晶態(tài)碘在_里聚集。答案(1)cdef(2)過濾萃取分液(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)缺石棉網(wǎng)溫度計插到了液體中冷凝管進(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高蒸餾燒瓶熟記常見物質(zhì)分離操作中的注意事項1過濾中的“3要求”：一貼二低三靠。2蒸發(fā)中的“2注意”：玻璃棒攪拌和不能蒸干。3萃取分液中的“4步操作”：加萃取劑振蕩放氣靜置分層分液。4蒸餾中的“3注意”：溫度計水銀球的位置，冷卻水的進(jìn)出方向，加沸石防暴沸?？键c(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)中含不同價態(tài)的相同元素(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除去下列常見物質(zhì)中的雜質(zhì)，完成表格：序號原物質(zhì)所含雜質(zhì)除雜質(zhì)試劑主要操作方法N2O2灼熱的銅網(wǎng)固體吸收氣體COCO2NaOH溶液或堿石灰洗氣或固體吸收氣體CO2CO灼熱的CuO用固體轉(zhuǎn)化氣體CO2HCl飽和NaHCO3溶液洗氣Cl2HCl飽和食鹽水洗氣CO2SO2飽和NaHCO3溶液洗氣碳粉CuO稀酸(如稀鹽酸)過濾Fe2O3Al2O3NaOH溶液過濾NaHCO3溶液Na2CO3CO2加酸轉(zhuǎn)化NaCl溶液NaHCO3HCl加酸轉(zhuǎn)化FeCl3溶液FeCl2Cl2加氧化劑轉(zhuǎn)化FeCl2溶液FeCl3Fe加還原劑轉(zhuǎn)化MgCl2溶液FeCl3MgO沉淀轉(zhuǎn)化NaCl晶體NH4Cl加熱分解乙酸乙酯乙酸飽和Na2CO3溶液分液乙醇水(少量)新制CaO蒸餾題組二物質(zhì)分離、提純的綜合應(yīng)用2如圖所示為從固體混合物中分離X的兩種方案，請根據(jù)方案1和方案2指出下列說法中合理的是()A可以選用方案1分離碳酸氫鈉中含有的氯化銨B方案1中的殘留物應(yīng)該具有的性質(zhì)是受熱易揮發(fā)C方案2中加入的試劑一定能夠與除X外的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D方案2中加入NaOH溶液可以分離出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O3答案D解析加熱法分離提純固體混合物應(yīng)滿足的條件：一種物質(zhì)受熱易揮發(fā)或分解，另一物質(zhì)受熱不揮發(fā)或難分解。加試劑法分離(過濾)提純固體混合物應(yīng)滿足的條件：所加試劑能達(dá)到讓一種物質(zhì)形成溶液，而另一物質(zhì)形成難溶物的狀態(tài)。A項中碳酸氫鈉、氯化銨受熱均分解，故用方案1不能將兩物質(zhì)分離開，故A項錯誤；B項方案1中的殘留物應(yīng)該具有受熱時不揮發(fā)或難分解的性質(zhì)，故B項錯誤；C項方案2中加入的試劑可能不與除X外的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如加水進(jìn)行溶解分離，故C項錯誤；D項中SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3溶解而除去，故D項正確。3食鹽是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。粗食鹽常含有少量K、Ca2、Mg2、Fe3、SO等雜質(zhì)離子，實(shí)驗室提純NaCl的流程如下：提供的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳(1)欲除去溶液中的Ca2、Mg2、Fe3、SO，選出a所代表的試劑，按滴加順序依次為_(只填化學(xué)式)。(2)用于沉淀的試劑需過量，判斷除去SO的試劑過量的方法是_。(3)洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為_。答案(1)NaOH、BaCl2、Na2CO3(或BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH)(2)取少量沉淀后的上層清液于一試管中，滴入少量BaCl2溶液，看是否有沉淀生成，若無沉淀生成，則SO已沉淀完全，即所用試劑已過量(3)75%乙醇解析為除去Mg2和Fe3可選用NaOH溶液，除去SO選用BaCl2溶液，過量的BaCl2溶液要用飽和Na2CO3溶液來除去，因此只要BaCl2在Na2CO3之前即可，NaOH順序可變；除去SO需加試劑BaCl2溶液，判斷Ba2過量的方法是：取少量沉淀后的上層清液于一試管中，滴入少量BaCl2溶液，若無沉淀生成，則說明SO已沉淀完全；除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl，選用的試劑為75%的乙醇，因為乙醇溶解氯化鉀后易揮發(fā)不殘留其他物質(zhì)。1.分離和提純物質(zhì)應(yīng)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)驗操作要簡便易行的原則。(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，要使被分離的物質(zhì)或離子盡可能除凈，需要加入過量的分離試劑，在多步分離過程中，后加的試劑應(yīng)能夠把前面所加入的無關(guān)物質(zhì)或離子除去。2過濾操作中的常考熱點(diǎn)案例在過濾操作后，有時需要濾渣，舍棄濾液；有時需要濾液，舍棄濾渣。(1)需要濾液時，如何提取母液中的成分案例1在粗鹽的提純實(shí)驗中，過濾，舍去不溶性雜質(zhì)(濾渣)后，怎樣從母液中獲取NaCl固體？提示加熱蒸發(fā)，當(dāng)析出大量NaCl晶體時，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，過濾。(2)需要濾渣時，如何得到純凈的濾渣案例3在測定Na2SO4和NaCl的混合物中Na2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，可以在混合物中加入過量BaCl2溶液，沉淀SO，然后過濾、洗滌、烘干、稱量得到BaSO4的質(zhì)量，試問：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，說明SO未沉淀完全，反之則沉淀完全。過濾完畢后，為什么要洗滌沉淀(即洗滌沉淀的目的)?提示洗去可溶性雜質(zhì)(Na、Cl等)。沉淀的洗滌方法？提示沿玻璃棒向漏斗中注水至浸沒沉淀，待水自然流下后，再重復(fù)23次。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，說明沉淀未洗凈，反之已洗凈。探究高考明確考向江蘇五年高考1判斷正誤，正確的劃“”，錯誤的劃“”(1)用圖所示裝置蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體()(xx江蘇，6B)解析NH4Cl加熱易分解。(2)石油分餾可獲得乙烯、丙烯和丁二烯()(xx江蘇，4D)解析石油分餾得到烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等；石油裂解得到烯烴。(3)鹽析可提純蛋白質(zhì)并保持其生理活性()(xx江蘇，4C)解析鹽析不改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)。2(xx江蘇，5)下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗室制氯氣并回收氯化錳的實(shí)驗，能達(dá)到實(shí)驗?zāi)康牡氖?)A用裝置甲制取氯氣B用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O答案C解析A項，MnO2固體與濃HCl要在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)制取Cl2，缺少加熱裝置；B項，除去Cl2中混有的HCl氣體，應(yīng)將混合氣體從長導(dǎo)氣管通入盛有飽和食鹽水的洗氣瓶洗氣，較純凈的氣體從短導(dǎo)氣管流出，選用飽和NaHCO3溶液，可使Cl2中混入CO2氣體；C項，制取Cl2實(shí)驗結(jié)束后，將剩余物過濾除去未反應(yīng)的MnO2，得到MnCl2溶液，從而回收MnCl2；D項，MnCl2為強(qiáng)酸弱堿鹽，易發(fā)生水解反應(yīng)，直接蒸發(fā)溶劑，不能得到純凈的MnCl24H2O。3xx江蘇，19(1)(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)驗過程如下：(1)銅帽溶解時加入H2O2的目的是_(用化學(xué)方程式表示)。銅帽溶解完全后，需將溶液中過量的H2O2除去。除去H2O2的簡便方法是_。(3)已知pH11時Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0molL1計算)。開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Fe25.88.8Zn25.98.9實(shí)驗中可選用的試劑：30%H2O2、1.0molL1HNO3、1.0molL1NaOH。由除去銅的濾液制備ZnO的實(shí)驗步驟依次為_；_；過濾；_；過濾、洗滌、干燥；900煅燒。答案(1)CuH2O2H2SO4=CuSO42H2O加熱(至沸)(3)向濾液中加入適量30%H2O2，使其充分反應(yīng)滴加1.0molL1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或3.2pH5.9)，使Fe3沉淀完全向濾液中滴加1.0molL1NaOH，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9pH11)，使Zn2沉淀完全解析(1)Cu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CuH2SO4H2O2=CuSO42H2O。H2O2具有不穩(wěn)定性，受熱易分解生成H2O和O2，可通過加熱的方法除去溶液中過量的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開始沉淀和沉淀完全的pH均相差較小，但Fe3與Zn2開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，調(diào)節(jié)溶液的pH(3.2pH5.9)，使Fe3沉淀完全，此時Zn2不產(chǎn)生沉淀，充分反應(yīng)后過濾，向濾液中滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH(8.9pH11)，使Zn2產(chǎn)生Zn(OH)2沉淀，并對Zn(OH)2沉淀進(jìn)行洗滌、干燥、煅燒，即可得到ZnO。4xx江蘇，15(2)制備高純MnCO3固體：已知MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，100開始分解；Mn(OH)2開始沉淀的pH7.7。請補(bǔ)充由MnSO4溶液制備高純MnCO3的操作步驟實(shí)驗中可選用的試劑：Ca(OH)2、NaHCO3、Na2CO3、C2H5OH。_；_；_；_；低于100干燥。答案邊攪拌邊加入NaHCO3(或Na2CO3)，并控制溶液pH7.7過濾，用少量水洗滌23次檢驗SO是否被洗滌除盡用少量C2H5OH洗滌(凡合理答案均可)解析若pH7.7，會生成Mn(OH)2沉淀，所制得的MnCO3不純，所以在加入NaHCO3(或Na2CO3)過程中，要控制溶液的pH7.7；充分反應(yīng)后，得到MnCO3沉淀，過濾，并用少量水洗滌沉淀23次，洗滌的目的是除去附著在沉淀表面的SO；用水洗法洗滌沉淀不一定能將附著在沉淀表面的離子洗干凈，故需要檢驗SO是否除盡；由題已知條件可知，潮濕的MnCO3易被空氣氧化，所以在SO被除去之后，用少量乙醇再次洗滌，乙醇沸點(diǎn)低，易揮發(fā)，易帶走M(jìn)nCO3沉淀表面的水分，可有效防止MnCO3被氧化；當(dāng)溫度高于100時，MnCO3開始分解，所以在干燥MnCO3過程中，須將溫度控制在100以下。各省市兩年高考1(高考選項組合題)下列有關(guān)物質(zhì)分離的敘述正確的是()A用萃取分液的方法除去酒精中的水(xx福建理綜，8C)B由于KNO3的溶解度大，故可用重結(jié)晶法除去KNO3中混有NaCl(xx廣東理綜，9A)C用分液漏斗、燒杯、蒸餾水，可完成分離Br2和CCl4混合物的實(shí)驗(xx安徽理綜，9A)D分液時，分液漏斗中的上層液體應(yīng)由上口倒出(xx福建理綜，10A)答案D解析酒精與水能以任意比混溶，A項錯；重結(jié)晶分離物質(zhì)的條件是：溶解度隨溫度變化大與溶解度隨溫度變化小的可溶性物質(zhì)，B項錯。2(xx大綱全國卷，10)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)灼燒答案B解析A項，CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3，而CO與NaOH溶液不反應(yīng)，正確；B項，NaOH溶液不僅與Fe3反應(yīng)也會與NH發(fā)生反應(yīng)，還引入了Na，錯誤；C項，HCl極易溶于水，而Cl2在飽和食鹽水中溶解度較小，正確；D項，加熱灼燒可以使NaHCO3固體分解，且生成Na2CO3，正確。3(xx海南，5)下列除雜操作可行的是()A通過濃硫酸除去HCl中的H2OB通過灼熱的CuO除去H2中的COC通過灼熱的鎂粉除去N2中的O2D通過水除去CO中的CO2答案A解析A項，濃硫酸具有吸水性且不與HCl發(fā)生反應(yīng)，所以除去HCl中的H2O可以通過濃硫酸進(jìn)行，正確；B項，H2和CO均能與CuO發(fā)生反應(yīng)(H2CuOCuH2O、COCuOCuCO2)，錯誤；C項，N2和O2均能與鎂粉發(fā)生反應(yīng)(3MgN2Mg3N2、2MgO22MgO)，錯誤；D項，CO2在水中的溶解度很小，不能用水來除去CO中的CO2，應(yīng)利用NaOH溶液除去CO中的CO2，錯誤。4(xx新課標(biāo)全國卷，13)下列實(shí)驗中，所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項目的分離方法原理A分離溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度較大B分離乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固體中混雜的NaCl重結(jié)晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大答案D解析乙醇與水互溶，不能用作萃取劑，A項錯；乙醇和乙酸乙酯互溶，不能用分液方法分離，B項錯；除去KNO3中NaCl雜質(zhì)是利用二者在不同溫度下溶解度變化差別很大，使用重結(jié)晶法，C項錯；分離兩種沸點(diǎn)差別較大的互溶液體，一般采用蒸餾的方法，D項正確。5(xx重慶理綜，4)按以下實(shí)驗方案可以從海洋動物柄海鞘中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。下列說法錯誤的是()A步驟(1)需要過濾裝置B步驟(2)需要用到分液漏斗C步驟(3)需要用到坩堝D步驟(4)需要蒸餾裝置答案C解析A項，步驟(1)，由于得到不溶性物質(zhì)，所以應(yīng)采取過濾的方法，正確；B項，步驟(2)，由于得到有機(jī)層和水層，所以應(yīng)用分液漏斗分離，正確；C項，從水溶液中獲得固體，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶或濃縮冷卻結(jié)晶的方法，應(yīng)用蒸發(fā)皿，錯誤；D項，從有機(jī)層中獲得甲苯，應(yīng)根據(jù)沸點(diǎn)不同，采用蒸餾裝置，正確。練出高分一、單項選擇題1現(xiàn)有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它們的性質(zhì)如表所示，據(jù)此將乙二醇和丙三醇互相分離的最佳方法是()物質(zhì)分子式熔點(diǎn)()沸點(diǎn)()密度(gcm3)溶解性乙二醇C2H6O211.51981.11易溶于水和酒精丙三醇C3H8O317.92901.26能跟水、酒精以任意比互溶A.萃取法B結(jié)晶法C分液法D蒸餾法答案D解析根據(jù)表中的信息知乙二醇和丙三醇的沸點(diǎn)差別較大，因而選用蒸餾法分離。2現(xiàn)有三組實(shí)驗：除去混在植物油中的水；回收碘的CCl4溶液中的CCl4；用食用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分。以上實(shí)驗采用的正確方法依次是()A分液、萃取、蒸餾B萃取、蒸餾、分液C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以下除雜方法(括號內(nèi)為少量雜質(zhì))中，錯誤的是()ANaCl(Na2CO3)：溶解，滴入足量鹽酸，蒸發(fā)結(jié)晶BNa2SO4(NH4Cl)：加熱、升華CCO2(CO)：通過灼熱CuO粉末DH2(NH3)：通過盛濃H2SO4的洗氣瓶答案B解析B項，NH4ClNH3HCl，屬于分解反應(yīng)，不屬于升華。4為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)的物質(zhì)為雜質(zhì))，所選用的除雜試劑和分離方法都正確的是()被提純物質(zhì)除雜試劑(操作)分離方法A溴乙烷(Br2)Na2SO3溶液分液BNH4Cl(I2)加熱升華C乙烷(乙烯)酸性KMnO4溶液洗氣DAl(OH)3膠體(NaCl固體)溶于水抽濾答案A解析A項，Br2與Na2SO3溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成易溶于水的NaBr和Na2SO4而與溴乙烷分層，再通過分液的方法除去，正確；B項，加熱NH4Cl分解生成NH3和HCl氣體，錯誤；C項，乙烯能被酸性高錳酸鉀溶液氧化成CO2從而引入新的雜質(zhì)氣體，錯誤；D項，Al(OH)3膠體粒子和NaCl溶液都能透過濾紙，所以不能通過抽濾的方法分離，錯誤。5下列實(shí)驗裝置設(shè)計正確，且能達(dá)到目的的是()答案B解析A項，導(dǎo)管插入水中，不能防止倒吸；C項，不能用坩堝從溶液中提取溶質(zhì)；D項，沒有溫度計，不能用于分餾。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，過濾后，向濾液中加入適量鹽酸，這種試劑是()ANH3H2OBNaOHCNa2CO3DMgCO3答案D解析加入NH3H2O、NaOH及Na2CO3，最后溶液中均混有新雜質(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某溶液中含有Fe2、Al3、Ag、Cu2，為了分別得到各含一種金屬陽離子的沉淀，可采取：通入H2S；通入CO2；加HCl溶液；加NaOH溶液4個步驟，設(shè)試劑均過量，且每次都把所生成的沉淀過濾出來。其正確的操作順序是()ABCD答案A解析每次只沉淀一種陽離子，因而沉淀劑中只沉淀一種離子的最先加入。二、不定項選擇題8下列除雜方法正確的是()A除去乙烷中少量的乙烯：通入H2，加催化劑反應(yīng)B除去NaBr溶液中的NaI：用氯水氧化NaI，再用CCl4萃取分液C除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸餾D只含有泥沙的粗鹽：可通過溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶的方法提純答案CD解析因通入H2的量不易控制，故不能保證完全除去乙烯的同時不引入H2雜質(zhì)，A項錯誤；氯水也可氧化NaBr同時引入雜質(zhì)Cl，B項錯誤；生石灰與乙酸反應(yīng)生成鹽，難揮發(fā)，可用蒸餾法，C項正確；泥沙不溶于水，可通過過濾法除去，通過蒸發(fā)結(jié)晶得到食鹽，D項正確。9下列有關(guān)說法正確的是()A分離Fe2O3、Al2O3操作依次為溶解、過濾、灼燒B蒸餾、過濾、分液三種分離物質(zhì)的方法，均不可能發(fā)生化學(xué)變化C通入過量CO2可除去NaHCO3溶液中的雜質(zhì)Na2CO3D向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末，充分?jǐn)嚢韬筮^濾可除去雜質(zhì)FeCl3答案BC解析若用過量的NaOH溶解Fe2O3、Al2O3的混合物，過濾后可得到Fe2O3和NaAlO2溶液，灼燒NaAlO2溶液時無法得到Al2O3，同理分析可知用過量的酸溶解上述混合物也無法經(jīng)題述三步操作得到兩種氧化物，A錯誤；在溶液中Na2CO3與CO2反應(yīng)可得到NaHCO3，C正確；雖然CaCO3粉末可促使Fe3水解徹底形成Fe(OH)3沉淀，但又會引入新雜質(zhì)Ca2，D錯誤。10下列四種分離乙醇、乙酸的方案中最佳的一組是()abcdANa2CO3飽和溶液乙酸鈉硫酸蒸餾BNa2CO3固體乙酸鈉鹽酸過濾CCaO固體乙酸鈣鹽酸過濾DCaO固體乙酸鈣硫酸蒸餾答案D解析A項中加入溶液不利于乙醇的蒸出，而且b應(yīng)為CH3COONa與Na2CO3的混合物；B、C加入鹽酸后，得到的均是溶液，不能用過濾的方法。三、非選擇題11如圖所示是實(shí)驗室蒸餾石油的實(shí)驗裝置，實(shí)驗需要收集60150和150300的餾分。請回答下列問題：(1)儀器a的規(guī)格和名稱_，儀器b、c的名稱：b_，c_。(2)實(shí)驗所選溫度計是錯誤的，正確的選擇應(yīng)該是_。(3)實(shí)驗時在儀器a中加入了少量碎瓷片，其目的是_。(4)實(shí)驗時在儀器b中通入冷卻水，請指明冷卻水的流向_。答案(1)250mL蒸餾燒瓶直形冷凝管錐形瓶(2)最大量程為350的溫度計(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)驗基本操作和注意事項。(1)實(shí)驗所用的儀器a中盛放了100mL石油，故其規(guī)格應(yīng)該是250mL，儀器a的名稱是蒸餾燒瓶、b是冷凝管、c是錐形瓶。(2)圖中所用溫度計的最大量程為100，而實(shí)驗需要收集最高沸點(diǎn)為300的餾分，所以應(yīng)該選用最大量程大于300的溫度計，一般選用最大量程為350的溫度計。(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。12根據(jù)下列各組溶解度曲線圖，判斷分離提純方法。(1)根據(jù)圖1中Na2SO4和Na2SO410H2O的溶解度曲線(g/100g水)，由Na2SO4溶液得到Na2SO4固體的操作為將溶液升溫結(jié)晶、_、用乙醇洗滌后干燥。用乙醇洗滌而不用水洗滌的原因是_。(2)根據(jù)圖2所示相關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線。在實(shí)驗室中提純過硫酸鉀粗產(chǎn)品的實(shí)驗具體操作依次為將過硫酸鉀粗產(chǎn)品溶于適量水中，_，干燥。(3)根據(jù)圖1中紅礬鈉(Na2Cr2O72H2O)和Na2SO4的溶解度曲線，從Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取紅礬鈉的操作為先將混合溶液蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾。趁熱過濾的目的是_；然后將濾液_，從而析出紅礬鈉。答案(1)趁熱過濾防止形成Na2SO410H2O(2)在不超過80的條件下蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過濾，用冷水洗滌(3)有利于Na2SO4結(jié)晶析出，又能防止Na2Cr2O72H2O結(jié)晶析出冷卻結(jié)晶解析(1)實(shí)驗?zāi)康氖巧蒒a2SO4，防止生成Na2SO410H2O，趁熱過濾、用乙醇洗滌都是為了達(dá)到這個目的。(2)根據(jù)各物質(zhì)的溶解度變化和過硫酸鉀的性質(zhì)，應(yīng)運(yùn)用重結(jié)晶法進(jìn)行提純分離。(3)根據(jù)溶解度曲線可知，隨著溫度升高，Na2SO4的溶解度降低，而Na2Cr2O72H2O溶解度升高，趁熱過濾，有利于Na2SO4結(jié)晶析出。蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾后只需冷卻結(jié)晶即可得紅礬鈉。13某廢液中含有大量的K、Cl、Br，還有少量的Ca2、Mg2、SO。某研究性學(xué)習(xí)小組利用這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，設(shè)計了如下流程圖：可供試劑a、試劑b(試劑b代表一組試劑)選擇的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4溶液(H)、稀鹽酸。請根據(jù)流程圖，回答相關(guān)問題：(1)試劑a應(yīng)該選用_。(2)操作的名稱是_(填字母)。A萃取、過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶B萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶C分液、萃取、過濾、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶D萃取、分液、分液、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶(3)除去無色液體中的Ca2、Mg2、SO，選出試劑b所代表的試劑，按滴加順序依次是_(填化學(xué)式)。(4)調(diào)節(jié)pH的作用是_，操作方法是_。(5)操作中用到的瓷質(zhì)儀器名稱是_。答案(1)H2O2溶液(2)B(3)BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液(或KOH溶液、BaCl2溶液、飽和K2CO3溶液或BaCl2溶液、KOH溶液、飽和K2CO3溶液)(4)除去剩余的OH及CO滴加稀鹽酸，無氣體產(chǎn)生時，用pH試紙測定至pH7(5)蒸發(fā)皿解析(1)由加入的CCl4及得到的橙紅色液體知，試劑a能將Br氧化為Br2，試劑a應(yīng)具有氧化性，所以應(yīng)選用H2O2溶液。(2)由流程圖知，無色液體中含有K、Cl、Ca2、Mg2、SO，無色液體中只含有K、Cl，則試劑b的作用是除去Ca2、Mg2、SO。操作是萃取，操作是將互不相溶的兩種液體分開分液，操作是將沸點(diǎn)不同的、互溶的兩液體分開蒸餾，操作是將溶液與沉淀分開過濾，操作是將KCl從其水溶液中提取出來蒸發(fā)結(jié)晶。(3)由于除雜時除雜試劑需過量，且不能引入新雜質(zhì)，所以欲除去Ca2，選用飽和K2CO3溶液；欲除去Mg2，選用KOH溶液；欲除去SO，選用BaCl2溶液。因此欲除去無色溶液中的Ca2、Mg2、SO，只要滿足BaCl2溶液在飽和K2CO3溶液之前加入即可。(4)由以上知，無色液體中還含有雜質(zhì)離子CO和OH，所以需用鹽酸來除去剩余的OH及CO，調(diào)節(jié)pH7的操作方法是滴加鹽酸，無氣體產(chǎn)生時，用pH試紙測定至pH7。(5)由于操作是蒸發(fā)結(jié)晶，所以該操作用到的瓷質(zhì)儀器是蒸發(fā)皿。14下列是制備CuO的流程圖：工業(yè)CuSO4CuSO4溶液CuSO45H2OCuO(1)步驟的目的是除去不溶性雜質(zhì)。操作是_。(2)步驟的目的是除鐵。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pH3.5；加熱煮沸一段時間，過濾，用稀硫酸酸化濾液至pH1?？刂迫芤簆H3.5的原因是_。(3)步驟的目的是得到CuSO45H2O晶體。操作是_(填操作名稱)，過濾，水浴加熱烘干。水浴加熱的特點(diǎn)是_。答案(1)溶解、過濾(2)使Fe3可全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，而Cu2不會轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀(3)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶受熱均勻，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，采用過濾的方法除去。(2)步驟操作：向含有CuSO4、FeSO4的溶液中滴加H2O2，發(fā)生反應(yīng)：2Fe2H2O22H=2Fe32H2O，此時溶液的pH3.5，而pH3.5時，F(xiàn)e(OH)3沉淀易形成，故此時要加入Cu2(OH)2CO3粉末，以中和H，控制pH3.5，同時加熱煮沸，使Fe3水解趨于完全，生成Fe(OH)3沉淀，同時抑制Cu2的水解。過濾除去Fe(OH)3沉淀，再加稀硫酸酸化得到CuSO4溶液。 (3)通過蒸發(fā)溶劑、冷卻結(jié)晶的方法析出硫酸銅晶體，加熱烘干時溫度不能超過100，且需溫度恒定，以防溫度過高使硫酸銅分解，因此采用水浴加熱。