2019年高考化學一輪綜合復習 第10章 化學實驗基礎及綜合探究 課時2 物質制備及性質探究類實驗題練習.doc

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課時2　物質的分離、提純與檢驗 課時跟蹤訓練 一、選擇題 1．(2016合肥一六八中學段考)下列儀器：①漏斗、②容量瓶、③蒸餾燒瓶、④天平、⑤分液漏斗、⑥滴定管、⑦燃燒匙，常用于物質分離的是(　　) A．①③④ B．①②⑥ C．①③⑤ D．③④⑦ 解析　漏斗可用于過濾操作，過濾是用于分離固體與液體的方法，①正確；容量瓶只能用來配制一定物質的量濃度的溶液，②錯誤；蒸餾燒瓶可用于蒸餾操作，分離沸點不同的液體混合物，③正確；天平只能用來稱量物質的質量，④錯誤；分液漏斗可用于分液操作，分離互不相溶且密度不同的液體，⑤正確；滴定管用于滴定或量取液體，不用于物質的分離，⑥錯誤；燃燒匙只能用于固體的燃燒，⑦錯誤。綜上所述，C項正確。 答案　C 2．(2016株洲一模)下列有關物質的分離說法正確的是(　　) A．可用加熱法分離NH4Cl(s)和I2(s) B．碘水中加CCl4振蕩靜置后，上層為紫色，下層幾乎為無色 C．工業(yè)上制無水酒精通常是將生石灰與95%酒精混合后蒸餾 D．蒸餾、分餾和干餾都是利用組分沸點不同而分離的方法 解析　A項，加熱時，NH4Cl(s)分解生成NH3和HCl氣體，I2(s)升華為I2(g)，無法分離；B項，CCl4密度大于水，下層為紫色，上層幾乎為無色，錯誤；C項，CaO和水反應生成Ca(OH)2，蒸餾時乙醇變?yōu)檎魵庖莩?，正確；D項，干餾是化學變化，錯誤。 答案　C 3．下列除雜方案錯誤的是(　　) 選項 被提純的物質 雜質 除雜試劑 除雜方法 A C2H5OH H2O(l) 新制的生石灰 蒸餾 B Cl2 HCl(g) 飽和食鹽水、濃H2SO4 洗氣 C NH4Cl溶液 Fe3＋(aq) NaOH溶液 過濾 D 溴苯 Br2 NaOH溶液 振蕩后分液 解析　氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，乙醇易汽化，用蒸餾的方法可除去雜質H2O(l)，A方案正確；HCl(g)易溶于水，而Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小，B方案正確；氯化銨能與氫氧化鈉反應，C方案錯誤；Br2能與NaOH溶液反應生成易溶于水難溶于溴苯的鹽，D方案正確。 答案　C 4．(2016甘肅武威高三模擬)對下列各組物質：①NaNO3和NaCl；②CaCl2和CaCO3；③MnO2和KCl；④BaSO4和AgCl，可按照溶解、過濾、蒸發(fā)的實驗操作順序，將他們相互分離的是(　　) A．只有① B．③④ C．②③ D．②④ 解析　要將兩種固體按溶解、過濾、蒸發(fā)的實驗操作順序分離，必需的條件是其中一種固體難溶于水，另一種固體易溶于水。對于所給出的物質組：①兩者都易溶；④兩者都難溶，均不能用指定的方法分離；②CaCl2易溶，CaCO3難溶；③MnO2難溶，KCl易溶，可用指定的方法分離。 答案　C 5．(2016安徽江淮十校聯(lián)考)下列有關混合物分離方法和原理分析都正確的是(　　) 選項 操作方法 實驗原理 A 鐵粉中混有少量鋁粉：溶于濃氫氧化鈉溶液，過濾 鋁粉與氫氧化鈉溶液反應，鐵粉不和氫氧化鈉溶液反應 B 氯化亞鐵溶液中混有氯化鐵：加入足量銅粉，過濾 銅能將Fe3＋還原成Fe2＋，銅與Fe2＋不反應 C 過氧化鈉中混有氧化鈉：在空氣中灼燒固體 氧化鈉與氧氣在加熱條件下生成過氧化鈉 D 氯化鋁溶液中混有氯化鎂：加入足量氫氧化鋁，過濾 氯化鎂水解生成鹽酸，鹽酸與氫氧化鋁反應，促進Mg2＋完全水解 解析　鋁與氫氧化鈉溶液反應生成可溶物，鐵不反應，A項正確；在氯化亞鐵和氯化鐵溶液中加入銅粉，得到氯化亞鐵和氯化銅，引入新雜質，B項錯誤；空氣中的二氧化碳、水參與反應，會引入新雜質，應該在氧氣中灼燒固體，C項錯誤；氫氧化鋁溶解度小于氫氧化鎂，氫氧化鋁難轉化成氫氧化鎂，D項錯誤。 答案　A 6.下列關于物質的分離提純不正確的是(　　) 圖1 A．用如圖1所示裝置分離CCl4和水 B．除去苯中的少量苯酚，加入適量濃溴水，過濾 C．實驗室用如圖2所示裝置除去Cl2中的少量HCl 圖2 D．除去O2中混有的少量SO2，可將混合氣體依次通過盛有酸性KMnO4溶液、濃硫酸的洗氣瓶 解析　A項，CCl4與水分層，故可以用分液法分離，正確；B項，生成的三溴苯酚與苯互溶，溴也易溶于苯中，錯誤；C項，Cl2在飽和食鹽水中溶解度很小，而HCl極易溶于水，正確；D項，利用SO2的還原性，用酸性KMnO4溶液除去，再用濃硫酸干燥O2，正確。 答案　B 7．(2016湖南長沙模擬)用下列裝置進行相應實驗，能達到實驗目的是(　　) 選項 裝置 目的 A 蒸干NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體 B 分離CCl4萃取碘水后已分層的有機層和水層 C 制取少量CO2氣體 D 除去Cl2中含有的少量HCl 解析　 NH4Cl受熱易分解，應采用冷卻熱NH4Cl飽和溶液制備NH4Cl晶體，故A錯誤； CCl4的密度比水大，分層后在下層，故B錯誤；石灰石為塊狀固體，能使反應隨時停止，故C正確；因氯氣、HCl均與碳酸氫鈉溶液反應，應選用飽和食鹽水，故D錯誤。 答案　C 8．下列實驗可實現(xiàn)鑒別目的的是(　　) A．用BaCl2溶液鑒別SO3(g)和SO2 B．用Ca(OH)2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 C．用CO2鑒別NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液 D．用酚酞鑒別鹽酸和氯化鈉溶液 解析　BaCl2溶液與SO3(g)反應生成硫酸鋇沉淀，與SO2不反應，A項正確；Ca(OH)2溶液與Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都反應生成碳酸鈣沉淀，B項不能達到鑒別目的；CO2與NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液反應分別生成白色的氫氧化鋁沉淀和白色的硅酸沉淀，C項不能達到鑒別目的；酚酞遇堿變紅色，在酸性或中性溶液中不變色，因此D項不能達到鑒別目的。 答案　A 9．(2016周口模擬)下列有關實驗的說法正確的是(　　) A．SO2能使品紅溶液、酸性KMnO4溶液褪色，加熱后都能復原 B．用鉑絲蘸取某溶液在酒精燈的火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃觀察到火焰顏色為紫色，說明原溶液中不含Na＋ C．用滴加BaCl2溶液觀察有無白色沉淀生成的方法鑒別K2CO3和NaHCO3 D．少量CO2通入CaCl2溶液能生成白色沉淀，CO2過量時白色沉淀溶解 解析　A項，SO2使品紅溶液褪色后加熱能復原，使酸性KMnO4溶液褪色后不能復原；B項，可能含有Na＋，因為即使有Na＋，其焰色也會被藍色鈷玻璃濾去；D項，無論CO2少量還是過量，都不會有白色沉淀生成。 答案　C 10．甲、乙、丙、丁分別是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四種物質中的一種，若將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液時，無明顯現(xiàn)象發(fā)生。據(jù)此可推斷丙物質是(　　) A．Al2(SO4)3 B．FeSO4 C．NaOH D．BaCl2 解析　丁溶液滴入乙溶液中，有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加沉淀消失，說明丁為NaOH溶液，乙為Al2(SO4)3溶液，丁溶液滴入甲溶液，無明顯現(xiàn)象，則甲為BaCl2溶液，故丙為FeSO4溶液。 答案　B 11．從海帶中提取碘要經(jīng)過灼燒、浸取、過濾、氧化、萃取、分液、蒸餾等操作，下列對應的裝置合理、操作規(guī)范的是(　　) 解析　A項，灼燒應選用坩堝，錯誤；B項，應用玻璃棒引流，錯誤；C項，碘的苯溶液應從上口倒出，錯誤。 答案　D 12．(2016吉林長春模擬)有4支試管中分別進行如下表所示實驗，結論正確的是(　　) 選項 操作 現(xiàn)象 結論 A 滴加稀NaOH溶液，將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍 原溶液中無NH B 用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 原溶液中有Na＋、無K＋ C 滴加氯水和CCl4，振蕩，靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I－ D 通入過量CO2氣體 生成白色沉淀 原溶液中只有AlO 解析　A項，氨氣極易溶于水，若溶液中含有少量的NH時，滴加稀NaOH溶液不會放出NH3，錯誤；B項，黃色火焰可以掩蓋K＋的淺紫色火焰，故檢驗K＋需透過藍色鈷玻璃觀察火焰，正確操作為：用潔凈鉑絲蘸取溶液進行焰色反應，火焰呈黃色，透過藍色鈷玻璃觀察沒有淺紫色火焰，原溶液中有鈉離子、無鉀離子，錯誤；C項，氯水中的氯氣和碘離子反應生成碘單質，四氯化碳把碘從水溶液中萃取出來，四氯化碳密度比水大，下層溶液顯紫色，所以滴加氯水和四氯化碳，下層溶液顯紫色說明原溶液中有碘離子，正確；D項，通入過量的二氧化碳能產(chǎn)生白色沉淀，可能含有硅酸根、苯酚鈉的物質，不一定是偏鋁酸根，故D錯誤。 答案　C 二、填空題 13．為了將混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉提純，并制得純凈的氯化鈉溶液，某學生設計如下實驗： 請回答下列問題： (1)操作②________(填“能”或“不能”)用硝酸鋇溶液，說明理由：______________________________________________________________。 (2)進行操作②后，判斷SO已除盡的方法是__________________________。 (3)操作③的目的是________；不先過濾就滴加碳酸鈉溶液，其理由是_____________________________________________________________ _______________________________________________________。 (4)此設計方案是否嚴密？________(填“是”或“否”)，說明理由________ _________________________________________________________________。 答案　(1)不能　硝酸根離子會成為新的雜質，且很難除去 (2)將滴加BaCl2溶液后的溶液靜置，取少許上層清液，滴加BaCl2溶液，若無渾濁，則SO已除盡 (3)除去過量的Ba2＋　加入的Na2CO3溶液不會使已生成的沉淀溶解，且一次過濾可以節(jié)約藥品和時間 (4)否　為了除去多余的Ba2＋，加入的Na2CO3必須過量，過量的CO成為新的雜質，應該再加適量的鹽酸將其除去 14．海水中含有各種鹽類，其中70%為氯化鈉，另外還含有氯化鎂、硫酸鎂等。某化學興趣小組為了從海水中分離出氯化鈉，設計了如下實驗方案： 海水濾液濾液NaCl溶液NaCl (1)步驟Ⅰ中試劑A為________，加入過量A的目的是________。 (2)步驟Ⅱ中試劑B為________，加入過量B的目的是________。 (3)步驟Ⅲ中試劑C為________，加入過量C至________，其目的是________。 (4)步驟Ⅳ的實驗操作為________，試根據(jù)圖示回答： ①按順序寫出圖中編號儀器的名稱：_________________________________； ②儀器a的作用是________，其目的是____________________________ ___________________________________________________________。 ③當儀器b中出現(xiàn)________時即可停止加熱。 (5)該化學興趣小組用分離得到的氯化鈉配制100 mL 1 mol/L的NaCl溶液，配制過程中需用托盤天平稱取精鹽的質量為________g，用于定容的玻璃儀器的規(guī)格和名稱是_____________________________________________。 解析　(1)加入Ba(OH)2，除去Mg2＋和SO。(2)加入Na2CO3，除去Ba2＋。(3)加入鹽酸，除去CO和OH－。(4)該實驗為蒸發(fā)操作，a為玻璃棒，其作用為攪拌，防止因局部過熱而導致液滴或晶體飛濺，b為蒸發(fā)皿，當蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時停止加熱。(5)配制NaCl溶液時，由于托盤天平精確到0.1 g，故稱取NaCl的質量為5.8 g或5.9 g，定容選擇100 mL容量瓶。 答案　(1)Ba(OH)2　使Mg2＋和SO全部轉化為沉淀而除去　(2)Na2CO3　使Ba2＋全部轉化為碳酸鋇沉淀而除去　(3)鹽酸　無氣體產(chǎn)生　除去過量的CO和OH－　(4)蒸發(fā)結晶?、俨ＡО?、蒸發(fā)皿、酒精燈?、跀嚢琛》乐挂蚓植窟^熱而導致液滴或晶體飛濺?、鄞罅抗腆w　(5)5.8(或5.9)　100 mL容量瓶 15．(2016衡水市高三聯(lián)考)乙酸丁酯是重要的化工原料，具有水果香味。實驗室制備乙酸丁酯的反應、裝置示意圖和有關信息如下： CH3COOH＋CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3＋H2O 物質 乙酸 正丁醇 乙酸丁酯 熔點/ ℃ 16.6 －89.5 －73.5 沸點/ ℃ 117.9 117 126.0 密度/gcm－3 1.1 0.80 0.88 (1)乙酸丁酯粗產(chǎn)品的制備 在干燥的50 mL圓底燒瓶中，裝入沸石，加入12.0 mL正丁醇和16.0 mL冰醋酸(過量)，再加3～4滴濃硫酸。然后再安裝分水器(作用：實驗過程中不斷分離除去反應生成的水)、冷凝管，然后小火加熱。將燒瓶中反應后的混合物冷卻與分水器的酯層合并。裝置中冷水應從________(填“a”或“b”)管口通入；通過分水器下端旋塞分出的生成物是________，其目的是_______________ ________________________________________________________________。 (2)乙酸丁酯的精制 將乙酸丁酯粗產(chǎn)品用如下的操作進行精制：①水洗、②蒸餾、③用無水MgSO4干燥、④用10%碳酸鈉洗滌。 ①正確的操作步驟是________(填標號)。 A．①②③④ B．③①④② C．①④①③② D．④①③②③ ②分液漏斗有兩種，如右圖。分液時應選擇右圖中________形分液漏斗，其原因是__________________________________ _____________________________________________________。 ③蒸餾操作時，需收集________ ℃的餾分，沸點大于140 ℃的有機化合物的蒸餾，一般不用上述冷凝管而用空氣冷凝管，可能原因是___________ ________________________________________________________________。 解析　(1)冷水下進上出冷凝效果最好；水的密度比乙酸丁酯的大，分水器下端旋塞分出的生成物是水；分離酯化反應生成的水，使平衡正向移動，提高反應產(chǎn)率。 (2)①第一步水洗主要是洗掉濃硫酸和過量的乙酸，第二步用10%碳酸鈉洗滌除去乙酸、硫酸、正丁醇；第三步用水洗滌除去過量的碳酸鈉溶液；第四步用無水硫酸鎂干燥除去水；第五步蒸餾，制得較純凈的酯。②梨形分液漏斗靠近旋塞處比較細長，雙液界面更清晰，分離更完全。③乙酸正丁酯的沸點是126.0 ℃，需收集126 ℃左右的餾分；水冷凝管溫度較低，溫差過大，冷凝管會炸裂。 答案　(1)b　水　分離酯化反應生成的水，使平衡正向移動，提高反應產(chǎn)率 (2)①C?、诶妗±嫘畏忠郝┒房拷幈容^細長，雙液界面更清晰，分離更完全?、?26　防止因溫差過大，冷凝管炸裂