2022年高三化學(xué)上學(xué)期期中專題匯編 化學(xué)實(shí)驗(yàn)分離、提純、檢驗(yàn)、鑒別
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1、2022年高三化學(xué)上學(xué)期期中專題匯編 化學(xué)實(shí)驗(yàn)分離、提純、檢驗(yàn)、鑒別 1.(xx屆山東日照一中)MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純凈MnO2的實(shí)驗(yàn),其流程如圖: 請回答下列問題: (1)第①步加硫酸時(shí),粗MnO2樣品中的MnO和MnCO3轉(zhuǎn)化為(填化學(xué)式) . (2)第①步反應(yīng)中的硫酸能否用鹽酸代替? (填“能”或“否”),理由是 ?。? (3)第②步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ?。? (4)取17.4g MnO2與200g 36.5%的濃鹽酸(足量)反應(yīng),將反應(yīng)后剩余的溶
2、液用水稀釋至500mL,稀釋后溶液中Cl﹣的物質(zhì)的量濃度為 ?。? 2.(xx屆山東萊蕪)鍋爐水垢既會降低燃料的利用率、影響鍋爐的使用壽命,還可能造成安全隱患.現(xiàn)有一碳素鋼鍋爐水垢的主要成分有CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2等,下面是清洗水垢的流程: I.加入NaOH和Na2CO3混合液,加熱,浸泡數(shù)小時(shí); II.放出洗滌廢液,清水沖洗鍋爐,加入稀鹽酸和少量NaF溶液,浸泡; III.向洗液中加入Na2SO3溶液; IV.清洗達(dá)標(biāo),用NaNO2溶液鈍化鍋爐. (1)在步驟I中: ①用NaOH是為了溶解除去水垢中的 ,反應(yīng)的化學(xué)方
3、程式是 . ②已知:20℃時(shí)溶解度/g CaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO3 1.4×10﹣3 2.55×10﹣2 9×10﹣4 1.1×10﹣2 根據(jù)數(shù)據(jù)和化學(xué)平衡原理解釋,加入Na2CO3的作用 ?。? (2)在步驟II中: ①加入稀鹽酸和少量NaF溶液能除掉的水垢是 (填化學(xué)式). ②清洗過程中,溶解的Fe2O3會加速鍋爐腐蝕,用離子方程式解釋其原因 ?。? (3)步驟III中,加入Na2SO3的目的是 ?。? (4)步驟Ⅳ中,鈍化后的鍋爐表面會覆蓋一層致密的Fe3O4保護(hù)膜. ①完成并配平其反應(yīng)的離子方
4、程式: □Fe+□NO+□H2O═□N2↑+□Fe3O4+□ ②下面檢測鈍化效果的方法合理的是 (填序號). a.在爐面上滴加酸性CuSO4溶液,觀察藍(lán)色消失的時(shí)間 b.在爐面上滴加酸性KSCN溶液,觀察紅色消失的時(shí)間 c.在爐面上滴加濃H2SO4,觀察溶液出現(xiàn)棕黃色的時(shí)間 d.在爐面上滴加濃HNO3,觀察出現(xiàn)紅棕色氣體的時(shí)間. 3.(xx屆山東淄川一中)除去下列物質(zhì)中所含的雜質(zhì),選用的實(shí)際正確的是 ( ) 選項(xiàng) 物質(zhì)(雜質(zhì)) 試劑 A 食鹽(細(xì)沙) NaOH溶液 B CO(NH3) 濃H2SO4 C CO2(SO2) Na2CO3溶液
5、D NaHCO3溶液(Na2CO3) Ca(OH)2溶液 A. A B. B C. C D. D 4.(xx屆山東威海乳山)進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是() A. 某氣體能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán),該氣體一定是Cl2 B. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液顯紅色,該溶液中含有Fe3+ C. 向某溶液中逐滴滴加稀氨水至過量,先產(chǎn)生白色沉淀然后沉淀溶解,該溶液中含有Al3+ D. 向某溶液中通入CO2溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2渾濁消失,該溶液可能是Na2SiO3溶液 5.(xx屆山東德州)某化學(xué)興趣小組在課外活動中,對某一份溶液成分(已知不含其他還原性離子)
6、進(jìn)行了檢測,其中三次檢測結(jié)果如下表所示: 檢測序號 溶液中檢測出的離子組合 第一次 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl 第二次 KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3 第三次 Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl 則下列說法合理的是 ( ) A. 三次檢測結(jié)果都正確 B. 該溶液中的陽離子無法判斷 C. 為了檢驗(yàn)SO42﹣,應(yīng)先加過量稀硝酸后再滴加Ba(NO3)2,觀察是否有沉淀現(xiàn)象 D. 為了確定是否存在CO32﹣,可以向其中滴加CaCl2溶液,觀察是否有沉淀現(xiàn)象 6.(xx屆山東濟(jì)南一中)用下面的方案進(jìn)行某些離子的檢驗(yàn),其中方案
7、設(shè)計(jì)得最嚴(yán)密的是 ( ) A. 檢驗(yàn)試液中的SO42﹣:試液無沉淀白色沉淀 B. 檢驗(yàn)試液中的Fe2+:試液無明顯現(xiàn)象紅色溶液 C. 檢驗(yàn)試液中的I﹣:試液棕黃色溶液藍(lán)色溶液 D. 檢驗(yàn)試液中的CO32﹣:試液白色沉淀沉淀溶解 7.(xx屆山東萊蕪)固體X中可能含有MgCl2、Na2CO3、K2SO3、K[Al(OH)4]中的一種或幾種.為確定該固體粉末的成分,現(xiàn)取X進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如圖: 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是 ( ) A. 氣體1可能為NO或NO和CO2的混合物 B. 沉淀3可能為Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物
8、C. 沉淀4可能為BaCO3或BaSO4或二者混合物 D. 固體粉末X中一定有K2SO3 8.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn))在允許加熱的條件下,只用一種試劑就可以鑒別硫酸鈉、氯化鎂、硫酸鋁和氯化鐵溶液,這種試劑是 ( ) A. NaOH B. BaCl2 C. AgNO3 D. KSCN 9.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn))檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠯+、Fe3+、Cl﹣、Mg2+、I﹣、CO32﹣、SO42﹣,限用的試劑有:鹽酸硫酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液.設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟,并記錄相關(guān)現(xiàn)象.下列敘述不正確的是 ( ) A. 該溶液中一定有I﹣、CO32﹣、SO42﹣、K+
9、 B. 試劑①為硝酸鋇 C. 通過黃色溶液中加入硝酸銀可以檢驗(yàn)原溶液中是否存在Cl﹣ D. 試劑②一定為鹽酸 10.(xx屆山東日照一中)向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進(jìn)行如下操作,結(jié)論正確的是 ( ) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I﹣ B 向溶液X 中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液 出現(xiàn)白色沉淀 溶液X 中一定含有SO42﹣ C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng) 火焰呈黃色 原溶液中有Na+、無K+ D 滴加稀NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變
10、藍(lán) 原溶液中無NH4+ A. A B. B C. C D. D 11.(xx屆山東日照一中)為確定下列置于空氣中的物質(zhì)是否變質(zhì),所選檢驗(yàn)試劑(括號內(nèi)物質(zhì))不能達(dá)到目的是 ( ) A. Na2SO3溶液(BaCl2) B. FeCl2溶液(KSCN) C. KI(淀粉溶液) D. HCHO溶液(石蕊試液) 12.(xx屆山東煙臺)某課外小組探索利用廢合金(含有鋁、鐵、銅)粉末制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體和膽礬晶體,其實(shí)驗(yàn)方案如圖: 試回答下列問題: (1)所加試劑①、②分別是 、 ?。? (2)操作①的名稱為 ,所用的儀器除鐵架臺、鐵
11、圈和燒杯,還需要的用品有 ?。? (3)寫出A→D反應(yīng)離子方程式 . (4)濾液E經(jīng)蒸發(fā)濃縮、 得綠礬晶體,然后再經(jīng)過濾、洗滌、干燥即得成品.洗滌時(shí),下列試劑最好選用 ?。? a.稀H2SO4b.蒸餾水c.酒精d.NaOH溶液 (5)由濾渣F制CuSO4溶液有途徑I和途徑Ⅱ兩種,你認(rèn)為最佳途徑是 ,理由是 ?。? 13.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn))鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提高資源的利用率,減少環(huán)境污染. 請回答下列問題: (1)Fe位于元素周期表中第 周期,第 族.
12、(2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學(xué)方程式 . 14.(xx屆山東濟(jì)南一中)MnO2是重要化學(xué)物質(zhì),某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3)樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2實(shí)驗(yàn),其流程如圖: 按要求回答下列問題 (1)第②步操作中,氧化性強(qiáng)弱順序:ClO3﹣ MnO2(填“>”“<”),寫出操作②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ?。划?dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol. (2)第④步操作中,最終得到的固體除NaClO3外,還一定含有下列物質(zhì)中的 . a.NaCl b.NaCl
13、O c.NaClO4d.NaOH (3)為得到純凈的MnO2,須將過濾后的MnO2合并后進(jìn)行洗滌,判斷是否洗滌干凈可選用的試劑是 (填寫一組即可). 參考答案: 一、選擇題(每題分,計(jì)分) 1.(xx屆山東日照一中){關(guān)鍵字:山東期中}MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO和MnCO3)樣品轉(zhuǎn)化為純凈MnO2的實(shí)驗(yàn),其流程如圖: 請回答下列問題: (1)第①步加硫酸時(shí),粗MnO2樣品中的MnO和MnCO3轉(zhuǎn)化為(填化學(xué)式) MnSO4?。? (2)第①步反應(yīng)中的硫酸能否用鹽酸代替? 否 (填“能”或“否”),理由是 鹽酸
14、能被二氧化錳氧化成氯氣 . (3)第②步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+?。? (4)取17.4g MnO2與200g 36.5%的濃鹽酸(足量)反應(yīng),將反應(yīng)后剩余的溶液用水稀釋至500mL,稀釋后溶液中Cl﹣的物質(zhì)的量濃度為 3.2mol/L?。? 【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用. 【分析】由制備流程可知,MnO2不溶于硫酸,樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,濾液中含MnSO4,第②步發(fā)生5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,第③步中發(fā)
15、生氯氣與熱的NaOH發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaCl、NaClO3、水,溶液蒸發(fā)可得到固體, (1)MnO2不溶于硫酸,樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4; (2)鹽酸可以被二氧化錳氧化成氯氣,據(jù)此答題; (3)依據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒可寫出離子方程式; (4)根據(jù)反應(yīng)方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,可計(jì)算反應(yīng)中消耗的氯離子,再根據(jù)c=計(jì)算濃度; 【解答】解:由制備流程可知,MnO2不溶于硫酸,樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,濾液中含MnSO4,第②步發(fā)生5MnSO4+2NaClO3+4H2O=5
16、MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,第③步中發(fā)生氯氣與熱的NaOH發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaCl、NaClO3、水,溶液蒸發(fā)可得到固體, (1)MnO2不溶于硫酸,所以加稀硫酸時(shí)樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,所以粗MnO2樣品中的MnO和MnCO3轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì), 故答案為:MnSO4; (2)鹽酸可以被二氧化錳氧化成氯氣,所以不能用鹽酸代替硫酸, 故答案為:否;鹽酸能被二氧化錳氧化成氯氣; (3)MnSO4要轉(zhuǎn)化為MnO2,需失去電子,故需要加入NaClO3做氧化劑,依據(jù)得失電子守恒可以配平,所以反應(yīng)的化學(xué)方程式是:5MnSO4+2Na
17、ClO3+4H2O=5MnO2+Cl2↑+Na2SO4+4H2SO4,因此反應(yīng)的離子方程式是:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+, 故答案為:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+; (4)17.4g MnO2的物質(zhì)的量為0.2mol,根據(jù)方程式MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O可知,0.2molMnO2能消耗Cl﹣0.4mol,所以溶液中剩余的Cl﹣的物質(zhì)的量為=mol﹣0.4mol=1.6mol,所以稀釋后溶液中Cl﹣的物質(zhì)的量濃度為=3.2mol/L, 故答案為:3.2mol/L. 【點(diǎn)評】本題考查混合物
18、分離、提純的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),把握流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及混合物分離方法為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析能力及推斷能力的考查,題目難度不大. 2.(xx屆山東萊蕪){關(guān)鍵字:山東期中}鍋爐水垢既會降低燃料的利用率、影響鍋爐的使用壽命,還可能造成安全隱患.現(xiàn)有一碳素鋼鍋爐水垢的主要成分有CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2等,下面是清洗水垢的流程: I.加入NaOH和Na2CO3混合液,加熱,浸泡數(shù)小時(shí); II.放出洗滌廢液,清水沖洗鍋爐,加入稀鹽酸和少量NaF溶液,浸泡; III.向洗液中加入Na2SO3溶液; IV.清洗達(dá)標(biāo),用NaNO2溶液鈍化鍋爐.
19、(1)在步驟I中: ①用NaOH是為了溶解除去水垢中的 SiO2 ,反應(yīng)的化學(xué)方程式是 SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O?。? ②已知:20℃時(shí)溶解度/g CaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO3 1.4×10﹣3 2.55×10﹣2 9×10﹣4 1.1×10﹣2 根據(jù)數(shù)據(jù)和化學(xué)平衡原理解釋,加入Na2CO3的作用 CaSO4在水中存在平衡CaSO4(s)?Ca2+(aq)+SO42﹣(aq),用Na2CO3溶液浸泡后,Ca2+與CO32﹣結(jié)合成更難溶的CaCO3,使上述平衡右移,CaSO4轉(zhuǎn)化成CaCO3,然后用鹽酸除去?。? (2)在步驟II中:
20、 ①加入稀鹽酸和少量NaF溶液能除掉的水垢是 CaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2 (填化學(xué)式). ②清洗過程中,溶解的Fe2O3會加速鍋爐腐蝕,用離子方程式解釋其原因 2Fe3++Fe═3Fe2+?。? (3)步驟III中,加入Na2SO3的目的是 將Fe3+還原成Fe2+,防止Fe3+腐蝕鍋爐?。? (4)步驟Ⅳ中,鈍化后的鍋爐表面會覆蓋一層致密的Fe3O4保護(hù)膜. ①完成并配平其反應(yīng)的離子方程式: □Fe+□NO+□H2O═□N2↑+□Fe3O4+□ ②下面檢測鈍化效果的方法合理的是 ab (填序號). a.在爐面上滴加酸性CuSO4溶液,觀察藍(lán)色消失的時(shí)間 b
21、.在爐面上滴加酸性KSCN溶液,觀察紅色消失的時(shí)間 c.在爐面上滴加濃H2SO4,觀察溶液出現(xiàn)棕黃色的時(shí)間 d.在爐面上滴加濃HNO3,觀察出現(xiàn)紅棕色氣體的時(shí)間. 【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用. 【專題】物質(zhì)的分離提純和鑒別. 【分析】(1)①用NaOH溶解二氧化硅,反應(yīng)生成硅酸鈉和水; ②由表格中數(shù)據(jù)可知,碳酸鈣更難溶; (2)①加入稀鹽酸和NaF,與碳酸鈣、氫氧化鎂、鐵銹均反應(yīng)、二氧化硅與HF酸反應(yīng); ②溶解的鐵銹會加速鍋爐腐蝕,發(fā)生鐵與鐵離子的反應(yīng); (3)步驟Ⅲ中,加入Na2SO3,與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng); (4)①由Fe+□NO2﹣+□H2O═
22、□N2↑↑+□Fe3O4,可知Fe元素的化合價(jià)升高,N元素的化合價(jià)降低,由電子守恒可知,還生成氧化鐵,由電荷守恒可知還生成OH﹣; ②鈍化時(shí)表面生成致密的氧化物,阻止Fe反應(yīng),則檢測鈍化效果,可利用鐵的性質(zhì)分析. 【解答】解:(1)①用NaOH溶解二氧化硅,反應(yīng)生成硅酸鈉和水,反應(yīng)為SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O, 故答案為:SiO2,SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O; ②由表格中數(shù)據(jù)可知,碳酸鈣更難溶,則清洗CaSO4的過程為CaSO4在水中存在平衡CaSO4(s)?Ca2+(aq)+SO42﹣(aq),用Na2CO3溶液浸泡后,Ca2+與CO32﹣結(jié)合成更
23、難溶的CaCO3,使上述平衡右移,CaSO4轉(zhuǎn)化成CaCO3,然后用鹽酸除去, 故答案為:CaSO4在水中存在平衡CaSO4(s)?Ca2+(aq)+SO42﹣(aq),用Na2CO3溶液浸泡后,Ca2+與CO32﹣結(jié)合成更難溶的CaCO3,使上述平衡右移,CaSO4轉(zhuǎn)化成CaCO3,然后用鹽酸除去; (2)①加入稀鹽酸和NaF溶液,與碳酸鈣、氫氧化鎂、鐵銹均反應(yīng),二氧化硅與HF酸反應(yīng),則能除掉的水垢成分為:CaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2, 故答案為:CaCO3、Mg(OH)2、Fe2O3、SiO2; ②溶解的鐵銹會加速鍋爐腐蝕,發(fā)生鐵與鐵離子的反應(yīng),離子反應(yīng)為2Fe
24、3++Fe═3Fe2+, 故答案為:2Fe3++Fe═3Fe2+; (3)步驟Ⅲ中,加入Na2SO3,與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),其目的為將Fe3+還原成Fe2+,防止Fe3+腐蝕鍋爐, 故答案為:將Fe3+還原成Fe2+,防止Fe3+腐蝕鍋爐; (4)①由Fe+□NO2﹣+□H2O═□N2↑↑+□Fe3O4,可知Fe元素的化合價(jià)升高,N元素的化合價(jià)降低,由電子守恒可知,還生成氧化鐵,由電荷守恒可知還生成OH﹣,則該反應(yīng)為9Fe+8NO2﹣+4H2O═4N2↑+3Fe3O4+8OH﹣, 故答案為:9;8;4;4;3;8OH﹣; ②鈍化時(shí)表面生成致密的氧化物,阻止Fe反應(yīng),cd中濃硫酸
25、、濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,不能檢測,而ab中均與Fe反應(yīng),現(xiàn)象明顯,所以檢測鈍化效果最好為ab,故答案為:ab. 【點(diǎn)評】本題考查較綜合,涉及混合物分離提純、溶解平衡及氧化還原反應(yīng)的配平等,側(cè)重高考高頻考點(diǎn)的考查,注意(5)中檢測鈍化效果為解答的難點(diǎn),注意利用鐵的性質(zhì)來解答,題目難度中等. 3.(xx屆山東淄川一中){關(guān)鍵字:山東期中}除去下列物質(zhì)中所含的雜質(zhì),選用的實(shí)際正確的是 ( ) 選項(xiàng) 物質(zhì)(雜質(zhì)) 試劑 A 食鹽(細(xì)沙) NaOH溶液 B CO(NH3) 濃H2SO4 C CO2(SO2) Na2CO3溶液 D NaHCO3溶液(Na2CO3) C
26、a(OH)2溶液 A. A B. B C. C D. D 【考點(diǎn)】物質(zhì)的分離、提純和除雜. 【分析】 A. 細(xì)沙中的二氧化硅能和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉; B. 氨氣為堿性氣體,而CO為中性氣體; C. 二氧化碳能和Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3; D. NaHCO3也能和Ca(OH)2溶液反應(yīng). 【解答】解: A. 細(xì)沙中的二氧化硅能和氫氧化鈉反應(yīng)生成硅酸鈉,仍然是食鹽中的雜質(zhì),故A錯誤; B. 氨氣為堿性氣體,而CO為中性氣體,故用濃硫酸能將氨氣吸收,而不吸收CO,故B正確; C. 二氧化碳能和Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3,故用Na2CO3溶液不但會吸收掉
27、二氧化硫,連二氧化碳也會一并吸收,故C錯誤; D. NaHCO3也能和Ca(OH)2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,故不能用Ca(OH)2溶液除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,故D錯誤. 故選 B. 【點(diǎn)評】本題考查了常見物質(zhì)的除雜和提純,根據(jù)主體物質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)的不同來分析,難度不大,注意物質(zhì)性質(zhì)的掌握,同時(shí)應(yīng)注意在除去雜質(zhì)時(shí)不能引入新雜質(zhì). 4.進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是 ( ) A. 某氣體能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán),該氣體一定是Cl2 B. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液顯紅色,該溶液中含有Fe3+ C. 向某溶液中逐滴滴加稀氨水至過量,先產(chǎn)
28、生白色沉淀然后沉淀溶解,該溶液中含有Al3+ D. 向某溶液中通入CO2溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2渾濁消失,該溶液可能是Na2SiO3溶液 【考點(diǎn)】常見離子的檢驗(yàn)方法;物質(zhì)檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. 能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)的物質(zhì)應(yīng)具有氧化性,與KI反應(yīng)生成單質(zhì)碘,從而使淀粉變藍(lán); B. Fe3+遇KSCN溶液,溶液顯紅色; C. 向Al3+溶液中加氨水:Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,逐漸產(chǎn)生沉淀,氫氧化鋁只與強(qiáng)堿反應(yīng),所以沉淀不溶解; D. 硅酸是白色不溶于酸的沉淀. 【解答】解: A. 氯氣、溴蒸氣、N
29、O2均能將KI氧化為單質(zhì)碘,從而使淀粉變藍(lán),所以使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)的氣體不一定是氯氣,故A錯誤; B. Fe3+遇KSCN溶液,溶液顯紅色,該溶液中含有Fe3+,故B正確; C. 向Al3+溶液中加氨水:Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,逐漸產(chǎn)生沉淀,氫氧化鋁只與強(qiáng)堿反應(yīng),所以沉淀不溶解,故C錯誤; D. 向Na2SiO3溶液中通入二氧化碳,會產(chǎn)生硅酸,是白色不溶于水的沉淀,繼續(xù)通CO2至過量,渾濁不會消失,故D錯誤; 故選: B. 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的鑒別和檢驗(yàn),題目難度中等,解答本題的關(guān)鍵是把握相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì),易錯點(diǎn)為D,注意硅酸既不溶于水
30、,也不溶于除HF酸之外的酸. 5.(xx屆山東德州){關(guān)鍵字:山東期中}某化學(xué)興趣小組在課外活動中,對某一份溶液成分(已知不含其他還原性離子)進(jìn)行了檢測,其中三次檢測結(jié)果如下表所示: 檢測序號 溶液中檢測出的離子組合 第一次 KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl 第二次 KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3 第三次 Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl 則下列說法合理的是 ( ) A. 三次檢測結(jié)果都正確 B. 該溶液中的陽離子無法判斷 C. 為了檢驗(yàn)SO42﹣,應(yīng)先加過量稀硝酸后再滴加Ba(NO3)2,觀察是否有沉淀現(xiàn)象 D. 為
31、了確定是否存在CO32﹣,可以向其中滴加CaCl2溶液,觀察是否有沉淀現(xiàn)象 【考點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. AlCl3與K2CO3發(fā)生互促水解反應(yīng),不能共存; B. 陽離子可以通過焰色反應(yīng)確定; C. 檢驗(yàn)硫酸根離子可以使用鋇離子,可先加入硝酸酸化; D. 加入CaCl2溶液時(shí),CaSO4也可能出現(xiàn)沉淀. 【解答】解: A. 由于第二次中的AlCl3與K2CO3發(fā)生互促水解反應(yīng),不能共存,故A錯誤; B. 陽離子可以通過焰色反應(yīng)確定,故B錯誤; C. 硫酸鋇不溶于硝酸,可先加入硝酸酸化,然后加入硝酸鋇檢驗(yàn),故C正確
32、; D. 加入CaCl2溶液時(shí),CaSO4也可能出現(xiàn)沉淀,無法確定一定存在CO32﹣,故D錯誤. 故選 C. 【點(diǎn)評】本題主要考查了溶液中的離子的檢驗(yàn),側(cè)重于學(xué)生的分析能力和元素化合物性質(zhì)的綜合運(yùn)用,注意把握物質(zhì)的性質(zhì),難度不大. 6.(xx屆山東濟(jì)南一中){關(guān)鍵字:山東期中}用下面的方案進(jìn)行某些離子的檢驗(yàn),其中方案設(shè)計(jì)得最嚴(yán)密的是 ( ) A. 檢驗(yàn)試液中的SO42﹣:試液無沉淀白色沉淀 B. 檢驗(yàn)試液中的Fe2+:試液無明顯現(xiàn)象紅色溶液 C. 檢驗(yàn)試液中的I﹣:試液棕黃色溶液藍(lán)色溶液 D. 檢驗(yàn)試液中的CO32﹣:試液白色沉淀沉淀溶解 【考點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)
33、和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. 不能排除SO32﹣的干擾; B. 具有還原性的離子均可使高錳酸鉀反應(yīng),但高錳酸鉀為紫紅色溶液干擾現(xiàn)象分析; C. 淀粉遇碘變藍(lán); D. 溶液中可能存在SO32﹣. 【解答】解: A. 溶液中如含有SO32﹣,加入硝酸會氧化亞硫酸根離子為硫酸根離子,和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀,故A錯誤; B. 先向溶液中加入硫氰化鉀溶液,沒有現(xiàn)象,與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原可能生成鐵離子,但高錳酸鉀為紫紅色溶液干擾現(xiàn)象,不能證明原溶液中一定存在亞鐵離子,故B錯誤; C. 試液加入過氧化氫氧化碘離子為單質(zhì)碘,遇淀粉變藍(lán),離子檢驗(yàn)
34、實(shí)驗(yàn)合理,故C正確; D. 若原溶液中含有碳酸根離子或亞硫酸根離子,試液中加入氯化鋇溶液生成白色沉淀,可能是碳酸鈣或亞硫酸鈣沉淀,加入鹽酸沉淀溶解,故D錯誤; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查了常見離子的檢驗(yàn)方法,該題是高考中的高頻題,屬于中等難度的試題,側(cè)重對學(xué)生基礎(chǔ)知識的訓(xùn)練和檢驗(yàn).有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力,提高學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識解決實(shí)際問題的能力,選項(xiàng)B為解答的易錯點(diǎn). 7.(xx屆山東萊蕪){關(guān)鍵字:山東期中}固體X中可能含有MgCl2、Na2CO3、K2SO3、K[Al(OH)4]中的一種或幾種.為確定該固體粉末的成分,現(xiàn)取X進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如圖: 根
35、據(jù)上述實(shí)驗(yàn),下列說法不正確的是 ( ) A. 氣體1可能為NO或NO和CO2的混合物 B. 沉淀3可能為Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物 C. 沉淀4可能為BaCO3或BaSO4或二者混合物 D. 固體粉末X中一定有K2SO3 【考點(diǎn)】幾組未知物的檢驗(yàn). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】固體X中加入過量的硝酸,得溶液2,加入氯化鋇生成沉淀4,說明固體中含有K2SO3,加入稀硝酸還有氣體生成,則一定含有Na2CO3,向溶液2中加入氨水有沉淀生成,沉淀可能是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物, 向溶液2中加入氯化鋇有白色沉淀生成,固體中一定含有K2SO3;
36、 所以固體中一定含有K2SO3、Na2CO3,可能含有Mg(OH)2和Al(OH)3中的一種或兩種, A. 稀硝酸的強(qiáng)氧化性,氣體1不可能為SO2; B. 沉淀3為Al(OH)3或Mg(OH)2或二者都有; C. 能和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生的不溶于硝酸的白色沉淀是硫酸鋇; D. 固體粉末X中一定有K2SO3,可能有K[Al(OH)4]. 【解答】解:固體X中加入過量的硝酸,得溶液2,加入氯化鋇生成沉淀4,說明固體中含有K2SO3,加入稀硝酸還有氣體生成,則一定含有Na2CO3,向溶液2中加入氨水有沉淀生成,沉淀可能是Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物, 向溶液2中加入氯化鋇有
37、白色沉淀生成,固體中一定含有K2SO3; 所以固體中一定含有K2SO3、Na2CO3,可能含有Mg(OH)2和Al(OH)3中的一種或兩種, A. 稀硝酸的強(qiáng)氧化性,氣體1不可能為SO2,兩者要發(fā)生氧化還原反應(yīng),氣體1可能為NO和CO2的混合物,故A正確; B. 沉淀3為Al(OH)3或Mg(OH)2或二者都有,故B正確; C. 沉淀4可為BaSO4,故C錯誤; D. 固體粉末X中一定有K2SO3,可能有K[Al(OH)4],故D正確; 故選 C. 【點(diǎn)評】解此類題,離子的共存問題方面進(jìn)行分析,熟練掌握常見的鹽的性質(zhì),而不溶于硝酸的白色沉淀只有硫酸鋇和氯化銀兩種物質(zhì)是解
38、題的關(guān)鍵. 8.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn)){關(guān)鍵字:山東期中}在允許加熱的條件下,只用一種試劑就可以鑒別硫酸鈉、氯化鎂、硫酸鋁和氯化鐵溶液,這種試劑是 ( ) A. NaOH B. BaCl2 C. AgNO3 D. KSCN 【考點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的基本方法選擇及應(yīng)用. 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. NaOH溶液分別與氯化鎂、氯化鐵產(chǎn)生不同顏色的沉淀、硫酸鋁中加熱氫氧化鈉,開始生成沉淀,氫氧化鈉過量沉淀溶解,與氫氧化鈉不反應(yīng)的為硫酸鈉; B. 氯化鋇溶液與硫酸鈉、硫酸鋁反應(yīng)生成白色沉淀,無法區(qū)分硫酸鈉和硫酸鋁;氯化鋇也與氯化鎂、氯化鐵溶液不反應(yīng); C.
39、 硝酸銀溶液能夠與硫酸鈉、硫酸鋁、氯化鎂、氯化鐵生成白色沉淀,無法鑒別四種試溶液; D. 硫氰化鉀溶液能夠與氯化鐵顯示紅色,與氣體物質(zhì)不反應(yīng),無法用于鑒別. 【解答】解: A. 四種物質(zhì)中,與氫氧化鈉溶液混合沒有明顯現(xiàn)象的為硫酸鈉、生成紅褐色沉淀的為氯化鐵、生成白色沉淀的為氯化鎂、先生成沉淀,之后沉淀能夠溶解的為硫酸鋁,所以能夠使用氫氧化鈉溶液鑒別,故A正確; B. BaCl2溶液能夠與硫酸鈉、硫酸鋁生成白色沉淀,無法區(qū)分硫酸鈉和硫酸鋁,且氯化鋇與氯化鎂、氯化鐵溶液不發(fā)生反應(yīng),所以使用氯化鋇溶液無法鑒別,故B錯誤; C. 由于硝酸銀溶液能夠與四種溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀,無法用硝
40、酸銀溶液鑒別,故C錯誤; D. 四種物質(zhì)中,只有氯化鐵與硫氰化鉀溶液反應(yīng)顯示紅色,其它物質(zhì)與硫氰化鉀沒有明顯現(xiàn)象,所以無法鑒別,故D錯誤; 故選 A. 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),題目難度不大,本題注意根據(jù)金屬陽離子的性質(zhì)不同選擇檢驗(yàn)試劑,注意堿的顏色和水溶性. 9.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn)){關(guān)鍵字:山東期中}檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈蠯+、Fe3+、Cl﹣、Mg2+、I﹣、CO32﹣、SO42﹣,限用的試劑有:鹽酸硫酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液.設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟,并記錄相關(guān)現(xiàn)象.下列敘述不正確的是 ( ) A. 該溶液中一定有I﹣、CO32﹣、SO4
41、2﹣、K+ B. 試劑①為硝酸鋇 C. 通過黃色溶液中加入硝酸銀可以檢驗(yàn)原溶液中是否存在Cl﹣ D. 試劑②一定為鹽酸 【考點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】由實(shí)驗(yàn)可知,加試劑①為硝酸鋇溶液,生成白色沉淀為碳酸鋇和硫酸鋇,則加試劑②為鹽酸,沉淀減少,硫酸鋇不溶于酸;加試劑①過濾后的濾液中,再加試劑②為鹽酸,氫離子,硝酸根離子、I﹣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘,溶液為黃色,以此來解答. 【解答】解:由實(shí)驗(yàn)可知,加試劑①為硝酸鋇溶液,生成白色沉淀為碳酸鋇和硫酸鋇,則加試劑②為鹽酸,沉淀減少,硫酸鋇不溶于酸,則原溶液中一定存在CO32﹣、SO42﹣
42、,則不含F(xiàn)e3+、Mg2+;加試劑①過濾后的濾液中,再加試劑②為鹽酸,氫離子,硝酸根離子、I﹣發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘,溶液為黃色,溶液為電中性,則一定含陽離子為K+, A. 由上述分析可知,該溶液中一定有I﹣、CO32﹣、SO42﹣、K+,故A正確; B. 由上述分析可知,試劑①為硝酸鋇,故B正確; C. 黃色溶液中加入硝酸銀可生成AgI沉淀,不能檢驗(yàn)原溶液中是否存在Cl﹣,故C錯誤; D. 由上述分析可知,試劑②一定為鹽酸,因碳酸鋇與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇使沉淀量增加,故D正確; 故選 C. 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)鑒別、檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),把握白色沉淀的成分、黃色
43、溶液中含碘為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋}目難度中等. 10.(xx屆山東日照一中){關(guān)鍵字:山東期中}向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進(jìn)行如下操作,結(jié)論正確的是 ( ) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 滴加氯水和CCl4,振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I﹣ B 向溶液X 中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液 出現(xiàn)白色沉淀 溶液X 中一定含有SO42﹣ C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng) 火焰呈黃色 原溶液中有Na+、無K+ D 滴加稀NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍(lán) 原溶液中無NH4+ A. A
44、B. B C. C D. D 【考點(diǎn)】常見陰離子的檢驗(yàn);常見陽離子的檢驗(yàn). 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. 氯水中的氯氣和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì),四氯化碳把碘從水溶液中萃取出來而顯紫色; B. 亞硫酸根離子滴加稀硝酸會被硝酸氧化成硫酸根離子,再滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成; C. 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),透過藍(lán)色鈷玻璃觀察,火焰呈黃色,原溶液中有鈉離子、無鉀離子; D. 滴加稀氫氧化鈉溶液,加熱,試紙不變藍(lán),說明原溶液中無銨根離子; 【解答】解: A. 原溶液為無色溶液說明原溶液中無碘單質(zhì),氯水中的氯氣和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì),四氯化碳把碘從水溶液
45、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,故A正確; B. 向溶液X 中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成,不能說明原溶液中有硫酸根離子,因?yàn)閬喠蛩岣x子滴加稀硝酸會被硝酸氧化成硫酸根離子,再滴加Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,故B錯誤; C. 黃色火焰可以覆蓋K+的淺紫色火焰,故檢驗(yàn)K+需通過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰,正確操作為:用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈淺紫色說明有鉀離子,該選項(xiàng)中火焰呈黃色,原溶液中有鈉離子不一定有鉀離子,故C錯誤; D. 氨氣極易溶于水,若溶液
46、中含有少量的NH4+時(shí),滴加稀NaOH溶液不會放出NH3,故D錯誤; 故選 A. 【點(diǎn)評】本題考查碘離子、硫酸根離子、鉀離子和銨根離子的檢驗(yàn),掌握常見離子的檢驗(yàn)方法是解答的關(guān)鍵,注意排除其它離子的干擾,題目難度不大. 11.(xx屆山東日照一中){關(guān)鍵字:山東期中}為確定下列置于空氣中的物質(zhì)是否變質(zhì),所選檢驗(yàn)試劑(括號內(nèi)物質(zhì))不能達(dá)到目的是 ( ) A. Na2SO3溶液(BaCl2) B. FeCl2溶液(KSCN) C. KI(淀粉溶液) D. HCHO溶液(石蕊試液) 【考點(diǎn)】物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的基本方法選擇及應(yīng)用. 【專題】物質(zhì)檢驗(yàn)鑒別題. 【分析】 A. N
47、a2SO3溶液變質(zhì)混有Na2SO4,均與氯化鋇反應(yīng)生成沉淀; B. FeCl2溶液變質(zhì)混有FeCl3,可檢驗(yàn)鐵離子; C. KI變質(zhì)生成碘單質(zhì); D. HCHO溶液變質(zhì)混有HCOOH,顯酸性. 【解答】解: A. Na2SO3溶液變質(zhì)混有Na2SO4,均與氯化鋇反應(yīng)生成沉淀,則加氯化鋇不能檢驗(yàn)是否變質(zhì),故A選; B. FeCl2溶液變質(zhì)混有FeCl3,則加KSCN可檢驗(yàn)鐵離子,能檢驗(yàn)是否變質(zhì),故B不選; C. KI變質(zhì)生成碘單質(zhì),淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán),可檢驗(yàn)是否變質(zhì),故C不選; D. HCHO溶液變質(zhì)混有HCOOH,顯酸性,則加石蕊變紅,可檢驗(yàn)是否變質(zhì),故D不選; 故選
48、 A. 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的鑒別和檢驗(yàn)基本方法及應(yīng)用,為高頻考點(diǎn),把握變質(zhì)混有的物質(zhì)及離子的性質(zhì)為解答的關(guān)鍵,注意原物質(zhì)與變質(zhì)生成的物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象相同不能鑒別,題目難度不大. 二、填空題(每題分,計(jì)分) 12.(xx屆山東煙臺){關(guān)鍵字:山東期中}某課外小組探索利用廢合金(含有鋁、鐵、銅)粉末制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體和膽礬晶體,其實(shí)驗(yàn)方案如圖: 試回答下列問題: (1)所加試劑①、②分別是 氫氧化鈉溶液 、 稀硫酸 . (2)操作①的名稱為 過濾 ,所用的儀器除鐵架臺、鐵圈和燒杯,還需要的用品有 漏斗、玻璃棒、濾紙 . (3)寫出A→D反應(yīng)離子方程式 AlO2﹣+CO
49、2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣?。? (4)濾液E經(jīng)蒸發(fā)濃縮、 冷卻結(jié)晶 得綠礬晶體,然后再經(jīng)過濾、洗滌、干燥即得成品.洗滌時(shí),下列試劑最好選用 c . a.稀H2SO4b.蒸餾水c.酒精d.NaOH溶液 (5)由濾渣F制CuSO4溶液有途徑I和途徑Ⅱ兩種,你認(rèn)為最佳途徑是 途徑Ⅱ ,理由是 途徑Ⅰ消耗硫酸量多,且產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境?。? 【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用. 【專題】綜合實(shí)驗(yàn)題;實(shí)驗(yàn)評價(jià)題;類比遷移思想;演繹推理法;化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作. 【分析】根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,濾渣B經(jīng)過系列變化最終得到綠礬和膽礬,所以濾渣B中含有銅和鐵,D與鹽酸反應(yīng)生
50、成氯化鋁,則D為氫氧化鋁,所以濾液A中含有鋁元素,所以實(shí)驗(yàn)流程為:廢合金(含有鋁、鐵、銅)粉末中加入足量燒堿溶液,只有鋁與其反應(yīng)而溶解,過濾后得濾渣B的成分為鐵和銅,濾液A為偏鋁酸鈉溶液;濾液A中通入過量的二氧化碳?xì)怏w,得氫氧化鋁沉淀,濾渣B中加入稀硫酸,過濾得濾液E為硫酸化亞鐵溶液,將硫酸亞鐵溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得綠礬晶體,然后再經(jīng)過濾、用酒精洗滌、干燥即得成品,用酒精洗滌可以減少硫酸亞鐵的溶解而損失,同時(shí)容易干燥,濾渣F為銅,途徑Ⅰ為銅與足量的濃硫酸生成硫酸銅,同時(shí)會生成二氧化硫氣體,途徑Ⅱ?yàn)殂~與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,所以途徑Ⅱ中硫酸利用率高且沒有污染,據(jù)此
51、答題. 【解答】解:根據(jù)題中各物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系,濾渣B經(jīng)過系列變化最終得到綠礬和膽礬,所以濾渣B中含有銅和鐵,D與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁,則D為氫氧化鋁,所以濾液A中含有鋁元素,所以實(shí)驗(yàn)流程為:廢合金(含有鋁、鐵、銅)粉末中加入足量燒堿溶液,只有鋁與其反應(yīng)而溶解,過濾后得濾渣B的成分為鐵和銅,濾液A為偏鋁酸鈉溶液;濾液A中通入過量的二氧化碳?xì)怏w,得氫氧化鋁沉淀,濾渣B中加入稀硫酸,過濾得濾液E為硫酸化亞鐵溶液,將硫酸亞鐵溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得綠礬晶體,然后再經(jīng)過濾、用酒精洗滌、干燥即得成品,用酒精洗滌可以減少硫酸亞鐵的溶解而損失,同時(shí)容易干燥,濾渣F為銅,途徑Ⅰ為銅與足量的濃硫酸生成硫酸銅,同時(shí)
52、會生成二氧化硫氣體,途徑Ⅱ?yàn)殂~與氧氣反應(yīng)生成氧化銅,氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,所以途徑Ⅱ中硫酸利用率高且沒有污染, (1)根據(jù)上面的分析可知,試劑①為氫氧化鈉溶液,試劑②為稀硫酸, 故答案為:氫氧化鈉溶液;稀硫酸; (2)操作①的名稱為過濾,所用的儀器除鐵架臺、鐵圈和燒杯,還需要的用品有漏斗、玻璃棒、濾紙, 故答案為:過濾;漏斗、玻璃棒、濾紙; (3)A→D為偏鋁酸鈉溶液與過量的二氧化碳反應(yīng)生成氫氧化鋁和碳酸氫鈉,反應(yīng)的離子方程式為AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣, 故答案為:AlO2﹣+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3﹣; (4)硫酸亞
53、鐵溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶得綠礬晶體,然后再經(jīng)過濾、洗滌、干燥即得成品,用酒精洗滌可以減少硫酸亞鐵的溶解而損失,同時(shí)容易干燥,所以洗滌時(shí)用酒精洗滌,故選c, 故答案為:冷卻結(jié)晶;c; (5)由上面分析可知,由濾渣F制CuSO4溶液最好用途徑Ⅱ,因?yàn)橥緩舰裣牧蛩崃慷?,且產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境, 故答案為:途徑Ⅱ;途徑Ⅰ消耗硫酸量多,且產(chǎn)生二氧化硫污染環(huán)境. 【點(diǎn)評】本題主要考查了從工業(yè)廢料中制取純凈物,注意從框圖轉(zhuǎn)化中找出有用信息,利用有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行解答,難度中等. 13.(xx屆山東聊城莘縣實(shí)驗(yàn)){關(guān)鍵字:山東期中}鈦冶煉廠與氯堿廠、甲醇廠組成一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈(如圖所示),將大大提
54、高資源的利用率,減少環(huán)境污染. 請回答下列問題: (1)Fe位于元素周期表中第 四 周期,第?、∽澹? (2)寫出鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦的化學(xué)方程式 2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO . 【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用. 【專題】物質(zhì)的分離提純和鑒別. 【分析】(1)鐵為過渡金屬元素,位于周期表第四周期Ⅷ元素; (2)鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦,還生成氯化鐵、CO. 【解答】解:(1)鐵為過渡金屬元素,位于周期表第四周期Ⅷ元素,故答案為:四;Ⅷ; (2)鈦鐵礦在高溫下與焦炭經(jīng)氯化得到四氯化鈦,還生
55、成氯化鐵、CO,該反應(yīng)為2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO, 故答案為:2FeTiO3+6C+7Cl22FeCl3+2TiCl4+6CO. 【點(diǎn)評】本題以物質(zhì)的分離提純流程考查化學(xué)反應(yīng)、物質(zhì)的分離方法及原子結(jié)構(gòu)等,側(cè)重學(xué)生分析能力及知識遷移應(yīng)用能力的考查,注意習(xí)題中的信息及數(shù)據(jù)處理題目難度中等. 三、解答題(每題分,計(jì)分) 14.(xx屆山東濟(jì)南一中){關(guān)鍵字:山東期中}MnO2是重要化學(xué)物質(zhì),某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了將粗MnO2(含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3)樣品轉(zhuǎn)化為純MnO2實(shí)驗(yàn),其流程如圖: 按要求回答下列問題 (1)第②步操作中,氧化
56、性強(qiáng)弱順序:ClO3﹣?。尽?MnO2(填“>”“<”),寫出操作②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 Mn2+﹣2e﹣+2H2O=MnO2+4H+ ;當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 1 mol. (2)第④步操作中,最終得到的固體除NaClO3外,還一定含有下列物質(zhì)中的 ad?。? a.NaCl b.NaClO c.NaClO4d.NaOH (3)為得到純凈的MnO2,須將過濾后的MnO2合并后進(jìn)行洗滌,判斷是否洗滌干凈可選用的試劑是 BaCl2 (填寫一組即可). 【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用. 【分析】粗MnO2(含有較多的MnO、MnCO3和Fe2
57、O3)樣品中加入過量的稀硫酸,由于MnO2不溶于硫酸,則樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,過濾得濾液為硫酸錳溶液,加入NaClO3發(fā)生反應(yīng)為:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,再過濾得到濾液和二氧化錳固體,而氯氣與熱的氫氧化鈉反應(yīng)生成氯酸鈉方程式為:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O, (1)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性;根據(jù)方程式轉(zhuǎn)移電子數(shù)計(jì)算生成的氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量;NaClO3在常溫下與鹽酸反應(yīng)生成氯氣,根據(jù)原子守恒和得失電子守恒寫出方程式; (2)第④步操作中NaOH過量,結(jié)合方程
58、式分析最終得到的固體除NaClO3外,還有NaOH和NaCl; (3)沉淀沒有洗滌干凈,則濾液中含有硫酸根離子. 【解答】解:粗MnO2(含有較多的MnO、MnCO3和Fe2O3)樣品中加入過量的稀硫酸,由于MnO2不溶于硫酸,則樣品中的MnO和MnCO3分別和硫酸反應(yīng)生成可溶性的MnSO4,過濾得濾液為硫酸錳溶液,加入NaClO3發(fā)生反應(yīng)為:5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+,再過濾得到濾液和二氧化錳固體,而氯氣與熱的氫氧化鈉反應(yīng)生成氯酸鈉方程式為:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O, (1)已知5Mn2++2ClO3﹣+4H2O=5M
59、nO2+Cl2↑+8H+,ClO3﹣?zhàn)餮趸瘎?,MnO2作氧化產(chǎn)物,則氧化性:ClO3﹣>MnO2;當(dāng)NaClO3轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí),消耗NaClO3為0.4mol,則生成氧化產(chǎn)物MnO2為1mol;NaClO3在常溫下與鹽酸反應(yīng)生成氯氣,其反應(yīng)的離子方程式為:ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O; 故答案為:>;ClO3﹣+5Cl﹣+6H+=3Cl2↑+3H2O;1; (2)第④步操作中NaOH過量,發(fā)生的反應(yīng)為:3Cl2+6NaOH=NaClO3+NaCl+3H2O,則最終得到的固體除NaClO3外,還有NaOH和NaCl; 故答案為:ad; (3)若沉淀沒有洗滌干凈,則濾液中含有硫酸根離子,檢驗(yàn)硫酸根離子選用氯化鋇溶液,故答案為:BaCl2. 【點(diǎn)評】本題考查物質(zhì)的分離與提純方法的綜合應(yīng)用,題目難度中等,把握流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及原電池和電解池原理為解答的關(guān)鍵,注意掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法,試題側(cè)重分析能力及推斷能力的考查.
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