廣東專用2014屆高考化學一輪復(fù)習能力拔高 第3講《物質(zhì)的分離和提純》

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1、 第一章 第2節(jié) 物質(zhì)的分離和提純 (課時活頁卷) 一、單項選擇題 1．下列分離方法不合理的是(　　) A．從石油中得到汽油，可用蒸餾的方法 B．提取溴水中的溴，可用加入乙醇萃取的方法 C．只含有泥沙的粗鹽，可通過溶解、過濾、結(jié)晶的方法提純 D．除FeCl2溶液中的少量FeCl3，可用加入足量鐵屑然后過濾的方法 【答案】　B 【解析】　乙醇和水互溶，不能用乙醇作萃取劑將水中的溴萃取出來，可選CCl4作萃取劑。 2．下列各組有機物只用一種試劑無法鑒別的是(　　) A．乙醇、甲苯、硝基苯 B．苯、苯酚、己烯 C．苯、甲苯、環(huán)己烷 D．甲酸、乙醛、乙酸 【

2、答案】　C 【解析】　乙醇、甲苯和硝基苯中，乙醇可以和水互溶，甲苯不和水互溶但比水輕，硝基苯不和水互溶但比水重，可以鑒別，排除A；苯、苯酚和己烯可以選濃溴水，苯不和溴水反應(yīng)、苯酚和濃溴水反應(yīng)生成白色沉淀，己烯和溴水加成使其褪色，可以鑒別，排除B；苯、甲苯和環(huán)己烷三者性質(zhì)相似，不能鑒別，故選C；甲酸、乙醛、乙酸可以選新制氫氧化銅懸濁液，甲酸能溶解新制氫氧化銅，但加熱時生成紅色沉淀，乙醛不能溶解氫氧化銅但加熱時生成紅色沉淀，乙酸只能溶解氫氧化銅，可以鑒別，排除D。 3．（2013.廣東湛江二中月考）除雜時加入的試劑需稍加過量，最后過量的物質(zhì)可用物理或化學方法除去?，F(xiàn)要除去NaCl溶液中少量的C

3、aCl2、Na2SO4。下列選用試劑及加入的順序正確的是(　　) A．BaCl2、Na2CO3、HCl B．Na2CO3、BaCl2、HCl C．Ba(NO3)2、Na2CO3、HCl D．BaCl2、Na2CO3、H2SO4 【答案】　A 【解析】　本題提純NaCl有三個關(guān)鍵的點：①是除SO只能加BaCl2，不能加Ba(NO3)2；②先加BaCl2，再加Na2CO3，因為Na2CO3可將過量的BaCl2除去；③最后只能加鹽酸除CO。 4．利用下列實驗方法或試劑不能達到實驗?zāi)康牡氖?　　) A．鑒別SO2和CO2氣體：用酸性KMnO4溶液 B．證明溶液中含有NH： 用濃NaO

4、H溶液和藍色石蕊試紙 C．鑒別Br－和I－：用雙氧水和淀粉溶液[ D．鑒別NO2和溴蒸氣：用蒸餾水 【答案】　B 【解析】　證明溶液中含有NH是用濃NaOH溶液，加熱后用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，試紙變藍，說明含有NH。 5．下列混合體系需要分離，其對應(yīng)的物理分離方法正確的是(　　) ①乙酸乙酯與碳酸鈉溶液?、谔妓徕}與氫氧化鈉溶液 ③氯化鈉與溴的混合溶液 A．①分液?、谶^濾?、圯腿?、分液 B．①過濾?、谶^濾?、圯腿　⒎忠? C．①分液?、诜忠骸、圯腿?、分液 D．①分液　②過濾?、圻^濾 【答案】　A 【解析】?、贋榛ゲ幌嗳艿膬煞N液體，應(yīng)采用分液法分離； ②固體與液體的混合

5、物應(yīng)用過濾法分離；③應(yīng)先用有機溶劑將溴單質(zhì)萃取，靜止、分層后再分液分離。 6．下列鑒別方法可行的是(　　 A．用氨水鑒別Al3＋、Mg2＋和Ag＋ B．用Ba(NO3)2溶液鑒別Cl－、SO和CO C．用互滴的方法鑒別Na2CO3 溶液和NaHSO4 溶液 D．用鹽酸酸化的KMnO4溶液鑒別Fe2＋和Fe3＋ 【答案】　C　 【解析】　Al(OH)3和Mg(OH)2均不溶于氨水，故無法鑒別；Ba(NO3)2與SO和CO反應(yīng)都生成白色沉淀，無法鑒別；不能用鹽酸酸化KMnO4，因為鹽酸能與酸性KMnO4反應(yīng)，使KMnO4失去氧化性，不能鑒別。 二、雙項選擇題 7．下列除去雜質(zhì)的

6、實驗方法正確的是(　　) A．除去CO2中少量的O2：通過灼熱的Cu網(wǎng)后收集氣體 B．除去K2CO3固體中少量NaHCO3：置于坩堝中加熱 C．氯化鎂溶液中有少量氯化鐵：加入足量銅粉后過濾[ D．除去FeCl3酸性溶液中少量的FeCl2：加入稍過量雙氧水后放置 【答案】　AD 【解析】　B項加熱后成為K2CO3和Na2CO3的混合物；C項過濾后濾液中溶質(zhì)有MgCl2、FeCl2及CuCl2。 8．（2013.廣東茂名一中月考）為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))，所選用的除雜試劑和分離方法都正確的是(　　) 被提純的物質(zhì) 除雜試劑 分離方法 A NaBr溶液(NaI

7、) 氯水、CCl4 萃取、分液 B NH4Cl溶液(FeCl3) NaOH溶液 過濾 C CO2(CO) CuO粉末 加熱 D SiO2(Al2O3) 稀鹽酸 過濾 【答案】　CD 【解析】　A項中試劑選用錯誤，氯水不僅能氧化I－，也可氧化Br－；B項中NaOH也能夠與NH4Cl發(fā)生反應(yīng)，且混入了Na＋，故不正確。 三、非選擇題 9．有一無色溶液，可能含有Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、NH、K＋、CO、SO等離子中的幾種，為分析其成分，取此溶液分別進行了四個實驗，其操作和有關(guān)現(xiàn)象如圖所示： 在第③個實驗中，生成白色沉淀的量與加入Na

8、OH的量有下圖所示的相互關(guān)系，據(jù)此可知： (1)在原溶液中一定不存在的離子有__________________。 (2)為滿足該溶液中一定存在的離子的要求，一般可溶解的兩種常見物質(zhì)為__________________和__________________(寫化學式)。 (3)寫出第③個實驗中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： ______________________。 【答案】　(1)Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、NH、CO (2)KAl(SO4)2[或KAl(SO4)212H2O]　MgSO4[ (3)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)

9、3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O 【解析】　溶液呈無色，說明溶液中無Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋；通過焰色反應(yīng)(透過藍色鈷玻璃)顯紫色可知溶液中含有K＋；加BaCl2溶液和稀鹽酸出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中有SO而無CO；逐滴加入過量NaOH溶液出現(xiàn)白色沉淀，說明溶液中有Mg2＋，可能有Al3＋；加Na2O2固體產(chǎn)生無色無味氣體及白色沉淀，說明溶液中無NH；根據(jù)第③個實驗中，生成白色沉淀的量與加入NaOH的量的圖示關(guān)系可推知溶液中有Al3＋。 10．某固體混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4中的若干種。將該混合物

10、進行如下實驗，回答相關(guān)問題。 ①將少許混合物放入水中充分反應(yīng)后靜置，得到無色溶液和白色沉淀；②取溶液進行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色；③?、僦邪咨恋砑尤胱懔肯←}酸，沉淀完全溶解并放出氣體。 (1)請根據(jù)所給實驗現(xiàn)象寫出每一步實驗得出的結(jié)論(如肯定存在的物質(zhì)或肯定不存在的物質(zhì)等)與理由。 步驟 結(jié)論 理由 ① ② ③ (2)通過上述實驗仍無法確定的物質(zhì)是________。 (3)按要求寫出離子方程式： ①步驟③確定的物質(zhì)溶解在足量稀硝酸中________。 ②稀氨水中通入過量的步驟③產(chǎn)生的氣體______________。 【答案】　(1) 步驟

11、結(jié)論 理由 ① 沒有CuSO4 混合物溶于水得到無色溶液，而CuSO4溶液呈藍色 ② 有Na2SO4 焰色反應(yīng)呈黃色，說明存在Na＋，混合物中肯定含有Na2SO4[ ③ 有MgCO3，無Ba(NO3)2和AgNO3 ①中白色沉淀全部溶解在足量稀鹽酸中并產(chǎn)生氣體，故沉淀不可能是BaSO4和AgCl，只能是碳酸鹽沉淀，所以一定含有MgCO3 (2)Al2(SO4)3 (3)①MgCO3＋2H＋===Mg2＋＋CO2↑＋H2O ②CO2＋NH3H2O===NH＋HCO 【解析】　完成三步實驗后，只有Al2(SO4)3無對應(yīng)的推斷信息，所以無法確定Al2(SO4)3是否存在

12、。MgCO3微溶于水，且其溶解于酸生成CO2是分兩步進行的，即先生成HCO，繼續(xù)反應(yīng)又轉(zhuǎn)化為CO2。 11．工業(yè)廢水中Cr(Ⅲ)的回收與再利用的工藝流程如下： 已知：①硫酸浸取液中金屬離子主要是Cr3＋，其次是Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋。②部分陽離子常溫下以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH見下表。 氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 Cr(OH)3 pH 3.7 9.6 11.1 8 9(＞9溶解) (1)酸浸時，為了提高浸取率可采取的措施有____________(至少寫一條)。 (2)調(diào)pH＝8

13、是為了除去________(選填“Fe2＋”“Fe3＋”“Al3＋”“Ca2＋”“Mg2＋”)。 (3)加入H2O2氧化的目的是____________________。 【答案】　(1)升高溫度；攪拌；過濾后再向濾渣中加入硫酸(多次浸取)；適當延長停留時間(只要答出任意一點即可) (2)Fe3＋和Al3＋　(3)將Fe2＋氧化為Fe3＋ 【解析】　(1)提高浸取率相當于使化學反應(yīng)充分進行，可采取攪拌、少量多次、延長反應(yīng)時間等。(2)由表中的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)e(OH)3在pH＝3.7時就沉淀完全，Al(OH)3在pH＝8時恰好沉淀完全，所以pH＝8時，沉淀的離子為Fe3＋、Al3＋。(3)

14、當Fe2＋完全沉淀時，Cr(OH)3溶解，為了防止Cr3＋沉淀，需將Fe2＋氧化為Fe3＋。 12．下圖表示從固體混合物中分離X的2種方案，請回答有關(guān)問題。 方案Ⅰ (1)選用方案Ⅰ時，X應(yīng)該具有的性質(zhì)是______________，殘留物應(yīng)該具有的性質(zhì)是________。 (2)選用方案Ⅱ從某金屬粉末(含有Au、Ag和Cu)中分離Au，加入的試劑是________，有關(guān)反應(yīng)的化學方程式為 ______________________________。 (3)為提純某Fe2O3樣品(主要雜質(zhì)有SiO2、Al2O3)，參照方案Ⅰ和Ⅱ，請設(shè)計一種以框圖形式表示的實驗方案(注明物

15、質(zhì)和操作)。 【答案】　(1)加熱時可升華或易揮發(fā)　熱穩(wěn)定性好，且沒有揮發(fā)性　(2)稀硝酸　3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O；3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (3) 【解析】　(2)金、銀、銅三種金屬中金的活潑性最差，不能與稀硝酸反應(yīng)，選用稀硝酸作為試劑，過濾即可。 (3)三種氧化物中，SiO2、Al2O3都能與強堿反應(yīng)，但Fe2O3不反應(yīng)，可以選與NaOH溶液反應(yīng)后過濾，但如果SiO2的含量大，則不宜用前面所述方法，可選用鹽酸溶解，過濾后除去SiO2，再在混合液中加入過量的NaOH溶液，過濾得Fe(OH)3沉淀，洗滌后灼燒可得Fe2O3。 - 6 -