2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)課時(shí)練31 物質(zhì)的分離和提純

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1、2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)課時(shí)練31 物質(zhì)的分離和提純 1．(2018·德州?？?我國(guó)明代《本草綱目》記載了燒酒的制造工藝：“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”，“以燒酒復(fù)燒二次……價(jià)值數(shù)倍也”。這里用到的實(shí)驗(yàn)方法可用于分離(　　) A．苯和水　　　　　 B．乙酸乙酯和乙酸 C．食鹽水和泥沙 D．硝酸鉀和硫酸鈉 解析：選B　“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”，是指蒸餾操作。苯和水分層，用分液法分離，A錯(cuò)誤；乙酸乙酯和乙酸互溶，用蒸餾法分離，B正確；泥沙難溶于水，食鹽水和泥沙用過濾法分離，C錯(cuò)誤；硝酸鉀和硫酸鈉用重結(jié)晶法分離，D錯(cuò)誤。 2．(2018·棗莊統(tǒng)考)粗鹽提純獲得精鹽的操作步驟包括：溶解、過

2、濾、蒸發(fā)和結(jié)晶。各步操作如圖所示，其中錯(cuò)誤的是(　　) 答案：B 3．下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(　　) A．將含氧化銅的銅粉溶于足量稀硫酸中，過濾、洗滌、干燥得到銅粉 B．用分液漏斗可分離乙酸、甲醇和乙酸甲酯的混合物 C．將84消毒液在蒸發(fā)皿中加熱蒸干，以制得NaClO和NaCl固體混合物 D．過濾時(shí)，將待過濾的物質(zhì)靜置后先倒出上層清液，再將沉淀倒入過濾器中 解析：選A　氧化銅與稀硫酸反應(yīng)，銅不和稀硫酸反應(yīng)，A正確；乙酸、甲醇和乙酸甲酯互溶，不能用分液漏斗分離，B錯(cuò)誤；84消毒液在空氣中加熱會(huì)與空氣中的CO2反應(yīng)，得不到NaClO和NaCl固體混合物，C錯(cuò)誤；過濾時(shí)燒杯中的混合物

3、應(yīng)先用玻璃棒攪拌，然后進(jìn)行過濾，D錯(cuò)誤。 4．海藻灰中含有豐富的碘，這些碘以I－的形式存在。如圖是實(shí)驗(yàn)室從海藻灰中提取碘的部分操作流程： 則操作①、②、③的名稱分別是(　　) A．萃取、過濾、蒸發(fā)　　　 B．萃取、蒸餾、蒸發(fā) C．過濾、萃取、過濾 D．過濾、萃取、蒸餾 解析：選D?、偈沁^濾，從海藻灰懸濁液中得到含碘離子的溶液和殘?jiān)?；②是萃取；③從碘的有機(jī)溶液中提取出碘，是蒸餾操作。 5．(2018·南昌模擬)除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)選用的試劑和方法最合理的是(　　) 選項(xiàng) 物質(zhì) 雜質(zhì) 試劑 方法 A 二氧化碳 二氧化硫 飽和碳酸鈉溶液 洗氣 B 苯 苯酚

4、 氫氧化鈉溶液 分液 C 氯化鈉溶液 碘化鈉 氯水、酒精 萃取、分液 D BaSO4 BaCO3 水 過濾 解析：選B　二者均與碳酸鈉溶液反應(yīng)，不能除雜，應(yīng)選飽和碳酸氫鈉溶液，故A錯(cuò)誤；苯酚與NaOH溶液反應(yīng)，生成的苯酚鈉可溶于水，與苯分層，然后分液可分離，故B正確；酒精與水混溶，不分層，不能分液分離，故C錯(cuò)誤；均不溶于水，不能過濾分離，故D錯(cuò)誤。 6．(2018·鄭州實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測(cè))實(shí)驗(yàn)室從含氯化鈉、硝酸鉀混合液中提取KNO3的過程如圖所示。下列分析正確的是(　　) →→→→ ↓ ↓ 選項(xiàng)

5、 操作1 操作2 操作3 操作4 A 溶解 結(jié)晶 蒸發(fā) 過濾 B 蒸發(fā) 過濾 冷卻 過濾 C 蒸發(fā) 結(jié)晶 結(jié)晶 蒸發(fā) D 過濾 結(jié)晶 冷卻 結(jié)晶 解析：選B　氯化鈉的溶解度受溫度的影響小，蒸發(fā)濃縮可析出晶體；硝酸鉀的溶解度受溫度的影響大，降低溫度可析出大量晶體；所以蒸發(fā)結(jié)晶可得到氯化鈉，冷卻結(jié)晶可得到硝酸鉀，故B正確。 7．(2018·山西晉南四校聯(lián)考)下列實(shí)驗(yàn)中，所選取的分離裝置與對(duì)應(yīng)原理都正確的是(　　) 選項(xiàng) 目的 裝置 原理 A 氫氧化鐵膠體的純化 ① 膠體粒子不能通過濾紙，離子及小分子可以通過濾紙 B 分離

6、苯中的溴苯 ③ 苯(0.88 g/mL)和溴苯(1.5 g/mL)的密度不同 C 粗鹽提純 ①② NaCl在水中的溶解度很大 D 除去環(huán)己醇中的環(huán)己烯 ④ 環(huán)己醇的沸點(diǎn)(161℃)與環(huán)己烯的沸點(diǎn)(83℃)相差較大 解析：選D　A選項(xiàng)錯(cuò)誤，其分離裝置的選取和分離原理均錯(cuò)誤，膠體粒子能通過濾紙，不能通過半透膜，普通過濾裝置不能達(dá)到純化膠體的目的；B選項(xiàng)錯(cuò)誤，其分離裝置的選取和分離原理均錯(cuò)誤，因?yàn)閮烧呋ト?，所以可利用兩者的沸點(diǎn)不同采用蒸餾的方法進(jìn)行分離；C選項(xiàng)錯(cuò)誤，其分離原理描述錯(cuò)誤，其原理是利用粗鹽中各成分的溶解度不同首先通過過濾除去不溶性雜質(zhì)，再依次加入足量NaOH、

7、BaCl2、Na2CO3溶液，再過濾除去雜質(zhì)離子Mg2＋、SO、Ca2＋等。最后加入適量鹽酸并依據(jù)氯化鈉性質(zhì)穩(wěn)定，通過蒸發(fā)結(jié)晶得到精鹽；D選項(xiàng)正確，利用兩種液體的沸點(diǎn)不同，采用蒸餾的方法進(jìn)行分離。 8．(2018·豫東聯(lián)考)下列有關(guān)物質(zhì)分離的說法，正確的是(　　) A．乙酸乙酯與乙醇的分離可用分液操作 B．滴定管、容量瓶、分液漏斗等儀器，在使用前均需冼凈并檢查是否漏水 C．碘酒中加CCl4振蕩、靜置后，上層幾乎為無色，下層為紫色 D．蒸餾、分餾和干餾都是利用物質(zhì)沸點(diǎn)不同而將物質(zhì)分離的方法 解析：選B　A．乙酸乙酯和乙醇互溶，不能用分液的方法分離，可蒸餾，故A錯(cuò)；B．滴定管、容量瓶、

8、分液漏斗帶有活塞或旋塞，且由于盛裝液體，則在使用前均須洗凈并檢查是否漏水，B對(duì)；C．碘、酒精與CCl4混溶溶液不分層，故C錯(cuò)誤；D．干餾發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化，不是利用沸點(diǎn)分離，D錯(cuò)誤。 9．(2018·長(zhǎng)沙統(tǒng)考)下列有關(guān)物質(zhì)提純的方法正確的是(　　) 選項(xiàng) 待提純物質(zhì) 雜質(zhì) 主要操作方法 A CO2 CO 通過飽和碳酸氫鈉溶液，洗氣 B MgSO4溶液 Fe2(SO4)3 加入足量MgO，充分反應(yīng)，過濾 C 一氯甲烷 甲烷 通入適量氯氣，光照 D 葡萄糖溶液 蔗糖 加入適量稀硫酸，水浴加熱 解析：選B　CO2和CO都不能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，A錯(cuò)

9、誤；Fe3＋可發(fā)生水解：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入MgO，發(fā)生反應(yīng)MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O，使Fe3＋的水解平衡正向移動(dòng)，最終可生成Fe(OH)3沉淀，因此，可除去Fe3＋且不引入新的雜質(zhì)，B正確；甲烷與氯氣反應(yīng)可生成多種產(chǎn)物，從而引入新雜質(zhì)，且氯氣的量也不易控制，C錯(cuò)誤；蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，引入新雜質(zhì)，稀硫酸作為催化劑，最終也成為雜質(zhì)，D錯(cuò)誤。 10．(2017·吉林松原階段性測(cè)試)某硝酸鈉固體中混有少量硫酸銨和碳酸氫鈉雜質(zhì)，現(xiàn)設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)方案，既除去雜質(zhì)，又配成硝酸鈉溶液。實(shí)驗(yàn)方案：先將固體溶于蒸餾水配成溶液，選擇合適的試劑和操作完成表格中各步實(shí)驗(yàn)

10、。 選擇試劑 ① Na2CO3溶液 ④ 實(shí)驗(yàn)操作 ② ③ 加熱 下列試劑或操作不合理的是(　　) A．試劑①為Ba(OH)2溶液 B．操作②為結(jié)晶 C．操作③為過濾 D．試劑④為稀HNO3 解析：選B　加入Ba(OH)2溶液使硫酸根離子轉(zhuǎn)化為硫酸鋇沉淀、銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣、碳酸氫根離子轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀，過濾，向?yàn)V液中加入碳酸鈉溶液除去過量的氫氧化鋇，故A項(xiàng)正確；操作②、③均為過濾，B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確。最后加入硝酸除去過量的碳酸鈉，加熱即可得到硝酸鈉溶液，故D項(xiàng)正確。 11．如圖所示為從固體混合物中分離X的兩種方案，請(qǐng)根據(jù)方案1和方案2指出下列說法中合理的是(　　)

11、 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 解析：選D?、偌訜岱ǚ蛛x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。②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(xiàng)中碳酸氫鈉、氯化銨受熱均易分解，故用方案1不能將兩物質(zhì)分離開，錯(cuò)誤；B項(xiàng)方案1中的殘留物應(yīng)該具有受熱時(shí)不揮發(fā)或難分解的性質(zhì)，錯(cuò)誤；

12、C項(xiàng)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，錯(cuò)誤；D項(xiàng)中SiO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SiO3溶解而分離，正確。 12．(2018·廈門質(zhì)檢)下列實(shí)驗(yàn)操作不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 實(shí)驗(yàn)操作 A 除去蛋白質(zhì)溶液中混有的(NH4)2SO4 將混合物裝入半透膜袋，并放入流動(dòng)的蒸餾水中 B 除去Mg粉中混有的Al粉 加入足量NaOH溶液，過濾、洗滌、干燥 C 用苯萃取溴水中的Br2 先從分液漏斗下口放出水層，再?gòu)纳峡诘钩鲇袡C(jī)層 D 測(cè)定NaClO溶液的pH 用玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照

13、解析：選D　蛋白質(zhì)溶液為膠體，(NH4)2SO4溶液為鹽溶液，分離膠體與溶液的方法為滲析，故A正確；Mg與NaOH溶液不反應(yīng)，Al與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣和易溶于水的NaAlO2，可以用過濾、洗滌、干燥的方法分離Mg和Al，故B正確；Br2易溶于苯，可用苯萃取溴水中的Br2，因苯的密度比水小，下層為水層，先從分液漏斗下口放出水層，再?gòu)纳峡诘钩鲇袡C(jī)層，故C正確；NaClO有堿性和漂白性，用pH試紙測(cè)定時(shí)，試紙先變藍(lán)色后褪色，無法測(cè)定其pH，故D錯(cuò)誤。 13．(2018·煙臺(tái)四校檢測(cè))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(xué)興趣小組為了從海水中分離出氯化鈉，設(shè)

14、計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)操作為________，試根據(jù)圖示回答： ①按順序?qū)懗鰣D中編號(hào)儀器的名稱：___________________________； ②儀器a的作用是________，其目的是________________________________。 ③當(dāng)儀器

15、b中出現(xiàn)________時(shí)即可停止加熱。 (5)該化學(xué)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(zhì)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(shí)驗(yàn)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(dǎo)致液滴或晶體飛濺，b為蒸發(fā)皿，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時(shí)停止加熱。(5)配制NaCl溶液

16、時(shí)，由于托盤天平精確到0.1 g，故稱取NaCl的質(zhì)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(zhuǎn)化為沉淀而除去　(2)Na2CO3　使Ba2＋全部轉(zhuǎn)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(jié)晶?、俨ＡО簟⒄舭l(fā)皿、酒精燈　②攪拌　防止因局部過熱而導(dǎo)致液滴或晶體飛濺?、鄞罅抗腆w　(5)5.8(或5.9)　100 mL容量瓶 14．(2018·陜西師大附中模擬)硫酰氯(SO2Cl2)可用作有機(jī)化學(xué)的氯化劑，在藥物和染料的制取中也有重要作用。某化學(xué)學(xué)習(xí)小組擬用干燥的氯氣和二氧化硫在活性炭催化下制

17、取硫酰氯。 SO2(g)＋Cl2(g)===SO2Cl2(l)　ΔH＝－97.3 kJ·mol－1 實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(部分夾持裝置未畫出)： 已知：硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)是－54.1℃，沸點(diǎn)是69.1℃。在潮濕空氣中“發(fā)煙”；100℃以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長(zhǎng)期放置也會(huì)發(fā)生分解?；卮鹣铝袉栴}： (1)盛放活性炭的儀器名稱是________，丙中冷凝水的入口是________(填“a”或“b”)。如何控制反應(yīng)物比例相等：_____________________________________________。 (2)戊裝置上方分液漏斗中最好選用下列______

18、__試劑(填序號(hào))。 a．蒸餾水　　　　 B．飽和食鹽水 c．濃氫氧化鈉溶液 D．6.0 mol/L鹽酸 (3)若缺少裝置乙和丁(均盛放濃硫酸)，潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________________________________________。 (4)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯：2ClSO3HSO2Cl2＋H2SO4，分離兩種產(chǎn)物的方法是________(填序號(hào))。 a．重結(jié)晶 B．過濾 c．蒸餾 D．萃取 (5)長(zhǎng)期儲(chǔ)存的硫酰氯會(huì)發(fā)黃，可能的原因是_____________

19、____________________ ___________________________________(使用必要文字和相關(guān)方程式加以解釋)。 (6)若反應(yīng)中消耗的氯氣體積為896 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，最后經(jīng)過分離提純得到4.05 g純凈的硫酰氯，則硫酰氯的產(chǎn)率為________。為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有________(填序號(hào))。 ①先通冷凝水，再通氣 ②控制氣流速率，宜慢不宜快 ③若丙裝置發(fā)燙，可適當(dāng)降溫 ④加熱丙裝置 解析：(1)盛放活性炭的儀器為三頸燒瓶，丙中冷凝水應(yīng)該遵循“下進(jìn)上出”，即入口是a；控制反應(yīng)物比例相等，可以通過調(diào)節(jié)乙、

20、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率，使產(chǎn)生氣泡的速率相等。 (2)戊裝置通過打開分液漏斗活塞使液體進(jìn)入集氣瓶，將Cl2趕入丙裝置中，故分液漏斗中最好盛放飽和食鹽水，以減少Cl2的損失，故選b。 (3)潮濕氯氣和二氧化硫發(fā)生反應(yīng)生成HCl和H2SO4，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4。 (4)氯磺酸(ClSO3H)加熱分解，也能制得硫酰氯，還生成硫酸，硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)為－54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，而硫酸沸點(diǎn)高，則分離兩種產(chǎn)物的方法是蒸餾。 (5)硫酰氯通常條件下為無色液體，長(zhǎng)期放置也發(fā)生分解，分解生成的氯氣溶于其中使硫酰氯發(fā)黃，反應(yīng)的化學(xué)方程式

21、為SO2Cl2===SO2＋Cl2。 (6)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，896 mL氯氣的物質(zhì)的量為＝0.04 mol，理論上應(yīng)生成硫酰氯0.04 mol,4.05 g硫酰氯的物質(zhì)的量為＝0.03 mol，則硫酰氯的產(chǎn)率為×100%＝75%。由于硫酰氯通常條件下為無色液體，熔點(diǎn)為－54.1℃，沸點(diǎn)為69.1℃，在潮濕空氣中“發(fā)煙”，100℃以上開始分解，生成二氧化硫和氯氣，長(zhǎng)期放置也會(huì)發(fā)生分解。因此，為提高本實(shí)驗(yàn)中硫酰氯的產(chǎn)率，在實(shí)驗(yàn)操作中需要注意的事項(xiàng)有①先通冷凝水，再通氣；②控制氣流速率，宜慢不宜快；③合成反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若三頸燒瓶發(fā)燙，可適當(dāng)降溫；④不能加熱三頸燒瓶，否則會(huì)加速產(chǎn)物分解，因此①②③正確。 答案：(1)三頸燒瓶　a　使乙、丁導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡的速率相等　(2)b (3)Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4　(4)c (5)SO2Cl2===SO2＋Cl2，分解產(chǎn)生少量的氯氣 溶解在其中 (6)75%　①②③