2020高考化学一轮复习限时规范训练第一章第2讲物质的分离与提纯（含解析）新人教版.docx

物质的分离与提纯限时50分钟A组(25分钟)1(2018广东潮州二模)本草纲目记载了烧酒的制造工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”“以烧酒复烧二次价值数倍也”。其方法与分离下列物质的实验方法原理上相同的是()A甲苯和水B硝酸钾和氯化钠C乙酸乙酯和乙酸 D食盐水和泥沙解析：选C。工艺中的“蒸烧”指的是加热蒸馏，即利用蒸馏法将乙醇分离出来。甲苯和水是互不相溶的液体，可用分液法分离；硝酸钾的溶解度受温度影响很大，氯化钠的溶解度受温度影响很小，分离硝酸钾和氯化钠的混合物应用重结晶法；食盐水和泥沙是固液混合物，要用过滤法分离，所以A、B、D均不正确，乙酸乙酯和乙酸是互溶液体，应使用蒸馏法分离，符合题意，故选C。2下列是我国古代常见的操作方法， 其中带着重号部分的操作原理与化学实验中的分离除杂方法的原理相似的是 ()凡煮汤，欲微火，令小沸箅渣取液经月而出蒸烤之终乃得酒可饮凡渍药酒，皆须细切便可漉出海陆取卤，日晒火煎，煮海熬波，卤水成盐A.过滤、蒸馏、萃取、蒸发B过滤、蒸发、萃取、蒸馏C蒸发、萃取、蒸馏、过滤D萃取、蒸馏、萃取、蒸发解析：选A。中的箅渣取液，是用细网将固液混合物中的固体和液体分开，其原理与过滤的原理相似；中通过蒸烤造酒，是通过加热的方法将酒精等物质从混合液中分离出来，其原理与蒸馏的原理相似；中通过浸泡，使草药中的有效成分溶于酒中，其原理与萃取的原理相似；中的日晒火煎，卤水成盐，是通过日晒的方法，将水分蒸发得到食盐，其原理与蒸发的原理相似。3除去下列物质中的杂质选用的试剂和方法最合理的是 ()物质杂质试剂方法A氯化铁溶液氯化亚铁过量铁粉过滤B二氧化碳氯化氢饱和NaHCO3溶液洗气C二氧化硅氧化铝氨水过滤D氯化钠溶液碘化钠四氯化碳萃取解析：选B。A项，过量铁粉与氯化铁溶液反应生成氯化亚铁，主要物质被反应掉，不合理；B项，氯化氢与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，杂质变为主要物质，合理；C项，氧化铝不溶于氨水，无法除去，不合理；D项，应该通入氯气后再萃取，不合理。4(2018陕西黄陵中学检测)下列从混合物中分离出其中的一种成分，所采取的分离方法正确的是()A由于碘在酒精中的溶解度大，所以可用酒精把碘水中的碘萃取出来B水的沸点为100 ，酒精的沸点为78.5 ，所以可用加热蒸馏方法，使含水的酒精变为无水酒精C四氯化碳和水混合后，可用分液的方法来分离DNaCl溶解度随温度下降而减小，所以用冷却法从热的含少量硝酸钾的氯化钠溶液中分离得到纯净的氯化钠解析：选C。A项，酒精与水互溶，无法萃取；B项，两者沸点相差不大，无法用蒸馏方法得到无水酒精；C项，两种物质分层，可以用分液的方法分离；D项，因为氯化钠溶解度受温度的影响小，故采用蒸发结晶的方法分离得到纯净的NaCl。5从海带中提取碘的实验过程中，涉及下列操作，其中正确的是 ()解析：选D。将海带灼烧成灰应在坩埚中进行，A错误；过滤时应用玻璃棒引流，B错误；碘的苯溶液在分液漏斗中位于上层，应待下层液体放出后，关闭活塞，再把上层液体从上口倒出，C错误；分离碘并回收苯用蒸馏的方法，用水浴加热能控制温度不至于太高而防止碘的升华，D正确。6(2018山东、安徽名校大联考)下列实验操作能达到实验目的的是 ()选项实验目的实验操作A除去Cu中少量CuO加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤及干燥B用废蚀刻液(含FeCl2、FeCl3、CuCl2、HCl)制备FeCl2溶液废蚀刻液中加入过量铁粉、充分搅拌、过滤C检验碳与浓硫酸反应的气态产物中含SO2和CO2将产生的气体依次通过澄清石灰水和品红溶液D分离用苯萃取溴水后的水层和有机层先放出水层，然后换一个烧杯再放出有机层解析：选B。稀硝酸与Cu和CuO都能反应，A项错误；向废蚀刻液中加入过量铁粉，能够与FeCl3、CuCl2、HCl反应，均生成FeCl2，将生成的铜和过量的铁粉过滤除去，可以得到FeCl2溶液，B项正确；澄清石灰水也能吸收二氧化硫，且生成白色沉淀因此需要先检验二氧化硫，后检验二氧化碳，C项错误；分离用苯萃取溴水后的水层和有机层，应该先放出水层，然后关闭活塞将有机层从上口倒出，D项错误。7(2018湖北荆州质量检查)关于下列各装置的叙述中，正确的是()A装置可用于分离I2与NH4Cl的混合物B装置用于收集并测量Cu与浓硫酸反应产生的气体的体积C装置用于制取氯气D装置用于制取无水MgCl2解析：选D。I2受热会升华，NH4Cl受热会分解产生NH3和HCl，遇冷又化合为NH4Cl，用装置无法分离，A项错误；Cu与浓硫酸反应生成SO2，SO2能溶于水并有部分和水发生反应，故不能用装置收集并测量SO2的体积，B项错误；浓盐酸与MnO2反应制取Cl2，需要加热，C项错误；MgCl2易水解，故需在HCl的氛围中加热MgCl22H2O制取MgCl2，D项正确。8下列分离或提纯物质的方法正确的是()选项物质杂质试剂及主要操作A苯Br2加苯酚过滤BCO2SO2通过盛有饱和NaHCO3溶液的装置洗气C乙酸乙酯乙酸、水加饱和碳酸钠溶液过滤DCO2CO点燃解析：选B。苯酚和溴反应生成三溴苯酚，可溶于苯，应用NaOH溶液除杂，A错误；SO2与饱和NaHCO3溶液反应，同时生成CO2，可用于除杂，B正确；乙酸乙酯为不溶于水的液体，应用分液的方法分离，C错误；含CO2较多，不易燃烧，应通过灼热的氧化铜，D错误。9电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、Ca2、Mg2、Fe3、SO等杂质，不符合电解要求，因此必须经过精制。某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)：步骤1：取一定量的粗盐，置于烧杯中，加入足量的水，配成粗盐水；步骤2：向粗盐水中加入除杂试剂，然后进行过滤，滤去不溶物，再向滤液中加入盐酸调节盐水的pH；步骤3：将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、烘干即得精盐。请回答以下问题：(1)上述实验中的过滤操作需要烧杯、_、_等玻璃仪器。(2)步骤2中常用Na2CO3、NaOH、BaCl2作为除杂试剂，则加入除杂试剂的顺序为_。(3)步骤2中，判断加入BaCl2已过量的方法是_。(4)步骤2中，若先用盐酸调节pH再过滤，将会对实验结果产生影响，其原因是 _。(5)为检验精盐纯度，需配制240 mL 0.2 molL1 NaCl(精盐)溶液，如图是该同学转移溶液的示意图，图中的两处错误是_。若在定容时仰视，则所配溶液的浓度_0.2 molL1(填“大于”或“小于”)；若定容不慎超过刻度线，应采用的处理方法是_。解析：(1)过滤装置由铁架台(含铁圈)、玻璃棒、漏斗、烧杯、滤纸等组成。(2)本着“除杂不掺杂”的原则，应使杂质变为沉淀或气体或本体物质，故应使Ca2、Mg2、Fe3、SO等离子变为沉淀，Ca2常以碳酸钙形式沉淀，Mg2可以以氢氧化镁或碳酸镁形式沉淀，Fe3常以氢氧化铁形式沉淀，SO常以硫酸钡形式沉淀。还应注意加入的过量Ba2要通过加入的Na2CO3除去，过量的CO和OH，可通过过滤后加入盐酸除去，因此Na2CO3、NaOH、BaCl2三种物质的加入顺序，只要满足BaCl2在Na2CO3之前即可。(3)判断加入BaCl2已过量应先取少量液体，检验其中是否含有Ba2，可通过加入稀硫酸进行确定。(4)步骤2中，若先用盐酸调节pH再过滤，则会使难溶碳酸盐CaCO3、BaCO3以及难溶碱Mg(OH)2、Fe(OH)3再发生溶解，故应过滤后再加盐酸。(5)向容量瓶中转移液体应用玻璃棒引流；图中容量瓶规格不对。答案：(1)玻璃棒漏斗(2)NaOHBaCl2Na2CO3(或BaCl2NaOHNa2CO3或BaCl2Na2CO3NaOH)(3)取所得溶液的上层清液少量于试管中，再滴入12滴稀硫酸，若溶液变浑浊，则表明BaCl2已过量(或者取所得溶液的上层清液，再滴入12滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量)(4)先加入盐酸，在酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响制得的精盐的纯度(5)未用玻璃棒引流；未使用250 mL容量瓶小于洗涤容量瓶，重新配制B组(25分钟)10下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项实验目的分离方法原理A除去CO2中的HCl通入饱和Na2CO3溶液HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2B除去乙醇中少量的乙酸加入足量生石灰蒸馏乙醇和乙酸钙的沸点相差较大C除去KNO3固体中混杂的NaCl冷却热饱和溶液重结晶NaCl在水中的溶解度很大D分离乙酸乙酯和乙醇用分液漏斗分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同解析：选B。二氧化碳也能与碳酸钠溶液反应，A错误；乙酸与氧化钙反应生成乙酸钙，再蒸馏可除去乙酸，B正确；冷却热饱和溶液法除杂是因为氯化钠在水中的溶解度随温度变化比较小，而不是氯化钠在水中的溶解度大，C错误；乙酸乙酯和乙醇不分层，因此不能用分液的方法分离，D错误。11下列装置或操作能达到实验目的的是()解析：选A。A项，夹紧止水夹，从长颈漏斗注水，在长颈漏斗下端能形成稳定的水柱，说明气密性良好，可以实现；B项，碘的CCl4溶液不分层，不能用分液的方法分离，可以采用蒸馏的方法；C项，CH4从洗气瓶中出来会带出溴，引入新杂质；D项，蒸馏时，温度计水银球应在支管口附近(测的是馏分的温度)。12(2018四川泸州三诊)以某种软锰矿(主要成分MnO2，同时含有FeCO3、Al2O3、SiO2等)为主要原料生产KMnO4的一种流程图如下：已知：Mn(OH)2极易被空气氧化；Fe(OH)3、Al(OH)3的溶度积常数依次为4.01038、1.31033。(1)滤渣A的化学式是_；溶液B中的主要阴离子有_。(2)为避免引入杂质，步调节pH加入的物质是_；调节pH除杂过程中，后析出的沉淀是_。(3)K2MnO4在酸性、中性环境下都会歧化生成MnO和MnO2，则步原料应保证_。解析：(1)向软锰矿中加入稀硫酸，只有二氧化硅不溶，因此滤渣A的主要成分是二氧化硅；滤液中加入次氯酸钠，将亚铁离子氧化为铁离子，还原产物为氯离子，因此溶液B中的主要阴离子为SO、Cl。(2)溶液B中含有的阳离子为Mn2、Fe3、Al3，步的目的是调节pH，使Fe3、Al3以沉淀的形式除去，加入的物质可以是MnCO3或MnO等；由Fe(OH)3、Al(OH)3的溶度积常数可知，首先生成Fe(OH)3沉淀，再生成Al(OH)3沉淀。(3)K2MnO4在酸性、中性环境下都会歧化生成MnO和MnO2，为了防止歧化反应的发生，步原料应保证KOH过量。答案：(1)SiO2SO、Cl(2)MnCO3或MnOAl(OH)3(3)KOH过量13氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制流程：根据上述流程回答下列问题：(1)混合中发生反应的化学方程式为_。(2)混合中使用冰水的目的是_。(3)操作和操作的名称分别是_。操作一般适用于分离_混合物(选填编号)。a固体和液体B固体和固体c互不相溶的液体 D互溶的液体(4)混合中加入Na2SO3的目的是_。(5)纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了简单实验加以探究：甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3，则用于证明该假设所用的试剂为_，若假设成立可观察到的现象为_。乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为_，其用于证明该假设所用的试剂为_。解析：(1) Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，自身被还原为HBr，反应方程式为SO2Br22H2O=2HBrH2SO4。(2)Br2氧化SO2放出很多热量，溴易挥发，使用冰水，降低体系温度，防止溴蒸发，使反应完全。(3)由工艺流程可知，操作分离固体与液体，应是过滤；操作为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏。蒸馏一般适用于互溶的液体的分离。(4)粗品中可能含