【三维设计】2020届高三化学二轮三轮总复习 重点突破专题五 第二讲 物质的分离、提纯和检验 针对训练

第一部分，主题五，第二讲：物质的分离、纯化和测试基础等级评估1.(2020邯郸模拟)有三组溶液：汽油和氯化钠溶液39%乙醇溶液氯化钠和元素溴的水溶液。分离上述混合溶液的正确方法是()A.液体分离，萃取，蒸馏C.液体分离，蒸馏，萃取分析：汽油和氯化钠溶液不互溶，导致分层，因此可采用液体分离法分离。乙醇和水的沸点相差很大，所以蒸馏可以用来分离。Br2可以用提取剂如汽油提取。答：c2.(2020唐山模拟)当用可溶性钡盐检测so的存在时，首先向待测溶液中加入盐酸，其作用是()A.更多白色沉淀物的形成B.形成的沉淀物具有较高的纯度。C.去除除Ba2+以外的阳离子的干扰D.去除除硫酸根和银以外的阴离子的干扰分析：阴离子一氧化碳和二氧化硫也能与Ba2+形成白色沉淀；如果溶液中含有银，则加入氯化钡溶液，银和氯形成白色氯化银沉淀。这些杂质形成的白色沉淀物会干扰二氧化硫的检测。回答：d3.(2020崇文模拟)根据以下实验结果，结论是正确的()选择实验内容结论A一种物质的水溶液可以使红色石蕊试纸变成蓝色。物质一定是氨B某种气体会使湿淀粉碘化钾试纸变成蓝色。气体一定是氯C向物质的水溶液中加入盐酸会产生无色无味的气体。溶液必须含有大量的碳酸根离子。D在铁和稀硝酸反应后，将KSCN溶液滴加到溶液中，溶液显示红色。反应后溶液中必须有Fe3+和可能的Fe2+存在。分析：第一项，这种物质是氢氧化钠或氢氧化钾，但不一定是氨，这是不正确的；B项，气体也可以是NO2、O3等气体，不一定是氯气，不正确；第三项，溶液也可能含有碳酸氢根离子，不一定是碳酸根离子，这是不正确的；第四项，溶液中必须有Fe3+能在遇到KSCN时显示红色。如果有太多的铁，那么2Fe3 Fe=3Fe2+，所以可能有Fe2，正确。回答：d4.(2020年重庆高考)能鉴别氯化镁、硝酸银、碳酸钠和二氧化硅的试剂是()A.碳酸氢钠C.氯化钠分析：向四种溶液中滴加硝酸时，现象为黄色(碘水)，无现象，气体(二氧化碳)生成，溶解前沉淀。氢氧化钾不能识别Na2CO3和NaAlO2；氯化钡滴加到四种溶液中，MgI2 2和NaAlO2没有明显现象，硝酸银和Na2CO 3溶液都产生白色沉淀，无法区分。NaClO不与Na2CO3或NaAlO2反应。答：答5.(2020广东高考)碳酸锂广泛应用于陶瓷、医药等领域。由锂辉石(主要成分为Li2OAl2O34SiO2)制备Li2CO3的工艺流程如下：众所周知，当Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的酸碱度分别为3.2、5.2、9.7和12.4。Li2SO4、LiOH和Li2CO3在303 K下的溶解度分别为34.2克、12.7克和1.3克。(1)在第一步之前，将锂辉石粉碎成细颗粒的目的是_ _ _ _ _ _ _。(2)步骤一中，酸浸后得到的酸性溶液含有锂、硫、铝、铁、镁、钙、钠等杂质。需要在搅拌下加入_ _ _ _ _ _(石灰石、氯化钙或稀硫酸)，调节溶液的酸碱度至6.0-6.5，沉淀一些杂质离子，然后分离得到浸出液。(3)在步骤ii中，向浸出液中依次加入适量的H2O2溶液、石灰乳和Na2CO3溶液，可以去除的金属离子为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)在步骤三中，生成沉淀的离子方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(5)可从母液中回收的主要物质为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。分析：(1)粉碎锂辉石的目的是增加锂辉石粉末与硫酸的接触面积，使锂辉石与硫酸充分接触(3)在步骤1中处理的浸出液中，Al3+和Fe3+已经被去除，加入H2O2会将Fe2+氧化成氧化得到的Fe3+和Mg2+可通过加入石灰乳去除，过量的Ca2+可通过加入Na2CO3去除。(4)沉淀的主要反应是2Li钴=Li2CO3。(5)母液中残留的主要离子是钠和硫，因此回收的物质是硫酸钠。答：(1)增加固液接触面积，加快浸出反应速度，提高浸出率(2)石灰石(3) Fe2，Mg2+，Ca2+(4)2Li+CO=Li2CO3 (5)Na2SO4发展等级评估(45分钟，满分100分)第一，选择题(题目包括10项，每项5分，共50分)1.以下实验方法是正确的()(1)用石灰水鉴别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液；(2)用气味法鉴别化纤织物和纯羊毛织物；(3)用碘水检查淀粉水解是否完全；(4)用蒸馏法分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液A. B.C.D1分析：碳酸钠和碳酸氢钠溶液都能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀；(2)烧前有气味，气味气味直接无法识别；液体分离。答：答2.下列实验装置一般不用于分离物质()分辨率：选项A用于分离两种沸点不同的液体混合物；方案二是透析，可用于从溶液中分离胶体；选项C用于从溶液中分离固体；选项D用于制备具有一定量和浓度的物质的溶液。回答：d3.(2020惠州模拟)去除下列物质中少量杂质的方法不正确()材料不纯试剂净化法A二氧化碳氯化氢饱和碳酸钠溶液洗涤气体B硫酸钡氧化钡稀盐酸溶解、过滤和洗涤C乙酸乙酯乙酸饱和碳酸钠溶液混合、振荡、静置和分离液体D蛋白质氯化钠H2O透析分辨率：项目A中的CO2可与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。杂质去除剂Na2CO3溶液应替换为饱和Na2CO 3溶液。答：答4.(2020德阳模拟)在下面关于化学实验的操作或陈述中，正确的一个是()A.在酸性溶液中检测氯离子和硫酸根时，应先加入硝酸银溶液，过滤沉淀后加入硝酸钡溶液用少量蒸馏水对锥形瓶装液体进行中和滴定实验，会导致测定结果偏低C.在制备溶液的过程中，在转移溶液后，玻璃棒和烧杯不被清洗，因此制备的溶液浓度高。d .加入足够的铁屑，使反应充分，过滤，从二氯化铁溶液中除去少量三氯化铁分辨率：选项A，当加入硝酸银溶液时，氯离子、硫酸根会与银反应生成沉淀。方案二：在中和滴定实验中，锥形瓶中的少量蒸馏水对测定结果没有影响。选项C，该操作会损失一些溶质，使制备的溶液浓度较低。选项D，三氯化铁与过量的铁反应生成二氯化铁，过滤除去铁，滤液为二氯化铁溶液，这是正确的。回答：d5.氯化钠固体中掺有下列杂质，可以用加热提纯的方法是()A.氯化钾C.氯化铵D .碳酸氢钠分析：氯化钾受热分解会产生KCl，并引入新的杂质；K2SO4加热时不会分解；碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠，并引入新的杂质。氯化铵受热分解产生氯化氢和氨气，可以得到纯净的氯化钠。答：c6.为了净化以下物质(括号中的杂质)，所选择的杂质去除试剂和分离方法是正确的()选择纯化物质(杂质)杂质去除试剂分离方法ANH3(H2O)浓硫酸洗涤气体B乙酸乙酯(乙酸)饱和碳酸钠溶液调剂用液体CKCl固体(I2)氢氧化钾溶液加热D苯(苯酚)浓溴水过滤器分析：NH3不能用浓硫酸干燥；氯化钾是一种高熔点的离子化合物。碘加热时容易升华。KCl固体用加热法分离。苯中的少量苯酚与浓缩的溴水反应，形成可溶于苯的沉淀物。回答：b7.(2020南京模拟)下面的实验能达到预期的目的是()(1)使用钡镍A.b .C.d分析：由于鉴别时加了酸，一氧化氮具有很强的氧化作用，将二氧化硫氧化为二氧化硫，因此是不正确的；(2)如果汽油含有不饱和脂肪族烃，溴水会正确褪色。(3)乙醇和水是互溶的，因此这是不正确的；(4)盐析是一种不会破坏蛋白质的物理变化，对吗？(5)碳酸氢钠不稳定，加热时会分解。正确。银不溶于氨水，不能用氨水洗涤。应该用稀硝酸清洗。答：答8.下面是由四个学生进行的实验设计，以验证一种无色气体是SO2，这可以充分说明这种气体是SO2()(1)同学a将气体引入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，然后滴入氯化钡溶液中，产生白色沉淀；(2)学生b用变红的湿蓝色石蕊试纸测试气体；(3)同学c将气体引入品红溶液中，溶液褪色，加热后返回红色；丁同学将气体引入褪色的溴水中，然后滴加酸化氯化钡溶液，形成白色沉淀。A.C. D.分析：在学生A和D的实验设计中，二氧化硫被氧化成二氧化硫，然后是白色沉淀硫酸钡；已经生成。所有酸性气体都会使湿的蓝色石蕊试纸变红。二氧化硫会使品红变色，产生不稳定的无色物质，加热时会分解，二氧化硫逸出，品红返回红色。回答：b9.在课外活动中，一个化学兴趣小组测试了一种溶液成分(已知不含其他还原性离子)，三次测试的结果如下表所示：检测序列号在溶液中检测到离子组合第一次KCl、硫酸钾、碳酸钠、氯化钠第二次KCl、三氯化铝、硫酸钠、碳酸钾第三次硫酸钠、KCl、碳酸钾、氯化钠以下陈述是合理的()A.三次测试的结果都是正确的。B.溶液中的阳离子无法测定为了测试二氧化硫，在滴加钡(NO3)2之前加入过量的稀硝酸，观察是否有沉淀为了确定一氧化碳是否存在，可以滴加氯化钙溶液观察是否有沉淀现象分析：第二组中的三氯化铝和碳酸钾由于相互促进水解而不能共存。错误一；阳离子可以通过火焰反应来测定，B是错误的；当添加氯化钙溶液时，硫酸钙中也可能出现沉淀，因此不可能确定一定存在一氧化碳和二氧化硫误差。答：c10.一个实验研究小组设计了下图所示的分离一氧化碳和二氧化碳的装置，正确的描述是()A.瓶子a中的溶液是清澈的石灰水，瓶子b中的溶液是浓硫酸瓶子a中的溶液是饱和碳酸钠溶液，瓶子b中的溶液是浓硫酸C.活塞a打开，活塞b关闭，以分离干燥的一氧化碳；当活塞B打开而活塞A关闭时，可以获得干燥的CO2。D.在实验室中通过这种分离可以分别获得纯的一氧化碳和二氧化碳。解决方法：瓶子A中的溶液应该是氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液，A和B是错误的；在实验开始时，装置中的空气没有提前排出，因此分离出的一氧化碳气体将与空气混合。当CO2气体被分离时，装置中的CO2气体将再次混合成CO2气体，D是错误的。答：c第二，非多项选择题(这个问题包括4个项目，共50分)11.(11分)如图所示，从固体混合物中分离出X有两种方案。请回答相关问题。(1)选择方案一时，X应具有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的性质，剩余部分应具有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的性质；(2)方案二用于从某种金属粉末(含金、银和铜)中分离金。加入的试剂为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _；(3)为了提纯Fe2O3样品(主要杂质为二氧化硅和三氧化二铝)，请参照方案一和方案二，以框图形式设计一个实验方案(说明物质和操作)。分析：(1)X的混合物通过加热分离。x应该具有挥发(或升华)的特性，但不容易分解，而残留物具有高沸点，对热相对稳定。(2)在方案二中，加入硝酸可以溶解铜和银，但金不溶。(3)使用氧化铁作为碱性氧化物，二氧化硅作为酸性氧化物，氧化铝作为两性氧化物，有或者.答：(1)易挥发(或易升华)，受热不挥发，热稳定性高。(2)硝酸3Cu 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 2NO4H2O3ag 4hno3(稀释)=3agno3 no=2h2o(或Cu 4HNO3(浓缩)=Cu2 NO22H2OAg 2hno3(富)=agno3 NO2 H2O)(3)12.(10分)(2020潍坊模拟)一位同学对废干电池中的黑色固体(可能含有二氧化锰、氯化铵、氯化锌等物质)进行了如下实验：黑色固体的溶解-过滤-固体燃烧 (1)上述三项操作中使用的一种玻璃仪器是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)将燃烧过的固体转移到试管中，并滴加过氧化氢，过氧化氢可以迅速产生气体，重新点燃木材的余烬。由此可以推断，黑色固体含有二氧化锰，