2020届人教高考化学二轮专题巩固练习：物质的检验、分离和提纯含答案

2020届人教高考化学二轮专题巩固练习：物质的检验、分离和提纯含答案专题：物质的检验、分离和提纯一、选择题1、下列说法不正确的是（）A在粗盐提纯中，当加热到蒸发皿中有较多固体析出，残留少量液体时，停止加热，用余热将液体蒸干B当振荡分液漏斗中的混合溶液时，须用一只手压住分液漏斗的玻璃塞，另一只手握住旋塞，将分液漏斗倒转过来，用力振荡C从加碘盐中获取碘单质的操作步骤为：溶解萃取分液蒸馏D实验过程中若皮肤不慎沾上少量碱液，应先用大量水冲洗，再用2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液洗，最后用水冲洗【分析】A蒸发操作的方法，当加热至蒸发皿中有较多固体析出时，应停止加热；B当振荡分液漏斗中的混合溶液时，须用一只手压住分液漏斗的玻璃塞，另一只手握住旋塞，防止玻璃塞和旋塞脱落，导致实验失败；C加碘盐中碘元素是以化合态存在，要提取碘单质，应加入还原剂将碘酸钾中的碘还原成单质碘；D实验过程中若皮肤不慎沾上少量碱，为保护皮肤，应先用大量水冲洗，再涂上2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液，最后用水冲洗【解答】解：A蒸发时，不能将滤液蒸干，否则会导致固体四溅，容易发生危险，应该在蒸发皿中具有较多固体时停止加热，利用余热将液体蒸干即可，故A正确；B为防止玻璃塞和旋塞脱落，导致实验失败，当振荡分液漏斗中的混合溶液时，须用一只手压住分液漏斗的玻璃塞，另一只手握住旋塞，将分液漏斗倒转过来，用力振荡，故B正确；C加碘盐中碘元素是以化合态存在，要提取碘单质，应加入还原剂将碘酸钾中的碘还原成单质碘，所以正确的操作为：溶解还原萃取分液蒸馏，故C错误；D实验过程中若皮肤不慎沾上少量碱，为保护皮肤，应先用大量水冲洗，再涂上2%醋酸溶液或饱和硼酸溶液，最后用水冲洗，故D正确；故选：C。2、本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是()。A.蒸馏B.升华C.干馏D.萃取【解析】根据题目中有关砒霜现象的描述“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂”可知,这是砒霜气化以后又冷凝的结果,显然这种分离方法是升华。【答案】B3、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()。选项操作现象结论A向某溶液中加入铜片和浓硫酸并加热 有红棕色刺激性气味的气体产生 原溶液中一定有 NO3-B向某溶液中滴入氯水,再滴加KSCN溶液 溶液显红色 原溶液中一定有Fe2+ C向某无色溶液中加入硝酸钡溶液 产生白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸 原溶液中一定有 SO42-D向品红溶液中通入气体 溶液褪色 该气体一定是SO2 【解析】向某溶液中加入铜片和浓硫酸并加热,如果有红棕色刺激性气味的气体产生,说明生成了二氧化氮,则原溶液中一定有NO3-,A项正确;要检验溶液中一定有Fe2+,应该先滴加KSCN溶液,无明显变化,再滴入氯水,溶液显红色,B项错误;原溶液中可能含有SO32-,C项错误;能使品红溶液褪色的气体除SO2外,还有可能是Cl2、O3等,D项错误。【答案】A4、下列实验装置不适用于物质分离的是()。【解析】A项为萃取分液装置,用于分离互不相溶的液体混合物;B项可用于分离易升华的物质(如I2);C项为过滤装置,用于分离液体与不溶性固体混合物;D项中温度计测量的是反应混合液的温度,不是蒸馏装置。【答案】D5、下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()。A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.在溶液中先加盐酸,无现象,再加BaCl2溶液,产生白色沉淀,证明原溶液中含SO42-C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D.某气体可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,证明该气体是Cl2【解析】滴加KSCN 溶液,溶液呈红色,则证明存在Fe3+,但并不能证明无Fe2+,A项错误;在溶液中先加盐酸,无现象,再加BaCl2溶液,产生白色沉淀,证明原溶液中含SO42-,B项正确;灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,但并不能证明无K+,因为黄光可掩盖紫光,K+焰色需透过蓝色的钴玻璃滤去黄光后观察,C项错误;某气体可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝,该气体可能是二氧化氮等具有氧化性的气体,D项错误。【答案】B6、将体积均为V0的三种溶液分别加水稀释至体积为V时,pH与V0V的关系如图所示:下列说法正确的是()。A.酸性:HXHY B.HX溶液滴定NaOH溶液时,用甲基橙作指示剂产生的误差比用酚酞小C.HX与NaX混合溶液中,V0V=10-1时,c(HX)c(X-)D.V0V在10-110-3时,HX与NaX混合溶液随V0V的减小,X-的水解程度与HX的电离程度始终保持不变【解析】HY每稀释10倍,pH增大1,所以HY是强酸,HX稀释10倍,pH的增大小于1,所以HX是弱酸,A项错误;由于滴定终点时NaX溶液呈碱性,用酚酞作指示剂产生的误差小,B项错误;由于起始时HX与NaX的物质的量浓度相同,而溶液显酸性,说明HX的电离程度大于NaX的水解程度,C项正确;稀释时X-的水解程度与HX的电离程度均增大,前者水解显碱性,后者电离显酸性,一定范围内两者增加的H+及OH-大致相等,故pH几乎不变,D项错误。【答案】C7、下列叙述和均正确并有因果关系的是()选项叙述叙述AKNO3的溶解度大用重结晶法除去KNO3中混有的NaClBBaSO4难溶于酸用盐酸和BaCl2溶液检验SOCNH3能使酚酞溶液变红NH3可用于设计喷泉实验DCa(OH)2能制成澄清石灰水可配制2.0 molL1 的Ca(OH)2溶液解析：选BA中的两个陈述均正确，但用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl主要是利用二者溶解度受温度影响不同的原理；B中利用了常见难溶性钡盐中只有BaSO4难溶于酸的原理，正确；C中NH3溶于水呈碱性与NH3可做喷泉实验没有关系，NH3可做喷泉实验是因为NH3极易溶于水；D中陈述错误，Ca(OH)2是微溶物质，不可能配制出2.0 molL1的Ca(OH)2溶液。8、下列除去杂质的实验方法正确的是()A.除去CO中少量O2:通过灼热的Cu网后收集气体B.除去K2CO3固体中少量NaHCO3:置于坩埚中加热C.除去FeSO4溶液中混有的CuSO4:加入适量Zn粉D.除去FeCl3酸性溶液中少量的FeCl2:加入稍过量双氧水后放置解析:A项CO中混有O2,通过灼热的铜网可以除去O2,但生成的氧化铜会与CO反应生成CO2;B项中杂质碳酸氢钠加热后生成的碳酸钠仍是杂质;C项会引入新的杂质ZnSO4;D项中双氧水具有强氧化性,可将氯化亚铁氧化为氯化铁,同时酸性溶液可防止F的水解,故正确答案为D。答案:D二、非选择题（一）判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)除去Cu粉中混有的CuO的实验操作是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥。()(2)将Cl2与HCl的混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2。()(3)用CCl4萃取碘水中的I2的实验操作是先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层。()(4)过滤操作中,漏斗的尖端应接触烧杯内壁。()(5)将气体通入澄清石灰水中,溶液变浑浊,证明原气体是CO2。()(6)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法。()(1)(2)(3)(4)(5)(6)（二）三氧化二镍（Ni2O3）是一种重要的电子元件材料和蓄电池材料工业上利用含镍废料（镍、铁、钙、镁合金为主）制取草酸镍（NiC2O42H2O），再高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍已知草酸的钙、镁、镍盐均难溶于水工艺流程图如所示请回答下列问题：（1）操作为 （2）加入H2O2发生的主要反应的离子方程式为 ；加入碳酸钠溶液调pH至4.05.0，其目的为 ；（3）草酸镍（NiC2O42H2O）在热空气中干燥脱水后在高温下煅烧，可制得Ni2O3，同时获得混合气体NiC2O4受热分解的化学方程式为 （4）工业上还可用电解法制取Ni2O3，用NaOH溶液调NiCl2溶液的pH至7.5，加入适量Na2SO4后利用惰性电极电解电解过程中产生的Cl2有80%在弱碱性条件下生成ClO，再把二价镍氧化为三价镍ClO氧化Ni（OH）2生成Ni2O3的离子方程式为 a mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过电子的物质的量为 （5）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时，NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池反应的化学方程式是 【分析】流程分析，镍废料（镍、铁、钙、镁合金为主）制取草酸镍（NiC2O42H2O），在高温煅烧草酸镍制取三氧化二镍镍废料加入酸溶解后过滤得到滤液中含有亚铁离子、钙离子、镁离子、镍离子，加入过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入碳酸钠溶液调节溶液的PH，使铁离子全部沉淀，过滤后的滤液在加入NH4F沉淀钙离子和镁离子，过滤得到溶液含有捏离子的溶液，在溶液中加入草酸生成草酸镍，蒸发浓缩结晶析出晶体为目标产物NiC2O42H2O，（1）镍废料中主要是镍、铁、钙、镁合金为主，操作是酸溶后过滤，溶解金属，除去不溶物；（2）过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，依据电荷守恒和原子守恒，加入Na2CO3溶液调pH至4.04.5，促进铁离子水解形成氢氧化铁沉淀；（3）草酸镍（NiC2O42H2O）在热空气中干燥脱水后生成NiC2O4，NiC2O4再发生氧化还原反应（Ni由+2价升高到+3价，则C由+3价降低到+2价，题中要求生成混合气体，则另一气体为CO2）生成Ni2O3、CO、CO2，再利用化合价升降相等配平；（4）Cl由+1价降低到1价，Ni由+2价升高到+3价，利用化合价升降相等可配平ClO、Ni（OH）2、Cl、Ni2O3的系数，再利用H原子守恒配平水的系数，最后可利用O原子检查配平是否正确；依据化学方程式和元素守恒计算得到；（5）以Al和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，发生还原反应，则Al发生氧化反应，碱性条件下得到NaAlO2，配平书写方程式【解答】解：（1）分析框图：“酸溶”生成含镍、铁、钙、镁离子的溶液，加酸溶解，溶解金属，除去不溶物过滤；故答案为：加酸溶解，过滤；（2）加双氧水的目的是氧化生成Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O，故答案为：2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O；加入碳酸钠溶液的作用是调节pH，促进铁离子水解沉淀完全，故答案为：促进铁离子水解沉淀完全；（3）草酸镍（NiC2O42H2O）在热空气中干燥脱水后生成NiC2O4，NiC2O4再发生氧化还原反应（Ni由+2价升高到+3价，则C由+3价降低到+2价，题中要求生成混合气体，则另一气体为CO2）生成Ni2O3、CO、CO2，再利用化合价升降相等，Ni：升高2（32），C：升高1（43），C：降低：3（32），配平方程式为：2NiC2O4Ni2O3+3CO+CO2；故答案为：2NiC2O4Ni2O3+3CO+CO2；（4）Cl由+1价降低到1价，Ni由+2价升高到+3价，利用化合价升降相等可配平ClO、Ni（OH）2、Cl、Ni2O3的系数，再利用H原子守恒配平水的系数，最后可利用O原子检查配平是否正确，得到离子方程式为：ClO+2Ni（OH）2Cl+Ni2O3+2H2O； ClO+2Ni（OH）2Cl+Ni2O3+2H2O 1 2 n（ClO） a mol 则n（ClO）0.5 a mol Cl2+2OHClO+Cl+H2O0.8n（Cl2） 0.5 a mol 则n（Cl2）0.625 a mol进行电解时：2Cl2eCl2