2025届高三化学二轮复习-物质的分离与提纯【答案】

物质的分离与提纯1．(2023·苏州模拟)四氟硼酸锂(LiBF4)化学性质稳定，可用作锂电池(心脏起搏器电池等)或二次锂离子电池电解液导电盐。其制备流程如图所示。下列说法错误的是()A．“不溶颗粒”主要成分为Li2CO3B．实验室中模拟工艺流程时反应器3不能选用三颈圆底烧瓶C．反应器2中反应为LiHCO3＋4HF=LiF·3HF＋H2O＋CO2D．粗产品经过负压下浓缩、冷却结晶即可得到纯净的四氟硼酸锂答案D解析Li2CO3料浆与CO2反应生成易溶于水的LiHCO3，过滤，“不溶颗粒”主要成分为Li2CO3，由流程可知，反应器2中LiHCO3与HF反应生成LiF·3HF，反应的化学方程式为LiHCO3＋4HF=LiF·3HF＋H2O＋CO2，反应器3中LiF·3HF与H3BO3反应得到粗产品。HF腐蚀玻璃，则实验室中模拟工艺流程时反应器3不能选用三颈圆底烧瓶，故B正确；将粗产品晶体溶解于水，负压下浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥可得到纯净的四氟硼酸锂，故D错误。2．(2023·宿迁模拟)从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘的实验过程如图：下列说法正确的是()A．“还原”过程产生刺激性气味的气体B．“操作X”用到漏斗、玻璃棒、锥形瓶等玻璃仪器C．“氧化”过程采用较高温度加快反应速率D．“富集”的主要目的是增大溶液中I2的浓度答案D解析“还原”操作加入Na2SO3溶液，碘单质将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，自身被还原为碘离子，其目的是使CCl4中的碘进入水层，故A错误；“操作X”为分液，用到分液漏斗等玻璃仪器，故B错误；“氧化”过程加入氯气，高温条件下，氯气的溶解度降低，不能加快反应速率，故C错误；“氧化”生成的碘单质浓度比较小，“富集”的主要目的是增大溶液中碘单质的浓度，故D正确。3．(2023·盐城模拟)将含银废液中的银回收具有实际应用价值。实验室利用沉淀滴定废液回收银的流程如图所示，下列有关说法错误的是()A．回收过程的主要分离操作为过滤，所用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒B．氯化银中加入氨水发生的离子反应为Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋2H2OC．当析出4.3200gAg时理论上至少消耗甲醛物质的量为0.01molD．操作X为减压蒸发、结晶、低温干燥答案B解析AgCl难溶于水，书写离子方程式不能拆，故B错误；1molHCHO与银氨溶液发生反应得到4molAg,4.3200gAg物质的量为0.04mol，则理论上至少消耗0.01molHCHO，故C正确；操作X为由硝酸银溶液得到AgNO3固体，硝酸银受热可分解，所以减压蒸发、结晶、低温干燥，故D正确。4．实验室以甲苯和Mn2O3为原料制备苯甲醛的主要流程如图。下列说法错误的是()A．“氧化”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1B．“氧化”时间过长，部分苯甲醛会转化为苯甲酸C．分液时，上层液体从分液漏斗上口倒出D．蒸馏时，温度计水银球应插入液面以下答案D5．(2024·连云港模拟)某化工厂的废液含有乙醇、苯酚、乙酸和二氯甲烷，该工厂设计回收方案如图：下列说法错误的是()A．试剂a选择Na2CO3溶液比NaOH溶液更合适B．回收物1、2分别是二氯甲烷、乙醇C．试剂b为CO2，试剂c为稀硫酸D．操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为蒸馏答案D解析氢氧化钠碱性太强，加热可能导致二氯甲烷水解，故试剂a选择Na2CO3溶液比NaOH溶液更合适，故A正确；乙醇沸点高于二氯甲烷，回收物1、2分别是二氯甲烷、乙醇，故B正确；分析可知，操作Ⅱ为分液，故D错误。6．(2023·盐城模拟)下列图示与操作名称对应错误的是()答案D解析D项，不是加热升华装置，而是利用三颈烧瓶进行的可控温的反应装置。7．(2023·无锡模拟)为提纯下列物质(括号内的物质为杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法均正确的有几项()①②③④⑤混合物CO2(SO2)乙醇(水)乙酸乙酯(乙酸)苯(苯酚)溴苯(溴)除杂试剂饱和Na2CO3溶液生石灰饱和Na2CO3溶液溴水苯分离方法洗气蒸馏分液过滤萃取分液A．1B．2C．3D．4答案B8．(2023·南京模拟)下列分离和提纯的实验中，所选用的方法或仪器不正确的是()选项ABCD实验目的制取蒸馏水分离氯化钠和碘单质分离食盐水与泥沙从浓食盐水中得到氯化钠晶体分离方法蒸馏升华萃取蒸发主要仪器答案C解析泥沙和食盐水之间互不相溶，可选漏斗进行过滤，故C错误；NaCl为可溶性固体，蒸发结晶可从浓食盐水中得到氯化钠晶体，可选蒸发皿进行蒸发，故D正确。9．(2024·南通模拟)下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大答案D解析乙醇和水互溶，不能用作萃取剂，应用四氯化碳或苯萃取，故A错误；乙酸乙酯和乙醇互溶，不能用分液的方法分离，应用蒸馏的方法分离，故B错误；NaCl随温度升高溶解度变化不大，KNO3随温度升高溶解度变化大，经冷却结晶、过滤分离，故C错误。10．为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下(用于生成沉淀的试剂均过量):下列说法不正确的是()A．第②步的滤渣是泥沙B．第④步中不能用KOH溶液代替NaOH溶液C．第⑤步加入Na2CO3溶液的目的是除去Ba2＋和Ca2＋D．第③④⑤步添加试剂的操作顺序还可以是NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液答案D解析由图可知，粗盐溶解后经过滤除去泥沙，第③步加入过量BaCl2溶液可除去SOeq\o\al(2－,4)，第④步加入过量NaOH溶液可除去Mg2＋，第⑤步加入过量Na2CO3溶液可除去Ba2＋、Ca2＋，第⑥步过滤后滤液中溶质为NaCl、NaOH和Na2CO3，第⑦步加入适量盐酸可除去OH－、COeq\o\al(2－,3)，所得溶液中溶质为NaCl，最后蒸发、结晶得到NaCl，A、C项正确；第④步中若用KOH溶液代替NaOH溶液，会在溶液中引入杂质离子K＋，B项正确；BaCl2溶液必须在Na2CO3溶液之前加入，D项错误。11．(2023·镇江模拟)环己烯是一种重要的化工原料，实验室常用下列反应制备环己烯：环己醇、环己烯的部分物理性质见下表：物质沸点/℃密度/(g·cm－3，20℃)溶解性环己醇161.1(97.8)*0.9624能溶于水环己烯83(70.8)*0.8085不溶于水*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物中有机物的质量分数。Ⅰ.制备环己烯粗品。实验中将环己醇与浓硫酸混合加入烧瓶中，按如图所示装置，油浴加热，蒸馏约1h，收集馏分，得到主要含环己烯和水的混合物。Ⅱ.环己烯的提纯。主要操作有：a．向馏出液中加入精盐至饱和；b.加入3～4mL5%Na2CO3溶液；c.静置，分液；d.加入无水CaCl2固体；e.蒸馏。回答下列问题：(1)油浴加热过程中，温度控制在90℃以下，蒸馏温度不宜过高的原因是________________________________________________________________________。(2)蒸馏不能彻底分离环己烯和水的原因是____________________________________________________________________________________________________________。(3)加入3～4mL5%Na2CO3溶液的作用是______________________________________________________________________