2025届高考化学二轮复习+题型突破46　物质的分离、提纯及检验含答案

2025届高三高考化学二轮复习题型突破46物质的分离、提纯及检验1.(2024·浙江1月选考)为回收利用含I2的CCl4废液,某化学兴趣小组设计方案如下所示,下列说法不正确的是()A.步骤Ⅰ中,加入足量Na2CO3溶液充分反应后,上下两层均为无色B.步骤Ⅰ中,分液时从分液漏斗下口放出溶液AC.试剂X可用硫酸D.粗I2可用升华法进一步提纯2.(浙江选考)下列说法不正确的是()A.蒸馏时可通过加碎瓷片防暴沸B.可用精密pH试纸区分pH=5.1和pH=5.6的两种NH4Cl溶液C.用加水后再分液的方法可将苯和四氯化碳分离D.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维3.(浙江选考)下列操作或试剂的选择不合理的是()A.可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质B.可用灼烧法除去氧化铜中混有的铜粉C.可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠D.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸4.(2024·黑吉辽卷)下列实验方法或试剂使用合理的是()选项实验目的实验方法或试剂A检验NaBr溶液中是否含有Fe2+K3[Fe(CN)6]溶液B测定KHS溶液中c(S2-)用AgNO3溶液滴定C除去乙醇中少量的水加入金属Na,过滤D测定KClO溶液的pH使用pH试纸5.(2024·广东卷)提纯2.0g苯甲酸粗品(含少量NaCl和泥沙)的过程如下。其中,操作X为()A.加热蒸馏 B.加水稀释C.冷却结晶 D.萃取分液考情分析:物质的分离提纯、检验鉴别均是化学实验的基础知识和主干知识,既考查实验原理和操作方法,又考查物质性质,是高考的常考点。考查角度:(1)物质的分离和提纯(试剂的选择、操作方法的选择);(2)物质的检验和鉴别。1.物质的分离与提纯的方法物理方法:过滤、蒸发结晶、冷却热饱和溶液结晶、重结晶、蒸馏、萃取分液、升华、磁性分离、渗析、盐析、洗气、液化。化学方法:吸收法、沉淀法、气体法、转化法、溶解法或氧化还原法。(1)过滤法序号原物质(所含杂质)除杂试剂1炭粉(MnO2)浓盐酸(需加热)2炭粉(CuO)稀酸(如稀盐酸)3Fe2O3(Al2O3)NaOH(过量)4SiO2(ZnO)HCl溶液5BaSO4(BaCO3)HCl稀溶液6CuCl2(FeCl3)CuO、Cu(OH)2、CuCO3[调pH值使Fe3+转化为Fe(OH)3]等7CuS(FeS)稀盐酸8Cu[Cu(OH)2]过量的氨水、过滤(2)蒸馏分离沸点相差较大的液体混合物。沸点差值最好>30℃。序号原物质(所含杂质)除杂试剂1乙醇(水)CaO2丁醇(乙醚)-3苯(溴苯)-4乙醇(乙酸)CaO(3)分液序号原物质(所含杂质)除杂试剂1乙酸乙酯(乙酸)饱和Na2CO3溶液2苯(苯酚)氢氧化钠溶液3溴苯(溴)氢氧化钠溶液4硝基苯(NO2)蒸馏水或NaOH5溴乙烷(乙醇)蒸馏水(4)洗气序号原物质(所含杂质)除杂试剂1CO2(SO2)饱和NaHCO3溶液和浓硫酸2SO2(HCl)饱和NaHSO3溶液3H2S(HCl)饱和NaHS溶液4Cl2(HCl)饱和NaCl溶液5CH2CH2(CO2、SO2)NaOH溶液+浓硫酸6C2H2(H2S、PH3、AsH3)饱和CuSO4溶液7CH3—CH3(CH2CH2)溴水+浓硫酸8CO(CO2)NaOH溶液(5)渗析分离胶体、分子和离子的混合物序号原物质(所含杂质)除杂试剂1淀粉(NaCl)蒸馏水2蛋白质(NaCl)蒸馏水3Fe(OH)3胶体(FeCl3)蒸馏水4淀粉(葡萄糖)蒸馏水(6)化学转化法两种物质难以直接分离,加药品变得容易分离,然后再还原回去。序号原物质(所含杂质)除杂试剂操作方法1Al(OH)3[Fe(OH)3]先加过量NaOH、过滤、再通入足量CO2、再过滤转化2CO2(CO)灼热CuO转化3N2(O2)灼热的铜丝网将气体转化为固体4NaHCO3(Na2CO3)足量CO2转化5NaCl(NaHCO3)HCl酸转化法6FeCl3(FeCl2)Cl2氧化转化法7FeCl2(FeCl3)Fe还原转化法2.物质的检验、鉴别物质的检验和鉴别是基于元素化合物性质和实验现象得出相应结论的应用,要掌握Fe2+、Fe3+、NH4+、Cl-、S应用:1向某无色溶液中加入稀盐酸,生成的无色气体能使品红褪色,该无色溶液中存在SO2取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层清液,滴加BaCl2溶液,可以检测Na2S2O3产品中是否存在Na2SO43分别向盛有两种溶液的试管中滴加浓溴水,鉴别和4证明含有Fe3+的溶液中含有Fe2+(不含Cl-、Br-、I-),加入酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液褪色,则证明原混合液中含有Fe2+5区别碳酸钠和碳酸氢钠固体,分别在两支试管中各放入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体,再滴入几滴水,用温度计测定温度变化,温度升高的是碳酸钠固体,温度降低的是碳酸氢钠固体6向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6],若生成蓝色沉淀说明溶液中含有亚铁离子7确认溶液中是否含SO42−,先用盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则证明溶液中含有8鉴别NaBr和KI溶液,分别加新制氯水后再用CCl4萃取1.《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”,其中未涉及的操作是()A.洗涤 B.粉碎C.萃取 D.蒸发2.下列操作不能达到实验目的的是()选项实验操作实验目的A向含少量水的乙醇中加入生石灰,蒸馏制备无水乙醇B以甲基橙为指示剂,用盐酸滴定Na2CO3标准溶液测定盐酸浓度C粉碎补铁药品并加水溶解,向其中滴加KSCN溶液检验药品是否变质D含少量KNO3杂质的NaCl溶液蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥提纯NaCl3.实验室中使用钠盐或NaOH溶液时,对应关系错误的是()A.饱和NaCl溶液:除去Cl2中的HClB.饱和Na2CO3溶液:除去CO2中HClC.NaOH水溶液:油脂的皂化反应D.NaOH醇溶液:CH3CH2Br的消去反应4.一次性鉴别下列三种溶液,方法不可行的是()A.乙酸、乙醛、苯酚三种溶液:浓溴水B.NaOH、FeCl3、Na2SO4三种溶液:KHCO3溶液C.KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液:饱和Ba(OH)2溶液,微热D.乙醇、溴苯和苯三种溶液:酸性高锰酸钾溶液5.工业电解精炼铜的溶液中含有Zn2+、Cu2+等离子,实验室设计分离出Zn2+并制取胆矾的流程如下:已知:Zn2+与NaOH的反应与Al3+类似。下列说法错误的是()A.滤液1与过量硫酸反应的离子方程式为ZnO22−+4H+Zn2++2H2B.操作①和②中用到的玻璃仪器完全相同C.系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥D.可用无水乙醇洗涤胆矾晶体,除去表面的杂质6.某同学采用工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制取CaCl2·6H2O,设计了如下流程:下列说法不正确的是()A.固体Ⅰ中含有SiO2,固体Ⅱ中含有Fe(OH)3、Al(OH)3B.加入石灰水时,要控制pH,防止固体Ⅱ中Al(OH)3转化为[Al(OH)4]-C.试剂a选用盐酸,从溶液Ⅲ得到CaCl2·6H2O产品的过程中,应控制条件防止其分解D.若改变实验方案,在溶液Ⅰ中直接加氨水至沉淀完全,滤去沉淀,其溶液经蒸发浓缩、冷却结晶也可得到纯净的CaCl2·6H2O参考答案题型突破46物质的分离、提纯及检验真题导航1.B[由题给流程可知,向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液,碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,分液得到四氯化碳和溶液A;向溶液A中加入硫酸溶液,碘化钠和碘酸钠在硫酸溶液中发生归中反应生成硫酸钠和碘。A.由分析可知,步骤Ⅰ中,加入足量碳酸钠溶液发生的反应为碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,则充分反应后,上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,下层为四氯化碳,上下两层均为无色,A正确;B.四氯化碳的密度大于水,加入足量碳酸钠溶液充分反应后,上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液,下层为四氯化碳,则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A,B错误;C.由分析可知,向溶液A中加入试剂X的目的是使碘化钠和碘酸钠在试剂X中发生反应生成碘单质,则试剂X可用硫酸,碘化钠和碘酸钠在酸性条件下发生归中反应,C正确;D.碘受热会发生升华,所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯,故D正确。]2.C[蒸馏时加碎瓷片可以防止暴沸,A项正确;精密pH试纸可以精确到0.1,B项正确;由于苯和四氯化碳相互溶解,且均不易溶于水,加水后液体分为两层,一层为水层,而另一层为苯和四氯化碳的混合溶液,无法对苯和四氯化碳进行分离,C项错误;棉纤维的主要成分纤维素属于糖类,燃烧时有烧纸的气味,而蛋白质纤维燃烧时有烧焦羽毛的气味,故可根据燃烧产生的气味区分两者,D项正确。]3.A[碘易升华,不可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质,而应用萃取分液的方法,A错误;灼烧时,铜粉转化为CuO,B正确;加入硫酸,Na2CO3生成无色气体,Na2SiO3生成白色沉淀,Na2SO4无现象,C正确;乙酸使含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液溶解得到蓝色溶液,乙醛加含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液无变化,但加热后出现砖红色沉淀,乙醇加含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液无变化,D正确。]4.A[Fe2+可与K3[Fe(CN)6]反应形成特征蓝色沉淀,故A正确;硝酸根离子具有强氧化性,能将硫氢化钾溶液中的硫氢根离子氧化,故B错误;金属钠可与乙醇反应,不能用金属钠除去乙醇中少量的水,C错误;次氯酸钾溶液中次氯酸根离子水解生成的次氯酸具有漂白性,不能用pH试纸测次氯酸钾溶液的pH,D错误。]5.C模拟预测1.C2.C3.B[A.Cl2能溶于水,在饱和NaCl溶液中溶解度会变小,A正确;B.Na2CO3溶液既能与HCl反应,也能与CO2反应,应该用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体,B错误;C.油脂在碱性条件下水解为甘油和高级脂肪酸钠的反应称为皂化反应,C正确;D.CH3CH2Br在NaOH醇溶液中发生消去反应生成乙烯,D正确。]4.B[A.乙酸、乙醛、苯酚三种溶液分别与浓溴水混合现象为互溶、溴水褪色、生成白色沉淀,现象不同,可以鉴别,A正确;B.NaOH、FeCl3、Na2SO4三种溶液分别与KHCO3溶液混合现象为无现象、红褐色沉淀、无现象,氢氧化钠和硫酸钠都是无现象,不能鉴别,B错误;C.KNO3、NH4Cl、Na2CO3三种溶液分别与饱和Ba(OH)2溶液混合并微热的现象为无现象、产生刺激性气体、白色沉淀,现象不同,可以鉴别,C正确;D.乙醇、溴苯和苯三种溶液分别与酸性高锰酸钾溶液混合现象为酸性高锰酸钾褐色、分层且有机层在下层、分层且有机层在上层,现象不同,可以鉴别,D正确。]5.B[操作①是过滤,需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒;系列操作②包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒、酒精灯,故B错误、C正确;用无水乙醇洗涤晶体最主要的原因是除去晶体表面的水及杂质,而且不溶解晶体,同时易挥发,故D正确。]6.D[向工业大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)中加足量酸,得到二氧