2019版高考化学一轮复习第11章化学实验第2节物质的检验、分离和提纯限时规范特训

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1、1第第 2 2 节节 物质的检验、分离和提纯物质的检验、分离和提纯板块三 限时规范特训时间:45 分钟 满分:100 分一、选择题(每题 8 分,共 80 分)1下列装置应用于实验室制氯气并回收氯化锰的实验,能达到实验目的的是( )A用装置甲制取氯气B用装置乙除去氯气中的少量氯化氢C用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液D用装置丁蒸干氯化锰溶液制 MnCl24H2O答案 C解析 浓盐酸与二氧化锰反应制氯气需要加热,不加热反应不能发生,A 错误;除去氯气中的少量氯化氢应用饱和食盐水,B 错误;二氧化锰不溶于水,氯化锰溶于水,可用过滤的方法分离,C 正确;加热过程中促进氯化锰水解,最终得不到所要产物,D

2、 错误。2从海带中提取碘应该包括灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、蒸馏等过程。下列有关图示操作正确的是( )2A用装置甲将海带灼烧成灰B用装置乙过滤得含 I的溶液C用装置丙分离出碘的 CCl4溶液D用装置丁蒸馏获得碘并回收 CCl4答案 C解析 灼烧固体应在坩埚中进行,不能在蒸发皿中进行,故 A 错误;过滤需用玻璃棒引流,图乙中缺少玻璃棒,故 B 错误;水与碘的四氯化碳溶液分层,图丙中分液装置可分离,故 C 正确;蒸馏时温度计测定馏分的温度,则温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处,故D 错误。32017河南洛阳模拟为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是( )选项被提纯的物

3、质(杂质)除杂试剂分离方法ANH3(H2O)碱石灰洗气BH2O(Br2)CCl4萃取分液CKCl 固体(I2)KOH 溶液加热DMgCl2溶液(FeCl2)NaOH 溶液过滤答案 B解析 用碱石灰除去氨气中的水蒸气称为干燥,不能称为洗气,A 错误;用四氯化碳作萃取剂,通过萃取、分液除去水中溶解的溴,B 正确;正确的做法是直接加热使 I2升华,C错误;MgCl2和 FeCl2的混合液中加入 NaOH 溶液,Mg2和 Fe2都生成沉淀,D 错误。4仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选),就能实现相应实验目的的是( )选项 实验目的 玻璃仪器A将溴水滴入 KI 溶液中,从溶液中分离生胶头滴管、试管

4、、漏斗、玻璃棒、烧杯3成的 I2B实验室通过蒸馏的方法除去自来水中含有的 Cl等杂质制取蒸馏水酒精灯、圆底烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶C用植物油提取溴水中的 Br2铁架台、分液漏斗、玻璃棒、烧杯D用浓氨水和氢氧化钠固体制取氨气酒精灯、烧杯、导管、集气瓶答案 B解析 从溶液中分离生成的 I2需要萃取分液操作,使用分液漏斗,故 A 错误;实验室通过蒸馏的方法除去自来水中含有的 Cl等杂质制取蒸馏水,需要的玻璃仪器有酒精灯、圆底烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶,故 B 正确;植物油含有不饱和键,能与溴发生加成反应,不能提取溴水中的 Br2,故 C 错误;NaOH 固体溶于水放热,用浓氨水和氢氧化钠固体制

5、取氨气不需要加热,则不需要酒精灯,且缺少气体发生装置,故 D 错误。5下列有关实验的叙述正确的是( )A.若 X 为苯,该装置可用于吸收 NH3或HCl,并防止倒吸B.加热烧杯,可以分离 NaCl 和 NH4ClC.制备 MgCl2晶体D.记录滴定终点读数为 12.20 mL答案 B解析 该装置不能防止倒吸,故 A 错误;在加热的条件下氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢,冷却后氨气和氯化氢又化合生成氯化铵,所以能通过加热法分离 NaCl 和 NH4Cl,故 B 正确;直接加热蒸干氯化镁溶液得到氢氧化镁固体,故 C 错误;根据图示,读数为11.80 mL,故 D 错误。6某无色溶液中可能含有Na、

6、Ba2、Cl、Br、SO、SO中的若2423干种,依次进行下列实验,且每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:步骤序号操作步骤现象(1)用 pH 试纸检验溶液的 pH7(2)向溶液中滴加氯水,再加入 CCl4、振荡、静置下层呈橙色(3)向(2)所得水溶液中加入 Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀产生(4)过滤,向滤液中加入 AgNO3溶液和稀 HNO3有白色沉淀产生下列结论正确的是( )A不能确定的离子是B不能确定的离子是C肯定含有的离子是4D肯定没有的离子是答案 C解析 (1)用 pH 试纸检验,溶液的 pH7,说明溶液呈碱性,肯定含有 SO,则一定不23含 Ba2,根据溶液呈电中性原

7、则,阳离子一定含有 Na;(2)向溶液中滴加氯水,再加入CCl4、振荡、静置,CCl4层呈橙色,说明溶液中含有 Br;(3)向(2)所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀 HNO3,有白色沉淀产生,该沉淀为 BaSO4,但不能确定是否含有 SO,24因为在第(2)步骤中加入过量氯水后,SO被氧化为 SO;(4)过滤,向滤液中加入2324AgNO3溶液和稀 HNO3,有白色沉淀产生,该沉淀为 AgCl,但不能确定溶液中是否含有 Cl,因所加氯水中含有 Cl。则溶液中一定含有的离子为,可能含有的离子为,一定不存在的离子是。7下列叙述不正确的是( )A在溶液中加 KSCN 溶液,溶液显红色,证明原

8、溶液中一定有 Fe3,可能有 Fe2B气体通过湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,证明原气体中一定含有氨气C用铂丝蘸取白色粉末灼烧,火焰呈黄色,证明原粉末中一定有 Na,可能有 KD向某溶液中加盐酸产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该溶液中一定含有 CO或 SO2323答案 D解析 KSCN 与 Fe3作用使溶液显红色,只能说明含 Fe3,不能说明有无 Fe2,A 正确;气体通过湿润的红色石蕊试纸,试纸变蓝,证明原气体中含有氨气,B 正确;用铂丝灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有 Na,没有透过蓝色的钴玻璃观察,则可能有K,C 正确;将生成的气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明气体

9、中含二氧化碳、二氧化硫中的一种或两种,则溶液中含有的阴离子可能为 CO、SO、HCO或 HSO,D 错误。2323 3 382017河北石家庄质检溶液 X 中可能含有 K、Mg2、Al3、AlO、SiO、CO 223、SO、SO中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验:232324下列判断正确的是( )A气体甲一定是纯净物B沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物CK、AlO和 SiO一定存在于溶液 X 中 223DCO和 SO一定不存在于溶液 X 中2324答案 C解析 据流程图,加过量稀盐酸有气体产生,说明溶液中含有 CO或 SO或两者都2323有,生成的气体是二氧化碳或二氧化硫或两者都有,一定不

10、存在和 CO或 SO不共存的23235Mg2、Al3;加盐酸有沉淀生成,说明溶液中一定含有 SiO;加入过量氨水(提供 OH)23有白色沉淀生成,只能是氢氧化铝沉淀,说明此时溶液中存在 Al3,但是原来溶液中的Al3一定不能存在,所以该 Al3是 AlO和盐酸反应生成的,所以,原溶液中一定存在 AlO 2,要保证溶液呈电中性,只有 K这一种阳离子,所以一定存在 K。根据上述分析可知, 2气体甲可能是二氧化碳或二氧化硫或两者的混合气体,A 错误;原溶液中不含有 Mg2,所以沉淀甲是硅酸,不可能是硅酸镁,B 错误;K、AlO和 SiO一定存在于溶液 X 中,C 正 223确;不能确定溶液中是否含有

11、 SO,但可能含有 CO,D 错误。24239向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )选项操作 现象 结论A滴加 BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有 SO24B滴加氯水和 CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有 IC用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有 Na、无 KD滴加稀 NaOH 溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无 NH 4答案 B解析 滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成,不能说明原溶液中有 SO,因为若溶液中含24有 SO、CO、Ag等,滴加氯化钡溶液也都生成白色沉淀,故 A 错误;氯水中的氯气和2323碘离子反应生成碘

12、单质,四氯化碳把碘单质从水溶液中萃取出来,四氯化碳密度比水大,下层溶液显紫色,故 B 正确;Na的黄色火焰可以覆盖 K的浅紫色火焰,故检验 K需透过蓝色钴玻璃观察火焰,故 C 错误;氨气极易溶于水,若溶液中含有少量的 NH,滴加稀 NaOH 4溶液需加热才会放出氨气,故 D 错误。10某酸性废水中可能含有 Fe2、Fe3、Al3、Mg2、Na、K、CO、SO。取2324废水样品分别进行如图所示四个实验,则下列推断正确的是( )A废水中含有 Na,不含 KB废水中含有 SO和 CO2423C废水中不含 Fe3,可能含 Fe2D废水中一定含有 Na、Al3、SO246答案 D解析 根据已知废水为酸

13、性,故和 H反应的离子不能存在,即 CO不存在,根据溶23液是电中性的,可知 SO一定存在,由实验焰色反应颜色为黄色,说明一定含有 Na,24可能含有 K;实验加盐酸后再加 BaCl2溶液有白色沉淀生成,也再一次说明含有 SO;24实验加 KSCN 溶液,无明显现象,说明不含 Fe3;实验滴加 NaOH 溶液至过量,一开始无现象,后有白色沉淀产生,最后沉淀溶解,说明含有 Al3,不含有 Fe2和 Mg2,所以废水中肯定含有 Na、SO和 Al3,肯定不含 CO、Fe2、Mg2、Fe3,可能含有 K,2423故 D 正确。二、非选择题(共 20 分)11(20 分)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(S

14、O4)2是分析化学中的重要试剂。查阅资料隔绝空气加热至 500 时硫酸亚铁铵能完全分解,分解产物中含有铁氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。实验探究某化学小组选用如图所示部分装置进行实验(夹持装置略)。验证分解产物中含有氨气和水蒸气,并探究残留固体成分。(1)所选用装置的正确连接顺序为_(填装置序号)。(2)证明有水蒸气生成的实验现象为_。(3)证明有氨气生成的实验现象为_。(4)A 中固体完全分解后变为红棕色粉末,设计实验证明 A 中残留固体仅为 Fe2O3,而不含 FeO 或 Fe3O4:_。答案 (1)ACBD(2)C 中无水硫酸铜变蓝(3)D 中无色酚酞溶液变为红色(4)取少量 A 中残

15、留固体,加入适量稀硫酸使其完全溶解,向溶液中滴加少量酸性高锰酸钾溶液,若高锰酸钾溶液不褪色,则残留固体是 Fe2O3,而不含 FeO 或 Fe3O47解析 (1)实验的目的是验证(NH4)2Fe(SO4)2的分解产物中含有 NH3和水蒸气,并探究残留固体成分,装置 A 用于分解(NH4)2Fe(SO4)2固体,装置 C 用于检验水蒸气,装置 B 用于吸收 SO2气体,装置 D 用于检验 NH3,由于分解产生气体通过溶液时会混入水蒸气,故应先检验水蒸气,后检验 NH3,所选装置的连接顺序为 ACBD。(2)无水硫酸铜粉末遇水蒸气生成 CuSO45H2O 晶体,由白色粉末变成蓝色晶体。(3)NH3通过导管进入 D,溶于水形成氨水,使溶液显碱性,酚酞溶液由无色变成红色。(4)FeO 和 Fe3O4溶于稀硫酸,都能产生还原性的 Fe2,能使酸性 KMnO4溶液褪色;Fe2O3溶于稀硫酸产生 Fe3,不能使酸性 KMnO4溶液褪色,故可将残留固体溶于稀硫酸,再利用酸性 KMnO4溶液进行检验。

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