《2020届全国高考化学：第十单元 主题27 物质的检验、分离和提纯学案 含答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届全国高考化学：第十单元 主题27 物质的检验、分离和提纯学案 含答案（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、主题27:物质的检验、分离和提纯命题一物质的检验1.(2018年天津理综,4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是()。实验现象结论A.某溶液中滴加K3Fe(CN)6溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3C6H5OHC.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)Fe2+B将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性D向2支盛
2、有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象Ksp(AgI)Fe2+,正确;B项,发生反应4Na+CO2C+2Na2O,CO2中C元素的化合价降低,被还原,所以CO2具有氧化性,正确;C项,发生反应NH4HCO3NH3+H2O+CO2,由于NH3与水反应生成NH3H2O,溶液显碱性,因此石蕊试纸变蓝,错误;D项,生成了AgI沉淀,没有生成AgCl沉淀,所以Ksp(AgI)Ksp(AgCl),正确。【答案】C命题二物质的分离和提纯3.(2017年全国卷,8)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
3、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】B4.(2017年天津理综,4)以下实验设计能达到实验目的的是()。选项实验目的实验设计A除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重B制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶D鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取【解析】A项
4、,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,不能达到实验目的;B项,直接蒸发Al与稀盐酸反应生成的AlCl3溶液,铝离子发生水解,最终得到的是Al(OH)3,不能达到实验目的;C项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶即可;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,有机层颜色不同,能达到实验目的。【答案】D5.(2016年北京理综,7)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是()。A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存【解析】A项,冷水浸泡属于物质的溶解操作,错误;B项,加热煎制属于加热操作,错误;C项,箅渣取液应属于过滤操作,正确;D项,灌装属于
5、移液操作,错误。【答案】C6.(2016年上海,16)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是()。A.操作是过滤,将固体分离除去B.操作是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作总共需两次过滤【解析】KNO3中混有NaCl应提纯KNO3,因为KNO3的溶解度随温度的升高而增大,且变化较大,温度对NaCl溶解度的影响较小,故采用降温结晶法提纯KNO3。操作是在烧杯中加水溶解,操作是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤、洗涤、干燥即得KNO3晶体。【答案】C
6、7.下列有关物质分离、提纯的操作,叙述错误的是()。(2016年全国卷,10A)用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物(2016年全国卷,10D)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2(2015年浙江理综,8B)做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加(2015年浙江理综,8D)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(2015年广东理综,9A)1-己醇的沸点比己烷的沸点高,1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离(2015年江苏,13B)提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸
7、的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水A.B.C.D.【解析】长颈漏斗不能用来分液,错误;将Cl2和HCl的混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl气体,但引入了水蒸气,错误;做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石或碎瓷片,以防暴沸,如果忘记加入,应立即停止加热,冷却后补加,正确;正确操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥;互溶的液体物质沸点相差较大的,可以用蒸馏的方法分离,正确;乙酸的酸性强于碳酸,用饱和碳酸钠可以除去乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出,然后分液即可,故正确。【答案】A8.(2016年全国理综卷,26)过氧化钙微溶于水,溶于酸,可用作分析
8、试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题:(一)碳酸钙的制备(1)步骤加入氨水的目的是。小火煮沸的作用是使沉淀颗粒长大,有利于。(2)下图是某学生的过滤操作示意图,其操作不规范的是(填标号)。a.漏斗末端颈尖未紧靠烧杯壁b.玻璃棒用作引流c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁d.滤纸边缘高出漏斗e.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度(二)过氧化钙的制备CaCO3滤液白色晶体(3)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸,至溶液中尚存有少量固体,此时溶液呈性(填“酸”“碱”或“中”)。将溶液煮沸,趁热过滤。将溶液煮沸的作用是。(4)步骤中反应的化学方程式为,该反应需要在冰浴下进
9、行,原因是。(5)将过滤得到的白色晶体依次使用蒸馏水、乙醇洗涤,使用乙醇洗涤的目的是。(6)制备过氧化钙的另一种方法是:将石灰石煅烧后,直接加入双氧水反应,过滤后可得到过氧化钙产品。该工艺方法的优点是,产品的缺点是。【解析】(1)制备碳酸钙,需要除去石灰石中的杂质,铁的氧化物和盐酸反应产生Fe2+、Fe3+,然后利用过氧化氢,把Fe2+氧化成Fe3+,利用氢氧化铁在pH=2时出现沉淀,当pH=3.7时沉淀完全,加入氨水调节pH,使Fe3+转化成Fe(OH)3,然后进行过滤除去杂质;“沉淀颗粒长大”便于过滤分离。(2)漏斗底部的尖嘴应紧贴烧杯内壁,a项错误;滤纸边缘应低于漏斗边缘,d项错误;不可
10、在漏斗中搅拌溶液,以免弄破滤纸,e项错误。(3)CaCO3与HCl反应生成的CO2能溶于水,溶液呈酸性;加入氨水时会与CO2反应生成(NH4)2CO3,制备的过氧化钙不纯净,需要除去CO2,可用加热煮沸的方法除去溶解的CO2。(4)步骤中反应的化学方程式为CaCl2+2NH3H2O+H2O2CaO2+2NH4Cl+2H2O;H2O2具有不稳定性,受热易分解,所以应在冰浴下进行。(5)乙醇易挥发,且与水互溶,可以除去晶体表面的水分。(6)此方法操作简单,但生成的过氧化钙中会混有CaO,产品纯度较低。【答案】(1)调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀过滤分离(2)ade(3)酸除去溶液中溶解的CO2(
11、4)CaCl2+2NH3H2O+H2O2CaO2+2NH4Cl+2H2O温度过高时过氧化氢易分解(5)去除晶体表面的水分(6)工艺简单、操作简单纯度较低命题角度全国卷对物质的检验、分离和提纯单独考查的频率较低,往往在选择题和化学实验综合题中涉及,且每年必考,通常分散在非选择题的某个设问中,题目位置不固定,一般占48分,内容上以物质的分离和提纯为主备考启示备考时,在掌握物质的检验、分离和提纯等知识的基础上,培养证据推理与模型认知的核心素养,使学生具备物质的检验、分离和提纯的能力,以适应高考的需求考点一物质的检验 一常见离子的检验1.阳离子的检验常见阳离子试剂或方法实验现象H+紫色石蕊试液变红活泼
12、金属(如Zn)或Na2CO3溶液有无色无味气体产生Na+焰色反应色火焰K+焰色反应色火焰(透过)Mg2+NaOH溶液色沉淀,于过量的碱Al3+NaOH溶液色沉淀,于过量的强碱Fe2+NaOH溶液色沉淀灰绿色沉淀色沉淀铁氰化钾溶液Fe3+NaOH溶液生成色沉淀KSCN溶液溶液呈色苯酚溶液溶液呈色Cu2+NaOH溶液沉淀,加热则沉淀变黑(续表)常见阳离子试剂或方法实验现象Ag+含Cl-的溶液,稀硝酸沉淀,不溶于稀硝酸稀氨水先生成,然后沉淀溶解Ba2+稀硫酸或可溶性的硫酸盐溶液沉淀NH4+NaOH溶液,加热产生使湿润的红色石蕊试纸的气体注意:含Fe3+、Fe2+的混合溶液中检验Fe2+的方法是加入K3Fe(CN)6溶液,产生蓝色沉淀,或滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去。2.阴离子的检验常见阴离子试剂或方法实验现象Cl-硝酸银溶液与稀HNO3色沉淀,于稀硝酸Br-硝酸银溶液与稀HNO3色沉淀,于稀硝酸氯水和四氯化碳溶液分层,下层为色(续表)常见阴离子试剂或方法实验现象I-硝酸银溶液与稀HNO3色沉淀,于稀硝酸氯水和四氯化碳溶液分层,下层为色氯水和淀粉溶液淀粉溶液变成色SO42-先加盐酸,再加氯化钡溶液开始无现象,
