《（课标ⅱ）2020版高考化学一轮复习 专题二十一 物质的检验、分离和提纯课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（课标ⅱ）2020版高考化学一轮复习 专题二十一 物质的检验、分离和提纯课件（82页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题二十一 物质的检验、分离和提纯,高考化学 (课标专用),考点一 物质的检验,五年高考,A组 课标卷区题组,1.(2017课标,13,6分)由下列实验及现象不能推出相应结论的是 ( ),答案 C 本题考查实验原理和离子检验。FeCl3溶液与足量铁粉发生反应:Fe+2Fe3+ 3Fe2+,Fe为还原剂,还原产物为Fe2+,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,A项不符合题意;根据实 验现象可推知,钠在CO2气体中燃烧生成的黑色颗粒为C, O2 ,则CO2作氧化剂,表现出氧 化性,B项不符合题意;NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,其中NH3可使湿润的红色石蕊 试纸变蓝,根据现象无法
2、得出NH4HCO3显碱性的结论,C项符合题意;向相同浓度的银氨溶液中 分别加入相同浓度的Cl-和I-,产生AgI沉淀而没有产生AgCl沉淀,说明Ksp(AgI)Ksp(AgCl),D项不 符合题意。,关联知识 CO2作氧化剂的反应 CO2+2Mg 2MgO+C CO2+C 2CO,2.(2016课标,12,6分)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验: 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解; 取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为 ( ) A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3
3、C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4,答案 C A项,加入足量稀硫酸后,固体全部溶解;B项,加入足量稀盐酸时有气泡产生,但仍有 固体存在;D项,加入足量稀硫酸并振荡后,固体全部溶解。故A、B、D均不符合题意。,思路分析 根据题中给出的实验现象,对照各选项逐一分析判断,即可找出正确选项。,3.(2012课标,7,6分)下列叙述中正确的是 ( ) A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I- D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定
4、含有Ag+,答案 A B项,能将I-氧化成I2的物质都能使润湿的淀粉KI试纸变蓝,如Cl2、O3、NO2、Fe3+等; C项,CCl4层显紫色,说明原溶液中存在I2而不是I-;D项,溶液中还可能含有S 、S 等离子。,考点二 物质的分离和提纯,4.(2019课标,28,15分)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5 ,100 以上开始 升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%5%、单宁酸(Ka约为10-6,易溶于 水及乙醇)约3%10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。 索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2
5、上升至球形冷凝管, 冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管 3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:,(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是 。 圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒 。 (2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是 。与常规的萃取相比,采用索 氏提取器的优点是 。 (3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是 。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外, 还有 (填标号)。 A.直形冷凝管 B.球形冷凝管 C.接收瓶 D.烧杯 (4
6、)浓缩液加生石灰的作用是中和 和吸收 。 (5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因 在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是 。,答案 (1)增加固液接触面积,提取充分 沸石 (2)乙醇易挥发,易燃 使用溶剂量少,可连续萃取(萃取效率高) (3)乙醇沸点低,易浓缩 AC (4)单宁酸 水 (5)升华,解析 本题涉及的知识点有萃取、蒸馏、升华等化学实验基本操作;借助从茶叶中提取咖啡 因的基本操作考查化学实验与探究的能力;依据探究目的,进行分离、提纯,体现科学探究与创 新意识的学科核心素养。 (1)茶叶研细是为了增大茶叶与萃取液之间的接触面积,使提
7、取效果更好。加热蒸馏时为防止 液体暴沸,通常在液体中加入沸石。 (2)提取所用溶剂为95%的乙醇,乙醇易挥发,若采用明火加热,挥发出的乙醇蒸气容易被点燃。 与传统萃取相比,索氏提取器中的溶剂可以反复使用,既减少了溶剂用量,又能高效萃取。 (3)乙醇易挥发,萃取后便于蒸馏浓缩得到咖啡因。蒸馏浓缩除所给仪器外,还应选用直形冷凝 管冷凝蒸气,并用接收瓶收集馏分。 (4)单宁酸具有酸性,利用生石灰可以中和单宁酸,并吸收其中的水分。 (5)由题给信息可知,咖啡因熔点高于其升华温度,故加热后咖啡因通过升华、凝华过程得到纯化。,B组 课标、课标、自主命题省(区、市)卷题组,考点一 物质的检验,1.(2018
8、天津理综,4,6分)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是 ( ),答案 B A项,说明原溶液中有Fe2+,但不能确定是否有Fe3+,不正确;B项,说明H2CO3制出了C6H5OH,正确;C项,S2-与Cu2+直接反应生成CuS黑色沉淀,不能说明Ksp(CuS)Ksp(ZnS),不正确;D项,原 溶液中若有S ,酸性条件下N 可将BaSO3氧化为BaSO4,不正确。,温馨提示 注意酸性条件下N 有强氧化性。,2.(2015浙江理综,8,6分)下列说法正确的是 ( ) A.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可 B.做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴
9、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 C.在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在S 或S D.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,答案 B 氯水有漂白性,无法用pH试纸测其pH,A项不正确;B项正确;若溶液中有Ag+,也可产 生同样的现象,C项不正确;提纯混有少量KNO3的NaCl应该用蒸发结晶法,提纯混有少量NaCl 的KNO3才能采用D项中所述方法,D项不正确。,考点二 物质的分离和提纯,3.(2016北京理综,7,6分)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是 ( ),答
10、案 C A项属于溶解;B项属于溶解和浓缩;D项则属于液体的转移。,4.(2018江苏单科,5,2分)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是 ( ) A.用装置甲灼烧碎海带 B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2 D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2 尾气,答案 B A项,灼烧碎海带应在坩埚中进行,错误;C项,用MnO2和浓盐酸制备Cl2需要加热,错 误;D项,吸收尾气中的Cl2要用NaOH溶液,不能用饱和NaCl溶液,错误。,关联知识 灼烧固体常在坩埚中进行;制取Cl2时,KMnO4和浓盐酸在常温下反应,MnO2和浓盐酸在加热条件下
11、反应;制取Cl2后常用饱和食盐水除HCl,用浓硫酸干燥,用NaOH溶液吸收尾气。,5.(2016上海单科,16,3分)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,答案 C 操作应是溶解,A项错误;操作应是加热浓缩,冷却结晶,使KNO3晶体析出,B项错 误;C项正确;操作只过滤一次,D项错误。,6.(2015课标,26,14分)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K1=5.410-2,K2=5.410-5。草
12、酸 的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,熔点为101 ,易溶 于水,受热脱水、升华,170 以上分解。 回答下列问题: (1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的 现象是 ,由此可知草酸晶体分解的产物中有 。 装置B的主要作用是 。,(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下 图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。,乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、 。装置H反应管 中盛有的物质是 。 能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是 。 (3)设计实验证
13、明:,草酸的酸性比碳酸的强 。 草酸为二元酸 。,答案 (1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊 CO2 冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置 C反应生成沉淀,干扰CO2的检验(1分,1分,2分,共4分) (2)F、D、G、H、D、I CuO(3分,1分,共4分) H中黑色粉末变为红色,其后的D中澄清石灰水变浑浊(2分) (3)向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液,有气泡产生(2分) 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍(2分),解析 (1)草酸分解产生CO2和H2O,则装置C中观察到的现象是有气泡逸出,澄清石灰水变浑 浊;装置B的主要作用是冷凝(水蒸气、草酸
14、等),防止草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的 检验。(2)为验证产物中有CO,需除去CO2并干燥后通过灼热的CuO,通过检验还原CuO后的 产物中有CO2即可。CO有毒,要注意尾气处理,故装置的连接顺序 为A、B、F、D、G、H、D、I。装置H反应管中盛有的物质为CuO。CO能还原CuO,故H 中的现象应为黑色的固体粉末变红,H后的D中的现象为澄清石灰水变浑浊。(3)依据强酸 制弱酸的原理,可将草酸加入碳酸氢钠溶液中,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则证明草 酸的酸性强于碳酸。欲证明草酸是二元酸,需证明草酸中有两个羧基,用NaOH溶液滴定即可。,知识拓展 草酸晶体(H2C2O42H2O
15、)中碳元素显+3价,依据氧化还原反应化合价升降变化规律 知,草酸晶体分解产物中有 O2,也应有 O。检验CO前应除净CO2。,7.(2015江苏单科,16,12分)以磷石膏(主要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质 CaCO3。 (1)匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH和c(S )随时间变化见下图。清液pH11时CaSO4 转化的离子方程式为 ;,能提高其转化速率的措施有 (填序号)。 A.搅拌浆料 B.加热浆料至100 C.增大氨水浓度 D.减小CO2通入速率 (2)当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为 和 (填化学式);检验洗涤是否完全的方法是 。 (3)在敞口容器中,用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中c(Ca2+)增大 的原因是 。,答案 (1)CaSO4+2NH3H2O+CO2 CaCO3+2N +S +H2O或CaSO4+C CaCO3+S AC (2)S HC 取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液, 若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全 (3)浸取液温度上升,溶液中c(H+)增大,促
