精品高考化学一轮训练【第31讲】物质的分离、提纯及检验(含答案解析).pdf

高考化学复习备考精品资料第 31 讲物质的分离、提纯及检验教材习题回扣1(必修 1 P637)为了检验某FeCl2溶液是否变质，可以向溶液中加入()。ANaOH 溶液B铁片CKSCN 溶液D石蕊溶液2(必修 2 P764)下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是()。A金属钠B溴水C碳酸钠溶液D紫色石蕊溶液3(必修 2 P766)除去乙酸乙酯中残留的乙酸，有效的处理方法是()。A蒸馏B水洗后分液C用过量饱和碳酸钠溶液洗涤后分液D用过量氯化钠溶液洗涤后分液4(必修 1 P872改编)在探究新制氯水中含有的离子和性质的操作中，有关实验现象和结论不正确的是()。选项操作实验现象结论A 滴入 AgNO3溶液生成白色沉淀氯水中含有ClB 滴在蓝色石蕊试纸上试纸变红氯水显酸性C 滴入红墨水红墨水褪色氯水具有漂白性D 加入镁条镁条表面有气泡产生氯水显酸性能力提升训练一、单项选择题1(2010 年上海高考)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是()。A乙醇、甲苯、硝基苯B苯、苯酚、己烯C苯、甲苯、环己烷D甲酸、乙醛、乙酸2下列除杂的实验方法不正确的是()。A除去 CO2中的 HCl 气体：通过饱和NaHCO3溶液后再干燥气体B除去 Na2CO3固体中的NaHCO3：置于坩埚中加热C除去 Cl2中的 HCl 气体：通过NaOH 溶液后再干燥气体D除去 FeCl3酸性溶液中的FeCl2：通入足量的Cl23利用下列实验方法或试剂不能达到实验目的的是()。A.鉴别 SO2和 CO2气体：用酸性KMnO4溶液B.证明溶液中含有NH4：用浓 NaOH 溶液和蓝色石蕊试纸C.鉴别 Br和 I：用过氧化氢和淀粉溶液D.鉴别 NO2和 Br2蒸气：用蒸馏水4下列鉴别方法可行的是()。A用氨水鉴别Al3、Mg2和 AgB用 Ba(NO3)2溶液鉴别 Cl、SO24和 CO23C用互滴的方法鉴别Na2CO3溶液和 NaHSO4溶液D用盐酸酸化的KMnO4溶液鉴别 Fe2和 Fe35(2013 年全国高考大纲版)下列操作不能达到目的的是()。选项目的操作A 配制 100 mL 1.0 molL1 CuSO4溶液将 25 g CuSO4 5H2O 溶于 100 mL 蒸馏水中B 除去 KNO3中少量 NaCl 将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤C 在溶液中将MnO4完全转化为Mn2向酸性 KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失D 确定 NaCl 溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液，观察是否出现白色浑浊6.(2012 年江苏高考)用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是()。图 K5-31-1 A用图甲所示装置除去Cl2中含有的少量HCl B用图乙所示装置蒸干NH4Cl 饱和溶液制备NH4Cl 晶体C用图丙所示装置制取少量纯净的CO2气体D用图丁所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层二、双项选择题7只用水就能鉴别的一组物质是()。A苯、乙酸、四氯化碳三种液体B硝酸铵、氯化钠、氢氧化钠三种固体C乙醇、乙醛、乙酸三种液体D氯化氢、溴化氢、碘化氢三种气体8对实验的实验现象预测正确的是()。图 K5-31-2 A实验：液体分层，下层呈无色B实验：烧杯中先出现白色沉淀，后溶解C实验：试管中溶液颜色变为红色D实验：放置一段时间后，饱和CuSO4溶液中出现蓝色晶体三、非选择题9有一无色溶液，可能含有Fe3、Al3、Fe2、Mg2、Cu2、NH4、K、CO23、SO24等离子的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行了四个实验，其操作和有关现象如图K5-31-3 所示：图 K5-31-3 在第个实验中，生成白色沉淀的量与加入NaOH 的量有图K5-31-4 所示的相互关系，据此可知：图 K5-31-4(1)在 原 溶液 中一 定不 存在 的 离子 有 _ _。(2)为满足该溶液中一定存在的离子的要求，一般可溶解两种常见物质为_和_(写化学式)。(3)写出第个实验中发生反应的离子方程式：_ _。10(2010 年上海高考)CaCO3广泛存在于自然界，是一种重要的化工原料。大理石主要成分为 CaCO3，另外有少量的含硫化合物(能与盐酸反应生成H2S 气体)。实验室用大理石和稀盐酸反应制备CO2气体。下列装置可用于CO2气体的提纯和干燥。图 K5-31-5 完成下列填空：(1)用浓盐酸配制11(体积比)的稀盐酸(约 6 mol L1)，应选用的仪器是_。a烧杯b玻璃棒c量筒d容量瓶(2)上述装置中，A 是_溶液，NaHCO3溶液可以吸收 _。(3)上述装置中，B 物质是 _。(4)一次性饭盒中石蜡(高级烷烃)和 CaCO3在食物中的溶出量是评价饭盒质量的指标之一，测定溶出量的主要实验步骤设计如下：剪碎、称重浸泡溶解过滤残渣烘干冷却、称重恒重为了将石蜡和碳酸钙溶出，应选用的试剂是_。a氯化钠溶液b稀醋酸c稀硫酸d 正己烷(5)在溶出量测定实验中，为了获得石蜡和碳酸钙的最大溶出量，应先溶出_后溶出_。11用图 K5-31-6 装置可证明CO2与 NaOH 溶液发生了反应：图 K5-31-6(1)将A 与B 连接，打开止水夹将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的现象是_，反应的离子方程式：_。(2)向 100 mL 2 molL1的 NaOH 溶液中通入一定量的CO2，充分反应后，将溶液蒸发结晶，得到少量白色固体，请设计实验确认该固体的成分：提出合理假设：假设 1：该固体为NaOH 和 Na2CO3；假设 2：该固体只有Na2CO3；假设 3：该固体只有_；假设 4：该固体为 _。基于假设1 成立，请设计实验进行验证，写出实验步骤及预期的现象和结论。限选的试剂、仪器：1 mol L1HCl、1 mol L1 MgCl2、0.5 molL1BaCl2和 1 mol L1Ba(OH)2溶液，甲基橙、酚酞溶液，试管、胶头滴管、过滤装置。实验步骤预期现象和结论步骤 1：取少量白色固体于试管中，加适量水溶解，_ 产生 _，说明固体中含有Na2CO3步骤2：_ _ _，说明固体中含有NaOH 第 31 讲物质的分离、提纯及检验【教材习题回扣】1C解析：FeCl2溶液若变质则被空气中氧气氧化为FeCl3，可用 KSCN 溶液检验。2B解析：A 选项中苯不与钠反应，乙酸与钠反应较乙醇速率快，可鉴别；B 选项中溴水不与乙酸、乙醇反应，且均能相互溶解，不能鉴别；C 选项中，碳酸钠与乙酸反应产生 CO2气体，与乙醇相互溶解，与苯互不相溶而分层，可鉴别；D 选项中，紫色石蕊溶液与乙酸作用变红，与乙醇互溶，与苯互不相溶而分层，可鉴别。3C 4B解析：新制氯水具有漂白性，滴在蓝色石蕊试纸上能漂白试纸。【能力提升训练】1C解析：乙醇、甲苯和硝基苯中，乙醇可以和水互溶，甲苯不和水互溶但比水轻，硝基苯不和水互溶但比水重，可以鉴别，排除 A；苯、苯酚和己烯可以选浓溴水，苯萃取溴，苯酚和浓溴水生成白色沉淀，己烯和溴水加成使其褪色，可以鉴别，排除B；苯、甲苯和环己烷三者性质相似，不能鉴别，选C；甲酸、乙醛、乙酸可以选新制氢氧化铜悬浊液，甲酸能溶解新制氢氧化铜但加热时生成红色沉淀，乙醛不能溶解氢氧化铜但加热时生成红色沉淀，乙酸只能溶解氢氧化铜，可以鉴别，排除D。2C解析：NaOH 溶液能同时吸收Cl2和 HCl。3B解析：证明溶液中含有NH4是用浓 NaOH 溶液，加热后用湿润的红色石蕊试纸检验。4 C解析：A 选项 Al3、Mg2均与氨水生成白色沉淀；B 选项 SO24、CO23均与 Ba(NO3)2溶液反应生成白色沉淀；C 选项互相滴加顺序不同，现象不同，可以鉴别；D 选项 KMnO4能与盐酸反应，KMnO4溶液不能用盐酸酸化，一般用硫酸酸化。5A解析：25 g CuSO4 5H2O 的物质的量为0.1 mol，溶于水配成0.1 L 的溶液，所得溶液的浓度为1 mol L1，溶液的体积为100 mL，不是溶剂的体积为100 mL，A 项错误；硝酸钾溶解度受温度影响很大，氯化钠溶解度受温度影响不大，将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，硝酸钾析出，过滤，可以除去KNO3中少量 NaCl，B 项正确；KMnO4具有强氧化性，可以氧化H2O2溶液，自身被还原为Mn2，紫色褪去，说明KMnO4完全反应，C 项正确；氯化钠中若含有碳酸钠，溶液中滴加氯化钙会生成碳酸钙白色沉淀，若没有碳酸钠，则没有白色沉淀产生，D 项正确。6D解析：氯气能与NaOH 反应，A 错误；蒸发时，NH4Cl 晶体受热分解，B 错误；纯碱是粉末状固体，易溶于水，无法控制反应的进行，且制得的气体中含有水蒸气，CO2不纯，C 错误；CCl4与水互不相溶且密度比水大，能用分液漏斗分离，D 正确。7AB解析：A 选项乙酸溶于水，苯、四氯化碳不溶于水，但苯在上层，四氯化碳在下层，能鉴别；B 选项可利用三种物质溶于水的热效应的不同进行鉴别，硝酸铵溶于水吸热，NaOH 溶于水放热，NaCl 溶于水热效应不明显。8CD解析：CCl4的密度比水大，下层呈紫红色，故A 错；Al(OH)3沉淀不能溶解于弱碱氨水中，故B 错；实验生成血红色的Fe(SCN)3溶液，故 C 正确；CaO 有一定的吸水性，能使饱和溶液中的水减少，有CuSO4 5H2O 晶体析出，故D 正确。9(1)Fe3、Fe2、Cu2、NH4、CO23(2)KAl(SO4)2或 KAl(SO4)2 12H2OMgSO4(3)Mg22OH=Mg(OH)2，Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO22H2O 解析：溶液呈无色，说明溶液中无Fe3、Fe2、Cu2；通过焰色反应(透过蓝色钴玻璃)显紫色可知溶液中含有K；加 BaCl2溶液和稀盐酸出现白色沉淀，说明溶液中有SO24；逐滴加入过量NaOH 溶液出现白色沉淀，说明溶液中有Mg2，而无 CO23可能有 Al3；加 Na2O2固体出现无色无味气体及白色沉淀，说明溶液中无NH4；根据第个实验中，生成白色沉淀的量与加入NaOH 的量的图示可推知溶液中有Al3。10(1)abc；(2)CuSO4溶液或酸性KMnO4吸收 HCl 气体或吸收酸性气体(3)无水 CaCl2(4)bd(5)石蜡CaCO3解析：(2)根据实验所用药品，制得的气体中可能含有H2S、HCl 和水蒸气；根据除杂的要求，除去H2S 是可选用CuSO4溶液或酸性KMnO4溶液；碳酸氢钠溶液用于吸收HCl 气体或吸收酸性气体。(3)B 物质用于干燥制得的CO2，可选用无水CaCl2。(4)根据实验步骤，为将石蜡和碳酸钙溶出，可选用稀醋酸溶出碳酸钙、正己烷溶出石蜡。(5)由于醋酸中的乙酸也是有机物，为防止石蜡损失，一般先溶出石蜡再溶出CaCO3。11(1)水沿导管由广口瓶进入烧瓶(或水倒吸进入烧瓶中)2OH CO2=CO23H2O(或 OHCO2=HCO3)(2)NaHCO3Na2CO3和 NaHCO3实验步骤预期现象和结论再加 0.5 moL L1BaCl2溶液至过量白色沉淀过滤，取少量滤液(或静置，用胶头滴管取上层清液少许)于试管中，再向试管中滴加12滴酚酞溶液溶液变成红色