65-物质的分离与提纯.pdf

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1、唐山市高中化学名师团队考点65物质的分离与提纯编写人：张小红日期：2019年9月1日学号姓名1(2019 年全国 III 卷 12 题)下列实验不能达到目的的是（）选项目的实验A制取较高浓度的次氯酸溶液将 Cl2通入碳酸钠溶液中B加快氧气的生成速率在过氧化氢溶液中加入少量 MnO2C除去乙酸乙酯中的少量乙酸加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液D制备少量二氧化硫气体向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸2(2019 年江苏卷 5 题)下列实验操作能达到实验目的的是（）A用经水湿润的 pH 试纸测量溶液的 pHB将 4.0 g NaOH 固体置于 100 mL 容量瓶中，加水至刻度，配制 1.000 mol/L

2、NaOH 溶液C用装置甲蒸干 AlCl3，溶液制无水 AlCl3固体D用装置乙除去实验室所制乙烯中的少量 SO23（2018 年全国 I 卷 9 题）在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作中未涉及的是ABCD唐山市高中化学名师团队4（2019 年江苏卷 5 题）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 Cl2D用装置丁吸收氧化浸泡液中 I后的 Cl2尾气5（2018 年海南卷 7 题）下列分离方法正确的是（）A回收水溶液中的 I2，加入乙醇，分液，蒸发B收含有 KC1 的 MnO2，加水溶解

3、，过滤，干燥C除去氨气中的水蒸气，通过盛有 P2O5的干燥管D除去乙醇中的水，加入无水氯化钙，蒸馏6（2016 年全国 I 卷 10 题）下列实验操作能达到实验目的的是（）A用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的 NOC配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D将 Cl2与 HCl 混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的 Cl27（2017 年天津 I 卷 4 题）以下实验设计能达到实验目的的是（）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

4、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8（2016 年北京卷 9 题）在一定条件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有关物质的沸点、熔点如下：唐山市高中化学名师团队对二甲苯邻二甲苯间二甲苯苯沸点/13814413980熔点/1325476下列说法错误的是（）A该反应属于取代反应B甲苯的沸点高于 144 C用蒸馏的方法可将苯从反应所得产物中首先分离出来D从二甲苯混合物中，用冷却结晶的方法可将对二甲苯分离出来9（2015 年新课标 II 卷 12 题）海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是（）Cl2海水粗盐苦卤(含K+、Mg2+、Br等)

5、Br2K+、Mg2+等沉淀剂Mg(OH)2A向苦卤中通入 Cl2是为了提取溴B粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C工业生产中常选用 NaOH 作为沉淀剂D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用 SO2将其还原吸收10（2019 年全国 II 卷 28 题）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 104，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（5）可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸皿中并小火加热，咖啡因在扎有

6、小孔的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是_。唐山市高中化学名师团队11（2017 年江苏卷 19 题）某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量 Ag(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)。已知:NaClO 溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3 NaClO=2 NaCl+NaClO3AgCl 可溶于氨水：AgCl+2 NH3H2O Ag(NH3)2+Cl+2H2O常温时 N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3)2+：4Ag(NH3)2+N2H4H2O=4Ag+N2+4 NH4+4 NH3+H2O（5）请设计从“过滤”后的滤液中获取单质 Ag 的实验方案：_（实

7、验中须使用的试剂有：2 molL1水合肼溶液，1 molL1H2SO4）。12（2017 年江苏卷 21 题）1-溴丙烷是一种重要的有机合成中间体，沸点为 71，密度为1.36 gcm3。实验室制备少量 1-溴丙烷的主要步骤如下（1）仪器 A 的名称是_；加入搅拌磁子的目的是搅拌和_。13（2015 年天津卷 9 题）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的唐山市高中化学名师团队几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下（4）操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是_。唐山市高中化学名师团队考点65物

8、质的分离与提纯答案与解析1A【解析】ACl2+H2O HCl+HClO，因为酸性 H2CO3 HClO HCO3，碳酸钠溶液碱性较强，可以与次氯酸反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠 HClO+Na2CO3=NaClO+NaHCO3，因此得不到较高浓度的次氯酸溶液，A 错误；BMnO2是反应中的催化剂，可以加快氧气的生成速率，B 正确；C乙酸能够与碳酸钠溶液反应生成易溶于水的乙酸钠溶液，而乙酸乙酯不与饱和碳酸钠溶液反应且分层析出，所以可以经分液分离，C 正确；D亚硫酸是弱酸，硫酸是强酸，利用强酸制弱酸的原理，强酸硫酸和亚硫酸钠反应生成弱酸亚硫酸，亚硫酸分解生成二氧化硫和水，Na2SO3+H2SO4（浓）

9、Na2SO4+SO2+H2O，所以能用亚硫酸钠与浓硫酸反应制备 SO2，D 正确。2D【解析】ApH 试纸测量溶液的 pH 时不能用水润湿，会稀释原溶液，A 错误；B应将称量好的 NaOH 固体置于烧杯中加水溶解，冷却后转移到 100 mL 容量瓶中，B错误；CAlCl3属于挥发性强酸弱碱盐，蒸干得到 Al(OH)3，应在 HCl 气流下将溶液蒸干，C 错误；D除去 SO2可用 NaOH 溶液吸收，故 D 正确。3D【解析】A浓硫酸的作用下乙酸与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，反应物均是液体，且需要加热，因此试管口要高于试管底，A 正确；B生成的乙酸乙酯中混有未反应完的乙酸和乙醇，因此可用饱和碳

10、酸钠溶液溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度，且导气管不可伸入溶液中，以防倒吸，B 正确；C乙酸乙酯不溶于水，可通过分液分离，C 正确；D不能用蒸发结晶的方法获得纯净的乙酸乙酯，D 错误。4B唐山市高中化学名师团队【解析】A灼烧碎海带应用坩埚，A 错误；B海带灰的浸泡液用过滤法分离获得含 I的溶液，B 正确；CMnO2与浓盐酸常温不反应，MnO2与浓盐酸反应制 Cl2需加热，C 错误；DCl2在饱和 NaCl 溶液中溶解度很小，不能用饱和 NaCl 溶液吸收尾气，应用 NaOH 液吸收，D 错误。5B【解析】A因为乙醇与水可以互溶，所以乙醇不能用作从碘水中提取碘的萃取剂，A 错误；BMnO

11、2难溶于水，而 KCl 易溶于水，因此可以采用过滤的方法来分离 KCl 与 MnO2的混合物，B 正确；CNH3属于碱性气体，不能用 P2O5等酸性氧化物干燥剂来干燥，C 错误；D无水氯化钙既能吸收水分，也可以吸收乙醇，D 错误。6C【解析】A长颈漏斗不能用作分离操作，互不相溶的液体采用分液漏斗分离，乙酸、乙醇、乙酸乙酯互溶，不能釆取分液法分离，应该釆用蒸馏方法分离提纯，A 错误；BNO 易和空气中 O2反应生成 NO2，所以不能用排空气法收集，NO 不易溶于水，应该用排水法收集，B 错误；CFeCl3属于强酸弱碱盐，Fe3+易水解生成 Fe(OH)3而产生浑浊，为了防止氯化铁水解，应该将氯化

12、铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释，C 正确；D将 Cl2与 HCl 混合气体通过饱和食盐水会带出部分水蒸气，所以得不到纯净的氯气，应该将从饱和食盐水中出来的气体再用浓硫酸干燥，D 错误。7D【解析】A加热碳酸氢钠分解生成了碳酸钠，不能达到使用目的，A 错误；B直接蒸发 AlCl3溶液，铝离子发生水解，最终得到的是 Al(OH)3，B 错误；C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，C 错误；DNaBr 和 NaI 都能与氯水反应生成对应的单质，再用四氯化碳萃取，颜色层不同，D 正确。唐山市高中化学名师团队8B【解析】A甲苯生成二甲苯和苯，可分别理解成甲苯中苯环上的氢被甲

13、基取代、甲苯中的甲基被氢取代，A 正确；B同系物中，碳原子数越多，沸点越高，所以甲苯的沸点应低于二甲苯，即低于 138，B 错误；C苯的沸点最低，可最先分离出来，C 正确；D 三种二甲苯的沸点相近，熔点差异大，将温度控制在稍低于 13，对二甲苯结晶析出，D 正确。9C【解析】A苦卤中含有 Br，通入 Cl2可将 Br氧化生成 Br2，A 正确；B粗盐中含有 Ca2+、SO42等杂质离子，故先除杂得 NaCl 和 KCl 的混合溶液，而 NaCl的溶解度随温度变化不大，故采用重结晶除去 KCl，进而可以得到纯净的 NaCl，B 正确；C工业上沉淀海水中的 Mg2+，采用 Ca(OH)2不用 Na

14、OH，因为 NaOH 的价格较贵，C 错误；DBr2易挥发，用热气吹出后用 SO2吸收，生成 H2SO4和 HBr，富集后再用 Cl2处理 HBr生成 Br2，D 正确。10升华【解析】咖啡因的熔点比较高，且在熔点温度以下有较高的蒸气压，因此能自固态不经过液态而直接转变为蒸气，可以用升华法与粉状物分离。11向滤液中滴加 2 molL1水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用 1 molL1H2SO4溶液吸收反应中放出的 NH3，待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置、过滤、洗涤、干燥。【解析】“过滤”后的滤液含有银氨配离子，根据题中信息常温时 N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3)

15、2+，反应为 4 Ag(NH3)2+N2H4H2O=4Ag+N2+4 NH4+4 NH3+H2O。所以首先向该滤液中加入水合肼把银氨配离子充分还原，由于该反应所产生的气体中含有氨气，氨气有强烈的刺激性气味会污染空气，所以要设计尾气处理措施，可以用题中提供的、唐山市高中化学名师团队要求必须使用的硫酸作尾气吸收剂把氨气吸收。最后把反应混合物静置、过滤、洗涤、干燥即可得到回收的银。具体方案如下：向滤液中滴加 2 molL1水合肼溶液，搅拌使其充分反应，同时用 1 molL1H2SO4溶液吸收反应中放出的 NH3，待溶液中无气泡产生，停止滴加，静置、过滤、洗涤、干燥。12蒸馏烧瓶；防止暴沸。【解析】仪器 A 的名称是蒸馏烧瓶；加入搅拌磁子的目的是搅拌加快反应速率和防止暴沸。13加热浓缩、冷却结晶、过滤。【解析】从溶液中获取晶体，应采用结晶的方法，操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤。