2022年中考化学二轮复习题型专练-题型13工艺流程题之提纯、分离流程.docx
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1、题型13 工艺流程题之提纯、分离流程【要点提炼】1提纯与分离的区别:物质的分离是将两种或两种以上的物质的混合物彼此分开,从而得到几种纯净物的过程;物质的提纯是除去物质中混有的少量杂质而得到纯净物的过程。2除杂的基本原则:不增不减易分离。(1)不能与主试剂反应:所选试剂只与杂质反应,而不能与被提纯的物质反应。如NaOH中混有杂质Na2CO3,就不能用稀盐酸,因为盐酸和Na2CO3NaOH都可反应,应选用Ca(OH)2溶液。(2)不能引入新杂质:在操作过程中,不能除掉杂质,又引入新杂质。如NaOH中混有杂质Na2CO3,不能用CaCl2,因为CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl,会引入
2、新杂质NaCl,应选用Ca(OH)2溶液。(3)易分离:操作结束之后,杂质能与主试剂分开。如CO2中混有杂质CO,就不能用点燃的方法,引入O2与CO虽反应生成CO2,但O2无法与CO2分离;而且,CO2量多而CO量少时,也无法点燃。(4)要复原:操作结束后,要将物质恢复成原来的状态。如NaCl中混有泥沙,先加足量水溶解,过滤除去泥沙,此时NaCl溶于水形成溶液,需要再通过蒸发结晶的操作将NaCl复原为固体。3常用的除杂方法:(1)物理方法:过滤:固体与液体混合物的分离,可溶性固体与不溶性固体混合物的分离与除杂。结晶:蒸发:分离溶质与溶剂或除去易挥发的杂质。降温:提纯溶解度受温度影响较大的物质。
3、蒸馏:分离沸点不同的物质。磁铁吸引:分离铁粉与其他固体的混合物。(2) 化学方法:气化法:除杂试剂与杂质反应生成气体而除去。杂质为碳酸盐时可用相应的酸除去。如Na2SO4中的Na2CO3可加入适量稀硫酸除去;KCl中的K2CO3可用适量稀盐酸除去。沉淀法:将杂质转化为沉淀,过滤除去。适用于溶液中杂质的去除。如NaCl溶液中含少量Na2SO4,可加入适量BaCl2,再过滤将杂质除去。置换法:将杂质通过置换反应除去。适用于除去较活泼金属(K、Ca、Na除外)的盐溶液中相比较不活泼金属的盐,通常加入足量较活泼金属,然后再过滤。如除去FeCl2溶液中的CuCl2,加入足量铁粉,再过滤即可。溶解法:将杂
4、质溶解而除去。固体混合物中杂质可与酸或水反应,而被提纯物质不与酸或水反应时,可用稀酸将杂质溶解,然后再过滤、洗涤、干燥。如炭粉或铜粉中混有锌粉,可加入足量稀酸,再过滤、洗涤、烘干。加热法:加热使杂质分解而除去。适用于杂质在受热时会完全分解为气体,或分解为气体和被提纯物质。如CaO中的CaCO3可通过高温煅烧除去。转化法:将杂质在一定条件下转化为被提纯物质。吸收法:适用于气体混合物的除杂,将混合气体通过某溶液或干燥剂,使杂质被吸收。【专题训练】1某学校兴趣小组的同学,取某河的水样,利用如图所示的实验过程对该水样进行了净化处理。请回答下列问题:(1)操作的名称是_,该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、
5、玻璃棒、_。如果经过操作后,所得水样依然浑浊,可能的原因有(答1点)_。(2)为除去水样2中的一些异味和色素,加入的物质B是_,利用的是该物质的_性质(填“物理”或“化学”)。(3)这几种净化水的方法程度最高的是_,经过此方法出来的水是_(填序号)。A 纯净物B 混合物C 单质D 氧化物【答案】(1)过滤 漏斗 滤纸破损等(合理即可)中*%国教育出版#网(2)活性炭 物理(3)蒸馏 AD【解析】(1)操作是分离固体和液体的操作,名称是过滤;该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;滤纸破损、仪器不干净等都会导致滤液浑浊;来源*:#%中&教网(2)活性炭具有吸附性,可以除去水中的一些异味和色
6、素,吸附性属于该物质的物理性质;(3)蒸馏可以得到蒸馏水是纯净物,故这几种净化水的方法程度最高的是蒸馏;经过此方法出来的水是一种物质组成的纯净物,水是由两种元素组成一种为氧元素的纯净物,故水属于纯净物中的化合物中的氧化物;故选AD。2今年世界水日的主题是“城市用水:应对都市化挑战”,如图表示某市饮用水的净化过程,请回答下列问题:(1)地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少,请说出一个原因:_。(2)在图中的沉淀池中,除了用静置的方法外,还可以用_方法使水更干净;(3)水质检验后,如果自来水在传输过程中存在细菌污染,人们在家中饮用该水之前应该如何处理_。(4)生活中可用_来检验其水
7、的软硬程度。来源*#:zzstepcom【答案】(1)地下水经过了沙石、土壤等的过滤(2)加明矾(3)煮沸(4)肥皂水【解析】(1)地下水经过了沙石、土壤的过滤,地表水易被污染等,故地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少。(2)在沉淀池中,除了用静置的方法外,还可以用加明矾利用明矾溶于水生成的胶状物对杂质进行吸附,使杂质沉降,使水更干净;(3)煮沸可以杀灭水中的细菌,水质检验后,如果自来水在传输过程中存在细菌污染,人们在家中饮用该水之前应该煮沸处理;(4)生活中可用肥皂水来检验其水的软硬程度,加入肥皂水后搅拌,产生泡沫较多的是软水,产生浮渣多泡沫较少的是硬水。中国*教育#出&版网
8、3 2019年“世界水日”的宣传主题为“不让任何一个人掉队”。请你根据所学,回答下列问题。(1)如图是简易净水装置。该净水装置_(填“能”或“不能”)将硬水变成软水。请设计实验验证净化后的水是硬水还是软水_ _。(简单描述)来源:z#zs%tepcom*(2)天逸同学收集到一瓶浑浊的长江水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,过程如图所示。中#国教育出版&网A物质的作用是_,得到的蒸馏水是_(填“纯净物”或“混合物”)。利用如图所示装置进行操作b,除去一些异味和色素,待净化的水应该从_(填字母)端通入,原因是_ _。来源#:中国教育出版网*&%操作c是_(填操作名称)。【答案】(1)不
9、能 取样,加适量肥皂水,若泡沫多浮渣少则为软水,反之,为硬水(2)加速悬浮物质沉降 纯净物b 可以使水与活性炭充分接触,净化效果更好 蒸馏【解析】(1)过滤和吸附不能使硬水软化。检验硬水还是软水用加肥皂水的方法。故填:取样,加适量肥皂水,若泡沫多浮渣少则为软水,反之,为硬水;(2)A物质为明矾,加入的目的是:加速悬浮物质沉降。蒸馏水是纯净物。利用如图所示装置进行吸附,为了使水与活性炭充分接触,净化效果更好,待净化的水应该从b端通入。得到蒸馏水的操作是蒸馏。4除去粗盐中难溶性杂质后,得到的固体中除了NaCl还含有少量的可溶性杂质MgCl2、CaCl2,某同学为除去可溶性杂质,将该固体加水溶解形成
10、溶液A,并设计如下方案:(1)操作、操作指的是_。(2)滤液B中的溶质是_。(3)操作中加过量的稀盐酸是为了除去溶液中的_(填序号)。NaOHNa2CO3MgCl2 CaCl2【答案】(1)过滤(2)氯化钠、氢氧化钠、氯化钙(3)来源:zzste%p#com【解析】(1)操作、操作均是将沉淀与滤液分离,指的是过滤;www#z&zst%epcom(2)过量的氢氧化钠溶液与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,滤液B中的溶质是氯化钠、氢氧化钠、氯化钙;w%ww#z*zstepcom(3)滤液C是含有氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠,操作中加过量的稀盐酸,目的是除去溶液中的NaOH、Na2CO3。5无水氯
11、化钙的用途广泛。以石灰石矿粉(含有MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料,生产无水氯化钙的流程如图:(1)写出过滤操作中用到的任意一种玻璃仪器的名称_;(2)写出滤液1中含有的所有金属阳离子的符号_;(3)滤渣3中的固体除有Ca(OH)2外,还有_(写化学式);(4)对滤液3调节pH值时发生反应的化学方程式为_。中%#国教*育出版网【答案】(1)烧杯、漏斗、玻璃棒(2)Mg2+、Fe3+、Ca2+ (3)Mg(OH)2、Fe(OH)3(4)Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O【解析】(1)根据过滤操作中用到玻璃仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒;(2)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二
12、氧化碳,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,所以滤液1中含有的所有金属阳离子的符号是:Mg2+、Fe3+、Ca2+;(3)铁离子和氢氧根离子反应会生成氢氧化铁沉淀,和镁离子反应会生成氢氧化镁沉淀,所以滤渣3中的固体除有Ca(OH)2外,还有Mg(OH)2、Fe(OH)3;(4)氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙和水,化学方程式为:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O。6为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定,受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯,得到纯净的氯化钾溶液,某同学设计的实验流程如下:请根据以上流程图中的信息。回答下列问题:(1)步骤中除去碳酸氢铵的方法是_。(2)步骤中
13、加过量碳酸钾溶液的目的是_。(3)此设计方案是否严谨?并说明理由_。来源:#%中&教*网【答案】(1)加热混合固体 (2)除去Ca2+和 Ba2+(或除去原有的CaCl2和剩余的BaCl2) (3)不严谨,加入的过量的 K2CO3未除去,制得的氯化钾溶液不纯净【解析】(1)依据题给信息“碳酸氢铵不稳定,受热易分解生成氨气、二氧化碳和水”可知,步骤是除去碳酸氢铵,则应采取“加热”的方法。(2)通过步骤后,残留物是氯化钙、氯化钾、硫酸钾的混合物,加足量水后得到三种物质的水溶液,加入过量的氯化钡溶液,目的是除去硫酸钾;则悬浊液中除硫酸钡外,还有氯化钙、氯化钾和氯化钡,因此步骤加入碳酸钾的目的是除去原
14、有的CaCl2和剩余的BaCl2,即除去Ca2+和 Ba2+。(3)步骤中加入过量的碳酸钾后,过滤所得滤液是氯化钾和碳酸钾的混合物,再进行加热煮沸,由于K2CO3受热不分解,所以并不能得到较纯净的氯化钾,故该设计方案不严谨。7海水晒盐工业流程中,得到的粗盐常含有MgCl2、CaCl2等杂质,工业提纯粗盐的流程如图所示:(1)步骤操作a中需要用到玻璃棒,玻璃棒的作用是。(2)步骤中操作b的名称是:。(3)如果将步骤和步骤的顺序颠倒,则所制得的精盐水中还含有。【答案】(1)引流;(2)蒸发;(3)氯化钙。【解析】(1)步骤操作a是将沉淀与滤液分离,该操作是过滤操作,玻璃棒的作用是引流。(2)步骤中
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