（江蘇專用）2014高考化學一輪復習精練 第九章專題九 第二單元 物質的檢驗、分離和提純

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1、第二單元 物質的檢驗、分離和提純 (時間：45分鐘　滿分：100分) 考　點 題　號 物質的分離與提純 1、3、8、9、10、11 物質的檢驗 2、4、5、6、7 一、選擇題(本題包括4個小題，共24分，每小題只有1個選項符合題意) 1．下列說法正確的是 (　　)。 A．久置的濃HNO3呈黃色，為除去黃色可通入O2 B．NH4Cl固體中混有I2，可用加熱的方法除去 C．為除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3，可加入Cu粉 D．為除去CO2中少量的SO2，可使其通過澄清石灰水 解析　該題主要考查了用化學方法分離、提純物質的方法

2、。久置的濃HNO3呈黃色是由于硝酸分解生成的NO2溶解導致，通入O2發(fā)生反應：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，從而可以除去黃色，A正確；NH4Cl固體中混有I2，加熱時NH4Cl分解為NH3和HCl，B錯誤；FeSO4溶液中混有Fe2(SO4)3，加入Cu粉，發(fā)生反應：Fe2(SO4)3＋Cu===2FeSO4＋CuSO4，雖然除去了Fe2(SO4)3，但引入了新雜質CuSO4，C錯誤；SO2、CO2均能與澄清石灰水反應，除去CO2中少量的SO2，應使其通過飽和NaHCO3溶液：NaHCO3＋SO2===NaHSO3＋CO2，D錯誤。 答案　A 2．下列有關物質檢驗的實驗結論正確

3、的是 (　　)。 選項 實驗操作及現(xiàn)象 實驗結論 A 向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成 該溶液中一定含有SO42－ B 向某溶液中加入2滴 KSCN溶液，溶液不顯紅色。再向溶液中加入幾滴新制的氯水，溶液變?yōu)榧t色 該溶液中一定含有Fe2＋ C 將某氣體通入品紅溶液中，品紅溶液褪色 該氣體一定是SO2 D 將少量某物質的溶液滴加到新制的銀氨溶液中，水浴加熱后有銀鏡生成 該物質一定屬于醛類 解析　A錯，因為不能排除Ag＋和SiO32－的干擾；C錯，因為能使品紅溶液褪色的氣體不僅有SO2，還可能是Cl2、O3等；能與銀氨溶液發(fā)生反應

4、的是含醛基的物質，除醛類之外，還可能是甲酸、甲酸酯或葡萄糖等，故D錯。 答案　B 3．(2013·常州期末)除去下列物質中所含少量雜質的方法正確的是 (　　)。 物質 雜質 試劑 提純方法 A 乙烷 乙烯 氫氣 催化劑、加熱 B CO2 SO2 飽和Na2CO3溶液 洗氣 C 乙酸乙酯 乙酸 飽和NaOH溶液 混合振蕩、靜置分液 D BaSO4 BaCO3 稀鹽酸 溶解、過濾、洗滌 解析　通入H2會引入雜質，A項錯；因CO2也會與Na2CO3溶液反應，B項錯；乙酸乙酯在NaOH溶液中會水解，C項錯。 答案　D 4．(2013·

5、華師附中模擬)利用下列實驗方法或試劑不能達到實驗目的的是 (　　)。 A．鑒別SO2和CO2氣體：用酸性KMnO4溶液 B．證明溶液中含有NH4＋：用濃NaOH溶液和藍色石蕊試紙 C．鑒別Br－和I－用雙氧水和淀粉溶液 D．鑒別NO2和溴蒸氣：用蒸餾水 解析　A項，鑒別SO2和CO2氣體可以利用SO2的還原性，使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2；B項，證明溶液中含有NH4＋，應該使用濃NaOH溶液和紅色石蕊試紙；C項，鑒別Br－和I－可以利用淀粉遇I2變藍的特性，故可以使用雙氧水和淀粉溶液；D項，NO2和溴蒸氣都是紅棕色氣體，可以利用二者在水中溶解時的不同現(xiàn)象進行鑒別。 答案　B

6、 二、選擇題(本題包括3個小題，共18分，每小題有1～2個選項符合題意) 5．(2013·鹽城模擬)根據(jù)下列實驗內容得出的結論正確的是 (　　)。 選項 實驗內容 結論 A 某氣體的水溶液能使紅色石蕊試紙變藍 該物質一定是氨氣 B 某氣體能使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍 該氣體一定是氧化性氣體 C 苯與溴水混合，溴水褪色 苯中含碳碳雙鍵 D 某物質燃燒后的產物既能使白色硫酸銅粉末變藍，又能使澄清的石灰水變渾濁 該物質一定是碳氫化合物 解析　A項，NH3是中學唯一的堿性氣體，正確；B項，能使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍的氣體一定是氧化性氣體，如NO2、溴蒸氣等

7、；C項，苯與溴水混合，溴水褪色，是萃取過程，不是加成反應；D項只能說明該物質中可能含有C、H或S、H，既可能為碳氫化合物，也可能為碳氫氧化合物，還可能為硫氫化合物。 答案　AB 6．(2012·南菁中學模擬)下列實驗操作與預期實驗目的或所得實驗結論一致的是(　　)。 選項 實驗操作 實驗目的或結論 A 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時間后過濾 除去MgCl2溶液中少量FeCl3 B 向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，繼續(xù)加稀硝酸沉淀不消失 證明溶液中含SO42－ C 向某溶液中加入稀鹽酸，放出無色無味氣體，將氣體通入

8、澄清石灰水，石灰水變渾濁 證明該溶液中存在CO32－ D 兩支試管中裝有等體積、等濃度的H2O2溶液，向其中一支試管中加入FeCl3溶液 FeCl3溶液對H2O2分解速率無影響 解析　FeCl3溶液中存在水解平衡：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入的足量Mg(OH)2粉末(不引入新的雜質離子)能使水解平衡正向移動，F(xiàn)e3＋以Fe(OH)3的形式而沉淀析出，從而達到除雜的目的，故A正確；“向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，繼續(xù)加稀硝酸沉淀不消失”，該溶液中可能存在Ag＋、SO32－、HSO3－，故B錯；“向某溶液中加入稀鹽酸，放出無色無味氣體，將氣體通入澄清石灰

9、水，石灰水變渾濁”，該溶液中還可能存在HCO3－等，故C錯；FeCl3溶液對H2O2分解有催化作用，故D錯。 答案　A 7．(2012·浙江，13)水溶液X中只可能溶有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO2－、SiO32－、SO32－、CO32－、SO42－中的若干種離子。某同學對該溶液進行了如下實驗： 下列判斷正確的是 (　　)。 A．氣體甲一定是純凈物 B．沉淀甲是硅酸和硅酸鎂的混合物 C．K＋、AlO2－和SiO32－一定存在于溶液X中 D．CO32－和SO42－一定不存在于溶液X中 解析　加過量鹽酸仍有沉淀甲，該沉淀只能是H2SiO3，說明原

10、溶液中含有SiO32－，進一步可確定溶液X中不含Mg2＋、Al3＋，必含K＋；在無色溶液甲加過量氨水，有白色沉淀，應該是AlO2－與過量鹽酸反應生成的Al3＋又與氨水生成了Al(OH)3，所以可確定溶液X中一定含有K＋、SiO32－、AlO2－，一定不含Mg2＋、Al3＋，可能含有SO32－、SO42－、CO32－。加過量鹽酸后產生的氣體可能由CO32－、SO32－產生中的一種或兩種，所以A項錯誤。沉淀甲是H2SiO3，B項錯誤。C項正確。D項錯誤。 答案　C 三、非選擇題(本題共4個小題，共58分) 8．(16分)紫菜與海帶類似，是一種富含生物碘的海洋植物。商品紫菜輕薄松脆、比海帶更易

11、被焙燒成灰(此時碘轉化為碘化物無機鹽)，用于碘單質的提取。 乙醇 四氯化碳 碘(晶體) 密度/(g·cm－3) 0.789 3 1.595 4.94 沸點/℃ 78.5 76.8 184.35 (1)實驗室中焙燒紫菜用到的儀器有________(填寫相應的字母)。 A．燒杯　B．表面皿　C．蒸發(fā)皿　D．坩堝　E．試管 F．酒精燈　G．三腳架　H．泥三角 (2)將焙燒所得的紫菜灰與足量的雙氧水和稀硫酸作用，其目的是________________________。 (3)________(填一種基本操作的名稱)，棄去殘渣，將所得的產物轉入________(

12、填一種玻璃儀器的名稱)中，加入少量的________(填本題表格中一種最佳化學試劑的名稱)，振蕩、靜置，首先將________分離出來。 (4)將裝置圖中缺少的必要儀器補畫出來以最終獲得固態(tài)的單質碘(不考慮碘的進一步提純)： 解析　本題的實驗目的是從紫菜中提取碘單質。操作過程是將紫菜焙燒，將碘轉化為碘單質，利用分液的方法分離出碘的有機溶液，然后再蒸餾。(1)焙燒需要坩堝，坩堝放在泥三角上，泥三角放在三腳架上加熱。(3)選用四氯化碳作萃取劑，有機層在下層，首先分離出下層液體。 答案　(1)DFGH　(2)將溶液中的I－轉化為I2 (3)過濾　分液漏斗　四氯化碳　紫色下層液體 (4)①

13、、②中只要畫出一個即可，③、④、⑤必畫，(其中③水溶液液面與燒杯內液體相對高度可不作要求，⑤必須是錐形瓶、木塊可以不畫)。 9．(12分)(2013·大連模擬)某工廠排出的污水中含有大量的Fe2＋、Zn2＋、Hg2＋三種金屬離子。以下是某化學研究性學習小組的同學設計的除去污水中的金屬離子，回收綠礬、皓礬(ZnSO4·7H2O)和汞的方案。 【藥品】　NaOH溶液、硫化鈉溶液、硫化亞鐵、稀硫酸、鐵粉 【實驗方案】 【問題探究】 (1)步驟Ⅱ所發(fā)生反應的離子方程式為________________________________。 (2)步驟Ⅲ中的抽濾為減壓條件下的過濾，可以加

14、快過濾速率；該步驟涉及反應的離子方程式有Zn2＋＋4OH－===ZnO22－＋2H2O和___________________。 (3)欲實現(xiàn)步驟Ⅴ，所需加入的試劑有________、________，所涉及的主要操作依次為_______________________________________________________。 (4)步驟Ⅳ常用的方法是________，該步驟是否對環(huán)境有影響？________(填“是”或“否”)，如有影響，請你設計一個環(huán)境保護方案來實現(xiàn)步驟Ⅳ的反應：__________________________________________________

15、____________。 解析　(1)步驟Ⅱ只有FeS、ZnS固體溶解在稀硫酸中，其離子方程式為FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑、ZnS＋2H＋===Zn2＋＋H2S↑。 (2)FeSO4、ZnSO4混合溶液中加入過量的NaOH溶液時，F(xiàn)e2＋與OH－反應生成Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2迅速被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3，其總反應的離子方程式為4Fe2＋＋O2＋8OH－＋2H2O===4Fe(OH)3↓。 (3)Fe(OH)3首先與稀H2SO4反應生成Fe2(SO4)3，F(xiàn)e2(SO4)3再與過量的鐵粉反應得到FeSO4。經(jīng)過濾除去剩余鐵粉，將濾液濃縮結晶、過濾可得FeSO

16、4·7H2O。 (4)HgS在空氣中加熱可得Hg、SO2，Hg蒸氣和SO2都會對環(huán)境產生污染，但在密閉容器中加熱HgS可有效防止Hg蒸氣和SO2逸散到大氣中，從而保護了環(huán)境。 答案　(1)FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑、ZnS＋2H＋===Zn2＋＋H2S↑　(2)4Fe2＋＋O2＋8OH－＋2H2O=== 4Fe(OH)3↓(或分步寫)　(3)稀硫酸　鐵粉(過量)　過濾、濃縮結晶、過濾　(4)加熱　是　在密閉容器中加熱HgS 10．(12分)(2013·鹽城調研)某廢液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，還有少量的 Ca2＋、Mg2＋、SO42－。某研究性學習小組利用這種廢液

17、來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，設計了如下流程圖： 可供試劑a、試劑b(試劑b代表一組試劑)選擇的試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、酸性KMnO4溶液、稀鹽酸。 請根據(jù)流程圖，回答相關問題： (1)試劑a應該選用_________________________________________________。 (2)操作①②③④⑤的名稱是________(填序號)。 A．萃取、過濾、分液、過濾、蒸發(fā)結晶 B．萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發(fā)結晶 C．分液、萃取、過濾、過濾、蒸發(fā)結晶 D．萃

18、取、分液、分液、過濾、蒸發(fā)結晶 (3)除去無色液體Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－，選出試劑b所代表的試劑，按滴加順序依次是______________________________(填化學式)。 (4)調節(jié)pH的作用是________________________，操作方法是_____________。 (5)操作⑤中用到的瓷質儀器名稱是__________________________________。 解析　(1)由加入的CCl4及得到的深紅棕色液體知，試劑a能將Br－氧化為Br2，試劑a應具有氧化性，所以應選用H2O2溶液。 (3)由流程圖知，無色液體Ⅰ中含有K＋、

19、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42－，無色液體Ⅲ中只含有K＋、Cl－，則試劑b的作用是除去Ca2＋、Mg2＋、SO42－。 由于除雜時除雜試劑需過量，且不能引入新雜質，所以欲除去Ca2＋，選用飽和K2CO3溶液；欲除去Mg2＋，選用KOH溶液；欲除去SO42－，選用BaCl2溶液。所以欲除去無色溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－，只要滿足BaCl2溶液在飽和K2CO3溶液之前加入即可。 (4)由以上知，無色液體Ⅱ中還含有雜質離子CO32－和OH－，所以需用鹽酸來除去剩余的OH－及CO32－，調節(jié)pH＝7的操作方法是滴加鹽酸，無氣體產生時，用pH試紙測定至pH＝7。 (5)由于操作

20、⑤是蒸發(fā)結晶，所以該操作用到的瓷質儀器是蒸發(fā)皿。 答案　(1)H2O2溶液　(2)B　(3)BaCl2、K2CO3、KOH(或KOH、BaCl2、K2CO3或BaCl2、KOH、K2CO3) (4)除去過剩的OH－及CO32－　滴加稀鹽酸，無氣體產生時，用pH試紙測定至溶液的pH＝7　(5)蒸發(fā)皿 11．(18分)(2013·徐州模擬)研究物質的性質時，首先要分離提純物質，對物質進行分離提純是化學實驗的重要內容。 Ⅰ.現(xiàn)需要純凈的氯化鈉溶液，但實驗室中只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉固體。某同學設計了一個除去雜質獲得純凈氯化鈉溶液的實驗方案： (1)操作①中發(fā)生反應的化學方程式是

21、__________________________________ ______________________________________________________________。 (2)操作②中BaCl2溶液能否改用硝酸鋇溶液_____________________________ (填“能”或“不能”)。如果能，下一空不需要回答；如果不能，請說明理由：________________________________________________________________。 (3)操作③的目的是________________________________

22、________________。 (4)操作④的目的是_________________________________________________。 Ⅱ.為提純某Fe2O3樣品(主要雜質有SiO2、Al2O3)，參照上述實驗操作，請設計一種以框圖形式表示的實驗方案(注明物質和操作)。 解析　NH4HCO3可通過加熱分解而除去；Na2SO4中的SO42－可通過加入BaCl2溶液除去。Fe2O3是堿性氧化物，SiO2是酸性氧化物，Al2O3是兩性氧化物，可根據(jù)它們的性質差別進行分離。 答案?、?(1)NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O (2)不能　選用Ba(NO3)2溶液會引入新的雜質離子(NO3－) (3)除去過量的Ba2＋ (4)除去溶解在溶液中的CO2氣體和HCl Ⅱ.