专题二十八 物质分离提纯与制备第二课时Word格式文档下载.docx

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3.在实验室进行下列有关物质的制备流程中,理论上正确、操作上可行且经济上合理的是（　C　）

A.C

CO

CO2

Na2CO3

B.Cu

Cu（NO3）2溶液

Cu（OH）2

C.CaO

Ca（OH）2溶液

NaOH溶液

D.Fe

Fe2O3

Fe2（SO4）3溶液

A中难以控制到只产生CO,且CO2通入量不同,产物也不一样;

B中用AgNO3溶液制Cu（OH）2,成本太高;

D项Fe燃烧得到的是Fe3O4,加H2SO4溶液制得的Fe2（SO4）3溶液中混有Fe2+。

4.在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多,如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等,分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是（　C　）

A.FeCl3溶液得到FeCl3固体——加热蒸干

B.除去Cu粉中混有的CuO——加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥

C.分离NaNO3和BaSO4的混合物——溶解、过滤

D.除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4——加入BaCl2溶液、过滤

Fe3+水解,HCl易挥发、加热蒸干FeCl3溶液,得不到FeCl3,故A错误;

单质铜和CuO均能和硝酸反应,故不能用硝酸除去杂质氧化铜,B错误;

除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4应该用Ba（OH）2,可以不带入杂质,D错误。

5.近年来,冠以“绿色”的新概念不断产生,如绿色食品、绿色材料、绿色能源、绿色化学等,这里的“绿色”是对人类社会可持续发展战略的形象表述。

“绿色化学”要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应。

据此,由单质镁制硝酸镁的下列4个方案中,你认为可行而且符合“绿色化学”要求的方案是（　C　）

A.Mg

Mg（NO3）2

B.Mg

MgCl2

Mg（OH）2

C.Mg

MgO

D.Mg

MgSO4

金属与硝酸反应有NOx的释放,污染环境,A选项错误;

金属与Cl2反应时,Cl2用量稍过量,就会对环境造成污染,B选项错误;

金属与浓硫酸反应有SO2的释放,污染环境,D选项错误。

6.某溶液含有较多的Na2SO4和少量的Fe2（SO4）3,若用该溶液制取芒硝,可供选择的操作有:

①加适量H2SO4溶液　②加金属Na　③结晶　④加过量NaOH溶液　⑤加强热脱结晶水　⑥过滤

正确的操作步骤是（　B　）

A.②⑥③B.④⑥①③

C.④⑥③⑤D.②⑥①③⑤

让Fe3+沉淀,不引进新的杂质,加NaOH溶液过滤,在滤液中加适量H2SO4溶液中和过量NaOH溶液,结晶得到芒硝。

7.香草醛是一种食品添加剂,可由愈创木酚作原料合成,合成路线

如下:

下列说法正确的是（　B　）

A.化合物Ⅱ

Ⅲ除生成目标产物外,无其他物质生成

B.化合物Ⅱ在一定条件下可发生缩聚反应

C.可用氯化铁溶液检验制得的香草醛中是否混有化合物Ⅲ

D.将等物质的量的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四种化合物分别与足量NaOH反应,消耗NaOH的物质的量之比为1∶3∶2∶4

A.由原子守恒知,应该还有H2O生成,错。

B.羟基和羧基可以发生缩聚反应,正确。

C.两者都含有酚羟基,错。

D.消耗NaOH的物质的量之比应为1∶2∶2∶1。

8.现给你提供以下试剂:

①蒸馏水;

②铁粉;

③浓硫酸;

④浓盐酸;

⑤烧碱;

⑥浓氨水;

⑦Cl2。

请你设计一个实验:

从电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中回收并制取纯净的FeCl3溶液。

在方案中需选用上述试剂中的（　A　）

A.①②④⑦B.①③④⑥

C.②④⑤⑦D.①④⑥⑦

电子工业上用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板后的废液中含有FeCl3、FeCl2、CuCl2,先用过量的铁粉将Cu2+还原为Cu,过滤,得到FeCl2溶液,滤渣用盐酸溶解后过滤,将两次滤液合并,再向滤液中通入Cl2即制得纯净的FeCl3溶液。

9.某同学利用锌、氧化铜和稀硫酸制取铜,他设计了两套方案,方案Ⅰ:

利用锌与足量稀硫酸反应制氢气,氢气还原氧化铜;

方案Ⅱ:

氧化铜溶于稀硫酸生成硫酸铜,然后用锌与硫酸铜反应制备铜。

下列关于方案Ⅰ和方案Ⅱ的评价不正确的是（　B　）

A.方案Ⅱ比方案Ⅰ操作简便

B.等质量的锌,相同条件下在方案Ⅰ和方案Ⅱ中制得的铜的质量相同

C.等质量的H2SO4参加反应,方案Ⅰ制取铜的质量比方案Ⅱ的少

D.为了加快锌与稀硫酸反应,可以在溶液中加入少量氧化铜

从电子守恒角度看,等质量的Zn或等质量的H2SO4参加反应制得的Cu的质量是相等的,但氢气还原氧化铜的实验操作顺序是:

先通入氢气排除装置中的空气（防止加热时,氢气中混有空气发生事故）,将氧化铜还原成铜后,继续通入氢气至铜冷却（防止炽热的铜再被氧化成氧化铜）,所以用于还原氧化铜的氢气的量小于生成氢气的总量。

10.实验室用含有铁杂质的粗锌与稀硫酸反应制氢气,制氢废液中含有大量硫酸锌。

如图为某同学设计的从制氢废液中制备皓矾（ZnSO4·

7H2O）。

[已知:

开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为:

Fe（OH）3:

2.7～3.7　Fe（OH）2:

7.6～9.6　Zn（OH）2:

5.7～8.0]

下列说法正确的是（　C　）

A.由于铁的活泼性比锌强,所以用含有铁杂质的粗锌制备氢气比纯

锌快

B.加入的试剂①应该为氧化剂,但选用NaClO比选用20%H2O2溶液更好

C.加入试剂的②可以是ZnO或ZnCO3

D.操作①为过滤,操作②为蒸发、浓缩结晶后即可得到纯净皓矾（ZnSO4·

7H2O）晶体

选项A,铁的活泼性不及锌强。

选项B,加入试剂①的目的是将制氢废液中的Fe2+氧化成Fe3+,同时避免引入新的杂质,所以选用20%H2O2溶液更好。

选项C,加入ZnO或ZnCO3调节溶液的pH至3.7～5.7,使得Fe3+完全转化为Fe（OH）3沉淀,同时避免引入新的杂质。

选项D,蒸发、浓缩结晶后,所得的晶体会吸附溶液中的杂质离子,导致皓矾（ZnSO4

·

7H2O）晶体不纯。

二、非选择题

11.阿司匹林（乙酰水杨酸）的合成原理是:

+

+CH3COOH

已知:

a.

b.

某研究性学习小组设计合成水杨酸的路线如下:

C

（1）反应①的化学方程式是 

　　　　　　　　　　　　　　　　。

反应②的反应类型是　　　　　　　　　　　　　　　。

（2）C的结构简式为　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）同时符合下列条件的D的同分异构体有　　　　种。

①遇氯化铁溶液显紫色;

②苯环上含有两个取代基;

③不能与碳酸氢钠反应产生气体,能发生银镜反应。

（1）根据反应物和产物的结构简式确定发生的化学反应,故反应①为取代反应;

根据题示信息知,苯环上支链能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成羧基,而酚羟基也易被氧化,故应先用酸性高锰酸钾溶液氧化,后水解生成酚羟基,否则得不到酚羟基。

反应②为氧化反应,反应③为取代反应。

（2）C应为邻氯苯甲酸。

（3）D符合条件的同分异构体必须含有酚羟基、苯环,不含羧基（—COOH）,只有改变—COOH,—COOH变为HCOO—,在苯环上,含—OH、HCOO—的同分异构体共有三种。

答案:

（1）

+Cl2

氧化反应　

（2）

（3）三

12.NaF是一种重要的氟盐,主要用作农作物杀虫剂、木材防腐剂等。

某课题组设计了以氟硅酸（H2SiF6）等物质为原料制取氟化钠,并得到副产品氯化铵的实验,其工艺流程如下:

20℃时氯化铵的溶解度为37.2g,氟化钠的溶解度为4g,Na2SiF6微溶于水。

（1）操作Ⅱ是洗涤、干燥,其目的是　　　　　　　　　　　,操作Ⅲ和操作Ⅳ的名称依次是　　　　（填写字母代号）。

a.过滤　b.加热蒸发　c.冷却结晶　d.洗涤

（2）上述流程中①的化学反应方程式:

　　H2SiF6+　　NH4HCO3

　　NH4F+　　H2SiO3↓+　　CO2↑+　　 

（3）流程①中NH4HCO3必须过量,其原因是 

　。

（4）若不考虑氟化钠的溶解,7.2g氟硅酸理论上最多能生产　　　　

　　　　　　　g氟化钠。

从整个的流程图以及最后得到的产物来看,经①生成的气体是CO2,得到的沉淀是Si元素形成的沉淀。

过滤后的滤液中存在F-、N

加入足量氯化钠后由于氟化钠的溶解度很小,而NaCl、NH4Cl溶解度都较大,所以会生成NaF沉淀;

操作Ⅰ是过滤,得到NaF晶体和NH4Cl溶液,操作Ⅱ是洗涤,以除去NaF晶体表面的Cl-、N

;

NH4Cl溶解度较大,需要进行蒸发浓缩、冷却结晶而析出NH4Cl,然后可通过重结晶得到纯净的NH4Cl;

在流程①中加入过量NH4HCO3是考虑让H2SiF6完全转化为NH4F;

根据原子守恒:

m（NaF）=

×

6×

42g·

mol-1=12.6g。

（1）除去氟化钠表面的氯化铵杂质　bc

（2）1　6　6　1　6　3H2O

（3）保证H2SiF6能全部反应,防止在加入NaCl时生成Na2SiF6沉淀　（4）12.6

13.正丁醛是一种化工原料。

某实验小组利用如下装置合成正丁醛。

发生的反应如下:

CH3CH2CH2CH2OH

CH3CH2CH2CHO

反应物和产物的相关数据列表如下:

沸点/℃

密度/（g·

cm-3）

水中溶解性

正丁醇

117.2

0.8109

微溶

正丁醛

75.7

0.8017

实验步骤如下:

将6.0gNa2Cr2O7放入100mL烧杯中,加30mL水溶解,再缓慢加入

5mL浓硫酸,将所得溶液小心转移至B中。

在A中加入4.0g正丁醇和几粒沸石,加热。

当有蒸汽出现时,开始滴加B中溶液。

滴加过程中保持反应温度为90～95℃,在E中收集90℃以下的馏分。

将馏出物倒入分液漏斗中,分去水层,有机层干燥后蒸馏,收集75～77℃馏分,产量2.0g。

回答下列问题:

（1）实验中,能否将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,说明理由:

　　　。

（2）加入沸石的作用是　　　　。

若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是　　　　　　　　　　　　　　　。

（3）上述装置图中,B仪器的名称是　　　,D仪器的名称是　　　　。

（4）分液漏斗使用前必须进行的操作是　　　　（填正确答案标号）。

a.润湿b.干燥c.检漏d.标定

（5）将正丁醛粗产品置于分液漏斗中分水时,水在　　　　（填“上”或“下”）层。

（6）反应温度应保持在90～95℃,其原因是 

（7）本实验中,正丁醛的产率为　　　　%。

（1）将Na2Cr2O7溶液加到浓硫酸中,易使硫酸液滴迸溅,造成事