第30讲 物质的分离提纯和检验Word文档下载推荐.docx

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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

3.（2017福建厦门3月质检）下列实验操作不能达到实验目的的是（　　）

实验操作

除去蛋白质溶液中

混有的（NH4）2SO4

将混合物装入半透膜袋,并放入流动的蒸馏水中

除去Mg粉中混有的Al粉

加入足量NaOH溶液,过滤、洗涤、干燥

用苯萃取溴水中的Br2

先从分液漏斗下口放出水层,再从上口倒出有机层

测定NaClO溶液的pH

用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,与标准比色卡对照

4.（2017湖北八所重点中学第一次联考）实验室用溴和苯反应制溴苯,得到粗溴苯后,要用如下操作精制:

①蒸馏;

②水洗;

③用干燥剂干燥;

④用10%NaOH溶液润洗;

⑤水洗。

正确的操作顺序是（　　）

A.①②③④⑤

B.②④⑤③①

C.④②③①⑤

D.②④①⑤③

5.（2017广东广州二模）用如图所示装置进行下列实验:

将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是（　　）

①中物质

②中物质

预测②中的现象

浓盐酸

MnO2

产生黄绿色气体

浓硝酸

用砂纸打磨过的铝条

产生大量红棕色气体

酸化的FeCl2溶液

H2O2溶液

溶液变成棕黄色,有气泡产生

Fe2（SO4）3溶液

铜粉

溶液变成蓝色,有黑色固体产生

6.下列实验中,所选装置不合理的是（　　）

A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④

B.用CCl4提取碘水中的碘,选③

C.用FeCl2溶液吸收Cl2,选⑤

D.粗盐提纯,选①和②

7.（2017河北保定一模）实验室按照如图操作程序提纯某种物质,下列分析一定正确的是（　　）

A.操作Ⅰ一定是过滤,其目的是将固液分离

B.可以提纯含少量氧化铁杂质的氧化铝

C.可以提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾

D.可以提纯含少量碘杂质的氯化钠

8.（2017山东济宁一模）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（　　）

实验操作和现象

结论

向某食盐溶液中滴加淀粉溶液,溶液颜色没有变为蓝色

不是加碘食盐

某溶液中加入硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液,无现象,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成

溶液中一定含有Cl-

室温下,用pH试纸分别测0.100mol·

L-1CH3COONa溶液和0.100mol·

L-1Na2S溶液的pH,后者pH大

酸性:

H2S<

CH3COOH

将气体X分别通入溴水和酸性高锰酸钾溶液中,两溶液均褪色

气体X一定是C2H4

9.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（　　）

实验结论

向苯酚溶液中滴加少量浓溴水、振荡,无白色沉淀

苯酚浓度小

向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液,出现白色沉淀;

再加入足量稀盐酸,部分沉淀溶解

部分Na2SO3被氧化

向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;

再加入银氨溶液,未出现银镜

蔗糖未水解

向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液,溶液呈蓝色

溶液中含Br2

提升题组

10.（2017安徽皖北协作区3月联考）下列实验的现象以及结论均正确的是（　　）

实验

现象

将少量的氯水滴入FeBr2溶液中,再滴加CCl4,振荡

下层溶液呈橙红色

还原性:

Br->

Fe2+

向某无色溶液中滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液

产生白色沉淀

该溶液中一定存在S

某钾盐溶于盐酸,将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中

澄清石灰水变浑浊

该钾盐是K2CO3

在两支试管中各加入2mL5%H2O2溶液,向其中一支试管中滴入2滴0.1mol/LFeCl3溶液,向另一支试管中滴入2滴蒸馏水

加FeCl3溶液的试管中产生气泡快

催化剂能加快化学反应速率

11.用如图所示装置进行相关实验。

其中收集方法及所加试剂、现象、结论均正确的是（　　）

气体

试剂

NH3

酚酞溶液

溶液变红色

NH3的水溶液呈碱性

Cl2

紫色石蕊溶液

溶液先变红后褪色

Cl2有酸性和漂白性

X

澄清石灰水

溶液变浑浊

X一定是CO2

NO2

KI-淀粉溶液

溶液变为蓝色

NO2具有氧化性

12.某无色溶液中可能含有以下离子中的一种或几种:

Na+、Ag+、Fe3+、N

、Al3+、C

、Al

、S2

、S

。

现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示:

下列说法中不正确的是（　　）

A.淡黄色沉淀甲不可能为AgBr

B.由溶液甲生成气体乙的途径只有Al3++3HC

Al（OH）3↓+3CO2↑

C.气体甲可能是混合气体

D.该溶液中一定存在的离子有Na+、Al

13.（2017山东潍坊一模）硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]是分析化学中的重要试剂,在隔绝空气加热至500℃时能完全分解,分解产物中含有铁的氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等。

某化学小组选用如图所示装置进行实验（夹持装置略）,探究此反应产物。

（1）甲同学根据可能生成的气体产物,设计下列实验:

操作步骤

实验现象

结论或解释

①按　　　　（填装置序号）的顺序组装仪器并进行实验 

气体产物中既有H2O,也有NH3

②按A、C、D、E的顺序组装仪器并进行实验,其中装置C的作用是　　　　　　　　　 

C中无明显现象,D中生成白色沉淀

D中发生反应的离子方程式为　　　　　　　 

（2）乙同学称取14.20g硫酸亚铁铵固体,隔绝空气加热至500℃时使其完全分解,冷却后称得固体质量为4.00g,则所得固体产物的化学式为　　　　（硫酸亚铁铵的摩尔质量为284g·

mol-1）。

（3）实验证明:

（NH4）2Fe（SO4）2受热分解除上述产物外,还有N2生成。

试写出硫酸亚铁铵在隔绝空气的条件下加热至500℃时发生分解反应的化学方程式:

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案精解精析

1.C　A项,固体加热应在坩埚中进行;

B项,除去KNO3中的少量NaCl,采用冷却结晶的方法,而除去NaCl中的少量KNO3,应采用蒸发结晶、趁热过滤的方法;

C2H5Br不溶于水,加入足量Na2SO3溶液除去Br2后可直接分液,D错误。

2.D　本题考查实验方案的设计与评价。

NaHCO3固体受热易分解,A不正确;

Al与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,蒸发AlCl3溶液最终得到Al（OH）3固体,B不正确;

重结晶法提纯苯甲酸是将粗品溶于少量热水中,然后趁热过滤,冷却结晶,C不正确;

2NaBr+Cl2

2NaCl+Br2,2KI+Cl2

2KCl+I2,用CCl4萃取后,CCl4层显橙色的原溶液为NaBr溶液,CCl4层显紫色的原溶液为KI溶液,D正确。

3.D　NaClO具有强氧化性,其溶液可漂白pH试纸,故用pH试纸无法测定NaClO溶液的pH。

4.B　根据制溴苯的反应原理可知,得到的粗溴苯中含有溴化铁、溴、苯、溴化氢等杂质,本着节约药品的原则,应先用水洗去易溶于水的溴化铁、溴化氢,再用NaOH溶液润洗,NaOH与溴反应生成易溶于水的物质,然后水洗除去,剩余苯和溴苯的混合物可根据两者沸点相差较大用蒸馏法将苯除去,蒸馏前还要先用干燥剂除去水洗时留下的少量水分,所以正确的操作顺序是②④⑤③①或⑤④②③①。

5.C　A项,MnO2与浓盐酸反应时需加热,缺少酒精灯,故错;

B项,常温下,Al遇浓硝酸发生钝化,故错;

D项,2Fe3++Cu

Cu2++2Fe2+,无黑色固体产生,故错。

6.A　Na2CO3溶液与CH3COOC2H5互不相溶,故应用分液的方法进行分离,选③装置。

7.C　试样的溶解性未知,操作Ⅰ可以是过滤,也可以是溶解,A项错误;

氧化铁和氧化铝均不溶于水,B项错误;

提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾时应使用重结晶法:

先向试样中加入适量的热水制成饱和溶液,然后冷却结晶、过滤即得较纯的KNO3,其中操作Ⅰ是溶解,操作Ⅱ是结晶,操作Ⅲ是过滤,C项正确;

提纯含少量碘杂质的氯化钠时一般使用加热法,使I2升华而被除去,若按图示操作则可用萃取分液法,除加水外,还应加入萃取剂,故D项错误。

8.B　加碘食盐中添加的是KIO3,KIO3遇淀粉不变蓝,A项结论错误;

某溶液中加入硝酸酸化的Ba（NO3）2溶液,无现象,说明溶液中不含S

、C

再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中一定含有Cl-,B项结论正确;

Na2S溶液的pH比相同浓度的CH3COONa溶液的pH大,说明酸性HS-<

CH3COOH,C项结论错误;

能使溴水和酸性高锰酸钾溶液都褪色的气体可以是C2H4,还可以是

、SO2、H2S等,D项结论错误。

9.B　本题考查化学实验基本操作。

向苯酚溶液中滴加少量浓溴水,生成的有机物会溶解在过量的苯酚溶液中,并非苯酚浓度小,A不正确;

Na2SO3可被氧化成Na2SO4,BaSO3可与稀盐酸反应而溶解,BaSO4不溶于稀盐酸,B正确;

未将水解后的溶液调到碱性,故银镜反应不能发生,C不正确;

若黄色溶液中含Cl2或Fe3+,加入淀粉KI溶液,溶液同样会呈蓝色,D不正确。

10.D　将少量的氯水滴入FeBr2溶液中,由于还原性Fe2+>

Br-,反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+

2Fe3++2Cl-,下层溶液仍为无色,A错误;

滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀出现,原溶液中也可能有Ag+,B错误;

能与盐酸反应产生CO2气体的钾盐也可能是KHCO3,C项错误;

FeCl3可作H2O2分解的催化剂,催化剂能加快化学反应速率,D正确。

11.D　A项,NH3应使用向下排空气法收集;

B项,Cl2无酸性和漂白性;

C项,X可能是CO2,也可能是SO2。

12.B　溶液为无色,可排除Fe3+的存在,气体甲可能是CO2（C

+2H+

CO2↑+H2O）或SO2（S2

SO2↑+S↓+H2O）,则溶液中至少存在C

和S2

中的一种,而C

与Ag+均不能大量共存,故淡黄色沉淀甲不可能为AgBr,只能是S,则溶液中存在S2

A正确;

由溶液甲生成气体乙的途径还有H++HC

H2O+CO2↑,B错误;

白色沉淀乙只能是Al（OH）3,而原溶液中不存在Al3+（S2

与Al3+不能大量共存）,可通过反应Al

+4H+

Al3++2H2O、Al3++3HC

Al（OH）3↓+3CO2↑得到,即溶液中存在Al

而Al

与N

不能大量共存,又由于溶液呈电中性,故溶液中一定有Na+,气体甲可能是CO2和SO2的混合气体,C正确;

白色沉淀丙中通入过量CO2后生成溶液丁,说明不存在S

原溶液中一定存在Na+、Al

D正确。

13.答案　

（1）①AFEB　F中无水硫酸铜变蓝,B中溶液变红　②吸收NH3,验证是否含有SO3　SO2+H2O2+Ba2+

BaSO4↓+2H+

（2）Fe2O3

（3）2（NH4）2Fe（SO4）2

Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O

解析　

（1）①实验验证分解产物中含有氨气和水蒸气,选择装置A通入N2排净装置中的空气,加热分解硫酸亚铁铵,分解产物中含有铁的氧化物、硫氧化物、氨气和水蒸气等,通过装置F中无水硫酸铜检验生成的水,再通过装置E中的足量NaOH浓溶液除去硫的氧化物,通过装置B检验氨气,通入后溶液变红色说明生成的气体中含氨气,所选用装置的正确连接顺序为AFEB。

②装置C中含有的HCl可以与生成的NH3反应,BaCl2溶液可以检验是否含有SO3,以排除对SO2检验的干扰。

D中产生白色沉淀,是（NH4）2Fe（SO4）2受热分解生成的SO2被H2O2氧化后与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,离子方程式为SO2+H2O2+Ba2+

BaSO4↓+2H+。

（2）14.20g（NH4）2Fe（SO4）2中Fe的物质的量为

=0.05mol,Fe的质量为0.05mol×

56g·

mol-1=2.80g,则分解后固体中n（O）=

=0.075mol,Fe、O的物质的量之比为0.05mol∶0.075mol=2∶3,则固体产物为Fe2O3。

（3）实验证明（NH4）2Fe（SO4）2受热分解生成氨气、二氧化硫、氧化铁、水,还有N2产生,结合原子守恒和得失电子守恒配平化学方程式:

2（NH4）2Fe（SO4）2

Fe2O3+4SO2↑+2NH3↑+N2↑+5H2O。