高考化学一轮复习知能演练高分跨栏第10章第2节物质的分离提纯检验及气体制备鲁科版.docx

1、高考化学一轮复习知能演练高分跨栏第10章第2节物质的分离提纯检验及气体制备鲁科版高考化学一轮复习知能演练高分跨栏 第10章第2节 物质的分离、提纯、检验及气体制备 鲁科版1提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为()A加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸B加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸C加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸D加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸解析：选D。A项中加入过量碳酸钠，钠离子是新的杂质，不易除去；B项中加入过量硫酸钾，过量的硫酸根离子是新的杂质，不易除去；C项中加入过量硫酸钠，过量

2、的钠离子和硫酸根离子，都是新的杂质且不易除去。D项中碳酸钾可使硝酸钡生成碳酸钡沉淀，过滤除去沉淀后，过量碳酸钾跟适量硝酸生成硝酸钾和CO2，达到实验目的。2(2012福建三明高三四校联考)下列实验方法：用渗析法分离蛋白质和葡萄糖的混合物用盐析法分离油脂皂化反应的产物用升华法分离沙子和碘的混合物用重结晶法分离硝酸钾和氯化钠的混合物用分液法分离水和溴乙烷的混合物用蒸馏法分离酒精与苯酚(沸点182 )的混合物，正确的是()A只有不正确 B不正确C只有正确 D全部正确解析：选D。葡萄糖分子可通过半透膜，蛋白质是胶体，不能通过半透膜，正确；油脂皂化反应后的产物加食盐可析出高级脂肪酸钠，正确；碘受热易升华

3、，正确；NaCl的溶解度受温度变化影响很小，而KNO3的溶解度受温度变化影响较大，故可通过重结晶法分离KNO3和NaCl的混合物，正确；水和溴乙烷互不相溶，可用分液法分离，正确；酒精和苯酚的沸点(分别为78.5 和182 )差别较大，可用蒸馏法分离，正确。3为了除去粗盐中的CaCl2、MgSO4及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作：过滤；加过量的NaOH溶液；加适量盐酸；加过量Na2CO3溶液；加过量的BaCl2溶液。正确的操作顺序是(双选)()A BC D解析：选CD。除杂题目的解题思路为选择合适试剂把杂质转化为沉淀或气体，为了保证杂质完全除去，必须要加入过量的试剂，新加入的试剂因为

4、过量而成为新的杂质，必须要在后续实验中除去。本题加入的试剂及顺序是a.加过量的BaCl2溶液，除去SO；b.加过量的NaOH溶液，除去Mg2；c.加过量的Na2CO3溶液除去Ba2、Ca2；d.过滤，除去生成的沉淀CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2和BaSO4和泥沙；e.加适量的盐酸，除去过量的CO和OH，由于b步骤可以放在a步骤前面也可以放在c步骤后面，不影响除杂，但是a步骤必须要放在c步骤前面，保证过量的Ba2用后面所加的CO除去。所以前三步操作顺序可能出现三种情况：abc、bac或acb均正确。4为了证明(NH4)2Fe(SO4)26H2O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有NH、Fe2、

5、SO和H2O，下列实验叙述中不正确的是()A取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水B硫酸亚铁铵晶体溶于水，得淡绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为红色，则可证明晶体的成分中含有Fe2C硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SOD取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中，加入少量稀NaOH溶液，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明晶体的成分中含有NH解析：选D。检验NH所用的方法：取试样少许于试管中，加入过量浓NaOH溶液，加热，在

6、试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则可证明晶体的成分中含有NH。5(2012山东济南高三质检)某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行物质的制备、性质验证等实验，请按要求填空：(1)利用A或B装置可制取的气体有_(写出两种即可)。(2)A、C装置相连后可完成多种实验。在甲、乙、丙中分别盛装的试剂为稀盐酸、石灰石、次氯酸钙溶液，则实验开始后C中可观察到的现象为_，该实验可说明相关酸的酸性强弱顺序是_。已知KMnO4在常温下可与浓盐酸反应生成Cl2，请利用图示装置设计一个简单的实验验证KMnO4、Cl2、Br2的氧化性强弱。在甲、乙、丙中分别装入_、_、_，反应中若观察到A中广口瓶的

7、现象是_，试管C中的现象是_，则可证明其氧化性的强弱顺序为KMnO4Cl2Br2。(3)当B中盛装浓硝酸和铜片(放在有孔塑料板上)后，可验证铜和浓硝酸反应生成了NO2。B、D装置相连后，可进一步验证NO2和水的反应。操作步骤为先关闭弹簧夹_，再打开弹簧夹_，使NO2充满试管丁，接着关闭弹簧夹a、b，打开弹簧夹c，然后_，使烧杯中的水倒流入试管丁中。解析：(1)A、B装置为“固液不加热,气体”的装置，可以制取的气体有H2、CO2等。(2)A中发生的反应为CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2，C中发生的反应为CO2H2OCa(ClO)2=CaCO32HClO。由此可知相关酸的酸性强弱是盐酸的

8、酸性比碳酸的强，碳酸的酸性比次氯酸的强。根据要求，A中用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2，发生的反应为2MnO16H10Cl=2Mn25Cl28H2O；C中发生的反应为Cl22Br=Br22Cl。则所加试剂和相应的实验现象分别为甲中装浓盐酸、乙中装KMnO4、丙中装溴化钠或溴化钾溶液，A中广口瓶有黄绿色气体产生，试管C中的溶液由无色变为橙色。(3)若要在丁中收集NO2，则要把a、b打开，并关闭c。当充满NO2后，再用热胀的方法对丁中的NO2加热，使其受热膨胀，并通过导管将NO2压入盛有水的烧杯中，使NO2与水接触，从而产生倒吸。答案：(1)H2、CO2(或其他合理答案)(2)出现白色浑浊盐酸碳

9、酸次氯酸浓盐酸KMnO4溴化钠或溴化钾溶液有黄绿色气体产生溶液由无色变为橙色(3)ca、b用热胀的方法对丁中的NO2加热，使其受热膨胀，并通过导管将NO2压入盛有水的烧杯中，使NO2与水接触，从而产生倒吸6某兴趣小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于收集和验证气体的性质。(1)在不改变、装置及位置的前提下，若要制取和收集NO气体，可采取的改进方法是装置内充满水；若要制取和收集NO2气体，可采取的改进方法是_。(2)装置中使用球形干燥管D可防止液体倒吸，其原因是_。解析：(1)装置如果是用排空气法收集气体，可收集的是密度小于空气密度的气体，而NO2的密度大于空气的密度，在不能改

10、变装置结构的前提下，只能用排液法来收集，所排液体不能与NO2反应、难挥发且NO2不在其中溶解。(2)当气体被吸收时，液体上升到球形管中。由于球形管容积较大，导致试管中的液面明显下降，使球形管管口脱离液面，球形管中的液体由于重力的作用，又流回试管中，从而防止了倒吸。答案：(1)在装置中加满难挥发的有机溶剂(2)见解析7绿矾(FeSO47H2O)是治疗缺铁性贫血的特效药的主要成分。下面是以铁屑(含少量锡等杂质)生产绿矾的一种方法：已知：在H2S饱和溶液中，SnS沉淀完全时的pH为1.6；FeS开始沉淀时的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5。(1)确认得到的绿矾晶体中不含有Fe3的实验操作是_。

11、(2)操作在溶液中用稀硫酸酸化至pH2的目的是_；通入硫化氢至饱和的目的是除去操作所得溶液中剩余的Sn2等杂质离子；_。(3)操作的操作顺序依次为_、结晶、_。(4)操作得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是除去晶体表面附着的硫酸等杂质；_。解析：(1)确认得到的绿矾晶体中不含有Fe3的实验操作是取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若不出现红色，表明不含有Fe3。(2)H2S不仅提供了S2可沉淀Sn2等杂质离子，还具有还原性，可与Fe3反应，从而避免Fe2被氧化。(3)操作的操作顺序依次为蒸发、结晶、过滤。(4)操作得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤，其目的是除去晶体表面附着的硫酸等杂质；降低洗涤过

12、程中FeSO47H2O的损耗。答案：(1)取少量晶体溶于水，滴加KSCN溶液，若不出现红色，表明不含有Fe3(2)使Sn2完全变成SnS沉淀，而Fe2不沉淀防止Fe2被氧化(3)蒸发过滤(4)降低洗涤过程中FeSO47H2O的损耗1(2011高考安徽卷)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸

13、上试纸变蓝色浓氨水呈碱性解析：选D。A项，；B项，AgI比AgCl更难溶，故无白色沉淀出现；C项，Al与稀HNO3反应生成气体，在常温下Al与浓HNO3才发生钝化。2(2011高考海南卷)硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O为浅绿色晶体，实验室中常以废铁屑为原料来制备，其步骤如下：步骤1将废铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。步骤2向处理过的铁屑中加入过量的3 molL1 H2SO4溶液，在60 左右使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。步骤3向所得FeSO4溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过“一系列操作”后得到硫酸亚铁铵晶体。请回答下列问

14、题：(1)在步骤1的操作中，下列仪器中不必用到的有_(填仪器编号)；铁架台燃烧匙锥形瓶广口瓶研钵玻璃棒酒精灯(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，其原因是_；(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为_、_和过滤。(4)本实验制得的硫酸亚铁铵晶体常含有Fe3杂质。检验Fe3常用的试剂是_，可以观察到的现象是_。解析：(1)由题意知，在步骤1的操作中，能用到的仪器有铁架台、锥形瓶、玻璃棒、酒精灯，用不到的仪器是燃烧匙、广口瓶和研钵。(2)在步骤2中所加的硫酸必须过量，是为了抑制二价铁离子的水解。(3)在步骤3中，“一系列操作”依次为加热浓缩、冷却结晶和过滤。(4)检验Fe3常用KSCN溶液，若含有Fe

15、3则加入KSCN后溶液显红色。答案：(1)(2)抑制Fe2的水解(3)加热浓缩冷却结晶(4)KSCN溶液显红色3(2010高考天津卷)纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，经过滤、水洗除去其中的Cl，再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2。用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小，用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3至全部生成Ti4。请回答下列问题：(1)TiCl4水解生成TiO2xH2O的化学方程式为

16、_。(2)检验TiO2xH2O中Cl是否被除净的方法是_。(3)下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是_(填字母代号)。a核磁共振法 b红外光谱法c质谱法 d透射电子显微镜法(4)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是_；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要下图中的_(填字母代号)。(5)滴定终点的现象是_。(6)滴定分析时，称取TiO2(摩尔质量为M gmol1)试样w g，消耗c molL1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为_。(7)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)

17、若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，使测定结果_。若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果_。解析：本题为无机实验题，考查内容有：化学反应方程式的书写，实验方法、现象的描述，化学仪器的选用，实验数据处理以及误差分析。(1)由“TiCl4水解生成TiO2xH2O”可知反应物为TiCl4和水，生成物中有TiO2xH2O，根据质量守恒定律，生成物中还要有H、Cl元素，即化合物HCl，配平即得该反应方程式。(2)通过检验最后阶段洗液中有无Cl，判断TiO2xH2O中Cl是否被除净。(3)核磁共振法用于测定有机物中氢原子的种类和个数比，红外光谱用于测定有

18、机物中化学键的种类，质谱法用于测定有机物的相对分子质量，透射电子显微镜法用于测定粒子大小。(5)滴定终点时，Fe3与KSCN反应，溶液呈红色。(6)滴定反应为：Ti3Fe3=Ti4Fe2，结合钛原子守恒可得关系式TiO2Ti3NH4Fe(SO4)2设试样中含TiO2的质量为m g则TiO2NH4Fe(SO4)2M g 1 molm g c molL1V103Lmg(7)配制溶液时，NH4Fe(SO4)2溅出，使NH4Fe(SO4)2溶液浓度减小，滴定时耗用NH4Fe(SO4)2溶液的体积偏大，使测定结果偏高。正确读取刻度为，俯视读取刻度为，使NH4Fe(SO4)2溶液的体积偏小，测定结果偏低。

19、答案：(1)TiCl4(x2)H2O TiO2xH2O4HCl(2)取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl已除净(3)d(4)抑制NH4Fe(SO4)2水解ac(5)溶液变为红色(6) (或%)(7)偏高偏低1.实验室可用如图所示的装置制取气体，下列有关说法正确的是()A实验室不能用这种装置来制取氢气B这种装置可以不用加热试管来检查装置的气密性C食盐跟浓硫酸反应制氯化氢的实验能用这种装置D利用这种装置制取乙炔可以随制随停解析：选B。该装置是根据启普发生器原理组装而成的，可用于制取氢气，是一种仅适用于室温下可以随制随停的气体发生装置。可不用加热试管来检查装置的气密性，塞紧橡皮

20、塞，夹紧弹簧夹后，向长颈漏斗中注入一定量的水，并使漏斗内的液面高于试管内的液面，停止加水后，若长颈漏斗与试管中的液面差保持不变，说明装置气密性良好。食盐是粉末状固体，且此反应需要加热，不符合启普发生器制取气体的条件。电石与水反应剧烈，放出大量的热，不能用该装置制取乙炔。2(2012宁夏石嘴山高三第一次模拟)根据实验目的判断下列实验操作或装置正确的是()目的实验室制O2配制稀硫酸溶液装置或操作选项AB目的在铁制品上镀铜净化、精制淀粉胶体装置或操作选项CD解析：选D。A中，用此装置气体会从长颈漏斗中逸出，应用分液漏斗；B中，浓硫酸的稀释不能在容量瓶中进行；根据电镀原理，镀件应与电源的负极相连，C错

21、。3海藻中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素。如图所示是实验室从海藻里提取碘的流程的一部分。下列判断正确的是()A步骤、的操作分别是过滤、萃取B可用淀粉溶液检验步骤的反应是否进行完全C步骤中加入的有机溶剂是裂化汽油或乙醇D步骤的操作是过滤解析：选A。通过过滤除去海藻灰悬浊液中难溶性杂质而得到含有I的溶液，该溶液中通入Cl2将I氧化为I2，萃取后经加热蒸发等操作即得晶体I2，故选项A正确，D错误。若溶液中仍含有I，用淀粉溶液检验不出来，故选项B错误。裂化汽油中含有的不饱和烃能与I2发生反应，乙醇能与H2O互溶，故选项C错误。4下列装置或操作能达到实验目的的是()解析：选C。A项，集气瓶口应用棉花

22、而不能封闭；B项中Zn应插入ZnSO4溶液中，Cu应插入CuSO4溶液中；D项应是“长进短出”方可排出空气。5关于下列各实验装置图的叙述中，正确的是(双选)()A装置可用于分离沸点不同且互溶的液体混合物B装置可用于吸收HCl气体，并防止倒吸C以NH4Cl为原料，装置可用于实验室制备少量NH3D装置中从b口进气可用排水法收集NO、CO等气体解析：选AD。本题考查化学实验的基本操作及其注意事项。难度中等。常用蒸馏的方法分离沸点不同且互溶的液体混合物，故A正确；导气管伸入水层，不能防止倒吸，故B错误；生成的氨气和氯化氢在试管口处又生成氯化铵，无法得到氨气，故C错误；NO、CO均不溶于水，从b进入，将

23、水排出，得到纯净的气体，D正确。6为提纯下列物质(括号内的物质是杂质)，所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()选项被提纯的物质(括号内为杂质)除杂试剂分离方法A溴化钠溶液(NaI)氯水、CCl4萃取、分液BCO(CO2)饱和NaHCO3溶液洗气CFeSO4Fe2(SO4)3足量铁屑过滤D苯酚(甲苯)酸性高锰酸钾分液解析：选C。本题考查混合物的分离、提纯，中等难度。选项A引入Cl；B项无法除去杂质CO2；D项将苯酚、甲苯均氧化；C项发生：2Fe3Fe=3Fe2，过量的Fe可被过滤除去。7除去下列括号内杂质的试剂或方法正确的是()AHNO3溶液(H2SO4)，适量BaCl2溶液，过滤BCO2(S

24、O2)，饱和Na2CO3溶液、浓硫酸，洗气CC2H6(C2H4)，高温高压催化剂通入氢气DC2H5OH(CH3COOH)，加足量CaO，蒸馏解析：选D。HNO3溶液中混有H2SO4时，加入氯化钡使得硝酸中又混入了HCl杂质，应加入硝酸钡溶液，过滤，A错；CO2与Na2CO3反应生成NaHCO3，B错；由于通入氢气的量难以控制，所以C错；乙酸具有酸性能与氧化钙反应，但乙醇不能，故加足量氧化钙蒸馏可以分离二者，D对。8(2012北京海淀区高三质检)为达到预期的实验目的，下列操作正确的是()配制FeCl3溶液时，将FeCl3固体溶于盐酸中，然后再用水稀释到所需的浓度用10 mL的量筒量取4.80 m

25、L的浓硫酸蒸发溶液时，边加热边搅拌，直至蒸发皿中的液体蒸干向无色溶液加BaCl2溶液，生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，由此确定该溶液中一定含有SO为鉴别KCl、AlCl3和MgCl2溶液，分别向三种溶液中滴加NaOH溶液至过量中和热测定的实验中使用的玻璃仪器只有2种实验室可利用浓氨水和碱石灰混合的方法制取少量氨气除NO中混有的NO2气体可通过水洗，再干燥后用向上排空气法收集A BC D解析：选C。本题考查实验基本操作，中等难度。中10 mL量筒可量取4.8 mL浓硫酸；中蒸发溶液时边加热边搅拌，直至有较多晶体析出时停止加热；中若原溶液中含有SO也有此现象；中中和热的实验中使用的玻璃仪器有烧杯、量筒、环形玻璃搅拌棒、温度计四种；中NO易与空气中的氧气反应，所以不能用排空气法收集。均正确，故选C。9下列溶液，只要用试管和胶头滴管，不用任何试剂就可以鉴别的是()AKOH溶液和Al2(SO4)3溶液B稀H2SO4和NaHCO3溶液CCaCl2溶液和Na2CO3溶液DBa(OH)2溶液和NaHSO4