高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)題庫 11-2 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純（含解析）

第二講物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純一、選擇題1．現(xiàn)有三組實(shí)驗(yàn)：①除去混在植物油中的水；②回收碘的CCl4溶液中的CCl4；③用食用酒精浸泡中草藥提取其中的有效成分。分離以上各混合液的正確方法依次是()A．分液、萃取、蒸餾 B．萃取、蒸餾、分液C．分液、蒸餾、萃取 D．蒸餾、萃取、分液解析植物油和水互不相溶，應(yīng)采用分液法分離；碘易溶于CCl4，故用蒸餾法分離；用酒精浸取中草藥中的有效成分，利用萃取原理。答案C2．不能鑒別AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四種溶液(不考慮它們間的相互反應(yīng))的試劑組是 ()A．鹽酸、硫酸 B．鹽酸、氫氧化鈉溶液C．氨水、硫酸 D．氨水、氫氧化鈉溶液解析本題考查物質(zhì)的鑒別。A選項(xiàng)硝酸銀與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，亞硫酸鉀與鹽酸反應(yīng)生成有刺激性氣味的氣體，氯化鋇與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，硝酸鎂既不與鹽酸反應(yīng)也不與硫酸反應(yīng)；B選項(xiàng)用鹽酸可鑒別出硝酸銀和亞硫酸鉀，硝酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng)有白色沉淀生成，氯化鋇既不與鹽酸反應(yīng)也不與氫氧化鈉反應(yīng)；C選項(xiàng)氨水滴加到硝酸銀溶液中先產(chǎn)生白色沉淀而后白色沉淀溶解，氨水滴加到硝酸鎂溶液中產(chǎn)生白色沉淀，硫酸滴加到氯化鋇溶液中產(chǎn)生白色沉淀，硫酸滴加到亞硫酸鉀溶液中產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；D選項(xiàng)無法鑒別出氯化鋇和亞硫酸鉀。答案D3．甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質(zhì)，分別由NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、Mg2＋、H＋、OH－、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的不同陽離子和陰離子各一種組成。已知：①將甲溶液分別與其他三種物質(zhì)的溶液混合，均有白色沉淀生成；②0.1mol·L－1乙溶液中c(H＋)>0.1mol·L－1；③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。下列結(jié)論不正確的是 ()A．甲溶液含有Ba2＋ B．乙溶液含有SOeq\o\al(2－,4)C．丙溶液含有Cl－ D．丁溶液含有Mg2＋解析本題考查元素及其化合物知識(shí)，通過反應(yīng)現(xiàn)象反推物質(zhì)，充分考查了考生綜合分析問題的能力。根據(jù)②可知，乙溶液為H2SO4溶液；根據(jù)①可知，只有Ba(OH)2才能分別與SOeq\o\al(2－,4)、Mg2＋、HCOeq\o\al(－,3)反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，所以甲為Ba(OH)2；根據(jù)③可知，丙溶液中含有Cl－，丙為MgCl2，丁為NH4HCO3，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案D4．下列敘述正確的是 ()A．①分液②過濾③分餾④重結(jié)晶都是混合物分離常用方法，其中根據(jù)粒子大小分離的只有②B．欲配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銅溶液，可準(zhǔn)確稱取10g硫酸銅晶體溶于90g水中C．中和滴定時(shí)，滴定前滴定管必須洗凈并烘干D．可用如圖裝置干燥、儲(chǔ)存并吸收多余的HCl氣體解析B項(xiàng)，硫酸銅晶體含有結(jié)晶水，故稱取10g硫酸銅晶體溶于90g水中所得的硫酸銅溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于10%，不正確；C項(xiàng)，中和滴定時(shí)，滴定前滴定管不需要烘干，但需要用待裝的液體潤(rùn)洗，不正確；D項(xiàng)，用排空氣法收集氯化氫時(shí)，由于氯化氫的密度比空氣大，故應(yīng)左側(cè)用長(zhǎng)導(dǎo)管，右側(cè)用短導(dǎo)管，不正確。答案A5．下列除去雜質(zhì)的方法正確的是 ()①除去乙烷中少量的乙烯；光照條件下通入Cl2，氣液分離；②除去乙酸乙酯中少量的乙酸；用飽和碳酸氫鈉溶液洗滌、分液、干燥、蒸餾；③除去CO2中少量的SO2；氣體通過盛飽和碳酸鈉溶液的洗氣瓶；④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰、蒸餾。A．①② B．②④ C．③④ D．②③解析分析可知①通入Cl2，與C2H6可以發(fā)生取代反應(yīng)，③飽和碳酸鈉溶液可以吸收CO2氣體。答案B6．下列各組溶液中，用括號(hào)內(nèi)的試劑及物質(zhì)間相互反應(yīng)不能鑒別的一組是()A．Ba(OH)2、KSCN、NaCl、Mg(NO3)2(FeCl3溶液)B．NaNO3、NaHCO3、(NH4)2SO3、Na2SiO3(H2SO4溶液)C．NH4Br、K2CO3、NaI、CaCl2(AgNO3溶液)D．(NH4)3PO4、NaBr、CuSO4、AlCl3(KOH溶液)解析本題是用一種試劑鑒別多種物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)題，著重考查學(xué)生對(duì)常見物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)的掌握情況，以及鑒別實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)能力的考查。A中可先利用FeCl3鑒別出Ba(OH)2[產(chǎn)生紅褐色Fe(OH)3沉淀]和KSCN(產(chǎn)生血紅色溶液)，然后再利用Ba(OH)2鑒別出Mg(NO3)2(產(chǎn)生白色沉淀)，最后一種為NaCl，故能鑒別；B中可利用將H2SO4分別加入四種溶液中，產(chǎn)生無色無味氣體的為NaHCO3，產(chǎn)生白色沉淀的為Na2SiO3，產(chǎn)生刺激性氣味氣體的為(NH4)2SO3，余下的為NaNO3，故能鑒別；D中可利用將KOH分別逐滴加入四種溶液中，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的為CuSO4，先產(chǎn)生白色沉淀后又溶解的為AlCl3，加熱有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的為(NH4)3PO4的方法來鑒別。故選C。答案C7．下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是 ()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象解釋或結(jié)論A過量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反應(yīng)后，滴入KSCN溶液溶液呈紅色稀HNO3將Fe氧化為Fe3＋BAgI沉淀中滴入KCl溶液有白色沉淀出現(xiàn)AgCl比AgI更難溶CAl箔插入稀HNO3中無現(xiàn)象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取濃氨水點(diǎn)到紅色石蕊試紙上試紙變藍(lán)色濃氨水呈堿性解析A項(xiàng)中，F(xiàn)e粉過量，最終溶液中存在的為Fe2＋，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，A錯(cuò)，B項(xiàng)中結(jié)論不對(duì)，AgI比AgCl難溶。C項(xiàng)中Al在冷的濃硝酸中發(fā)生鈍化，而Al在稀硝酸中能繼續(xù)反應(yīng)，現(xiàn)象，結(jié)論均與事實(shí)不符。答案D8．下列分離提純方法不正確的是 ()A．分離KNO3和氯化鈉，常用結(jié)晶與重結(jié)晶B．提純含有碘的食鹽，常用升華法C．去除乙醇中的水分常用蒸餾法D．分離苯和酸性高錳酸鉀溶液可用分液法解析KNO3和NaCl的溶解度隨溫度變化差別很大，常用結(jié)晶與重結(jié)晶分離；碘易升華，而食鹽的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都很高，常用升華法分離；苯和酸性高錳酸鉀水溶液互不相溶可用分液法分離；去除乙醇中的水分常加入生石灰再蒸餾。答案C二、非選擇題9．實(shí)驗(yàn)室需要純凈的NaCl溶液，但現(xiàn)有的NaCl晶體混有少量Na2SO4和(NH4)2CO3，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)除去雜質(zhì)，并回答下列問題：(1)除去(NH4)2CO3用加熱好還是加強(qiáng)堿后再進(jìn)行加熱好？你選擇的是________，其理由是________________________________________________。判斷(NH4)2CO3已除盡的方法是_______________________________________________。(2)除去SOeq\o\al(2－,4)的方法是_______________________________________________________。判斷SOeq\o\al(2－,4)已除盡的方法是___________________________________________________。解析比較NaCl和(NH4)2CO3的性質(zhì)差異結(jié)合除雜的基本原則，不難得出加熱好。判斷(NH4)2CO3是否被除盡時(shí)，要注意的只能用鹽酸，否則會(huì)帶來雜質(zhì)。除去SOeq\o\al(2－,4)是使用過量的BaCl2溶液，接著又要用過量的Na2CO3溶液來除去過量的BaCl2(二者不能顛倒)，最后用適量的鹽酸除去過量的Na2CO3。答案(1)加熱好因加熱操作簡(jiǎn)單節(jié)省試劑，且不引入新的雜質(zhì)將殘留物溶于水后加鹽酸，看是否有氣泡產(chǎn)生(2)先加入過量BaCl2溶液，再加入過量Na2CO3溶液，過濾后，濾液中加入鹽酸取加入BaCl2后的上層清液，再滴入少量BaCl2，看是否有白色沉淀生成10．有A、B、C、D、E和F六瓶無色溶液，它們都是中學(xué)化學(xué)中常用的無機(jī)試劑。純E為無色油狀液體；B、C、D和F是鹽溶液，且它們的陰離子均不同。現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①A有刺激性氣味，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近A時(shí)產(chǎn)生白色煙霧；②將A分別加入其他五種溶液中，只有D、F中有沉淀生成；繼續(xù)加入過量A時(shí)，D中沉淀無變化，F(xiàn)中沉淀完全溶解；③將B分別加入C、D、E、F中，C、D、F中產(chǎn)生沉淀，E中有無色、無味氣體逸出；④將C分別加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)信息，請(qǐng)回答下列問題：(1)能確定的溶液是(寫出溶液標(biāo)號(hào)與相應(yīng)溶質(zhì)的化學(xué)式)：________________________________________________________________________；(2)不能確定的溶液，寫出其標(biāo)號(hào)、溶質(zhì)可能的化學(xué)式及進(jìn)一步鑒別的方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析由A有刺激性氣味，且與濃鹽酸靠近有白色煙霧，說明A為濃氨水。而A與F反應(yīng)生成的沉淀能溶于過量的氨水，說明其為AgNO3溶液。純E為油狀液體，故E為H2SO4。由C與E(H2SO4)和F(AgNO3)要產(chǎn)生不溶于硝酸的沉淀，故其為BaCl2等。B與H2SO4反應(yīng)生成無色無味的氣體，說明其含COeq\o\al(2－,3)，但陽離子不能確定。故可以確定的是：A為濃氨水，F(xiàn)為AgNO3溶液，E為H2SO4。答案(1)A：NH3，E：H2SO4，F(xiàn)：AgNO3，C：BaCl2(2)B：Na2CO3或K2CO3，用鉑絲蘸取少量B，在酒精燈火焰上灼燒，若焰色呈黃色，則B為Na2CO3；若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色呈紫色，則B為K2CO3。D：Al2(SO4)3或MgSO4，取少量D溶液，向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成，繼續(xù)加過量NaOH溶液，若沉淀溶解，則D為Al2(SO4)3，若沉淀不溶解，則D為MgSO411．電解法制堿的原料是飽和食鹽水，由于粗鹽中含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3+、SO42－等雜質(zhì)，不符合電解要求，因此必須經(jīng)過精制。某校實(shí)驗(yàn)小組精制粗鹽水的實(shí)驗(yàn)過程如下：請(qǐng)回答下列問題：(1)操作a的名稱是，所用的玻璃儀器有。(2)在步驟Ⅱ中，加入過量試劑甲后，生成了兩種大量的難溶物，則試劑甲為(填化學(xué)式)溶液。(3)寫出固體H中所含物質(zhì)的化學(xué)式。(4)在步驟V中，逐滴加入試劑丁直至溶液無明顯變化時(shí)，寫出此過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。解析(1)將泥沙等不溶性雜質(zhì)與溶液分離的操作是過濾，過濾操作中所需的玻璃儀器是玻璃棒、漏斗、燒杯。(2)加入試劑甲后生成了兩種沉淀，則甲是NaOH，生成的兩種大量的沉淀是Mg(OH)2和Fe(OH)3。(3)步驟Ⅲ中加入過量BaCl2溶液除去SO42－，步驟Ⅳ中加入過量Na2CO3溶液除去Ca2＋、Ba2＋，所以固體H中含有CaCO3、BaCO3。答案(1)過濾玻璃棒、漏斗、燒杯(2)NaOH(3)CaCO3、BaCO3(4)H＋＋OH－H2O,H＋＋CO32－HCO3－,H＋＋HCO3－CO2↑＋H2O12．甲、乙兩同學(xué)為探究SO2與可溶性鋇的強(qiáng)酸鹽能否反應(yīng)生成白色BaSO3沉淀，用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持裝置和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn))實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：操作現(xiàn)象關(guān)閉彈簧夾，滴加一定量濃硫酸，加熱A中有白霧生成，銅片表面產(chǎn)生氣泡B中有氣泡冒出，產(chǎn)生大量白色沉淀C中產(chǎn)生白色沉淀，液面上方略顯淺棕色并逐漸消失續(xù)表打開彈簧夾，通入N2，停止加熱，一段時(shí)間后關(guān)閉________從B、C中分別取少量白色沉淀，加稀鹽酸均未發(fā)現(xiàn)白色沉淀溶解(1)A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________________。(2)C中白色沉淀是________，該沉淀的生成表明SO2具有________性。(3)C中液面上方生成淺棕色氣體的化學(xué)方程式是________________。(4)分析B中不溶于稀鹽酸的沉淀產(chǎn)生的原因，甲認(rèn)為是空氣參與反應(yīng)，乙認(rèn)為是白霧參與反應(yīng)。①為證實(shí)各自的觀點(diǎn)，在原實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上：甲在原有操作之前增加一步操作，該操作是______________________________________；乙在A、B間增加洗氣瓶D，D中盛放的試劑是_____