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考点 50 物质的分离、提纯和检验
本考点考查以依据物质中各成分的特征性质,用不同的试剂,运用不同的方法分离混合物或提纯物质
等,或根据不同的实验现象来检测物质中某成分的存在,题型一直延续选择题与非选择题并存的形式,难
度适中。
预测2023年高考对考点的频率会有所增加,试题将以自然界中的矿石材料或工业生产的废渣为命题背
景,设计物质的分离或提纯路线,关注物质检验、分离和提纯在化学工业生产中的应用,不断强化环保意
识和“变废为宝”意识,实现科学探究、科学态度与社会责任的学科核心素养的提升。
一、物质的分离、提纯
二、物质的检验
物质的分离、提纯
1.物质分离、提纯的区别
(1)物质的分离
将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。
(2)物质的提纯
将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.依据物理性质选择分离、提纯的方法
(1)“固+固”混合物的分离(提纯)
(2)“固+液”混合物的分离(提纯)(3)“液+液”混合物的分离(提纯)
3.物质分离、提纯的常用方法及装置
(1)过滤(如下左图)
适用于不溶性固体与液体的分离。操作注意:一贴、二低、三靠。
(2)蒸发(如上右图)
蒸发结晶适用于溶解度随温度变化不大的物质;而对溶解度受温度变化影响较大的固态溶质,采用降
温结晶的方法。
在蒸发结晶中应注意:①玻璃棒的作用:搅拌,防止液体局部过热而飞溅;②当有大量晶体析出时,
停止加热,利用余热蒸干而不能直接蒸干。
(3)蒸馏:分离沸点不同的液体混合物
①温度计的水银球放在蒸馏烧瓶的支管口处;②蒸馏烧瓶内要加沸石;③冷凝管水流方向应为“逆
流”。
(4)萃取和分液:①溶质在萃取剂中的溶解度大;②两种液体互不相溶;③溶质和萃取剂不反应;④分
液时下层液体从下口流出,上层液体从上口倒出。
(5)升华(如下左图):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。(6)洗气(如上右图):除去气体中的杂质气体。说明:长管进气短管出气。
4.物质分离、提纯的常用化学方法
方法 原理 实例
当混合物中混有热稳定性差的物质时, 如NaCl中混有NH Cl,
4
加热法 可直接加热,使热稳定性差的物质受热 NaCO 中混有NaHCO 等均可
2 3 3
分解而分离出 直接加热除去杂质
在混合物中加入某种试剂,使其中一种
如加适量的BaCl 溶液可除去
2
沉淀法 以沉淀的形式分离出去的方法。使用该
NaCl中混有的NaSO
2 4
方法一定要注意不能引入新的杂质
如将过量的铁粉加入混有FeCl
3
氧化还原 如果混合物中混有氧化性杂质,可以加
的FeCl 溶液中,以除去FeCl
2 3
反应法 入适当的还原剂使其还原为被提纯物质
杂质
电解法 利用电解原理来分离提纯物质 如电解精炼铜
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液
调节pH 如CuCl 溶液中含有FeCl 杂
2 3
中某组分沉淀而分离的方法,一般是加
法 质,可向溶液中加入CuO除去
入相应的难溶或微溶物来调节
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,再停止加热( )
(2)分液时,分液漏斗下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出( )
(3)蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处( )
(4)过滤操作时,为了加快过滤速率,可用玻璃棒搅拌过滤器中的液体( )
(5)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离( )
(6)将Cl 与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl( )
2 2
(7)SO 中混有少量SO ,可以将混合气体通过浓硫酸除去( )
2 3
(8)通过灼热的CuO除去H 中的CO( )
2
(9)乙烯中混有的SO 可以通过溴水除去( )
2
(10)除去BaCO 固体中混有的BaSO:加过量盐酸后,过滤洗涤( )
3 4
(11)向MgCl 溶液中加入CaCO 粉末,充分搅拌后过滤可除去杂质FeCl ( )
2 3 3
(12)除去NaCl溶液中少量的NaS:加入AgCl后再过滤( )
2
(13)除去Cu粉中混有CuO的实验操作是加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤、干燥( )
(14)提纯混有少量NaCl的KNO 的过程:加热溶解→降温结晶→过滤→洗涤→干燥( )
3(15)提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法(
)
答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)× (9)× (10)× (11)× (12)× (13)×
(14)√ (15)×
【典例】
例1 (2021•浙江6月选考)下列图示表示灼烧操作的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】灼烧过程中应使用坩埚、酒精灯、铁架台等仪器,A装置为配制一定物质的量浓度溶液的装
置,C装置为蒸馏装置,D装置为过滤装置,B装置满足灼烧操作,故选B。
例2 下列除杂方案不正确的是( )
选
被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
项
A Cu Fe 过量的稀硫酸 过滤
B SO (g) HCl(g) 足量的饱和NaSO 溶液、浓硫酸 洗气
2 2 3
C Cl(g) HCl(g)、HO(g) 饱和食盐水、浓硫酸 洗气
2 2
D CO(g) HCl(g) 足量的饱和NaHCO 溶液、浓硫酸 洗气
2 3
【答案】B
【解析】A项, Fe与稀硫酸反应,Cu不能反应,反应后过滤可分离出Cu,故A正确;B项,二者均
与饱和的NaSO 溶液反应,不能除杂,故B错误;C项, HCl极易溶于水,食盐水可抑制氯气的溶解,
2 3
洗气可分离,故C正确;D项, HCl与饱和的NaHCO 溶液反应生成二氧化碳,且饱和NaHCO 溶液可降
3 3
低二氧化碳的溶解度,反应后用浓硫酸干燥可分离,故D正确;故选B。
【对点提升】
对点1 下列实验的试剂、装置选用不合理的是( )
选项 实验目的 选用试剂 选用装置A 除去Cl 中少量的HCl、HO 试剂a为饱和氯化钠溶液 甲
2 2
B 除去NH 中少量的HO 试剂b为无水氯化钙 乙
3 2
C 除去H 中少量的HCl、HO 试剂b为碱石灰 乙
2 2
D 除去N 中少量的O 足量铜网 丙
2 2
【答案】B
【解析】A选项合理,甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HCl,浓硫酸可除去HO;B选项不合理,干
2
燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH ;C选项合理,干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与
3
氢氧化钠,可除去HCl和HO;D选项合理,在加热条件下,O 可与丙装置中的铜网反应而被除去。
2 2
对点2 为除去某物质中所含的杂质,所选用的试剂或操作方法正确的是( )
序号 物质 杂质 除杂质应选用的试剂或操作方法
① MgCl 溶液 AlCl 在MgCl 溶液中加过量NaOH溶液搅拌、过滤
2 3 2
② FeSO 溶液 CuSO 加入过量铁粉并过滤
4 4
③ CO SO 依次通过盛有NaOH溶液和浓硫酸的洗气瓶
2 2
④ NaNO CaCO 加稀盐酸溶解、过滤、蒸发、结晶
3 3
A.② B.①② C.②③ D.①②③④
【答案】A
【解析】①MgCl 和AlCl 均与氢氧化钠溶液反应,过量NaOH溶液不能用于除去MgCl 溶液中的
2 3 2
AlCl 杂质,故①错误;②FeSO 与铁粉不反应,CuSO 与铁粉反应生成单质铜和FeSO ,则过量铁粉可以
3 4 4 4
除去FeSO 溶液中的CuSO 杂质,故②正确;③CO 和SO 均为酸性气体,都与氢氧化钠溶液反应,不能
4 4 2 2
达到除杂的目的,故③错误;④NaNO 易溶于水,CaCO 难溶于水,直接加水溶解过滤,再蒸发结晶即可
3 3
除杂,加入稀盐酸与碳酸钙反应生成可溶于水的氯化钙,引入新杂质,不能达到除杂目的,故④错误;综
上分析,以上除杂所选用的试剂或操作方法正确的为②,故选A。
【巧学妙记】
1.除杂“四原则”
(1)不增,不得引入新杂质;
(2)不减,尽量不减少被提纯和分离的物质;
(3)易分,应使被提纯或分离的物质与其他物质易分离;
(4)易复原,被提纯物质转化后要易被复原。
2.除杂操作“四注意”
(1)除杂试剂要过量;
(2)过量试剂需除去;
(3)选择的途径要最佳;(4)除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。
物质的检验
1.常见气体的检验
常见气体 检验方法
氢气 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,点燃有爆鸣声,生成物只有水
氧气 可使带火星的木条复燃
黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O 、NO 也能使湿润的碘化钾淀粉
氯气 3 2
试纸变蓝)
无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蕊试
氯化氢 纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO 溶液时有
3
白色沉淀生成
无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色;能使酸性高
二氧化硫
锰酸钾溶液褪色
无色有刺激性气味的气体。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝;用蘸有浓盐酸的玻
氨气
璃棒靠近时能生成白烟
能使澄清的石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭。(SO 气体也能使澄清的石灰
二氧化碳 2
水变浑浊,N 等气体也能使燃着的木条熄灭)
2
可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成 CO 。能使灼热的CuO由黑色变成红
一氧化碳 2
色
甲烷 无色气体,可燃,在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成水和CO。
2
2.常见离子的检验
离子 试剂 现象 注意
Cl-、Br-、I AgCl↓白、AgBr↓淡黄、
AgNO 溶液+HNO(稀) —
- 3 3 AgI↓黄
须先用HCl
SO 稀HCl酸化的BaCl 溶液 白色沉淀
2 酸化
沉淀法 白色沉淀→灰绿色→红褐
Fe2+ NaOH溶液 —
色沉淀
Fe3+ NaOH溶液 红褐色沉淀 —
不一定是
Al3+ NaOH溶液 白色沉淀→溶解
Al3+
浓NaOH溶液和湿润的 产生刺激性气体,使试纸
NH 要加热
红色石蕊试纸 变蓝
气体法 SO也有此
CO 稀盐酸+澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊
现象
SO 稀HSO 和品红溶液 品红溶液褪色 —
2 4
I- 氯水(少量),CCl 下层为紫色 —
4
显色法
Fe2+ KSCN溶液,再滴氯水 先是无变化,滴氯水后变 —血红色
①KSCN溶液 血红色 —
Fe3+
②苯酚溶液 紫色 —
K+要透过
Na+、K+ Pt丝+HCl 火焰为黄色、浅紫色 蓝色钴玻
璃
3.常见有机物的检验
常见试剂 现象 被检有机物
烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物;苯的同系物;含有
酸性高锰酸钾溶液 褪色 羟基或醛基的有机物,如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、
甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等
因反应而褪色 烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物
比水重的有CCl 、CS 、氯仿、溴苯等;比水轻的有液
因萃取而褪色 4 2
溴水 态饱和烃、苯及其同系物、液态饱和酯等
因反应而生成白色
苯酚(过量浓溴水)
沉淀
含有醛基的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、
银氨溶液 有银镜生成
葡萄糖、麦芽糖等
含有醛基的有机物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、
红色沉淀
新制的Cu(OH) 葡萄糖、麦芽糖等
2
蓝色溶液 含羧基的有机物,如羧酸等
FeCl 溶液 发生显色反应 苯酚及其衍生物
3
钠 有气体生成 含有羟基或羧基的有机物,如醇、羧酸等
NaHCO
3
有气体生成 含有羧基的有机物,如羧酸等
或NaCO 溶液
2 3
碘水 变蓝 淀粉
浓硝酸 变黄 含有苯环的蛋白质
【小试牛刀】
请判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)向某溶液中加入BaCl 溶液,有白色沉淀生成,再加入稀盐酸,沉淀不消失,则溶液中一定存在
2
SO( )
(2)向某溶液中加入Ba(NO ) 溶液,产生不溶于稀HNO 的白色沉淀,则溶液中一定存在SO( )
3 2 3
(3)向某溶液中加入Ca(OH) 溶液,有白色沉淀生成,则溶液中一定存在CO( )
2
(4)加入CaCl 溶液,有白色沉淀生成,溶液中一定存在CO( )
2
(5)加入稀硫酸,产生使品红溶液退色的无色有刺激性气味的气体,则溶液中一定存在SO( )
(6)某溶液的焰色反应呈黄色,则溶液中一定有钠元素,不能确定是否有钾元素( )
(7)无色溶液加入CCl 无现象,滴加氯水后CCl 层呈紫红色,则溶液中一定存在I-( )
4 4
(8)加入AgNO 溶液有白色沉淀生成,加稀盐酸沉淀不消失,则原溶液中一定含有Cl-( )
3
(9)向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,溶液中一定存在CO( )(10)区别NaCl、NaSO 时常用到胶头滴管、试管( )
2 4
(11)验证Fe (SO ) 溶液中含Fe2+的方法是加入酸性KMnO 溶液,紫色退去( )
2 4 3 4
(12)向硫酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液变为红色,说明溶液已变质( )
(13)在未知液中滴加BaCl 溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在 SO或
2
SO( )
(14)用新制氢氧化铜悬浊液能够区别葡萄糖溶液和乙醛溶液( )
(15)为将氨基酸混合物分离开,可以通过调节混合溶液pH,从而析出晶体,进行分离( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)× (9)× (10)√ (11)√ (12)× (13)× (14)×
(15)√
【典例】
例1 (2020•天津卷)检验下列物所选用的试剂正确的是( )
待检验物质 所用试剂
A 海水中的碘元素 淀粉溶液
B SO 气体 澄清石灰水
2
C 溶液中的Cu2+ 氨水
D 溶液中的NH + NaOH溶液,湿润的蓝色石蕊试纸
4
【答案】C
【解析】A项,淀粉溶液可以检验碘单质,不能检验碘元素,故A错误;B项,能使澄清石灰水变浑
浊的气体可以是二氧化硫或二氧化碳,应该用品红检验二氧化硫气体,故B错误;C项,铜离子遇到氨水
会先产生氢氧化铜蓝色沉淀,继续加氨水会生成四氨合铜离子,检验铜离子可以用氨水,故C正确;D项,
铵根离子遇氢氧化钠溶液(加热)生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,不能使用湿润的蓝色石蕊
试纸检验氨气,故D错误;故选C。
例2 (2020•新课标Ⅱ卷)某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO 、CaCO 中的两种组成,进行如下
4 3
实验:① 混合物溶于水,得到澄清透明溶液;② 做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;③ 向溶液中
加碱,产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO C.KCl、CaCO D.MgSO 、NaCl
4 3 4
【答案】B
【解析】①混合物溶于水,得到澄清透明溶液,则不含CaCO ,排除C选项;②做焰色反应,通过钴
3
玻璃可观察到紫色,可确定含有钾元素,即含有KCl;③向溶液中加碱,产生白色沉淀,则应含有
MgSO ,综合以上分析,混合物由KCl和MgSO 两种物质组成,故选B。
4 4
【对点提升】对点1 检验下列溶液是否变质,所选试剂或试纸肯定合理的是( )
选项 A B C D
溶液 NaSO 溶液 FeSO 溶液 KI溶液 NaOH溶液
2 3 4
所选试剂或试纸 BaCl 溶液 KSCN溶液 AgNO 溶液 广泛pH试纸
2 3
【答案】B
【解析】A项,NaSO 易被空气中的O 氧化为NaSO ,检验SO 2-需先加足量盐酸,再加BaCl 溶液,
2 3 2 2 4 4 2
试剂选择不全,不符题意;B项,Fe2+溶液中易被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-形成易溶难电离的[Fe(SCN) ]3-,
6
溶液变为血红色,试剂选择正确,符合题意;C项,I-易被空气中的O 氧化为I,检验I 需用淀粉试液,
2 2 2
试剂选择错误,不符题意;D项,NaOH溶液易吸收空气中的CO 形成NaCO 杂质,所以选择澄清石灰水
2 2 3
可检验溶液中是否有CO2-,试剂选择错误,不符题意;故选B。
3
对点2 下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( )
A.向溶液中滴加两滴KSCN溶液,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.将气体通过无水硫酸铜,白色粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气
C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+
D.将某气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO
2
【答案】B
【解析】Fe3+与KSCN反应使溶液显红色,Fe2+与KSCN不反应,若要检验其中是否含Fe2+,需要向
溶液中滴加酸性KMnO 溶液,观察溶液是否褪色,A项错误;将气体通过无水硫酸铜,白色粉末变蓝说明
4
生成CuSO ·5H O,证明原气体含有水蒸气,B项正确;火焰呈黄色说明含Na+,因为K+的焰色需透过蓝
4 2
色钴玻璃才能观察到,故不能确定是否含K+,C项错误;能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO 或
2
SO ,D项错误。
2
【巧学妙记】
检验物质的常用方法
检验方法 适用范围 典型物质或离子
观察法 颜色、状态存在差异 Cl 为黄绿色,NO 为红棕色
2 2
嗅试法 气味存在差异 SO 、HCl、NH 等有刺激性气味
2 3
物理
水溶法 溶解性存在差异 如NaCO 与CaCO
2 3 3
方法
焰色法 常用于鉴别碱金属 如含钾、钠等元素的单质、化合物
丁达尔效应 鉴别胶体与非胶体 Fe(OH) 胶体与Fe(SCN) 溶液
3 3
沉淀法 待检离子可转化为沉淀
SO2- 、Cl-、CO2-
、Fe2+、Fe3+、Cu2+
化学 4 3
方法
气体法 某些离子可转化为气体
CO2- 、HCO- 、SO2- 、HSO- 、NH+
3 3 3 3 4待检成分可转化为有特殊颜
显色法 Fe3+、淀粉、I、苯酚、KSCN
色的物质 2
1.在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是( )
【答案】B
【解析】蒸馏操作中,需要测定馏分的温度,所以温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,B和C
中温度计位置均正确,但C中的冷凝装置为球形冷凝管,它一般用做反应装置,主要用于冷凝回流,使反
应更彻底,故只有B项正确。
2.为提纯下列物质(括号内为杂质),选用的试剂或分离方法错误的是( )
选项 物质 试剂 分离方法
A 硝酸钾(氯化钠) 蒸馏水 降温结晶
B 二氧化碳(氯化氢) 饱和NaHCO 溶液 洗气
3
C 甲烷(乙烯) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
D 乙醇(水) 生石灰 蒸馏
【答案】C
【解析】KNO 的溶解度受温度影响较大,而NaCl的溶解度受温度影响较小,可加蒸馏水溶解固体,
3
再通过蒸发浓缩、降温结晶的方法,获得纯净的KNO 固体,A项正确;HCl与饱和NaHCO 溶液反应生成
3 3
二氧化碳,B项正确;乙烯被酸性KMnO 氧化生成CO ,使甲烷中混入CO 气体,C项错误;加入的生石
4 2 2
灰能与水反应生成Ca(OH) ,消耗掉部分水,再通过蒸馏获得乙醇,D项正确。
2
3.超临界状态下的CO 流体溶解性与有机溶剂相似,可提取中药材的有效成分,工艺流程如下。
2
下列说法中错误的是( )
A.浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出
B.高温条件下更有利于超临界CO 流体萃取
2
C.升温、减压的目的是实现CO 与产品分离
2
D.超临界CO 流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点
2【答案】B
【解析】高温条件下,二氧化碳为气态,而萃取是利用超临界状态下的CO 流体,故高温条件下不利
2
于超临界CO 流体萃取,B项错误。
2
4.依据反应2NaIO +5SO+4H O=I +3H SO +2NaHSO ,利用下列装置从含NaIO 的废液中制取单质碘
3 2 2 2 2 4 4 3
的CCl 溶液并回收NaHSO。其中装置正确且能达到相应实验目的是( )
4 4
A.①②③④ B.①②③ C.②③④ D.②④
【答案】B
【解析】①浓硫酸在加热条件下与铜反应制取SO ,装置正确且能达到相应实验目的;②气体和液体
2
反应,有防倒吸装置,装置正确且能达到相应实验目的;③用四氯化碳从废液中萃取碘,静置后分液,装
置正确且能达到相应实验目的;④蒸发溶液时用蒸发皿,而不应用坩埚,装置错误,不能达到实验目的;
故B项正确。故选B。
5.下列说法正确的是( )
A.蒸发结晶操作时,当水分完全蒸干立即停止加热
B.滴定实验中,可以将待测液放到滴定管中,标准液置于锥形瓶中
C.测定NaClO溶液的pH,可用洁净的玻璃棒蘸取液体滴到pH试纸上,再与标准比色卡对照读数
D.用pH计测定同温度同浓度的NaCO 溶液和NaCN溶液的pH,通过比较pH大小比较HCO、
2 3 2 3
HCN的酸性强弱
【答案】B
【解析】A项,蒸发时不能蒸干,利用余热加热,出现大量固体时停止加热,故A错误;B项,滴定
实验中,可以将待测液放到滴定管中,标准液置于锥形瓶中,只要计算准确,不影响结果,故B正确;C
项,NaClO溶液有漂白性不能用pH试纸测其pH值,故C错误;D项,测定同温度同浓度的NaCO 溶液
2 3
和NaCN溶液的pH,可知碳酸氢根离子与HCN的酸性,不能比较HCO 、HCN的酸性强弱,故D错误;
2 3
故选B。
6.下列实验操作能达到实验目的的是( )
实验目的 实验操作A 检验粗盐溶液中的Cl- 取少量粗盐溶液,滴加AgNO 溶液,观察现象
3
将Pt丝蘸取盐酸灼烧至无色后,蘸取碳酸钠灼烧,观察现
B 检验碳酸钠
象
C 除去MnO 中的碳粉 反复灼烧至质量不再变化
2
D 检验CO、CO 混合气体 将气体依次通过CuO(灼热)、澄清石灰水
2
【答案】C
【解析】A项,粗盐溶液中含有硫酸根离子等,滴加AgNO 溶液,会生成微溶于水的硫酸银沉淀,不
3
能检验粗盐溶液中的Cl-,故A错误;B项,将Pt丝蘸取盐酸灼烧至无色后,蘸取碳酸钠灼烧,观察现象,
火焰呈黄色,只能证明物质中含有钠元素,不能证明含有碳酸根离子,故B错误;C项,碳能够在空气中
燃烧生成二氧化碳气体,反复灼烧至质量不再变化,可以除去 MnO 中的碳粉,故C正确;D项,将气体
2
依次通过CuO(灼热),CO会被氧化生成二氧化碳,不能检验原混合气体中是否存在二氧化碳,应该先检验
二氧化碳,再通过CuO(灼热)、澄清石灰水检验CO,故D错误;故选C。
7.物质制备过程中离不开物质的提纯。以下除杂方法不正确的是( )
选项 目的 实验方法
A 除去NaCO 固体中的NaHCO 置于坩埚中加热至恒重
2 3 3
B 除去NaCl中少量KNO 将混合物制成热饱和溶液,冷却结晶,过滤
3
C 除去CO 中的 气体 通过饱和NaHCO 溶液,然后干燥
2 3
D 除去Cl 中的HCl气体 通过饱和食盐水,然后干燥
2
【答案】B
【解析】A项,NaHCO 不稳定,加热易分解,将固体置于坩埚中加热至恒重,可得到纯净的碳酸钠
3
固体,A不符合题意;B项,硝酸钾溶解度受温度影响很大,氯化钠溶解度受温度影响不大,可除去硝酸
钾,但得到的氯化钠溶液,实验步骤不完整,不能达到除杂目的,B符合题意;C项,二氧化碳与饱和碳
酸氢钠溶液不反应,盐酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,可除去杂质,C不符合题意;D项,Cl 在饱
2
和食盐水中的溶解度较小,HCl易溶解于水,可以达到除杂目的,D不符合题意;故选B。
8.实验室由MnO 制取KMnO 和KOH的实验流程如下:
2 4下列说法错误的是( )
A.步骤①需要的仪器:玻璃棒、陶瓷坩埚、泥三角、酒精灯及带铁圈的铁架台
B.步骤②、③均涉及过滤操作
C.步骤④实验方案:在搅拌下加入适量石灰乳、静置、过滤、蒸发结晶及干燥
D.步骤②中KMnO 中Mn的实际利用率小于66.7%
2 4
【答案】A
【解析】A项,步骤①需加热至熔融且产生KOH,陶瓷坩埚中的二氧化硅在高温条件下与KOH会反
应,不宜用陶瓷坩埚,A错误;B项,步骤②、③均为固液分离,涉及过滤操作,B正确;C项,步骤④
实验方案:在搅拌下加入适量石灰乳产生碳酸钙和KOH、静置、过滤,得到KOH溶液、蒸发结晶及干燥
得到KOH,C正确;D项,步骤②发生反应3KMnO +2CO =2 KMnO+MnO↓+2K CO,所以转化KMnO
2 4 2 4 2 2 3 4
的KMnO 占 ,故KMnO 完全反应时转化为KMnO 的百分率约 ×100%=66.7%,KMnO 中Mn的实
2 4 2 4 4 2 4
际利用率小于66.7%,D正确;故选A。
9.实验室由MnO 制取KMnO 和KOH的实验流程如下:
2 4
下列说法错误的是( )
A.步骤①需要的仪器:玻璃棒、陶瓷坩埚、泥三角、酒精灯及带铁圈的铁架台
B.步骤②、③均涉及过滤操作
C.步骤④实验方案:在搅拌下加入适量石灰乳、静置、过滤、蒸发结晶及干燥
D.步骤②中KMnO 中Mn的实际利用率小于66.7%
2 4
【答案】A
【解析】A项,步骤①需加热至熔融且产生KOH,陶瓷坩埚中的二氧化硅在高温条件下与KOH会反
应,不宜用陶瓷坩埚,选项A错误;B项,步骤②、③均为固液分离,涉及过滤操作,选项B正确;C项,
步骤④实验方案:在搅拌下加入适量石灰乳产生碳酸钙和KOH、静置、过滤,得到KOH溶液、蒸发结晶
及干燥得到KOH,选项C正确;D项,步骤②发生反应3KMnO +2CO =2 KMnO+MnO↓+2K CO,所以
2 4 2 4 2 2 3
转化KMnO 的KMnO 占2/3,故KMnO 完全反应时转化为KMnO 的百分率约2/3×100%=66.7%,
4 2 4 2 4 4
KMnO 中Mn的实际利用率小于66.7%,选项D正确;故选A。
2 410.向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是( )
选项 操作 现象 结论
A 滴加BaCl 溶液 生成白色沉淀 原溶液中有SO
2
B 滴加稀硫酸 有刺激性气味的气体产生 原溶液中有SO
用洁净铂丝蘸取溶
C 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃) 原溶液中有K+
液进行焰色反应
滴加NaOH溶液,
D 将湿润的红色石蕊 试纸不变蓝 原溶液中无NH
试纸置于试管口
【答案】C
【解析】A项,加入BaCl 溶液得到白色沉淀,原溶液中可能含有SO或SO或Ag+;B项,HSO也有
2
同样的现象;C项,观察K+的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,排除Na+的干扰;D项,检验NH应加入浓
NaOH溶液,且需要加热。
11.下列关于物质或离子检验的推断正确的是( )
A.向X溶液中滴加KSCN溶液,溶液显红色,证明X溶液中有Fe3+,无Fe2+
B.用硝酸酸化Y溶液,无现象,再加入硝酸钡溶液,产生白色沉淀,则Y溶液中含有SO
C.用玻璃棒蘸Z溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,再透过蓝色钴玻璃观察火焰无紫色,则 Z溶液
中有Na+,无K+
D.用盐酸酸化W溶液,无现象,再向其中滴加AgNO 溶液,产生白色沉淀,则W溶液中含有Cl-
3
【答案】B
【解析】A项,亚铁离子与KSCN不反应,不能鉴别,若检验亚铁离子,可用酸性高锰酸钾溶液,观
察溶液颜色是否变化,错误;B项,能与Ba2+反应生成沉淀的可能是CO、SO、SO,但先加入的硝酸无明
显现象,可以排除CO、SO的干扰,然后加入硝酸钡,如果产生沉淀,则溶液中含SO,正确;C项,玻璃
中含有钠离子,用玻璃棒蘸取溶液在酒精灯上灼烧,火焰呈黄色,不能证明溶液中是否含有钠离子,错误;
D项,盐酸中也含有氯离子,不能证明原溶液中是否含有氯离子,错误。
12.重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为 FeO·Cr O ,还含有
2 3
硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
(1)步骤①的主要反应为:
FeO·Cr O+NaCO+NaNO ――→NaCrO+Fe O+CO↑+NaNO
2 3 2 3 3 2 4 2 3 2 2
分析回答下列问题:
①上述反应中的还原产物是________,处理含1 mol FeO·Cr O 的铬铁矿,转移电子数为________N 。
2 3 A
②氧化铝和二氧化硅一样能和纯碱在高温条件反应生成二氧化碳,下列不能作为熔融铬铁矿容器的是
________(填字母)。a.石英坩埚 b.氧化铝陶瓷坩埚
c.普通陶瓷坩埚 d.白金坩埚
(2)滤渣1中含量最多的金属元素是________,滤渣2的主要成分是______及含硅杂质。
(3)步骤④调滤液2的pH使之变________(填“大”或“小”),原因是
______________________________________________ (用离子方程式表示)。
(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液 3”中加入适量 KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到
KCr O 固体。冷却到________(填标号)得到的KCr O 固体产品最多。
2 2 7 2 2 7
a.80 ℃ b.60 ℃ c.40 ℃ d.10 ℃
步骤⑤的反应类型是________。
【答案】(1)①NaNO (或亚硝酸钠) 7 ②abc (2)Fe Al(OH)
2 3
(3)小 2CrO+2H+ Cr O+HO (4)d 复分解反应
2 2
【解析】(1)首先标出变价元素的化合价,分析价态变化可知,NaNO 是氧化剂,被还原为NaNO ,1
3 2
mol FeO·Cr O 失去7 mol电子;石英的主要成分为二氧化硅,陶瓷中含有二氧化硅,氧化铝和二氧化硅均
2 3
能和碳酸钠在高温下反应,白金坩埚的主要成分是铂,稳定。(2)步骤①的反应产生了不溶于水的Fe O ,
2 3
故熔块水浸后滤渣1的主要成分是Fe O,则含量最多的金属元素是铁元素;将滤液1调节pH=7后,Al3+
2 3
会变为 Al(OH) 沉淀而除去,故滤渣 2的主要成分是 Al(OH) 和含硅杂质。(3)滤液2中的主要成分是
3 3
NaCrO ,滤液3中的主要成分应为NaCr O ,则第④步调节pH的作用是使NaCrO 转化为NaCr O ,离
2 4 2 2 7 2 4 2 2 7
子方程式为2CrO+2H+ Cr O+HO,酸性越强越利于NaCrO 转化为NaCr O,故应调节pH使之变
2 2 2 4 2 2 7
小。(4)由溶解度曲线图可知,10 ℃时KCr O 溶解度最小,而NaCr O 、KCl、NaCl此时溶解度均大于
2 2 7 2 2 7
KCr O ,三者均存在于溶液中,故冷却到10 ℃时得到的KCr O 固体最多,该步骤的化学方程式为2KCl
2 2 7 2 2 7
+NaCr O===2NaCl+KCr O,该反应为复分解反应。
2 2 7 2 2 7
1.(2022·河南省许平汝联盟高三模拟考试)下列除去杂质(括号内为杂质)的方法中,正确的是( )
选项 物质(杂质) 方法
A HCl(Cl ) 通过NaI溶液
2
B NH Cl溶液(AlCl ) 加入适量氨水,过滤
4 3C MgCl 溶液(CuCl ) 加入过量锌粉,过滤
2 2
D CO(SO ) 通过浓的碳酸钠溶液
2 2
【答案】B
【解析】A项,氯气能将I-氧化成I,但HCl极易溶于水,HCl溶解到NaI溶液中,故A不符合题意;
2
B项,氯化铝溶液与氨水反应AlCl +3NH·H O=Al(OH) ↓+3NHCl,然后过滤,得到氯化铵溶液,故B符合
3 3 2 3 4
题意;C项,锌的金属性比铜活泼,但弱于Mg,加入足量Zn,发生Zn+Cu2+=Zn2++Cu,引入新杂质Zn2+,
故C不符合题意;D项,虽然二氧化硫与碳酸钠反应,吸收二氧化硫,但CO 也能与碳酸钠反应生成碳酸
2
氢钠,除去二氧化碳中的二氧化硫,应用饱和碳酸氢钠溶液,故D不符合题意;故选B。
2.(2022·上海市金山区二模)除去下列物质中的杂质,所选试剂与分离方法均能达到目的的是( )
物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A NaCl(aq)(I ) CCl 分液
2 4
B C HOH(CHCOOH) NaOH(aq) 蒸馏
2 5 3
C HCl(Cl ) 饱和食盐水 洗气
2
D CaSO(CaCO) 稀硫酸 过滤
4 3
【答案】A
【解析】A项,碘单质微溶于水,易溶于四氯化碳,则向含有碘单质的氯化钠溶液中加入四氯化碳萃
取后,分液可除去氯化钠溶液中混有的碘单质,A符合题意;B项,向混有乙酸的乙醇溶液中加入氢氧化
钠溶液,乙酸与氢氧化钠溶液反应生成沸点高的乙酸钠,蒸馏收集可以得到不含有乙酸的乙醇,但是乙醇
中混有水蒸气,B不符合题意;C项,氯化氢极易溶于水,氯气不溶于饱和食盐水,将含有氯气的氯化氢
气体通入饱和食盐水会除去氯化氢气体,得到氯气,氯气中会混有水蒸气,C不符合题意;D项,硫酸与
碳酸钙反应生成硫酸钙,覆盖在碳酸钙的表面,阻止反应的进一步发生, 不能用于除杂,应选盐酸、过
滤,D不符合题意;故选A。
3.(2022·山西省晋城市二模)为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法均正确的是(
)
选项 被提纯的物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A 乙酸乙酯(乙醇) 饱和NaCO 溶液 分液
2 3
B Mg(OH) [Al(OH) ] 氨水 过滤
2 3
C C H(C H) 酸性高锰酸钾溶液 洗气
2 6 2 4D FeCl (Na CO) 水 重结晶
3 2 3
【答案】A
【解析】A项,乙醇与水互溶,饱和碳酸钠溶液可降低其在水中的溶解度,所以利用饱和碳酸钠溶液
可吸收乙酸乙酯中的乙醇,然后分液可得到乙酸乙酯,A正确;B项,氨水中一水合氨属于弱碱,氢氧化
镁和氢氧化铝均不能被溶解,B错误;C项,C H 可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化碳,使乙烷中引
2 4
入新的杂质,C错误;D项,FeCl 和NaCO 都易溶于水,两者混合会发生双水解,不能利用重结晶的方
3 2 3
法分离提纯混合物,D错误;故选A。
4.(2022·四川省泸州市高三第三次教学质量诊断考试)下列物质的除杂实验中,不能实现除杂目的的
是( )
选项 物质(杂质) 除杂实验
加入饱和NaCO 溶液充分振荡,分液、
A CHCOOC H(CHCOOH) 2 3
3 2 5 3 洗涤、干燥
B KNO(NaCl) 加AgNO 溶液,过滤,洗涤
3 3
C NaCO (NaHCO ) 加热分解
2 3 3
D C HOH(HO) 加CaO充分混合,蒸馏
2 5 2
【答案】B
【解析】A项,用中和萃取法在乙酸乙酯中除去杂质乙酸,在乙酸乙酯中加入过饱和碳酸氢钠,中和
乙酸。又因为乙酸乙酯不溶于水,使用分液漏斗分离有机相和水相即可。因此操作为加入饱和NaHCO 溶
3
液充分振荡,分液、洗涤、干燥,故A项正确;B项,除去硝酸钾中的氯化钠,利用溶解度受温度的影响
不同来除杂,硝酸钾的溶解度随温度变化大,而氯化钠的随温度几乎不变。将样品溶解,加热蒸发,浓缩
结晶,趁热过滤,结晶为硝酸钾。加入硝酸银会引入新的杂质,故B项错误;C项,除去碳酸钠中的碳酸
氢钠,利用两者稳定性的差异进行除杂,碳酸氢钠受热易分解,2NaHCO NaCO+HO+CO↑,而碳酸
3 2 3 2 2
钠较稳定,受热不分解。故C项正确;D项,除去乙醇中混有的水,可加入生石灰,生石灰与水反应生成
氢氧化钙,而生石灰不与乙醇反应,再通过蒸馏,乙醇沸点低挥发出来得到酒精,故D项正确;故选B。
5.(2022·河北省五个一名校联盟模拟考试)下列关于溶液中所含离子检验的说法正确的是( )
A.取少量某溶液于试管中,向其中先滴加稀硝酸,再滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成,说明该溶
液中含有SO 2-
4
B.取少量某溶液于试管中,向其中加入少量新制氯水,再滴加KSCN溶液,若溶液变红,说明该溶液中含有Fe3+
C.取少量某溶液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若红
色石蕊试纸变蓝,说明该溶液中含有NH +
4
D.将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明该溶液中含有CO2-
3
【答案】C
【解析】A项,硝酸、酸性环境中的NO -具有强氧化性,可以将SO 2-氧化为SO 2-,故检验SO 2-不宜
3 3 4 4
使用稀硝酸和硝酸钡;可以先向溶液中加入稀盐酸,再滴加BaCl 溶液,有白色沉淀生成,说明该溶液中
2
含有SO 2-,A错误;B项,先向溶液中加入少量新制氯水,若溶液中含有Fe2+,则Fe2+会被氧化为Fe3+,
4
影响Fe3+的检验,故只需向溶液中加入KSCN溶液,若溶液变红,说明该溶液中含有Fe3+,B错误;C项,
向溶液中加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若红色石蕊试纸变蓝,说明该
气体为NH ,则溶液中含有NH +,C正确;D项,将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水中,
3 4
石灰水变浑浊,则产生的气体为CO 或SO ,说明该溶液中含有CO2-、HCO -、SO 2-或HSO -,D错误;故
2 2 3 3 3 3
选C。
6.(2022·河北省保定市高三调研考试)下列除杂的操作或方法中,不能达到实验目的的是( )
选项 主要成分(杂质) 操作或方法
A 甲烷(乙烯) 将混合气体通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶
B 碳酸氢钠溶液(碳酸钠) 向混合溶液中通入过量二氧化碳
C 乙酸乙酯(乙酸) 将混合液加入饱和氢氧化钠溶液中,振荡、静置、分液
D 二氧化碳(氯化氢) 将混合气体通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶
【答案】AC
【解析】A项,将混有乙烯的甲烷混合气体通过盛有酸性KMnO 溶液的洗气瓶,乙烯与酸性高锰酸钾
4
溶液反应生成二氧化碳,引进了新的杂质,无法达到实验目的,应选溴水洗气除去甲烷中的乙烯气体,故
A符合题意;B项,向混有NaCO 杂质的NaHCO 混合溶液中通入过量二氧化碳,NaCO 与过量二氧化碳、
2 3 3 2 3
HO发生反应,即NaCO+CO +H O=2NaHCO ,NaCO 转化为NaHCO ,可以除掉杂质NaCO,能够达
2 2 3 2 2 3 2 3 3 2 3
到实验目的,故B不符合题意;C项,乙酸和乙酸乙酯均与氢氧化钠溶液反应,无法达到实验目的,应用
饱和碳酸钠溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸杂质,故C符合题意;D项,将混有HCl的CO 混合气体通过
2
盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶,HCl与NaHCO 发生反应,即NaHCO +HCl=NaCl+CO ↑+H O,能够除掉
3 3 2 2
杂质HCl,可以达到实验目的,故D不符合题意;故选AC。
7.(2022·广东省“六校联盟”高三第三次大联考)侯氏联合制碱法是我国化工专家侯德榜先生创立的,其原理是:NH +H O+CO+NaCl=NaHCO ↓+NHCl和2NaHCO NaCO+H O+CO↑,实验室模拟制取
3 2 2 3 4 3 2 3 2 2
NaCO 时不需要的装置是( )
2 3
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A项,氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应制取氨气需要此装置,故A不符合题意;B项,
将氨气和二氧化碳气体充入饱和食盐水,此装置中发生反应NH +H O+CO+NaCl=NaHCO ↓+NHCl,故B
3 2 2 3 4
不符合题意;C项,碳酸钙固体和盐酸制取二氧化碳需要此装置,故C不符合题意;D项,加热分解碳酸
氢钠需用坩埚,不能用蒸发皿,不需要此装置,故D符合题意;故选D。
8.(2022·江苏省如皋中学高三模拟)侯德榜将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,将制碱技术发展
到新的水平。氨碱法的反应原理为NaCl+NH +CO +H O=NaHCO ↓+NHCl,过滤所得NaHCO 可用于制纯
3 2 2 3 4 3
碱。现对过滤所得滤液进行如下实验,所得结论正确的是( )
A.用铂丝蘸取少量滤液进行焰色反应,观察到火焰呈黄色,说明滤液中含有Na+
B.取少量滤液于试管中,加热试管,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸未变蓝,说明滤液中
不含NH +
4
C.取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,再加入硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中
含有Cl-
D.取少量滤液,向其中加入适量澄清石灰水,观察到有白色沉淀生成,说明滤液中含有CO2-
3
【答案】A
【解析】A项,钠元素的焰色试验是黄色,滤液中钠元素是以钠离子形式存在,A正确;B项,滤液
中含NH Cl,取少量滤液于试管中,直接加热试管,生成的氨气与氯化氢会重新结合生成氯化铵,检验不
4
到氨气,而应取样于试管中加入浓氢氧化钠加热,观察是否产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体判断,
B错误;C项,取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸后引入了氯离子,对原滤液中是否含氯离子有干扰,C
错误;D项,若滤液中含碳酸氢根离子,遇澄清石灰水也会出现白色沉淀,则上述操作不能证明是否含碳
酸根离子,D错误;故选A。
9.(2022·浙江省镇海中学高三选考模拟)下图是实验室中制取KMnO 的流程图,已知KMnO 显墨绿
4 2 4
色,下列说法中错误的是( )A.第①步在铁坩埚中进行,第⑥步中加热浓缩在蒸发皿中进行
B.第②步加入的MnO 作还原剂,第④步通CO 发生反应:3 MnO2-+2CO =2 MnO -+MnO↓+2CO 2-,
2 2 4 2 4 2 3
MnO 是氧化产物
2
C.第③步分批浸取可提高浸取率
D.第⑤步加热趁热过滤,说明KMnO 的溶解度随温度变化比较大
4
【答案】B
【解析】KOH、KClO、MnO 在高温下发生氧化还原反应产生KMnO 、KCl、HO,然后向其中分批
3 2 2 4 2
次加入蒸馏水,通过浸取得到KMnO 的浸取液,然后向其中通入CO 气体,发生歧化反应:3 MnO2-
2 4 2 4
+2CO =2 MnO -+MnO↓+2CO 2-,然后加热,利用KMnO 的溶解度受温度的影响变化较大,趁热过滤,可
2 4 2 3 4
减少KMnO 由于温度降低而结晶析出,然后将溶液蒸发结晶得到KMnO 晶体。A项,第①步反应中有强
4 4
碱KOH,在加热熔融时KOH会与陶瓷坩埚中的SiO 发生反应,腐蚀坩埚,因此应该在铁坩埚中进行;将
2
KMnO 溶液通过蒸发浓度应在蒸发皿中进行,A正确;B项,在第②步反应中KClO 为氧化剂,MnO 作
4 3 2
还原剂,被氧化为KMnO ;第④步通CO 发生反应:3 MnO2-+2CO =2 MnO -+MnO↓+2CO 2-,Mn元素化
2 4 2 4 2 4 2 3
合价由反应前MnO 2-中的+6价变为反应后MnO 中的+4价,化合价降低,得到电子,被还原,所以MnO
4 2 2
是还原产物,B错误;C项,在第③步分批加入蒸馏水进行浸取,可以使KMnO 更多的被浸取出来,从
2 4
而可提高物质的浸取率,C正确;D项,第⑤步加热趁热过滤,在较高温度时过滤,KMnO 以离子形式存
4
在于溶液中,说明KMnO 的溶解度随温度变化比较大, D正确;故选B。
4
10.(2022·浙江省金华一中高三选考模拟)洋葱所含的微量元素硒( Se)是一种很强的抗氧化剂,能消除
34
体内的自由基,增强细胞的活力和代谢能力,具有防癌抗衰老的功效。工业上用精炼铜的阳极泥(硒主要以
CuSe存在,含有少量Ag、Au)为原料与浓硫酸混合焙烧,将产生的SO 、SeO 混合气体用水吸收即可得Se
2 2
固体,其工艺流程如图,下列有关说法错误的是( )
A.实验室中过滤用到的玻璃仪器为:玻璃棒、烧杯、普通漏斗
B.SeO 既有氧化性又有还原性,其还原性比SO 强
2 2
C.“焙烧”时的主要反应为:CuSe+4H SO (浓) CuSO +SeO ↑+3SO↑+4H O
2 4 4 2 2 2D.生产过程中产生的尾气SeO 可以用NaOH溶液吸收
2
【答案】B
【解析】阳极泥研磨粉碎,与浓硫酸混合焙烧,将产生的SO 、SeO 混合气体用水吸收,过滤即可得
2 2
Se固体。A项,实验室中过滤用到的仪器有带铁圈的铁架台、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒,则玻璃仪器为:
玻璃棒、烧杯、普通漏斗,A说法正确;B项,将产生的SO 、SeO 混合气体用水吸收即可得Se固体,
2 2
SeO 中的Se为+4价,降低为0价,有氧化性,二氧化硫被氧化为硫酸,所以SeO 氧化性比SO 强,B说
2 2 2
法错误;C项,“焙烧”时反应物为CuSe、HSO ,生成物有SeO、SO ,根据元素守恒配平,主要反应
2 4 2 2
为:CuSe+4H SO (浓) CuSO +SeO ↑+3SO↑+4H O,C说法正确;D项,Se与S为同主族元素,性质具
2 4 4 2 2 2
有相似性,则生产过程中产生的尾气SeO 可以用NaOH溶液吸收,D说法正确;故选B。
2
11.(2022·山东省普通高中名校高三大联考)绿原酸具有抗病毒、降血压、延缓衰老等保健作用。利用
乙醚、95%乙醇浸泡杜仲干叶,得到提取液,进一步提取绿原酸的流程如图,下列说法不正确的是( )
A.从“提取液”获取“有机层”的操作为分液
B.绿原酸溶解度随温度升高而减小
C.减压蒸馏的目的是防止温度过高绿原酸变质
D.绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯
【答案】B
【解析】A项,从“提取液”获取“有机层”的操作为分液,故A正确;B项,用温水溶解浸膏,冷
却结晶、过滤,得到绿原酸粗产品,绿原酸溶解度随温度升高而增大,故B错误;C项,绿原酸具有延缓
衰老、抗氧化等保健作用,减压蒸馏的目的是防止温度过高绿原酸变质,故C正确;D项,根据流程图,
用温水溶解浸膏,冷却结晶、过滤,得到绿原酸粗产品,绿原酸粗产品可通过重结晶的方法提纯,故D正
确;故选B。
12.(2022·山东省普通高中名校高三大联考)重铬酸钠在工业生产上具有广泛用途。一种以铬铁矿(含
FeCr O 及少量Al O、SiO 等)为原料制备NaCr O 的工艺流程如下:
2 4 2 3 2 2 2 7已知滤渣1为Fe O。下列说法错误的是( )
2 3
A.流程中可循环使用的物质有CO
2
B.滤渣2的成分是Al(OH) 和HSiO
3 2 3
C.“调pH”是向溶液中加NaOH使pH增大,促进氧化还原反应进行
D.“高温焙烧"发生的主要反应为4FeCr O+7O +8Na CO 2Fe O+8Na CrO+CO
2 4 2 2 3 2 3 2 4 2
【答案】C
【解析】铬铁矿在空气中与纯碱高温煅烧,得到含有NaAlO 、NaSiO、NaCrO、Fe O 的固体产物,
2 2 3 2 4 2 3
水浸,Fe O 不溶,滤渣1为Fe O,滤液含有NaAlO 、NaSiO、NaCrO,通入CO 调节pH值使
2 3 2 3 2 2 3 2 4 2
NaAlO 、NaSiO 转化为Al(OH) 和HSiO,则滤渣2为Al(OH) 和HSiO,滤液主要含有NaCrO,再次
2 2 3 3 2 3 3 2 3 2 4
调节pH将CrO2-转化为Cr O2-,得到NaCr O。A项,根据流程可知高温焙烧时产生的CO 可以在除杂过
4 2 7 2 2 7 2
程中再次使用,A正确;B项,根据分析可知通入CO 调节pH值使NaAlO 、NaSiO 转化为Al(OH) 和
2 2 2 3 3
HSiO,滤渣2为Al(OH) 和HSiO,B正确;C项,调节pH的目的是将CrO2-转化为Cr O2-,该过程并
2 3 3 2 3 4 2 7
不是氧化还原反应,C错误;D项,铬铁矿主要成分为FeCr O,而滤渣1为Fe O,说明焙烧过程中
2 4 2 3
Fe(Ⅱ)被氧化为Fe(Ⅲ),同时还有CO 生成,根据电子守恒、元素守恒可得发生的反应为
2
4FeCr O+7O +8Na CO 2Fe O+8Na CrO+CO ,D正确;故选C。
2 4 2 2 3 2 3 2 4 2
13.(2022·江苏省高邮市高三学情调研)工业利用含镍废料(以镍铁钙合金为主)制取NiC O(草酸镍),
2 4
再经高温煅烧NiC O 制取Ni O 的流程如图所示。已知:NiC O、CaC O 均难溶于水;Fe3+完全沉淀的pH
2 4 2 3 2 4 2 4
约为3.7。下列说法正确的是( )
A.酸溶时,可加入大量硫酸来提高“酸溶”效率
B.调pH时,加入NaCO 溶液,目的是使Fe3+转化为Fe (CO) 沉淀
2 3 2 3 3
C.沉镍时,发生反应的离子方程式为:Ni2++C O2-=NiC O↓
2 4 2 4
D.煅烧时,反应的化学方程式为:2NiC O Ni O+3CO↑+CO ↑
2 4 2 3 2
【答案】D
【解析】含镍废料中以镍铁钙合金为主,加入硫酸溶解,得到Ni2+、Fe2+、Ca2+,加入HO 将Fe2+氧化
2 2成Fe3+,加入碳酸钠调节pH,使Fe3+以氢氧化铁形式除去,加入氟化铵,以氟化钙形式除去,加入草酸,
以NiC O 进行沉镍。A项,加入硫酸不能大量,否则在调pH时消耗较多的碳酸钠,难以调节pH,故A错
2 4
误;B项,调节pH,Fe3+以氢氧化铁形式沉降出来,而除去,故B错误;C项,草酸为弱酸,书写离子方
程式时,以化学式的形式书写,故C错误;D项,煅烧是NiC O 转化成Ni O,Ni的化合价由+2价升高为
2 4 2 3
+3价,因此C的化合价应降低,即化学方程式为2NiC O Ni O+3CO↑+CO ↑,故D正确;故选D。
2 4 2 3 2
14.(2022·山东省日照市高三校际联考)用含硫酸锰(MnSO )的废锰矿渣制备碳酸锰的某种工艺如图所
4
示。下列说法错误的是( )
①溶解时采取40~50℃,是为了加快废锰矿渣的溶解
②抽滤属于加压过滤,比常压过滤压强更大
③抽滤与常压过滤相比速度更快,固体和液体分离更彻底
④沉锰的离子方程式为:Mn2++2HCO-=MnCO↓+CO ↑+H O
3 3 2 2
⑤采用高温烘干,可得到纯净干燥的产品
A.②④ B.①③⑤ C.②⑤ D.②③⑤
【答案】C
【解析】含硫酸锰(MnSO )的废锰矿渣加水维持温度在40~50℃进行溶解,然后抽滤,滤液1含
4
MnSO ,滤液1通过蒸煮浓缩、沉降除钙、抽滤除去钙离子,滤液2含MnSO ,滤液2中加NH HCO 进行
4 4 4 3
沉锰、抽滤得到MnCO ,滤渣3为MnCO ,用去离子水洗涤MnCO ,然后烘干得到产品。①加热可加速
3 3 3
MnSO 溶解,故溶解时采取40~50℃,是为了加快废锰矿渣的溶解,①正确;②抽滤属于减压过滤,②错
4
误;③抽滤属于减压过滤,有压强差,与常压过滤相比速度更快,固体和液体分离更彻底,③正确;
④HCO CO2-+H+,1个碳酸根与锰离子结合为碳酸锰沉淀,再结合电荷守恒、原子守恒可知沉锰的
3 3
离子方程式为:Mn2++2HCO-=MnCO↓+CO ↑+H O,④正确;⑤温度太高MnCO 可能分解,故烘干时温度
3 3 2 2 3
不能太高,⑤错误;综上所述,②⑤错误,C正确;故选C。
15.(2022·江苏省常熟市高三阶段性抽检)以含钴废渣(主要成分CoO、Co O,还含有Al O、ZnO等杂
2 3 2 3
质)为原料制备CoCO 的一种实验流程如下所示,下列说法正确的是( )
3A.用装置甲制备“酸浸”所需的SO
2
B.用装置乙配制“酸浸”所需的1mol·L-1HSO 溶液
2 4
C.用装置丙过滤“沉钴”所得悬浊液
D.用装置丁灼烧CoCO 固体制Co O
3 2 3
【答案】C
【解析】A项,浓硫酸与铜反应需要加热,甲装置没有酒精灯,无法反应制取SO ,A项错误;B项,
2
滴定管使用时应悬于容量瓶上方,不能伸入容量瓶内,这样会污染试剂,B项错误;C项,过滤用于固液
分离,用装置丙可以过滤“沉钴”所得悬浊液,且装置中操作正确,C项正确;D项,灼烧CoCO 固体应
3
用坩埚,不能在烧杯中直接灼烧固体,D项错误;故选C。
16.(2021·八省八校高三联考)利用KOH溶液中和酸式盐 可制得碘酸钾,工艺流程如下:
已知碘酸钾和氯化钠的溶解度曲线如下图所示:
下列说法不正确的是( )A.流程中加入30% KOH溶液使溶液呈碱性,在碱性条件下反应,可用石蕊作指示剂
B.操作Ⅰ包括结晶过滤洗涤
C.操作Ⅰ后所得母液加入到溶解过程以提高产率
D.某方法获得的碘酸钾晶体粗品含氯化钠,可通过加热溶解蒸发结晶、过滤提纯碘酸钾
【答案】D
【解析】A项,根据题意利用KOH中和酸式盐KIO ·HIO ,生成KIO ,同时溶液保持碱性,石蕊遇碱
3 3 3
变蓝,因此在碱性条件下反应,可用石蕊指示剂,故A正确;B项,操作Ⅰ得晶体和母液,该步骤包括让
晶体从溶液中析出,然后过滤,对晶体进行洗涤、干燥,故B正确;C项,KIO 能溶于水,母液中含有
3
KIO ,将操作Ⅰ后的母液加入到溶解过程中可以提高KIO 的产率,故C正确;D项,根据碘酸钾和氯化钠
3 3
的溶解度曲线,获得碘酸钾晶体应蒸发浓缩,冷却结晶,然后过滤,故D错误;故选D。
17.(2022·上海市浦东新区一模)青蒿素是无色针状晶体,易溶于有机溶剂,几乎不溶于水,熔点为
156~157°C,热稳定性差;乙醚的沸点为35°C.屠呦呦提取青蒿素的流程可简化如下:
下列说法错误的是( )
A.破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素浸取率
B.操作1需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯
C.操作II利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大
D.操作III的主要过程是加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
【答案】D
【解析】A项,破碎的目的是增大青蒿与乙醚的接触面积,提高青蒿素浸取率,故A正确;B项,将
固液分离操作I是过滤,需要用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯,故B正确;C项,操作II是蒸馏,
利用了乙醚与青蒿素的沸点相差较大,故C正确;D项,青蒿素易溶于有机溶剂,几乎不溶于水,热稳定
性差,操作III是重结晶,但不能用水溶解,故D错误;故选D。
18.(2022·山东省潍坊市高三期末统考)四氧化三锰(Mn O)广泛应用于生产软磁材料、催化材料。一种
3 4
以低品位锰矿(含MnCO 、MnO、MnOOH及少量Fe O、Al O、SiO)为原料生产MnO 的工艺流程如图
3 2 3 2 3 2 3 2 3 4
所示:下列说法错误的是( )
A.“溶浸”过程MnO 发生反应的离子方程式是MnO+H O+4H+=2Mn2++O ↑+3H O
2 3 2 3 2 2 2 2
B.“滤渣2”的主要成分是Fe(OH) 、Al(OH)
3 3
C.由“母液”可获得(NH )SO
4 2 4
D.“氧化”反应后,溶液的pH增大
【答案】D
【解析】NH HSO 能电离出NH +、H+、SO 2-,H+与MnCO 、Fe O、Al O 反应生成Mn2+、Al3+、
4 4 4 4 3 2 3 2 3
Fe3+,根据流程图,沉锰后得到+2价Mn,因此MnO、MnOOH在酸性条件下将HO 氧化成O,本身被
2 3 2 2 2
还原成Mn2+,SiO 为酸性氧化物,不参与反应,滤渣1主要成分是为SiO,加入Mn(OH) 调节pH,使Fe3
2 2 2
+、Al3+以氢氧化物的形式沉淀而除去,利用氧气的氧化性,将Mn2+氧化成+3价Mn。A项,MnO 中+3
2 3
价Mn被还原成Mn2+,HO 被氧化成O,依据得失电子数目守恒,MnO 与HO 反应的离子方程式为
2 2 2 2 3 2 2
MnO+HO+4H+=2Mn2++O↑+3HO,故A正确;B项,滤渣2为Fe(OH) 、Al(OH) ,故B正确;C项,
2 3 2 2 2 2 3 3
根据流程以及上述分析,“沉锰”步骤母液中含有(NH )SO ,通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法获得
4 2 4
(NH )SO ,故C正确;D项,氧化过程中反应方程式为6Mn(OH) +O 2MnO+6HO,溶液的pH减小,
4 2 4 2 2 3 4 2
故D错误;故选D。
1.【2022•海南省选择性考试】《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研
水飞,去石澄清,慢火熬干,”其中未涉及的操作是( )
A.洗涤 B.粉碎 C.萃取 D.蒸发
【答案】C
【解析】水洗净是指洗去固体表面的可溶性污渍、泥沙等,涉及的操作方法是洗涤;细研水飞是指将
固体研成粉末后加水溶解,涉及的操作方法是溶解;去石澄清是指倾倒出澄清液,去除未溶解的固体,涉
及的操作方法是倾倒;慢火熬干是指用小火将溶液蒸发至有少量水剩余,涉及的操作方法是蒸发;因此未
涉及的操作方法是萃取,故选C。2.【2022•山东卷】某同学按图示装置进行实验,欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。
下列物质组合不符合要求的是( )
气体 液体 固体粉末
A CO 饱和NaCO 溶液 CaCO
2 2 3 3
B Cl FeCl 溶液 Fe
2 2
C HCl Cu (NO) 溶液 Cu
3 2
D NH HO AgCl
3 2
【答案】A
【解析】A项,饱和NaCO 溶液通入CO 气体依次发生反应CO+Na CO+H O=2NaHCO 、
2 3 2 2 2 3 2 3
CaCO +H O+CO=Ca(HCO ),由于在相同温度下NaHCO 的溶解度小于NaCO,最终瓶中仍有白色晶体
3 2 2 3 2 3 2 3
析出,不会得到澄清溶液,A项符合题意;B项,FeCl 溶液通入Cl,发生反应Cl+2FeCl =2FeCl 、
2 2 2 2 3
2FeCl +Fe=3FeCl ,最终Fe消失得到澄清溶液,B项不符合题意;C项,Cu (NO) 溶液通入HCl,NO -在
3 2 3 2 3
酸性条件下会表现强氧化性,发生离子反应:3Cu+8H++2 NO -=3Cu2++2NO↑+4HO,最终Cu消失得到澄清
3 2
溶液,C项不符合题意;D项,AgCl在水中存在溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),通入NH 后,
3
Ag+与NH 结合成[Ag(NH)]+,使溶解平衡正向移动,最终AgCl消失得到澄清溶液,D项不符合题意;故
3 3 2
选A。
3.【2021•浙江1选考】蒸馏操作中需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】蒸馏过程中需要用到蒸馏烧瓶、温度计、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,分液漏
斗、蒸发皿、容量瓶不用于蒸馏操作,故选A。4.【2020•浙江7月选考】固液分离操作中,需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A项,该仪器是干燥管,不能用于固液分离,A不符合题意;B项,该仪器为蒸馏烧瓶,不
能用于固液分离,B不符合题意;C项,该仪器为普通漏斗,常用于过滤以分离固液混合物,C符合题意;
D.该仪器为牛角管,又叫接液管,连接在冷凝管的末端以收集蒸馏产生的蒸气所冷凝成的液体,不能用
于固液分离,D不符合题意。故选C。
5.【2020•浙江1月选考】萃取碘水中的碘并分液,需要用到的仪器是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】萃取碘水中的碘并分液,需要用到的仪器是分液漏斗;A项,该仪器为分液漏斗,故A正确;
B项,该仪器为容量瓶,故B错误;C项,该仪器为直形冷凝管,故C错误;D项,该仪器为漏斗,故D
错误;故选A。
6.【2020•山东卷】下列操作不能达到实验目的的是( )
目的 操作
A 除去苯中少量的苯酚 加入适量NaOH溶液,振荡、静置、分液
将盐酸与NaHCO 混合产生的气体直接通入苯酚
B 证明酸性:碳酸>苯酚 3
钠溶液
除去碱式滴定管胶管内的 将尖嘴垂直向下,挤压胶管内玻璃球将气泡排
C
气泡 出
配制用于检验醛基的氢氧 向试管中加入2mL10%NaOH溶液,再滴加数滴
D
化铜悬浊液 2%CuSO 溶液,振荡
4
【答案】BC
【解析】A项,苯酚可与氢氧化钠溶液反应生成可溶于水的苯酚钠,最后与苯混合后互不相溶,分层,
该操作能达到实验目的,故A正确;B项,盐酸易挥发,若将盐酸与碳酸氢钠溶液混合产生的气体直接通入苯酚钠,可能挥发的HCl会与苯酚钠反应生成常温下难溶于水的苯酚,不能证明是二氧化碳与其发生的
反应,达不到实验目的,应该先除去二氧化碳中可能挥发的HCl再进行实验操作,故B错误;C项,除去
碱式滴定管胶管内气泡时,尖嘴不应该垂直向下,应向上挤压橡胶管,利用空气排出,该实验操作达不到
实验目的,故C错误;D项,为检验醛基,配制氢氧化铜悬浊液时,碱需过量,保证醛基是在碱性条件下
发生反应,该操作可达到实验目的,故D正确;故选BC。
7.【2020•山东卷】实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下:
知Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子(FeCl ),该配离子在乙醚(Et O,沸点34.6℃)中生成缔合物
4 2
。下列说法错误的是( )
A.萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向下
B.分液时,应先将下层液体由分液漏斗下口放出
C.分液后水相为无色,说明已达到分离目的
D.蒸馏时选用直形冷凝管
【答案】A
【解析】A项,萃取振荡时,分液漏斗下口应倾斜向上,A错误;B项,分液时,密度大的液体在下层,
密度小的液体在上层,下层液体由分液漏斗下口放出,下层液体放完后,密度小的上层液体从分液漏斗上
口倒出,B正确;C项,Fe3+在浓盐酸中生成黄色配离子,该离子在乙醚中生成缔合物,乙醚与水不互溶,
故分液后水相为无色,则水相中不再含有Fe3+,说明已经达到分离目的,C正确;D项,蒸馏时选用直形
冷凝管,能使馏分全部转移到锥形瓶中,而不会残留在冷凝管中,D正确;故选A。
8.【2020•山东卷】以菱镁矿(主要成分为MgCO ,含少量SiO,Fe O 和A1 O)为原料制备高纯镁砂的
3 2 2 3 2 3
工艺流程如下:
已知浸出时产生的废渣中有SO ,Fe(OH) 和Al(OH) 。下列说法错误的是( )
2 3 3A.浸出镁的反应为MgO+2NH Cl=MgCl +2NH↑+H O
4 2 3 2
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质有NH 、NH Cl
3 4
D.分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物K 的不同
sp
【答案】B
【解析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,MgCO 转化为MgO,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣有SiO、
3 2
Fe(OH) 、Al(OH) ,同时产生氨气,则此时浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH) 沉淀,煅烧得
3 3 2
到高纯镁砂。A项,高温煅烧后Mg元素主要以MgO的形式存在,MgO可以与铵根水解产生的氢离子反
应,促进铵根的水解,所以得到氯化镁、氨气和水,化学方程式为MgO+2NH Cl=MgCl +2NH↑+H O,故
4 2 3 2
A正确;B项,一水合氨受热易分解,沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解,挥发出氨气,
降低利用率,故B错误;C项,浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水,沉镁时氯化镁与氨水反应生成的
氯化铵又可以利用到浸出过程中,故C正确;D项,Fe(OH) 、Al(OH) 的K 远小于Mg(OH) 的K ,所以
3 3 sp 2 sp
当pH达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀,而Mg2+不沉淀,从而将其分离,故D正确;故选B。
9.【2019•浙江4月选考】下列图示表示过滤的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A项,该操作是分液,A不合题意;B项,该操作是配制一定物质的量浓度溶液中定容步骤,
B不合题意;C项,该操作是过滤,C符合题意;D项,该操作是配制一定物质的量浓度溶液中转移溶液
步骤,D不合题意。故选C。
10.【2019 上海等级考】能证明亚硫酸钠中部分变质所需要的试剂是( )
A. 硝酸钡,稀硫酸 B. 稀盐酸,氯化钡
C. 稀硫酸,氯化钡 D. 稀硝酸,氯化钡
【答案】B
【解析】亚硫酸钠部分变质生成硫酸钠,所以实际上是考查硫酸根离子的检验,使用的试是稀盐酸和
氯化钡溶液,所以选B。
11.【2019•上海等级考】下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法错误的是( )
A. 硝基苯(苯)--蒸馏
B. 乙烯(SO )--氢氧化钠溶液
2
C. 己烷(己烯)--溴水,分液
D. 乙酸乙酯(乙醇)--碳酸钠溶液,分液
【答案】C【解析】A项,硝基苯和苯是沸点不同的互溶液体,应该用蒸馏法分离。A正确。B项,乙烯不与氢
氧化钠反应,二氧化硫是酸性氧化物可以被氢氧化钠溶液吸收,可以实现两种气体分离B正确。C项,己
烷和己烯为互溶液体,乙烷不与溴水反应,但可以萃取溴水中的溴,己烯可以与溴水发生加成反应生成二
溴代物,属于有机物仍然可以溶于己烷,因此不能用于分液法分离。C 错误。D项,乙酸乙酯难溶于碳酸
氢钠溶液,乙醇易溶于水,液体分层通过分液进行分离,D 正确。故选C。
12.【2019•新课标Ⅲ卷】下列实验不能达到目的的是( )
选项 目的 实验
A 制取较高浓度的次氯酸溶液 将Cl 通入碳酸钠溶液中
2
B 加快氧气的生成速率 在过氧化氢溶液中加入少量MnO
2
C 除去乙酸乙酯中的少量乙酸 加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
D 制备少量二氧化硫气体 向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸
【答案】A
【解析】A项,氯气与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和碳酸氢钠,不能制备次氯酸,不能达
到实验目的;B项,过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰作催化剂,加快双氧水的分解,因此可以加快氧气
的生成速率,能达到实验目的;C项,碳酸钠溶液与乙酸反应,与乙酸乙酯不反应,可以除去乙酸乙酯中
的乙酸,能达到实验目的;D项,根据较强酸制备较弱酸可知向饱和亚硫酸钠溶液中滴加浓硫酸可以制备
二氧化硫,能达到实验目的。
13.【2019• 北京卷】下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A FeCl 溶液(FeCl ) Fe粉
2 3
B NaCl溶液(MgCl ) NaOH溶液、稀HCl
2
C Cl(HCl) HO、浓HSO
2 2 2 4
D NO(NO ) HO、无水CaCl
2 2 2
【答案】B
【解析】A项,FeCl 与Fe反应生成FeCl ,2FeCl +Fe=2FeCl ,此过程中Fe的化合价发生变化,涉及
3 2 3 2
到 了 氧 化 还 原 法 应 , 故 A 不 符 合 题 意 ; B 项 , MgCl 与 NaOH 溶 液 发 生 复 分 解 反 应
2
MgCl +2NaOH=Mg(OH) +2NaCl,过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H O ,此过程中没
2 2 2
有元素化合价发生变化,未涉及氧化还原反应,故B符合题意;C项,部分氯气与HO 发生反应生成氯化
2
氢和次氯酸,反应过程中氯元素化合价变化,涉及到了氧化还原法应,故C不符合题意;D项,NO 与水
2
反应生成硝酸和NO。反应过程中氮元素化合价发生变化,涉及到了氧化还原法应,故D不符合题意;故
选B。
14.【2019•新课标Ⅱ卷】咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5℃,100℃以上开始升华),
有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(K 约为10−6,易溶于水及乙醇)约
a3%~10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。
索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴
入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实
现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:
(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是______________,圆底烧瓶中加入95%乙醇
为溶剂,加热前还要加几粒______________。
(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是______________,与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优
点是______________。
(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是______________。
“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有______________(填标号)。
A.直形冷凝管 B.球形冷凝管 C.接收瓶 D.烧杯
(4)浓缩液加生石灰的作用是中和_______和吸收_______。
(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔
的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是______________。【答案】(1)增加固液接触面积,提取充分 沸石
(2)乙醇易挥发,易燃 使用溶剂量少,可连续萃取(萃取效率高)
(3)乙醇沸点低,易浓缩 AC (4)单宁酸 水 (5)升华
【解析】(1)萃取时将茶叶研细可以增加固液接触面积,从而使提取更充分;由于需要加热,为防止液体
暴沸,加热前还要加入几粒沸石;(2)由于乙醇易挥发,易燃烧,为防止温度过高使挥发出的乙醇燃烧,因此
提取过程中不可选用明火直接加热;根据题干中的已知信息可判断与常规的萃取相比较,采用索式提取器的
优点是使用溶剂量少,可连续萃取(萃取效率高);(3)乙醇是有机溶剂,沸点低,因此与水相比较乙醇作为萃
取剂的优点是乙醇沸点低,易浓缩;蒸馏浓缩时需要冷凝管,为防止液体残留在冷凝管中,应该选用直形冷
凝管,而不需要球形冷凝管,A正确,B错误;为防止液体挥发,冷凝后得到的馏分需要有接收瓶接收馏分,
而不需要烧杯,C正确,D错误,故选AC。(4)由于茶叶中还含有单宁酸,且单宁酸也易溶于水和乙醇,因此
浓缩液中加入氧化钙的作用是中和单宁酸,同时也吸收水;(5)根据已知信息可知咖啡因在100℃以上时开始
升华,因此该分离提纯方法的名称是升华。
15.【2018•天津卷】烟道气中的NO 是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下采样和检
x
测方法。回答下列问题:
Ⅰ.采样
采样步骤:
①检验系统气密性;②加热器将烟道气加热至140℃;③打开抽气泵置换系统内空气;④采集无尘、
干燥的气样;⑤关闭系统,停止采样。
(1)A中装有无碱玻璃棉,其作用是___________。
(2)C中填充的干燥剂是(填序号)___________。
a.碱石灰 b.无水CuSO c.P O
4 2 5
(3)用实验室常用仪器组装一套装置,其作用是与D(装有碱液)相同,在虚线框中画出该装置的示意图,
标明气体的流向及试剂。(4)采样步骤②加热烟道气的目的是___________。
Ⅱ.NO 含量的测定
x
将v L气样通入适量酸化的HO 溶液中,使NO 完全被氧化为NO −,加水稀释至100.00 mL。量取
2 2 x 3
20.00 mL该溶液,加入v mL c mol·L−1 FeSO 标准溶液(过量),充分反应后,用c mol·L−1 KCr O 标准
1 1 4 2 2 2 7
溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗v mL。
2
(5)NO被HO 氧化为NO −的离子方程式是___________。
2 2 3
(6)滴定操作使用的玻璃仪器主要有___________。
(7)滴定过程中发生下列反应:
3Fe2++NO−+4H+=NO↑+3Fe3++2H O
3 2
Cr O2− + 6Fe2+ +14H+ =2Cr3+ +6Fe3++7H O
2 7 2
则气样中NO 折合成NO 的含量为_________mg·m−3。
x 2
(8)判断下列情况对NO 含量测定结果的影响(填“偏高” 、“偏低”或“无影响 ”)
x
若缺少采样步骤③,会使测试结果___________。
若FeSO 标准溶液部分变质,会使测定结果___________。
4
【答案】(1)除尘 (2)c (3)
(4)防止NO 溶于冷凝水 (5)2NO+3H O=2H++2NO–+2H O
x 2 2 3 2
(6)锥形瓶、酸式滴定管 (7)
(8)偏低 偏高
【解析】(1)A的过程叫“过滤”,所以其中玻璃棉的作用一定是除去烟道气中的粉尘。(2)碱石灰是碱
性干燥剂可能与NO 反应,所以不能使用。硫酸铜的吸水能力太差,一般不用做干燥剂,所以不能使用。
X
五氧化二磷是酸性干燥剂,与NO 不反应,所以选项c正确。(3)实验室通常用洗气瓶来吸收气体,与D相
X同应该在洗气瓶中加入强碱(氢氧化钠)溶液,所以答案为: 。(4)加热烟道气的目
的是避免水蒸气冷凝后,NO 溶于水中。(5)NO 被 HO 氧化为硝酸,所以反应的离子方程式为:
X 2 2
2NO+3H O=2H++2NO–+2H O。(6)滴定中使用酸式滴定管(本题中的试剂都只能使用酸式滴定管)和锥形瓶。
2 2 3 2
(7)用c mol·L−1 KCr O 标准溶液滴定剩余的 Fe2+,终点时消耗V mL,此时加入的Cr O2-为cV/1000
2 2 2 7 2 2 7 2 2
mol;所以过量的Fe2+为6cV/1000 mol;则与硝酸根离子反应的Fe2+为(c V/1000-6cV/1000) mol;所以
2 2 1 1 2 2
硝酸根离子为(c V/1000-6cV/1000)/3 mol;根据氮元素守恒,硝酸根与NO 的物质的量相等。考虑到配
1 1 2 2 2
制100mL溶液取出来20mL进行实验,所以NO 为5(c V/1000-6cV/1000)/3 mol,质量为46×5(c V/1000
2 1 1 2 2 1 1
-6cV/1000)/3 g,即 230(c V -6cV)/3 mg。这些 NO 是 VL 气体中含有的,所以含量为 230(c V -
2 2 1 1 2 2 2 1 1
6cV)/3V mg·L-1,即为1000×230(c V -6cV)/3V mg·m-3,所以答案为: mg·m−3。
2 2 1 1 2 2
(8)若缺少采样步骤③,装置中有空气,则实际测定的是烟道气和空气混合气体中NO 的含量,测定结果必
X
然偏低。若FeSO 标准溶液部分变质,一定是部分Fe2+被空气中的氧气氧化,计算时仍然认为这部分被氧
4
化的Fe2+是被硝酸根离子氧化的,所以测定结果偏高。