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2025菁优高考化学解密之物质的分离、提纯与检验
一.选择题(共25小题)
1.(2024•沧州三模)一种从某钒矿石(主要成分为V O 、Al O 、Fe O 和SiO )中提钒的工艺流程如
2 5 2 3 2 3 2
图所示:
已知:P204(磷酸二异辛酯,用HA表示)能够萃取溶液中的VO2+,萃取VO2+的原理是:
VO2+(水层)+2HA(有机层) VOA (有机层)+2H+(水层)
2
下列说法错误的是( ) ⇌
A.“氯化焙烧”时气体与矿料应逆流而行
B.试剂a为草酸(H C O )溶液,试剂b为硫酸溶液
2 2 4
C.“氯化焙烧”、“酸浸”和“还原”的操作过程中均有氧化还原反应发生
D.“操作X”为反萃取、分液,使用的主要玻璃仪器有梨形分液漏斗、烧杯
2.(2024秋•新吴区校级月考)某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。在重结晶法提纯苯甲酸的过
程中,下列操作未涉及的是( )
A. B. C. D.
3.(2024秋•东城区校级月考)粗盐中的杂质离子主要有 、Ca2+、Mg2+,采用如下方法得到精制盐
水,进而制取精盐(部分流程略)。
已知:ⅰ.
物质 BaSO BaCO CaCO Mg(OH)
4 3 3 2
K (25℃) 1.1×10﹣10 2.6×10﹣9 3.4×10﹣9 5.6×10﹣12
sp
1ⅱ.粗盐水中c( )>c(Ca2+)
下列说法不合理的是( )
A.过程Ⅰ中当溶液pH=11时,Mg2+已沉淀完全
B.过程Ⅱ中加入足量的BaCO ,盐水b中的阴离子仅含有Cl﹣、OH﹣
3
C.过程Ⅲ中若改为先加BaCl 溶液、过滤后再加Na CO 溶液也能达到除杂目的
2 2 3
D.过程Ⅰ中滴加盐酸调节pH,应调至溶液呈中性或微酸性
4.(2024秋•和平区校级月考)以金属 Fe 为主要成分的 Al、Fe、Cu废旧合金(还含少量 Al O 、
2 3
Fe O 、CuO)的回收模拟实验如图所示。下列说法错误的是( )
2 3
A.加入足量NaOH溶液Al O 发生反应:Al O +3H O+2OH﹣=2[Al(OH) ]﹣
2 3 2 3 2 4
B.滤渣A为Fe、Cu、Fe O 、CuO
2 3
C.操作Ⅱ在表面皿中进行
D.滤液B经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤可获得绿矾
5.(2024春•庐阳区校级期末)现有NaCl、Na SO 和NaNO 的混合物,选择适当的试剂除去杂质,从
2 4 3
而得到纯净的晶体,相应的实验流程如图所示。
下列说法错误的是( )
A.由实验流程可推出,沉淀A为BaSO ,X溶液为AgNO 溶液
4 3
B.实验流程①②③步均要进行的实验操作为过滤
C.实验流程中加入过量Na CO 的溶液的目的是除去Ba2+和Ag+
2 3
D.溶液3直接通过结晶操作可得到硝酸钠晶体
6.(2024•福建)从废线路板(主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如图:
2已知“滤液2”主要含 和 。下列说法正确的是( )
A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B.“酸溶”时产生Al3+、Fe3+和Zn2+离子
C.“碱溶”时存在反应:Sn+2OH﹣+O ═ +H O
2 2
D.“电解精炼”时,粗铜在阴极发生还原反应
7.(2024•临沂开学)电解精炼铜产生的阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种金属单质。研究人员设计了一
种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如图所示。
下列说法错误的是( )
A.“浸出液1”的溶质主要是CuSO
4
B.“浸取2”中Ag、Au被HCl氧化
C.“浸取3”中用氨水也可溶解AgCl
D.“还原”中1mol N H 反应则转移4mol电子
2 4
8.(2024秋•河南月考)工业上以软锰矿(含MnO 和少量的Fe O 、Al O 、SiO )为原料制备硫酸锰晶
2 2 3 2 3 2
体的流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.“酸浸”时FeSO 作还原剂
4
B.“氧化”阶段实际消耗的H O 大于理论值
2 2
3C.“滤渣1”和“滤渣2”均为软锰矿中所含少量的氧化物的水化物
D.实验室进行“系列操作”所需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯、酒精灯等
9.(2024秋•惠东县月考)实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯,粗溴苯需经过提纯获得。完成提纯实验
不需要的实验装置为( )
A.
B.
C.
D.
10.(2023秋•琅琊区校级期末)工业上利用锌焙砂(主要含 ZnO、ZnFe O ,还含有少量FeO、CuO
2 4
等)湿法制取金属锌的流程如图所示。“电解”时,电极均为惰性电极。
下列说法错误的是( )
4A.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3+
B.为增大反应速率,净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行
C.加过量ZnS可除去溶液中的Cu2+是利用了K (ZnS)>K (CuS)
sp sp
D.“电解”时生成锌的总反应式为:
11.(2024•湖南开学)铁是人体必需的微量元素之一,对于维持健康起着重要的作用。螺旋藻中富含铁
元素,螺旋藻中铁元素的检验可经过以下四步完成:灼烧灰化→6.00mol•L﹣1硝酸溶解→过滤→检测滤
液中的铁元素。下列说法错误的是( )
A.“灼烧灰化”选用仪器①②③
B.④用于配制6.00mol•L﹣1硝酸时需洗净、检查是否漏水,不需要烘干
C.“过滤”时需沿②向⑤中转移液体
D.检测铁元素时,⑥悬垂于⑦的上方滴加KSCN溶液
12.(2024•金台区一模)从某含有FeCl 、FeCl 、CuCl 的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如
2 3 2
图:
则下列说法正确的是( )
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl ═2Fe3++2Cl﹣
2
D.用酸性KMnO 溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
4
13.(2024秋•崇川区月考)从炼钢粉尘(主要含Fe O 、Fe O 和ZnO)中提取锌的流程如图:
3 4 2 3
5“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn(NH ) ]2+,并有少量Fe2+和Fe3+浸出。
3 4
下列说法不正确的是( )
A.1mol[Zn2(NH ) ]2+含16molσ键
3 4
B.“盐浸”过程中需补充NH ,防止浸液pH下降
3
C.“滤渣”的主要成分为Fe(OH)
3
D.“沉锌”过程中得到的“滤液”可循环利用
14.(2023秋•武汉期末)电子工业常用FeCl 溶液腐蚀覆铜板上的铜箱,制造印刷电路板。从腐蚀废液
3
(主要含FeCl 、FeCl 、CuCl )中回收铜,并重新获得FeCl 溶液,处理流程如图:
3 2 2 3
下列说法错误的是( )
A.“操作1”的名称为过滤
B.“滤渣a”的主要成分是Cu和Fe
C.“物质X”为酸性KMnO 溶液
4
D.FeCl 溶液腐蚀铜箔原理为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
3
15.(2024•海淀区校级开学)某工业废水中存在大量的Na+、Cl﹣、Cu2+、 ,欲除去其中的Cu2+、
,设计工艺流程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.流程图中,操作x为过滤
B.NaOH的作用是除去Cu2+
C.试剂a为BaCl ,试剂b为Na CO ,二者顺序可以互换
2 2 3
D.试剂c为盐酸
16.(2024•南海区开学)分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的流程如下,操作X为( )
6A.冷却结晶 B.蒸发结晶 C.萃取分液 D.加热蒸馏
17.(2024•杭州开学)SiCl 是生产多晶硅的副产物。利用SiCl 对废弃的锂电池正极材料LiCoO 进行氯
4 4 2
化处理以回收Li、Co等金属,工艺路线如图:
下列说法不正确的是( )
A.将LiCoO 粗品粉碎,可使焙烧更充分
2
B.若在实验室进行焙烧操作,必须用到的仪器有酒精灯、坩埚、坩埚钳、玻璃棒、三脚架
C.可用焰色试验检验滤饼3是否洗净
D.“850℃煅烧”时,发生的化学反应为:
18.(2024•安徽模拟)我国是新能源汽车第一大市场,预计到2025年,全球锂离子电池市场装机规模
量将超过400GWh。某科研小组设计的一种处理废旧锂离子电池的方法如下:
已知锂离子电池正极材料可表示为:LiNi Co Mn O 。下列说法错误的是( )
0.6 0.2 0.2 2
A.在实验室中进行操作Ⅰ,使用的仪器可以有布氏漏斗、吸滤瓶等
B.已知正极材料中Co和Ni都是+3价,那么Mn也是+3价
C.水浸并通入CO 过程中发生的反应为:
2
D.增大CO 的流速,可以不断提高锂的浸出率
2
19.(2024秋•9月份月考)实验室中进行从薄荷草中提取“薄荷油”的实验时,下列仪器或装置不能达
到实验目的的是( )
A. 捣碎薄荷草 B. 利用CCl 浸出
4
7C. 去除植物残渣 D. 蒸馏浸出液得薄荷油
20.(2024春•天津期末)阿司匹林( )微溶于水,是常用的解热镇痛药,可利用水杨
酸( )和醋酸酐( )制备。所得粗产品中含有水杨酸聚合物,利用如图
流程提纯阿司匹林。已知:①水杨酸聚合物难溶于水,不溶于NaHCO 溶液;②pH=3时,阿司匹
3
林沉淀完全。下列说法错误的是( )
A.试剂a、b分别是NaHCO 溶液、盐酸
3
B.操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤
C.水杨酸分子中所有原子不可能处于同一平面
D.可用FeCl 溶液检验产品中是否含有未反应的水杨酸
3
21.(2024•天心区校级开学)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe O 杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图
2 3
所示:
对上述流程的判断正确的是( )
8A.试剂X可以为NaOH溶液,“沉淀”中含有铁的化合物
B.CO 可以用稀硫酸或稀盐酸代替
2
C.Y为Na CO 溶液
2 3
D.工业上还可采用Fe高温还原Al O 的方法制Al
2 3
22.(2024•浙江模拟)苯酚是一种重要的化工原料,其废水对生物具有毒害作用,在排放前必须经过处
理。为回收利用含苯酚的废水,某小组设计如下方案,有关说法正确的是( )
A.步骤①中,分液时从分液漏斗下口先放出废水,再放出有机溶液
B.试剂①可用NaOH溶液或Na CO 溶液
2 3
C.步骤①②的操作为分液,步骤③的操作为过滤
D.试剂②若为少量CO ,则反应为
2
23.(2024•江岸区校级模拟)分银渣是从阳极泥中提取贵金属后的尾渣,含有PbSO 、BaSO 、SnO 及
4 4 2
Au、Ag等,具有较高的综合利用价值。一种从分银渣中提取有用产品的流程如图:
已知:PbCl (s)+2Cl﹣(aq) [PbCl ]2﹣(aq);ⅴ中生成[AuCl ]﹣和[AgCl ]2﹣;[AgCl ]2﹣;
2 4 4 3 3
PbSO 、PbCO 、BaSO 、BaCO 的⇌K 依次为2.5×10﹣8、7.4×10﹣14、1.1×10﹣10、2.6×10﹣9。
4 3 4 3 sp
下列说法不正确的是( )
A.步骤ⅰ中一定发生反应:PbSO (s)+ (aq) PbCO (s)+ (aq)
4 3
B.步骤ⅰ、ⅲ后需先过滤再加盐酸 ⇌
C.步骤ⅰ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时,均有H+和Cl﹣参加反应
D.试剂a可为NaCl,促进Au、Ag的浸出
24.(2024•湖北模拟)已知Fe3+在一定条件下能和乙醚(Et O沸点34.6℃)生成缔合Et O•H+•[FeCl ]
2 2 4
﹣。实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下,下列说法正确的是( )
9A.反萃取操作时可加入NaOH溶液
B.分液操作时先倒出上层液体,再放出下层液体
C.蒸馏操作时需要的仪器有铁架台、分液漏斗、烧杯、玻璃棒
D.浓盐酸酸化的作用是生成配离子 和抑制Fe3+、Al3+水解
25.(2024•钦州开学)粗乙酸异戊酯产品混有乙酸、异戊醇等杂质,提纯乙酸异戊酯流程如图所示。
已知:纯乙酸异戊酯的密度为0.876g/cm3,沸点为142.5℃。下列叙述错误的是( )
A.试剂1为烧碱溶液,操作1为分液
B.操作3为蒸馏,收集142.5℃左右馏分
C.操作2需要三种玻璃仪器:烧杯、漏斗和玻璃棒
D.操作1中有机相从分液漏斗上口倒出
102025菁优高考化学解密之物质的分离、提纯与检验
参考答案与试题解析
一.选择题(共25小题)
1.(2024•沧州三模)一种从某钒矿石(主要成分为V O 、Al O 、Fe O 和SiO )中提钒的工艺流程如
2 5 2 3 2 3 2
图所示:
已知:P204(磷酸二异辛酯,用HA表示)能够萃取溶液中的VO2+,萃取VO2+的原理是:
VO2+(水层)+2HA(有机层) VOA (有机层)+2H+(水层)
2
下列说法错误的是( ) ⇌
A.“氯化焙烧”时气体与矿料应逆流而行
B.试剂a为草酸(H C O )溶液,试剂b为硫酸溶液
2 2 4
C.“氯化焙烧”、“酸浸”和“还原”的操作过程中均有氧化还原反应发生
D.“操作X”为反萃取、分液,使用的主要玻璃仪器有梨形分液漏斗、烧杯
【答案】C
【分析】钒矿石经过氯化焙烧生成氯气和矾酸钠,钒酸钠经过酸浸生成(VO ) SO ,(VO ) SO 被
2 2 4 2 2 4
试剂a还原再经过萃取分液、反萃取等操作最终得到VOSO 。
4
【解答】解:A.“氯化焙烧”时气体与矿料逆流而行,能使反应物充分接触,加快反应速率,故 A
正确;
B.草酸是还原剂,能将+5价钒还原成+4价钒;试剂b为硫酸溶液,用作反萃取剂,故B正确;
C.“氯化焙烧”和“还原”的操作过程中均有氧化还原反应发生,“酸浸”的操作过程中各物质的
化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,故C错误;
D.“操作X”为反萃取、分液,使用的主要玻璃仪器有梨形分液漏斗、烧杯,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查分离提纯,侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况,试题难度中
等。
2.(2024秋•新吴区校级月考)某粗苯甲酸样品中含有少量氯化钠和泥沙。在重结晶法提纯苯甲酸的过
程中,下列操作未涉及的是( )
11A. B. C. D.
【答案】D
【分析】A.根据加热溶解,加快苯甲酸溶解速率进行分析;
B.根据泥沙不溶,过滤除去进行分析;
C.根据苯甲酸溶解度随温度降低而减小进行分析;
D.根据重结晶实验中不涉及萃取、分液进行分析。
【解答】解:A.图中为加热溶解操作,可以加快苯甲酸溶解速率,便于泥沙的分离,故A正确;
B.苯甲酸加热溶解后,泥沙不溶于水,过滤可以除去泥沙,故B正确;
C.苯甲酸的溶解度随温度降低而减小,冷却结晶可以析出苯甲酸晶体,故C正确;
D.重结晶提纯苯甲酸的实验过程中不涉及萃取、分液,故D错误;
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用等,注意完成此题,可以从题干中抽
取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
3.(2024秋•东城区校级月考)粗盐中的杂质离子主要有 、Ca2+、Mg2+,采用如下方法得到精制盐
水,进而制取精盐(部分流程略)。
已知:ⅰ.
物质 BaSO BaCO CaCO Mg(OH)
4 3 3 2
K (25℃) 1.1×10﹣10 2.6×10﹣9 3.4×10﹣9 5.6×10﹣12
sp
ⅱ.粗盐水中c( )>c(Ca2+)
下列说法不合理的是( )
A.过程Ⅰ中当溶液pH=11时,Mg2+已沉淀完全
B.过程Ⅱ中加入足量的BaCO ,盐水b中的阴离子仅含有Cl﹣、OH﹣
3
C.过程Ⅲ中若改为先加BaCl 溶液、过滤后再加Na CO 溶液也能达到除杂目的
2 2 3
12D.过程Ⅰ中滴加盐酸调节pH,应调至溶液呈中性或微酸性
【答案】B
【分析】粗盐中的杂质离子主要有 、Ca2+、Mg2+,加入氢氧化钠溶液,沉淀Mg2+,过滤,得到盐
水a,继续加入碳酸钡固体,利用沉淀溶解平衡, 与钡离子结合转化为BaSO ,Ca2+与碳酸根离
4
子结合成碳酸钙沉淀,过滤,硫酸钡、碳酸钙、过量的碳酸钡进入盐泥 b中,向盐水b中加入盐酸,
调节溶液的pH,得到精制盐水,据此分析作答。
【解答】解:A.过程Ⅰ中当溶液pH=11时,c(OH﹣)= = mol/L=0.001mol/L,
K [Mg(OH) ]=c(Mg2+)•c2(OH﹣)=5.6×10﹣12,则溶液中c(Mg2+)= mol/L=
sp 2
5.6×10﹣6mol/L<10﹣5mol/L,即Mg2+沉淀完全,故A正确;
B.BaCO 、BaSO 存在沉淀溶解平衡,则盐水b中的阴离子主要含有Cl﹣、OH﹣,还含有少量 、
3 4
,故B错误;
C.过程Ⅱ中若改为先加BaCl 溶液除去 ,则后续需加入过量Na CO 溶液除去Ca2+、Ba2+,同样
2 2 3
能达到实验目的,故C正确;
D.过程Ⅲ中滴加盐酸的目的是除去NaOH和Na CO ,调节pH时应调至溶液呈中性或微酸性,以完
2 3
全除去NaOH和Na CO ,故D正确;
2 3
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的分离与提纯,同时考查 K 的计算与应用,属于基本知识的考查,难度
sp
中等。
4.(2024秋•和平区校级月考)以金属 Fe 为主要成分的 Al、Fe、Cu废旧合金(还含少量 Al O 、
2 3
Fe O 、CuO)的回收模拟实验如图所示。下列说法错误的是( )
2 3
13A.加入足量NaOH溶液Al O 发生反应:Al O +3H O+2OH﹣=2[Al(OH) ]﹣
2 3 2 3 2 4
B.滤渣A为Fe、Cu、Fe O 、CuO
2 3
C.操作Ⅱ在表面皿中进行
D.滤液B经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤可获得绿矾
【答案】C
【分析】足量的NaOH溶液与Al反应,生成 和H ,与Al O 反应生成
2 2 3
和水;向滤液中通入足量二氧化碳,生成Al(OH) ,在坩埚中进行灼烧,生成Al O ,经电解生成
3 2 3
Al;滤渣中通入足量的稀硫酸,反应后过滤得Cu和硫酸亚铁溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗
涤可获得绿矾。
【解答】解:A.氧化铝溶于氢氧化钠溶液: ,故A正确;
B.Fe、Cu、Fe O 、CuO不溶解进入滤渣A,故B正确;
2 3
C.操作Ⅱ为灼烧,应该在坩埚中进行,故C错误;
D.滤液B是硫酸亚铁溶液,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤可获得绿矾,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用等,注意完成此题,可以从题干中
抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
5.(2024春•庐阳区校级期末)现有NaCl、Na SO 和NaNO 的混合物,选择适当的试剂除去杂质,从
2 4 3
而得到纯净的晶体,相应的实验流程如图所示。
下列说法错误的是( )
A.由实验流程可推出,沉淀A为BaSO ,X溶液为AgNO 溶液
4 3
B.实验流程①②③步均要进行的实验操作为过滤
C.实验流程中加入过量Na CO 的溶液的目的是除去Ba2+和Ag+
2 3
14D.溶液3直接通过结晶操作可得到硝酸钠晶体
【答案】D
【分析】由流程可知,①中加BaCl ,硫酸根离子转化为沉淀,则沉淀 A为BaSO ,溶液1中含
2 4
NaCl、NaNO 、BaCl ,②中加AgNO 后氯离子转化沉淀,沉淀 B为AgCl,溶液2中含NaNO 、
3 2 3 3
AgNO 、硝酸钡,③中钡离子,银离子转化为沉淀,沉淀C为碳酸钡、碳酸银,溶液3为硝酸钠和碳
3
酸钠,转化中试剂过量保证离子完全转化为沉淀,以此来解答。
【解答】解:A.混合溶液加入过量BaCl 溶液,生成BaSO 沉淀,除去Ba2+,故A正确;
2 4
B.实验流程①②③步均有沉淀生成,要进行的实验操作为过滤,故B正确;
C.过量X溶液为AgNO 溶液,则溶液2中有不需要的Ba2+和Ag+,加入过量Na CO 可除去,故C正
3 2 3
确;
D.溶液3中有Na+、 、 ,应除去Na CO 后结晶得到硝酸钠晶体,故D错误;
2 3
故选:D。
【点评】本题考查物质的分离提纯操作,题目难度中等,本题注意物质的性质,把握除杂原则,提纯
时不能引入新的杂质,注意把握实验的先后顺序。
6.(2024•福建)从废线路板(主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁)中提取铜的流程如图:
已知“滤液2”主要含 和 。下列说法正确的是( )
A.“机械粉碎”将铅锡合金转变为铅和锡单质
B.“酸溶”时产生Al3+、Fe3+和Zn2+离子
C.“碱溶”时存在反应:Sn+2OH﹣+O ═ +H O
2 2
D.“电解精炼”时,粗铜在阴极发生还原反应
【答案】C
【分析】废线路板的主要成分为铜,含少量铅锡合金、铝、锌和铁,废线路板通过机械粉碎后加入稀
盐酸进行酸溶,Al、Zn、Fe都分别和稀盐酸反应生成Al3+、Zn2+、Fe2+,过滤后滤液1中含有Al3+、
Zn2+、Fe2+和H+,滤渣中加入NaOH并通入O ,“滤液2”主要含 和 ,滤渣为粗铜,电
2
解精炼粗铜得到Cu。
【解答】解:A.“机械粉碎”发生物理变化,不是化学变化,所以不能将铅锡合金转变为铅和锡单
15质,“机械粉碎”的目的是增大反应物的接触面积,加快化学反应速率,故A错误;
B.“酸溶”时产生Al3+、Fe2+和Zn2+离子,因为盐酸的氧化性较弱,不能将Fe氧化为Fe3+,故B错
误;
C.“碱溶”产物中含有 ,离子反应方程式为Sn+2OH﹣+O = +H O,故C正确;
2 2
D.电解精炼”时,粗铜在阳极失电子发生氧化反应,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质的分离提纯,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确流程图中各物质
的成分及其性质、物质分离提纯的方法是解本题关键,题目难度中等。
7.(2024•临沂开学)电解精炼铜产生的阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种金属单质。研究人员设计了一
种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程,如图所示。
下列说法错误的是( )
A.“浸出液1”的溶质主要是CuSO
4
B.“浸取2”中Ag、Au被HCl氧化
C.“浸取3”中用氨水也可溶解AgCl
D.“还原”中1mol N H 反应则转移4mol电子
2 4
【答案】B
【分析】阳极泥富含Cu、Ag、Au等多种金属单质,加入硫酸和O 浸取,铜溶解,生成硫酸铜,过滤
2
得到的滤液含有硫酸铜和硫酸,滤渣含有Ag、Au等,再向滤渣中加入盐酸和H O 得到AgCl(s)和
2 2
HAuCl (aq),向AgCl(s)中加入Na S O 得到Na [Ag(S O ) ](aq),再将Na [Ag(S O ) ]
4 2 2 3 3 2 3 2 3 2 3 2
(aq)电解得到Ag,向HAuCl (aq)中加入N H 发生氧化还原反应生成N 和Au。
4 2 4 2
【解答】解:A.“酸浸”发生反应2Cu+2H SO +O =2CuSO +2H O,“浸出液1”中溶质主要是
2 4 2 4 2
CuSO ,故A正确;
4
B.“浸取2”中HCl的H+氧化性弱,Ag、Au均是被H O 氧化,故B错误;
2 2
C.氨水可与AgCl发生反应: ,可以溶解AgCl,
故C正确;
16D.“还原”中还原剂N H 中N的化合价由﹣2升高至0价,1 mol N H 参加反应则转移4 mol电子,
2 4 2 4
故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查分离提纯,侧重考查学生分离提纯基础知识的掌握情况,试题难度中等。
8.(2024秋•河南月考)工业上以软锰矿(含MnO 和少量的Fe O 、Al O 、SiO )为原料制备硫酸锰晶
2 2 3 2 3 2
体的流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.“酸浸”时FeSO 作还原剂
4
B.“氧化”阶段实际消耗的H O 大于理论值
2 2
C.“滤渣1”和“滤渣2”均为软锰矿中所含少量的氧化物的水化物
D.实验室进行“系列操作”所需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯、酒精灯等
【答案】C
【分析】以软锰矿(含MnO 和少量的Fe O 、Al O 、SiO )为原料制备硫酸锰晶体的流程为:酸浸
2 2 3 2 3 2
时过量的FeSO 、H SO 与MnO 发生氧化还原反应生成MnSO 、Fe (SO ) ,Fe O 、Al O 分别转
4 2 4 2 4 2 4 3 2 3 2 3
化为Fe3+、Al3+,滤渣1为SiO ,过滤除去SiO ,滤液中含有Fe2+、Mn2+、Fe3+、Al3+,加入H O 氧化
2 2 2 2
Fe2+生成Fe3+,加入MnCO 调节溶液pH,使Fe3+、Al3+转化为Fe(OH) 、Al(OH) 沉淀,过滤除
3 3 3
去Fe(OH) 、Al(OH) 沉淀,得到含有MnSO 的溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、
3 3 4
干燥得到MnSO •H O晶体,据此分析解答。
4 2
【解答】解:A.由分析可知,酸浸时过量的FeSO ,H SO 与MnO 发生氧化还原反应生成MnSO 、
4 2 4 2 4
Fe (SO ) ,FeSO 作还原剂,故A正确;
2 4 3 4
B.由于H O 要分解,故“氧化”阶段实际消耗的H O 大于理论值,故B正确;
2 2 2 2
C.由分析可知,滤渣I为SiO ,滤渣2为Fe(OH) 、Al(OH) ,故C错误;
2 3 3
D.“系列操作”包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,故所需要的玻璃仪器有玻璃棒、漏
斗、烧杯、酒精灯等,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查分离提纯,侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况,试题难度中
等。
9.(2024秋•惠东县月考)实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯,粗溴苯需经过提纯获得。完成提纯实验
17不需要的实验装置为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】实验室用铁屑、液溴与苯制取溴苯,提纯粗溴苯需要过滤、水洗、碱洗、干燥、蒸馏等操作;
【解答】解:A.该操作为蒸馏操作,需要用到,故A正确;
B.该操作为蒸发结晶操作,不需要,故B错误;
C.该操作为分液操作,水洗、碱洗需要用到,故C正确;
D.该操作为过滤操作,需要用到,故D正确;
故选:B。
【点评】本题主要考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用等,注意完成此题,可以从题干中抽
取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
10.(2023秋•琅琊区校级期末)工业上利用锌焙砂(主要含 ZnO、ZnFe O ,还含有少量FeO、CuO
2 4
18等)湿法制取金属锌的流程如图所示。“电解”时,电极均为惰性电极。
下列说法错误的是( )
A.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3+
B.为增大反应速率,净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行
C.加过量ZnS可除去溶液中的Cu2+是利用了K (ZnS)>K (CuS)
sp sp
D.“电解”时生成锌的总反应式为:
【答案】B
【分析】锌焙砂经硫酸“酸浸”后,溶液中含有Zn2+,Fe2+,Fe3+,Cu2+等金属阳离子,在“净化Ⅰ”
时先加入H O 将Fe2+氧化为Fe3+,再加入ZnO调节pH使Fe转化为Fe(OH) 沉淀除去,在“净化
2 2 3
Ⅱ”时加入过量ZnS将Cu2+转化为CuS沉淀除去,最后电解ZnSO 溶液得到Zn。
4
【解答】解:A.加入ZnO能与氢离子反应,目的是调节溶液的 pH以除去溶液中的Fe3+,转化为Fe
(OH) 沉淀除去,故A正确;
3
B.在“净化Ⅰ”时加入了H O 若温度过高,则H O 会部分分解,影响Fe2+的氧化效率和Fe3+中的除
2 2 2 2
杂效果,故B错误;
C.加入过量ZnS将Cu2+转化为CuS沉淀除去,溶度积越小越容易生成沉淀,则 K (ZnS)>K
sp sp
(CuS),故C正确;
D.电解ZnSO 溶液时阳极是水中氢氧根离子失电子生成氧气,阴极是锌离子得电子生成Zn,故D正
4
确;
故选:B。
【点评】本题考查溶度积规则及其应用、溶度积常数相关计算、化工流程的知识,题目难度适中。
11.(2024•湖南开学)铁是人体必需的微量元素之一,对于维持健康起着重要的作用。螺旋藻中富含铁
元素,螺旋藻中铁元素的检验可经过以下四步完成:灼烧灰化→6.00mol•L﹣1硝酸溶解→过滤→检测滤
液中的铁元素。下列说法错误的是( )
19A.“灼烧灰化”选用仪器①②③
B.④用于配制6.00mol•L﹣1硝酸时需洗净、检查是否漏水,不需要烘干
C.“过滤”时需沿②向⑤中转移液体
D.检测铁元素时,⑥悬垂于⑦的上方滴加KSCN溶液
【答案】A
【分析】A.根据灼烧用坩埚进行分析;
B.根据容量瓶使用前洗净、检漏进行分析;
C.根据过滤时需用玻璃棒引流进行分析;
D.根据胶头滴管滴加液体时,采用悬空滴入进行分析。
【解答】解:A.“灼烧灰化”用坩埚,故A错误;
B.容量瓶使用前不需要烘干,需要洗净、检漏,故B正确;
C.过滤时需用玻璃棒引流,故C正确;
D.胶头滴管滴加液体时,滴管不能伸入容器内部,更不能接触容器内壁,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的检验和鉴别的实验方案设计等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用
的信息,结合已有的知识进行解题。
12.(2024•金台区一模)从某含有FeCl 、FeCl 、CuCl 的工业废液中回收铜并制备氯化铁晶体的流程如
2 3 2
图:
则下列说法正确的是( )
A.试剂a是铁、试剂b是稀硫酸
B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用仪器相同
C.试剂c是氯气,相应的反应为2Fe2++Cl ═2Fe3++2Cl﹣
2
D.用酸性KMnO 溶液可检验溶液W中是否含有Fe2+
4
【答案】C
20【分析】从某含有FeCl 、FeCl 、CuCl 的工业废液中回收铜,工业废水中加入试剂a为过量的铁,操
2 3 2
作Ⅰ为过滤,得到滤渣Y为Fe、Cu,滤液氯化亚铁溶液,滤渣Y中加入试剂b为盐酸溶解过量的铁生
成氯化亚铁溶液,铜不溶,操作Ⅱ过滤得到铜和滤液Z为氯化亚铁溶液,滤液Z和X合并通入氯气,
氧化亚铁离子为氯化铁溶液,蒸发结晶,过滤洗涤干燥得到氯化铁晶体,以此解答该题。
【解答】解:A.由最终得到FeCl 及其流程图可知,b为盐酸,若为硫酸会引入硫酸根杂质离子,故
3
A错误;
B.上述分析可知,操作Ⅰ、Ⅱ是过滤,操作Ⅲ是蒸发结晶,过滤,所用仪器不同,故B错误;
C.滤液 X,滤液 Z 中均含有 FeCl ,c 为氯气氧化亚铁离子为铁离子反应为:2Fe2++Cl ═2Cl﹣
2 2
+2Fe3+,故C正确;
D.亚铁离子、氯离子都可以被高锰酸钾溶液氧化,用酸性 KMnO 溶液不能检验溶液W中是否还有
4
Fe2+,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查了常见物质的分离与提纯方法综合应用,为高考常见题型和高频考点,试题有利于
培养学生的分析、理解能力及逻辑推理能力,难度不大。
13.(2024秋•崇川区月考)从炼钢粉尘(主要含Fe O 、Fe O 和ZnO)中提取锌的流程如图:
3 4 2 3
“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn(NH ) ]2+,并有少量Fe2+和Fe3+浸出。
3 4
下列说法不正确的是( )
A.1mol[Zn2(NH ) ]2+含16molσ键
3 4
B.“盐浸”过程中需补充NH ,防止浸液pH下降
3
C.“滤渣”的主要成分为Fe(OH)
3
D.“沉锌”过程中得到的“滤液”可循环利用
【答案】C
【分析】A.1mol[Zn2(NH ) ]2+含4mol Zn—N键和12mol N—N键,共含16molσ键;
3 4
B.“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn2(NH ) ]2+,Zn2+与NH 结合消耗NH ,需补充NH 防止浸液pH
3 4 3 3 3
下降;
C.“滤渣”的主要成分为Fe(OH) ,Fe(OH) 被氧化为Fe(OH) ;
2 2 3
D.“沉锌”过程中得到的“滤液”中含NH Cl,可循环利用。
4
【解答】解:A.1mol[Zn2(NH ) ]2+含4mol Zn—N键和12mol N—N键,共含16molσ键,故A正
3 4
21确;
B.“盐浸”过程中ZnO转化为[Zn2(NH ) ]2+,Zn2+与NH 结合消耗NH ,需补充NH 防止浸液pH
3 4 3 3 3
下降,故B正确;
C.“滤渣”的主要成分为Fe(OH) ,Fe(OH) 被氧化为Fe(OH) ,故C错误;
2 2 3
D.“沉锌”过程中得到的“滤液”中含NH Cl,可循环利用,故D正确,
4
故选:C。
【点评】本题考查常见无机物的制备、物质分离、提纯综合应用,题目难度适中。
14.(2023秋•武汉期末)电子工业常用FeCl 溶液腐蚀覆铜板上的铜箱,制造印刷电路板。从腐蚀废液
3
(主要含FeCl 、FeCl 、CuCl )中回收铜,并重新获得FeCl 溶液,处理流程如图:
3 2 2 3
下列说法错误的是( )
A.“操作1”的名称为过滤
B.“滤渣a”的主要成分是Cu和Fe
C.“物质X”为酸性KMnO 溶液
4
D.FeCl 溶液腐蚀铜箔原理为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+
3
【答案】C
【分析】从腐蚀废液(主要含FeCl 、FeCl 、CuCl )中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl 溶
3 2 2 3
液,由流程可知,先加入过量的Fe,与氯化铁、氯化铜反应生成氯化亚铁、铜,不溶物中含Fe、Cu,
加过量盐酸,铁溶解,产生氯化亚铁和氢气,过滤得到滤渣为Fe、Cu,滤液中含FeCl 、HCl,为不引
2
入杂质,将铁的化合物全部转化为FeCl 溶液,则通入足量氯气进行氧化,以此解答该题。
3
【解答】解:A.“操作1”为分离溶液中的不溶物,名称为过滤,故A正确;
B.根据分析,滤渣为Fe、Cu,故B正确;
C.物质X不可以选用酸性KMnO 溶液,为不引入杂质,将铁的化合物全部转化为 FeCl 溶液,则通
4 3
入足量氯气进行氧化,故C错误;
D.FeCl 溶液腐蚀铜箔,反应生成氯化亚铁、氯化铜,原理为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,故D正确;
3
故选:C。
【点评】本题考查物质分离提纯实验方案设计,为高考常见题型和高频考点,侧重考查学生知识综合
应用、根据实验目的及物质的性质进行分析、实验基本操作能力及实验方案设计能力,综合性较强,
注意把握物质性质以及对题目信息的获取与使用,难度不大。
2215.(2024•海淀区校级开学)某工业废水中存在大量的Na+、Cl﹣、Cu2+、 ,欲除去其中的Cu2+、
,设计工艺流程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.流程图中,操作x为过滤
B.NaOH的作用是除去Cu2+
C.试剂a为BaCl ,试剂b为Na CO ,二者顺序可以互换
2 2 3
D.试剂c为盐酸
【答案】C
【分析】工业废水中存在大量的Na+、Cl﹣、Cu2+、 ,欲除去其中的Cu2+、 ,由流程可知,
加入NaOH除去Cu2+,加入试剂a为BaCl ,试剂a可除去 ,再加入试剂b为Na CO ,可除去过
2 2 3
量的BaCl ,操作x为过滤,分离出沉淀为Cu(OH) 、BaSO 、BaCO ,溶液中含NaCl、NaOH、
2 2 4 3
Na CO ,加入试剂c为HCl,可除去过量的NaOH、Na CO ,以此来解答。
2 3 2 3
【解答】解:A.由上述分析可知,操作x为过滤,分离溶液与沉淀,故A正确;
B.NaOH可以与Cu2+反应生成Cu(OH) 沉淀,除去Cu2+,故B正确;
2
C.Na CO 若与BaCl 互换,无法除去过量的Ba2+,则试剂a、b的顺序不能互换,故C错误;
2 3 2
D.试剂c是稀盐酸,除去过量的NaOH和Na CO ,故D正确;
2 3
故选:C。
【点评】本题考查混合物的分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应、混合物的分离提
纯方法为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
16.(2024•南海区开学)分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的流程如下,操作X为( )
A.冷却结晶 B.蒸发结晶 C.萃取分液 D.加热蒸馏
【答案】D
【分析】乙酸乙酯粗品经碳酸钠溶液洗涤除去乙酸、乙醇,分液分离出酯层,再干燥、过滤,对滤液
蒸馏分离出乙酸乙酯,以此来解答。
【解答】解:乙酸乙酯粗品经碳酸钠溶液洗涤除去乙酸、乙醇,分液分离出酯层,再干燥、过滤,对
滤液蒸馏分离出乙酸乙酯,则操作X为加热蒸馏,
23故选:D。
【点评】本题考查混合物的分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、混合物的分离方法为解答的关
键,侧重分析与实验能力的考查,注意滤液中含乙酸乙酯,题目难度不大。
17.(2024•杭州开学)SiCl 是生产多晶硅的副产物。利用SiCl 对废弃的锂电池正极材料LiCoO 进行氯
4 4 2
化处理以回收Li、Co等金属,工艺路线如图:
下列说法不正确的是( )
A.将LiCoO 粗品粉碎,可使焙烧更充分
2
B.若在实验室进行焙烧操作,必须用到的仪器有酒精灯、坩埚、坩埚钳、玻璃棒、三脚架
C.可用焰色试验检验滤饼3是否洗净
D.“850℃煅烧”时,发生的化学反应为:
【答案】B
【分析】由流程和题中信息可知,LiCoO 粗品与SiCl 在500℃焙烧时生成氧气和烧渣,烧渣是LiCl、
2 4
CoCl 和 SiO 的混合物;烧渣经水浸、过滤后得滤液 1 和滤饼 1,滤饼 1 的主要成分是 SiO 和
2 2 2
H SiO ;滤液1用氢氧化钠溶液沉钴,过滤后得滤饼2(主要成分为Co(OH) )和滤液2(主要溶质
2 3 2
为LiCl);滤饼2置于空气中在850℃煅烧得到Co O ;滤液2经碳酸钠溶液沉锂,得到滤液3和滤饼
3 4
3,滤饼3为Li CO ;“850℃煅烧”时,Co(OH) 与O 反应生成Co O 和H O,该反应的化学方程
2 3 2 2 3 4 2
式为6Co(OH) +O 2Co O +6H O。
2 2 3 4 2
【解答】解:A.将LiCoO 粗品粉碎可以增大接触面积,使焙烧更充分,故A正确;
2
B.实验室进行焙烧操作,必须用到的仪器有酒精灯、坩埚、坩埚钳、泥三角、三脚架,故B错误;
C.钠和锂的焰色试验不同,可用焰色试验检验滤饼3是否洗净,故C正确;
D.“850℃煅烧”时 Co(OH) 与 O 反应生成 Co O 和 H O,发生的化学反应为:
2 2 3 4 2
,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、流程中发生的反应、混合物分离
24提纯为解答关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识与实验的结合,题目难度不大。
18.(2024•安徽模拟)我国是新能源汽车第一大市场,预计到2025年,全球锂离子电池市场装机规模
量将超过400GWh。某科研小组设计的一种处理废旧锂离子电池的方法如下:
已知锂离子电池正极材料可表示为:LiNi Co Mn O 。下列说法错误的是( )
0.6 0.2 0.2 2
A.在实验室中进行操作Ⅰ,使用的仪器可以有布氏漏斗、吸滤瓶等
B.已知正极材料中Co和Ni都是+3价,那么Mn也是+3价
C.水浸并通入CO 过程中发生的反应为:
2
D.增大CO 的流速,可以不断提高锂的浸出率
2
【答案】D
【分析】A.操作Ⅰ是过滤操作,可用抽滤的方法;
B.正极材料化学式为:LiNi Co Mn O ,因为Co和Ni都是+3价;
0.6 0.2 0.2 2
C.碳酸锂在水中的溶解度较低,因此采用通CO 水浸的方法,将碳酸锂转变为易溶于水的碳酸氢锂;
2
D.CO 流速上升的过程中,碳酸锂转变为碳酸氢锂的反应越发充分地进行,锂的浸出率不断上升;但
2
CO 流速达到一定值时,CO 流速过快,未能充分与碳酸锂和水反应就逸出,接触不够充分导致反应
2 2
的效率下降。
【解答】解:A.操作Ⅰ是过滤操作,可用抽滤的方法,使用的仪器为布氏漏斗、吸滤瓶等,故A正确;
B.化合物中化合价代数和为0,正极材料化学式为:LiNi Co Mn O ,因为Co和Ni都是+3价,根
0.6 0.2 0.2 2
据正负化合价代数和为零得出Mn也是+3价,故B正确;
C.通CO 水浸的方法,将碳酸锂转变为易溶于水的碳酸氢锂,水浸并通入 CO 过程中Li CO 发生的离
2 2 2 3
子方程式为: ,故C正确;
D.CO 流速上升的过程中,碳酸锂转变为碳酸氢锂的反应越发充分地进行,锂的浸出率不断上升,但
2
CO 流速达到一定值时,CO 流速过快,未能充分与碳酸锂和水反应就逸出,接触不够充分导致反应
2 2
的效率下降,锂浸出率反而下降,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了制备实验方案设计,明确反应原理是解本题关键,根据物质的性质、实验基本操
作规范、物质分离和提纯方法的选取等知识点来分析解答,题目难度中等。
19.(2024秋•9月份月考)实验室中进行从薄荷草中提取“薄荷油”的实验时,下列仪器或装置不能达
到实验目的的是( )
25A. 捣碎薄荷草 B. 利用CCl 浸出
4
C. 去除植物残渣 D. 蒸馏浸出液得薄荷油
【答案】C
【分析】A.使用研钵捣碎;
B.CCl 浸泡捣碎的薄荷草;
4
C.使用过滤装置去除植物残渣;
D.浸出液中各物质的沸点不同。
【解答】解:A.使用研钵捣碎薄荷草,仪器使用合理,故A正确;
B.CCl 浸泡捣碎的薄荷草,为萃取方法,故B正确;
4
C.使用过滤装置去除植物残渣,不能选分液漏斗,故C错误;
D.浸出液中各物质的沸点不同,可选图中蒸馏装置分离CCl 获得薄荷油,故D正确;
4
故选:C。
【点评】本题考查混合物的分离提纯,为高频考点,把握物质的性质、仪器的使用、实验技能为解答
的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意元素化合物知识的应用,题目难度不大。
20.(2024春•天津期末)阿司匹林( )微溶于水,是常用的解热镇痛药,可利用水杨
酸( )和醋酸酐( )制备。所得粗产品中含有水杨酸聚合物,利用如图
流程提纯阿司匹林。已知:①水杨酸聚合物难溶于水,不溶于NaHCO 溶液;②pH=3时,阿司匹
3
林沉淀完全。下列说法错误的是( )
26A.试剂a、b分别是NaHCO 溶液、盐酸
3
B.操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤
C.水杨酸分子中所有原子不可能处于同一平面
D.可用FeCl 溶液检验产品中是否含有未反应的水杨酸
3
【答案】C
【分析】粗产品中主要成分阿司匹林 ,含有水杨酸 及水杨酸聚合物,
先加入NaHCO 溶液,过滤,沉淀为水杨酸聚合物,洗涤沉淀,将洗涤液液与过滤液混合,再加入盐
3
酸,调pH,阿司匹林沉淀完全,过滤,冰水洗涤,低温干燥得到纯净的阿司匹林。
【解答】解:A.由题知水杨酸聚合物不溶于NaHCO 溶液,故试剂a处加入NaHCO 溶液,经过滤除
3 3
去水杨酸聚合物,试剂b处加盐酸调节pH=3,故A正确;
B.水杨酸聚合物不溶于NaHCO 溶液,pH=3时,阿司匹林沉淀完全,均用过滤法分离,故B正确;
3
C.水杨酸即 分子中含有苯环、碳氧双键所在的平面,单键可以任意旋转,故分子中
所有原子可能处于同一平面,故C错误;
D.水杨酸分子中含有酚羟基,可以使FeCl 溶液变色,而阿司匹林产品不含酚羟基,可用FeCl 溶液
3 3
检验产品中是否含有未反应的水杨酸,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查较为综合,涉及有机物的结构和性质以及物质的检验、分离和提纯等知识,综合考
查学生化学知识的应用能力和实验能力,为高考常见题型,题目难度不大。
21.(2024•天心区校级开学)工业上用某种氧化铝矿石(含Fe O 杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如图
2 3
所示:
27对上述流程的判断正确的是( )
A.试剂X可以为NaOH溶液,“沉淀”中含有铁的化合物
B.CO 可以用稀硫酸或稀盐酸代替
2
C.Y为Na CO 溶液
2 3
D.工业上还可采用Fe高温还原Al O 的方法制Al
2 3
【答案】A
【分析】氧化铝矿石中含Fe O 杂质,由流程可知,过量X为NaOH或KOH等强碱溶液,过滤分离出
2 3
的沉淀为Fe O ,溶液乙中含[Al(OH) ]﹣,通入过量二氧化碳发生CO +[Al(OH) ]﹣=Al(OH)
2 3 4 2 4
↓+ ,Y中含碳酸氢根离子,过滤分离出氢氧化铝,再加热分解生成氧化铝,最后电解熔融氧化
3
铝生成 Al,以此来解答。
【解答】解:A.由分析可知,试剂X可以为NaOH溶液,“沉淀”中含有铁的化合物,故A正确;
B.由分析可知,由于Al(OH) 能与硫酸、盐酸反应,故CO 不可以用稀硫酸或稀盐酸代替,故B
3 2
错误;
C.由分析可知,Y为NaHCO 溶液,故C错误;
3
D.Al还原性强于 Fe,不能用Fe高温还原Al O 的方法制Al,故D错误;
2 3
故选:A。
【点评】本题考查物质的分离与提纯,侧重考查学生物质之间的转化和分离提纯知识的掌握情况,试
题难度中等。
22.(2024•浙江模拟)苯酚是一种重要的化工原料,其废水对生物具有毒害作用,在排放前必须经过处
理。为回收利用含苯酚的废水,某小组设计如下方案,有关说法正确的是( )
A.步骤①中,分液时从分液漏斗下口先放出废水,再放出有机溶液
B.试剂①可用NaOH溶液或Na CO 溶液
2 3
C.步骤①②的操作为分液,步骤③的操作为过滤
28D.试剂②若为少量CO ,则反应为
2
【答案】B
【分析】A.步骤①中,分液时从分液漏斗下口先放出有机溶液,再放出废水;
B.苯酚能与氢氧化钠或碳酸钠反应生成苯酚钠;
C.步骤①②的操作为分液,步骤③的操作为蒸馏;
D.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳,反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为:
C H ONa+CO +H O=C H OH↓+NaHCO 。
6 5 2 2 6 5 3
【解答】解:A.步骤①中,分液时从分液漏斗下口先放出有机溶液,再放出废水,故A错误;
B.苯酚能与氢氧化钠或碳酸钠反应生成苯酚钠,所以试剂①可用NaOH溶液或Na CO 溶液,故B
2 3
正确;
C.步骤①②的操作为分液,步骤③的操作为蒸馏,故C错误;
D.苯酚钠溶液中通入少量二氧化碳,反应生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为:
C H ONa+CO +H O=C H OH↓+NaHCO ,故D错误,
6 5 2 2 6 5 3
故选:B。
【点评】本题主要考查了物质的分离与提纯,题目难度不大,掌握物质分离的方法,结合苯酚的性质
是解答该题的关键。
23.(2024•江岸区校级模拟)分银渣是从阳极泥中提取贵金属后的尾渣,含有PbSO 、BaSO 、SnO 及
4 4 2
Au、Ag等,具有较高的综合利用价值。一种从分银渣中提取有用产品的流程如图:
已知:PbCl (s)+2Cl﹣(aq) [PbCl ]2﹣(aq);ⅴ中生成[AuCl ]﹣和[AgCl ]2﹣;[AgCl ]2﹣;
2 4 4 3 3
PbSO 、PbCO 、BaSO 、BaCO 的⇌K 依次为2.5×10﹣8、7.4×10﹣14、1.1×10﹣10、2.6×10﹣9。
4 3 4 3 sp
下列说法不正确的是( )
A.步骤ⅰ中一定发生反应:PbSO (s)+ (aq) PbCO (s)+ (aq)
4 3
B.步骤ⅰ、ⅲ后需先过滤再加盐酸 ⇌
C.步骤ⅰ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时,均有H+和Cl﹣参加反应
D.试剂a可为NaCl,促进Au、Ag的浸出
【答案】C
【分析】A.PbSO 、PbCO 的K 相差较大,PbSO 可以转化为溶解度更小的PbCO ;
4 3 sp 4 3
29B.步骤ⅰ、ⅲ是利用沉淀的转化,先生成PbCO 和BaCO ,PbCO 和BaCO 均可溶于盐酸;
3 3 3 3
C.步骤ⅰ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时,是利用沉淀的转化,先生成PbCO 和BaCO ,PbCO 溶于盐酸,
3 3 3
先生成PbCl ,再发生反应:PbCl (s)+2Cl﹣(aq) [PbCl ]2﹣,故有H+和Cl﹣参加反应,BaCO 与
2 2 4 3
H+反应,生成Ba2+、水和CO ; ⇌
2
D.Au(Ⅲ)、Ag(Ⅰ)都可以与Cl﹣反应,生成[AuCl ]﹣和[AgCl ]2﹣。
4 3
【解答】解:A.PbSO 、PbCO 的K 依次为2.5×10﹣8、7.4×10﹣14,相差较大,PbSO 可以转化为溶解
4 3 sp 4
度更小的PbCO ,方程式为:PbSO (s)+ (aq) PbCO (s)+ (aq),故A正确;
3 4 3
B.步骤ⅰ、ⅲ是利用沉淀的转化,先生成PbCO 和BaC⇌O ,PbCO 和BaCO 均可溶于盐酸,故需先过
3 3 3 3
滤再加盐酸,故B正确;
C.步骤ⅰ、ⅳ提取Pb(Ⅱ)、Ba2+时,是利用沉淀的转化,先生成PbCO 和BaCO ,PbCO 溶于盐酸,
3 3 3
先生成PbCl ,再发生反应:PbCl (s)+2Cl﹣(aq) [PbCl ]2﹣,故有H+和Cl﹣参加反应,BaCO 与
2 2 4 3
H+反应,生成Ba2+、水和CO ,不需要Cl﹣参加,故C⇌错误;
2
D.试剂a可为NaCl,促进Au、Ag的浸出,分别生成[AuCl ]﹣和[AgCl ]2﹣,故D正确,
4 3
故选:C。
【点评】本题主要考查物质的分离与提纯的基本方法与操作,侧重考查学生对信息的理解与应用,属
于能力的考查,难度中等。
24.(2024•湖北模拟)已知Fe3+在一定条件下能和乙醚(Et O沸点34.6℃)生成缔合Et O•H+•[FeCl ]
2 2 4
﹣。实验室分离Fe3+和Al3+的流程如下,下列说法正确的是( )
A.反萃取操作时可加入NaOH溶液
B.分液操作时先倒出上层液体,再放出下层液体
C.蒸馏操作时需要的仪器有铁架台、分液漏斗、烧杯、玻璃棒
D.浓盐酸酸化的作用是生成配离子 和抑制Fe3+、Al3+水解
【答案】D
【分析】A.反萃取操作时可加入水,若加入NaOH溶液,最终会使铁离子转化为氢氧化铁沉淀;
B.分液操作时先放出下层液体,再倒出上层液体;
C.蒸馏操作时需要的主要仪器有铁蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管等;
D.浓盐酸中存在H+、Cl﹣。
30【解答】解:A.反萃取操作时可加入水,使平衡:Et O+H++[FeCl ]﹣ Et O•H+•[FeCl ]﹣逆向移动,
2 4 2 4
若加入NaOH溶液,最终会使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,故A错误;⇌
B.分液操作时先放出下层液体,再倒出上层液体,避免上次液体与下层液体接触,故B错误;
C.蒸馏操作时需要的仪器有铁架台、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管,锥形瓶等,故C错误;
D.浓盐酸中存在H+、Cl﹣,酸化的作用是生成配离子 和抑制Fe3+、Al3+水解,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查物质的分离与提出,理解流程原理是解决本题的关键,属于基本知识的考查,
难度不大。
25.(2024•钦州开学)粗乙酸异戊酯产品混有乙酸、异戊醇等杂质,提纯乙酸异戊酯流程如图所示。
已知:纯乙酸异戊酯的密度为0.876g/cm3,沸点为142.5℃。下列叙述错误的是( )
A.试剂1为烧碱溶液,操作1为分液
B.操作3为蒸馏,收集142.5℃左右馏分
C.操作2需要三种玻璃仪器:烧杯、漏斗和玻璃棒
D.操作1中有机相从分液漏斗上口倒出
【答案】A
【分析】粗乙酸异戊酯产品混有乙酸、异戊醇等杂质,加入饱和碳酸钠溶液,溶解异戊醇、与乙酸反
应,分液后得到有机相,有机相中加入硫酸镁干燥,干燥后过滤,得到的有机相进行蒸馏得到产品。
【解答】解:A.试剂1应选择饱和Na CO 溶液,因为在NaOH溶液中乙酸异戊酯接近完全水解,故
2 3
A错误;
B.操作3采用蒸馏,根据产品沸点控制收集142.5℃左右馏分,故B正确;
C.操作2为过滤,需要烧杯、漏斗和玻璃棒三种玻璃仪器,故C正确;
D.根据已知信息可知,酯的密度小于水,酯在分液漏斗上层,上层液体从上口倒出,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的分离与提纯等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已
有的知识进行解题。
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