高考化学一轮复习提能训练:物质的检验、分离和提纯
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学习资料第31讲物质的检验、分离和提纯一、物质的检验1.常见阳离子的检验2.常见阴离子的检验3.常见气体的检验①NH3+H2O NH3·H2O NH+,4+OH-②NH3+HCl===NH4Cl二、物质的分离和提纯1.物质分离、提纯的区别(1)物质的分离将混合物的错误!各组分分离开来,获得几种错误!纯净物的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的错误!杂质除去而得到错误!纯净物的过程,又叫物质的净化和错误!除杂。
2.物质分离、提纯常用的物理方法续表3.物质分离、提纯常用的化学方法方法原理杂质成分沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl-、SO错误!、CO错误!、Ba2+、Ca2+、Fe3+、Ag+气化法将杂质离子转化为气体CO2-,3、HCO错误!、SO错误!、HSO错误!、S2-、NH 错误!杂转纯法将杂质转化为需要提纯的物质杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用对应的酸或碱)续表方法原理杂质成分氧化还原法用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质如用酸性KMnO4溶液除去CO2中的SO2,用热的铜粉除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl中的NH4Cl等酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液反应的差异进行分离如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O31.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。
(1)能使品红褪色的气体一定是SO2。
(×)错因:使品红褪色的气体还有Cl2等。
(2)使湿润的淀粉.KI试纸变蓝的气体一定是Cl2。
(×)错因:使湿润的淀粉.KI试纸变蓝的气体还有NO2、O3等。
(3)某溶液做焰色反应时呈黄色,该溶液中一定只含Na+,不含K+。
(×)错因:焰色反应呈黄色的溶液中一定含Na+,但不一定不含K+,因黄色能掩盖K+的焰色——紫色。
(4)除去SO2中的少量HCl,可将混合气体通过饱和Na2SO3溶液.(×)错因:Na2SO3溶液能吸收SO2,生成NaHSO3.(5)FeCl2溶液中混有FeCl3可加入铜粉除去。
专题二十二物质的检验、分离和提纯考点1 物质的分离与提纯1.[新情境][2021河北衡水中学期中]南宋张世南《游宦纪闻》记载了民间制取花露水的方法:“锡为小甑,实花一重,香骨一重,常使花多于香。
窍甑之傍,以泄汗液,以器贮之”。
古代常用如图所示装置来制花露水等。
该装置利用的实验操作方法是( )A.蒸馏B.过滤C.灼烧D.升华2.[2020海南,2]古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。
其中“汲水而上。
入于釜中煎炼,顷刻结盐,色成至白”的描述,涉及的物质分离操作为( )A.趁热过滤B.萃取分液C.常压蒸馏D.浓缩结晶3.[2021湖南怀化期中]下列除杂方案不正确的是( )被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法A CO(g) CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气B NH4Cl(aq) Fe3+(aq) NaOH溶液过滤C Cl2(g) HCl(g)饱和食盐水、浓H2SO4洗气D Na2CO3(s) NaHCO3(s) 加热4.[2021广东珠海摸底测试改编]下列除去括号内杂质所用的试剂和方法都正确的是( )选项物质所用试剂方法A 甲烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液洗气B 乙醇(水) 生石灰蒸馏C 乙醇(乙酸) 氢氧化钠溶液分液D 乙酸乙酯(乙酸) 氢氧化钠溶液分液5.工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和S O42−等杂质,提纯工艺流程如下,下列说法不正确的是( )①②③④A.步骤①,通入热空气可以将Fe2+氧化B.步骤②,滤渣的主要成分为Mg(OH)2和 Fe(OH)3C.步骤③,趁热过滤时若温度控制不当会使Na2CO3·H2O中混有Na2CO3·10H2O等杂质D.步骤④,在瓷坩埚中灼烧Na2CO3·H2O6.已知反应2KIO3+5SO2+4H2O I2+3H2SO4+2KHSO4(KIO3过量) ,利用下列装置回收I2和KHSO4。
下列说法错误的是( )甲乙丙丁A.可用甲装置制取SO2B.可用乙装置还原I O3-C.可用丙装置从溶液中分离出I2D.可用丁装置提纯KHSO47.[6分]某兴趣小组依据所学知识,在实验室制得了含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品,现拟分离该粗产品,下图是分离操作步骤流程图。
第26讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别1.下列关于仪器使用的说法正确的是A .a 和f 可用于蒸发结晶B .c 和d 均有“0”刻度C .b 、e 和g 常用于物质分离D .d 、f 、g 使用前需检漏 【答案】C【解析】a 为泥三角、f 为坩埚,泥三角和坩埚均可用于灼烧,而不是蒸发结晶,故A 错误;c 为量筒无“0”刻度,d 为碱式滴定管其零刻度在上端,故B 错误;b 、e 、g 分别为蒸馏烧瓶、直形冷凝管和球形分液漏斗,常用于物质的分离,故C 正确;d 、f 、g 分别为碱式滴定管、坩埚和球形分液漏斗,其中只有坩埚在使用前不需捡漏外其余在使用前均要捡漏,故D 错误;故选C 。
2.下列有关气体除杂的试剂选择正确的是 A .除去2CO 中的HCl :饱和食盐水 B .除去22C H 中的2H S :硫酸铜溶液 C .除去38C H 中的24C H :酸性高锰酸钾溶液 D .除去2CO 中的2SO :饱和碳酸钠溶液 【答案】B【解析】盐酸能与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳,二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液,则除去二氧化碳中的氯化氢杂质应选用饱和碳酸氢钠溶液,不能饱和食盐水,故A 错误;硫化氢能与硫酸铜溶液反应生成硫化铜沉淀和硫酸,而乙炔与硫酸铜溶液不反应,则除去乙炔中的硫化氢杂质应选择硫酸铜溶液,故B 正确;乙烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应生成二氧化碳气体,则除去丙烷中的乙烯杂质不能选用酸性高锰酸钾溶液,否则会引入新杂质二氧化碳,应选择溴水,故C 错误;二氧化碳和二氧化硫电能与碳酸钠溶液反应,所以除去二氧化碳中的二氧化氯杂质不能选用饱和碳酸钠溶液,应选用饱和碳酸氢钠溶液,故D 错误;故选B 。
3.为提纯下列物质(括号内的物质为杂质),所选用的除杂试剂和分离方法均正确的有几项A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】①二氧化碳和二氧化硫均会和饱和碳酸钠溶液反应,除杂方法错误;①生石灰和水生成氢氧化钙,然后利于乙醇沸点较低的性质蒸馏出乙醇,正确;①碳酸钠和乙酸反应生成盐溶液、和乙酸乙酯不反应且分层,能用分液的方法分离出有机层乙酸乙酯,正确;①溴和苯酚生成的三溴苯酚溶于苯中,不能过滤分离,错误;①苯与溴苯互溶,不能分液分离,错误;故选B。
2020高考化学:物质的检验、分离和提纯练习含答案专题:物质的检验、分离和提纯一、选择题1、根据下列实验操作和现象,所得结论正确的是()。
选项实验操作、现象结论A 火柴梗上滴少量的浓硫酸;火柴梗变黑浓硫酸具有强氧化性B 含锈的铁浸泡在NH4Cl溶液里;铁锈逐渐溶解NH4Cl溶液显酸性C Ba(NO3)2溶液中通入SO2气体;产生白色沉淀BaSO3难溶D 某无色溶液中通入过量的CO2气体;有白色沉淀一定含有AlO-2【参考答案】B解析:火柴梗变黑,利用浓硫酸的脱水性,故A错误;NH4Cl 属于强酸弱碱盐,NH+4+H2O NH3·H2O+H+,其溶液显酸性,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,故B正确;NO-3在酸性条件下具有强氧化性,能把SO2-3氧化成SO2-4,沉淀是BaSO4,故C错误;此溶液可能是Na2SiO3,故D错误。
2、下列各组混合物中,能用分液漏斗进行分离的是()A.酒精和水B.碘和四氯化碳C.水和四氯化碳D.汽油和乙醇【分析】能用分液漏斗进行分离的物质应互不相溶,结合常见物质的水溶性解答该题.【解答】解:酒精和水、汽油和乙醇、碘和四氯化碳都混溶,溶液不分层,而水和四氯化碳分层,可用分液的方法分离,故选:C。
3、某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解,再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为()。
A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4【解析】NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生,无固体存在,A项错误;AgCl不溶于酸,加入稀盐酸固体不能全部溶解,B项错误;BaCO3不溶于水,加入稀盐酸,固体全部溶解,再将样品加入足量稀硫酸中,稀硫酸和BaCO3反应生成BaSO4沉淀,C项正确;Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D 项错误。
2025高考化学一轮复习之物质的分离、提纯与检验一.选择题(共20小题)1.(2024•福建三模)八角油具有温中、健胃的功效,其主要成分茴香脑()是难溶于水、易溶于有机溶剂的淡黄色液体。
实验室用水蒸气蒸馏法从八角茴香中提取八角油的装置如图所示。
下列说法错误的是()A.图中虚框内的仪器为直形冷凝管B.乙装置中圆底烧瓶倾斜的目的是防止飞溅物进入导管C.当丙处不再产生油状液体时,先停止加热,后打开活塞KD.馏出液加NaCl至饱和可以提高八角油的产率2.(2024•福建三模)以碲铜废料(主要含Cu2Te)为原料回收碲单质的一种工艺流程如图:已知:①“氧化酸浸”生成CuSO4和二元弱酸H2TeO3②CuC2O4+H2C2O4⇌[Cu(C2O4)2]2﹣+2H+下列说法错误的是()A.“氧化酸浸”时,H2O2做氧化剂B.“沉铜”时,需加过量Na2C2O4C.螯合物Na2[Cu(C2O4)2]中Cu(Ⅱ)的配位数为4D.“还原”时,发生的主要反应为H2TeO3+2═Te↓+2+H2O3.(2024•龙岩模拟)LiBr易溶于水,溶液呈中性,可用于制作替代氟利昂的绿色制冷剂,利用高浓度HBr 粗溶液合成LiBr工艺流程如下。
下列说法正确的是()A.“还原”过程应加入过量BaSB.“滤渣”中两种物质的物质的量相近C.Li2CO3晶体中存在4原子7电子构成的大π键D.“浓缩”过程需在HBr气流中进行4.(2024•鲤城区校级模拟)分离某酸性废水(含H+、Sc3+、Fe2+、)中金属离子的工艺流程如图所示:已知:Sc3+易水解,Sc3+和Fe2+均能与P504(用HR表示)发生络合反应且机理均为M n++nHR⇌MR n+nH+。
下列说法错误的是()A.Sc3+被“萃取”的原理为Sc3++3HR⇌ScR3+3H+B.“水相1”经处理后可循环至“反萃取1”工序中应用C.与P504的络合能力:Sc3+<Fe2+D.“一系列操作”为在HCl氛围中蒸发结晶5.(2024•凌源市模拟)金属锰用于生产多种重要的合金。
专练49 物质的检验、分离、提纯1.[2022·全国乙卷]某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。
取少量样品进行如下实验:①溶于水,得到无色透明溶液。
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。
离心分离。
③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是()A.Na2SO4、Na2S2O3B.Na2SO3、Na2S2O3C.Na2SO4、Na2CO3D.Na2SO3、Na2CO32.[2023·辽宁卷]下列鉴别或检验不能达到实验目的的是()A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛3.[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A.将氧气和氢气的混合气体通过灼热的氧化铜,以除去其中的氢气B.从碳酸钠溶液中得到碳酸钠,可用过滤法C.分离酒精与四氯化碳的混合物,可用蒸馏法D.从碘的四氯化碳溶液中得到四氯化碳,可用萃取法6.[2023·衡水中学二调]某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3溶液中含有的Mg2+、K+杂质离子并尽可能减少AlCl3的损失。
下列说法正确的是()溶液可以用氨水来代替3+、K+、Cl-、Na+、OH-7.[2023·山东济宁一中高三测试]下列实验无法达到实验目的的是()D.比较氮、碳、硅元素的非金属性8.[2023·湖南师大附中高三月考]某KCl样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。
为了提纯KCl,先将样品溶于适量水中,搅拌、过滤,再将滤液按下图所示步骤进行提纯(过滤操作已略去)。
下列说法正确的是()A.起始滤液常温下pH=7B.试剂Ⅰ为 Ba(NO3)2溶液D.步骤③的目的是除去 CO2-39.[2023·辽宁六校协作体上学期联考]海水开发利用的部分过程如图所示。
一、考纲要求1. 掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。
2. 能对常见的物质进行检验、分离和提纯,能根据要求配制溶液。
二、考题规律物质的分离、提纯与检验是高考常考的知识,在选择和综合实验中都有所涉及。
近几年主要考查了:1. 常见气体的制法,包括仪器的选择组装等。
2. 物质的分离、提纯、检验的基本操作。
三、考向预测该专题知识是高考考查的热点,判断操作的正确与错误,根据要求选择实验仪器,选择适当的试剂进行分离、提纯、鉴别仍然是今后高考考查的重点内容。
另外将物质的分离、提纯与物质的制备、混合物成分的鉴定等内容融合在化工流程中,形成综合实验题也是未来高考的方向。
一、物质的分离、提纯与检验知识体系鉴定:是指通过一定的方法将物质组成成分一一检验出来主要鉴别:是指有若干种物质,需根据物质各自不同特性或离类型子的特征反应把有关物质一一区分开来推断:是通过已知实验事实,根据性质分析推理出被检验物的组成或名称物质①充分利用物质(或离子)的特征反应的基本原则②确定检验操作顺序要“先简后繁”检③确定物质检出顺序要“先活后惰”验物注①选择合适的试剂、试纸,要求选择操作简单、反应灵敏、现象明显的方法和途径质意的事②不能向待检物中直接加入试剂,必须另取试样。
一般来说,固体物质的检验常先加检项水配成溶液验③一种溶液需要进行两次以上实验时:一般应分别取样,不能在同一试液中重复操作、④叙述时要先说明现象再得出结论分离①物质的分离是将两种或多种物质的混合物彼此分开,得到几种纯净物的过程与二者比较②物质的提纯是除去物质中混有少量杂质而得到纯净的物质提物③物质的分离与提纯目的不同,但所遵循的原则与实际操作却非常相似纯质的①不增(不引入新杂质)分基本原则②不减(不减少被提纯物)离③易分离(被提纯物与杂质易分离)与④易复原(被提纯物易复原)提纯①除杂试剂需过量注意事项②过量试剂需除尽③去除多种杂质时要考虑加入试剂的顺序④选择最佳的除杂途径二、常见气体的制备、收集和尾气处理1. 制备气体一般原则:(1)反应物容易获得;(2)反应条件容易达到;(3)反应容易控制;(4)生成的气体容易分离2. 气体的制备、收集和尾气装置制取气体的装置收集尾气吸收O2O2NH3NH3H2CO2、NO2H2NO2NO Cl2、SO2Cl2、SO2HCl3. 气体的干燥一般净化气体时,除去水蒸气的干燥装置放在最后。
配餐作业(三十五)物质的检验、分离和提纯►►见学生用书P4251.下列仪器常用于物质分离的是()A.①③⑤B.②③⑤C.②④⑤D.①②⑥解析①试管常用于物质的制备、发生装置;②普通漏斗常用于过滤,可用来分离固液混合物;③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物;④托盘天平常用于称量固体的质量;⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物;⑥研钵常用于固体药品的研磨,不能用来分离。
所以用来分离的仪器有②③⑤。
答案 B2.(2022·烟台期末)清初《泉州府志》物产条载:“初,人不知盖泥法,元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,后人遂效之。
”文中“盖泥法”的原理与下列相同的是() A.活性炭净水B.用漂白粉漂白织物C.除去KNO3中的NaClD.除去河水中泥沙解析文中“去土而糖白”是指固体土吸附糖色,所以文中“盖泥法”的原理与活性炭净水相同,故选A项。
答案 A3.下列除去杂质所用试剂或方法错误的是()A.除去Na2CO3固体中混有的少量的NaHCO3:置于坩埚中加热B.除去FeCl3酸性溶液中少量的FeCl2:加稍过量双氧水后放置C.除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸:加入乙醇并加热D.除去CO2中混有的少量HCl:通入饱和NaHCO3溶液中洗气解析乙酸乙酯中的乙酸应加饱和Na2CO3溶液,然后分液除去。
答案 C4.(2022·河北省教学质量监测)下列实验装置通常不用于物质分离提纯的是()A. B. C. D.解析A项装置适用于萃取、分液;B项装置适用于两种固体混合物(其中一种是易升华物质)的分离;C项装置适用于混合气体的除杂、分离和提纯;D项装置主要用于灼烧固体物质,不能用于物质的分离提纯,D项符合题意。
答案 D5.(2022·贵州贵阳监测)下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀时溶液的pH。
某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+杂质,为制得纯净的ZnSO4,应加入的试剂是()金属离子Fe2+Fe3+Zn2+完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5A.H2O2C.KMnO4、ZnCO3D.NaOH溶液解析要使Fe2+和Fe3+全部除去,由题给信息可知,需将Fe2+全部氧化成Fe3+,再调节溶液pH范围为4.5≤pH<6.5,即可将Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,且保证Zn2+不沉淀。
板块四限时·规范·特训时间:45分钟满分:100分一、选择题(每题6分,共60分)1.下列实验中,所采取的分离方法和对应原理都正确的是()解析选项A,分离方法是渗析;选项B,分离方法是盐析;选项C,原理是二者的热稳定性不同;选项D正确。
2.下列各项物质不用其他试剂就可鉴别的是()A.AlCl3溶液、饱和食盐水、葡萄糖溶液B.稀盐酸、AgNO3溶液、饱和食盐水、稀硝酸C.二氧化碳气体、氯气、氯化氢气体D.硝酸钠固体、氢氧化钠固体、氢氧化钾固体答案 C解析三种溶液均无色透明且相互之间不反应,需用其他试剂才能鉴别,A项错误;AgNO3溶液和稀盐酸、饱和食盐水反应均能产生白色沉淀,无法鉴别稀盐酸和饱和食盐水,B项错误;三种气体中有颜色的是氯气,另外两种气体中有刺激性气味的是氯化氢,C项正确;三种固体颜色相同,需用其他试剂才能鉴别,D项错误。
3.[2016·株洲一模]为提纯下列物质(括号内为含有的少量杂质),选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()解析氯水与KI、KBr都反应,A项错误;NH4Cl受热分解,I2受热升华,B项错误;乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应,生成CO2,又引入新的杂质,D项错误。
4.[2015·武汉月考]某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。
为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按如图所示步骤进行操作。
下列说法中正确的是()A.起始滤液的pH=7B.试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液C.步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2+D.图示的步骤中必须要经过2次过滤操作答案 C解析由流程图可知,实验过程中先将样品溶于水,过滤后,向滤液中加入试剂Ⅰ(BaCl2溶液),使SO2-4生成BaSO4沉淀,过滤后再向滤液中加入试剂Ⅱ(K2CO3溶液),以除去引入的Ba2+,过滤掉生成的BaCO3沉淀后再向滤液中加入盐酸,以除去引入的CO2-3,最后加热蒸干Q可得纯净的KCl晶体。
[对应学生用书课下限时集训(三十五)]一、选择题1.下列仪器:①普通漏斗;②容量瓶;③蒸馏烧瓶;④天平;⑤分液漏斗;⑥滴定管;⑦燃烧匙。
常用于物质分离的是()A.①③④B.①②⑥C.①③⑤D.③④⑦解析:选C①普通漏斗:用来过滤分离固液混合物;③蒸馏烧瓶:用于液体蒸馏,分离沸点相差较大的液态混合物;⑤分液漏斗:萃取分离互不相溶的液态混合物。
2.下列说法正确的是()A.久置的浓HNO3呈黄色,为除去黄色可通入O2B.NH4Cl固体中混有I2,可用加热的方法除去C.为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3,可加入Cu粉D.为除去CO2中少量的SO2,可使其通过澄清石灰水解析:选A该题主要考查了用化学方法分离、提纯物质的方法。
久置的浓HNO3呈黄色是由于硝酸分解生成的NO2溶解导致,通入O2发生反应:4NO2+O2+2H2O===4HNO3,从而可以除去黄色,A正确;NH4Cl固体中混有I2,加热时NH4Cl分解为NH3和HCl,B 错误;FeSO4溶液中混有Fe2(SO4)3,加入Cu粉,发生反应:Fe2(SO4)3+Cu===2FeSO4+CuSO4,虽然除去了Fe2(SO4)3,但引入了新杂质CuSO4,C错误;SO2、CO2均能与澄清石灰水反应,除去CO2中少量的SO2,应使其通过饱和NaHCO3溶液:NaHCO3+SO2===NaHSO3+CO2,D错误。
3.实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀,剩余部分只看到“Na2S”字样(如图所示)。
已知,固体M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。
若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验,下列说法不正确的是()A.只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分B.往溶液中通入二氧化碳,若有白色沉淀,则固体M为Na2SiO3C.用pH试纸检验,若pH=7,则固体M一定是Na2SO4D.往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2溶液,若有白色沉淀,则固体M为Na2SO4解析:选D盐酸遇Na2SO3产生刺激性的SO2气体,与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀,与Na2SO4不反应,A正确;CO2与Na2SiO3反应生成白色沉淀H2SiO3,B正确;Na2SO3溶液和Na2SiO3溶液pH>7,显碱性,Na2SO4是强酸强碱盐,溶液显中性,C正确;当加入HNO3酸化时,若为Na2SO3,也会被氧化为Na2SO4,再加入BaCl2溶液也会产生白色沉淀BaSO4,D错误。
解析:选D A项溶液中也可能有Ag+;B项溶液中不一定含有Fe2+,确定有Fe2+的操作及现象:加KSCN溶液,溶液不变红,再加新制的氯水,溶液变为红色;C项溶液中可能含有HCO-3、CO2-3、SO2-3、HSO-3中的一种或几种。
5.仅用一种试剂鉴别如下物质:苯、CCl4、NaI溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液,下列试剂中不能选用的是()A.溴水B.FeCl3溶液C.酸性KMnO4溶液D.AgNO3溶液解析:选D A项,用溴水作用于五种试剂时,苯萃取Br2分层,有机层在上层;CCl4萃取Br2后分层,有机层在下层;Br2与NaI反应溴水橙色褪去,溶液呈棕黄色;与NaCl 溶液无明显现象;与Na2SO3作用溴水褪色,正确;B项,FeCl3溶液作用于五种试剂时,苯和CCl4均有分层现象,但苯在上层,CCl4在下层;与NaI作用后,溶液颜色发生变化;与NaCl作用无明显现象;与Na2SO3反应产生红褐色沉淀和气体,正确;C项,用酸性KMnO4溶液时,苯和CCl4均出现分层,但有机层的位置不同,与NaCl溶液无明显现象;与NaI 作用时,KMnO4紫色褪去,溶液呈棕黄色;与Na2SO3作用时,KMnO4紫色褪去,正确;D项,无法鉴别NaCl和Na2SO3,因两者均生成白色沉淀。
解析:选A FeCl3溶液中存在水解平衡:Fe3++3H23+3H+,加入足量Mg(OH)2粉末(不引入新的杂质离子)能使水解平衡正向移动,Fe3+以Fe(OH)3的形式而沉淀析出,从而达到除杂的目的,A正确;“向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀,继续加稀硝酸沉淀不消失”,该溶液中可能存在Ag+、SO2-3、HSO-3,B错误;“向某溶液中加入稀盐酸,放出无色无味气体,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊”,该溶液中还可能存在HCO-3等,C错误;FeCl3溶液对H2O2分解有催化作用,D错误。
7.下列各组物质的无色溶液,不用其他试剂即可鉴别的是()A.NaOH、AlCl3B.NaHCO3、H2SO4C.Na2CO3、BaCl2D.Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2解析:选A NaOH和AlCl3互滴有不同的现象。
8.某溶液中可能含有K+、NH+4、Ba2+、SO2-4、I-、CO2-3。
分别取样:①用pH计测试,溶液显弱酸性;②加氯水和CCl4振荡后静置,下层呈无色。
为确定该溶液的组成,还需检验的离子是()A.K+B.SO2-4C.Ba2+D.NH+4而含有NH+4;根据②可知溶解析:选A根据①溶液呈弱酸性,可知溶液中不含CO2-3液中不含I-;溶液中至少要含有一种阴离子,即SO2-4。
SO2-4与Ba2+不能共存,则溶液中不含Ba2+。
只有K+不能确定,还需要进一步检验。
9.有一澄清透明溶液,只可能含有大量H+、Fe3+、Fe2+、Al3+、AlO-2、CO2-3、NO-3七种离子中的几种,向溶液中逐滴加入一定量1 mol/L的NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失,下列判断正确的是()A.一定不含Fe3+和Fe2+B.一定含有Al3+,Fe3+、Fe2+至少含有一种或两种皆有C.溶液可能含有NO-3D.一定含有Fe3+,但一定不含Fe2+解析:选D向溶液中滴加NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,则说明溶液中含H+,则无AlO-2和CO2-3,根据溶液为电中性,则必有NO-3,NO-3在酸性溶液中能氧化Fe2+,则溶液中一定没有Fe2+,再滴加NaOH溶液,出现沉淀,而后沉淀部分溶解,则说明溶液中一定含Al3+和Fe3+,综上所述,D正确。
二、非选择题10.实验室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3·H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五种无色溶液,现表中“↑”表示生成气体物质,“↓”表示生成沉淀。
根据以上信息,回答以下问题。
(1)B、E的化学式分别为________、________。
(2)写出A的电离方程式:___________________________________________。
(3)C、D两溶液反应的离子方程式为_________________________________。
(4)向含有0.1 mol溶质的D溶液中滴加E溶液,所生成沉淀的物质的量之和最多为________mol。
解析:(1)C与D反应生成气体和沉淀,则C、D分别是NaHCO3、KAl(SO4)2之一。
B 与C反应只有气体生成,则B、C分别是NaHSO4和NaHCO3之一。
据此可知C是NaHCO3,则D是KAl(SO4)2,B是NaHSO4。
又由于E与B、C、D反应都有沉淀生成,故E是Ba(OH)2,A是NH3·H2O。
(2)NH3·H2O是弱电解质,书写其电离方程式时要用可逆符号。
(3)Al3+与HCO-3发生的是水解相互促进的反应。
(4)当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按1∶1.5 的物质的量之比混合时,Al3+恰好完全沉淀,方程式为2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4;当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按1∶2的物质的量之比混合时,SO2-4完全沉淀,方程式为KAl(SO4)2+2Ba(OH)2===KAlO2+2BaSO4↓+2H2O。
可见,当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按1∶1.5的物质的量之比混合时,沉淀量最多。
观察方程式可知0.1 mol KAl(SO4)2参与反应时生成0.25 mol 沉淀。
答案:(1)NaHSO4Ba(OH)2(2)NH3·H2+4+OH-(3)Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑(4)0.2511.紫菜与海带类似,是一种富含生物碘的海洋植物。
商品紫菜轻薄松脆、比海带更易被焙烧成灰((1)实验室中焙烧紫菜用到的仪器有________(填写相应的字母)。
A.烧杯B.表面皿C.蒸发皿D.坩埚E.试管F.酒精灯G.三脚架H.泥三角(2)将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用,其目的是________________________________________________________________________。
(3)________(填一种基本操作的名称),弃去残渣,将所得的产物转入________(填一种玻璃仪器的名称)中,加入少量的________(填本题表格中一种最佳化学试剂的名称),振荡、静置,首先将________分离出来。
(4)将装置图中缺少的必要仪器补画出来以最终获得固态的单质碘(不考虑碘的进一步提纯)。
解析:本题的实验目的是从紫菜中提取碘单质。
操作过程是将紫菜焙烧,将碘转化为碘单质,利用分液的方法分离出碘的有机溶液,然后再蒸馏。
(1)焙烧需要坩埚,坩埚放在泥三角上,泥三角放在三脚架上加热。
(3)选用四氯化碳作萃取剂,有机层在下层,首先分离出下层液体。
答案:(1)D、F、G、H(2)将溶液中的I-转化为I2(3)过滤分液漏斗四氯化碳紫色下层液体(4)①、②中只要画出一个即可,③、④、⑤必画(其中③水溶液液面与烧杯内液体相对高度可不作要求,⑤必须是锥形瓶、木块可以不画)12.某溶液含有的离子为表中离子中的几种(不考虑水的电离及离子的水解)。
溶液中阴离子的物质的量为①向原溶液中加入过量稀盐酸,无气体生成,得到溶液A。
②向溶液A中加入过量稀HNO3,再加AgNO3溶液,析出白色沉淀。
过滤,得到滤液B。
③往滤液B中加入过量NaOH溶液并加热,有4.48 L刺激性气味的气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应,体积已折算为标准状况下的体积),同时有红褐色沉淀生成。
过滤,得到滤液C,此过程中沉淀的量不减少。
④向原溶液中加入稀HNO3,再加入足量BaCl2溶液,有46.6 g白色沉淀生成。
根据上述实验回答下列问题。
(1)写出步骤③中产生红褐色沉淀的离子方程式:________________________________________________________________________。