2020届高考化学总复习专题10化学实验第二单元物质的分离、提纯与检验课后达标检测苏教版
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第2讲 物质的检验、分离和提纯一、混合物分离和提纯的区别二、物质分离、提纯的常用物理方法蒸发结晶蒸发是分离易溶于溶剂的 溶质的方法。
结晶是根据混合物中各成分在某种溶剂里a.加热蒸发皿使溶液蒸发时要用 不断搅拌溶液,防止由于局部温度过高,造成 。
b.当蒸发皿中出现 时,即停止加热的的不同,通过或,从而使晶体析出。
例如用结晶法分离NaCl 和KNO3的混合物蒸馏蒸馏是提纯或分离不同的液体混合物的方法。
分馏是用蒸馏原理进行多种混合液体分离的方法。
例如石油的分馏a.在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止。
b.温度计水银球的位置应与位于同一水平线上。
c.蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的,也不能少于。
d.冷凝管中冷却水从进,从出(续表)萃取分液萃取是利用溶质在的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
分液是把两种的液体分离开的方法a.选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂,对溶质的溶解度要原溶剂,并且溶剂易挥发。
b.分液时下层液体从放出,上层液体从倒出盐析加入某些无机盐时,某些物质溶解度而凝聚,如从皂化液中分离肥皂;蛋白质的盐析三、物质分离、提纯常用的化学方法沉淀法将杂质离子转化为Cl化为(续表)如用除去CO2中的SO2,用除去N2中的O2利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行如用过量的可除去Fe2O3中的Al2O3利用电解原理含杂质的金属作极,纯金属(M)作极,含M的盐溶液作电解质溶液四、常见气体的检验1.可燃性气体的检验2.酸性气体的检验3.碱性气体(NH 3)的检验4.强氧化性气体的检验5.NO 的检验——无色气体,打开瓶口与空气接触后气体立即变为红棕色。
五、常见离子的检验方法 1.沉淀法 淡黄)Ag ++Cl -AgCl↓、Ag ++Br-AgBr↓、Ag ++I-AgI↓-和 溶 色沉淀Ba 2++S-BaSO 4↓色沉淀→色沉淀→色沉淀Fe2++2OH-Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3色沉淀Fe3++3OH-Fe(OH)3↓2.气体法产生有气味的气体,且气体能使湿润的色石蕊试纸变N+OH-NH3↑+H2O石灰水C-+2H+H2O+CO2↑,CO2+Ca2++2OH-CaCO3↓+H2O 产生有气味的气体,且气体S-+2H+SO2↑+H2O能使品红溶液3.显色法溶液变色2I-+Cl22Cl-+I2先加KSCN无变化,滴加氯水后变色2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(续表)色Fe3++3SCN-Fe(SCN)3火焰分别呈色、色K①纯净物②纯净物③不溶性④液体⑤滤纸紧贴漏斗内壁⑥滤纸边缘应略低于漏斗边缘⑦加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘⑧玻璃棒⑨三⑩烧杯内壁固体溶解度受温度影响蒸发减少溶剂降低温度玻璃棒液滴飞溅较多的固体沸点互溶液体暴沸支管口下缘下口上口互不相溶互不相溶互不相溶远大于下口上口降低沉淀气体酸性KMnO4热的铜粉NaOH溶液阳阴先变浑浊后澄清褪去又恢复红色白烟红蓝黄绿刺激性红棕刺激性稀盐酸BaCl2白白灰绿红褐红褐刺激性红蓝变浑浊刺激性褪色蓝血红血红黄紫熟记常见物质分离操作中的注意事项1.蒸发中的“两注意”:玻璃棒搅拌和不能蒸干。
姓名,年级:时间:第2讲物质的检验、分离和提纯见《自学听讲》P198一、混合物分离和提纯的区别二、物质分离、提纯的常用物理方法方法适用范围装置注意事项过滤过滤是分离③固体和④混合物的方法.例如用过滤法除去粗食盐中a.一贴:⑤。
b.二低:⑥;⑦。
c.三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应与⑧接触;玻璃棒的底端应和漏斗中⑨层滤纸轻轻接触;漏斗颈的尖端应与⑩相接触泥沙蒸发结晶蒸发是分离易溶于溶剂的溶质的方法。
结晶是根据混合物中各成分在某种溶剂里的的不同,通过或,从而使晶体析出。
例如用结a.加热蒸发皿使溶液蒸发时要用不断搅拌溶液,防止由于局部温度过高,造成.b.当蒸发皿中出现时,即停止加热离NaCl 和KNO3的混合物蒸馏蒸馏是提纯或分离不同的液体混合物的方法。
分馏是用蒸馏原理进行多种混合液体分离的方法。
例如石油的分馏a。
在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止.b.温度计水银球的位置应与位于同一水平线上。
c.蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的,也不能少于。
d。
冷凝管中冷却水从进,从出(续表)方法适用范围装置注意事项萃取分液萃取是利用溶质在的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
例如a。
选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂,对溶质的溶解度要原溶剂,并且溶剂易挥发。
b.分液时下层液体从放出,上层液体从倒出化碳萃取溴水里的溴.分液是把两种的液体分离开的方法 升华、凝华从混合物中分离易升华和易凝华的物质。
如分离I 2和NaCl 固体升华后的气态物质遇到冷凝装置可发生凝华重新得到固体纯净物渗析用半透膜使离子或小待提纯的胶体装入半透膜袋中,系好袋口后浸入蒸馏水中,并不断更换蒸馏水胶体中分离出来,如除去淀粉胶体中的NaCl盐析加入某些无机盐时,某些物质溶解度而凝聚,如从皂化液中分离肥皂;蛋白质的盐析盐析后过滤三、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Cl—、S O42-、C O32-及能形成弱碱的阳离子气化法将杂质离子转化为C O32-、HC O3-、S O32-、HS O3-、S2—、N H4+等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(用酸、酸酐或碱)(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)的杂质如用除去CO2中的SO2,用除去N2中的O2热分解法加热使不稳定的物质分如除去NaCl中的NH4Cl等解除去酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的可除去Fe2O3中的Al2O3电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作极,纯金属(M)作极,含M的盐溶液作电解质溶液四、常见气体的检验1.可燃性气体的检验2。
物质的分离、提纯与检验可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 F-19 Na-23 Al-27S-32 Cl-35.5 K-39 Mn-55 Fe-56 Cu-64 Br-80第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(本题共25小题,每小题2分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目求的)1.《开宝本草》中记载了如何提取硝酸钾:“此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。
文中对硝酸钾提取没有涉及的操作方法是()A.溶解B.蒸发C.结晶D.升华【答案】D【解析】扫取以水淋汁后,乃煎炼而成,水淋为溶解过程,煎炼为蒸发、结晶过程,没有涉及升华,升华为固体直接变为气体的过程。
2.我国明代《本草纲目》中收载药物1 892种,其中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。
”这里所谓的“法”是指()A.萃取B.渗析C.蒸馏D.干馏【答案】C【解析】根据题意知,该“法”为蒸馏,C项正确。
3.下列有关实验的操作或叙述错误的是()A.分离Br2和苯的混合物可用分液漏斗和烧杯进行分液B.验证Fe2(SO4)3溶液中含Fe2+的方法是加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去C.向硫酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液,溶液变为血红色,说明溶液已变质D.提纯混有少量NaCl的KNO3的过程是:加热溶解→降温结晶→过滤→洗涤→干燥【答案】A【解析】Br2与苯互溶不分层。
4.下列实验操作中正确的是()A.振荡分液漏斗时应关闭其玻璃塞和活塞B.盛放NaOH溶液时,使用带玻璃塞的磨口瓶C.用苯萃取溴水中的溴时,将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出D.NaCl溶液蒸发结晶时,加热蒸干溶液以得到晶体【答案】A【解析】B项,玻璃中含有的SiO2能与NaOH溶液反应生成Na2SiO3,所以用带玻璃塞的磨口瓶盛NaOH 溶液容易使瓶口和瓶塞粘在一起,应用带橡皮塞的试剂瓶盛放;C项,用苯萃取溴水中的溴分层后,溴的苯溶液在上层,应从分液漏斗上口倒出;D项,不能加热蒸干溶液,应当出现大量晶体时,停止加热,利用余热蒸干。
第二节物质的分离、提纯和检验考点1 常见物质的分离和提纯[基础知识整合]1.固体与液体的分离提纯图1图2(1)图1分离提纯方法称为过滤,涉及的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
适用范围:把不溶性固体与液体进行分离。
注意事项:①一贴:滤纸紧贴漏斗内壁;二低:滤纸上缘低于漏斗边缘,液面低于滤纸边缘;三靠:烧杯紧靠玻璃棒,玻璃棒轻靠三层滤纸处,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
②若滤液浑浊,需再过滤。
浑浊的原因可能是滤纸破损、液体超过滤纸边缘。
(2)图2分离提纯方法称为蒸发,涉及的仪器有铁架台(含铁圈)、蒸发皿、玻璃棒、酒精灯。
适用范围:溶解度随温度变化较小的物质,如NaCl溶液中提取NaCl固体。
(3)图2也适用于蒸发浓缩、冷却结晶进行晶体析出。
如KNO3溶液、CuSO4溶液析出晶体。
2.液体与液体的分离提纯图3图4(1)图3的分离提纯方法称为萃取分液,涉及的玻璃仪器主要是分液漏斗和烧杯。
适用范围:①萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂(萃取剂)把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来;②分液:两种液体互不相溶且易分层的分离方法。
注意事项:①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中的大;②萃取剂与原溶剂不反应、不相溶;③萃取剂与溶质不反应;④分液时,分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出。
(2)图4的分离提纯方法称为蒸馏。
适用范围:分离沸点相差较大的互溶液体混合物。
注意事项: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防止液体暴沸;③冷凝管水流方向应为“下口进,上口出”。
3.固体与固体的分离图5图6(1)图5适用于固体加热分离法,管口朝下倾斜,防止生成的液体水回流使管底炸裂,如除去Na2CO3中混有的NaHCO3固体。
(2)图6的分离提纯法称为升华法。
适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下使之分离的方法。
如NaCl与I2混合物。
4.气体与气体的分离提纯(1)固体吸收法——干燥管或U形管。
第2讲 物质的分离、提纯、检验与鉴别考 纲要 求1. 掌握物质分离、提纯的原理和操作方法。
2.掌握常见物质(离子)的检验方法。
考点一 物质的分离和提纯基础梳理·自我排查1.物质分离和提纯(1)物质的分离将混合物的各组分分离开来,获得几种________的过程。
(2)物质的提纯将混合物中的杂质除去而得到________的过程,又叫物质的净化或除杂。
2.分离、提纯常用的物理方法(1)图①装置名称:____________________适用范围:________(2)图②装置名称:________适用范围:组分的溶解度受温度影响差距大的混合物分离(3)图③装置名称:__________________适用范围{萃取:利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液里提取出来分液:分离两种¿(4)图④装置名称:________________适用范围:分离____相差较大的液体混合物注意事项{温度计的水银球在蒸馏烧瓶的¿处蒸馏烧瓶中要加沸石或碎瓷片冷凝管水流方向应为下口¿,上口¿(5)图⑤装置名称:________________适用范围:某种组分易升华的混合物,利用物质升华的性质在加热条件下分离的方法。
3.分离提纯常用的化学方法方法原理杂质成分①沉淀法将杂质离子转化为沉淀Cl -、SO 42−、CO 32−及能形成沉淀的阳离子②气化法将杂质离子转化为气体CO 32−、HCO 3−、SO 32−、HSO 3−、S 2-、NH 4+¿¿③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(用酸、酸酐或碱)④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KMnO 4除去CO 2中的SO 2,用热的铜粉除去N 2中的O 2⑤热分解法加热使不稳定的物质分解除去如除去NaCl 中的NH 4Cl 等⑥酸碱溶解法利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离如用过量的NaOH 溶液可除去Fe 2O 3中的Al 2O3⑦电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极,含M 的盐溶液作电解质溶液[思考]请选用适当的分离方法,按要求分离下列混合物①②③④⑤⑥⑦⑧从海水中获得粗食盐从溴水中提取溴除去氯化钠溶液中的泥沙分离固体氯化钠和单质碘用自来水制取蒸馏水油脂发生皂化反应后产物的分离四氯化碳和水的分离除去硝酸钾中混有的氯化钠A.过滤 B .蒸发 C .萃取 D .蒸馏 E .升华 F .分液 G .重结晶 H .盐析[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”)(1)用萃取分液的方法除去酒精中的水( )(2)升华、萃取、重结晶等操作和物质的溶解度无关( )(3)分液操作中,待下层液体流出后,再将上层液体从分液漏斗的下口放出( )(4)蒸发操作中,将蒸发皿放在三脚架上,并垫上石棉网加热( )(5)过滤时为加快过滤,用玻璃棒搅拌悬浊液( )(6)蒸发时可用玻璃棒搅拌( )(7)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( )(8)NaCl 的熔点高,除去碘中的NaCl 应采用加热升华的方法( )微点拨 提纯的“四个原则”及“四个必须”(1)“四个原则”:一是不增加新的杂质;二是不减少被提纯物质;三是被提纯物质与杂质易分离;四是被提纯物质易复原。
高考化学总复习第十单元第2讲物质的检验、分离和提纯教案新人教版第2讲物质的检验、分离和提纯一、混合物分离和提纯的区别二、物质分离、提纯的常用物理方法方法适用范围装置注意事项过滤过滤是分离③固体和④混合物的方法。
例如用过滤法除去粗食盐中少量的泥沙a.一贴:⑤。
b.二低:⑥;⑦。
c.三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的尖嘴应与⑧接触;玻璃棒的底端应和漏斗中⑨层滤纸轻轻接触;漏斗颈的尖端应与⑩相接触蒸发结晶蒸发是分离易溶于溶剂的溶质的方法。
结晶是根据混a.加热蒸发皿使溶液蒸发时要用不断搅拌溶液,防止由于局部温度过高,造成。
b.当蒸发皿中出现时,即停止加热合物中各成分在某种溶剂里的的不同,通过或,从而使晶体析出。
例如用结晶法分离NaCl和KNO3的混合物蒸馏蒸馏是提纯或分离不同的液体混合物的方法。
分馏是用蒸馏原理进行多种混合液体分离的方法。
例如石油的分馏a.在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片或沸石,防止。
b.温度计水银球的位置应与位于同一水平线上。
c.蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的,也不能少于。
d.冷凝管中冷却水从进,从出(续表) 方法适用范围装置注意事项萃取分液萃取是利用溶质在的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。
例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。
分液是把两种的液体分离开的方法a.选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂,对溶质的溶解度要原溶剂,并且溶剂易挥发。
b.分液时下层液体从放出,上层液体从倒出升华、从混合物中分离易升华后的气态物质遇到冷凝装置可发生凝华重新得到固体纯净物凝华升华和易凝华的物质。
如分离I2和NaCl固体渗析用半透膜使离子或小分子从胶体中分离出来,如除去淀粉胶体中的NaCl待提纯的胶体装入半透膜袋中,系好袋口后浸入蒸馏水中,并不断更换蒸馏水盐析加入某些无机盐时,某些物质溶解度而凝聚,如从皂化液中分离肥皂;蛋白质的盐析盐析后过滤三、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Cl-、S、C及能形成弱碱的阳离子化为气化法将杂质离子转化为C、HC、S、HS、S2-、N等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(用酸、酸酐或碱)(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)的杂质如用除去CO2中的SO2,用除去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混合后的差异进行分离如用过量的可除去Fe2O3中的Al2O3电解法利用电解原理除去杂质含杂质的金属作极,纯金属(M)作极,含M的盐溶液作电解质溶液四、常见气体的检验1.可燃性气体的检验2.酸性气体的检验3.碱性气体(NH3)的检验4.强氧化性气体的检验5.NO的检验——无色气体,打开瓶口与空气接触后气体立即变为红棕色。
第二单元物质的分离、提纯与检验[课后达标检测]一、选择题1.(2016·高考北京卷)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是( )项均为浸取,D项为溶液的转移,A项、B项、D项均不符合题意。
2.(2016·高考全国卷Ⅰ)下列实验操作能达到实验目的的是( )A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NOC.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2解析:选C。
长颈漏斗不能用来分液,A项错误;NO能与O2反应,不能用排空气法收集,B项错误;配制FeCl3溶液时,为防止Fe3+的水解,应将FeCl3溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释,C项正确;将Cl2和HCl的混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl,但引入了水蒸气,D项错误。
3.(2016·高考上海卷)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。
下列分析正确的是( )A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤解析:选C。
提纯混有NaCl杂质的KNO3,应将其溶于水,蒸发浓缩并降温结晶,因为KNO3的溶解度随温度的升高而升高,NaCl的溶解度随温度的升高而基本无明显变化。
操作Ⅰ是加水溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,然后冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,操作Ⅲ是过滤、洗涤,将KNO3晶体从溶液中分离出来。
故选C。
4.(2018·开封高三模拟)下列除杂操作可行的是( )A.通过浓硫酸除去HCl中的H2OB.通过灼热的镁粉除去N2中的O2C.制二氧化氮时,用水或NaOH溶液吸收尾气D.制氯气时,用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体解析:选A。
B项,镁与N2加热时反应生成Mg3N2,错误;C项,用水吸收NO2生成NO,错误;D项,NaHCO3能与HCl反应生成CO2,引入新杂质,错误。
5.下列鉴别方法不可行的是( )A.用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B.用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C.用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D.用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷解析:选D。
A、B、C均可鉴别:A中,乙醇溶于水,甲苯密度比水小,溴苯密度比水大;B中,乙醇、苯燃烧火焰有明显差别,而四氯化碳不燃烧;C中,乙醇溶于碳酸钠溶液,乙酸与碳酸钠反应产生气泡,乙酸乙酯浮于碳酸钠溶液表面。
6.茶叶中铁元素的检验可经以下四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是( )A.将茶叶灼烧灰化,选用①、②和⑨B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用④、⑥和⑦C.过滤得到滤液,选用④、⑤和⑦D.检验滤液中的Fe3+,选用③、⑧和⑩解析:选B。
灼烧固体物质一般使用坩埚,而坩埚加热需用泥三角支撑然后放在三脚架上,三脚架的下面应放酒精灯,选用的实验用品都能用到,选项A不符合题意。
溶解固体并加蒸馏水稀释,所需仪器为烧杯和玻璃棒,用不到容量瓶,选项B符合题意。
过滤所需的实验用品为漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯和带铁圈的铁架台,选项C不符合题意。
检测Fe3+的试剂为KSCN溶液,所需仪器为试管和胶头滴管,选项D不符合题意。
7.(2016·高考全国卷Ⅱ)下列实验操作能达到实验目的的是( )333胶体,A项错误;加热能促进MgCl2水解和HCl逸出,最终MgCl2完全水解生成Mg(OH)2,不能得到无水MgCl2,B项错误;加入稀硝酸,CuO和Cu均溶解,C项错误;根据Na分别与水、乙醇反应的剧烈程度或产生气泡的快慢可比较水和乙醇中氢的活泼性,D项正确。
8.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( )4符合除杂的要求;除去乙酸乙酯中的CH3COOH可以先加入饱和Na2CO3溶液,然后分液。
9.(2017·高考天津卷)以下实验设计能达到实验目的的是( )323CO2气体,结晶,过滤,A项错误;制备无水AlCl3时,应将AlCl3溶液在HCl氛围中蒸发,B项错误;重结晶提纯苯甲酸时,应将粗品制成其热饱和溶液,趁热过滤,再冷却结晶,C项错误;鉴别NaBr和KI溶液,分别加入新制氯水后,用CCl4萃取,Br2的CCl4溶液呈橙色,I2的CCl4溶液呈紫红色,D项正确。
二、非选择题10.某研究性学习小组拟取盐湖苦卤的浓缩液(富含K+、Mg2+、Br-、SO2-4、Cl-等)来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴,他们设计了如下流程:回答以下问题:(1)操作Ⅰ的名称为________;要从橙色液体中分离出溴,所采取的操作需要的主要玻璃仪器除酒精灯和温度计外,还有_______________________________________。
(2)试剂Y的化学式为____________;检验SO2-4已除尽的方法是_____________________________________________________________________________________。
(3)写出操作Ⅲ的具体操作步骤:____________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
解析:(1)加入氧化剂,能够将苦卤中的Br-氧化为Br2,加入CCl4萃取、分液可分离出溶液中的Br2。
橙色液体为溴的CCl4溶液,可以用蒸馏的方法分离出溴,还需用到蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器。
(2)溶液A中的离子为K+、Mg2+、SO2-4、Cl-,分别加入Ba(OH)2、K2CO3,除去其中的SO2-4、Mg2+以及过量的Ba2+,则Y必须为K2CO3。
检验SO2-4已除尽,可以取少量无色溶液D,加入BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀产生,也可以取少量无色溶液B,加入稀盐酸酸化的BaCl2溶液,观察是否有白色沉淀产生。
(3)操作Ⅲ是由KCl溶液得到KCl晶体,实验操作为蒸发结晶。
答案:(1)萃取、分液蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶(2)K2CO3取少量无色溶液D,加入BaCl2溶液,若没有白色沉淀生成,则SO2-4已除尽(其他合理答案也可)(3)将溶液倒入蒸发皿中并置于三脚架上,加热并用玻璃棒不断搅拌蒸发皿中的液体,直到溶液出现较多晶体时,停止加热,利用余热蒸干11.根据下列各组溶解度曲线图,判断分离提纯方法。
(1)根据图1中Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲线,由Na2SO4溶液得到Na2SO4固体的操作为将溶液升温结晶、__________、用乙醇洗涤后干燥。
用乙醇洗涤而不用水洗涤的原因是_________________________________。
(2)根据图2所示相关物质的溶解度曲线,在实验室中提纯过硫酸钾粗产品的实验具体操作依次为将过硫酸钾粗产品溶于适量水中,___________________________,干燥。
(3)根据图1中红矾钠(Na2Cr2O7·2H2O)和Na2SO4的溶解度曲线,从Na2Cr2O7和Na2SO4的混合溶液中提取红矾钠的操作为先将混合溶液蒸发浓缩,趁热过滤。
趁热过滤的目的是_____________________________________;然后将滤液____________,从而析出红矾钠。
解析:(1)实验目的是生成Na2SO4,防止生成Na2SO4·10H2O,趁热过滤、用乙醇洗涤都是为了达到这个目的。
(2)根据各物质的溶解度变化和过硫酸钾的性质,应运用重结晶法进行提纯分离。
(3)根据溶解度曲线可知,随着温度升高,Na2SO4的溶解度降低,而Na2Cr2O7·2H2O 溶解度升高,趁热过滤,有利于Na2SO4结晶析出,又能防止Na2Cr2O7·2H2O结晶析出。
蒸发浓缩、趁热过滤后只需将滤液冷却结晶即可得红矾钠。
答案:(1)趁热过滤防止形成Na2SO4·10H2O(2)在不超过80 ℃的条件下蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,用冷水洗涤(3)有利于Na2SO4结晶析出,又能防止Na2Cr2O7·2H2O结晶析出冷却结晶12.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。
下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程:根据上述流程回答下列问题:(1)混合①中发生反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________。
(2)混合①中使用冰水的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________。
(3)操作Ⅱ和Ⅲ的名称分别是________、________。
操作Ⅲ一般适用于分离__________混合物(填编号)。
a.固体和液体b.固体和固体c.互不相溶的液体d.互溶的液体(4)混合②中加入Na2SO3的目的是______________________________________________________________________________________________________________________。
(5)纯净的氢溴酸应为无色液体,但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)常带有淡淡的黄色。
于是甲、乙两同学设计了简单实验加以探究:甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为________________,若假设成立可观察到的现象为________________________________________________________________________。
乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________________________,其用于证明该假设所用的试剂为__________。
解析:(1)SO2和Br2用冰水混合,二者反应生成H2SO4和HBr。