高考化学复习限时训练1-2
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高中化学学习材料金戈铁骑整理制作基础课时2物质的分离和提纯(时间:45分钟)1.(2014·豫东五校第二次联考,7)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①普通漏斗:用于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。
答案 C2.在实验室里进行分液操作时,下列实验仪器一定用不到的是()。
A.烧杯B.分液漏斗C.铁架台D.酒精灯解析分液操作不需要用酒精灯加热。
答案 D3.(2014·芜湖模拟)下列物质提纯的方法可能涉及化学变化的是()。
A.蒸馏B.过滤C.分液D.洗气解析用蒸馏、过滤、分液进行混合物的分离均发生的是物理变化过程;洗气时有可能发生化学变化,如用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl气体。
答案 D4.(2014·蚌埠市高三教学质检)分离以下三组混合物:①汽油和水;②乙醇和水;③碘和水,正确的操作是()。
A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液解析本题考查物质的分离。
汽油和水互不相溶,可用分液法分离;乙醇和水互溶,但沸点不同,可用蒸馏法分离,碘在水中的溶解度小,在有机溶剂中溶解度大,可用萃取法分离,故选C。
答案 C5.(2015·马鞍山质检)在不引入新杂质时,分离BaSO4、KCl、FeCl3的混合物,应选用的一组试剂是()。
A.水、AgNO3、稀HNO3B.水、NaOH、稀盐酸C.水、KOH、稀HNO3D.水、KOH、稀盐酸解析BaSO4难溶,KCl、FeCl3易溶,故先用水溶解、过滤分离出BaSO4,再用适量的KOH将FeCl3转化为氢氧化铁沉淀,过滤后得到只含有KCl的滤液,将沉淀洗涤后用盐酸溶解,即得到FeCl3溶液。
故只有D项符合题意。
答案 D6.(2015·哈师大附中考前第三次模拟,6)某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质,现设计一实验方案,既除去杂质,又配成硝酸钠溶液。
实验方案:先将固体溶于蒸馏水配成溶液,选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。
选择试剂①Na2CO3溶液④实验操作②③加热下列试剂或操作不合理的是()。
A.试剂①为Ba(OH)2溶液B.操作②为结晶C.操作③为过滤D.试剂④为稀HNO3解析根据题意,可用Ba(OH)2溶液除去SO2-4、NH+4和HCO-3,NH3·H2O通过加热除去,操作②为加热。
过量的Ba2+用Na2CO3溶液除去,过滤除去沉淀,滤液中过量的OH-和CO2-3用硝酸除去,则操作③为过滤,试剂④为稀HNO3。
答案 B7.(2015·江南十校联考)下列除去杂质的方法正确的是()。
A.除去铝粉中的少量铁粉:加入足量的氢氧化钠溶液后,过滤,干燥B.除O2中的少量N2:通入灼热的铜粉,收集气体C.除去FeCl2溶液中的少量FeCl3:加入足量铁屑,充分反应后,过滤D.除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤解析A项中铁没除去,反除去了铝,A不正确;将N2和O2的混合气体通过灼热的铜粉,然后收集气体,除去的是O2,故B项不正确;FeCl3与铁反应生成FeCl2,故C项正确;除去KCl溶液中的少量MgCl2,应加入适量KOH 溶液并过滤,而加入NaOH溶液会引入杂质,故D项不正确。
答案 C8.下列实验中,所选装置不合理的是()。
A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④B.用CCl4提取碘水中的碘,选③C.用FeCl2溶液吸收Cl2选⑤D.粗盐提纯,选①和②解析解答本题主要从物质的性质、实验原理、仪器的选择是否正确等角度去分析。
CH3COOC2H5与Na2CO3溶液互不相溶,故应选择分液法将其分离,因此应选③,A错;用CCl4提取碘水中的碘,应选择分液漏斗进行萃取分液,B正确;将Cl2通过盛有FeCl2溶液的洗气瓶,可将Cl2吸收,C正确;粗盐提纯应先将粗盐溶于蒸馏水中,然后过滤除掉泥沙等不溶物,再蒸发、浓缩最后得到NaCl晶体,D正确。
答案 A9.(2015·合肥质检)下列除去杂质的操作中不正确的是()。
A.CuO中混有Al2O3:加入过量烧碱溶液充分反应后过滤B.FeCl2溶液中混有CuCl2:加入过量铁粉充分反应后过滤C.Na2CO3固体中混有少量NaHCO3:加入过量NaOH溶液,反应后加热蒸干D.氯气中混有少量氯化氢气体:将混合气体通过盛饱和食盐水的洗气瓶解析Na2CO3固体中混有NaHCO3,若加入过量NaOH溶液,反应后加热蒸干能够除去其中的NaHCO3,但同时也会引入杂质NaOH,应该用直接加热的方法除去NaHCO3。
答案 C10.(2015·湖南十三校联考,11)用下列分离装置进行相应实验,能达到相应实验目的的是()。
A.用图Ⅰ所示装置除去CO2中含有的少量HClB.用图Ⅱ所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用图Ⅲ所示装置分离NaCl和Na2SO4的混合溶液D.用图Ⅳ所示装置分离CCl4萃取碘水中的碘后已分层的有机层和水层解析A项,Na2CO3溶液既能吸收HCl气体,又能吸收CO2气体,错误;B 项,NH4Cl饱和溶液蒸干后发生分解得不到NH4Cl晶体,错误;C项,NaCl 和Na2SO4两种溶液都能透过滤纸,错误;D项,碘的CCl4溶液和水两种液体互不相溶,可用分液的方法分离,正确。
答案 D11.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()。
选项物质试剂分离方法A 溴化钠溶液(NaI) 氯水、CCl4萃取、分液B 氯化铵溶液(FeCl3) 氢氧化钠溶液过滤C 二氧化碳(CO) 氧化铜粉末通过灼热的CuO粉末D乙酸乙酯(CH3COOH)乙醇、浓硫酸加热蒸馏解析氯水也能与NaBr反应,在原物质中混入了NaCl,不符合除杂的要求,A错;NH4Cl也能与NaOH溶液反应,B错;乙醇与乙酸的酯化反应为可逆反应,因此最终得不到纯净的乙酸乙酯,应在混合物中加入饱和Na2CO3溶液,然后再分液,D错。
答案 C12.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,需要注意的是,不能取无色溶液B,因为B中含有CO2-3,会对SO2-4的检验产生干扰。
(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13.(2015·滁州第二次统考)MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2(含有较多的MnO、MnCO3)的提纯是工业生产中的重要环节。
如图是某研究性学习小组在实验室中模拟工业上粗MnO2转化为纯MnO2的工艺流程。
请回答问题:(1)操作A的名称是________。
(2)NaClO3中氯元素的化合价为________价。
(3)蒸发所需要的仪器有铁架台(带铁圈)、蒸发皿、酒精灯和____________。
(4)写出加稀硫酸时产生CO2的化学方程式:_________________________。
(5)该流程中可以循环使用的物质是H2SO4和______。
解析(1)粗MnO2中加入稀硫酸会产生硫酸锰、水和二氧化碳,因二氧化锰不溶于水,可通过过滤分离,所以过滤后的滤液中会含有硫酸锰。
(2)根据化合物中正负化合价代数和为零可求氯元素的化合价。
(3)蒸发操作中还需要玻璃棒进行搅拌。
(5)因为最后产物中有NaClO3,滤液b中含有硫酸,所以可循环使用的物质是H2SO4和NaClO3。
答案 (1)过滤 (2)+5 (3)玻璃棒 (4)MnCO 3+H 2SO 4===MnSO 4+CO 2↑+H 2O (5)NaClO 314.(2013·新课标Ⅰ,26)醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:可能用到的有关数据如下:相对分子质量 密度(g·cm -3) 沸点/℃ 溶解性 环己醇100 0.961 8 161 微溶于水 环己烯82 0.810 2 83 难溶于水合成反应:在a 中加入20 g 环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL 浓硫酸。
B 中通入冷却水后,开始缓慢加热a ,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
分离提纯:反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5 %碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。
最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g 。
回答下列问题:(1)装置b 的名称是________________。
(2)加入碎瓷片的作用是______________;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是______(填正确答案标号)。
A .立即补加B .冷却后补加C .不需补加D .重新配料 (3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为________________。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并________;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是________________。