1、1专题 16 物质的分离、提纯与制备总分 100 分 时间 45 分钟 班级 _ 学号 _ 得分_一、选择题(本题包括 10 小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题 5 分,共 50 分) 1 【湖北宜昌示范高中协作体 2019 届高三第一学期期中】屠呦呦因发现青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖,是中医药成果获得的最高奖项。古代文献肘后备急方 中内容:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。 ”对她的研究有很大帮助。该叙述中涉及的主要分离提纯操作是 ( )A蒸馏 B萃取 C渗析 D结晶【答案】B【解析】一把青蒿用水浸泡,使有效成分溶解,然后再用力拧绞,使青蒿中可溶性组分尽量释放到溶液中。可知该叙
2、述中涉及的主要分离提纯操作是萃取,答案选 B。2 【甘肃静宁县一中 2019 届高三上学期二模】某混合气体中可能含有 Cl2、O 2、SO 2、NO、NO 2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合 气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( )A肯定只有 SO2 B肯定没有 Cl2、O 2和 NO2C可能有 Cl2和 O2 D肯定只有 NO【答案】B【解析】二氧化氮为红棕色气体,氯气为黄绿色,故该无色气体中不含二氧化氮和氯气,气体通过品红后,3【2018 年 11 月 13 日 每日一题 】下列物质的鉴别方法不合理的是 (
3、)A用水鉴别氯化钠 和硝酸铵两种固体B用焰色反应鉴别硫酸钠和碳酸钾C用灼烧的方法可以鉴别蚕丝和人造纤维2D用氯化钡溶液鉴别硫酸钠 和硝酸银两种溶液【答案】D【解析】选项 A,将两种白色固体分别加水溶解,溶液温度明显下降的是硝酸铵,溶液温度变化不明显的是氯化4 【2018 年 11 月 12 日 每日一题 】在下列物质的分离与提纯实验中,所采取的操作方法与对应原理都正确的是 ( )选项 操作目的 操作方法 对应原理A除去 CuSO4溶液中的 Fe2+ 加入 H2O2和稀 H2SO4,然后再加入CuO 固体调节溶液的 pH 大于 4,过滤Fe3+沉淀完全的 pH 小于 Cu2+开始沉淀的 pH,而
4、 Fe2+沉淀完全的 pH 大于 Cu2+开始沉淀的 pH;H 2O2为绿色氧化剂,不会引入新杂质B除去乙酸乙酯中的乙酸加 NaOH 溶液,再进行分液乙酸与 NaOH 溶液反应后进入水层,再利用乙酸乙酯和水的密度不同进行分离C除去 NaNO3固体中的 KCl 杂质将固体溶于适量水中,制成热饱和溶液,然后降温结晶NaNO3在水中的溶解度随温度变化明显D除去乙醇中的水,制成无水乙醇直接 对含水的乙醇进行蒸馏乙醇与水的沸点不同,通过收集不同沸点的馏分进行分离AA BB CC DD【答案】A 【解析】A.除去硫酸铜中的亚铁离子,先在酸性环境下,将亚铁离子氧化为铁离子 ,然后采用调节溶液的p H 方法将
5、铁离子转化为氢氧化铁沉淀而过滤除去,A 正确;B.在强碱性环境下,乙酸乙酯发生水解;3但乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度最小,故要除去乙酸乙酯中的乙酸,要用饱和碳酸钠溶液处理,然后进行分液,B 错误;C.将硝酸钠和氯化钾混合物溶于适量水中,制成热的饱和溶液,然后降温结晶,得到的晶体是硝酸钾,不是碳酸钠,C 错误;D.乙醇和水在加热时得到一种恒沸混合物,不能进行有效分离,应先在乙醇中加入新制的生石灰,然后再进行蒸馏提纯,D 错误;综上所述,本题选A。5 【鄂州、黄冈 2019 届高三上学期元月调研】从海带中提碘要经过灼烧浸取、过滤氧化、萃取、分液、蒸馏等操作,运用下列装置,不能达到相关实验目的的
6、是 ( )A装置灼烧碎海带 B装置浸取海带灰中的 IC装置放出下层的水溶液 D装置分离碘,回收苯【答案】A【解析】A、灼烧碎海带应用坩埚,装置中的蒸发皿不能用于灼烧碎海带。B、海带灰中的碘化物易溶于6 【安徽宣城市 2019 届高三上学期期末】已知:NH 3+CO2+H2O+NaCl= NaHCO3+NH 4Cl。若实验室根据此原理制备少量的 NaHCO3,下列实验过程中选用的主要仪器不正确的是 ( )A制取氨气,可选用 B制取 NaHCO 3,可选用 C分离 NaHCO 3,可选用 D干燥 NaHCO 3,可选用 4【答案】D 【解析】A、加热氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨气,选用的主要仪器
7、试管、酒精灯,故 A 正确;B、向溶有氨的饱和食盐水中通入二氧化碳可以生成 NaHCO3沉淀,制取 NaHCO3可选用仪器,故 B 正确;C、用过滤法分离出 NaHCO3固体,需用烧杯、漏斗、玻璃棒,故 C 正确;D、碳酸氢钠受热易分解,故干燥 NaHCO3不能用酒精灯加热,不需要酒精灯等相关仪器,故 D 错误。7【山东济宁市 2019 届高三上学期期末】工业上以某软锰矿(主要成分为 MnO2,还含有 SiO2、Al 2O3等杂质)为原料,利用烟道气中的 SO2制备 MnSO4H2O 的流程如下:下列说法不正确的是 ( )A滤渣 A 的主要成分能导电,可制备光导纤维B “酸浸”主要反应的离子方
8、程式为 MnO2+SO2=Mn2+SO42-C加氨水调节 pH 的目的是除 Al3+D操作 I 为结晶、过滤、洗涤、干燥 【答案】A8 【上海虹口区 2019 届高三一模】下列有机物实验室制备装置正确的是 ( )5A制乙烯 B制乙炔 C制硝基苯 D制乙酸丁酯AA BB CC DD【答案】C【解析】A.缺少温度计,故 A 错误;B.不能用启普发生器,电石是粉末状的,会从启普发生器中间的间9 【海南儋州一中 2019 届高三上学期第二次统测】下列实验设计和结论相对应的是 ( )A将碘水倒入分液漏斗,加适量乙醇,振荡后静置分层,可将碘萃取到上层乙醇中B某气体能使澄清石灰水变浑浊,该气体一定是 CO2
9、C某无色溶液中滴加 Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,则原溶液中一定有 SO42D某气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体水溶液一定显碱性【答案】D【解析】A.乙醇与水混溶,不能用于萃取,可用 苯或四氯化碳,故 A 错误;B.能使澄清石灰水变浑浊气体也可能为 SO2,故 D 错误. C.可能含有 SO32-,被硝酸氧化生成 SO42-,故 C 错误;D.中学阶段碱性气体只有氨气,气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明溶液呈碱性,答案:D。10 【山西平遥中学 2019 届高三上学期 11 月质检】下列实验方案能达到相应实验目的的是 ( )6选项 实验目的 实验方案A 分离 Fe2O3、Al 2
10、O3将混合物投入足量 NaOH 溶液中然后依次进行过滤、洗涤、蒸发、灼烧四项操作B 验证淀粉溶液水解生成葡萄糖向淀粉溶液中加入稀硫酸共热,冷却后再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热C 制备无水 AlCl3 蒸发铝与稀盐酸反应后的溶液D 检验 FeCl2晶体是否完全变质取少量久置的 FeCl2晶体于试管中,逐滴加入酸性高锰酸钾溶液AA BB CC DD【答案】 D【解析】A.氧化铁不与氢氧化钠溶液反应,Al 2O3与 NaOH 溶液反应生成偏铝酸钠,然后依次进行过滤、洗二、填空题11.(5 分) 【福建闽侯二中五校联合体 2018 届高三上学期期中】请选择下列物质分离时需使用的方法(1)两种互不
11、相溶的液体的分离_。 (2)固体和液体的分离_。(3)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂_。 (4)碘水中分离出碘单质_。(5)几种沸点相差较大的互溶液体的分离_。A.分液 B过滤 C蒸发 D.萃取 E.蒸馏【答案】 (5 分,每空 1 分) 7A B C D E 【解析】 (1)两种互不相溶的液体可用分液的方法分离,故答案为:A。(2)固体与液体的分离用过滤的方法,故答案为:B。 (3)含固体溶质的溶液中除去部分溶剂,因溶剂易挥发,可用蒸发的方法分离,故答案为:C。(4)利用碘单质在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度,用四 氯化碳作为萃取剂,采用萃取的方法从碘水中分离出碘单质,故答案为:D。
12、(5)几种沸点相差较大的互溶液体可用蒸馏的方法分离,故答案为:E。12.(14 分) 【泉州市泉港一中 2019 届高三上学期期末】氟化锂(LiF)难溶于水,可用于核工业、光学玻璃制造等。以透锂长石(含 Li2O、Al 2O3、SiO 2)为原料制备氟化锂的工艺流程如下:回答下列问题:(1)滤液 I 中含有的金属离子有_,滤渣 I 的用途是(请写出两种用途)_。(2)滤渣是目前应用最广泛的无机阻燃剂,写出生成滤渣的离子方程式:_。常温下,若向滤 液 I 中滴加氨水调节 pH=5 时,溶液中 c(Al3+)=_molL1 ,则溶液中 A13+_(填“是”或“否”)完全沉淀(已知 KspAl(OH
13、)3=2.01033 ,且溶液中的离子浓度小于1.0105 molL1 时沉淀完全)。(3)操作包括_、洗涤和干燥。(4)写出 Li2CO3与氢氟酸反应的化学方程式:_,该反应不能在玻璃容器中进行的原因是由于存在着化学反应,则该反应的化学方程式:_。【答案】 (1)Li +、Al 3+(2 分) 制作光导纤维或制玻璃、制粗硅等(2 分)(2)Al 3+3NH3H2OAl(OH) 2+3NH 4+ (2 分) 2.010 -6 (2 分) 是(1 分) (3)过滤 (1 分)(4)Li 2CO3+2HF 2LiF+CO2+H 2O(2 分) 4HF+SiO 22H 2O+SiF4(2 分) 【解
14、析】 (1)Li 2O、Al 2O3均能与稀硫酸反应生成硫酸锂和硫酸铝,因此滤液 I 中含有的金属离子有 Li+、813 (1 6 分) 【天津 市七校 2019 届高三上学期期中】如图 A、B、C 是实验室常见的几种气体发生装置:(1)实验室如果用 B 装置制备氨气,其化学方程式是_。(2)气体的性质是选择气体收集 方法的主要依据。下列性质与收集方法无关的是_(填序号,下同)。密度 颜色 溶解性 热稳定性 与氧气反应(3)若用 A 装置与 D 装置相连制备并收集 X 气体,则 X 可以是下列气体中的_。CO 2 NO Cl 2 H 2其中在 D 装置中连接小烧杯的目的是_。海洋是一个巨大的资
15、源宝库,从海水中可制得食盐等多种产品并加以利用。下图所示以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程。9(1)除去粗盐中的 Ca2+、Mg 2+和 SO42-离子,加入下列沉淀剂 Na2CO3 NaOH BaCl 2 沉淀剂加入顺序正确 的是_A B C D(2)将滤液的 pH 调至酸性除去的离子是_。(3)若向分离出 NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的物质,其化学式是_。(4)纯碱在生产、生活中有广泛的应用。由碳酸氢钠晶体制纯碱的化学方程式是_。纯碱可用于除灶台油污。其原因是(用离子方程式和简要文字表述)_。工业上,可以用纯碱代替烧碱生产某些化工产品。如用饱和纯
16、碱溶液与 Cl2反应制取有效成分为NaClO 的消毒液,其反应的离子方程式是_。 (已知碳酸的酸性强于次氯酸) 。 【答案】 (1)2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22H 2O2NH 3(2 分) (2) (1 分)(3)(1 分) 吸收尾气,防止尾气污染大气 (1 分) (1) ABC(2 分) (2)CO 32-和 OH(2 分) (3)NH 3 (1 分) (4)2NaHCO 3 Na2CO3+CO2+H2 O(2 分)CO 32-+ H2O HCO3-+ OH CO32-水解显碱性,油污在碱性条件下水解,达到去污目的(2 分)2CO 32-+ Cl2 + H2O Cl - +
17、ClO- + 2HCO3-(2 分)10(2)稀盐酸能和 氢氧化钠、碳酸钠反应,蒸发时可以得到氯化钠的饱和溶液,将滤液的 pH 调至酸性除去的离子是 CO32-和 OH,故答案为:CO 32-和 OH;(3)向分离出 NaHCO3晶体后的母液中加入过量生石灰,发生的反应 :H 2O+CaOCa(OH) 2、Ca(OH)2+2NH4Cl2NH 3+2H 2O+CaCl2,最终产物为氯化钙、氨气,其中氨气可再利用,故答案为:NH 3;14 (15 分) 【荆门市龙泉中学 2019 年高三 12 月月考】无水 SnCl4用作媒染剂和有机氯化催化剂,一种用熔融的金属锡(熔点 239.1)和氯气反应制备
18、无水 SnCl 4的装置如图所示:11已知:无水 SnCl4是无色易流动的液体, 熔点33,沸 点 114.1,遇潮湿的空气易水解产生白烟。回答下列问题:(1)仪器 Q 的名称是_。实验开始时,和两处酒精喷灯,应先点燃_处。(2)干燥管的作用是_。若撤除该干燥管,则收集的产品中混有的主要杂质是_(填化学式) 。(3)装置采用油浴加热,曲颈甑中发生反应的化学方程式为_。(4)装置中盛放的试剂名称为_。若去掉装置,曲颈甑中可能发生的主要副反应的化学方程式为_(写一个)。(5)若收集的 SnCl4产品中溶有 Cl2,则 可采取下列_(填字母)措施加以除去。A加 NaOH 溶液萃取、分液 B加入足量
19、Sn,再加热蒸馏 C加入 KI 冷凝过滤(6)发生装置中仪器的配置可能导致空气污染,改进办法是_。【答案】 (1)直形冷凝管(1 分) (1 分)(2)吸收多余 Cl2,防止污染空气;防止空气中水蒸气进入锥形瓶,造成 SnCl4水解(2 分) SnO2xH2O (或 SnO2或 Sn(OH)4等合理就给分) (2 分)(3)Sn+2Cl 2 SnCl4 (2 分 )(4)浓硫酸(浓 H2SO4不给分) (1 分) Sn+2HCl SnCl2+H2或 SnCl 2+Cl2=SnCl4 (2 分)(5) B (2 分) (6)将长颈漏斗换成分液漏斗(避免 Cl2逸出) (2 分)【解析】 (1)根据仪器的结构分析,仪器 Q 的名称是直形冷凝管。因为四氯化锡容易水解,且金属锡能与12