1、1物质的检验、分离和提纯题组 1 物质的分离与提纯1.2017 全国卷,8,6 分本草衍义中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是 ( )A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取2.2016 上海,16,3 分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.操作是过滤,将固体分离除去B.操作是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠C.操作是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来D.操作总共需两次过滤3.2016 北京理综,7,6 分下列中草药煎制步骤中,属于过滤
2、操作的是 ( )A.冷水浸泡 B.加热煎制 C.箅渣取液 D.灌装保存4.2013 新课标全国卷,13,6 分下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )选项 目的 分离方法 原理A 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同C 除去 KNO3固体中混杂的 NaCl 重结晶 NaCl 在水中的溶解度很大D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大5.2013 新课标全国卷,27,14 分氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌含有 Fe()、Mn()、Ni()等杂质的流程如下:工业 ZnO
3、浸出液滤液 滤液 滤饼 ZnO提示:在本实验条件下,Ni()不能被氧化;高锰酸钾的还原产物是 MnO2。回答下列问题:2(1)反应中除掉的杂质离子是 ,发生反应的离子方程式为 ;在加高锰酸钾溶液前,若 pH 较低,对除杂的影响是 。 (2)反应的反应类型为 ,过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有 。 (3)反应形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是 。 (4)反应中产物的成分可能是 ZnCO3xZn(OH)2。取干燥后的滤饼 11.2 g,煅烧后可得到产品 8.1 g,则 x 等于 。 题组 2 物质的检验与鉴别6.2014 广东理综,9,4 分下列叙述和均正确并有因果关系的是 (
4、)选项 叙述 叙述A KNO3的溶解度大 用重结晶法除去 KNO3中混有的 NaClB BaSO4难溶于酸 用盐酸和 BaCl2溶液检验 SO2-4C NH3能使酚酞溶液变红 NH3可用于设计喷泉实验D Ca(OH)2能制成澄清石灰水 可配制 2.0 molL-1的 Ca(OH)2溶液7.2014 重庆理综,4,6 分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、和B.用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用、和C.过滤得到滤液,选用、和D.检验滤液中的 Fe3+,选用、和8.2013 北京理综,12,6 分用如图所示装置检验乙烯时
5、不需要除杂的是 ( )乙烯的制备 试剂 X 试剂 YA CH3CH2Br 与 NaOH 乙醇溶液共热 H2O KMnO4酸性溶液B CH3CH2Br 与 NaOH 乙醇溶液共热 H2O Br2的 CCl4溶液C C2H5OH 与浓 H2SO4加热至 170 NaOH 溶液 KMnO4酸性溶液D C2H5OH 与浓 H2SO4加热至 170 NaOH 溶液 Br2的 CCl4溶液(满分 68 分 30 分钟)3一、选择题(每小题 6 分,共 54 分)1.2018 安徽蒙城一中、淮南一中等五校联考,4如图所示是分离混合物时常用的仪器,从左至右,对应的混合物分离操作方法正确的是 ( )A.蒸馏、分
6、液、蒸发、过滤B.蒸发、过滤、蒸馏、分液C.蒸馏、过滤、蒸发、分液D.蒸发、分液、蒸馏、过滤2.2018 山东、安徽名校大联考,11一种制取粗碘的工艺流程如图所示,下列有关说法正确的是 ( )A.步骤中 H2O2作还原剂B.步骤中均用到分液漏斗C.步骤互为可逆反应D.步骤中“操作 X”为蒸馏3.2018 河南南阳第三次联考,11某黑色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:取少量样品加入足量稀硝酸仍有部分黑色固体未溶解。另取少量样品在空气中充分灼烧后,再加入足量稀盐酸并微热全部溶解。该黑色粉末可能为 ( )A.FeO、C B.FeO、CuOC.Ag2O、MnO 2 D.CuO、Cu 2S
7、4.2018 湖南五市十校教研共同体联考,9下表中的实验操作、现象和结论均正确的是( )选项 实验操作 实验现象 结论A 将浓硫酸滴到蔗糖中并搅拌 固体变黑膨胀浓硫酸仅体现脱水性B 将稀硫酸逐滴滴入 Na2CO3溶液中 开始无气泡产生 二者不反应C向某溶液中加入浓 NaOH 溶液并加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验 试纸变蓝原溶液中含有 NH+4D 向氢氧化铁胶体中滴加氯化铵饱和溶液 产生沉淀 沉淀为 FeCl35.2018 四川德阳三校联合测试,14在 Na+浓度为 0.9 molL-1的某澄清溶液中,还可能含有下表中的若干种离子:阳离子 K+、Ag +、Mg 2+、Ba 2+4阴离子
8、N 、C 、Si 、SO-3 O2-3 O2-3 O2-4取该溶液 100 mL 进行如下实验(气体体积在标准状况下测定):.向该溶液中加入足量稀盐酸,产生白色沉淀并放出 1.12 L 气体.将中反应后的溶液过滤,并将沉淀洗涤、灼烧至恒重,称得固体质量为 3.6 g.向中所得滤液中滴加 BaCl2溶液,无明显现象下列说法错误的是 ( )A.实验能确定一定不存在 SO2-4B.K+一定存在,且 c(K+)1.3 molL -1C.实验能确定一定不存在的离子是 Ag+、Mg 2+、Ba 2+D.实验中生成沉淀的离子方程式为 Si +2H+ H2SiO3O2-36.2018 江西新余中学第三次考试,
9、8下列有关物质的实验操作、现象及结论描述正确的是( )选项 实验操作及现象 结论A用铂丝蘸取某待测液在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃)待测液中一定含有钾元素,可能含钠元素B向某无色溶液中通入过量的 CO2气体,有白色沉淀产生 该溶液中一定含有 SiO2-3C 向品红溶液中通入某气体后,溶液褪色 该气体一定是 SO2D向 NaOH 溶液中滴加 MgCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加 FeCl3溶液产生红褐色沉淀Fe(OH)3的溶解度小于 Mg(OH)2的溶解度7.2018 西安八十三中第三次考试,9下列设计的实验方案能达到实验目的是 ( )A.制备干燥的 NH3:加热浓氨水,将生成
10、的气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶B.提纯含有少量 HCl 的 CO2:将混合气体依次通过盛有饱和碳酸钠溶液、浓硫酸的洗气瓶C.检验食盐中是否含有碘酸钾:取少量的食盐溶液,加稀硫酸酸化,再滴入淀粉溶液,观察实验现象D.探究温度对化学平衡移动的影响:将盛有 NO2和 N2O4混合气体的烧瓶,先后置于冷水和热水中,观察烧瓶中气体颜色的变化8.2017 合肥第三次质检,9根据下列实验操作,预测的实验现象和实验结论或解释正确的是 ( )实验操作 预测的实验现象 实验结论或解释A 向饱和 Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸 立即有气体逸出 C +2H+O2-3H2O+CO2B将浓硫酸滴加到盛有铜片的试管中,并将
11、蘸有品红溶液的试纸置于试管口 试纸褪色 SO2具有漂白性C 铝箔在酒精灯火焰上加热 铝熔化但不会滴落 Al2O3的熔点比铝的高5D向淀粉的酸性水解液中滴入少量新制Cu(OH)2悬浊液并加热 有红色沉淀生成 葡萄糖具有还原性9.2016 河南洛阳高三统一考试,10为提纯下列物质(括号中为杂质),所选除杂试剂和分离方法都正确的是 ( )选项 被提纯的物质 (杂质) 除杂试剂 分离方法A NH3 (H2O) 碱石灰 洗气B H2O(Br2) CCl4 萃取分液C KCl 固体 (I2) KOH 溶液 加热DMgCl2溶液(FeCl2) NaOH 溶液 过滤二、非选择题(共 14 分)10.2017
12、武汉 5 月模拟,27,14 分草酸钴是制作氧化钴和金属钴的原料。一种利用含钴废料(主要成分为 Co2O3,含少量 Fe2O3、Al 2O3、CaO、MgO、碳及有机物等)制取 CoC2O4的工艺流程如下:(1)“550 焙烧”的目的是 。 (2)“浸出液”的主要成分是 。 (3)“钴浸出”过程中,Co 3+转化为 Co2+,反应的离子方程式为 。 (4) “净化除杂 1”过程中,先在 4050 时加入 H2O2,其作用是 (用离子方程式表示);再升温至 8085 ,加入 Na2CO3溶液,调 pH 至 4.5,“滤渣 1”的主要成分是 。 (5)“净化除杂 2”可将钙、镁离子转化为沉淀过滤除
13、去,若所得滤液中 c(Ca2+)=1.010-5 molL-1,则滤液中 c(Mg2+)为 已知 Ksp(MgF2) =7.3510-11、 Ksp(CaF2) =1.0510-10。 (6)为测定制得产品的纯度,现称取 1.00 g 样品,将其用适当试剂转化,得到草酸铵(NH 4)2C2O4溶液,再用过量稀硫酸酸化,用 0.100 0 molL-1 KMnO4溶液滴定,达到滴定终点时,共用去 KMnO4溶液 26.00 mL,则草酸钴样品的纯度为 。 (满分 95 分 50 分钟)一、选择题(每小题 6 分,共 42 分)1.用下列装置完成相关实验,合理的是 ( )6A.用装置收集铜与稀硝酸
14、反应产生的 NOB.用装有饱和 NaHCO3溶液的装置除去 Cl2中混有的 HClC.用装置分离 Na2CO3溶液与 CH3COOCH2CH3D.用装置分离 CH3CH2OH 与 CH3COOCH2CH32.实验室有一份混有少量碳酸钙杂质的碳酸钡样品。分离并提纯碳酸钡的实验步骤如图 1所示,Ba(OH) 2和 Ca(OH)2的溶解度曲线如图 2 所示。图 1图 2下列有关分析错误的是 ( )A.步骤所需的主要仪器是酒精喷灯、铁坩埚、泥三角、玻璃棒等B.步骤中过滤时的温度对实验无影响C.上述过程中涉及分解、化合、复分解反应D.步骤中,当观察到红色刚好消失时,即可停止通 CO23.下列有关气体的检
15、验正确的是 ( )选项 实验操作及现象 实验结论A将某气体点燃,火焰呈淡蓝色,气体产物通过无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝色 该气体一定是 H2B将某无色气体通入硝酸银溶液中,有白色沉淀生成,继续通入该气体,溶液变澄清 该气体一定是 NH3C 某有刺激性气味的气体能使鲜花褪色 该气体一定是 Cl2D 把红棕色气体通入水中,水溶液显酸性 该气体一定是 NO24.下列实验中,对于杂质(括号中的物质为杂质)的检验和除杂方法均正确的是 ( )选项 目标物质与杂质 检验方法 除杂方法A FeCl2(FeCl3) 滴入 KSCN 溶液 通入过量氯气7B Cl2(HCl) 通入 AgNO3溶液中 通入饱和 NaC
16、l 溶液中C KNO3(NaCl) 焰色反应(透过蓝色钴玻璃) 重结晶D NaCl(NH4Cl) 在试管中加热 加热5.如图表示从固体混合物中分离 X 的两种方案,则下列说法合理的是 ( )A.可以选用方案 1 分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B.方案 1 中残留物应该具有的性质是受热易挥发C.方案 2 中加入的试剂一定能与除 X 外的物质发生化学反应D.方案 2 中加入 NaOH 溶液可以分离出 SiO2和 Fe2O3混合物中的 Fe2O36.下列实验操作能达到实验目的的是 ( )选项 实验目的 实验操作A 除去 Cu 中少量的 CuO 加入稀硝酸溶解、过滤、洗涤及干燥BFeCl3废蚀刻液(含Fe
17、Cl2、FeCl 3、CuCl 2、HCl)制备 FeCl2溶液废蚀刻液中加入过量铁粉,充分搅拌、过滤C检验碳与浓硫酸反应的气态产物中含 SO2和 CO2将产生的气体依次通入澄清石灰水和品红溶液D 分离苯萃取溴水的水层和有机层先放出水层,然后换一个烧杯再放出有机层7.利用下列实验装置进行相应的实验(部分夹持装置略去),不能达到实验目的的是 ( )A.利用图甲装置可快速制取少量氨气B.利用图乙装置分离水和溴的苯溶液C.利用图丙装置蒸发 KCl 溶液得晶体D.图丁装置中溶液颜色变浅,说明 SO2具有漂白性二、非选择题(共 53 分)8.13 分醋酸亚铬水合物Cr(CH 3COO)222H2O 是一
18、种氧气吸收剂,为红棕色晶体,易被氧化,不溶于水和乙醚(易挥发的有机溶剂),微溶于乙醇,易溶于盐酸,其制备装置如下(已知Cr3+水溶液颜色为绿色,Cr 2+水溶液颜色为蓝色):8甲 乙 (1)装置甲中连通管 a 的作用是 。 (2)向三颈烧瓶中依次加入过量锌粒、适量 CrCl3溶液:关闭 k2打开 k1,旋开分液漏斗的旋塞并控制好滴速;当观察到三颈烧瓶中溶液颜色由绿色完全变为蓝色时,其操作为 ,当观察到装置乙中 时,关闭分液漏斗的旋塞。 (3)装置乙中反应的离子方程式为 。 (4)将装置乙中混合物快速过滤、洗涤和干燥,称量得到 m gCr(CH3COO)222H2O。其中洗涤的目的是除去可溶性杂
19、质和水分,下列洗涤剂正确的使用顺序是 (填标号)。A.乙醚 B.去氧冷的蒸馏水 C.无水乙醇(5)若实验所取用的 CrCl3溶液中含溶质 n g,则Cr(CH 3COO)222H2O(相对分子质量为 376)的产率是 。 (6)该实验装置有一个明显的缺陷是 ,解决此缺陷的措施为 。 9.12 分磁性材料 A 是由两种元素组成的化合物,某研究小组按如图流程探究其组成:请回答:(1)A 的组成元素为 (用元素符号表示),化学式为 。 (2)溶液 C 可溶解铜片,列举该反应的一个实际应用: 。 (3)已知化合物 A 能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体(标准状况下的密度为1.518 gL-
20、1),该气体分子的电子式为 ,写出该反应的离子方程式 。 (4)写出 FG 反应的化学方程式 ,设计实验方案探究溶液 G 中的主要微粒(不考虑 H2O、H +、K +、I -) 。 10.14 分CuCl 晶体呈白色,熔点为 430 ,沸点为 1 490 ,见光分解,露置于潮湿空气中易被氧化,难溶于水、稀盐酸和乙醇,易溶于浓盐酸生成 H3CuCl4,反应的化学方程式为CuCl(s)+3HCl(aq) H3CuCl4(aq)。(1)实验室用如图所示装置制取 CuCl,反应原理为 2Cu2+SO2+8Cl-+2H2O 2CuC +S +l3-4 O2-44H+,CuC (aq) CuCl(s)+3
21、Cl-(aq)l3-49装置 C 的作用是 。 装置 B 中反应结束后,取出混合物进行以下操作,得到 CuCl 晶体。混合物 CuCl 晶体操作的目的是 ;操作中宜选用的试剂是 。 实验室保存新制 CuCl 晶体的方法是 。 欲提纯某混有铜粉的 CuCl 晶体,请简述实验方案 。 (2)某同学利用如图所示装置,测定高炉煤气中 CO、CO 2、N 2和 O2的百分组成。已知:.CuCl 的盐酸溶液能吸收 CO 形成 Cu(CO)ClH2O。.保险粉(Na 2S2O4)和 KOH 的混合溶液能吸收 O2。D、F 洗气瓶中宜盛放的试剂分别是 、 。 写出保险粉和 KOH 的混合溶液吸收 O2的离子方
22、程式: 。 11.14 分三盐(3PbOPbSO 4H2O,相对分子质量为 990)可用作聚氯乙烯的热稳定剂, 不溶于水。以 200.0 t 铅泥(主要成分为 PbO、Pb 及 PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如图所示。已知: Ksp(PbSO4)=1.8210-8;Ksp(PbCO3)=1.4610-13。回答下列问题:(1)加 Na2CO3溶液转化的目的是 。 (2)酸溶时,不直接使用 H2SO4溶液的原因可能是 ;铅与硝酸在酸溶过程中发生反应的离子方程式为 。 10(3)流程中可循环利用的物质是 ;洗涤操作时,检验过滤 2 所得沉淀是否洗涤干净的方法是 。 (4)当沉淀转化达平衡时
23、,滤液 1 中 c(S )与 c(C )的比值为 。 O2-4 O2-3(5) 5060 时合成三盐的化学方程式为 ;若得到纯净干燥的三盐 99.0 t,假设铅泥中的铅元素有 80%转化为三盐,则铅泥中铅元素的质量分数为 。 答案1.B 阅读文献抓住“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞凝结”等关键词句。砒烟上飞固态物质受热变成气态物质;凝结气态物质凝华变成固态物质。蒸馏用于分离两种或多种互溶的液体混合物,根据液体沸点的不同进行分离,A 项不符合题意;升华是指固态物质受热直接变成气态物质。即砒霜样品受热使有效成分三氧化二砷变成蒸气(升华),降温,蒸气凝华成固体,从而达到分离提纯砒霜的目的,B
24、项符合题意;干馏是指煤等在隔绝空气的条件下加强热发生一系列化学变化的过程,砒霜提纯过程中有效成分没有发生变化,C项不符合题意;萃取是指用萃取剂将一种物质从其溶液中提取出来的过程,如用苯或四氯化碳萃取溴水中的溴(或碘水中的碘),D 项不符合题意。2.C 由于硝酸钾的溶解度受温度变化的影响较大,所以提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的步骤是先将混合物溶于水配成热饱和溶液(操作),然后冷却结晶(操作),析出硝酸钾晶体,再过滤、洗涤(操作),即可得到硝酸钾。据此可知 A、B 项错误,C 项正确。操作只需一次过滤,D 项错误。3.C 过滤是常用的物质分离方法,适用于固液分离,C 项符合题意;A 项和 B 项均
25、为浸取,D项为溶液的转移。4.D 乙醇与水互溶,不能作萃取剂,A 错误。乙酸乙酯与乙醇互溶,不能用分液的方法分离,B 错误。除去硝酸钾中的氯化钠可用重结晶的方法,是由于氯化钠在水中的溶解度受温度变化的影响较小,故 C 错误。乙醚和丁醇互溶,但沸点相差较大,可用蒸馏的方法进行分离,D正确。5.(除标明外,每空 2 分)(1)Fe 2+和 Mn2+ Mn +3Fe2+ +7H2O 3Fe(OH)O-43+MnO 2+5H +、2Mn +3Mn2+2H2O 5MnO2+4H + 铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而O-4无法除去铁和锰杂质 (2)置换反应(1 分) 镍(1 分) (3)取少量水洗液于试管
26、中,滴入12 滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已洗涤干净 (4)1【解析】 第步酸浸,得到 Zn2+、Fe 2+、Mn 2+、Ni 2+;第步氧化,Mn 将 Fe2+氧化为O-4Fe3+,Fe3+易于形成 Fe(OH)3沉淀,同时 Mn 与 Mn2+发生归中反应,生成 MnO2沉淀;第步加O-4Zn,Zn 与滤液中的 Ni2+、H +发生置换反应,Ni 经过滤而除去;第步加 Na2CO3使 Zn2+转化为沉淀;第步煅烧 ZnCO3。(4)11.2 g ZnCO3xZn(OH)2煅烧后得到 8.1 g ZnO,可求得x=1。116.B A 中的两个陈述均正确,但用重结晶法
27、除去 KNO3中混有的 NaCl 主要是利用二者溶解度受温度影响不同的原理。B 中利用了常见难溶性钡盐中只有 BaSO4难溶于酸的原理,正确。C 中 NH3溶于水呈碱性与 NH3可做喷泉实验没有关系,NH 3可做喷泉实验是因为 NH3极易溶于水。D 中叙述错误,Ca(OH) 2是微溶物质,不可能配制出 2.0 molL-1的 Ca(OH)2溶液。7.B 灼烧需要坩埚()、泥三角()和酒精灯(),A 项不符合题意;溶解、稀释时不需要用容量瓶(),B 项符合题意;过滤需要烧杯()、漏斗()和玻璃棒(),C 项不符合题意;检验 Fe3+需用试管()、KSCN 溶液()、胶头滴管(),D 项不符合题意
28、。8.B 溴乙烷在 NaOH 乙醇溶液中发生消去反应,生成的乙烯中含有乙醇等杂质气体,乙醇也能使高锰酸钾酸性溶液褪色,A 项不符合题意;乙醇不与 Br2反应,B 项符合题意;乙醇与浓硫酸加热至 170 生成乙烯,同时部分浓硫酸被还原,生成二氧化硫,二氧化硫能使高锰酸钾酸性溶液褪色,C 项不符合题意;二氧化硫在水溶液中能与 Br2发生氧化还原反应, D 项不符合题意。1.A 蒸馏烧瓶用于分离沸点相差较大的两种液体,对应的分离操作方法为蒸馏;分液漏斗用于分离两种不相溶的液体或用于分离在不同溶剂中溶解度不同的混合物,对应的分离操作方法为分液;蒸发皿用于可溶性固体和液体或可溶性固体混合物的分离,对应的
29、分离操作方法为蒸发;普通漏斗用于分离不溶于液体的固体和液体,对应的分离操作方法为过滤。2.B 海带浸取原液在 pH=2 时加入双氧水发生氧化还原反应生成碘,加入四氯化碳萃取得到含碘的四氯化碳溶液,然后加入氢氧化钠溶液进行反萃取,得到有机相和水相;水相中含有碘离子、碘酸根离子和钠离子,加入稀硫酸酸化,碘离子和碘酸根离子发生氧化还原反应生成碘,再加入四氯化碳萃取,蒸馏可得到粗碘。步骤中 H2O2作氧化剂,将碘离子氧化为碘单质,故 A 错误;步骤的操作均为萃取和分液,均用到分液漏斗,故 B 正确;步骤的反应条件不同,不互为可逆反应,故 C 错误;步骤中“操作 X”为萃取和蒸馏,故 D 错误。3.A
30、C 不溶于稀硝酸,FeO 可溶于稀硝酸,FeO、C 在空气中充分灼烧后,C 生成二氧化碳,FeO生成氧化铁,氧化铁再加入足量稀盐酸并微热全部溶解,故 A 正确;FeO、CuO 都溶于稀硝酸,故 B 错误;Ag 2O 与盐酸反应生成氯化银沉淀、MnO 2与稀盐酸不反应,所以加入足量稀盐酸并微热不能溶解,故 C 错误;CuO、Cu 2S 都溶于稀硝酸,故 D 错误。4.C 将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑体现浓硫酸的脱水性,膨胀时 C 与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体,体现浓硫酸的强氧化性,故 A 错误;将稀硫酸逐滴滴入 Na2CO3溶液中,开始无气泡产生时发生反应:Na 2CO3+H2SO4 Na
31、HCO3+NaHSO4,故 B 错误;湿润的红色石蕊试纸变蓝,则反应生成了氨气,原溶液中含有 N ,故 C 正确;氢氧化铁胶体遇电解质溶液发生聚沉,沉淀H+4为氢氧化铁,故 D 错误。5.B .向该溶液中加入足量稀盐酸,产生白色沉淀并放出 1.12 L 气体,说明含有 0.05 mol C ,则一定不含 Ag+、Mg 2+、Ba 2+,故含有 Si ;.将中反应后的溶液过滤,并将O2-3 O2-3沉淀洗涤、灼烧至恒重,称得固体质量为 3.6 g,即 SiO2的物质的量是 0.06 mol;.向中所得滤液中滴加 BaCl2溶液,无明显现象,说明不含 S 。根据以上分析可知,实验能确O2-412定
32、一定不存在 S ,故 A 正确;根据电荷守恒,一定存在 K+,若溶液中没有 N ,则 c(K+)O2-4 O-3+c(Na+)=2c(Si )+2c(C ),O2-3 O2-3c(K+) =(20.6+20.5-0.9)molL-1=1.3 molL-1,若溶液中有 N ,则 c(K+) 1.3 O-3molL-1,故 B 错误;实验能确定一定不存在的离子是 Ag+、Mg 2+、Ba 2+,故 C 正确;实验中生成硅酸沉淀,离子方程式为 Si +2H+ H2SiO3,故 D 正确。O2-36.A 火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃),说明待测液中一定含有钾元素,由于蓝色钴玻璃可滤去黄色光,所以待测液中
33、可能含钠元素,故 A 正确;白色沉淀可能是硅酸或氢氧化铝,该溶液中可能含有 Si 或 Al ,故 B 错误;使品红溶液褪色的气体可以是臭氧、氯气、二氧化硫O2-3 O-2等,故 C 错误;向 NaOH 溶液中滴加 MgCl2溶液,产生白色沉淀,继续滴加 FeCl3溶液产生红褐色沉淀,Mg(OH) 2转化为 Fe(OH)3,说明 Fe(OH)3的溶度积小于 Mg(OH)2的,故 D 错误。7.D 氨气能与硫酸反应生成硫酸铵,应用碱石灰干燥,A 错误; 二者均能与饱和碳酸钠溶液反应,不能用饱和碳酸钠溶液除杂,应用饱和碳酸氢钠溶液来除杂,B 错误;碘单质遇淀粉试液变蓝色,碘酸钾中不含碘单质,C 错误
34、;温度改变,NO 2和 N2O4之间的化学平衡会向吸热或放热方向移动,能达到实验目的,D 正确。8.C 向饱和 Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸,发生反应:C +H+ HC ,所以无气体逸出,O2-3 O-3A 项错误;浓硫酸和铜的反应需要加热才能发生,B 项错误;铝箔在酒精灯火焰上加热,铝熔化但不会滴落,是因为铝箔表面生成了一层致密的 Al2O3膜,Al 2O3的熔点比铝的高,故 C 项正确;检验淀粉在酸性条件下的水解产物时,要先加入 NaOH 溶液中和用作催化剂的稀硫酸,再加入新制 Cu(OH)2悬浊液并加热,D 项错误。9.B 用碱石灰除去氨气中的水蒸气称为干燥,不能称为洗气,A 项错误
35、;用四氯化碳作萃取剂,通过萃取、分液除去水中溶解的溴,B 项正确;正确的做法是直接加热使 I2挥发,C 项错误;MgCl 2和 FeCl2的混合液中加入 NaOH 溶液,Mg 2+和 Fe2+都生成沉淀,D 项错误。10.(1)除去碳和有机物 (2)NaAlO 2(或 NaAlO2和 NaOH) (3)2Co 3+S +H2O 2Co2+SO2-3+2H+ (4)2Fe 2+2H+H2O2 2Fe3+2H2O Fe(OH) 3 (5)7.010 -6 molL-1O2-4(6)95.55%【解析】 (1)由题给条件和流程图可知,“550 焙烧”的目的是除去碳和有机物。(2)含钴废料的成分中只有
36、氧化铝与氢氧化钠反应,所以“浸出液”的主要成分为 NaAlO2(或NaAlO2和 NaOH)。(3)“钴浸出”过程中 Co3+转化为 Co2+,钴元素的化合价降低,加入的物质Na2SO3具有还原性,其被氧化成 Na2SO4,反应的离子方程式为 2Co3+S +H2O 2Co2+2H+SO2-3。(4)“净化除杂 1”过程中,先在 4050 时加入 H2O2,目的是将溶液中的 Fe2+氧化成O2-4Fe3+,反应的离子方程式为 2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O;加入 Na2CO3溶液调 pH 至 4.5,使13Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀,故滤渣 1 的主要成分是 Fe(OH
37、)3。(5) Ksp(CaF2)=c(Ca2+)c2(F-),Ksp(MgF2)=c(Mg2+)c2(F-), = = = ,将 c(Ca2+)=1.010-5 Ksp(CaF2)Ksp(MgF2)c(Ca2+)c2(F-)c(Mg2+)c2(F-)c(Ca2+)c(Mg2+)1.0510-107.3510-11molL-1代入计算可得, c(Mg2+)=7.010-6 molL-1。(6)草酸与高锰酸钾溶液反应的化学方程式为 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4 2MnSO4+K2SO4+10CO2+8H 2O,则参加反应的草酸的物质的量为 26.0010-3 L0.100 0 mol
38、L-1 =6.510-3 mol,根据物料守恒,存在:52CoC2O4(NH4)2C2O4H2C2O4,故样品中 n(CoC2O4)=n(H2C2O4)=6.510-3 mol,m(CoC2O4)=6.510-3 mol147 gmol-1=0.955 5 g,则草酸钴样品的纯度为 100%=95.55%。0.9555g1.00g1.A 铜与稀硝酸反应产生的 NO 不溶于水,可用排水法收集,A 项正确;NaHCO 3与 HCl 反应产生 CO2,会引入新杂质,B 项错误;Na 2CO3溶液与 CH3COOCH2CH3不互溶,应用分液法分离,C 项错误;CH 3CH2OH 与 CH3COOCH2
39、CH3互溶,不可用分液法分离,D 项错误。2.B A 项,考生易忽略 CaCO3、BaCO 3在高温下能与 SiO2反应,并且忽略温度对实验的影响而判断错误。灼烧需要高温,所以选用酒精喷灯,CaCO 3、BaCO 3在高温下能与 SiO2反应,所以不能用瓷坩埚,而用铁坩埚,铁坩埚置于泥三角上,灼烧时用玻璃棒搅拌使其受热均匀,正确。B 项,过滤的目的是分离 Ba(OH)2和 Ca(OH)2,根据溶解度曲线可知应趁热过滤,所以过滤与温度有关,错误。C 项,步骤发生的是分解反应、BaO、CaO 与水发生化合反应、Ba(OH) 2溶液中通入 CO2发生的是复分解反应,正确。D 项,当观察到红色刚好消失
40、时,说明 Ba(OH)2已与 CO2完全反应生成 BaCO3沉淀,则可停止通 CO2,正确。3.B CH 4、H 2点燃时火焰均呈淡蓝色,均可产生水,产物中的水蒸气能使无水硫酸铜变蓝,A项错误;NH 3溶于水生成 NH3H2O,NH3H2O 与硝酸银反应生成白色沉淀 AgOH,继续通入 NH3反应生成Ag(NH 3)2OH,可溶于水,B 项正确;SO 2、Cl 2均能使鲜花褪色,C 项错误;溴蒸气溶于水生成了 HBr 和 HBrO,水溶液也显酸性,D 项错误。4.D 检验方法正确,除杂方法中氯气氧化的是目标物质,A 项错误;氯气溶于水也能生成 Cl-,检验方法错误,除杂方法正确,B 项错误;检
41、验钠元素不需要钴玻璃,C 项错误;在试管中加热,氯化铵分解,在试管口重新化合,可以观察到试管口有白色物质,也可以使二者分离,D 项正确。5.D 碳酸氢钠加热分解,A 错误;加热后得到的残留物一定是固体或难挥发的液体,B 错误;加入的试剂可以是水且不一定发生化学反应,C 错误;二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成能溶于水的硅酸钠,进而分离出氧化铁,D 正确。6.B Cu 和 CuO 都能与稀硝酸反应,故 A 错误;在废蚀刻液中加入过量铁粉,Fe 能与FeCl3、CuCl 2、HCl 反应,均生成 FeCl2,将生成的铜及过量的铁粉过滤除去,可以得到 FeCl2溶液,故 B 正确;澄清石灰水也能吸收二
42、氧化硫,因此需要先检验二氧化硫,后检验二氧化碳,故 C 错误;用苯萃取溴水后的水层和有机层,应该先放出水层,然后将有机层从上口倒出,故D 错误。7.D 浓氨水滴入生石灰,发生反应:CaO+NH 3H2O Ca(OH)2+NH3,可以快速制取少量氨气,A项不符合题意;苯和水不相溶,且液溴在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,用分液的方法可14以分离水和溴的苯溶液,B 项不符合题意;加热蒸发 KCl 溶液,KCl 不水解,加热条件下也不分解,可以得到 KCl 晶体,C 项不符合题意;将 SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,二者因发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液褪色,该实验中 SO2体现的是还原性而不是漂
43、白性,D 项符合题意。8.(1)平衡气压,便于分液漏斗内的液体能顺利流下 (2)打开 k2,关闭 k1 出现大量红棕色晶体 (3)2Cr 2+4CH3COO-+2H2O Cr(CH3COO)222H2O (4)BCA (5) 100% (6)装317m376n置尾部会有空气进入,氧化产品Cr(CH 3COO)222H2O 将尾部导管通入装有水的水槽中【解析】 (1)连通管 a 使容器内和漏斗上方压强相等,起到平衡气压的作用,有利于漏斗内的液体顺利滴下。(2)为使生成的 CrCl2溶液与 CH3COONa 溶液顺利混合,应打开 k2,关闭 k1,利用盐酸与锌粒产生的 H2把生成的 CrCl2溶液
44、压入装置乙中;由于醋酸亚铬水合物是一种红棕色晶体,不溶于水,所以当观察到装置乙中出现大量红棕色晶体时,关闭分液漏斗的旋塞。(3)装置乙中生成醋酸亚铬水合物,离子方程式为 2Cr2+4CH3COO-+2H2O Cr(CH3COO)222H2O。(4)醋酸亚铬水合物不溶于冷水和乙醚,微溶于乙醇,易溶于盐酸,根据洗涤的目的是除去可溶性杂质和水分,可先用去氧冷的蒸馏水洗涤,除去可溶性杂质,再用无水乙醇洗涤,除去水分(因为水与乙醚不相溶),最后用乙醚洗涤。(5)根据 Cr 守恒,可得关系式:2CrCl3Cr(CH3COO)222H2O,则Cr(CH 3COO)222H2O 的理论产量为 376 g= g
45、,故n158.5 12 376n317Cr(CH3COO)222H2O 的产率为 100%= 100%。(6) 由于产品易被氧化,因此该实验mg376n317g 317m376n装置有一个明显的缺陷是装置尾部会有空气进入,氧化产品,解决此缺陷的措施为将尾部导管通入装有水的水槽中。9.(1)Fe、S Fe 3S4 (2)制印刷电路板 (3)H H Fe 3S4+6H+ 3H2S+3Fe 2+S (4)SH2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI 取少量溶液 G 于试管中,加入过量的 BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则有 S ;过滤后取滤液,滴加 H2O2溶液,若又有白色沉淀产生,说明溶液中存在
46、 H2SO3O2-4【解析】 (1)由 C 中加入 KSCN 溶液后呈红色,可推出 B 为 Fe2O3,C 为 FeCl3。由无色酸性溶液 F 与 I2的 KI 溶液反应后生成无色溶液 G,说明无色酸性溶液 F 具有还原性,结合“A 能与稀硫酸反应,生成一种淡黄色不溶物和一种气体”,且该气体 M=22.4 Lmol-11.518 gL-134 gmol-1,为 H2S,说明 A 中含有硫元素,则无色气体 E 为 SO2,无色酸性溶液 F 为H2SO3溶液,与 I2反应的化学方程式为 H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI。由“2.960 g 化合物 A”“2.400 g 红棕色固体 B”
47、,可得 n(Fe)=0.03 mol,n(S)=0.04 mol,A 的化学式为 Fe3S4。(2)FeCl3与铜片的反应为 2FeCl3+Cu CuCl2+2FeCl2,该反应在工业上可用于制印刷电路板。(3)该气体为 H2S,H2S 的电子式为 H H,该反应的离子方程式为SFe3S4+6H+ 3H2S+3Fe 2+S。(4)由溶液 F 到溶液 G 反应的化学方程式为H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI,G 中需要检验的微粒有 S 、H 2SO3,实验方案为取少量溶液 GO2-415于试管中,加入过量的 BaCl2溶液检验 S 的存在并除去 S ,过滤后取溶液,再向滤液O2-4 O
48、2-4中加入氧化剂(如 H2O2),若又有白色沉淀产生,说明溶液中存在 H2SO3。10.(1)吸收 SO2尾气 促进 CuCl 固体析出,防止 CuCl 被氧化 水、稀盐酸、乙醇 避光、密封 将固体溶于浓盐酸后过滤,取滤液加入大量水,过滤,洗涤,干燥 (2)NaOH溶液或“KOH 溶液”“Ba(OH) 2溶液”等其他合理答案 CuCl 的盐酸溶液 2S 2 +3O2+4OH- 4S +2H2OO2-4 O2-4【解析】 (1)根据 CuCl 的制备原理可知,A 为 SO2的发生装置,B 为 CuCl 的制备装置,则C 为吸收 SO2的尾气处理装置。根据提供信息可知,CuCl 在潮湿空气中易被氧化,操作的主要目的是促进 CuCl 固体析出,并防止 CuCl 被氧化。操作为洗涤 CuCl,根据 CuCl 难溶于水、稀盐酸和乙醇,可知宜选用的试剂有水、稀盐酸、乙醇。根据题述 CuCl 的性质可知,其应避光、密封保存。根据 CuCl 易溶于浓盐酸生成 H3CuCl4可知,将固体溶于浓
