1、1专题训练(五) 物质的分离和提纯 12017湘潭要除去下列物质中的少量杂质(括号内物质为杂质)，所选试剂不正确的是( )ANaOH(Na 2CO3)：盐酸 BCO 2(O2)：灼热的铜粉CCO(CO 2)：氢氧化钠溶液 DO 2(H2O)：浓硫酸22017常州从混合物中分离与提纯 X(括号内是杂质)，不能用图 KZ51 所示方案的是( )图 KZ51AAg(Fe) BCu(CuO)CCaCO 3(CaCl2) DFeSO 4(CuSO4)32017南京除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质)，拟定的实验方案不可行的是( )AFeCl 2溶液(CuCl 2)加入过量的铁粉，过滤BKCl 固
2、体(KClO 3)加入少量的二氧化锰，并加热CCO 气体(CO 2)通过足量的氢氧化钠溶液，并干燥DNaCl 溶液(MgCl 2)加入过量的氢氧化钠溶液，过滤，滤液中加稀盐酸至中性42017青岛为除去粗盐中含有的氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质，应加入过量的氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质，将杂质转化为沉淀。过滤除去沉淀后，再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。实验操作过程如图KZ52 所示：图 KZ52下列说法错误的是( )A实验操作步骤也可以是B操作中，加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，将滤液的 pH 调为 7C在实验操作过程中，氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序可以颠倒D操作得到的沉淀中共有
3、四种物质52017葫芦岛除去物质中的少量杂质，下列方法正确的是( )选项 物质 杂质 试剂或方法A 氮气 氧气 通过灼热的炭粉B 二氧化锰 氯化钾 加入适量的水溶解、过滤、蒸发C 氧化钙 碳酸钙 高温煅烧D 氯化钠 溶液 氯化铜 加入过量的氢氧化钠溶液、过滤6.2017荆门除去下列物质中少量的杂质，所选用的试剂及操作正确的是( )选项 物质(括号内为杂质) 试剂 操作方法A CaO(CaCO3) H2O 搅拌、过滤B CO2(H2) 足量的 O2 点燃C FeSO4溶液(CuSO 4) 过量铁粉 过滤D NaOH(Na2SO4) 稀硫酸 蒸发结晶27.2017泰州下列除去杂质(少量)的方法中正
4、确的是( )选项 物质 杂质 除杂方法A CaCO3固体 CaO 加足量稀盐酸，过滤B O2 H2O 通过浓硫酸洗气、收集C Cu(NO3)2溶液 AgNO3 加过量 Fe 粉，过滤D NaCl 固体 KNO3 配成热饱和溶液，降温结晶、过滤、洗涤、 干燥8.2017潍坊实验室有一份氯化钠和氯化钡混合物样品。兴趣小组同学设计如下实验方案，分离提纯氯化钠并测定氯化钠的质量百分含量。图 KZ53请回答下列问题。(1)用托盘天平称量药品前对天平进行的第一步操作是_。图 KZ54(2)向溶液中加入足量 Na2CO3溶液的目的是_。该小组同学用如图 KZ54 所示装置进行操作，请指出操作中存在的两处错误
5、：_、_。(3)下列关于操作的说法正确的是_(填序号)。a该操作中用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿b该操作中用玻璃棒不断搅拌的目的是防止局部温度过高，造成液滴飞溅c当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热d停止加热后，立即将蒸发皿直接放在实验台上(4)样品中氯化钠的质量百分含量为_。92017德阳实验室中有一包 KCl、MgSO 4和 CaCl2组成的固体混合物，某校研究性学习小组的同学为了除去其中的 MgSO4和 CaCl2，得到纯净的 KCl，设计了如下实验方案。图 KZ55请你回答下列问题。(1)X 溶液和 Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是_，该反应所属的基本反应类型是_。(2)Y
6、溶液中溶质的化学式是_。(3)该实验中盐酸的作用是_。3102017长沙为了将混有硫酸钾、氯化钙、碳酸氢铵(不稳定，受热易分解生成氨气、二氧化碳和水)的氯化钾提纯，并制得纯净的氯化钾溶液，某同学设计的实验流程如下：图 KZ56请根据流程图 KZ56 中的信息，回答下列问题。(1)步骤中除去碳酸氢铵的方法是_。(2)步骤中加过量碳酸钾溶液的目的是_。(3)此设计方案是否严谨？并说明理由：_。11化学实验竞赛中，甲、乙两组抽到的题目是“从 NaCl 和 Na2CO3的固体混合物中提纯 NaCl，并测定碳酸钠的质量” 。甲、乙两组同学的实验方案及相关数据如下。已知：Na 2CO3CaCl 2=2Na
7、ClCaCO 3图 KZ57加入试剂 A 测得数据甲组方案 过量 CaCl2溶液 CaCO3沉淀 5 g乙组方案 适量稀硫酸 CO2气体 2.2 g(1)固体混合物中 Na2CO3的质量为_g。(2)老师指出甲、乙两组方案均不能得到纯净的 NaCl，请回答下列问题。甲方案不能得到纯净 NaCl 的原因是_；该方案的改进方法是_。乙方案不能得到纯净 NaCl 的原因是_；该方案的改进方法是_。4参考答案1A 解析 盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠，能将碳酸钠除去，但是引入了氯化钠杂质，而且氢氧化钠也能与盐酸反应，被提纯物质会被除去，故所选试剂不正确；混合气经过灼热的铜粉，氧气与铜反应生成氧化铜，会将混
8、合气体中的氧气除去，余下二氧化碳；混合气通过氢氧化钠，二氧化碳与氢氧化钠发生反应，生成碳酸钠和水，能将二氧化碳除去，余下一氧化碳；氧气和水蒸气的混合气通过浓硫酸，浓硫酸能吸收水蒸气，余下氧气。2D 解析 本题主要考查物质的除杂方法。银的金属活动性比氢弱，不与酸发生反应，铁的金属活动性比氢强，能溶于酸，故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去铁，故 A 不符合题意；铜的金属活动性比氢弱，不与酸发生反应，氧化铜能和酸反应生成溶于水的铜盐和水，故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去氧化铜，故 B 不符合题意；碳酸钙难溶于水，氯化钙能溶于水，加入水后过滤，可除去氯化钙，故 C 不符合题意；因为铁的活动性比铜强，
9、所以加入金属铁会置换出铜，同时生成硫酸亚铁，该方法能除去 FeSO4中的 CuSO4，但是过滤后得到的不是 X，故 D 选项不符合题意。3B 解析 铁粉可将 CuCl2溶液中的铜置换出来，生成铜和 FeCl2的溶液，生成的铜及过量的铁粉可用过滤法除去，从而得到只含有溶质 FeCl2的溶液，A 正确；二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，加热二者的混合物后，二氧化锰混入氯化钾固体中不能除去，B 错误；足量的氢氧化钠溶液只能吸收 CO2而不能吸收 CO，将得到的气体干燥后可得纯净的 CO，C 正确；过量的氢氧化钠溶液可与 MgCl2溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过滤后可将沉淀除去，滤液中过量的氢氧化钠
10、用稀盐酸中和至中性后，溶液中只留有氯化钠一种溶质，D 正确。4C 解析 先加氯化钡除去硫酸钠，再加碳酸钠除去氯化钙和过量的氯化钡，最后加氢氧化钠除去氯化镁，过滤，向滤液加入适量的稀盐酸，除去过量的碳酸钠和氢氧化钠，所以，实验操作步骤可以是，A 正确；稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，所以，操作中，加入稀盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠，B 正确；如将氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序颠倒，最后滤液中的过量氯化钡无法除去，C 错误；操作得到的沉淀有氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡四种，D 正确。5C 解析 本题主要考查物质的除杂方法；通过灼热的炭粉，
11、氧气与炭粉反应生成二氧化碳气体，增加新的杂质，故 A 不符合题意；二氧化锰难溶于水，氯化钾溶于水，加水溶解后过滤得到的是二氧化锰固体，洗涤干燥即可，不用蒸发，故 B 错误，不符合题意；碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳气体，所以高温煅烧可以除去氧化钙中的杂质碳酸钙，故 C 符合题意；氯化铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，但是加入过量的氢氧化钠溶液会使氯化钠溶液中增加杂质，故 D 不符合题意。6C7B 解析 碳酸钙和氧化钙均能与稀盐酸反应，A 错误；氧气不与浓硫酸反应，浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氧气，B 正确；铁的金属活动性位于铜、银前面，铁与硝酸银溶液、硝酸铜溶液均能反应，加入过量的
12、铁粉，铁将硝酸银溶液完全反应后，继续与硝酸铜溶液发生反应，C 错误；氯化钠的溶解度受温度影响变化很小，硝酸钾的溶解度随温度降低影响很大，氯化钠固体中混有少量硝酸钾固体，配成热饱和溶液，降温，硝酸钾以晶体形式析出，过滤、洗涤、干燥，得到的是硝酸钾而不是氯化钠晶体，D 错误。8(1)调节天平平衡(2)使溶液中的氯化钡完全沉淀 未用玻璃棒引流 漏斗下端尖口未紧靠烧杯内壁(3)bc(4)58.4%解析 本题考查的是物质的分离与提纯，结合流程图分析。(1)用托盘天平称量物质时首先要调零。(2)碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，故可以用足量的碳酸钠除去氯化钠中的氯化钡；过滤时要用玻璃棒引流、漏斗末
13、端要靠在盛接滤液的烧杯内壁上。(3)操作是从氯化钠溶液中得到氯化钠固体，故是蒸发操作。蒸发操作中用到的玻璃仪器有酒精灯、玻璃棒，蒸发皿一般是陶瓷的，故 a 错误；蒸发时要用玻璃棒不断搅拌，以防液体局部过热而引起液体飞溅，故 b 正确；等蒸发皿中出现多量固体时停止加热，故 c 正确；热的蒸发皿不能直接放在实验台上，否则会烫坏实验台，故 d 错误。9(1)MgSO 4Ba(OH) 2=Mg(OH)2BaSO 4 复分解反应(2)K2CO3(3)除去过量的 K2CO3及反应生成的 KOH解析 除去 KCl 溶液中的少量 CaCl2和 MgSO4，可看成把 Ca2 、Mg 2 、SO 42 除去，因此
14、选择 Ba(OH)2可同时沉淀掉 Mg2 、SO 42 ；过量的 Ba(OH)2以及原有的 CaCl2可加入 K2CO3而除去；最后通过加盐酸把过量的 K2CO3及反应生成的KOH 同时除去，将所得 KCl 溶液进行蒸发操作可得到 KCl。(1)X 溶液中只有硫酸镁和氢氧化钡发生反应，反应的化学5方程式是 MgSO4Ba(OH) 2=Mg(OH)2BaSO 4，基本反应类型为复分解反应。(2)Y 溶液中溶质的化学式是K2CO3。(3)该实验中盐酸的作用是除去过量的 K2CO3及反应生成的 KOH。10(1)加热(2)除去溶液中的氯化钙和步骤中加入的过量氯化钡(3)不严谨；步骤加入的是过量碳酸钾
15、溶液，最终滤液中会含有杂质碳酸钾解析 (1)由题干信息可知，碳酸氢铵受热易分解生成氨气、二氧化碳和水，所以步骤中加热即可除去碳酸氢铵。(2)步骤后，溶液中还含有氯化钙和过量的氯化钡，加入过量碳酸钾溶液的目的是除去氯化钙和过量的氯化钡，因为氯化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾，氯化钡和碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。(3)该设计方案存在缺陷，因为步骤中加入的是过量的碳酸钾溶液，所以过滤后得到的滤液中还含有过量的碳酸钾，得到的氯化钾溶液不纯净。11(1)5.3(2)引入新杂质 CaCl2 加入适量的 CaCl2引入新杂质 Na2SO4 加入适量稀盐酸解析 (1)设固体混合物中碳酸钠的质量为 x。Na2CO3CaCl 2=2NaClCaCO 3106 100x 5 g x5.3 g106100 x5 g(2)甲方案：该方案加入过量 CaCl2反应后会有 CaCl2剩余，改进方案是加入适量的 CaCl2；乙方案：加入适量稀硫酸，虽然没有稀硫酸剩余，但是稀硫酸和碳酸钠反应会生成新杂质硫酸钠，改进方案是加入适量稀盐酸。
