专题16 物质的分离提纯与制备测高考化学二轮.docx

1、专题16 物质的分离提纯与制备测高考化学二轮2018届高三二轮复习讲练测之测案 专题十六 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【山东省烟台市2018届高三上期末】清初泉州府志物产条载： “初，人不知盖泥法，元时南安有黄长者为宅煮糖，宅垣忽坏，去土而糖白，后人遂效之。”文中“盖泥法”的原理与下列相同的是 （ ）A活性炭净水 B用漂白粉漂白织物C除去KNO3中的NaCl D除去河水中泥沙【答案】A 2【广东省茂名市五大联盟学校2018届高三3月联考】某同学查阅教材得知，普通

2、锌锰电池筒内无机物的主要成分为MnO2、NH4C1、ZnCl2等。他在探究废干电池内的黑色固体回收利用时，进行如图所示实验。下列有关实验的叙述不正确的是 （ ） A操作中玻璃棒能加快固体溶解B操作为过滤，得到的滤液显酸性C操作盛放药品的仪器是坩埚D操作的目的是除去滤渣中的杂质【答案】D【解析】A操作中玻璃棒起到搅拌加速溶解的作用，选项A正确；B普通锌锰电池筒内无机物质主要成分为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物质，NH4Cl、ZnCl2易溶于水，MnO2难溶于水，操作是把固体与溶液分离，应是过滤，得到的滤液NH4Cl、ZnCl2水解显酸性，选项B正确；C由图可知操作是在坩埚内灼烧滤渣，通常把

3、泥三角放在三角架上，再把坩埚放在泥三角上，选项C正确；D二氧化锰是黑色固体，能作双氧水的催化剂，灼烧后的滤渣能加快双氧水分解产生氧气，能证明黑色固体是二氧化锰，所以该实验的目的不是除去滤渣中杂质，选项D不正确。答案选D。3【天津市和平区2018届高三上学期期末】下列说法错误的是 （ ）A除去KNO3中的少量NaCl，可将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤B乙醇中含乙酸杂质，可加入碳酸钠溶液洗涤、分液除去C可用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔效应D苯中混有甲苯，可加适量酸性高锰酸钾溶液，再加烧碱溶液后分液可得到苯【答案】B 4【河南省安阳市2018届高三第一次模拟】“水飞”是传统中医中将药材与适量

4、水共研细，取极细药材粉末的方法。医学人门中记载提纯铜绿的方法：“水洗净，细研水飞，去石澄清，慢火熬干。”文中涉及的操作方法是 （ ）A洗涤、溶解、过滤、灼烧 B洗涤、溶解、倾倒、蒸发C洗涤、萃取、倾倒、蒸馏 D洗涤、萃取、过滤、蒸发【答案】B【解析】水洗净涉及的操作方法是洗涤，细研水飞涉及的操作方法是溶解，去石澄清涉及的操作方法是倾倒，慢火熬干涉及的操作方法是蒸发。答案选B。5【福建省泉州市2018届高三单科质检】以下是以空气、海水中的物质为原料制取纯碱的工业流程： 已知粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子。下列有关说法不正确的是 （ ）A除去粗盐中的杂质离子可依次加入NaOH

5、溶液、BaCl2 溶液、Na2CO3 溶液B甲、丙分别为N2、CO2C分离得到丁和NH4Cl 溶液的操作是过滤D上述流程中物质转化有涉及置换反应【答案】D【解析】A在粗盐溶液中依次加入NaOH 溶液、BaCl2 溶液、Na2CO3 溶液，可对应除去Mg2+、SO42-、Ca2+和过量的Ba2+，故A正确；B甲、丙分别为N2、CO2，故B正确；C丁是碳酸氢钠晶体，分离得到丁和NH4Cl 溶液的操作是过滤，故C正确；D上述流程中物质转化没有涉及置换反应，故D不正确。故选D。6【黑龙江齐齐哈尔市五校联谊2018届高三上学期期末】利用实验器材(规格和数量不限，夹持装置省略)，能完成相应实验的一项是 （

6、 ）选项实验器材（省略夹持装置）相应实验A 坩埚、玻璃棒、酒精灯、泥三角CuSO4溶液的浓缩结晶B烧杯、玻璃棒、胶头滴管、滤纸用盐酸除去BaSO4中的少量碳酸银C烧杯、玻璃棒、胶头滴管、容量瓶用固体氯化钠配制0.5mol/L的溶液D烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗用溴水和CCl4，除去NaBr溶液中少量NaI AA BB CC DD【答案】D7【山西实验中学、南海桂城中学2018届高三上学期联考】下列装置及其使用说法正确的是 （ ） A用装置分离胶体和溶液 B用装置制备SO2C用装置分离NaCl和I2 D用装置收集SO2并验证其漂白性【答案】C 【解析】A胶体和溶液都能透过滤纸，不能用装置过滤

7、分离，A不正确； B浓硫酸和铜反应需要加热，装置没有酒精灯，所以无法制备SO2，B不正确；C碘受热易升华，遇冷又凝化，所以可以用装置分离NaCl和I2，C正确；D漂白对象只能是有机色质，不能是无机物，D不正确。8【江苏省溧阳市2017-2018学年高三第一学期阶段性调研】某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为NaCl) 制备金属镁，其工艺流程如下，下列说法中，错误的是 （ ） A若在实验室进行操作只需要漏斗和烧杯两种玻璃仪器B操作是蒸发浓缩、降温结晶过滤、洗涤等步骤C操作通入HCl气流是为了抑制MgCl2的水解D在整个制备过程中，未发生置换反应【答案】A的水解在HCl气流中加热，正确；D项，盐卤

8、中加入足量石灰浆、Mg（OH）2与盐酸的反应都为复分解反应，MgCl26H2OMgCl2以及MgCl2Mg为分解反应，整个制备过程未发生置换反应，正确；答案选A。9【甘肃武威十八中2018届高三上一诊】下列选项的括号内是除去杂质所用的试剂，错误的是 （ ）ACl2中混有HCl(饱和食盐水)BSiO2中混有CaCO3(盐酸)CCO2中混有SO2(饱和NaHCO3溶液)DFeSO4溶液中混有CuSO4(Zn粉)【答案】D【解析】A、Cl2在饱和食盐水溶解度小，HCl易溶于水，故A正确；B、CaCO3能溶于HCl，SiO2不溶，故B正确；C、NaHCO3SO2=NaHSO3CO2，故C正确；D、Zn

9、与CuSO4反应，引入新的杂质ZnSO4，故D错误；故选D。10【湖北省部分重点中学2018届高三上期中】用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是（ ） A用图(a)所示装置除去氯气中含有的少量氯化氢B用图(b)所示装置蒸发氯化钠溶液制备氯化钠晶体C用图(c)所示装置制取少量纯净的二氧化碳气体D用图(d)所示装置分离苯萃取碘水后已分层的有机层和水层【答案】B在上层，故D错误；故选B。 二、填空题11.（12分）【江苏省东台市创新学校2018届高三10月月考】如何除去杂质，提纯下列各物质混合物成分提纯所用试剂的化学式离子方程式（1）FeCl2中含少量FeCl3杂质_（2）FeCl3中含少量

10、FeCl2杂质_（3）FeSO4中含少量CuSO4杂质_（4）NaHCO3溶液中含少量Na2CO3_ 【答案】（1）Fe（1分） 2Fe3+Fe=3Fe2+（2分） （2）Cl2（1分） 2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-（2分） （3）Fe（1分） Fe+Cu2+=Fe2+Cu （2分） （4）CO2（1分） CO2+H2O+CO32-=2HCO3-（2分）【解析】（1）因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子，可用铁除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，故答案为：试剂：Fe，离子方程式：2Fe3+Fe=3Fe2+；（2）除去FeCl3溶液中混有少量的FeCl2，可选择氯气将亚铁离子氧化，反应生成氯化铁

11、，故答案为：试剂：Cl2，离子方程式：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-；（3）铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜单质，然后过滤即可得到纯净的硫酸亚铁，故答案为：试剂：Fe，离子方程式：Fe+Cu2+=Fe2+Cu；（4）Na2CO3溶液中通入过量的二氧化碳，能将其转化为NaHCO3，可往溶液中通往二氧化碳，故答案为：试剂：CO2，离子方程式：CO2+H2O+CO32-=2HCO3-。12.（14分）【福建省莆田市2018届高三下3月教学质量检测】四氯化锡可用作媒染剂。利用如图所示装置可以制备四氯化锡（部分夹持装置已略去）； 有关信息如下表：化学式SnCl2SnCl4熔点/246-33沸点/652

12、144其他性质无色晶体，易氧化无色液体，易水解 回答下列问题：（1）戊装置中冷凝管的进水口为_（填“a”或“b”）。（2）用甲装置制氯气， MnO4-被还原为Mn2+，该反应的离子方程式为_。（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到_（填现象）后，开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：促进氯气与锡反应；_。（4）如果缺少乙装置，可能产生的后果是_；己装置的作用是_。（5）某同学认为丁装置中的反应可能产生SnCl2杂质，以下试剂中可用于检测是否产生SnCl2 的有_（填标号）。AFeCl3溶液（滴有KSCN） BH2O2溶液 C

13、溴水 DAgNO3溶液（6）反应中用去锡粒1.19g，反应后在戊装置的试管中收集到2.38 gSnCl4，则SnCl4的产率为_。【答案】（1） a （1分） （2）2MnO4-+10C1-+16H+=2Mn2+5Cl2+8H2O （2分） （3）丁装置内充满黄绿色气体（1分） 使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来（2分） （4）氯化氢与锡反应，降低产率，且可能发生氢气和氯气混合爆炸（2分） 除去余氯，防止污染空气；防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解 （2分）（5） a c（2分） （6）91.2%（2分）【解析】（1）为增加冷凝效果，冷凝水应采用“下进上出”的方式，所以戊装置中冷凝管

14、的进水口为a，故答案为：a；（3）将装置如图连接好，检查气密性，慢慢滴入浓盐酸，待观察到丁装置内充满黄绿色气体后，说明装置中的空气已全部排出，此时开始加热丁装置，锡熔化后适当增大氯气流量，继续加热丁装置，此时继续加热丁装置的目的是：、可以促进氯气与锡反应；、因SnCl4沸点较低，继续加热丁装置可以使SnCl4气化，利于SnCl4从混合物中分离出来，故答案为：丁装置内充满黄绿色气体；使SnCl4气化，利于从混合物中分离出来；（4）乙装置的作用是除去氯气中混有的HCl杂质，如果缺少乙装置，则氯化氢会与锡反应，降低SnCl4的产率，且可能发生氢气和氯气混合爆炸，己装置的作用是除去多余的氯气，防止污染

15、空气，同时防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物SnCl4水解，故答案为：氯化氢与锡反应，降低产率，且可能发生氢气和氯气混合爆炸；除去余氯，防止污染空气、防止水蒸气进入戊装置的试管中使产物水解；（5）根据题中信息可知，SnCl2具有还原性，易被氧化，向FeCl3溶液（滴有KSCN）或溴水中加入少量SnCl4样品，通过观察溶液颜色的变化检测是否含有SnCl2杂质，H2O2虽然也具有氧化性，但因为无明显现象，所以不能使用H2O2溶液进行检验，将SnCl4样品加入AgNO3溶液中，无论是否含有SnCl2杂质，均能生成白色沉淀，所以不能用AgNO3溶液检验样品中是否含有SnCl2杂质，故答案选：a、c；（

16、6）n(Sn)= =0.01mol，理论上生成SnCl4的质量为：m(SnCl4)=0.01mol261g/mol=2.61g，则SnCl4的产率为100%=91.2%，故答案为：91.2%。13（12分）【广东省汕头市金山中学2018届高三上学期期末】芳香族羧酸通常用芳香烃的氧化来制备。芳香烃的苯环比较稳定，难于氧化，而环上的支链不论长短，在强烈氧化时，最终都氧化成羧基。某同学用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。反应原理： 相关物质的物理常数：名称相对分子质量性状熔点/沸点/密度/(gcm-3)溶解性水乙醇乙醚甲苯92无色液体，易燃，易挥发-95110.60.8669不溶易溶易溶苯甲酸122白色片状

17、或针状晶体122.42481.2659微溶易溶易溶 主要实验装置和流程如下： 图1 回流搅拌装置 图2 抽滤装置实验方法：一定量的甲苯和KMnO4溶液置于图1装置中，在90时，反应一段时间，再停止反应，按如下流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯。 （1）操作I为_；操作II为_。（2）如果水层呈紫色，要先加亚硫酸氢钾，然后再加入浓盐酸酸化。加亚硫酸氢钾的目的是_。（3）白色固体B的主要成分为_，其中可能含有的主要杂质是_。（4）下列关于仪器的组装或者使用正确的是_。A抽滤可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀B安装电动搅拌器时，搅拌器下端不能与三颈烧瓶底、温度计等接触C图1回流搅拌装置可采用酒精灯直

18、接加热的方法D图1冷凝管中水的流向是上进下出（5）称取1.22 g产品，配成100.0 mL溶液。取其中25.00 mL溶液于锥形瓶中，滴加酚酞作为指示剂，用浓度为0.1000 molL1的KOH标准溶液进行滴定，消耗了20.00 mL。产品中苯甲酸质量分数为_。若采用甲基橙作指示剂，会导致测定的结果_（填“偏高”、“偏低”或“无影响”） 。【答案】（1）分液（1分） 蒸馏 （1分） （2）除去未反应的高锰酸钾，防止盐酸酸化时被高锰酸钾所氧化，产生氯气（2分） （3）苯甲酸（1分） KCl （1分） （4）AB（2分） （5）80.0% （2分） 偏低（2分）【解析】一定量的甲苯和适量的KMn

19、O4溶液在90反应一段时间后停止反应，按如图流程分离出苯甲酸和回收未反应的甲苯，苯甲酸能溶于水，甲苯不溶于水，互不相溶的液体采用分液方法分离，得到有机层和水层，有机层中含有甲苯、水层中含有苯甲酸，有机层中的甲苯采用蒸馏方法得到无色液体A，A是甲苯，将水层用盐酸酸化再蒸发浓缩，根据苯甲酸的溶解度可知，得到的固体B是苯甲酸，其中可能含有KCl杂质。（3）根据上述分析可知，白色固体B的主要成分是苯甲酸，可能含有的主要杂质是KCl，故答案为：苯甲酸；KCl；（4）A抽滤时，瓶中压强较小，可以加快过滤速度，得到较干燥的沉淀，故A正确；B为了防止搅拌器下端打坏三颈烧瓶底或温度计，在搅拌时，搅拌器下端不能与

20、三颈烧瓶底、温度计等接触，故B正确；C用水浴加热便于控制温度和使容器受热均匀，图1回流搅拌装置应采用水浴加热的方法，故C错误；D冷凝管中水的流向与蒸汽的流向相反，则冷凝管中水的流向是下进上出，故D错误；答案为：AB；（5）设1.22 g产品中苯甲酸的物质的量为xmol，配成100 mL溶液，取其中25.00 mL溶液进行滴定，25.00mL苯甲酸溶液中含有苯甲酸的物质的量为0.25xmol，则： C6H5COOHKOHC6H5COOKH2O 1mol 1mol 0.25xmol 0.002mol，即0.25x=0.002，解得x=0.008mol，所以产品中苯甲酸的质量分数为： 100%=80

21、.0%，因苯甲酸钾是强碱弱酸盐，达到滴定终点时，所得溶液呈碱性，因甲基橙的变色范围是3.14.4，若采用甲基橙作指示剂，会导致消耗标准液偏少，测定的结果偏低，故答案为：80.0%；偏低。14（12分）【黑龙江省哈尔滨三中2018届高三第四次测试】CuCl是有机合成的重要催化剂，并用于颜料、防腐等工业。工业上由废铜料（含Fe、Al及其化合物、SiO2杂质），生产CuCl的工艺流程如下： 物质开始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Cu(OH)25.66.7Al(OH)33.84.7 已知：CuCl溶于NaCl的浓溶液可生成CuCl2-，CuCl2-的溶液用水稀释后可生成CuCl沉淀。（1）煅烧

22、的主要目的是：_。（2）操作为调节溶液的pH值，范围为_，加入的物质X可以是_ 。ACuO BCu(OH)2 C .NaOH 溶液 DCaCO3（3）滤渣I的主要成分是_，滤渣的主要成分是_。（4）往滤液中加入食盐并通入SO2可生成CuCl，写出反应的离子方程式_ 。（5）在反应中，加热并使用浓NaC1溶液，主要目的是_ 。【答案】（1）使铜转化为可溶于酸的氧化物（1分） （2）4.7pH5.6（2分） ABC（2分） （3）SiO2（1分） Fe(OH)3、Al(OH)3（2分） （4）2H2O+2Cu2+SO2+4C1-=2CuCl2-+4H+SO42- （2分） （5）加快CuCl2-的

23、生成速率并提高其产率（2分）【解析】废铜料(含Fe、Al及其化合物、SiO2杂质)生产CuCl：煅烧废铜料，将铜转化为溶于酸的氧化物，再加入过氧化氢和稀硫酸，二氧化硅不溶，金属离子进入溶液，过滤，则滤渣为二氧化硅，滤液为铁离子、铝离子、铜离子的溶液，向滤液中加入X得到沉淀，应为将铁离子、铝离子除杂，故X可为CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、Cu，调节pH4.75.6，沉淀铁离子、铝离子，滤渣为氢氧化铁、氢氧化铝，滤液为铜离子的溶液，加入食盐并通入SO2发生反应：2H2O+2Cu2+SO2+4Cl-=2CuCl2-+SO42-+4H+，生成CuCl2-，CuCl2-的溶液用水稀释后

24、可生成CuCl沉淀，过滤、洗涤、干燥得到产品。（3）根据上述分析，滤渣为二氧化硅，滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3，故答案为：SiO2；Fe(OH)3和Al(OH)3；（4）二氧化硫有还原性，铜离子有氧化性，所以二氧化硫和铜离子发生氧化还原反应，反应方程式为2Cu2+SO2+4Cl-+2H2O=2CuCl2-+SO42-+4H+，故答案为：2Cu2+SO2+4Cl-+2H2O=2CuCl2-+SO42-+4H+；（5）升高温度或增大反应物的浓度能加快反应速率，所以温度升至7080，并使用NaCl浓溶液，目的是提高CuCl2-的生成速率并提高其产率，故答案为：提高CuCl2-的生成速率并提高其产率。