高三化学名校试题汇编第2期专题16物质的分离提纯检验和制备.docx
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高三化学名校试题汇编第2期专题16物质的分离提纯检验和制备
高三化学名校试题汇编第2期专题16物质的分离提纯检验和制备（教师版）
【天津市大港区第一中学高三第二次月考】用如图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体（图中铁架台、铁夹、加热及气体收集装置均已略去；必要时可以加热；a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂）。
其中正确的是（ ）
选项
气体
a
b
c
d
A
CO2
盐酸
CaCO3
饱和Na2CO3溶液
浓硫酸
B
Cl2
浓盐酸
MnO2
NaOH溶液
浓硫酸
C
NH3
饱和NH4Cl溶液
消石灰
H2O
固体NaOH
D
NO
稀硝酸
铜屑
H2O
浓硫酸
【答案】D
【天津市大港区第一中学高三第二次月考】下列说法正确的是（ ）
A．等质量的两份铝，分别和含nmolHCl和nmolNaOH溶液反应，放出的气体的体积一定是NaOH溶液的多
B．向饱和食盐水中先通足量CO2气体，再通入足量NH3，会析出NaHCO3晶体
C．使用一定的催化剂可将汽车尾气中的CO和NO转化成CO2和N2
D．将一定质量不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，铝的质量分数越小，放
出的H2越多
【答案】C
【解析】A项：
无论与酸还是与碱反应，Al与H2的关系都是2Al～3H2。
（1）等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比
。
（2）足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为
。
（3）一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为
。
A错误；
B项：
CO2在NaCl溶液中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水呈碱性，能够吸收大量CO2气体，产生大浓度的HCO3－，才能析出NaHCO3晶体，B错误；
C项：
CO与NO在催化剂的作用下可生成参与大气循环的气体CO2和N2，C正确；
D项：
等质量Na和Al与足量盐酸反应产生氢气Al多，所以铝的质量分数越大，生成氢气越多，D错误。
【天津市大港区第一中学高三第二次月考】关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ）
A．实验室常用装置①制取NH3
B．装置②中X若为CCl4，可用于吸收NH3，并防止倒吸
C．装置③可用于制备Fe（OH）2并较长时间观察其白色
D．装置④可用于收集NO
【浙江省余姚三中高三第二次月考】下列物质中的杂质（括号内为杂质）的检验、除杂的试剂或方法正确的是 （ ）
【浙江省余姚三中高三第二次月考】下列操作正确的是：
（ ）
①过滤试剂 ②分离固体NaCl和碘单质 ③稀释浓硫酸 ④定容
A．只有②
B．②③
C．③④
D．全不对
【浙江省宁波市效实中学高三上学期期中考试
】有一无色溶液，可能含有K+、A13+、Mg2+、NH4+、Cl—、SO42—、HCO3—、MnO4—中的几种。
为确定其成分，做如下实验：
①取部分溶液，加入少量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入过量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀产生。
下列推断正确的是
A．肯定有Al3+、Mg2+、HCO3—
B．肯定有A13+、Mg2+、SO42—
C．肯定没有HCO3—、MnO4—、NH4+
D．肯定有K+、Cl—
【浙江省宁波市效实中学高三上学期期中考试】完成下列实验所选择的装置或仪器（夹持装置已略去）正确的是
A
B
C
D
实验
用CCl4提取溴水中的Br2
除去乙醇中的I2
加热分解MgCl2.6H2O得到纯净的MgCl2
配制100mL0.1000
mol·L－1K2Cr2O7溶液
装置或仪器
【答案】A
【浙江省宁波市效实中学高三上学期期中考试】下列由相关实验现象所推出的结论正确的是
A．Cl2、SO2均能使品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
B．溶液中滴加酸化的Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42—
C．Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生，说明Fe与两种酸均发生置换反应
D．分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升，说明二者均易溶于水
【答案】D
【解析】SO2使品红溶液不是氧化还原反应，而是化合，A不正确；由于在酸性条件下，硝酸盐具有氧化性，能把SO32－氧化生成生成SO42－，所以B不正确；硝酸是氧化性酸，铁和硝酸的反应不是置换反应，C不正确，所以正确的答案选D。
【江苏省灌南高级中学高三上学期期中考试】下列说法正确的是
①Cl2的化学性质活泼，它与H2混合后立即发生爆炸；
②实验室制取Cl2时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用澄清石灰水吸收；
③新制氯水的氧化性强于久置氯水；
④检验HCl气体中是否混有Cl2的方法是将气体通入AgNO3溶液；
⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水。
A．③
B．③⑤
C．①②③
D．②③④
【四川省邛崃一中高三10月月考】下列图示与对应的叙述相
符的是
【浙江省乐清市第二中学高三第一次月考化学试卷】下列实验或操作合理的是（ ）
A．制氨气
B．蒸发、浓缩、结晶
C．制备并收集少了二氧化氮
D．浓硫酸的稀释
【浙江省乐清市第二中学高三第一次月考化学试卷】下列有关实验原理、方法和结论都正确的是（ ）
A．用pH试纸测量溶液的pH值时要先将试纸润湿
B．滴加稀NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口如果试纸不变蓝说明原溶液中无NH4＋
C．取少量溶液X，向其中加入适量新制氯水，再加几滴KSCN溶液，溶液变红，说明X溶液中一定含有Fe2＋
D．除去干燥CO2中混有的少量SO2，可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶
【江苏省无锡一中高三第一次质量测试】下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是（ ）
A．用图1所示装置除去Cl2中含有的少量HCl
B．用图2所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体
C．用图3所示装置制取少量纯净的CO2气体
D．用图4所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层
【黑龙江省大庆铁人中学高三第二次阶段考试】某无色溶液中可能含有①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤SO32-、⑥SO42-中的若干种，依次进行下列实验，且每步所加试剂均过量，观察到的现象如下：
步骤
操作
现象
（1）
用pH试纸检验
溶液pH大于7
（2）
向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振荡，静置
CCl4层呈橙色
（3）
向
（2）所得的水溶液中加入
Ba（NO3）2和稀HNO3
有白色沉淀产生
（4）
过滤，向滤液中加入AgNO3溶液和稀HNO3
有白色沉淀产生
下列结论正确的是
A．肯定含有的离子是①④⑤ B．肯定没有的离子是②⑤
C．不能确定的离子是① D．不能确定的离子是③⑤
【湖南省衡阳八中高三第三次教育质量检测】下列各组稀溶液：
①氨水和硝酸银 ②NaAlO2和盐酸 ③硫酸氢钠和氢氧化钡 ④硝酸和碳酸钠。
只用试管、滴管及闻气味就能鉴别的
是
A．③④
B．①②④
C．①②③④
D．②④
【辽宁省东北育才双语学校高三第一次模拟考试】下列分离方法不合理的是
A．从石油中得到汽油，可用蒸馏的方法
B．提取溴水中的溴，可用加入乙醇萃取的方法
C．只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯
D．除FeCl2溶液中的少
量FeCl3，可用加入足量铁屑后再过滤的方法
【辽宁省东北育才双语学校高三第一次模拟考试】下列各组溶液中，只用括号内的试剂及物质间相互反应无法鉴别的一组是
A．Ba（OH）2、KSCN、NaCl、K2SO4（FeCl3溶液）
B．NaNO3、NaHCO3、Na2SO3、Na2SiO3（H2SO4溶液）
C．NaBr、HCl、KI、CaCl2（AgNO3溶液）
D．NH4Cl、Mg（NO3）2、CuSO4、AlCl3（KOH溶液）
【湖北省荆州中学高三第二次质量检测】下列各组物质中需用其他试剂才能鉴别的是 （ ）
A．新制氯水、NaBr溶液、盐酸
B．AgNO3溶液、NaCl溶液、NaI溶液
C．NaCl溶液、NaBr溶液、CCl4
D．HBr溶液、Na2CO3溶液、NaCl溶液
【黑龙江省哈师大附中高三第二次月考】某溶液中只可能含有下列离子中的几种（不考虑溶液中含的较少的H＋和OH－）Na+、NH4+、SO42－、CO32－、NO3－。
取200mL该溶液，分为等体积的二份分别做下列实验。
实验1：
第一份加入足量的烧碱并加热，产生的气体在标准状况下为224mL。
实验2：
第二份先加入足量的盐酸，无现象，再加足量的BaCl2溶液，得固体2．33克。
下列说法正确的是（ ）
A．该溶液中可能含有Na+
B．该溶液中肯定含有NH4+、SO42-、CO32-、NO3-
C．该溶液中一定不含NO3-
D．该溶液中一定含Na+，且c（Na+）≥0．1mol/L
【湖北省荆州中学高三第二次质量检测】（10分）某固体混合物可能由Al、（NH4）2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成，现对该混合物作如下实验，所得现象和有关数据如图所示（气体体积数据已换算成标准状况下的体积）：
回答下列问题：
（1）混合物中是否存在FeCl2 （填“是”或“否”）；
（2）混合物中是否存在（NH4）2SO4 （填“是”或“否”），你的判断依据是 。
（3）写出反应④的离子反应式：
。
（4）请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3（要求写计算过程）
【福建省莆田一中高三第二次月考】（10分）A、B、C、D、E五种可溶性化合物，分别由阳离子Fe3+、Ba2+、Al3+、Na+、Ag+和阴离子NO3－、OH－、SO42－、Cl－、CO32－中的各一种组成（离子不重复）。
现做如下实验：
①A和E的溶液显碱性，0.1mol·L－1A溶液的pH小于13；②在B的溶液中逐滴加入氨水有白色沉淀生成，继续加氨水至过量，沉淀消失；③在C的溶液中加入铁粉，溶液的质量增加；④在D的溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液，没有沉淀。
请回答下列问题：
（1）根据以上事实推断A—E的化学式：
A ；B ；C ；D ；E 。
（2）请用离子方程式表示A溶液显碱性的原因 。
（3）写出③、④的离子方程式：
③ ；④ 。
【浙江省温州市龙湾中学高三第一次月考】（12分）有一白色固体混合物，可能含有K＋、Ba2＋、Ag＋、Mg2＋、NH4＋、Na＋、SO42－、SO32－、CO32－、AlO2－－等10种离子中的几种。
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列空格：
（1）取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。
据此可以排除的离子有 ；
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，同时有无色无味气体逸出。
可以判断肯定存在的离子有 ；可以排除的离子有 ，排除的依据是 。
（3）不能确定的阳离子有 ，简述检验的方法（操作、现象、结论） 。
【解析】考查离子共存及离子的检验等
（1）用pH试纸测得溶液的pH为12,说明溶液显碱性，则Ag＋、Mg2＋、NH4＋一定不存在。
（2）向溶液中滴加盐酸溶液，开始有沉淀生成，继续滴加，沉淀消失，这说明沉淀一定是氢氧化铝，因此一定含有AlO2－ 。
同时有无色无味气体逸出
，这说明气体一定是CO2，因此一定含有CO32－，所以一定没有Ba2＋。
酸化后逸出气体没有刺激性气味，因此一定不含SO32－。
（3）根据以上分析可知，K＋、Na＋是不能确定的。
要检验二者需要利用焰色反应，即用一根洁净的铂丝蘸取溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察颜色，若火焰呈黄色，则含有钠离子；再透过蓝色的钴玻璃观察焰
色，如果火焰呈紫色，则含有钾离子。
【江西省上高二中高三第二次月考】有A、B、C、D、E五种常见化合物，都是由下表中的离子形成的：
阳离子
K+ Na+ Cu2+ Al3+
阴离子
SO42－ HCO3－ NO3－ OH－
为了鉴别上述化合物，分别完成以下实验，其结果是：
①它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液
；②将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；③进行焰色反应，仅有B、C为紫色（透过蓝色钴玻璃）；④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，只有A中放出无色气体，只有C、D中产生白色沉淀；⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。
（1）根据上述实验填空：
（1）写出B、D的化学式：
B ____，D 。
（2）将含lmolA的溶液与含lmolE的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物化学式为__ _。
（3）C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理____ ___。
（4）在A溶液中加入少量澄清石灰水，其离子方程式为_ ___。
（5）向20mL2mol/LC溶液中加入30mLE溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，则E溶液的物质的量浓度可能是 moI/L。
【解析】
（1）D为蓝色溶液，说明D中含有铜离子。
将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解。
说明E是强碱，C中含有铝离子；进行焰色反应，仅有B、C为紫色，说明B、C中含有钾离子；根据实验④可知，A中含有HCO3－，C、D中含有SO42－,所以A是碳酸氢钠，C是硫酸铝钾，D是硫酸铜，E是氢氧化钠；将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成，所以B是硝酸钾。
（2）碳酸氢钠和氢氧化钠反应的方程式是HCO3-+OH-=CO32-+H2O，所以该化合物的化学式是碳酸钠。
（3）硫酸铝钾溶于水电离出的铝离子，水解生成氢氧化铝胶体，钠吸附水中的悬浮物，从而净水，方程式是Al3＋＋3H2O
Al（OH）3＋3H＋。
（4）石灰水不足时，生产物时碳酸钙、碳酸钠和水，所以方程式是2HCO3－＋2OH－＋Ca2＋=CaCO3↓＋CO32－＋2H2O.
（5）氢氧化铝是两性氢氧化物，能和氢氧化钠反应，所以该反应的方程式是Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O。
（6）20mL2.0mol/LC溶液中铝离子的物质的量是0.04mol，所以最多可以生成0.04mol氢氧化铝沉淀，质量是3.12g。
但实际中生成0.78g沉淀，物质的量是0.01mol，说明铝离子没有完全转化沉淀。
因此如果氢氧化钠不足，则需要0.03mol氢氧化钠，则氢氧化钠溶液的浓度是0.03mol÷0.03L＝1.0mol/L；如果氢氧化钠过量，有偏铝酸钠生成，则需要氢氧化钠是0.04mol×3＋0.03mol＝0.15mol，因此氢氧化钠溶液的浓度是0.15mol÷0.03L＝5.0mol/L。
【新疆乌鲁木齐八中高三第一次月考】（6分）现有A、B、C、D、E、F六种化合物，已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+，阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO
、SO42-、CO32-,六种化合物的阴阳离子均不相同，且均易溶于水。
现将它们分别配成0.1mol·L-1的溶液，进行如下实验：
①测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A＞Ｅ＞Ｃ；
②向B溶液中滴加稀氨水，先出现沉淀，继续滴加氨水，沉淀消失；
③向D溶液中滴加Ba（NO3）2溶液，无明显现象；
④向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。
根据上述实验现象，回答下列问题：
写出下列六种化合物的化学式：
A 、B 、C 、D 、Ｅ 、F 。
【湖南省湘中名校高三9月第一次联考】（每空2分，共10分）某溶液中仅含有下表中的一些离子（不考虑水的电离和离子的水解）
阳离子
Na+ Mg2+ Fe2+ Al3+ Fe3+
阴离子
OH- Cl- CO32- NO3- SO42-
为鉴定这些离子，取少量溶液加入稀HCl，有无色气体生成。
该气体遇空气变为红棕色，且溶液中阴离子的种类不变；
（1）通过分析该实验，能确定溶液中一定存在的阳离子是 。
一定存在的阴离子是
。
（2）写出实验中发生的离子方程式 。
（3）通过对实验的分析，尚不能确定溶液中是否存在的阴离子是 ，如何进一步鉴别该离子是否存在
。
【安徽省阜阳一中高三第一次月考】（8分）某澄清透明溶液中，可能含有NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Br—、SO42—、NO3—、CO32—等离子的一种或几种，进行下列实验：
根据实验结果回答：
⑴溶液中肯定有的离子是___________。
⑵判断待测溶液中有无CO32—，并说明理由________________________________。
⑶沉淀B肯定有什么物质___________，生成淡黄色沉淀的离子方程式___________。
【广东省六校高三第一次联考】（10分）蛇纹石是一种含水的富镁硅酸盐矿物的总称，可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2组成。
实验室以蛇纹石为原料制取水合碱式碳酸镁，已知：
氢氧化物
Fe（OH）3
Al（OH）3
Mg（OH）2
开始沉淀的pH
1.5
3.3
9.4
完全沉淀的pH
3.7
5.2
11.0
实验步骤如下：
⑴实验室完成操作①所用到的玻璃仪器有：
_______________________________。
⑵操作②中应控制溶液p
H的合理范围是___________（填序号）。
A. 小于1.5 B. 1.5～3.3 C. 7～8 D. 大于9.4
⑶检验溶液Ⅱ中是否含有Fe3＋的操作与结论是：
_____________________________________
⑷从沉淀混合物B中制取D，应加入一种试剂进行分离，其反应的离子方程式为：
_______________________________，再进行____________、洗涤、___________（依次填写实验操作名称）。
【吉林省吉林一中高三11月考试题】（17分）实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：
在圆底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内），加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。
请回答下列问题：
（1）在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入__________，目的是__________。
（2）反应中加入过量的乙醇，目的是__________________________。
（3）如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸，然后通过分液漏斗边滴加乙酸，边加热蒸馏。
这样操作可以提高酯的产率，其原因是：
________ _ ___________________________________。
（4）现拟分离粗产品乙酸乙酯、乙酸和乙醇的混合物下列框图是分离操作步骤流程图：
则试剂a是：
____________，分离方法I是____________，分离方法II是____________，
试剂b是______________，分离方法III是______________。
（5）甲、乙两位同学欲将所得含有乙醇、乙酯和水的乙酸乙酯粗产品提纯，在未用指示剂的情况下，他们都是先加NaOH溶液中和酯中过量的酸，然后用蒸馏法将酯分离出来。
甲、乙两人实验结果如下：
甲
得到了显酸性的酯的混合物
乙得到了大量水溶性的物质
丙同学分析了上述实验目标产物后认为上述实验没有成功。
试解答下列问题：
①甲实验失败的原因是：
_______________________________________________
②乙实验失败的原因是：
_______________________________________________
【江西省南昌十九中高三第二次月考】（14分）制印刷电路的废液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3，测得某废腐蚀液中含CuCl21.5mol·L－1、FeCl23.0mol·L－1、FeCl31.0mol·L－1、HCl3.0mol·L－1。
取废腐蚀液200mL按如下流程在实验室进行实验,
回答下列问题：
（1）用上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需试剂是__________；检验废腐蚀液中含有存在Fe2+的方法是______________________（注明试剂、现象）。
（2）实验室可用浓盐酸和固体MnO2反应制备Cl2。
此反应中体现了盐酸的_________性质,反应的离子方程式为____________________。
利用图1制备Cl2并通入到FeCl2溶液中获得FeCl3溶液。
请从图2中挑选所需的仪器，完成图1中的装置简图（可添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。
不画固定装置），并标明容器中所装试剂名称。
（3）按上述流程操作，需称取Fe粉的质量应不少于_____________g，需通入Cl2的物质的量不少于_______________mol。
【解析】
（1）由于加入的铁粉是过量的，所以得到的铜中一定含有铁，除去多余的铁粉，可以利用稀盐酸；亚铁离子具有还原性，据此可以鉴别，即取少量腐蚀液，滴加KMnO4溶液，KMnO4溶液退色。
（2）实验室制取氯气的方程式是MnO2＋4H++2Cl—
Mn2+＋C12↑＋2H2O，根据方程式可知，氯元素的化合价升高，依次氯化氢是还原剂。
另外还有氯化锰生成，元素浓盐酸还起酸性作用，即体现了浓盐酸的酸性和还原性。
（3）由于氯气有毒，所以必须有尾气处理装置，可以利用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气。
（4）200ml腐蚀液中含有铁离子是0.2mol、铜离子是0.3mol、氢离子是0.6mol，则分别消耗铁的物质的量是0.1mol、0.3mol和0.3mol，所以至少需要加入铁粉的质量是0.7mol×56g/mol＝39.2g。
此时溶液中共计含有亚铁离子的物质
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