届人教版高考化学一轮物质的检验分离和提纯过关选练题含答案.docx
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届人教版高考化学一轮物质的检验分离和提纯过关选练题含答案
2020届(人教版)高考化学一轮:
物质的检验、分离和提纯过关选练题含答案
专题:
物质的检验、分离和提纯
一、选择题
1、下列可用于洗气的装置是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】洗气是除去气体中杂质的一种操作方法,在带有双控塞的集气瓶中装有液态除杂试剂,通气时除去长进短出的方式将杂质除去除去,据此分析。
【解答】解:
A.该装置通常用作反应装置,无法完成洗气,故A错误;
B.该装置为防倒吸的尾气吸收装置,由于稀释极易溶于水的气体,不能用于洗气,故B错误;
C.该装置为洗气装置,可用于洗气,故C正确;
D.该装置为量取气体体积的装置,不能用于洗气,故D错误;
故选:
C。
2、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Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠
C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来
D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
【解析】KNO3中混有NaCl应提纯KNO3,因为KNO3的溶解度随温度的升高而增大,且变化较大,温度对NaCl溶解度的影响较小,故采用降温结晶法提纯KNO3。
操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作Ⅲ为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤,洗涤,干燥即得KNO3晶体。
【答案】C
3、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是( )。
选项
操作
现象
结论
A
向某溶液中加入铜片和浓硫酸并加热
有红棕色刺激性气味的气体产生
原溶液中一定有N
B
向某溶液中滴入氯水,再滴加KSCN溶液
溶液显红色
原溶液中一定有Fe2+
C
向某无色溶液中加入硝酸钡溶液
产生白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸
原溶液中一定有S
D
向品红溶液中通入气体
溶液褪色
该气体一定是SO2
【解析】向某溶液中加入铜片和浓硫酸并加热,如果有红棕色刺激性气味的气体产生,说明生成了二氧化氮,则原溶液中一定有N
A项正确;要检验溶液中一定有Fe2+,应该先滴加KSCN溶液,无明显变化,再滴入氯水,溶液显红色,B项错误;原溶液中可能含有S
C项错误;能使品红溶液褪色的气体除SO2外,还有可能是Cl2、O3等,D项错误。
【答案】A
4、下列实验中,所选装置不合理的是( )。
A.分离Na2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④
B.用CCl4提取碘水中的碘,选③
C.用FeCl2溶液吸收Cl2,选⑤
D.粗盐提纯,选①和②
【解析】CH3COOCH2CH3难溶于Na2CO3溶液,二者会分层,可以用分液法分离,选择③,A项错误;用CCl4萃取碘水中的碘,选择③,B项正确;⑤可以用作洗气瓶,C项正确;粗盐提纯需要过滤、蒸发结晶,选择①和②,D项正确。
【答案】A
5、某固体粉末甲中可能含有K2CO3、KNO3、K2SO3、Na2SO4、FeO、Fe2O3中的若干种,某同学为确定该固体粉末的成分,取甲进行连续实验,实验过程及现象如下:
该同学得出的结论正确的是( )。
A.根据现象1可推出该固体粉末中含有钠元素,但不含有钾元素
B.根据现象2可推出该固体粉末中可能含KNO3
C.根据现象3可推出该固体粉末中一定含有Na2SO4
D.根据现象4和现象5可推出该固体粉末中一定含有FeO和Fe2O3
【解析】钠的焰色为黄色,故一定含钠元素,观察钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃,故无法确定是否含钾元素,A项错误;红棕色气体为NO2,则原混合物中一定含有硝酸钾,B项错误;K2SO3在酸性条件下与KNO3发生氧化还原反应生成S
加入氯化钡生成硫酸钡沉淀,则不一定含硫酸钠,可能含有K2SO3,故C项错误;溶液B加KSCN溶液呈红色,说明含有Fe3+,加铁氰化钾产生蓝色沉淀,证明含Fe2+,所以该固体粉末中含有FeO和Fe2O3,故D项正确。
【答案】D
6、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
(续表)
选项
目的
分离方法
原理
C
除去KNO3固体中混有的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
【解析】分离两种沸点差别较大的互溶液体,一般采用蒸馏的方法,D项正确。
【答案】D
7、下列实验所用试剂、现象和结论均正确的是( )
序号
相关实验
试剂
现象和结论
①
鉴别K2CO3和Na2SO3
稀硫酸、澄清石灰水
产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体的是K2CO3
②
鉴别NO2和Br2蒸气
湿润的淀粉KI试纸
试纸变蓝色的是Br2蒸气
③
鉴别葡萄糖和蔗糖
新制Cu(OH)2悬浊液
有砖红色沉淀产生的是葡萄糖
④
鉴别AlCl3溶液和MgCl2溶液
氨水
先产生白色沉淀,然后沉淀又消失的是AlCl3溶液
A.①③ B.①②
C.②④D.②③
解析:
选A CO2与SO2均能使澄清的石灰水变浑浊,但SO2有刺激性气味,而CO2无味,①正确;NO2和Br2蒸气均具有氧化性,都能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,②错误;蔗糖分子中不含醛基,不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应,而葡萄糖分子中含有醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液反应时生成砖红色的Cu2O,③正确;Al(OH)3不能溶解在弱碱氨水中,④错误。
8、只用水不能鉴别的一组物质是( )
A.硝基苯和溴苯B.乙酸乙酯和乙醇
C.苯和四氯化碳D.环己烷和乙醛
解析:
硝基苯和溴苯均不溶于水,且密度均比水大,只用水无法鉴别;乙酸乙酯不溶于水,而乙醇易溶于水,二者只用水即可鉴别;苯的密度比水小,四氯化碳的密度比水大,二者只用水即可鉴别;环己烷不溶于水,而乙醛易溶于水,二者只用水即可鉴别。
答案:
A
二、非选择题
(一)某无色溶液X由Na+、Ag+、Ba2+、Al3+、Al
、Mn
、C
、S
中的若干种离子组成,取少许溶液进行如下连续实验:
(1)气体A的成分是 (填化学式,下同),气体B的成分是 。
(2)X溶液中一定存在的离子是 。
(3)写出步骤①中发生反应的所有离子方程式:
。
(4)写出步骤②中形成白色沉淀的离子方程式:
。
(5)通过上述实验,溶液X中不能确定是否存在的离子是 ;只要设计一个简单的后续实验就可以确定该离子是否存在,该方法是 。
【解析】溶液X是无色的,Mn
不存在。
溶液中加入过量盐酸有气体生成,说明溶液中含有C
生成的气体A为CO2。
溶液X中含有C
则Ag+、Ba2+、Al3+均不存在。
第②步继续向反应后的溶液中加入过量碳酸氢铵溶液,反应既生成气体,又生成沉淀,说明溶液X中含有Al
Al
在第①步加入过量盐酸时发生反应Al
+4H+
Al3++2H2O,生成的Al3+和HC
发生双水解反应:
Al3++3HC
Al(OH)3↓+3CO2↑。
第③步继续加入过量Ba(OH)2溶液,生成的气体B为NH3,白色沉淀乙中含有BaCO3,还可能含有BaSO4。
【答案】
(1)CO2 NH3
(2)C
、Al
、Na+
(3)C
+2H+
H2O+CO2↑、Al
+4H+
Al3++2H2O
(4)Al3++3HC
Al(OH)3↓+3CO2↑
(5)S
在沉淀乙中加入足量盐酸,若白色沉淀能完全溶解,则X中不存在S
;若不完全溶解,则X中存在S
(二)工业上利用氧化铝基废催化剂(主要成分为Al2O3,少量Pd)回收Al2(SO4)3及Pd的流程如图:
说明:
上述流程中焙烧温度不宜过高,否则会导致硫酸铵固体的分解。
(1)焙烧时产生的气体X为 (填化学式)。
(2)水浸分离中,滤渣Pd的颗粒比较大,一般可以采用的分离方法是 。
(3)某同学在实验室用如下图所示装置完成Pd的热还原实验,并计算滤渣中(NH4)2PdCl6的百分含量(滤渣中的杂质不参与热还原反应)。
①写出热还原法过程中发生反应的化学方程式 。
②将石英玻璃管(带开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g.将滤渣[(NH4)2PdCl6]装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g.按上图连接好装置进行实验。
将下列所有实验操作步骤正确排序d( )( )b( )( )e(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为m3g。
a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2
d.打开K1和K2e.称量Af.冷却至室温g.缓缓通入H2
③根据实验记录,计算滤渣中(NH4)2PdCl6的百分含量 【列式表示,其中(NH4)2PdCl6相对分子质量M=355】。
④关于本实验的下列说法,正确的是 。
A.可选择焦炭代替H2做还原剂
B.尾气处理可选择碱石灰吸收
C.若使用电子天平称量,需要先按下显示屏的“去皮键”
D.实验结束时,若发现硬质试管右端有少量白色固体,可能是氯化铵,这种情况会造成较大实验误差
【分析】废催化剂(主要成分为Al2O3,少量Pd),废催化剂硫酸铵焙烧得到气体X为氨气,产物水浸过滤得到硫酸铝溶液,滤渣Pd加入浓硝酸和浓盐酸酸浸生成二氧化氮,浸液Y是Pd溶于王水发生Pd+6HCl+4HNO3
H2PdCl6+4NO2↑+4H2O,Y为H2PdCl6,通入氨气中和过滤得到滤渣(NH4)2PdCl6,被氢气还原得到Pd,发生(NH4)2PdCl6+2H2
Pd+2NH3+6HCl,以此解答该题。
【解答】解:
(1)焙烧得到气体是铵盐分解生成的氨气,
故答案为:
NH3;
(2)滤渣Pd的颗粒比较大,可采用倾析法分离,故答案为:
倾析法;
(3)①通入氢气,反应的方程式为(NH4)2PdCl6+2H2
Pd+2NH3+6HCl,故答案为:
(NH4)2PdCl6+2H2
Pd+2NH3+6HCl;
②实验时,应先通入氮气,冷却时注意关闭开关,防止氧气进入,冷却至室温再称量固体质量的变化,则正确的顺序为dgabfce,
故答案为:
g;a;f;c;
③样品的质量为(m2﹣m1)g,反应后减少的质量为(m2﹣m3)g,应为(NH4)2PdCl6、Pd质量之差,可知生成Pd的物质的量为
mol,可知(NH4)2PdCl6的质量为
g,含量为
,
故答案为:
;
④A.选择焦炭代替H2做还原剂,不能将装置内的空气排尽,且引入杂质,故A错误;
B.尾气含有氨气,尾气处理不可选择碱石灰吸收,故B错误;
C.若使用电子天平称量,需要先按下显示屏的“去皮键”,可准确称量样品的质量,故C正确;
D.实验结束时,若发现硬质试管右端有少量白色固体,可能是氯化铵,为氨气和氯化氢在温度较低时生成,这种情况会造成较大实验误差,故D正确。
故答案为:
CD。