化学高中化学人教版一轮复习物质的检验分离和提纯限时训练教师版Word文档下载推荐.docx
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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，不能与银氨溶液反应，而葡萄糖分子中含有醛基，与银氨溶液反应时生成单质银，③正确；
Al（OH）3不能溶解在弱碱氨水中，④错误。
本题选A。
2．某澄清透明溶液中，可能大量存在下列离子中的若干种：
H＋、NH
、K＋、Mg2＋、Cu2＋、Br－、AlO
、Cl－、SO
、CO
。
进行实验：
①用试管取少量溶液，逐滴加入稀盐酸至过量，溶液先变浑浊后又变澄清，有无色气体放出。
将溶液分成2份。
②在一份溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，溶液先变浑浊后又变澄清，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，未见明显现象。
③在另一份溶液中加入新制的氯水和CCl4，振荡后静置，下层溶液显橙红色。
根据实验，下列推断正确的是（ ）
A．溶液中一定有K＋、Br－、CO
、AlO
B．溶液中一定有Mg2＋、Cu2＋、Cl－、NH
C．不能确定溶液中是否有H＋、K＋、SO
、Cl－
D．溶液中一定有NH
、Mg2＋、Br－、CO
解析 根据实验①可知，溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，溶液先变浑浊后又变澄清，说明溶液中存在AlO
，有无色气体放出，说明溶液中存在CO
，根据离子共存原则可知，能与AlO
反应的H＋、NH
，能与CO
形成沉淀的Mg2＋、Cu2＋均不存在。
在实验①中，AlO
已经转变为Al3＋，根据实验②可知加入NaOH溶液至过量，溶液先变浑浊后变澄清，应为Al3＋―→Al（OH）3―→AlO
，进一步证明原溶液中有AlO
，同时没有Mg2＋、Cu2＋，而加热后，湿润的红色石蕊试纸在试管口无明显现象，也进一步证明原溶液中无NH
，由电荷守恒可知，原溶液中必存在K＋。
由实验③可知，原溶液中存在Br－。
综上所述，原溶液中一定有AlO
、Br－、K＋，一定没有H＋、NH
、Mg2＋、Cu2＋，不能确定有无Cl－、SO
，因此只有A项正确。
3．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①、②和⑨
B．用浓硝酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释，选用④、⑥和⑦
C．过滤得到滤液，选用④、⑤和⑦
D．检验滤液中的Fe3＋，选用③、⑧和⑩
答案 B
解析 灼烧需要坩埚（①）、泥三角（⑨）和酒精灯（②），A项不符合题意；
溶解、稀释时不需用容量瓶（⑥），B项符合题意；
过滤需要烧杯（④）、漏斗（⑤）和玻璃棒（⑦），C项不符合题意；
检验Fe3＋需用试管（③）、胶头滴管（⑩）、KSCN溶液（⑧），D项不符合题意。
4．实验室从含溴离子的废液中提取溴单质，下列操作能达到实验目的的是（ ）
A．用装置甲氧化废液中的溴离子
B．用装置乙分离CCl4层和水层
C．用装置丙分离CCl4和液溴
D．用试剂瓶丁长期贮存液溴
解析 装置甲中通Cl2的导管应该插入废液中，而右侧出气管应该在液面上，即长管进，短管出，A项错误；
装置丙蒸馏操作中，温度计的水银球不能插入液体中，而应与蒸馏烧瓶支管口平齐，C项错误；
液溴具有强腐蚀性，不能用带有橡胶塞的试剂瓶保存，且溴有毒、易挥发，应在液溴表面覆盖一层水，进行水封，防止液溴挥发，D项错误。
5．下列实验中，所采取的分离方法和对应原理都正确的是（ ）
选项
目的
分离方法
原理
A
分离氢氧化铁胶体和氯离子
盐析
胶体粒子不能透过半透膜，离子能透过半透膜
B
使蛋白质从水中析出
渗析
某些浓的无机盐溶液能降低蛋白质的溶解度
C
碳酸钠中含有少量碳酸氢钠
加热
二者的溶解度不同
D
除去粗盐中的泥沙
过滤
泥沙不能透过滤纸
答案 D
解析 选项A，分离方法是渗析；
选项B，分离方法是盐析；
选项C，原理是二者的热稳定性不同；
选项D正确。
6．下列各项物质不用其他试剂就可鉴别的是（ ）
A．AlCl3溶液、饱和食盐水、葡萄糖溶液
B．稀盐酸、AgNO3溶液、饱和食盐水、稀硝酸
C．二氧化碳气体、氯气、氯化氢气体
D．硝酸钠固体、氢氧化钠固体、氢氧化钾固体
答案 C
解析 三种溶液均无色透明且相互之间不反应，需用其他试剂才能鉴别，A项错误；
AgNO3溶液和稀盐酸、饱和食盐水反应均能产生白色沉淀，无法鉴别稀盐酸和饱和食盐水，B项错误；
三种气体中有颜色的是氯气，另外两种气体中有刺激性气味的是氯化氢，C项正确；
三种固体颜色相同，需用其他试剂才能鉴别，D项错误。
7．为提纯下列物质（括号内为含有的少量杂质），选用的除杂试剂和分离方法都正确的是（ ）
被提纯的物质
除杂试剂
KBr溶液（KI）
氯水、四氯化碳
萃取、分液
NH4Cl（I2）
无
CO2（HCl）
饱和碳酸氢钠溶液
洗气
CH4（CH2===CH2）
酸性高锰酸钾溶液
解析 氯水与KI、KBr都反应，A项错误；
NH4Cl受热分解，I2受热升华，B项错误；
乙烯与酸性高锰酸钾溶液反应，生成CO2，又引入新的杂质，D项错误。
8．某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。
为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按如图所示步骤进行操作。
下列说法中正确的是（ ）
A．起始滤液的pH＝7
B．试剂Ⅰ为Ba（NO3）2溶液
C．步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2＋
D．图示的步骤中必须要经过2次过滤操作
解析 由流程图可知，实验过程中先将样品溶于水，过滤后，向滤液中加入试剂Ⅰ（BaCl2溶液），使SO
生成BaSO4沉淀，过滤后再向滤液中加入试剂Ⅱ（K2CO3溶液），以除去引入的Ba2＋，过滤掉生成的BaCO3沉淀后再向滤液中加入盐酸，以除去引入的CO
，最后加热蒸干Q可得纯净的KCl晶体。
起始时滤液中含有K2CO3，由于CO
水解而使滤液显碱性，A项错误；
试剂Ⅰ不能为Ba（NO3）2溶液，否则会引入难以除去的NO
，B项错误；
图示中的2次过滤操作可以合并为1次，D项错误。
9．下列四组物质中，均可用一种试剂进行鉴别的是（ ）
①黑色固体：
FeO、Fe（粉）、CuO、C ②无色溶液：
（NH4）2SO4、NH4Cl、Na2SO4、NaCl ③无色溶液：
AgNO3、KNO3、Na2CO3 ④无色液体：
苯、四氯化碳、无水乙醇、己烯
A．全部 B．只有①②
C．只有③④D．只有①②④
解析 ①用稀盐酸（稀硫酸），得到浅绿色溶液的是FeO，得到蓝色溶液的是CuO，产生气泡的是Fe，不反应的是C，①对；
②用Ba（OH）2溶液并加热，产生白色沉淀并闻到刺激性气味的是（NH4）2SO4，只闻到刺激性气味的是NH4Cl，只产生白色沉淀的是Na2SO4，剩下的是NaCl，②对；
③用稀盐酸，产生白色沉淀的是AgNO3，产生气泡的是Na2CO3，无现象的是KNO3，③对；
④用溴水，橙红色在上层的为苯，在下层的为四氯化碳，变成无色的为己烯，剩下的为无水乙醇，④对。
故选A。
10．下列物质中的杂质（括号内为杂质）的检验、除杂试剂或方法正确的是（ ）
解析 淀粉 KI试纸遇I2也会变蓝，不能检验I2中是否混有Cl2，A不正确；
NaHCO3溶液与Ca（OH）2溶液发生反应也有沉淀生成，不能检验NaHCO3溶液中是否混有Na2CO3，B不正确；
饱和Na2CO3溶液和CO2、HCl都能发生反应，C不正确。
二、非选择题（共40分）
11．（16分）苯甲酸广泛应用于制药和化工行业，某同学尝试用甲苯的氧化反应制备苯甲酸。
反应原理：
已知：
甲苯的熔点为－95℃，沸点为110.6℃，易挥发，密度为0.866g/cm3；
苯甲酸的熔点为122.4℃，在25℃和95℃下溶解度分别为0.3g和6.9g。
【制备产品】将30.0mL甲苯和25.0mL1mol/L高锰酸钾溶液在100℃下反应30min，装置如图所示。
（1）图中冷凝管的进水口为________（填“a”或“b”）。
支管的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（2）在本实验中，三颈烧瓶最合适的容积是________（填字母）。
A．50mLB．100mL
C．200mLD．250mL
相对于用酒精灯直接加热，用沸水浴加热的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【分离产品】该同学设计如下流程分离粗产品苯甲酸和回收甲苯。
（3）操作Ⅰ的名称是________；
含有杂质的产物经操作Ⅱ进一步提纯得无色液体甲苯，则操作Ⅱ的名称是________。
（4）测定白色固体的熔点，发现其在115℃开始熔化，达到130℃时仍有少量不熔。
该同学推测白色固体是苯甲酸与KCl的混合物，设计了如下方案进行提纯和检验，实验结果表明推测正确，请完成表中内容。
实验方案
实验现象
结论
将白色固体加入水中，加热溶解，______________
得到白色晶体和无色溶液
—
取少量滤液于试管中，________
生成白色沉淀
滤液中含Cl－
【纯度测定】称取1.220g白色晶体，配成100mL甲醇溶液，取25.00mL溶液，用0.1000mol/LKOH标准溶液滴定，重复滴定四次，每次消耗的体积如下表所示。
第一次
第二次
第三次
第四次
体积（mL）
24.00
24.10
22.40
23.90
（5）滴定操作中，如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，则测定结果________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
计算样品中苯甲酸纯度为________。
答案
（1）a 平衡压强，使甲苯顺利滴入三颈烧瓶
（2）B便于控制温度和使容器受热均匀
（3）分液'
蒸馏（4）①冷却结晶，过滤②滴入稀HNO3和AgNO3溶液③加热使其熔化，并测其熔点白色晶体在122.4℃左右完全熔化
（5）偏小
×
100%＝96%
解析
（1）冷凝管为球形冷凝管，起冷凝回流的作用，冷凝水应从下端进，即a处进水。
恒压滴液漏斗中支管的作用是平衡压强，使甲苯顺利滴入三颈烧瓶。
（2）甲苯和高锰酸钾溶液的体积和为55mL，一般情况下溶液的体积不少于容器容积的
，且不能超过容器容积的
，故宜采用100mL的三颈烧瓶。
（3）操作Ⅰ是用分液的方法分离得到有机相和水相；
操作Ⅱ是用蒸馏的方法得到纯净的甲苯。
（4）利用不同温度下苯甲酸和氯化钾的溶解度不同分离混合物。
可以用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，以此来确定混合物中是否存在氯化钾；
通过测定晶体熔点来判断其是否为苯甲酸。
（5）滴定操作中，如果对装有KOH标准溶液的滴定管读数时，滴定前仰视，滴定后俯视，则读取的氢氧化钾溶液的体积偏小，所计算出的苯甲酸的含量偏小。
第三次所得数据与其他数据差别较大应舍去，消耗KOH标准溶液的平均体积为24.00mL,1个苯甲酸中含有1个羧基，则样品中苯甲酸的纯度为
100%＝96%。
12．（12分）现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋和五种阴离子Cl－、OH－、NO
、X中的一种。
（1）某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________（填化学式）。
（2）为了确定X，现将
（1）中的两种物质记为A和B，含X的物质记为C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；
当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。
则X为________（填字母）。
a．SO
b．SO
c．CH3COO－d．SiO
（3）B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为________（用离子符号表示）。
（4）将0.02mol的A与0.01mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中，充分反应后，最终所得沉淀的质量为________（保留一位小数）。
（5）将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；
再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，试管口附近有红棕色气体出现。
则物质D一定含有上述离子中的__________________（填相应的离子符号）。
有关反应的离子方程式为__________________。
（6）利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。
请简述实验操作步骤、现象及结论：
____________________。
答案
（1）Na2CO3Ba（OH）2
（2）b（3）c（Na＋）>
c（CO
）>
c（OH－）>
c（HCO
c（H＋）（4）6.1g（5）NO
3Cu＋8H＋＋2NO
===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O（6）向D的溶液中逐滴加入Ba（OH）2（A）溶液直至过量，若先出现白色沉淀后沉淀又逐渐溶解，则D中含有Al3＋，E中含有Mg2＋
解析
（1）因阳离子中Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋均不能与CO
共存，所以CO
只能与Na＋结合成Na2CO3，又因Al3＋、Mg2＋、Fe3＋均不能与OH－共存，所以OH－只能与Ba2＋结合成Ba（OH）2。
（2）产生红褐色沉淀和无色无味气体，很明显是Fe3＋与CO
发生双水解反应的现象，不难得出B为Na2CO3，A为Ba（OH）2，C溶液中有Fe3＋，则X不能为SO
、SiO
又因C与A溶液混合时产生的棕黄色沉淀部分溶于稀HNO3，最后留有白色沉淀不溶于稀HNO3，所以C为Fe2（SO4）3，棕黄色沉淀为Fe（OH）3与BaSO4的混合物，故X为SO
（3）Na2CO3溶液中各离子浓度大小顺序为c（Na＋）>
c（H＋）。
（4）0.02mol的Ba（OH）2与0.01mol的Fe2（SO4）3反应，即0.02molBa2＋、0.04molOH－、0.02molFe3＋、0.03molSO
反应，故生成0.02molBaSO4和0.04/3molFe（OH）3沉淀，计算得沉淀质量约为6.1g。
（5）NO
在酸性环境下有强氧化性，能溶解铜。
（6）见答案。
13．（12分）亚铁盐露置于空气中易被氧气氧化，而摩尔盐[（NH4）2SO4·
FeSO4·
6H2O]露置于空气中不易被氧气氧化，是一种重要的定量分析试剂。
其制备原理是：
FeSO4＋（NH4）2SO4＋6H2O===（NH4）2SO4·
6H2O
实验室用废铁屑制备摩尔盐的过程如图：
（1）步骤Ⅰ除锈的操作是：
将废铁屑放入烧杯，________，过滤，洗涤。
（2）步骤Ⅱ铁屑的溶解在锥形瓶中进行，并水浴加热到60℃左右，需要的仪器是铁架台、石棉网、大烧杯、________。
（3）步骤Ⅲ中加入的（NH4）2SO4与溶液中FeSO4的物质的量需满足的关系为n[（NH4）2SO4]∶n[（FeSO4）]＝________。
为了确定（NH4）2SO4的用量，下列方法简便可行的是________（填编号）。
A．称量废铁屑的质量，推算所需（NH4）2SO4的质量
B．称量无锈铁屑和步骤Ⅱ之后剩余铁屑的质量，推算所需（NH4）2SO4的质量
C．测定FeSO4溶液的浓度和体积，推算所需（NH4）2SO4的质量
（4）所得晶体样品中可能混有的杂质是FeSO4·
7H2O和（NH4）2SO4中的一种。
某小组设计了如下方案进行检验和测定，请完成表中内容。
实验现象和结论
步骤1
取少量样品________
样品颜色可能有变化
步骤2
步骤1后将样品转移到试管中，加入去氧蒸馏水，振荡溶解，调节至酸性，________
若________，说明样品中含有FeSO4·
7H2O杂质
步骤3
若步骤2证明样品不含FeSO4·
7H2O杂质，再另取样品测定其中NH
的质量分数w1与理论值w2比较
若w1________w2，说明样品中含有（NH4）2SO4杂质
答案
（1）加入足量稀硫酸，充分搅拌
（2）酒精灯、温度计
（3）1∶1（或1） B
（4）
解析
（1）用稀H2SO4除去铁表面的铁锈，化学反应离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑和Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
（2）水浴加热到60℃左右，应用温度计，酒精灯。
（3）由摩尔盐化学式（NH4）2SO4·
6H2O可知（NH4）2SO4和FeSO4的物质的量之比为1∶1；
称量废铁屑的质量无意义，测量FeSO4溶液的浓度和体积较复杂，而称量无锈铁屑前后的质量更简单，因此测（NH4）2SO4的用量，方案B简便可行。
（4）由题述信息，摩尔盐不易被氧化，而FeSO4·
7H2O在空气中易被氧化，可将样品露置于空气中一段时间，然后加水溶解，检验是否含有Fe3＋，若无Fe3＋则样品中无FeSO4·
7H2O；
然后通过测量NH
的含量判断是否含有（NH4）2SO4，若w1>
w2，含有（NH4）2SO4。
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