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2019-2020年高考化学一轮复习第十单元化学实验基础第2节物质的检验分离和提纯课时练
一、选择题1.xx届河北定州中学期中为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO及泥沙,得到纯净的NaCl,可将粗盐溶于水,然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序
①过滤;
②加过量NaOH溶液;
③加适量盐酸;
④加过量Na2CO3溶液;
⑤加过量BaCl2溶液A.
④②⑤ B.
④①②⑤③C.
②⑤④①③D.
①④②⑤③2.xx届辽宁铁岭联考下列有关实验原理、方法和结论都正确的是 A.室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液,可除去苯中少量苯酚B.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+C.向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,可制取FeOH3胶体D.已知II2+I-,向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4,振荡静置后CCl4层显紫色,说明KI3在CCl4中的溶解度比在水中的大3.下列除杂方案错误的是 选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法ACOgCO2gNaOH溶液、浓H2SO4洗气BNH4ClaqFe3+aqNaOH溶液过滤CCl2gHClg饱和食盐水、浓H2SO4洗气DNa2CO3sNaHCO3s—灼烧
4.xx届湖北黄冈调研根据下列实验操作和现象,所得结论正确的是 选项实验操作、现象结论A火柴梗上滴少量的浓硫酸;火柴梗变黑浓硫酸具有强氧化性B含锈的铁浸泡在NH4Cl溶液里;铁锈逐渐溶解NH4Cl溶液显酸性CBaNO32溶液中通入SO2气体;产生白色沉淀BaSO3难溶D某无色溶液中通入过量的CO2气体;有白色沉淀一定含有AlO
5.xx届陕西宝鸡一模下列关于实验操作说法正确的是 A.用苯萃取溴水中的溴时,将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出B.中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净须经烤箱烘干后才可使用C.配制
0.5mol·L-1480mL的NaOH溶液需称量
9.6g的NaOH固体作溶质D.某溶液中滴入2滴K3[FeCN6]溶液生成具有特征蓝色的沉淀,说明原溶液中含有Fe2+6.xx届浙江台州中学统考下列有关实验能成功的是 A.苯加到溴水中,将会和溴发生取代反应而使溴水褪色B.用冷却结晶法来提纯含少量KCl杂质的KNO3晶体C.将10%的葡萄糖溶液加到新制氢氧化铜悬浊液中,出现砖红色沉淀D.进行淀粉水解实验时,为检验水解产物和水解程度,加液顺序为淀粉溶液→H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→新制CuOH2悬浊液7.xx届吉林吉大附中摸底下列除杂方法错误的是 选项括号内为杂质实验操作或方法ANO2NO通入O2BCuSO4溶液[Fe2SO43]加入足量CuO,过滤C溴苯溴加入NaOH溶液,分液DMnO2I2加热
二、非选择题8.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下回答下列问题1NaClO2中Cl的化合价为________2写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_________________________3“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为________、________“电解”中阴极反应的主要产物是________4“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,该反应中氧化产物是________5“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力NaClO2的有效氯含量为________计算结果保留两位小数9.从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下已知
①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3+;
②Fe3+、Cr3+完全沉淀c≤
1.0×10-5mol·L-1时pH分别为
3.6和51“微热”除能加快反应速率外,同时还可以____________________________,滤渣A为________填化学式2根据溶解度S温度t曲线,操作B的最佳方法为__________填字母序号A.蒸发浓缩,趁热过滤B.蒸发浓缩,降温结晶,过滤3酸化后Cr2O可被SO还原成Cr3+,离子方程式为_____________________________________________________________;酸C为______________,CrOH3的溶度积常数Ksp[CrOH3]=__________4根据2CrO+2H+Cr2O+H2O设计图示装置均为惰性电极电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7,图中右侧电极连接电源的______极,其电极反应式为________________________________________________________________________10.xx届河南百校联盟联考白炭黑SiO2·nH2O广泛用于硅橡胶、塑料、油漆涂料等,制备白炭黑的方法主要有两种1向硅酸钠溶液中通入热的HCl气体来制取白炭黑
①氯化氢的电子式为________常温下Na2SiO3溶液的pH________7填“”“”或“=”
②用化学方程式表示该制备原理______________________________________________2以红土镍矿含SiO
2、MgO、Fe2O
3、NiO等为原料制取白炭黑,其工艺流程如图所示
①步骤Ⅰ熔融反应器适宜的材质是________填“陶瓷”“玻璃”或“不锈钢”
②步骤Ⅱ在稍低于100℃时进行水浸的目的是______________________________
③步骤Ⅳ通入过量二氧化碳并控制pH=8~9,碳酸化时发生反应的离子方程式为__________________________________
④向步骤Ⅴ过滤得到的滤液中加入石灰乳,发生苛性化反应,会重新生成NaOH,该反应的化学方程式为______________________________________
⑤步骤Ⅵ酸洗后再进行水洗,某同学为加快洗涤速率,将水洗换为用无水酒精洗涤,该同学的操作________填“正确”或“不正确”11.xx届湖北荆州中学质检有分别含有A、B、C、D、E、F的六瓶无色溶液中学常用的无机试剂已知纯E为无色油状液体,溶于水时会放出大量热;B、C、D和F是常见金属的盐,且它们的阴离子均不同现进行如下实验
①A的溶质为有刺激性气味的气体,其水溶液用沾有浓盐酸的玻璃棒接近时产生白色烟雾
②将A的溶液分别加入其他五种物质的溶液中,只有溶有D、F的溶液中有白色沉淀产生;继续加入过量A溶液时,D中沉淀无变化,F中沉淀完全溶解
③将B的溶液分别加入C、D、E、F的溶液中,含C、D、F的三种溶液中均产生沉淀,D、E溶液中有无色、无味气体逸出
④将C的溶液分别加入D、E、F中,均有白色沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶其中一种沉淀X在医疗上有非常重要的用途,其密度很大,且能够阻止X射线通过根据上述实验信息,请回答下列问题1溶质C对水的电离平衡是________填“促进”“抑制”或“无影响”,下同溶质D对水的电离平衡是________2确定溶液B中的阳离子可通过________填方法鉴定3写出上述六种溶液能采用两溶液互滴法就可鉴别的所有溶液组___________________________4将等体积、等物质的量浓度的A溶液和E溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________________________5已知常温下X的溶解度为
2.33×10-4g,则KspX=__________________第2节 物质的检验、分离和提纯1.C 解析Ca2+用碳酸钠除去,Mg2+用氢氧化钠除去,SO用氯化钡除去,最后加入盐酸酸化但由于过量的氯化钡要用碳酸钠来除去,所以碳酸钠必须在氯化钡之后加入,而氢氧化钠可以随意调整因此正确的操作顺序可以是
②⑤④①③2.A 解析苯酚与氢氧化钠溶液反应生成易溶于水的苯酚钠,而苯不溶于水且密度比水小,故室温下向苯和少量苯酚的混合溶液中加入适量NaOH溶液,振荡、静置后分液,可除去苯中少量苯酚,A正确;取少量溶液X,应先向其中加入几滴KSCN溶液,溶液不变红,再加适量新制氯水,溶液变红,才能说明X溶液中一定含有Fe2+,B错误;向饱和FeCl3溶液中滴加过量氨水,生成FeOH3沉淀,不能制取FeOH3胶体,C错误;已知II2+I-,向盛有KI3溶液的试管中加入适量CCl4,振荡静置后CCl4层显紫色,说明I2在CCl4中的溶解度比在水中的大,D错误3.B 解析CO2被氢氧化钠吸收,然后利用浓硫酸干燥即可,A正确;氢氧化钠也能与铵盐反应,B错误;利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢,再用浓硫酸干燥氯气即可,C正确;碳酸氢钠受热分解即得到碳酸钠,D正确4.B 解析火柴梗变黑,利用浓硫酸的脱水性,故A错误;NH4Cl属于强酸弱碱盐,NH+H2ONH3·H2O+H+,其溶液显酸性,Fe2O3+6H+===2Fe3++3H2O,故B正确;NO在酸性条件下具有强氧化性,能把SO氧化成SO,沉淀是BaSO4,故C错误;此溶液可能是Na2SiO3,故D错误5.D 解析苯的密度小于水,用苯萃取溴水中的溴时,溴的苯溶液应从分液漏斗上口倒出,A错误;中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后不必干燥,B错误;配制
0.5mol·L-1480mL的NaOH溶液需要500mL容量瓶,则需称量
0.5mol·L-1×
0.5L×40g·mol-1=
10.0g的NaOH固体作溶质,C错误6.B 解析苯可以使溴水褪色是因为苯能萃取溴水中的溴,而不是发生取代反应,A错误;硝酸钾的溶解度随温度的变化较大,可以采用冷却结晶法来提纯含少量KCl杂质的KNO3晶体,B正确;将10%的葡萄糖溶液加到新制氢氧化铜悬浊液中,加热煮沸后才能出现砖红色沉淀,C错误;用碘水检验淀粉的存在需要在酸性溶液中,若溶液呈碱性,加入的碘水会和NaOH溶液反应,D错误7.A 解析O2能将NO氧化为O2,但多余的O2无法除去,故A错误;在含有Fe2SO43的CuSO4溶液中加入适量CuO,可调节溶液的pH促进Fe3+完全水解转化为FeOH3沉淀除去,故B正确;溴苯中混有的少量溴,可用NaOH溶液洗涤后,再分液,下层为溴苯,故C正确;碘易升华,用加热的方法可除去MnO2中混有的少量I2,故D正确8.1+322NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO43NaOH溶液 Na2CO3溶液 NaClO242∶1 O
251.57解析2NaClO3和SO2在H2SO4酸化条件下生成ClO2,其中NaClO3是氧化剂,还原产物为ClO2,根据得失电子守恒和原子守恒,此反应的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO43食盐溶液中混有Mg2+和Ca2+,可利用过量NaOH溶液除去Mg2+,利用过量Na2CO3溶液除去Ca2+;向NaCl溶液中加入ClO2,进行电解,阳极发生反应2Cl--2e-===Cl2↑,产生Cl2阴极发生反应产生NaClO2,可见“电解”中阴极反应的主要产物是NaClO24根据图示可知利用含有过氧化氢的NaOH溶液吸收ClO2气体,产物为NaClO2,则此吸收反应中,氧化剂为ClO2,还原产物为NaClO2,还原剂是H2O2,氧化产物是O2,反应的化学方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+O2+2H2O,可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶15每克NaClO2的物质的量nNaClO2==mol,其获得电子的物质的量ne-=mol×4=mol,1molCl2获得电子的物质的量是2mol,根据电子转移数目相等,可知其相对于氯气的物质的量n=mol×=mol,则氯气的质量为mol×71g·mol-1≈
1.57g9.1促进Fe3+水解生成FeOH3而除去 FeOH32A33SO+Cr2O+8H+===2Cr3++3SO+4H2O H2SO4
1.0×10-324正 4OH--4e-===O2↑+2H2O解析3根据Cr3+完全沉淀c≤
1.0×10-5mol·L-1时pH为5,则cH+=10-5mol·L-1,cOH-=10-9mol·L-1,则CrOH3的溶度积常数Ksp[CrOH3]=cCr3+·c3OH-=
1.0×10-3210.1
①H∶∶
②2HCl+Na2SiO3+n-1H2O===SiO2·nH2O↓+2NaCl2
①不锈钢
②加快浸取速率
③SiO+2CO2+n+1H2O===SiO2·nH2O↓+2HCO
④NaHCO3+CaOH2===CaCO3↓+NaOH+H2O
⑤不正确解析1
①氯化氢是共价化合物,其电子式为H∶∶;硅酸是弱酸,SiO在溶液中发生水解,则常温下Na2SiO3溶液的pH7,显碱性
②向硅酸钠溶液中通入热的HCl气体得SiO2·nH2O和NaCl,根据原子守恒配平得反应化学方程式为2HCl+Na2SiO3+n-1H2O===SiO2·nH2O↓+2NaCl2
①高温下NaOH可以和二氧化硅反应生成硅酸钠,则步骤Ⅰ熔融反应器适宜的材质不能是陶瓷或玻璃,应选择不锈钢
③根据强酸制弱酸的原理,步骤Ⅳ通入过量二氧化碳并控制pH=8~9,可生成碳酸氢钠和SiO2·nH2O,根据电荷守恒及原子守恒,可得碳酸化时发生反应的离子方程式SiO+2CO2+n+1H2O===SiO2·nH2O↓+2HCO
④向步骤V过滤得到的滤液中含有碳酸氢钠,加入石灰乳,会重新生成NaOH和碳酸钙沉淀
⑤酸化后生成的SiO2·nH2O表面有附着的碳酸氢钠溶液,用无水酒精洗涤无法除去碳酸氢钠,故此操作不正确11.1无影响 促进 2焰色反应3NH3·H2O和AgNO3;H2SO4和Na2CO3或K2CO34cH+>cSO>cNH>cOH-
51.0×10-10解析
①A的溶质有刺激性气味,用沾有浓盐酸的玻璃棒接近A时产生白色烟雾,说明A为NH3·H2O;
②将A分别加入其他五种溶液中,只有D、F中有沉淀产生;继续加入过量A时,D中沉淀无变化,可能为AlOH3或MgOH2,F中沉淀完全溶解,则F为AgNO3,D可能为Al2SO43或MgSO4;
③将B分别加入C、D、E、F中,C、D、F中产生沉淀,D、E中有无色、无味气体逸出,该气体为CO2,说明E为酸溶液,且纯E为无色油状液体,说明D为Al2SO43,E为H2SO4;
④将C分别加入D、E、F中,均有白色沉淀生成,再加入稀HNO3,沉淀均不溶,则该沉淀可能为BaSO4或AgCl,则C应为BaCl2,B可能为Na2CO3或K2CO3,其中一种沉淀在医疗上有非常重要的用途,其密度很大,且能够阻止X射线通过,说明生成硫酸钡沉淀1C为BaCl2,属于强酸强碱盐,对水的电离平衡无影响,D为Al2SO43,属于强酸弱碱盐,能够水解,对水的电离平衡起促进作用2B可能为Na2CO3或K2CO3,可以通过焰色反应鉴定,若火焰呈黄色,则为Na2CO3,若透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,则为K2CO33NH3·H2O和AgNO3生成的氢氧化银能够溶于过量的氨水,可以采用两溶液互滴法鉴别;H2SO4和Na2CO3或K2CO3反应能够生成碳酸氢根和二氧化碳,现象不同,可以采用两溶液互滴法鉴别4将等体积、等物质的量浓度的氨水和硫酸混合,生成硫酸氢铵,HSO完全电离,溶液显酸性,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为cH+>cSO>cNH>cOH-5100g水中溶解
2.33×10-4g硫酸钡其物质的量为=
1.0×10-6mol,溶液的体积约为100mL,即
0.1L,故cSO=cBa2+=cBaSO4==
1.0×10-5mol·L-1,故BaSO4的Ksp=cSO·cBa2+=
1.0×10-10。