【优化指导】高考化学总复习 课时作业40 物质的检验 制备 分离和提纯 人教版

【优化指导】高考化学总复习课时作业40物质的检验制备分离和提纯人教版1．可用如图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是(　　)A．铜和稀硝酸制一氧化氮B．氯化钠与浓硫酸制氯化氢C．锌和稀硫酸制氢气D．硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢解析：NO不能用排空气法收集，A项错；H2比空气轻，应用向下排空气法收集，C项错；H2S有还原性，不能用浓H2SO4干燥。答案：B2．下列分离或提纯物质的方法错误的是(　　)A．用渗析的方法精制淀粉胶体B．用盐析的方法分离、提纯蛋白质C．用加热的方法提纯含有少量氯化铵的氯化钠固体D．用溶解、过滤的方法提纯含有少量硫酸钡的碳酸钡解析：淀粉溶液属于胶体，可用渗析法提纯，A项正确；向蛋白质溶液中加轻金属盐或铵盐浓溶液，可使蛋白质凝聚析出，故可用盐析法分离、提纯蛋白质，B项正确，NH4Cl受热分解，可与NaCl分离，C项正确；BaSO4、BaCO3均是难溶物，用溶解、过滤方法不能分离提纯，D项错。答案：D3．(2012重庆重点中学联考)下列实验装置图正确的是(　　)9\n解析：本题考查物质的制备。注意每个制备装置中仪器的作用。A项中制乙烯的温度计应插入液面以下以测溶液的温度；C项中没有加热装置；D项收集乙酸乙酯时导管不能插入液面以下。答案：B4．(2011重庆高考)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是(　　)A．盐酸、硫酸　　　　　B．盐酸、氢氧化钠溶液C．氨水、硫酸D．氨水、氢氧化钠溶液解析：首先用盐酸可以鉴别出AgNO3溶液(有白色沉淀生成)和K2SO3溶液(有无色刺激性气味气体生成)，然后用硫酸可以鉴别出BaCl2溶液(有白色沉淀生成)和Mg(NO3)2溶液(无现象)，用NaOH溶液也可以鉴别出Mg(NO3)2溶液(有白色沉淀生成)和BaCl2溶液(无现象)，A、B项均可；首先用氨水可以鉴别出AgNO3溶液(逐滴滴加氨水至过量，先有白色沉淀生成，然后消失)和Mg(NO3)2溶液(有白色沉淀生成)，然后用硫酸可以鉴别出BaCl2溶液(有白色沉淀生成)和K2SO3溶液(有无色刺激性气味气体生成)，C项可以；D项中NaOH不能鉴别BaCl2、K2SO3溶液。答案：D5．(2012宁波模拟)下列实验能达到预期目的的是(　　)①用蒸馏的方法可将海水淡化　②将混合气体通过盛有Na2CO3溶液的洗气瓶，可除去CO2中的SO2　③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液可检验溶液中是否含有SO　④向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液，充分反应后过滤，可除去Ca(OH)2A．①②　　　　B．①④　　　　C．②③　　　　D．③④解析：②CO2可与Na2CO3溶液作用生成NaHCO3，应改为饱和NaHCO3溶液；③有可能生成不溶于酸的AgCl，排除不掉Ag＋的干扰；④Mg(OH)2的溶解度小于Ca(OH)2，所以Ca(OH)29\n可与MgCl2反应转化为Mg(OH)2沉淀。答案：B6．(2011天津高考)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是(　　)操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I－C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na＋，无K＋D滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH解析：A项，能与BaCl2生成白色沉淀不能确定原溶液中含有SO，若原溶液中含有SO或Ag＋，也能与BaCl2反应生成白色沉淀，故A项错误；B项结论正确；C项，钾元素的焰色需通过钴玻璃观察，火焰呈黄色不能判断没有K＋，C项错误；D项，若溶液为稀溶液，铵根与氢氧根离子反应不能得到氨气，故D项错误。答案：B7．(2012宜昌模拟)KBr溶液中混有K2S、KI，为了除去杂质并将它们逐一分离，采用如下操作：①加溴水；②加碘水；③用苯萃取；④过滤；⑤分液。正确顺序是(　　)A．①②④③⑤B．②④①③⑤C．①③⑤②④D．④⑤③②①解析：若直接用溴水除杂，则碘水可不使用。从选项中可以看出五个步骤一个不少，应先用碘水将硫化钾转化为碘化钾，这样第一个步骤即为②，从而确定答案为B。答案：B8．只用胶头滴管，不用其他任何试剂，就可以区别下列溶液(浓度均为0.1mol·L－1)的是(　　)①CaCl2与Na2CO3　②Na2CO3与H2SO4　③Ca(OH)2与NaHCO3　④NaAlO2与HClA．②③④B．②④C．①②③④D．①③解析：H2SO4逐滴滴入Na2CO3溶液中，开始无气体放出：H＋＋CO===HCO，后产生气体，H＋＋HCO===H2O＋CO2↑；反之，H2SO4过量，有气体生成：2H＋＋CO===CO2↑＋H2O；NaAlO2滴入盐酸中，盐酸过量，无明显现象：AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O；反之有白色沉淀生成：AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓。答案：B9．(2012甘肃部分学校联考)关于下列各实验装置的叙述中，不正确的是(　　)9\nA．装置①可用于分离C2H5OH和H2O的混合物B．装置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等气体C．装置③中X若为CCl4，可用于吸收NH3或HCl，并防止倒吸D．装置④可用于干燥、收集NH3，并吸收多余的NH3解析：A项中乙醇与水可以任意比互溶，故不能用分液的方法分离；B项中的装置可以多用，若是密度比空气小的且不溶于水的气体可以用排水法收集(如H2)，应a口进b口出；若气体溶液于水但密度比空气大，则可以考虑用向上排空气法来收集(如Cl2、CO2、HCl、NO2)，应b口进a口出，NH3可以用向下排空气法收集，应a口进b口出，正确；C项中，上层为H2O用来吸收气体，下层若是CCl4，导管插入下层可以起到防止倒吸的作用；D项中装置可防止倒吸，正确。答案：A10．(2012深圳模拟)有一无色溶液，可能含有K＋、Al3＋、Mg2＋、NH、Cl－、SO、HCO、MnO中的几种。为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的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。下列推断不正确的是(　　)A．肯定没有NH、HCO、MnOB．可能有K＋、Cl－C．肯定有Al3＋、Mg2＋、SOD．可能有K＋、Cl－、HCO解析：由实验①可知溶液中一定含Al3＋、Mg2＋，进一步推知一定没有HCO。由实验②可知一定含SO；由无色溶液可知无MnO；综上所述应选D。答案：D11．某学校化学学习小组为探究二氧化氮的性质，按下图所示装置进行实验。9\n请回答下列问题：(1)装置甲中盛放浓硝酸的仪器A的名称是______，该装置中发生反应的化学方程式为__________________。(2)实验过程中，装置乙、丙中出现的现象分别是________、__________；装置丙中的试管内发生反应的离子方程式为__________。(3)为了探究NO的还原性，可以在装置丁的导气管C中通入一种气体，通入的这种气体的名称是______。(4)取下装置丙中的试管D，在其中滴加FeSO4溶液，溶液变为______色，为了证明铁元素在该反应中的产物，可以再在溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为______色。解析：(1)在浓硝酸与铜的反应中，需要随时控制浓硝酸的流量，故采用分液漏斗，而不是一般的漏斗；浓硝酸与铜反应生成二氧化氮。(2)二氧化氮为红棕色气体，能够与水反应生成无色的NO。(3)NO与氧气反应表现还原性，被氧化为二氧化氮。(4)试管D中的溶液为稀硝酸，稀硝酸具有氧化性，能够将亚铁离子氧化为铁离子，铁离子与SCN－生成红色的物质。答案：(1)分液漏斗(答漏斗不可)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O(2)生成红棕色气体　生成无色气体、蒸馏水中有气泡　3NO2＋H2O===2H＋＋2NO＋NO　(3)氧气　(4)黄　红(或“血红”)12．(2012呼和浩特阶段考试)某厂排放的废液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，还含有少量的Ca2＋、Mg2＋、SO。某研究性学习小组拟取这种工业废水来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴，他们设计了如下的流程：9\n可供试剂a、b、c选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、苯、CCl4、H2O2溶液、KMnO4(H＋)溶液。根据以上流程回答相关问题：(1)试剂a、b分别是____________、____________。(2)操作①②③④的名称是__________________。a．过滤、分液、过滤、蒸发结晶b．分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶c．分液、过滤、过滤、蒸发结晶d．分液、分液、过滤、蒸发结晶(3)除去无色液体Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO，选出c所代表的试剂，按滴加顺序依次是______(只填化学式)。(4)调节pH的作用是______。操作方法是____________。(5)操作④中用到的瓷质仪器名称是______。解析：流程图中含有四氯化碳和深红棕色液体，确定该流程中溴离子被氧化为液溴，并用四氯化碳萃取，因此试剂a为具有氧化性的过氧化氢(不引入新杂质)，试剂b为四氯化碳，萃取后分液得到有机层和无机层，将有机层(橙红色液体)进行蒸馏得到液溴和四氯化碳。无机层(无色溶液Ⅰ)中含有K＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO，除去Ca2＋、Mg2＋、SO时，要注意加入试剂的顺序，将沉淀过滤后，用盐酸除去滤液中过量的试剂，氯化钾溶液呈中性，溶液若为中性即溶质只有氯化钾。使用pH试纸时要注意不能将pH试纸放入待测液中，会污染待测液。将氯化钾溶液倒入蒸发皿中蒸发结晶可得到氯化钾晶体。答案：(1)H2O2溶液　CCl4　(2)b　(3)BaCl2、KOH、K2CO3或KOH、BaCl2、K2CO3(其他答案合理也可)　(4)除杂　加盐酸后，取一小片pH试纸放于玻璃片上，用蘸有待测溶液的玻璃棒点在试纸中部，然后与标准比色卡比较来测定溶液的pH　(5)蒸发皿13．(2010全国高考)有A、B、C、D、E和F六瓶无色溶液，它们都是中学化学中常用的无机试剂。纯E为无色油状液体；B、C、D和F是盐溶液，且它们的阴离子均不同。现进行如下实验：①A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；9\n②将A分别加入其他五种溶液中，只有D、F中有沉淀生成；继续加入过量A时，D中沉淀无变化，F中沉淀完全溶解；③将B分别加入C、D、E、F中，C、D、F中产生沉淀，E中有无色、无味气体逸出；④将C分别加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根据上述实验信息，请回答下列问题：(1)能确定的溶液是(写出溶液标号与相应溶质的化学式)：______________；(2)不能确定的溶液，写出其标号、溶质可能的化学式及进一步鉴别的方法：______________。解析：(1)由①可知A为NH3，由纯E为无色油状液体可知E为硫酸，与氨水反应生成沉淀且无色的离子常见的有Mg2＋、Al3＋、Ag＋，AgOH溶于氨水生成银氨溶液，所以F为AgNO3，B与E(硫酸)反应生成无色无味气体，所以B为碳酸盐，C与E(硫酸)、F(AgNO3)反应均生成不溶于硝酸的沉淀，所以C为BaCl2，D为MgSO4或Al2(SO4)3；(2)常见的可溶性碳酸盐为Na2CO3和K2CO3，鉴别钠盐、钾盐用焰色反应；Al(OH)3溶于强碱，所以用NaOH鉴别Mg2＋、Al3＋。答案：(1)A：NH3，E：H2SO4，F：AgNO3，C：BaCl2(若C作为不能确定的溶液，进一步鉴别的方法合理也可)(2)B　Na2CO3或K2CO3　用铂丝蘸取少量B，在酒精灯火焰中灼烧，若焰色呈黄色，则B为Na2CO3溶液；若透过蓝色钴玻璃观察焰色呈紫色，则B为K2CO3溶液D　Al2(SO4)3或MgSO4，取少量D，向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成，继续加过量NaOH溶液，若沉淀溶解，则D为Al2(SO4)3溶液，若沉淀不溶，则D为MgSO4溶液14．(2011全国高考)请回答下列实验室中制取气体的有关问题。(1)下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B、C、D的作用分别是：B__________________________________________________________；C__________________________________________________________；D___________________________________________________________。(2)在实验室欲制取适量NO气体。①下图中最适合完成该实验的简易装置是____(填序号)；9\n②根据所选的装置完成下表(不需要的可不填)：应加入的物质所起的作用ABCD③简单描述应观察到的实验现象____________________。解析：(1)因氯气的密度比空气大，所以收集氯气时可用向上排空气法，装置B中导管是长进短出，装置C中导管是短进长出，则B、C装置能用于收集氯气的只能是装置B，装置C起安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中。装置D中盛有稀NaOH溶液，所以装置D的作用应为吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境。(2)实验室中可用铜屑与稀硝酸制取NO，因NO极易被氧化，所以收集NO不能用排空气法，应用排水法收集，可选用图Ⅰ作制取NO气体的简易装置。A为NO的发生装置，加入的物质为铜屑和稀硝酸；B为排水法收集NO气体的装置，加入的物质为水；C主要是接收B中排出的水。③现象：反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；因生成的NO易被空气中的氧气氧化，所以A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行生成的NO2被NO赶出，A管上部空间又逐渐变为无色；A中液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中。答案：(1)向上排气收集氯气安全作用，防止D中的液体倒吸入B中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境(2)①Ⅰ②应加入的物质所起的作用9\nA铜屑和稀硝酸产生NO气体B水排水收集NO气体C主要是接收B中排出的水D③反应开始时，A中铜表面出现无色小气泡，反应速率逐渐加快；A管上部空间由无色逐渐变为浅棕红色，随反应的进行又逐渐变为无色；A中液体由无色变为浅蓝色；B中的水面逐渐下降，B管中的水逐渐流入烧杯C中9