山東專用2024高考化學一輪復習課時作業(yè)29物質的分離提純和檢驗含解析

PAGEPAGE8課時作業(yè)29物質的分別、提純和檢驗時間：45分鐘一、單項選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1．(2024·廣西桂林、賀州、崇左調研)下列有關化學試驗的描述錯誤的是(C)A．用加熱方法分別NaCl(s)和I2(s)的混合物B．將分別蘸有濃氨水和濃硝酸的玻璃棒靠近，有白煙產生C．酸堿中和滴定試驗中，用待滴定溶液潤洗錐形瓶以減小試驗誤差D．用飽和氯化鈉溶液可以洗滌除去氯化鈉固體表面的少量氯化鉀雜質解析：碘加熱易升華，NaCl加熱后仍舊為固體形式，因此可通過加熱法進行分別，A正確；二者反應生成硝酸銨固體，因此會產生白煙，B正確；用待滴定溶液潤洗錐形瓶，導致消耗標準溶液體積偏大，會增大試驗誤差，不能用待滴定溶液潤洗錐形瓶，C錯誤；飽和氯化鈉溶液可抑制NaCl溶解，而KCl易溶于水，用飽和氯化鈉溶液可除去氯化鈉固體表面的少量氯化鉀雜質，D正確。2．(2024·廣東廣州調研)下列試驗中，所實行的分別方法與對應原理都正確的是(D)選項目的分別方法原理A分別氫氧化鐵膠體與FeCl3溶液過濾膠體粒子不能通過濾紙B用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度較大C用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體蒸發(fā)MgCl2受熱不分解D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點相差較大解析：膠體粒子可以通過濾紙，但不能通過半透膜，所以分別膠體與溶液的方法是滲析，A錯誤；乙醇能與水以隨意比互溶，致使碘、水、乙醇三者混溶，不能用乙醇進行萃取，B錯誤；用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體，要先升溫蒸發(fā)，然后降溫結晶獲得六水合氯化鎂，最終在干燥氯化氫氣氛中加熱得到MgCl2，C錯誤；丁醇和乙醚的沸點相差較大且互溶，可以用蒸餾的方法分別，D正確。3．(2024·吉林田家炳中學調研)除去下列物質中所含少量雜質(括號內為雜質)，所選用的試劑和分別方法能達到試驗目的的是(B)選項混合物試劑分別方法A苯(苯酚)溴水過濾B甲烷(甲醛)水、濃硫酸洗氣C乙酸乙酯(乙酸)氫氧化鈉溶液蒸餾D淀粉膠體(氯化鈉溶液)蒸餾水萃取解析：苯酚與溴水反應生成三溴苯酚，三溴苯酚、苯與溴水能互溶在一起，過濾無法分別開，應選用NaOH溶液，再進行分液，A錯誤；甲醛溶于水，甲烷不溶于水，可選用水洗氣后再用濃硫酸干燥即可分別，B正確；乙酸乙酯和乙酸均會與NaOH溶液反應，應選用飽和Na2CO3溶液，然后分液分別，C錯誤；氯化鈉溶液可透過半透膜，而淀粉膠體不能，應選擇滲析法分別，D錯誤。4．(2024·湖北恩施州質檢)我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種，其中“燒酒”條目下寫道：“自元時始創(chuàng)其法，用濃酒和糟入甑(指蒸鍋)，蒸令氣上，用器承滴露?！毕铝形镔|的分別和提純可采納文中提到的“法”的是(D)A．從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)2S2O8晶體B．從丙烯酸甲酯和稀硫酸的混合溶液中分別出丙烯酸甲酯C．從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨D．從對硝基甲苯和甲苯的混合物中分別出對硝基甲苯解析：文中提到的“法”為蒸餾，試驗室常用此法分別兩種沸點相差較大且互溶的液體混合物。從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)S2O8晶體，需采納蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾等操作，A不符合題意；丙烯酸甲酯和稀硫酸不互溶，應采納分液法進行分別，B不符合題意；從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨，應采納加熱分解、冷卻收集的方法，不能用蒸餾法，C不符合題意；對硝基甲苯和甲苯的沸點相差較大，且兩者互溶，可采納蒸餾法進行分別，D符合題意。5．(2024·陜西榆林月考)對某溶液中部分別子的定性檢測流程如下。下列相關分析正確的是(A)A．步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液B．可以用潮濕的藍色石蕊試紙檢驗生成的無色氣體C．步驟②的反應為Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑D．檢驗Fe3＋的離子方程式為Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓(血紅色)解析：無色氣體應當是氨氣，紅褐色沉淀應當是氫氧化鐵，加入的溶液應當是堿，鋁離子沒有沉淀，說明是強堿，所以步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液，故A正確；應當用潮濕的紅色石蕊試紙檢驗生成的氨氣，故B錯誤；步驟②的反應為AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=COeq\o\al(2－,3)＋Al(OH)3↓，故C錯誤；Fe(SCN)3不是沉淀，故D錯誤。6．(2024·黑龍江齊齊哈爾模擬)試驗室從廢定影液[含Ag(S2O3)eq\o\al(3－,2)和Br－等]中回收Ag和Br2的主要步驟為向廢定影液中加入Na2S溶液沉淀銀離子，過濾、洗滌、干燥，高溫灼燒Ag2S制取金屬Ag；制取Cl2并將Cl2通入濾液中氧化Br－，再用苯萃取分液。其中部分試驗操作的裝置如圖所示，下列敘述正確的是(C)A．用裝置甲分別Ag2S時，用玻璃棒不斷攪拌B．用裝置乙在通風櫥中高溫灼燒Ag2S制取AgC．用裝置丙制備用于氧化濾液中Br－的Cl2D．用裝置丁分液時，先放出水層再換個燒杯接著放出有機層解析：過濾時不能攪拌，否則濾紙易被攪破，導致過濾操作失敗，A項錯誤；高溫灼燒采納的儀器是坩堝，而不是蒸發(fā)皿，B項錯誤；不須要加熱，KMnO4即可氧化濃鹽酸中的Cl－生成Cl2，C項正確；分液時，下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出，D項錯誤。二、不定項選擇題(每小題有一個或兩個選項符合題意)7．(2024·陜西寶雞月考)下列試驗方案能達到預期目的的是(A)選項試驗方案預期目的A將石蠟油蒸氣通過炙熱的碎瓷片使其分解，產生的氣體通入酸性KMnO4溶液檢驗分解產物中含有不飽和烴B將干凈的鐵釘在飽和食鹽水中浸泡一段時間證明鐵發(fā)生析氫腐蝕C將碳與濃硫酸反應產生的氣體依次通過無水CuSO4、澄清石灰水和品紅溶液檢驗氣體產物中含有H2O、CO2、SO2D向某溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗該溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)解析：石蠟油的分解產物中含有烯烴，烯烴中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，A正確；鐵在中性的飽和食鹽水中發(fā)生的是吸氧腐蝕，不會生成氫氣，B錯誤；碳與濃硫酸反應生成H2O、SO2、CO2，SO2與CO2均可使澄清石灰水變渾濁，故檢驗時應依次通過無水CuSO4、品紅溶液、溴水、品紅溶液、澄清石灰水，C錯誤；檢驗SOeq\o\al(2－,4)應先加鹽酸再加BaCl2溶液，若加入鹽酸酸化的BaCl2溶液生成白色沉淀，則該白色沉淀可能為AgCl，不能確定原溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)，D錯誤。8．(2024·湖北恩施質檢)已知：乙醇、乙醛的沸點分別為78℃、20.8℃。某同學試圖利用下列試驗裝置來完成“乙醛的制備、收集和檢驗”一系列試驗，其中設計不合理的是(D)解析：乙醇易揮發(fā)，向熱的乙醇中通入空氣，可以為后續(xù)裝置供應乙醇蒸氣和氧氣，A正確；在銅粉催化下，乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，B正確；乙醛易揮發(fā)，應用冰水浴收集乙醛，C正確；產物中混有乙醇，乙醇也能還原酸性高錳酸鉀溶液，使其褪色，D錯誤。9．試驗室用草酸與濃硫酸反應制備CO，其原理如下：H2C2O4eq\o(→,\s\up17(H2SO4濃),\s\do15(△))CO↑＋CO2↑＋H2O。某課題組同學設計試驗探究CO還原氧化鉛(黃色粉末)并檢驗氧化產物(已知CO能使銀氨溶液產生黑色沉淀)，裝置如圖所示。下列說法正確的是(BC)A．②、④、⑤中試劑依次為堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水B．⑤中連續(xù)產生氣泡且有明顯現象時說明③中空氣已排盡C．試驗結束時，先熄滅③處酒精燈，再熄滅①處酒精燈D．試驗過程中視察到③玻璃管中黃色粉末漸漸變成白色粉末解析：裝置中①主要產生CO、CO2和H2O，②中為堿石灰用于除去CO2和H2O，③中發(fā)生反應：PbO＋COeq\o(=,\s\up17(△))CO2＋Pb，④中用澄清石灰水檢驗并除去反應中生成的CO2，⑤中用銀氨溶液為堿性溶液也可汲取CO2，它的作用是檢驗裝置中是否充溢了CO，則有②、④、⑤中試劑依次為堿石灰、澄清石灰水、銀氨溶液，故A錯誤；若⑤中連續(xù)產生氣泡且有明顯現象時說明③中空氣已排盡，故B正確；試驗結束時，先熄滅③處酒精燈，再熄滅①處酒精燈，以防發(fā)生倒吸，故C正確；一般金屬呈現出銀白色金屬光澤，在粉末狀為灰黑色，故D錯誤；答案選BC。10．某化工廠制備凈水劑硫酸鐵銨晶體[NH4Fe(SO4)2·6H2O]的一種方案如下：下列說法不正確的是(BD)A．濾渣A的主要成分是CaSO4B．相同條件下，NH4Fe(SO4)2·6H2O凈水實力比FeCl3強C．“合成”反應要限制溫度，溫度過高，產率會降低D．“系列操作”包括蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾、干燥等解析：A.硫酸鈣微溶于水，濾渣A主要成分是硫酸鈣，故A正確；B.NHeq\o\al(＋,4)水解生成H＋，抑制Fe3＋的水解，故氯化鐵凈水實力比硫酸鐵銨強，故B項錯誤；C.“合成”中溫度過高，會促進Fe3＋的水解，故C項正確；D.硫酸鐵銨的溶解度隨溫度降低而減小，宜采納蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾干燥，故D項錯誤。三、非選擇題11．(2024·湖南師大附中月考)氯苯在染料、醫(yī)藥工業(yè)中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基酚等有機中間體。試驗室中制備氯苯的裝置如圖所示(其中夾持儀器及加熱裝置略去)。請回答下列問題：(1)儀器b的名稱是滴液漏斗(或恒壓分液漏斗)。儀器a中盛有KMnO4晶體，儀器b盛有濃鹽酸。打開儀器b的活塞，使?jié)恹}酸緩緩滴下，可視察到儀器a內的現象是有黃綠色氣體生成，用離子方程式表示產生該現象的緣由：2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(2)儀器d內盛有苯、FeCl3粉末，儀器a中生成的氣體經過儀器c進入儀器d中。儀器d中的反應進行過程中，保持溫度在40～60℃，以削減副反應發(fā)生。儀器d的加熱方式最好是水浴加熱，其優(yōu)點是受熱勻稱，易于限制溫度。(3)該方法制備的氯苯中含有許多雜質，工業(yè)生產中，通過水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2，然后通過堿洗除去Cl2。堿洗后通過分液得到含氯苯的有機混合物，混合物成分及沸點如下表所示：有機物苯氯苯鄰二氯苯間二氯苯對二氯苯沸點/℃80132.2180.4173.0174.1從該有機混合物中提取氯苯時，采納蒸餾的方法，收集132.2℃左右的餾分。(4)實際工業(yè)生產中，苯的流失如下表所示：流失項目蒸氣揮發(fā)二氯苯其他合計苯流失量/(kg·t－1)28.814.556.7100某一次投產加入13t苯，則制得氯苯16.9t(保留一位小數)。解析：(1)依據裝置圖可知，儀器b的名稱是滴液漏斗或恒壓分液漏斗；儀器a中盛有KMnO4晶體，儀器b盛有濃鹽酸，可視察到儀器a內有黃綠色氣體生成；高錳酸鉀有強氧化性，MnOeq\o\al(－,4)將Cl－氧化為Cl2，自身被還原為Mn2＋，依據得失電子守恒及電荷守恒可得反應的離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(2)題中要求儀器d中的反應溫度保持在40～60℃，可采納水浴加熱的方式，其優(yōu)點是受熱勻稱，易于限制溫度。(3)為了制備并分別氯苯，依據表中混合物沸點數據，應收集132.2℃左右的餾分。(4)由表中數據可知投入1t苯損失苯100kg，則投入13t苯損失苯13×100kg＝1.3t，設制得氯苯的質量為m，由關系式：可得，m＝eq\f(112.5×13－1.3,78)t≈16.9t即生成氯苯的質量為16.9t。12．(2024·福建漳州模擬)鈷是一種中等活潑金屬，化合價為＋2價和＋3價，其中CoCl2易溶于水。某校同學設計試驗制取(CH3COO)2Co(乙酸鈷)并驗證其分解產物?；卮鹣铝袉栴}：(1)甲同學用Co2O3與鹽酸反應制備CoCl2·4H2O，其試驗裝置如下：①燒瓶中發(fā)生反應的離子方程式為Co2O3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋Cl2↑＋3H2O。②由燒瓶中的溶液制取干燥的CoCl2·4H2O，還需經過的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等。(2)乙同學利用甲同學制得的CoCl2·4H2O在醋酸氛圍中制得無水(CH3COO)2Co，并利用下列裝置檢驗(CH3COO)2Co在氮氣氛圍中的分解產物。已知PdCl2溶液能被CO還原為Pd。①裝置E、F是用于檢驗CO和CO2的，其中盛放PdCl2溶液的是裝置F(填“E”或“F”)。②裝置G的作用是除去CO2；E、F、G中的試劑均足量，視察到I中氧化銅變紅，J中固體由白色變藍色，K中石灰水變渾濁，則可得出的結論是分解產物中還含有一種或多種含C、H元素的物質。③通入氮氣的目的是使D中的氣態(tài)產物被后續(xù)裝置所汲取(或排盡裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進入盛無水CuSO4的干燥管中)。④試驗結束時，先熄滅D和I處的酒精燈，一段時間后再關閉彈簧夾，其目的是防止倒吸。⑤若乙酸鈷最終分解生成固態(tài)氧化物X以及氣體產物CO、CO2、C2H6，且n(X)∶n(CO)∶n(CO2)∶n(C2H6)＝1∶4∶2∶3(空氣中的成分不參加反應)，則乙酸鈷在空氣中分解的化學方程式為3(CH3COO)2Coeq\o(=,\s\up17(△))Co3O4＋4CO↑＋2CO2↑＋3C2H6↑。解析：本題主要考查(CH3COO)2Co(乙酸鈷)的制取及其分解產物的驗證，涉及的學問點有試驗操作、化學方程式的書寫等。(1)①用Co2O3與HCl反應制備CoCl2·4H2O，Co的化合價降低，該反應中Co2O3為氧化劑，HCl為還原劑，HCl被氧化成