2022年高考化学二轮复习讲义第2讲 物质的分离、提纯与检验（作业）

训练(四十八)　物质的分离、提纯与检验1．(2021·河南洛阳检测)南朝陶弘景在《本草经集注》中记载有鉴别消石(KNO3)与朴消(Na2SO4)之法：“强烧之，紫青烟起，云是真消石也”。该鉴别方法利用的原理是(　　)A．受热升华　　　　　　　　　B．颜色反应C．焰色反应　　　D．丁达尔效应C　[含有钾元素的物质在火焰上灼烧，火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)，该原理为焰色反应，C项正确。]2．(2021·四川检测)下列有关操作的说法不正确的是(　　)A．《本草经集注》记载了鉴别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”，此处运用了物质升华的性质B．《本草纲目》记载了烧酒的制作工艺：“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，此处用到的操作是蒸馏C．《肘后备急方》一书中有“青蒿一握，以水二升渍，绞其汁”，此处用到的操作是溶解D．唐诗有“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”的诗句，此处用到的操作是过滤A　[钾元素的焰色反应为紫色，钠元素的焰色反应为黄色，则硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)可通过焰色反应来鉴别，A项错误；《本草纲目》中“凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，酸坏之酒中含有乙酸，利用乙酸和乙醇的沸点不同进行分离，该操作为蒸馏，B项正确；“以水二升渍”中的“渍”即为浸泡溶解，C项正确；诗句中的“淘”和“漉”的原理和过滤的原理相同，D项正确。]3．(2021·山东检测)为提纯下列物质(括号内为杂质)，选用的试剂或分离方法错误的是(　　)选项物质试剂分离方法A硝酸钾(氯化钠)蒸馏水降温结晶B二氧化碳(氯化氢)饱和NaHCO3溶液洗气C甲烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液洗气D乙醇(水)生石灰蒸馏C　[KNO3的溶解度受温度影响较大，而NaCl的溶解度受温度影响较小，7 可加蒸馏水溶解固体，再通过蒸发浓缩、降温结晶的方法，获得纯净的KNO3固体，A项正确；HCl与饱和NaHCO3溶液反应生成二氧化碳，B项正确；乙烯被酸性KMnO4氧化生成CO2，使甲烷中混入CO2气体，C项错误；加入的生石灰能与水反应生成Ca(OH)2，消耗掉部分水，再通过蒸馏获得乙醇，D项正确。]4．(2021·江西景德镇统考)某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的实验操作。其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。由该实验能得到的正确结论是(　　)A．原溶液中一定含有SOB．原溶液中一定含有NHC．原溶液中一定含有Cl－D．原溶液中一定含有Fe3＋B　[原溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag＋，A项错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH，B项正确；加AgNO3溶液产生白色沉淀，可能是加入的HCl引起的，C项错误；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NO氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D项错误。]5．(2021·湖北武汉联考)下列实验所选择的装置或仪器都正确的是(　　)选项ABCD实验分离植物油和氯化钠溶液除去氯化钠晶体中混有的氯化铵晶体分离CCl4中的Br2除去CO2气体中的HCl气体装置或仪器A　[植物油和氯化钠溶液互不相溶，可用分液法分离，A项正确；除去氯化钠晶体中混有的氯化铵晶体应用加热分解法，而不能用蒸馏法，B项错误；分离CCl4中的Br27 应用蒸馏法，不能用过滤法，C项错误；NaOH溶液可以同时吸收CO2和HCl，D项错误。]6．(2021·福建质检)用如图所示装置进行相关实验，能实现目的的是(　　)选项Ⅰ中试剂Ⅱ中试剂目的A澄清石灰水足量酸性KMnO4溶液检验SO2中是否混有CO2气体B溴水NaOH溶液检验CH4中是否混有CH2===CH2气体C饱和Na2CO3溶液浓硫酸除去CO2中混有的HCl气体D澄清石灰水CuSO4溶液证明混合气体中含有CO2和水蒸气B　[SO2、CO2都能与澄清石灰水反应，应先通过酸性KMnO4溶液除去SO2再检验CO2，A项错误；乙烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，可用溴水检验乙烯，B项正确；CO2和HCl都与饱和Na2CO3溶液反应，应用饱和NaHCO3溶液除杂，C项错误；不能用CuSO4溶液检验混合气体中是否含有水蒸气，正确的检验方法是先将混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管，然后将气体通入澄清石灰水中，D项错误。]7．(2018·海南卷)下列分离方法正确的是(　　)A．回收水溶液中的I2：加入乙醇，分液、蒸发B．回收含有KCl的MnO2：加水溶解，过滤、干燥C．除去氨气中的水蒸气：通过盛有P2O5的干燥管D．除去乙醇中的水：加入无水氯化钙，蒸馏B　[乙醇易溶于水，不能用于萃取碘水中的I2，A项错误；P2O5是酸性干燥剂，不能用于干燥氨气，应选用碱石灰，C项错误；除去乙醇中的水，要加入生石灰，再进行蒸馏，D项错误。]8．(2020·山东聊城检测)从含Br－废水中提取Br2的过程，包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。己知：Br2CCl4正十二烷密度/g·cm－33.1191.5950.7537 沸点/℃58.7676.8215～217下列说法正确的是(　　)A．用甲装置过滤时，需不断搅拌B．丙装置中用正十二烷而不用CCl4，是因为其密度小C．用乙装置将Br－氧化为Br2D．可用装置丁进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2C　[过滤时不需搅拌，A错误；丙装置中用正十二烷而不用CCl4，是因为其沸点与溴相差大，萃取后的溶液可通过蒸馏而分离，B错误；用乙装置利用氯气将Br－氧化为Br2，C正确；可用装置丁进行蒸馏，先收集Br2再收集正十二烷，D错误。]9．(2021·河南检测)下列关于物质或离子检验的推断正确的是(　　)A．向X溶液中滴加KSCN溶液，溶液显红色，证明X溶液中有Fe3＋，无Fe2＋B．用盐酸酸化Y溶液，无现象，再加入硝酸钡溶液，产生白色沉淀，则Y溶液中含有SOC．用玻璃棒蘸取Z溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，再透过蓝色钴玻璃观察火焰无紫色，则Z溶液中有Na＋，无K＋D．用盐酸酸化W溶液，无现象，再向其中滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，则W溶液中含有Cl－B　[亚铁离子与KSCN不反应，不能鉴别，若检验亚铁离子，可用酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色是否变化，A项错误；能与Ba2＋反应生成沉淀的可能是CO、SO、SO，但先加入的盐酸无明显现象，可以排除CO、SO的干扰，然后加入硝酸钡，如果产生沉淀，则溶液中含SO，B项正确；玻璃中含有钠离子，用玻璃棒蘸取溶液在酒精灯上灼烧，火焰呈黄色，不能证明溶液中是否含有钠离子，C项错误；盐酸中也含有氯离子，不能证明原溶液中是否含有氯离子，D项错误。]10．(2021·天津静海区四校联考)下列实验操作能达到相应实验目的的是(　　)7 选项实验操作实验目的A向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入足量铁粉，然后过滤提纯FeCl3B向含有Br2的苯中加入适量的NaOH溶液，然后充分振荡、静置、分液除去杂质Br2C将含有少量NaCl杂质的KNO3固体溶于水，然后蒸发结晶提纯KNO3D向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入过量的NaOH溶液，过滤后将沉淀溶于适量的盐酸；向滤液中加入适量盐酸分离MgCl2、AlCl3B　[向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入足量铁粉，FeCl3会和Fe反应生成FeCl2，A项错误；Br2和NaOH溶液反应生成易溶于水的NaBr和NaBrO，充分振荡、静置、分液可以除去杂质Br2，B项正确；KNO3的溶解度随温度升高变化较大，而NaCl的溶解度受温度影响不大，要提纯KNO3，将含有少量NaCl杂质的KNO3固体溶于水，蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤即可得较纯净的KNO3，C项错误；滤液中含有过量的NaOH溶液，向滤液中加入适量盐酸后会有NaCl生成，D项错误。]11．(2021·安徽“皖南八校”联考)实验室在500℃时隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物中可能有FeO、Fe2O3和Fe3O4，气体产物中可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2)。下列说法正确的是(　　)A．装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成，试剂X最好选用碱石灰B．装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成并除去SO3和NH3C．取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN溶液，溶液变红，则残留物一定为Fe2O3D．装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体生成，装置⑤用于收集生成的NH3和N2B　[装置②的作用是检验分解产物中是否有水蒸气生成，故试剂X应选用无水CuSO4，A项错误；装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成，若有SO3气体生成，则装置③中产生白色沉淀硫酸钡，并用氯化钡和盐酸除去SO3和NH3，B项正确；①7 中固体残留物中可能还含有FeO，可能不含有Fe2O3而含有Fe3O4，不一定为Fe2O3，C项错误；NH3极易溶于水，若分解产物中有NH3，则NH3被装置③中的溶液吸收，装置⑤中不可能收集到NH3，D项错误。]12．(2021·河北衡水中学调研)工业品MnCl2溶液中含有杂质，利用锰粉、草酸、硫酸锰分别依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得纯净的MnCl2。工艺流程如下：已知：①草酸为二元弱酸，其钠盐、钾盐易溶于水，钙盐难溶于水。②硫酸镁晶体、硫酸锰的溶解度曲线如下图：回答下列问题：(1)过滤所需的玻璃仪器主要有____________________，加热搅拌的作用是________________。(2)弃渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分别为________________、____________、______________。反应①的离子方程式为_______________________________________。(3)反应②的离子方程式为_____________________________________________。(4)③加热搅拌、静置过滤时，所选择的温度的范围是______。a．0～20℃　b．20～40℃　c．40～60℃　d．80～90℃(5)④加入氯化钡溶液主要是为了除去________，检验该离子是否除尽的方法为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7 (6)已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为________(填字母)。a．蒸发结晶b．降温结晶c．萃取分液　　　D．蒸馏解析　(1)过滤所需的玻璃仪器主要有漏斗、烧杯、玻璃棒，加热搅拌的作用是加快反应速率。(2)根据题意，结合流程图知，反应①为除Pb2＋，则弃渣Ⅰ为铅及少量锰粉；反应③除镁离子，则弃渣Ⅱ为硫酸镁晶体；反应④为除去引入的硫酸根离子，则弃渣Ⅲ为硫酸钡。(3)草酸与Ca2＋反应生成草酸钙沉淀，注意草酸为弱酸，不能拆写成离子。(4)根据硫酸锰与硫酸镁晶体的溶解度曲线，可知在80～90℃的范围内二者溶解度差别最大，且硫酸镁晶体的溶解度最小。(6)MnCl2溶液呈弱酸性，是因为Mn2＋水解，不能用蒸发结晶的方法，而用蒸发浓缩、冷却结晶(即降温结晶)的方法。答案　(1)漏斗、烧杯、玻璃棒　加快反应速率(2)铅及少量锰粉　MgSO4·7H2O　硫酸钡(或BaSO4)　Mn＋Pb2＋===Mn2＋＋Pb(3)H2C2O4＋Ca2＋===CaC2O4↓＋2H＋　(4)d　(5)SO　取少量上层澄清溶液于试管中，滴加BaCl2溶液，如无沉淀出现则说明SO已除尽，反之则没有除尽　(6)b7