2021年高考化学一轮复习第10章第2节物质的分离和提纯课时跟踪练含解析.doc

1、 物质的分离和提纯物质的分离和提纯 1(2019福州模拟)传统医学治疗疟疾时将青蒿加水煮沸，但药效很差。改用乙醇控 温 60 提取青蒿素，药效显著提高。屠哟哟用一种更适宜的物质从青蒿中提取青蒿素，这 种提取物对疟原虫的抑制达到了 100%，这种适宜的物质是( ) 选项 A B C D 物质 乙醚 四氯化碳 丙醇 煤油 沸点 34.5 76.5 97.4 180310 解析：乙醚的沸点低，当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度不会升高，避免因为温度 高而破坏青蒿素的有效成分，A 正确。 答案：A 2(2019深圳调研)某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验 方案，既除去杂质，又配成

2、硝酸钠溶液。实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合 适的试剂和操作完成表格中各步实验。下列试剂或操作不合理的是( ) 试剂 Na2CO3溶液 操作 加热 A.试剂为 Ba(OH)2溶液 B操作为结晶 C操作为过滤 D试剂为稀 HNO3 解析：根据题意，选择 Ba(OH)2溶液除去 SO 2 4、NH 4 和 HCO 3，NH3H2O 用加热法除去， 操作为加热。过量的 Ba 2用 Na 2CO3溶液除去，过量的 OH 与 CO2 3用硝酸除去，则操作为 过滤，试剂为稀硝酸。 答案：B 3下列除杂方法正确的是( ) ASiO2中含 Al2O3杂质，可以加入足量 NaOH 溶液然后过滤除去

3、BNH4Cl 固体中混有少量的单质 I2，可用加热法将 I2除去 CCO2中含有 SO2杂质，可以通过盛有饱和 Na2CO3溶液的洗气瓶除去 DNaHCO3溶液中含有 Na2SiO3杂质，可以通入足量的 CO2，然后过滤除去 解析：A 项，SiO2和 Al2O3都可以与 NaOH 溶液发生反应，因此 SiO2中含 Al2O3杂质不能 加入足量 NaOH 溶液然后过滤除去，错误；B 项，NH4Cl 固体加热容易发生分解反应产生氢气 和氯化氢，二者遇冷会重新化合形成 NH4Cl，因此不能用加热方法将 NH4Cl 固体中的 I2除去， 错误；C 项，CO2、SO2都可以与饱和 Na2CO3溶液发生反

4、应，因此不能用饱和 Na2CO3溶液除去 CO2中含有的 SO2杂质，错误；D 项，NaHCO3溶液中含有 Na2SiO3杂质，由于 NaHCO3与 CO2不能 发生反应，而物质的酸性：碳酸硅酸，可以通入足量的 CO2，发生反应：Na2SiO32H2O 2CO2=2NaHCO3H2SiO3，然后过滤除去 H2SiO3，正确。 答案：D 4用如图所示的实验装置，选择适当的试剂 B 并进行如下实验，可以达到目的的是 ( ) A试剂 B 为浓硫酸，除去 CO2中混有的少量 SO2气体 B试剂 B 为饱和食盐水，除去氯气中混有的少量氯化氢气体 C试剂 B 为水，收集 NO、CO 等难溶于水的气体 D试

5、剂 B 为新制氢氧化铜悬浊液，检验空气中是否含有甲醛 解析：A 项，二氧化硫和浓硫酸不反应，所以不能达到洗气的目的，错误；B 项，氯气 和水的反应是可逆反应，所以食盐水中含有氯离子能抑制氯气的溶解，氯化氢极易溶于水， 从而能达到洗气的目的，正确；C 项，收集难溶于水的气体采用排水集气法收集，集气瓶中 应该“短管进气长管出气” ，错误；D 项，甲醛和新制氢氧化铜悬浊液反应需要加热，该反 应未加热，错误。 答案：B 5用下列装置进行相应实验，其中能达到实验目的的是( ) A图 1 所示装置可用于 Cu 和浓硫酸反应制取少量 SO2气体 B图 2 所示装置可用于除去 NaHCO3固体中的少量 Na2

6、CO3 C图 3 所示装置可用于蒸干 NH4Cl 饱和溶液制备 NH4Cl 晶体 D图 4 所示装置可用于分离 CCl4萃取碘水后的有机层和水层 解析：Cu 和浓硫酸反应需要加热，A 错误；碳酸氢钠受热易分解，B 错误；NH4Cl 加热 易分解，不能蒸干 NH4Cl 饱和溶液制备 NH4Cl，C 错误；CCl4难溶于水，用分液法分离 CCl4 萃取碘水后的有机层和水层，D 正确。 答案：D 6下列实验装置设计正确，且能达到目的的是( ) 解析：A 项，导管插入水中，不能防止倒吸；C 项，不能用坩埚从溶液中提取溶质；D 项，没有温度计，且没用蒸馏烧瓶，不能用于分馏。 答案：B 7(2019广州模

7、拟)下列有关有机物分离、提纯或除杂的方法错误的是( ) A溴苯中混有溴：加 NaOH 溶液洗涤、静置、分液(溴苯不溶于水，且密度比水大) B除去乙醇中少量乙酸：加入足量生石灰蒸馏 C乙酸乙酯中有乙酸杂质：加入饱和 Na2CO3溶液，充分反应后静置分液 D乙烯中混有 SO2：将其通过盛有酸性 KMnO4溶液的洗气瓶，再干燥 解析：溴和氢氧化钠反应生成溶于水的物质，溴苯不溶于水，且密度比水大，然后采用 分液法进行分离，A 项正确；乙酸和生石灰发生反应生成高沸点的盐，然后利用乙醇的易挥 发性，采用蒸馏法进行分离，B 项正确；加饱和碳酸钠溶液可除去乙酸，且能降低乙酸乙酯 在水溶液中的溶解度，使之析出，

8、然后用分液法进行分离，C 项正确；乙烯、SO2都能与酸 性高锰酸钾溶液发生反应，D 项错误。 答案：D 8(2019济南质检)下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是( ) 选项 目的 分离方法 原理 A 使用乙醇提取碘水中的碘 萃取分液 碘在乙醇中的溶解度较大 B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同 C 除去 KNO3固体中混杂的 NaCl 重结晶 NaCl 在水中的溶解度很大 D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大 解析：A 项，乙醇与水互溶，所以不能用乙醇提取碘水中的碘，不正确；B 项，乙酸乙 酯和乙醇互溶，用分液的方法无法分离，不正确；C 项，随着

9、温度的升高 KNO3的溶解度变化 较大，而 NaCl 的溶解度变化较小，不正确。 答案：D 9(2019成都模拟)某 KCl 样品中含有少量 K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯 KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按下图所示步骤进行提纯(过滤操作已 略去)。下列说法不正确的是( ) 滤液 过量 试剂 混合物X 过量 试剂 混合物Y 适量 试剂 混合物Z KCl晶体 A起始滤液常温下 pH7 B试剂为 BaCl2溶液 C上图过程必须经 2 次过滤 D步骤目的是除去 CO 2 3 解析：A 项，起始滤液中含有碳酸钾，碳酸根离子水解使溶液显碱性，pH7，正确；B 项，由上

10、述分析可知，试剂为 BaCl2溶液，正确；C 项，样品溶于适量水中，充分搅拌后 过滤，选择试剂除去杂质时还需要 2 次过滤，共 3 次，错误；D 项，步骤中加入的试剂 为盐酸，其目的是除去 CO 2 3，正确。 答案：C 10 氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。 如图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的 流程： 根据上述流程回答下列问题： (1)混合中发生反应的化学方程式为_ _。 (2)混合中使用冰水的目的是_ _。 (3)操作和操作的名称分别是_、 _。操作一般适用于分离_(填序号)混合物。 a固体和液体 b固体和固体 c互不相溶的液体 d互溶的液体 (4)混合中加入 Na2SO3的目的是_

11、 _。 (5)纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡 淡的黄色， 于是甲和乙同学设计了如下简单实验加以探究： 甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色 是因为含有 Fe 3，则用于证明该假设所用的试剂为_，若假设成立，可观察到 的现象为_。 乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为_ _， 其用于证明该假设所用的试剂为_。 解析：(1)SO2具有还原性，Br2具有氧化性，能发生反应 SO2Br22H2O=2HBrH2SO4。 (2)降低体系温度，可以增大 SO2气体在水中的溶解度，同时防止溴挥发。 (3)操作是分离固体和溶液，采用过滤的方法；操作是分离相互溶解的液体，采用 蒸

12、馏的方法。 (4)Na2SO3具有还原性，可以将溴单质还原为溴离子，从而除去粗品中未反应完的溴。 (5)考查 Fe 3、Br 2的检验方法。 答案：(1)SO2Br22H2O=2HBrH2SO4 (2)降低体系温度，防止溴挥发，使反应完全 (3)过滤 蒸馏 d (4)除去粗品中未反应完的溴 (5)KSCN 溶液 溶液变成红色 含有 Br2 CCl4 11 已知废旧干电池中的填充物主要有二氧化锰、 炭黑、 氯化锌、 氯化铵、 淀粉糊、 Mn2O3、 ZnO、FeO、汞的化合物等。某实验小组的同学拟回收废旧干电池中的成分，主要操作流程如 图： 试回答下列问题： (1)步骤用玻璃棒搅拌的目的是_ _

13、； 步骤过滤后，滤液中的主要溶质有_ _ (填化学式)； 步骤中灼烧的目的是_。 (2)经过步骤得到的是粗制二氧化锰，要得到精制的二氧化锰还需将粗制二氧化锰用 稀硝酸和蒸馏水洗涤，稀硝酸的作用是 _。 (3)写出步骤中发生反应的化学方程式_ _， 经过步骤得到的固体干燥后，_(填“能”或“不能”)用氯酸钾与之混合加热 的实验代替步骤。 (4)已知 NH4Cl 和 ZnCl2的溶解度(g/100 g 水)如下表： 温度 20 30 40 60 80 NH4Cl 37.2 31.4 45.8 65.6 77.3 ZnCl2 396 437 452 541 614 从滤液中分离 NH4Cl 和 Zn

14、Cl2的方法是_。 (5) 从 有 害 物 质 必 须 特 殊 处 理 的 角 度 考 虑 ， 上 述 设 计 不 合 理 的 地 方 是 _ _。 解析：(1)溶解时用玻璃棒搅拌的主要目的是加速其中的可溶性物质溶解；废干电池中 的氯化铵和氯化锌可溶于水；灼烧的目的是除去滤渣中的炭黑和淀粉等有机物。 (2)Mn2O3及其他金属氧化物能溶于稀硝酸，MnO2不溶于稀 HNO3从而分离。 (3)二氧化锰能催化过氧化氢分解放出氧气，从而间接检验二氧化锰；直接用含有机物 的粗制二氧化锰与氯酸钾混合加热会引起爆炸。 (4)由溶解度数据知，两者溶解度相差很大，可采用结晶的方法分离。 答案： (1)促进废干电

15、池筒中的可溶性物质溶解 ZnCl2、 NH4Cl 除去其中的炭黑和有机 物 (2)除去其中的低价锰的氧化物和其他金属化合物 (3)2H2O2= MnO2 2H2OO2 不能 (4)结晶(重结晶) (5)没有回收有害物质汞，在实验过程中会产生汞蒸气污染 12某废催化剂含 58.2%的 SiO2、21.0%的 ZnO、4.5%的 ZnS 和 12.8%的 CuS。某同学用 15.0 g 该废催化剂为原料，回收其中的锌和铜。采用的实验方案如下： 请回答下列问题： (1)在下列装置中，第一次浸出必须用_(填序号，下同)，第二次浸出应选用 _。 (2)第二次浸出时，向盛有滤渣 1 的反应器中先加入稀硫酸

16、，后滴入过氧化氢溶液。若 顺序相反，会造成_ _。 滤渣 2 的主要成分是_。 (3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是_ _。 (4) 某 同 学 在 实 验 完 成 之 后 ， 得 到 1.5 g CuSO45H2O ， 则 铜 的 回 收 率 为 _。 解析： (1)根据题给化学工艺流程可知， 第一次浸出发生反应： ZnOH2SO4=ZnSO4H2O、 ZnSH2SO4=ZnSO4H2S，生成 H2S 有毒气体，必须用氢氧化钠溶液进行尾气处理，选 D 装 置，第二次浸出时发生反应：CuSH2O2H2SO4=CuSO4S2H2O，不产生有毒气体，可选用 A 装置。 (2)第二次浸出时，

17、向盛有滤渣 1 的反应器中加入稀硫酸，后滴入过氧化氢溶液。若顺 序相反，会造成 H2O2与固体颗粒接触分解。滤渣 2 的主要成分是 SiO2(SiO2和 S)。 (3)浓缩硫酸锌、硫酸铜溶液使用的器皿名称是蒸发皿。 (4)15.0 g 废催化剂中含有铜的物质的量为 15.0 g12.8% 96 gmol 10.02 mol，1.5 g CuSO45H2O 中铜的物质的量为 1.5 g 250 gmol 10.006 mol， 则铜的回收率为0.006 mol 0.02 mol 100% 30%。 答案：(1)D A (2)H2O2与固体颗粒接触分解 SiO2(SiO2和 S) (3)蒸发皿 (4)30%