1、五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 专题二十一 物质的检验、分离和提纯 高考化学高考化学 (课标专用) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点一考点一 物质的检验物质的检验 五年高考 A A组组 课课标标卷区题卷区题组组 1.(2017课标,13,6分)由下列实验及现象不能推出相应结论的是( ) 实验 现象 结论 A. 向2 mL 0.1 mol L-1的FeCl3溶液中 加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液 黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色 不变 还原性: FeFe2+ B. 将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速 伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟,瓶
2、内有 黑色颗粒产生 CO2具 有氧化性 C. 加热盛有少量NH4HCO3固体的试 管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 NH4HCO3 显碱性 D. 向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶 液的试管中分别加入2滴相同浓 度的NaCl和NaI溶液 一支试管中产生黄色沉淀,另一 支中无明显现象 Ksp(AgI) Ksp(AgCl) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 C 本题考查实验原理和离子检验。FeCl3溶液与足量铁粉发生反应:Fe+2Fe3+ 3Fe2+,Fe为还原剂,还原产物为F e2+,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,A项不符合题意;根据实 验现象
3、可推知,钠在CO2气体中燃烧生成的黑色颗粒为C,O2 ,则CO2作氧化剂,表现出氧 化性,B项不符合题意;NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,其中NH3可使湿润的红色石蕊 试纸变蓝,根据现象无法得出NH4HCO3显碱性的结论,C项符合题意;向相同浓度的银氨溶液中 分别加入相同浓度的Cl-和I-,产生AgI沉淀而没有产生AgCl沉淀,说明Ksp(AgI)C6H5OH C. 向含有ZnS和Na2S的悬浊液中 滴加CuSO4溶液 生成黑色沉淀 Ksp(CuS)Ksp(ZnS) D. 某溶液中加入Ba(NO3)2溶液再加足量盐酸 产生白色沉淀仍有白色沉淀 原溶液中有S 2 4 O 五年高
4、考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 B A项,说明原溶液中有Fe2+,但不能确定是否有Fe3+,不正确;B项,说明H2CO3制出了C6H5OH,正确;C项,S2-与Cu2+直 接反应生成CuS黑色沉淀,不能说明Ksp(CuS)11时CaSO4 转化的离子方程式为 ; 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 能提高其转化速率的措施有 (填序号)。 A.搅拌浆料 B.加热浆料至100 C.增大氨水浓度 D.减小CO2通入速率 (2)当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为 和 (填化学式);检验洗涤是否完全的方法是
5、 。 (3)在敞口容器中,用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中c(Ca2+)增大 的原因是 。 答案答案 (1)CaSO4+2NH3 H2O+CO2 CaCO3+2N+S+H2O或CaSO4+C CaCO3+S AC (2)S HC 取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液, 若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全 (3)浸取液温度上升,溶液中c(H+)增大,促进固体中Ca2+浸出 4 H 2 4 O 2 3 O 2 4 O 2 4 O 3 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)当清液pH11时,溶液呈较强
6、的碱性,说明通入的CO2量还较少,不会生成HC,因此 转化的离子方程式为CaSO4+2NH3 H2O+CO2 CaCO3+2N+S+H2O或CaSO4+C CaCO3+S;要提高转化速率,可通过搅拌浆料,以增大反应物的接触面积,或增大反应物氨水 的浓度来实现,故选AC,若加热浆料至100 ,会造成NH3 H2O的大量分解及NH3的逸出,不仅不 能提高转化速率,还会降低产品产率,故B项不正确,而D项显然是不合理的。 (2)当清液pH接近6.5时,溶液已呈弱酸性,说明通入的CO2已足够多,应有HC生成,再结合转 化的离子方程式可知滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子应为S和HC;检验洗涤是 否完全可
7、通过检验洗涤液中是否还含有S来判断,具体方法见答案。 (3)NH4Cl溶液中存在水解平衡N+H2O NH3 H2O+H+,升温,平衡右移,c(H+)增大,CaO+2H+ Ca2+H2O,从而使溶液中c(Ca2+)增大。 3 O 4 H 2 4 O 2 3 O 2 4 O 3 O 2 4 O 3 O 2 4 O 4 H 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 C C组组 教师专用题组教师专用题组 考点一考点一 物质的检验物质的检验 1.(2013大纲全国,10,6分)下列操作不能达到目的的是( ) 答案答案 A 25 g CuSO4 5H2O的物质的量为=0.1 mol,溶于100
8、 mL水后溶液的体积大 于100 mL,所得溶液中CuSO4的物质的量浓度小于1.0 mol L-1,A项错误;KNO3的溶解度受温度 的影响变化大,NaCl的溶解度受温度的影响变化小,采取冷却热的饱和溶液的方法可使KNO3 结晶析出,从而与NaCl分离,B项正确;2Mn+5H2O2+6H+ 2Mn2+5O2+8H2O,C项正确;Ca2+ C CaCO3,D项正确。 1 25 g 250 g mol 4 O 2 3 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2013福建理综,10,6分)下列有关实验的做法不正确的是( ) A.分液时,分液漏斗中的上层液体应由上口倒出 B.
9、用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体 C.配制0.100 0 mol L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流 D.检验N时,往试样中加入NaOH溶液,微热,用湿润的蓝色石蕊试纸检验逸出的气体 4 H 答案答案 D D项,检验N时,应加入NaOH溶液,微热,然后用湿润的红色石蕊试纸检验。 3.(2014浙江理综,13,6分)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可 溶性无机离子:Na+、N、Mg2+、Al3+、S、N、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾,经必 要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验: 4 H 4 H 2 4 O 3 O 五年高考五年高
10、考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 已知:3N+8Al+5OH-+2H2O3NH3+8Al 根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论的是( ) A.试样中肯定存在N、Mg2+、S和N B.试样中一定不含Al3+ C.试样中可能存在Na+、Cl- D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4 3 O 2 O 不正确 4 H 2 4 O 3 O 答案答案 B 气体1和气体2都是NH3,气体1来自N与Ba(OH)2的反应,气体2来自N与Al在碱 性条件下的反应;沉淀1来自试样与Ba(OH)2的反应,且在酸性条件下能部分溶解,所以沉淀1是 BaSO4和Mg(OH)2;沉淀2来自碱性滤液
11、与CO2的反应,沉淀2中一定有BaCO3,也可能有Al(OH)3, 由上述分析知,N、N、Mg2+、S一定存在,Na+、Cl-、Al3+可能存在。 4 H 3 O 3 O 4 H 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 4.(2013浙江理综,13,6分)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某 同学为了确认其成分,取部分制剂作为试液,设计并完成了如下实验: 已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。 该同学得出的结论正确的是( ) A.根据现象1可推出该试液中含有Na+ B.根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄
12、糖酸根 C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+ D.根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+ 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 C 由现象1可推出反应后滤液中含Na+,但反应中加入了NaOH(aq)和Na2CO3(aq),无法 确定原试液中是否含有Na+,A错误;由现象2只能推出试液中不含有葡萄糖分子,不能推出试液 中不含有葡萄糖酸根离子的结论,B错误;调pH=4时Fe3+完全沉淀,滤液中加NH3 H2O(aq)无沉淀, 说明不含Mg2+,加入Na2CO3(aq)有白色沉淀生成,说明含有Ca2+,C正确;由现象5不能推出试液中 一定含有Fe2
13、+,也可能含Fe3+,D错误。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 5.(2014北京理综,28,15分)用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液,通过控制电压电解得以再生。 某同学使用石墨电极,在不同电压(x)下电解pH=1的0.1 mol/L FeCl2溶液,研究废液再生机理。 记录如下(a、b、c代表电压值): 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 xa 电极附近出现黄色,有气泡产生 有Fe3+、有Cl2 axb 电极附近出现黄色,无气泡产生 有Fe3+、无Cl2 bx0 无明显变化 无Fe3+、无Cl2 (1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是 。 (2)中,Fe3
14、+产生的原因可能是Cl-在阳极放电,生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应: 。 (3)由推测,Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电,原因是Fe2+具有 性。 (4)中虽未检验出Cl2,但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照 实验,记录如下: 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 序号 电压/V 阳极现象 检验阳极产物 axc 无明显变化 有Cl2 cxb 无明显变化 无Cl2 NaCl溶液的浓度是 mol/L。 中检验Cl2的实验方法: 。 与对比,得出的结论(写出两点): 。 答案答案 (1)溶液变红 (2)2Cl-2e- Cl2、
15、Cl2+2Fe2+ 2Cl-+2Fe3+ (3)还原 (4)0.2 取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝 通过控制电压,证实了产生Fe3+的两种原因都成立;通过控制电压,验证了Fe2+先于Cl-放电 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是溶液变红。(2)依题意可知,相关反应为:2Cl-2e- Cl2、2Fe2+Cl2 2Fe3+2Cl-。(3)Fe2+-e- Fe3+,Fe2+表现出还原性。(4)做对照实验 时,应控制变量,除pH相同外,c(Cl-)也应相同。0.1 mol/L FeCl2溶液中c(Cl-)=0.
16、2 mol/L,故c(NaCl)= 0.2 mol/L。取少量阳极附近的溶液,滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝,可证明中阳极产物有 Cl2。由实验、可知通过控制电压,Fe2+可先于Cl-放电;实验表明,通过控制电压,可使Cl -放电产生Cl 2,Cl2再将Fe 2+氧化成Fe3+,从而说明通过控制电压,产生Fe3+的两种原因均成立。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 6.(2014浙江理综,26,15分)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性 质,设计并完成了如下实验: 另取10.80 g X在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40 g固体1。请回答如下问
17、题: (1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图 ,写出气体甲的电子式 。 (2)X的化学式是 ,在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为 。 (3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是 (用化学 反应方程式表示)。 (4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反 应方程式 ,并设计实验方案验证该反应的产物 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1) C (2)CaFe(CO3)2 CaFe(CO3)2 CaO+FeO+2CO2 (3)4Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3 (4)2FeO+CO2
18、 Fe2O3+CO 检测Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表明产物中有Fe();检测CO:将气 体通过灼热CuO,黑色固体变为红色 O O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 本题可采用逆推法,无氧条件下溶液3中加入OH-产生白色沉淀2,白色沉淀2在空气中被 氧化为红褐色沉淀即Fe(OH)3,则溶液3中含Fe2+,固体2可能为FeO。溶液1中通入气体甲先生 成白色沉淀,继续通气体甲白色沉淀又溶解,溶液1可能为Ca(OH)2,气体甲可能为CO2,则固体1 可能为FeO和CaO的混合物,结合10.80 g X分解得到6.40 g固体1,可推知X应
19、为CaFe(CO3)2。 (2)在惰性气流中加热主要是为了防止Fe2+被氧化。(3)Fe(OH)2在空气中易被O2氧化为Fe(OH)3。 (4)CO2与CaO反应不是氧化还原反应,只能为CO2将FeO氧化为Fe2O3或Fe3O4。检验Fe2O3:将 固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表示产物中有Fe();检验CO:将气体通过灼热 CuO,黑色固体变为红色。若CO2将FeO氧化为Fe3O4:3FeO+CO2 Fe3O4+CO,则Fe3O4的检验 方法为取样品于试管中,加硫酸溶解,分为两份,一份滴加KSCN溶液,另一份滴加KMnO4溶液, 若前者溶液变红,后者溶液紫红色褪去,证明产物中有
20、Fe3O4;CO检验方法同上。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点二考点二 物质的分离和提纯物质的分离和提纯 1.(2013课标,13,6分)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 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 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 答案答案 D A中乙醇与水互溶,不能用作萃取剂;B中乙醇与乙酸乙酯互溶,不能用分液法分离; C中NaCl溶解度
21、受温度影响较小而KNO3溶解度受温度影响较大,用重结晶的方法可除去杂质 NaCl;D中丁醇沸点与乙醚相差较大,故可用蒸馏法除去乙醚,D正确。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2013安徽理综,12,6分)我省盛产矿盐(主要成分是NaCl,还含有S等其他可溶性杂质的离 子)。下列有关说法正确的是( ) A.由矿盐生产食盐,除去S最合适的试剂是Ba(NO3)2 B.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气 C.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度 D.用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 2 4 O 2 4 O 答案答案 D A项,除去矿盐中S的最合
22、适试剂是BaCl2;B项,电解NaCl溶液制备的是NaOH、H2 和Cl2,电解熔融NaCl才能获得Na和Cl2;C项,AgCl溶解过程存在平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq), 在NaCl溶液中存在大量Cl-,平衡左移,即AgCl在NaCl溶液中的溶解度小于在水中的溶解 度;D项,Na2CO3水解使溶液呈碱性,而NaCl溶液呈中性,故可以用酚酞试液鉴别两者,该项正确。 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 3.(2014大纲全国,10,6分)下列除杂方案的是( ) 选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法 A. CO(g) CO2(g) NaOH
23、溶液、浓H2SO4 洗气 B. NH4Cl(aq) Fe3+(aq) NaOH溶液 过滤 C. Cl2(g) HCl(g) 饱和食盐水、浓H2SO4 洗气 D. Na2CO3(s) NaHCO3(s) 灼烧 错误 答案答案 B A项,先用NaOH溶液除去CO2,再用浓H2SO4干燥,A正确。B项,NaOH溶液会与NH4Cl 溶液反应,B错误。C项,饱和食盐水可除去HCl,再用浓H2SO4干燥,C正确。D项,NaHCO3(s)灼烧 后剩余固体为Na2CO3,D正确。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 4.(2018江苏单科,21B,12分)3,4-亚甲二氧基苯甲酸是一种用途广
24、泛的有机合成中间体,微溶于 水,实验室可用KMnO4氧化3,4-亚甲二氧基苯甲醛制备,其反应方程式为 实验步骤如下: 步骤1:向反应瓶中加入3,4-亚甲二氧基苯甲醛和水,快速搅拌,于7080 滴加KMnO4溶液。反 应结束后,加入KOH溶液至碱性。 步骤2:趁热过滤,洗涤滤饼,合并滤液和洗涤液。 步骤3:对合并后的溶液进行处理。 步骤4:抽滤,洗涤,干燥,得3,4-亚甲二氧基苯甲酸固体。 (1)步骤1中,反应结束后,若观察到反应液呈紫红色,需向溶液中滴加NaHSO3溶液,HS转化为 (填化学式);加入KOH溶液至碱性的目的是 。 (2)步骤2中,趁热过滤除去的物质是 (填化学式)。 3 O 五
25、年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (3)步骤3中,处理合并后溶液的实验操作为 。 (4)步骤4中,抽滤所用的装置包括 、吸滤瓶、安全瓶和抽气泵。 答案答案 (1)S 将反应生成的酸转化为可溶性的盐 (2)MnO2 (3)向溶液中滴加盐酸至水层不再产生沉淀 (4)布氏漏斗 2 4 O 解析解析 本题考查实验化学中的重要仪器和物质的提纯与制备。 (1)反应液呈紫红色说明KMnO4过量,加入NaHSO3溶液与KMnO4发生氧化还原反应,HS被氧 化生成S;3,4-亚甲二氧基苯甲酸水溶性差,将其转化成可溶性的盐,方便提纯。 (2)趁热过滤主要除去的是MnO2固体。 (3)合并后的溶液
26、主要溶质为3,4-亚甲二氧基苯甲酸盐,向溶液中滴加盐酸会反应生成3,4-亚甲 二氧基苯甲酸沉淀。 (4)布氏漏斗是抽滤操作中的必备仪器之一。 3 O 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 5.(2014课标,26,13分)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一,具有香蕉的香味。实验室 制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下: 相对分子质量 密度/(g cm-3) 沸点/ 水中溶解性 异戊醇 88 0.812 3 131 微溶 乙酸 60 1.049 2 118 溶 乙酸异戊酯 130 0.867 0 142 难溶 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏
27、目索引 实验步骤: 在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和23片碎瓷片。开始缓慢加热A,回流50 min。反应液冷至室温后倒入 分液漏斗中,分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤;分出 的产物加入少量无水MgSO4固体,静置片刻,过滤除去MgSO4固体,进行蒸馏纯化,收集140143 馏分,得乙酸异戊酯3.9 g。 回答下列问题: (1)仪器B的名称是 。 (2)在洗涤操作中,第一次水洗的主要目的是 ,第二次水洗的主要目的是 。 (3)在洗涤、分液操作中,应充分振荡,然后静置,待分层后 (填标号)。 a.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b.直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下
28、口放出 c.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从下口放出 d.先将水层从分液漏斗的下口放出,再将乙酸异戊酯从上口倒出 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是 。 (5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是 。 (6)在蒸馏操作中,仪器选择及安装都正确的是 (填标号)。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (7)本实验的产率是 (填标号)。 a.30% b.40% c.60% d.90% (8)在进行蒸馏操作时,若从130 便开始收集馏分,会使实验的产率偏 (填“高”或 “低”),其原因是 。 答案答案 (1)球形冷凝
29、管 (2)洗掉大部分硫酸和醋酸 洗掉碳酸氢钠 (3)d (4)提高醇的转化率 (5)干燥 (6)b (7)c (8)高 会收集少量未反应的异戊醇 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (2)反应后A中液体是乙酸异戊酯、乙酸、硫酸、异戊醇、水的混合物,第一次水洗的 目的是除去大部分乙酸、硫酸,用饱和NaHCO3溶液洗涤的目的是除去残留的少量CH3COOH、 H2SO4,第二次水洗的目的是除去残留的少量NaHCO3。(3)静置分层后,乙酸异戊酯在 上层,应先将水层从分液漏斗下口放出后,再从上口倒出乙酸异戊酯。(4)加入过量乙酸,可提 高异戊醇(价格较高)的转化率。(5)加
30、入无水MgSO4,可除去乙酸异戊酯中残留的少量水(MgSO4+ 7H2O MgSO4 7H2O)。(6)蒸馏时,温度计水银球应位于蒸馏烧瓶的支管口处,通常球形 冷凝管用于反应装置中冷凝反应物蒸气,直形冷凝管用于蒸馏装置中冷凝馏分,故选择b装 置。(7)乙酸过量,应用异戊醇的量计算乙酸异戊酯的理论产量。n(异戊醇)=0.05 mol,故乙酸异戊酯的理论产 量为0.05 mol130 g/mol=6.5 g,本实验的产率为100%=60%。 (8)若从130 便开始收集馏分,则产品中会混入异戊醇,导致实验产率偏高。 4.4 g 88 g / mol 3.9 g 6.5 g 五年高考五年高考 三年三
31、年模拟模拟 栏目索引栏目索引 6.(2015浙江理综,29,15分)某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制 取。 实验(一) 碘含量的测定 取0.010 0 mol L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00 mL 海带浸取原液至滴定池,用电势 滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表: V(AgNO3)/mL 15.00 19.00 19.80 19.98 20.00 20.02 21.00 23.00 25.00 E/mV -225 -200 -150 -100 50.0 175 275 300 325 五年高考五年高考 三年
32、三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 实验(二) 碘的制取 另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下: 已知:3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O。 请回答: (1)实验(一)中的仪器名称:仪器A ,仪器B 。 (2)根据表中数据绘制滴定曲线: 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为 mL,计算得海带中碘的百分含量为 %。 (3)分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为 。 步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 下列有关步骤Y的说法,正确的是 。 A.应控制NaOH溶液的浓度和
33、体积 B.将碘转化成离子进入水层 C.主要是除去海带浸取原液中的有机杂质 D.NaOH溶液可以由乙醇代替 实验(二)中操作Z的名称是 。 (4)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1)坩埚 500 mL容量瓶 (2) 20.00 0.635 (3)向分液漏斗中加入少量水,检查旋塞处是否漏水;将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水 液体分上下两层,下层呈紫红色 AB 过滤 (4)主要由于碘易升华,会导致碘的损失 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (2)根据表中数据绘制出滴定曲线,由滴定曲线可知,当V(Ag
34、NO3)为 20 mL时,即为滴定 终点,则n(I-)=n(AgNO3)=0.010 0 mol L-12010-3L5=110-3 mol,则海带中碘的百分含量为1 10-3 mol127 g mol-120 g100%=0.635%。 (3)用CCl4萃取,(CCl4)(H2O),萃取后上层为水层,下层为CCl4层,因此上层接近无色,下层为 紫红色。 I2单质与NaOH反应时适当控制NaOH溶液浓度和用量,有利于NaI和NaIO3生成,将碘转化为 离子进入水层。 (4)I2单质易升华,用蒸馏法从I2的CCl4溶液中分离I2,会导致碘的损失。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目
35、索引 7.(2013安徽理综,27,13分)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过 程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物质)。某课题 组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下: (1)洗涤滤渣A的目的是为了除去 (填离子符号),检验该离子是否洗净的方法是 。 (2)第步反应的离子方程式是 ,滤渣B的主要成分是 。 (3)萃取是分离稀土元素的常用方法。已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃 取出来,TBP (填“能”或“不能”)与水互溶。实验室进行萃取操作时用到的主要玻 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索
36、引栏目索引 璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。 (4)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品0.536 g,加硫酸溶解后,用0.100 0 mol L-1 FeSO4标准溶液 滴定至终点时(铈被还原为Ce3+),消耗25.00 mL标准溶液。该产品中Ce(OH)4的质量分数为 。 答案答案 (1)Fe3+ 取最后一次洗涤液,加入KSCN溶液,若不出现红色,则已洗净;反之,未洗净(其 他合理答案均可) (2)2CeO2+H2O2+6H+ 2Ce3+O2+4H2O SiO2(其他合理答案均可) (3)不能 分液漏斗 (4)97.0% 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 根
37、据题设信息,本题制备过程可抽象概括为:由CeO2(含SiO2、Fe2O3及少量无关杂质)制 备Ce(OH)4。整体思路即为:分离CeO2中的SiO2和Fe2O3并把CeO2转化为Ce(OH)4。整个流程中 核心元素为Ce,以Ce在流程中的变化形式为主线,分离杂质为目的,结合氧化还原反应和基本 实验操作完成该题。具体分析如下:(1)废玻璃粉末中加盐酸后,Fe2O3溶解生成Fe3+进入滤 液A。滤渣A的表面残留的杂质离子有Fe3+、H+、Cl-等,从实验现象明显的角度考虑,可以检验 Fe3+(注:也可以检验Cl-或H+等)。(2)滤渣A中含CeO2和SiO2,加入稀硫酸和H2O2后,CeO2发生反
38、 应:2CeO2+H2O2+6H+ 2Ce3+O2+4H2O,Ce3+进入滤液B,SiO2不参加反应,成为滤渣B。 (4)Ce(OH)4中加入H2SO4后,再加入FeSO4溶液发生反应的离子方程式为Ce4+Fe2+ Ce3+Fe3+,建 立对应关系式为: Ce(OH)4 FeSO4 208 g 1 mol m 0.100 025.0010-3 mol m=0.52 g 则Ce(OH)4=100%97.0%。 0.52 g 0.536 g 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点一考点一 物质的检验物质的检验 三年模拟 A A组组 2017201720192019年高考模拟年高
39、考模拟考点基础题组考点基础题组 1.(2019黑龙江哈尔滨三中二调,12)对于下列实验现象描述正确的是( ) A.铁在氧气中燃烧生成红色固体 B.镁在二氧化碳中燃烧生成白色固体 C.将过量的NaOH溶液逐滴滴入AlCl3溶液中,先无明显现象后出现白色絮状沉淀 D.将过量的稀盐酸逐滴滴入稀Na2CO3溶液中,开始几乎不会产生气体,后来产生大量气体 答案答案 D 铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成一种黑色固体(四氧化三铁),A错误;镁在二 氧化碳中燃烧生成白色固体,同时有黑色固体颗粒生成,B错误;向氯化铝溶液中逐滴加入氢氧 化钠溶液至过量,发生的反应依次为Al3+3OH- Al(OH)3、Al(
40、OH)3+OH- Al+2H2O, 所以看到的现象是:先产生白色沉淀,最后沉淀全部溶解,C错误;将过量的稀盐酸逐滴滴入 稀Na2CO3溶液中,首先反应生成碳酸氢钠,没有气体生成,然后盐酸与碳酸氢钠反应放出二氧化 碳,D正确。 2 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2019吉林辽源实验高中期末,8)下列有关离子的检验方法、现象和结论都正确的是( ) 选项 检验方法 现象 结论 A 向某溶液中滴加酸性KMnO4溶液 溶液紫色变浅 原溶液中一定含有Fe2+ B 向某溶液中加入烧碱溶液,共热,用镊子夹一块湿润的红色石蕊 试纸放在试管口正上方 试纸由红色变为蓝色 原溶液中一
41、定含有N C 向溴水中滴加某溶液 混合溶液由橙色变为无色 某溶液中一定含有S D 向某溶液中通入足量CO2 产生白色沉淀 原溶液中一定含有Al 4 H 2 3 O 2 O 答案答案 B 能还原Mn的离子不一定是Fe2+,A不正确;NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝, N +OH- NH3+H2O,B正确;能将Br2还原为Br-而使溴水褪色的溶液中不一定含有S,C 不正确;若溶液中含有Si,通入足量CO2同样会产生白色沉淀H2SiO3,D不正确。 4 O 4 H 2 3 O 2 3 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 3.(2018宁夏银川一中一模,26)较活泼金属与硝酸反应
42、,产物复杂。如一定浓度的硝酸与镁反 应,可同时得到NO、NO2、N2三种气体。某同学欲用下列仪器组装装置来直接验证有NO、 NO2生成并制取氮化镁(假设实验中每步转化均是完全的)。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 已知:NO2的沸点是21.1 ,熔点是-11 ;NO的沸点是-151 ,熔点是-164 ;氮化镁遇水 会发生水解。 回答下列问题: (1)为达到上述实验目的,所选用的仪器的正确连接方式是 (填序号)。 a.ADCFBFE b.ACDFBFE c.AFCDFBE 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 d.AFDCFBE (2)确定还原产物中有NO2
43、的现象是 ,实验中两次使用装 置F,第二次使用装置F的作用是 。 (3)实验前需先打开开关K,向装置内通CO2气体,其目的是 , 当 时停止通入CO2。 (4)实验过程中,发现在D中产生预期现象的同时,C中溶液颜色慢慢褪去,试写出C中反应的离 子方程式: 。 (5)在A中反应开始时,某同学马上点燃B处的酒精灯,实验结束后通过测定发现B处的产品纯度 不高,原因是 (用化学方程式回答)。 (6)验证B处有氮化镁生成的方法是 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1)a (2)装置中出现红棕色气体 防止E中水蒸气进入B中,造成产物不纯 (3)排出装置内空气,防止干扰实
44、验 E中产生白色沉淀 (4)5NO+3Mn+4H+ 3Mn2+5N+2H2O (5)CO2+2Mg 2MgO+C (6)取B中固体少量于试管中,向其中加入少量水,若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体, 则B中有氮化镁生成 4 O 3 O 解析解析 (3)当E中产生白色沉淀时,说明CO2已进入E中,则装置中空气已排尽。 (4)NO与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应,NON、MnMn2+,根据原子守恒、电荷 守恒、得失电子守恒写出反应的离子方程式。 (5)应在A中反应进行一段时间,生成的气体将装置中的CO2气体排出后再点燃B处酒精灯,否则 Mg在加热条件下可与CO2发生反应生成MgO和C。 3
45、 O 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点二考点二 物质的分离和提纯物质的分离和提纯 4.(2019陕西榆林一模,4)下列除杂操作(或试剂的选择)合理的是(括号内为杂质)( ) 选项 被提纯的物质(杂质) 除杂试剂 分离方法 A I2(H2O) 萃取分液 B CuO(Cu) 空气中灼烧 C Cl2(HCl) 饱和NaHCO3溶液、浓硫酸 洗气 D CH2 CH2(SO2) 酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸 洗气 答案答案 B 萃取分液后得到的是I2与萃取剂形成的溶液,并不是纯净的I2,A不合理;2Cu+O2 2CuO,B合理;HCl+NaHCO3 NaCl+CO2+H2O
46、,Cl2中引入杂质CO2,C不合理;CH2 CH2与酸 性高锰酸钾溶液能发生反应,D不合理。 关联知识关联知识 除去Cl2中的HCl杂质用饱和食盐水;除去CO2中的HCl杂质用饱和NaHCO3溶液。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 5.(2017吉林吉大附中五模,12)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 A NO2(NO) 通入O2 B CuSO4溶液Fe2(SO4)3 加入足量CuO,过滤 C 溴苯(溴) 加入NaOH溶液,分液 D MnO2(I2) 加热 答案答案 A 通入O2虽然能将NO转化为NO2,但很容易引入新杂质O2,A不正确;Fe2(SO4)3+6H2O 2Fe(OH)3+3H2SO4,CuO可消耗H2SO4生成CuSO4和H2O,促进水解平衡正向移动,生成Fe(OH)3 沉淀,然后过滤,从而除去Fe3+,B正确;Br2可与NaOH溶液反应,溴苯不与NaOH溶液反应,且 不溶于水,C正确;碘易升华,MnO2受
