(江蘇專版)2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)(三十)物質(zhì)的檢驗(yàn)和制備(含解析).doc
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跟蹤檢測(cè)(三十) 物質(zhì)的檢驗(yàn)和制備 1.下表是Fe2+、Fe3+、Zn2+被OH-完全沉淀時(shí)溶液的pH。某硫酸鋅酸性溶液中含有少量Fe2+、Fe3+雜質(zhì),為制得純凈的ZnSO4,應(yīng)加入的試劑是( ) 金屬離子 Fe2+ Fe3+ Zn2+ 完全沉淀時(shí)的pH 7.7 4.5 6.5 A.H2O2、ZnO B.氨水 C.KMnO4、ZnCO3 D.NaOH溶液 解析:選A 要使Fe2+和Fe3+全部除去,由題給信息可知,需將Fe2+全部氧化成Fe3+,再調(diào)節(jié)溶液pH范圍為4.5≤pH<6.5,即可將Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,且保證Zn2+不沉淀。氧化Fe2+時(shí)不能引入新的雜質(zhì),只能用H2O2,調(diào)pH時(shí)也不能引入新的雜質(zhì),用ZnO能促進(jìn)Fe3+的水解。 2.僅用下表提供的玻璃儀器(非玻璃儀器任選)或?qū)嶒?yàn)裝置就能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) 選項(xiàng) A B C D 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 除去KCl中少量MnO2 用10 molL-1鹽酸配制100 mL 0.1 molL-1鹽酸 用NaCl溶液制備NaCl晶體 除去乙烯中少量SO2 實(shí)驗(yàn)儀器或裝置 燒杯、玻璃棒、分液漏斗 100 mL容量瓶、玻璃棒、燒杯 解析:選C A項(xiàng),MnO2難溶于水,KCl易溶于水,故采用過濾法,應(yīng)該用普通漏斗而不是分液漏斗,錯(cuò)誤;B項(xiàng),缺少量取鹽酸的儀器,如酸式滴定管或移液管等,錯(cuò)誤;D項(xiàng),SO2和乙烯均能與酸性KMnO4溶液反應(yīng),故不能達(dá)到除雜的目的,錯(cuò)誤。 3.下列實(shí)驗(yàn)中,所采取的分離方法與對(duì)應(yīng)原理都正確的是( ) 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 分離方法 原理 A 除去CO2中的HCl 通入飽和Na2CO3溶液洗氣 HCl與Na2CO3溶液反應(yīng)生成CO2 B 除去乙醇中少量的乙酸 加入足量生石灰蒸餾 乙醇和乙酸鈣的沸點(diǎn)相差較大 C 除去KNO3固體中的NaCl 冷卻熱飽和溶液重結(jié)晶 NaCl在水中的溶解度很大 D 分離乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同 解析:選B 飽和Na2CO3溶液可吸收CO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;用重結(jié)晶法除去KNO3固體中的NaCl是因?yàn)镵NO3在水中的溶解度受溫度的影響大,C項(xiàng)錯(cuò)誤;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能直接采取分液的方法分離,應(yīng)先加入飽和Na2CO3溶液,然后分離,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.可用如圖所示裝置干燥、收集及尾氣處理的氣體是( ) ①H2S?、贖Cl?、跱H3 ④Cl2?、軸O2 ⑥NO A.①和② B.②和⑤ C.③和④ D.⑤和⑥ 解析:選B H2S和NH3不能用濃H2SO4干燥,NO不能用排空氣法收集,Cl2不能用水吸收。 5.從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是( ) 解析:選B A項(xiàng),碘的苯溶液在上層,應(yīng)從分液漏斗的上口倒出;C項(xiàng),灼燒海帶應(yīng)在坩堝中進(jìn)行;D項(xiàng),過濾時(shí)應(yīng)用玻璃棒引流。 6.某無(wú)色溶液中可能含有Na+、K+、Fe3+、NH、Cu2+、SO、SO、CO、Cl-、Br-這幾種離子中的若干種,依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),觀察到的現(xiàn)象記錄如下: ①pH試紙檢驗(yàn),溶液的pH>7; ②取少量原溶液,向溶液中加入過量的BaCl2和鹽酸的混合溶液,無(wú)白色沉淀生成; ③另取少量原溶液,向溶液中滴加足量氯水,無(wú)氣體產(chǎn)生,再加入CCl4振蕩,靜置后CCl4層呈橙色,用分液漏斗分液; ④向分液后的水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HNO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,過濾; ⑤在濾液中加入AgNO3和HNO3的混合溶液,有白色沉淀產(chǎn)生。 下列關(guān)于原溶液的判斷不正確的是 ( ) A.肯定存在的離子是Na+、K+、SO、Br- B.肯定不存在的離子是Fe3+、Cu2+、NH、SO、CO C.無(wú)法確定原溶液中是否存在Cl- D.若步驟④改用BaCl2溶液和鹽酸的混合溶液,對(duì)溶液中離子的判斷也無(wú)影響 解析:選A 根據(jù)溶液無(wú)色和溶液顯堿性,可知一定不含F(xiàn)e3+、Cu2+、NH;根據(jù)②可以判斷一定不含SO;根據(jù)③可以判斷一定不含CO,但一定含有Br-;根據(jù)④可以判斷該沉淀為BaSO4,由于一定不含SO,故可判斷一定含有SO;根據(jù)⑤無(wú)法判斷是否含有Cl-,因?yàn)棰壑屑尤肼人畷r(shí)引入了Cl-,C正確;根據(jù)電荷守恒,原溶液中Na+、K+至少含有一種,因此肯定存在的離子是SO、Br-,A錯(cuò)誤;肯定不存在的離子是Fe3+、Cu2+、CO、SO、NH,B正確;若步驟④改用BaCl2和鹽酸,因③中SO已被氧化為SO,則仍會(huì)產(chǎn)生BaSO4沉淀,故仍能確定含有SO,D正確。 7.下列各組混合物的分離和提純方法正確的是( ) A.用萃取法分離汽油和水的混合液 B.用結(jié)晶法提純NaCl和KNO3混合物中的KNO3 C.直接蒸餾酒精溶液得到無(wú)水乙醇 D.除去FeCl3溶液中少量的FeCl2,加入足量的鐵屑,充分反應(yīng)后,過濾 解析:選B 汽油和水互不相溶,應(yīng)使用分液的方法進(jìn)行分離,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NaCl的溶解度隨溫度變化較小,而KNO3的溶解度隨溫度變化較大,故可用結(jié)晶法提純NaCl和KNO3混合物中的KNO3,B項(xiàng)正確;酒精和水都容易揮發(fā),直接蒸餾酒精溶液得不到無(wú)水乙醇,應(yīng)在酒精中加入CaO再蒸餾,C項(xiàng)錯(cuò)誤;除去FeCl3溶液中少量的FeCl2,應(yīng)通入足量的Cl2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.下列實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) A.圖甲裝置用Cu和濃硝酸可制取NO B.圖乙裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制備Cl2 C.圖丙裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯 D.圖丁裝置可用于實(shí)驗(yàn)室分離CO和CO2 解析:選C Cu和濃硝酸反應(yīng)生成NO2,NO2可以與水反應(yīng)生成NO,故可以用甲裝置制取NO,A正確;KMnO4具有強(qiáng)氧化性,在常溫下就可以把濃鹽酸氧化為Cl2,故乙裝置可用于實(shí)驗(yàn)室制備Cl2,B正確;乙酸乙酯在強(qiáng)堿性溶液中可以完全水解,故不能用燒堿溶液吸收,C錯(cuò)誤;CO2可以先被堿液吸收,在球膽中收集CO氣體,再通過分液漏斗向試劑瓶中加入酸液,CO2即可放出,故丁裝置可用于實(shí)驗(yàn)室分離CO和CO2,D正確。 9.用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將液體a逐滴加入到固體b中,下列敘述正確的是( ) A.若a為濃鹽酸,b為MnO2,c中盛石蕊試液,則c中溶液先變紅后褪色 B.若a為濃氨水,b為生石灰,c中盛AlCl3溶液,則c中先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀又溶解 C.若a為濃硫酸,b為炭,c中盛有苯酚鈉溶液,則c中出現(xiàn)白色渾濁 D.若a為濃硝酸,b為金屬銅,c中盛有淀粉KI溶液,則c中溶液變藍(lán) 解析:選D 濃鹽酸和MnO2、濃硫酸和炭反應(yīng)都需要加熱,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;選項(xiàng)B中白色沉淀不溶解,錯(cuò)誤。 10.下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) 解析:選C 氯化鋁在水中水解,最終得到氫氧化鋁,A項(xiàng)不能達(dá)到目的;鹽酸易揮發(fā),收集的氯氣中混有氯化氫和水蒸氣,B項(xiàng)不能達(dá)到目的;水和乙醇的沸點(diǎn)不同,二者互溶,采用蒸餾操作分離,C項(xiàng)能達(dá)到目的;D項(xiàng),銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO,NO不能用排空氣法收集,D項(xiàng)不能達(dá)到目的。 11.某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS。某同學(xué)用15.0 g該廢催化劑為原料,回收其中的鋅和銅。采用的實(shí)驗(yàn)方案如下: 回答下列問題: (1)在下列裝置中,第一次浸出必須用________,第二次浸出應(yīng)選用________。(填標(biāo)號(hào)) (2)第二次浸出時(shí),向盛有濾渣1的反應(yīng)器中先加入稀硫酸,后滴入過氧化氫溶液。若順序相反,會(huì)造成__________________。濾渣2的主要成分是__________________。 (3)濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是________________________________。 (4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)完成之后,得到1.5 g CuSO45H2O,則銅的回收率為____________。 解析:(1)根據(jù)題給化學(xué)工藝流程知第一次浸出發(fā)生反應(yīng)ZnO+H2SO4===ZnSO4+H2O、ZnS+H2SO4===ZnSO4+H2S,有有毒氣體H2S生成,必須用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理,選D裝置,第二次浸出時(shí)發(fā)生反應(yīng):CuS+H2O2+H2SO4===CuSO4+S+2H2O,不產(chǎn)生有毒氣體,可選用A裝置。(2)第二次浸出時(shí),向盛有濾渣1的反應(yīng)器中加入稀硫酸,后滴入過氧化氫溶液。若順序相反,會(huì)造成H2O2與固體顆粒接觸分解。濾渣2的主要成分是SiO2(SiO2和S)。(3)濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是蒸發(fā)皿。(4)15.0 g廢催化劑中含有銅的物質(zhì)的量為=0.02 mol,1.5 g CuSO45H2O中銅的物質(zhì)的量為=0.006 mol,則銅的回收率為100%=30%。 答案:(1)D A (2)H2O2與固體顆粒接觸分解 SiO2(SiO2和S) (3)蒸發(fā)皿 (4)30% 12.如圖所示是一個(gè)制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置。請(qǐng)回答下列問題: (1)裝置A分液漏斗與燒瓶中分別盛裝濃鹽酸、MnO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________________________________________________,A中g(shù)管的作用是_______________________________________________________。 (2)裝置D可以實(shí)現(xiàn)用純凈的氯氣和鐵粉反應(yīng)制取少量氯化鐵固體,已知氯化鐵熔、沸點(diǎn)較低,易水解。 ①裝置B內(nèi)盛裝的試劑為________,作用是___________________________________。 ②裝置F內(nèi)盛裝的試劑為________,作用是___________________。 ③該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)存在一個(gè)明顯的缺陷,改進(jìn)的措施是________________________________________________________________。 (3)若裝置B、C、D、E、F內(nèi)分別盛有氫硫酸、水、炭粉、紫色石蕊試液、氫氧化鈉溶液。已知B中有黃色固體生成,D中發(fā)生氧化還原反應(yīng),其產(chǎn)物為二氧化碳和氯化氫。 ①寫出裝置B中反應(yīng)的離子方程式___________________________________________, D中反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。 ②在裝置E處,紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色,再變?yōu)闊o(wú)色,其原因是_______________________________________________________。 ③若將裝置E處洗氣瓶中的溶液改為澄清石灰水,反應(yīng)過程中的現(xiàn)象為________(填標(biāo)號(hào))。 a.有白色沉淀 b.無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 c.先生成白色沉淀而后消失 解析: (1)實(shí)驗(yàn)室制備Cl2的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O,g管可平衡分液漏斗與燒瓶中的氣體壓強(qiáng),利于向燒瓶中加入濃鹽酸。(2)A中制備的Cl2中含有HCl、H2O(g),故B中盛裝飽和食鹽水,用于除去HCl,C中盛裝濃硫酸,用于除去H2O(g),氯化鐵易水解,所以F中裝濃硫酸,防止空氣中的H2O(g)進(jìn)入E與FeCl3發(fā)生反應(yīng)。Cl2有毒,需要進(jìn)行尾氣處理,防止污染空氣。(3)Cl2與H2S反應(yīng)的離子方程式為Cl2+H2S===2H++2Cl-+S↓,Cl2與C加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2+2H2O+C4HCl+CO2,D中產(chǎn)生的HCl、CO2能使E中紫色石蕊試液變紅,過量的Cl2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的HClO能漂白石蕊試液。通入E中的氣體有CO2,但同時(shí)又有HCl,所以CO2不能使澄清石灰水變渾濁。 答案:(1)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O 平衡分液漏斗與燒瓶?jī)?nèi)的氣體壓強(qiáng),利于向燒瓶中加入濃鹽酸 (2)①飽和食鹽水 除去Cl2中含有的HCl?、跐釮2SO4 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E?、墼谘b置F后面添加一個(gè)盛NaOH溶液的洗氣瓶 (3)①Cl2+H2S===2H++2Cl-+S↓ 2Cl2+2H2O+C4HCl+CO2 ②D中產(chǎn)生的HCl、CO2等能使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色,過量的Cl2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的HClO能使石蕊試液褪色?、踒 13.高氯酸銨可用于火箭推進(jìn)劑,實(shí)驗(yàn)室可由NaClO3等原料制取(部分物質(zhì)溶解度如下圖),其實(shí)驗(yàn)流程如下: (1)氯酸鈉受熱分解生成高氯酸鈉和氯化鈉的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。 (2)80 ℃時(shí)浸取液冷卻至0 ℃過濾,濾渣的主要成分為________(寫化學(xué)式)。 (3)反應(yīng)器中加入氯化銨飽和溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。 (4)已知:2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O,現(xiàn)可提供下列試劑: a.飽和食鹽水 b.濃H2SO4 c.NaOH溶液 d.Mg e.Cu f.Fe 利用下圖裝置對(duì)高氯酸銨熱分解產(chǎn)生的三種氣體進(jìn)行分別吸收或收集。 ①E中收集到的氣體可能是________(填化學(xué)式)。 ②A、B、C中盛放的藥品依次是________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。 Ⅰ.a、b、d Ⅱ.c、b、e Ⅲ.b、c、f (5)過濾用到的主要玻璃儀器是_______________________________________________。 解析:(2)由圖可知,NaClO4的溶解度受溫度影響很大,NaCl溶解度受溫度影響不大,80 ℃時(shí)浸取液冷卻至0 ℃過濾,NaClO4的溶解度迅速降低,析出晶體,但是NaCl的溶解度受溫度的影響不大,不會(huì)析出晶體,故濾渣主要為NaClO4。(3)反應(yīng)器中加入氯化銨飽和溶液,反應(yīng)向著生成溶解度更小的物質(zhì)方向轉(zhuǎn)化,根據(jù)物質(zhì)的溶解度大小可知,會(huì)析出NH4ClO4,故發(fā)生的離子反應(yīng)為NH+ClO===NH4ClO4↓。(4)Cl2能被NaOH吸收,水可以被濃硫酸吸收,O2可以被熱的Cu吸收,N2可以用排水法收集。NaOH溶液中含有水,應(yīng)先吸收Cl2,再將水吸收,最后吸收O2,所以A、B、C中盛放的藥品依次是NaOH溶液、濃H2SO4、Cu,最后用排水法收集N2。 答案:(1)4NaClO33NaClO4+NaCl (2)NaClO4 (3)NH+ClO===NH4ClO4↓ (4)①N2 ②Ⅱ (5)玻璃棒、漏斗、燒杯- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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