人教【新课标】高中化学一轮复习：专题14物质的分离、提纯与检验

试卷更新日期：2022-06-24 类型：一轮复习

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一、单选题

1. 豆浆营养丰富，是大众喜爱的传统饮品。下列制作豆浆的主要步骤中，属于过滤的是（）

A、泡豆 B、磨豆 C、沥浆 D、煮浆

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2. 下列基本实验操作正确的是（）
A．过滤
B．分液
C．蒸馏
D．蒸发

A、A B、B C、C D、D

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3. 某白色粉末样品，可能含有 $N a_{2} S O_{4}$ 、 $N a_{2} S O_{3}$ 、 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 和 $N a_{2} C O_{3}$ ．取少量样品进行如下实验：
①溶于水，得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出．离心分离．
③取②的上层清液，向其中滴加 $B a C l_{2}$ 溶液有沉淀生成．
该样品中确定存在的是（）

A、 $N a_{2} S O_{4} 、 N a_{2} S_{2} O_{3}$ B、 $N a_{2} S O_{3} 、 N a_{2} S_{2} O_{3}$ C、 $N a_{2} S O_{4} 、 N a_{2} C O_{3}$ D、 $N a_{2} S O_{3} 、 N a_{2} C O_{3}$

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4. 实验室进行粗盐提纯时，需除去 ${Ca}^{2+} 、 {Mg}^{2+}$ 和 ${SO}_{4}^{2 -}$ ，所用试剂包括 ${BaCl}_{2}$ 以及（）

A、 ${Na}_{2} {CO}_{3} 、 NaOH 、 HCl$ B、 ${Na}_{2} {CO}_{3} 、 HCl 、 KOH$ C、 $K_{2} {CO}_{3} 、 {HNO}_{3} 、 NaOH$ D、 ${Na}_{2} {CO}_{3} 、 NaOH 、 {HNO}_{3}$

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5. 实验室中对下列气体洗气除杂的方法可行的是（）

气体(杂质)
通过除杂试剂
A
C₂H₄(SO₂)
酸性高锰酸钾溶液
B
NH₃(H₂O)
无水氯化钙
C
Cl₂(HCl)
饱和食盐水
D
NO(HCl)
饱和NaHCO₃溶液

A、A B、B C、C D、D

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6. 下列气体去除杂质的方法中，达不到实验目的的是（）
选项
气体(杂质)
方法
A
Cl₂(HCl)
通过饱和的食盐水
B
N₂(O₂)
通过足量灼热的铜丝网
C
SO₂(CO₂)
通过饱和的碳酸氢钠溶液
D
NH₃(H₂O)
通过盛有碱石灰的干燥管

A、A B、B C、C D、D

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7. 下列实验操作能达到目的的是（）

	实验目的	实验操作
A	除去乙烷中的乙烯	将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液
B	除去乙醇中的水	加入生石灰，蒸馏
C	鉴别苯和环己烷	加入溴水振荡，静置后观察分层及颜色差异
D	分离苯和溴苯	加水后分液

A、A B、B C、C D、D

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8. 只用括号内试剂不能鉴别下列各组内物质的是（）

A、甲苯、己烯、溴苯、乙酸(溴水) B、硝基苯、苯酚钠、 $N a H C O_{3}$ 溶液、乙醇溶液(盐酸) C、苯、甲苯、甲醛溶液、苯酚溶液(酸性 $K M n O_{4}$ 溶液) D、乙醇、乙酸、乙酸乙酯、葡萄糖溶液(新制 $C u (O H)_{2}$ 悬浊液)

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9. 为提纯下列物质（括号内为少量杂质），所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是（）
选项
混合物
除杂试剂
分离方法
A
苯（苯酚）
浓溴水
过滤
B
溴苯（溴）
NaOH溶液
分液
C
甲烷（乙烯）
酸性KMnO₄溶液
洗气
D
乙酸乙酯（乙酸）
氢氧化钠溶液
蒸馏

A、A B、B C、C D、D

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10. 检验下列指定成分所用的试剂正确的是（）

选项	检验括号中的物质	检验试剂
A	CO₂气体(H₂S)	CuSO₄溶液
B	Na₂SO₃溶液(Na₂SO₄)	BaCl₂溶液
C	海水(KI)	淀粉溶液
D	乙醇(水)	金属钠

A、A B、B C、C D、D

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11. 下列物质除杂的过程中，不能实现目的的是（）

	原物(杂质)	除杂试剂	除杂方法
A	CO₂(H₂S)	CuSO₄溶液	洗气
B	碳粉(MnO₂)	浓盐酸	加热后过滤
C	乙酸(乙醇)	饱和Na₂CO₃溶液	蒸馏
D	硝基苯(NO₂)	NaOH溶液	分液

A、A B、B C、C D、D

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12. 下列除去杂质的试剂及其方法正确的是(括号内为杂质)（）

选项	含杂质物质	除杂试剂	方法
A	乙烷(乙烯)	溴水；浓硫酸	洗气
B	${CO}_{2} ({SO}_{2})$	品红溶液；NaOH溶液	洗气
C	乙酸乙酯(乙酸)	乙醇；浓硫酸	加热、分液
D	Fe(Cu)	稀硫酸	过滤、洗涤、干燥

A、A B、B C、C D、D

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13. 为了提纯表中所列物质(括号内为杂质)，有关除杂试剂和分离方法的选择错误的是（）
选项
被提纯的物质
除杂试剂
分离方法
A
己烷(己烯)
溴水
分液
B
苯甲酸(NaCl)
水
重结晶
C
溴苯(溴)
NaOH溶液
分液
D
乙炔(H₂S)
CuSO₄溶液
洗气

A、A B、B C、C D、D

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14. 分离提纯是化学学科的基本实验操作。下列为达到实验目的所使用的分离提纯方法不正确的是（）
选项
实验目的
方法
A
分离固体碘和固体氯化铵
加热
B
从自来水中获得蒸馏水
蒸馏
C
除去粗盐中的泥沙
过滤
D
从溴水中提取溴
萃取

A、A B、B C、C D、D

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15. 从海带中提取碘的一种实验流程如图所示，下列说法错误的是（）

A、灼烧海带可在坩埚中进行 B、操作①为加水浸泡、过滤、洗涤残渣 C、反应②中发生的主要反应为 $2 I^{-} + C l_{2} = I_{2} + 2 C l^{-}$ D、试剂③可以选用无水乙醇

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16. 工业上用铝土矿(主要成分为Al₂O₃ ，杂质为Fe₂O₃、SiO₂)提取Al₂O₃做冶炼铝的原料，提取的操作过程如图：
下列说法错误的是（）

A、操作1、2、3均为过滤，固体1的主要成分为SiO₂ B、固体2为红褐色固体 C、步骤③的离子方程式为2[Al(OH)₄]^-+CO₂=2Al(OH)₃↓+CO $_{3}^{2 -}$ +H₂O D、Al₂O₃为离子化合物，其熔点高

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17. 实验室以含镍废料(主要成分为NiO，含少量FeO、Fe₂O₃、CoO、BaO和SiO₂)为原料，制备Ni_xO_y和CoCO₃的工艺流程如图所示。
已知：25℃时，K_sp[Co(OH)₂]=2.0×10^-15.下列说法正确的是（）

A、滤渣I中含H₂SiO₃和BaSO₄ B、“氧化”、“调pH”时均需加过量的试剂 C、“萃取”时，待下层液体从分液漏斗下口流出后，上层液体再从下口放出 D、“沉钴”开始时，若溶液中的c(Co²⁺)=0.02mol·L^-1 ，为防止生成Co(OH)₂ ，应控制溶液pH＜7.5

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18. ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 是一种常见的化肥，某工厂用石膏、 $N H_{3} 、 H_{2} O 、 C O_{2}$ 制备 ${(N H_{4})}_{2} S O_{4}$ 的工艺流程如下：
下列说法正确的是（）

A、步骤②中反应的离子方程式为 $C a S O_{4} + 2 N H_{3} + C O_{2} + H_{2} O = C a C O_{3} ↓ + 2 N H_{4}^{+} + S O_{4}^{2 -}$ B、操作1是过滤、操作2是蒸馏 C、通入的 $N H_{3}$ 和 $C O_{2}$ 均应过量，且工业流程中 $C O_{2}$ 可循环利用 D、通入 $N H_{3}$ 和 $C O_{2}$ 的顺序可以颠倒

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二、综合题

19. 菜之魂在味，在“七味八滋”中，盐应是百味之首。粗盐常含有少量 ${Ca}^{2 +}$ 、 ${Mg}^{2 +}$ 、 ${SO}_{4}^{2 -}$ 以及泥沙等杂质，实验室中提纯 $NaCl$ 的流程如图所示。

回答下列问题：

(1)、操作Ⅰ需要使用的玻璃仪器是(填仪器名称)。

(2)、操作Ⅱ为蒸发结晶，蒸发过程中时停止加热。

(3)、溶液a和溶液b分别为溶液和溶液，加入过量溶液b的目的是(用离子方程式表示)。

(4)、说明溶液c已经足量的现象为。

(5)、称取 $0.048 g$ 精盐，配制成 $100 mL$ 溶液；量取 $25 mL$ 与 $0.01 mol \cdot L$ 的 ${AgNO}_{3}$ 溶液反应，消耗 ${AgNO}_{3}$ 溶液的体积为 $20.0 mL$ ，则该精盐样品中 $NaCl$ 的质量分数是。

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20. 山西运城实施“盐湖‘全科’修复，生态蝶变‘提速’”工程，“五步制盐”古老工艺将传承再现。模拟“五步制盐法”制备粗盐(主要成分 $N a C l$ ，还含有 $M g C l_{2} 、 C a C l_{2} 、 N a_{2} S O_{4}$ 以及泥沙等杂质)，并进一步在实验室中制备精盐的流程如下。

(1)、加入过量 $B a C l_{2}$ 溶液时发生反应的离子方程式为。

(2)、试剂A是，加入它的目的是。

(3)、操作X的名称是，这一操作类似于“五步制盐法”中的。

(4)、加入适量稀盐酸的目的是。

(5)、操作Y中所用的陶瓷仪器是。

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21. 从印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl₂、FeCl₃、FeCl₂等)中回收FeCl₃、制备CuSO₄·5H₂O的流程如下。

(1)、上述流程中能加快反应速率的措施有。

(2)、粗品的主要成分是硫酸铜晶体，而不是硝酸铜晶体，分析有两种可能的原因：

①相对于Cu²⁺ ，粗液中 $N O_{3}^{-}$ 浓度过小，原因是(用离子方程式表示)，不能得到硝酸铜晶体。

②粗液中 $N O_{3}^{-}$ 浓度较大，但由于，不能得到硝酸铜晶体。

(3)、测量粗品

C u S O_{4} \cdot 5 H_{2} O

中铁(含

F e^{2 +}

、

F e^{3 +}

)的含量，评定纯度等级。

Ⅰ．用水溶解一定质量粗品，加入稀 $H_{2} S O_{4}$ 和 $H_{2} O_{2}$ 溶液，加热。

Ⅱ．待溶液冷却后，加入试剂X至溶液 $p H = 11$ 。过滤、洗涤，得到红褐色沉淀。

Ⅲ．用稀 $H C l$ 溶解红褐色沉淀，滴入 $K S C N$ 溶液，稀释至一定体积。将溶液红色的深浅与标准色阶对照，确定含量。

已知： $C u^{2 +}$ 完全沉淀的pH为6.7， $F e^{3 +}$ 完全沉淀的pH为2.8

①Ⅰ中将 $F e^{2 +}$ 氧化为 $F e^{3 +}$ 的离子方程式是。

②试剂X是。

(4)、电解：在不同电压、不同pH(pH<7)条件下电解

0.1 m o l \cdot L^{- 1} F e C l_{2}

溶液，研究

F e C l_{3}

溶液的再生条件。

序号	电压	$p H$	阴极现象	阳极产物
i	$V_{1}$	a	无气泡，少量金属析出	无 $C l_{2}$ ，有 $F e^{3 +}$
ii	$V_{1}$	b	较多气泡，极少量金属析出	无 $C l_{2}$ ，有 $F e^{3 +}$
iii	$V_{2}$	a	少量气泡，少量金属析出，	有 $C l_{2}$ ，有 $F e^{3 +}$

( $V_{2} > V_{1}$ ， $a > b$ )

①iii中产生 $F e^{3 +}$ 的原因有 $F e^{2 +} - e^{-} = F e^{3 +}$ 、。

② $F e C l_{3}$ 溶液再生的合适条件是(填实验序号)。

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22. 金属镓拥有电子工业脊梁的美誉，镓与铝同族，化学性质相似。一种从高铝粉煤灰(主要成分是Al₂O₃ ，还含有少量Ga₂O₃和Fe₂O₃等)中回收镓的工艺如下：
回答下列问题：

(1)、“焙烧”中，Ga₂O₃转化成NaGaO₂的化学方程式为。

(2)、“碱浸”所得浸出渣的主要成分是。

(3)、“转化1”中通入过量CO₂至溶液pH=8，过滤，所得滤渣的主要成分是Al(OH)₃和Ga(OH)₃ ，写出生成Al(OH)₃的离子方程式。

(4)、“溶镓”所得溶液中存在的阴离子主要有。

(5)、“电解”所用装置如图所示，阴极的电极反应为。若电解获得1molGa，则阳极产生的气体在标准状况下的体积至少为L，电解后，阳极室所得溶液中的溶质经加热分解生成(填化学式)可循环利用。

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23. 钛合金是一种重要的航空材料，以下是以钛铁矿(主要成分为FeTiO₃ ，含FeO和Fe₂O₃等杂质)为原料制备金属钛及副产品铁红的工艺流程：
已知：①TiO²⁺易水解为TiO₂·nH₂O；高温下钛易与N₂、H₂等反应。
②常温下，K_sp [Fe(OH)₂]=8.0×10^-16 ， K_sp[FeCO₃]=3.2×10^-11。
回答下列问题：

(1)、钛铁矿溶煮前需要粉碎，其目的是。

(2)、在“滤液”中加入铁屑的作用是。

(3)、FeSO4溶液中加入NH₄HCO₃时还有气体放出，写出反应的化学方程式：，该反应温度不宜过高，原因是。

(4)、制备FeCO₃时，若将NH₄HCO₃换成(NH₄)₂CO₃ ，还会产生Fe(OH)_2，原因可能是：FeCO₃+2OH^-→Fe(OH)₂+CO $_{3}^{2 -}$ ，计算该反应的平衡常数K=。

(5)、“富含TiO²⁺酸性液”加热并过滤后，所得“废液”中溶质的主要成分是。

(6)、已知TiO₂(s)+2Cl₂(g)→TiCl₄(1)+O₂(g) ΔH=+151kJ·mol^-1。该反应极难进行，当向反应体系中加入碳后，则反应在高温条件下能顺利发生，从化学平衡的角度解释原因为。

(7)、镁与TiCl，高温下反应制备粗钛时需加保护气，下列可作为保护气的是____(填标号)。

A、H₂ B、Ar C、CO₂ D、N₂

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24. 废镍催化剂主要含Ni，还有少量Cu、Fe、Al及其氧化物、 $S i O_{2}$ 。某研究性学习小组设计如下工艺流程回收镍，制备硫酸镍晶体 $(N i S O_{4} \cdot 7 H_{2} O)$ 。
该小组同学查阅资料知：
①镍的化学性质与铁相似，能与酸缓慢反应。
②溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
$N i^{2 +}$
$A l^{3 +}$
$F e^{3 +}$
$F e^{2 +}$
开始沉淀时 $(c = 0.01 m o l \cdot L^{- 1})$ 的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时 $(c = 1.0 \times 1 0^{- 5} m o l \cdot L^{- 1})$ 的pH
8.7
4.7
3.2
9.0

(1)、除“粉碎”外，请你再写出一条提高废镍催化剂酸浸效率的措施。

(2)、滤渣1的主要成分有。

(3)、实验室中进行操作A所用的主要玻璃仪器有。

(4)、“溶液”中加入 $H_{2} O_{2}$ 目的是(用离子方程式表示)。有同学认为可用NaClO代替 $H_{2} O_{2}$ ，你认为此方案是否可行？ (填“是”或“否”)，理由是。

(5)、下列物质调溶液pH，最好选用(填字母标号)。
a.氨水 b.稀 $H_{2} S O_{4}$ c. $N i C O_{3}$ d. $N a_{2} C O_{3}$
若调pH前 $c (N i^{2 +}) = 1.0 m o l \cdot L^{- 1}$ ， $A l^{3 +}$ 和 $F e^{3 +}$ 浓度均为 $0.01 m o l \cdot L^{- 1}$ ，则“调pH”需控制溶液pH的范围为。

(6)、如图为 $N i S O_{4}$ 的溶解度随温度变化关系，据图分析操作B是。

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