全高考化學(xué)考點(diǎn)過(guò)關(guān)-物質(zhì)的分離與提純含解析

高考化學(xué)考點(diǎn)過(guò)關(guān)-物質(zhì)的分離與提純【考點(diǎn)過(guò)關(guān)】1.物理分離方法（1）物理分離方法的確定依據(jù)物質(zhì)的分離提純裝置2．化學(xué)分離方法（1）化學(xué)分離和提純物質(zhì)的原則常見(jiàn)化學(xué)分離法常見(jiàn)物質(zhì)除雜方法3.分離提純題的答題步驟（1）確定被提純物質(zhì)與除雜對(duì)象：對(duì)比兩者物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的差異，利用差異性(溶解度差異、密度差異、熔沸點(diǎn)差異、與某些物質(zhì)反應(yīng)的差異性等)，選擇合適的分離原理或除雜試劑；除雜試劑除去雜質(zhì)的同時(shí)，不消耗被提純物質(zhì)，不引入新的雜質(zhì)。（2）選擇合適的分離或除雜裝置：根據(jù)分離原理選擇合適的分離裝置(過(guò)濾、分液、蒸餾等)；根據(jù)除雜試劑的狀態(tài)及反應(yīng)條件，選擇合適的裝置，液體試劑一般選洗氣瓶，固體試劑一般用干燥管或U形管。（3）綜合分析篩選答案：綜合分析物質(zhì)分離是否完全，被提純物質(zhì)中的雜質(zhì)是否被除去?！眷柟萄菥殹刻峒兿铝形镔|(zhì)的方法正確的是。①分離Fe2O3、Al2O3的操作依次為溶解、過(guò)濾、灼燒②蒸餾、過(guò)濾、分液、洗氣四種分離物質(zhì)的方法，均不可能發(fā)生化學(xué)變化③通入過(guò)量CO2可除去NaHCO3溶液中的雜質(zhì)Na2CO3④向MgCl2溶液中加入CaCO3粉末，充分?jǐn)嚢韬筮^(guò)濾可除去雜質(zhì)FeCl3⑤做蒸餾實(shí)驗(yàn)時(shí)，在蒸餾燒瓶中應(yīng)加入沸石，以防暴沸。如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應(yīng)立即停止加熱，冷卻后補(bǔ)加⑥提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、干燥的方法⑦1己醇的沸點(diǎn)比己烷的沸點(diǎn)高，1己醇和己烷可通過(guò)蒸餾初步分離⑧提純含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入適量飽和Na2CO3溶液，振蕩后靜置分液，并除去有機(jī)相的水⑨除去CO中的CO2：⑩苯萃取碘水中I2，分出水層后的操作：確操作是蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、洗滌、干燥，⑥錯(cuò)誤；互溶的液體物質(zhì)沸點(diǎn)相差較大的，可以用蒸餾的方法分離，⑦正確；乙酸的酸性強(qiáng)于碳酸鈉，用飽和碳酸鈉可以除去乙酸，還可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出，然后分液即可，⑧正確；CO不溶于NaOH溶液且不與NaOH溶液反應(yīng)，CO2因能與NaOH溶液反應(yīng)而除去，⑨正確；由于苯的密度比水的小，故含碘的苯溶液應(yīng)從上口倒出，⑩錯(cuò)誤。答案：③⑤⑦⑧⑨【過(guò)關(guān)演練】1.(2016年上海)實(shí)驗(yàn)室提純含少量氯化鈉雜質(zhì)的硝酸鉀的過(guò)程如下圖所示。下列分析正確的是A．操作Ⅰ是過(guò)濾，將固體分離除去B．操作Ⅱ是加熱濃縮，趁熱過(guò)濾，除去雜質(zhì)氯化鈉C．操作Ⅲ是過(guò)濾、洗滌，將硝酸鉀晶體從溶液中分離出來(lái)D．操作Ⅰ～Ⅲ總共需兩次過(guò)濾2.(2016年湘潭模擬)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3.(2016年北京石景區(qū)期末)下列裝置所示的分離、提純方法和物質(zhì)的溶解性無(wú)關(guān)的是()4.(2016年德州模擬)茶葉中鐵元素的檢驗(yàn)可經(jīng)過(guò)以下四個(gè)步驟完成，各步驟中選用的實(shí)驗(yàn)用品不能都用到的是A．將茶葉灼燒灰化，選用①、②和⑨B．用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋?zhuān)x用④、⑥和⑦C．過(guò)濾得到的濾液，選用④、⑤和⑦D．檢驗(yàn)濾液中的Fe3＋，選用③、⑧和⑩5.(2016年北京高考)在一定條件下，甲苯可生成二甲苯混合物和苯。有關(guān)物質(zhì)的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)如下：下列說(shuō)法不正確的是A．該反應(yīng)屬于取代反應(yīng)B．甲苯的沸點(diǎn)高于144℃C．用蒸餾的方法可將苯從反應(yīng)所得產(chǎn)物中首先分離出來(lái)D．從二甲苯混合物中，用冷卻結(jié)晶的方法可將對(duì)二甲苯分離出來(lái)6.(2016年福州模擬)下列混合物的分離或提純操作中不正確的是A．除去N2中的少量O2，可通過(guò)灼熱的Cu網(wǎng)后，收集氣體B．除去Fe(OH)3膠體中混有的Cl－離子，可用滲析的方法C．除去乙醇中的少量NaCl，可用蒸餾的方法D．重結(jié)晶、滴定操作都可用于提純物質(zhì)7.下列分離方法正確的是（）A．用CCl4提取溴水中的Br2B．蒸干NH4Cl飽和溶液制備N(xiāo)H4Cl晶體C．從KI和I2的固體混合物中回收I2D．除去乙醇中的苯酚8.化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。(1)用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(部分儀器略去)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_______(填字母)。(2)為除去粗鹽中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種制備精鹽的實(shí)驗(yàn)方案，步驟如下(用于沉淀的試劑稍過(guò)量)：稱(chēng)取粗鹽eq\o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅰ))eq\o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅱ))eq\o(――→,\s\up7(氫氧化鈉溶液),\s\do5(Ⅲ))eq\o(――→,\s\up7(),\s\do5(Ⅳ))eq\o(――→,\s\up7(過(guò)濾),\s\do5(Ⅴ))濾液eq\o(――→,\s\up7(稀鹽酸),\s\do5(Ⅵ))eq\o(――→,\s\up7(蒸發(fā)結(jié)晶烘干),\s\do5(Ⅶ))精鹽①第Ⅰ步操作的名稱(chēng)是____________。②若第Ⅱ、Ⅳ步順序顛倒，是否會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響？________(填"有影響"或"無(wú)影響")。③第Ⅴ步操作所需玻璃儀器的名稱(chēng)是__________________________________________。9.某實(shí)驗(yàn)小組用下圖所示的裝置制備一硝基甲苯(包括鄰硝基甲苯和對(duì)硝基甲苯)：實(shí)驗(yàn)步驟：①配制濃硫酸與濃硝酸(體積比按1∶3)的混合物(即混酸)40mL；②在三頸瓶中加入13g甲苯(易揮發(fā))；③按圖所示裝好藥品，并裝好其他儀器；④向三頸瓶里加入混酸，并不斷攪拌(磁力攪拌器已略去)；⑤控制溫度約為50℃，反應(yīng)大約10min，三頸瓶底有大量淡黃色油狀液體出現(xiàn)；⑥分離出一硝基甲苯，經(jīng)提純最終得到純凈的一硝基甲苯共15g?？赡苡玫降挠嘘P(guān)數(shù)據(jù)如下：請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)前需要先在三頸瓶中加入少許________________，目的是________________。(2)冷凝管的作用是_______________；冷卻水從冷凝管的________(填"a"或"b")端進(jìn)入。(3)儀器A的名稱(chēng)是________，在使用之前必須進(jìn)行的操作是________。(4)分離產(chǎn)品的方案如下，操作1的名稱(chēng)是________；操作2必需的玻璃儀器有酒精燈、溫度計(jì)、錐形瓶、牛角管(接液管)和________、________。(5)本實(shí)驗(yàn)中一硝基甲苯的產(chǎn)率為_(kāi)_______。A．77.5%B．68.7%C．62.3%D．53.0%10.某工廠從廢含鎳有機(jī)催化劑中回收鎳的工藝流程如圖所示(已知廢催化劑中含有Ni70.0%及一定量的Al、Fe、SiO2和有機(jī)物，鎳及其化合物的化學(xué)性質(zhì)與鐵的類(lèi)似，但Ni2＋的性質(zhì)較穩(wěn)定)。已知：部分陽(yáng)離子以氫氧化物的形式完全沉淀時(shí)的pH如下表所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)濾渣a的成分是________，用乙醇洗滌廢催化劑的目的是____________________，從廢渣中回收乙醇的方法是_____________________________________。(2)為提高酸浸速率，可采取的措施有__________________(答一條即可)。(3)硫酸酸浸后所得濾液A中可能含有的金屬離子是________________，向其中加入H2O2的目的是____________________，反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________。(4)利用化學(xué)鍍(待鍍件直接置于含有鍍層金屬的化合物的溶液中)可以在金屬、塑料、陶瓷等物品表面鍍上一層金屬鎳或鉻等金屬，與電鍍相比，化學(xué)鍍的最大優(yōu)點(diǎn)是____________。(5)濾液C進(jìn)行如下所示處理可以制得NiSO4·7H2O。濾液Ceq\o(―――――→,\s\up11(調(diào)pH＝3),\s\do5())溶液Deq\o(――――→,\s\up11(操作X),\s\do5())NiSO4·7H2O①操作X的名稱(chēng)是______________。②產(chǎn)品晶體中有時(shí)會(huì)混有少量綠礬(FeSO4·7H2O)，可能是由于生產(chǎn)過(guò)程中__________導(dǎo)致Fe2＋未被完全氧化。③NiSO4在強(qiáng)堿溶液中用NaClO氧化，可制得堿性鎳鎘電池電極材料—NiOOH，該反應(yīng)的離子方程式是_______________________________________。PCl3可用于半導(dǎo)體生產(chǎn)的外延、擴(kuò)散工序。有關(guān)物質(zhì)的部分性質(zhì)如下：(一)制備：如圖是實(shí)驗(yàn)室制備PCl3的裝置(部分儀器已省略)。(1)儀器乙的名稱(chēng)是________。(2)實(shí)驗(yàn)室用漂白粉加濃鹽酸制備Cl2的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。(3)堿石灰的作用是_________________________________________________________。(4)向儀器甲中通入干燥Cl2之前，應(yīng)先通入一段時(shí)間的CO2，其目的是____________。(二)提純：(5)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等。加入黃磷加熱除去PCl5后，通過(guò)________(填實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng))，即可得到PCl3的純品。(三)分析：測(cè)定產(chǎn)品中PCl3純度的方法如下：迅速稱(chēng)取4.200g產(chǎn)品，水解完全后配成500mL溶液，取出25.00mL加入過(guò)量的0.1000mol·L－120.00mL碘溶液，充分反應(yīng)后再用0．1000mol·L－1Na2S2O3溶液滴定過(guò)量的碘，終點(diǎn)時(shí)消耗10.00mLNa2S2O3溶液。已知：H3PO3＋H2O＋I(xiàn)2===H3PO4＋2HI；I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6；假設(shè)測(cè)定過(guò)程中沒(méi)有其他反應(yīng)。(6)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__________________________________。若滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)，則PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________(填"偏大""偏小"或"無(wú)影響")。參考答案2.解析：乙醇和水混溶，不能用作萃取劑，應(yīng)用四氯化碳或苯萃取，A不正確；乙酸乙酯和乙醇互溶，用分液的方法無(wú)法分離，B不正確；C項(xiàng)是因?yàn)殡S著溫度的升高KNO3的溶解度變化較大，而NaCl的溶解度變化較小，C不正確；丁醇和乙醚混溶，但二者的沸點(diǎn)不同，且相差較大，可用蒸餾的方法分離，D正確。答案：D3.解析：洗氣法、冷卻結(jié)晶、萃取及分液都與物質(zhì)的溶解性有關(guān)，而蒸餾法分離液體混合物是利用各液體組分的沸點(diǎn)不同，與物質(zhì)的溶解性無(wú)關(guān)。答案：C4.解析：茶葉灼燒在坩堝中進(jìn)行，酒精燈、坩堝、三腳架和泥三角等，A正確；容量瓶是用來(lái)配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的，不能用來(lái)稀釋?zhuān)珺錯(cuò)誤；過(guò)濾用到漏斗、玻璃棒、燒杯，C正確；檢驗(yàn)鐵離子一般用KSCN溶液，因此需要試管、膠頭滴管和KSCN溶液，D正確。答案：B5.解析：甲苯變二甲苯是甲苯的苯環(huán)上的氫被甲基代替，屬于取代反應(yīng)，故正確；B、甲苯的相對(duì)分子質(zhì)量比二甲苯小，故沸點(diǎn)比二甲苯低，故錯(cuò)誤；C、苯的沸點(diǎn)與二甲苯的沸點(diǎn)相差較大，可以用蒸餾的方法分離，故正確；D、因?yàn)閷?duì)二甲苯的熔點(diǎn)較高，冷卻后容易形成固體，所以能用冷卻結(jié)晶的方法分離出來(lái)，故正確。答案：BD錯(cuò)誤。答案：D7.解析：CCl4和水不互溶，分層，采取分液的方法分離，A正確；NH4Cl加熱易分解，B錯(cuò)誤裝置無(wú)法回收氣態(tài)碘且蒸發(fā)皿加熱不需墊石棉網(wǎng)，C錯(cuò)誤；乙醇和苯酚混溶，不能采取過(guò)濾的方法，D錯(cuò)誤。答案：A8.解析：(1)A中應(yīng)長(zhǎng)管進(jìn)短管出；B中NH3不溶于CCl4，不會(huì)引起倒吸，且上層的水會(huì)吸收NH3，防止NH3逸出；C中石油分餾中，溫度計(jì)的水銀球應(yīng)在蒸餾燒瓶的支管口處；D中由于蒸出的乙酸乙酯中含有乙醇、乙酸，它們均易溶于水，當(dāng)導(dǎo)管口插入液面以下時(shí)易發(fā)生倒吸，飽和食鹽水應(yīng)改為飽和Na2CO3溶液。(2)除去粗鹽中的可溶性雜質(zhì)，實(shí)際上就是除去鎂離子(用氫氧化鈉溶液)、鈣離子(用碳酸鈉溶液)、硫酸根離子(用氯化鋇溶液)，多余的鋇離子用碳酸鈉溶液除去，故氯化鋇溶液加在碳酸鈉溶液之前，沉淀通過(guò)過(guò)濾除去，濾液中多余的氫氧根離子和碳酸根離子用稀鹽酸除去。過(guò)濾時(shí)用到的主要儀器：漏斗、玻璃棒、燒杯、鐵架臺(tái)等，題目中要求是玻璃儀器，填前三種。答案：(1)B(2)①溶解②有影響③漏斗、玻璃棒、燒杯解析：(2)甲苯易揮發(fā)，冷凝管可使揮發(fā)出的甲苯冷凝回流，從而提高了反應(yīng)物的利用率。(4)題中涉及的有機(jī)物不溶于水而無(wú)機(jī)物溶于水，所以分離有機(jī)混合物和無(wú)機(jī)混合物的方法是分液。產(chǎn)品1、2的沸點(diǎn)不同，可用蒸餾的方法進(jìn)行分離。(5)13g甲苯理論上可答案：(1)碎瓷片(或沸石)防止暴沸(2)冷凝回流a(3)分液漏斗檢漏(4)分液蒸餾燒瓶冷凝管(5)A③NiSO4在強(qiáng)堿溶液中用NaClO氧化，可制得堿性鎳鎘電池電極材料——NiOOH，該反應(yīng)的離子方程式是：2Ni2＋＋ClO－＋4OH－===2NiOOH↓＋Cl－＋H2O。答案：(1)SiO2溶解、除去有機(jī)物蒸餾(2)將廢催化劑粉碎或適當(dāng)?shù)靥岣吡蛩岬臐舛?、浸泡時(shí)的溫度(3)Al3＋、Fe2＋、Ni2＋加入H2O2的目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，有利于分離2Fe2＋＋2H＋＋H2O2==