2025屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)29物質(zhì)的分離提純和檢驗(yàn)含解析魯科版

PAGEPAGE6課時作業(yè)29物質(zhì)的分別、提純和檢驗(yàn)時間：45分鐘一、選擇題1．(2024·廣西桂林、賀州、崇左調(diào)研)下列有關(guān)化學(xué)試驗(yàn)的描述錯誤的是(C)A．用加熱方法分別NaCl(s)和I2(s)的混合物B．將分別蘸有濃氨水和濃硝酸的玻璃棒靠近，有白煙產(chǎn)生C．酸堿中和滴定試驗(yàn)中，用待滴定溶液潤洗錐形瓶以減小試驗(yàn)誤差D．用飽和氯化鈉溶液可以洗滌除去氯化鈉固體表面的少量氯化鉀雜質(zhì)解析：碘加熱易升華，NaCl加熱后仍舊為固體形式，因此可通過加熱法進(jìn)行分別，A正確；二者反應(yīng)生成硝酸銨固體，因此會產(chǎn)生白煙，B正確；用待滴定溶液潤洗錐形瓶，導(dǎo)致消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大，會增大試驗(yàn)誤差，不能用待滴定溶液潤洗錐形瓶，C錯誤；飽和氯化鈉溶液可抑制NaCl溶解，而KCl易溶于水，用飽和氯化鈉溶液可除去氯化鈉固體表面的少量氯化鉀雜質(zhì)，D正確。2．(2024·廣東廣州調(diào)研)下列試驗(yàn)中，所實(shí)行的分別方法與對應(yīng)原理都正確的是(D)選項(xiàng)目的分別方法原理A分別氫氧化鐵膠體與FeCl3溶液過濾膠體粒子不能通過濾紙B用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度較大C用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體蒸發(fā)MgCl2受熱不分解D除去丁醇中的乙醚蒸餾丁醇與乙醚的沸點(diǎn)相差較大解析：膠體粒子可以通過濾紙，但不能通過半透膜，所以分別膠體與溶液的方法是滲析，A錯誤；乙醇能與水以隨意比互溶，致使碘、水、乙醇三者混溶，不能用乙醇進(jìn)行萃取，B錯誤；用MgCl2溶液制備無水MgCl2固體，要先升溫蒸發(fā)，然后降溫結(jié)晶獲得六水合氯化鎂，最終在干燥氯化氫氣氛中加熱得到MgCl2，C錯誤；丁醇和乙醚的沸點(diǎn)相差較大且互溶，可以用蒸餾的方法分別，D正確。3．(2024·吉林田家炳中學(xué)調(diào)研)除去下列物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，所選用的試劑和分別方法能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康牡氖?B)選項(xiàng)混合物試劑分別方法A苯(苯酚)溴水過濾B甲烷(甲醛)水、濃硫酸洗氣C乙酸乙酯(乙酸)氫氧化鈉溶液蒸餾D淀粉膠體(氯化鈉溶液)蒸餾水萃取解析：苯酚與溴水反應(yīng)生成三溴苯酚，三溴苯酚、苯與溴水能互溶在一起，過濾無法分別開，應(yīng)選用NaOH溶液，再進(jìn)行分液，A錯誤；甲醛溶于水，甲烷不溶于水，可選用水洗氣后再用濃硫酸干燥即可分別，B正確；乙酸乙酯和乙酸均會與NaOH溶液反應(yīng)，應(yīng)選用飽和Na2CO3溶液，然后分液分別，C錯誤；氯化鈉溶液可透過半透膜，而淀粉膠體不能，應(yīng)選擇滲析法分別，D錯誤。4．(2024·湖北恩施州質(zhì)檢)我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種，其中“燒酒”條目下寫道：“自元時始創(chuàng)其法，用濃酒和糟入甑(指蒸鍋)，蒸令氣上，用器承滴露。”下列物質(zhì)的分別和提純可采納文中提到的“法”的是(D)A．從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)2S2O8晶體B．從丙烯酸甲酯和稀硫酸的混合溶液中分別出丙烯酸甲酯C．從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨D．從對硝基甲苯和甲苯的混合物中分別出對硝基甲苯解析：文中提到的“法”為蒸餾，試驗(yàn)室常用此法分別兩種沸點(diǎn)相差較大且互溶的液體混合物。從(NH4)2S2O8溶液中提取(NH4)S2O8晶體，需采納蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾等操作，A不符合題意；丙烯酸甲酯和稀硫酸不互溶，應(yīng)采納分液法進(jìn)行分別，B不符合題意；從含少量氯化鈉的氯化銨中提取氯化銨，應(yīng)采納加熱分解、冷卻收集的方法，不能用蒸餾法，C不符合題意；對硝基甲苯和甲苯的沸點(diǎn)相差較大，且兩者互溶，可采納蒸餾法進(jìn)行分別，D符合題意。5．(2024·陜西榆林月考)對某溶液中部分別子的定性檢測流程如下。下列相關(guān)分析正確的是(A)A．步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液B．可以用潮濕的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的無色氣體C．步驟②的反應(yīng)為Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑D．檢驗(yàn)Fe3＋的離子方程式為Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3↓(血紅色)解析：無色氣體應(yīng)當(dāng)是氨氣，紅褐色沉淀應(yīng)當(dāng)是氫氧化鐵，加入的溶液應(yīng)當(dāng)是堿，鋁離子沒有沉淀，說明是強(qiáng)堿，所以步驟①所加試劑可以是濃KOH溶液，故A正確；應(yīng)當(dāng)用潮濕的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)生成的氨氣，故B錯誤；步驟②的反應(yīng)為AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=COeq\o\al(2－,3)＋Al(OH)3↓，故C錯誤；Fe(SCN)3不是沉淀，故D錯誤。6．(2024·黑龍江齊齊哈爾模擬)試驗(yàn)室從廢定影液[含Ag(S2O3)eq\o\al(3－,2)和Br－等]中回收Ag和Br2的主要步驟為：向廢定影液中加入Na2S溶液沉淀銀離子，過濾，洗滌，干燥，高溫灼燒Ag2S制取金屬Ag；制取Cl2并將Cl2通入濾液中氧化Br－，再用苯萃取分液。其中部分試驗(yàn)操作的裝置如圖所示，下列敘述正確的是(C)A．用裝置甲分別Ag2S時，用玻璃棒不斷攪拌B．用裝置乙在通風(fēng)櫥中高溫灼燒Ag2S制取AgC．用裝置丙制備用于氧化濾液中Br－的Cl2D．用裝置丁分液時，先放出水層再換個燒杯接著放出有機(jī)層解析：過濾時不能攪拌，否則濾紙易被攪破，導(dǎo)致過濾操作失敗，A項(xiàng)錯誤；高溫灼燒采納的儀器是坩堝，而不是蒸發(fā)皿，B項(xiàng)錯誤；不須要加熱，KMnO4即可氧化濃鹽酸中的Cl－生成Cl2，C項(xiàng)正確；分液時，下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出，D項(xiàng)錯誤。7．(2024·陜西寶雞月考)下列試驗(yàn)方案能達(dá)到預(yù)期目的的是(A)選項(xiàng)試驗(yàn)方案預(yù)期目的A將石蠟油蒸氣通過炙熱的碎瓷片使其分解，產(chǎn)生的氣體通入酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中含有不飽和烴B將干凈的鐵釘在飽和食鹽水中浸泡一段時間證明鐵發(fā)生析氫腐蝕C將碳與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體依次通過無水CuSO4、澄清石灰水和品紅溶液檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物中含有H2O、CO2、SO2D向某溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液檢驗(yàn)該溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)解析：石蠟油的分解產(chǎn)物中含有烯烴，烯烴中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，A正確；鐵在中性的飽和食鹽水中發(fā)生的是吸氧腐蝕，不會生成氫氣，B錯誤；碳與濃硫酸反應(yīng)生成H2O、SO2、CO2，SO2與CO2均可使澄清石灰水變渾濁，故檢驗(yàn)時應(yīng)依次通過無水CuSO4、品紅溶液、溴水、品紅溶液、澄清石灰水，C錯誤；檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)應(yīng)先加鹽酸再加BaCl2溶液，若加入鹽酸酸化的BaCl2溶液生成白色沉淀，則該白色沉淀可能為AgCl，不能確定原溶液中是否含有SOeq\o\al(2－,4)，D錯誤。8．(2024·湖北恩施質(zhì)檢)已知：乙醇、乙醛的沸點(diǎn)分別為78℃、20.8℃。某同學(xué)試圖利用下列試驗(yàn)裝置來完成“乙醛的制備、收集和檢驗(yàn)”一系列試驗(yàn)，其中設(shè)計不合理的是(D)解析：乙醇易揮發(fā)，向熱的乙醇中通入空氣，可以為后續(xù)裝置供應(yīng)乙醇蒸氣和氧氣，A正確；在銅粉催化下，乙醇發(fā)生催化氧化生成乙醛，B正確；乙醛易揮發(fā)，應(yīng)用冰水浴收集乙醛，C正確；產(chǎn)物中混有乙醇，乙醇也能還原酸性高錳酸鉀溶液，使其褪色，D錯誤。9．(2024·湖南調(diào)研聯(lián)考)試驗(yàn)室用草酸與濃硫酸反應(yīng)制備CO，其原理如下：H2C2O4eq\o(→,\s\up15(H2SO4(濃)),\s\do15(△))CO↑＋CO2↑＋H2O。某課題組同學(xué)設(shè)計試驗(yàn)探究CO還原氧化鉛(黃色粉末)并檢驗(yàn)氧化產(chǎn)物(已知CO能使銀氨溶液產(chǎn)生黑色沉淀)，裝置如圖所示。下列說法正確的是(B)A．②、④、⑤中試劑依次為堿石灰、銀氨溶液、澄清石灰水B．⑤中連續(xù)產(chǎn)生氣泡且有明顯現(xiàn)象時說明③中空氣已排盡C．試驗(yàn)結(jié)束時，先熄滅①處酒精燈，再熄滅③處酒精燈D．試驗(yàn)過程中視察到③玻璃管中黃色粉末漸漸變成白色粉末解析：裝置中①主要產(chǎn)生CO、CO2和H2O，②中為堿石灰用于除去CO2和H2O，③中發(fā)生反應(yīng)：PbO＋COCO2＋Pb，④中用澄清石灰水檢驗(yàn)并除去反應(yīng)中生成的CO2，⑤中用銀氨溶液檢驗(yàn)裝置中是否充溢了CO，則有②、④、⑤中試劑依次為堿石灰、澄清石灰水、銀氨溶液，故A錯誤；若⑤中連續(xù)產(chǎn)生氣泡且有明顯現(xiàn)象時說明③中空氣已排盡，故B正確；試驗(yàn)結(jié)束時，先熄滅③處酒精燈，再熄滅①處酒精燈，以防發(fā)生倒吸，故C錯誤；一般金屬呈現(xiàn)出銀白色金屬光澤，在粉末狀為灰黑色，故D錯誤；答案選B。10．(2024·安慶模擬)化工生產(chǎn)上有廣泛用途的輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]是以鹵塊(主要成分為MgCl2，含F(xiàn)e2＋、Fe3＋等雜質(zhì)離子)為原料制備。工藝流程如下：已知：Fe(OH)2沉淀絮狀，不易從溶液中除去。下列說法正確的是(C)A．沉淀的成分是Fe(OH)2和Fe(OH)3的混合物B．“…”的操作步驟為：氧化和調(diào)整pH等分別和提純過程C．“熱解”產(chǎn)生的CO2對生成輕質(zhì)堿式碳酸鎂[MgCO3·Mg(OH)2·3H2O]有重要的作用D．“料液Ⅱ”呈酸性解析：由題意可知，鹵塊中除Mg2＋還含有Fe2＋、Fe3＋等雜質(zhì)離子，由于Fe(OH)2沉淀為絮狀，不簡單從溶液中除去，故先用氧化劑將Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，然后調(diào)整pH，使Fe3＋全部沉淀，經(jīng)操作Ⅰ過濾除去，所以沉淀的成分為Fe(OH)3，A錯誤；“…”應(yīng)當(dāng)是氧化和調(diào)整pH等除雜過程，不屬于分別和提純操作，B錯誤；題中制備的是“輕質(zhì)”堿式碳酸鎂，產(chǎn)生堿式碳酸鎂的同時生成的CO2氣體，有利于沉淀形成疏松多孔的“輕質(zhì)”狀態(tài)，C正確；“料液Ⅱ”應(yīng)呈堿性，否則沉淀會溶解，D錯誤。二、非選擇題11．(2024·湖南師大附中月考)氯苯在染料、醫(yī)藥工業(yè)中用于制造苯酚、硝基氯苯、苯胺、硝基酚等有機(jī)中間體。試驗(yàn)室中制備氯苯的裝置如圖所示(其中夾持儀器及加熱裝置略去)。請回答下列問題：(1)儀器b的名稱是滴液漏斗(或恒壓分液漏斗)。儀器a中盛有KMnO4晶體，儀器b盛有濃鹽酸。打開儀器b的活塞，使?jié)恹}酸緩緩滴下，可視察到儀器a內(nèi)的現(xiàn)象是有黃綠色氣體生成，用離子方程式表示產(chǎn)生該現(xiàn)象的緣由：2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(2)儀器d內(nèi)盛有苯、FeCl3粉末，儀器a中生成的氣體經(jīng)過儀器c進(jìn)入儀器d中。儀器d中的反應(yīng)進(jìn)行過程中，保持溫度在40～60℃，以削減副反應(yīng)發(fā)生。儀器d的加熱方式最好是水浴加熱，其優(yōu)點(diǎn)是受熱勻稱，易于限制溫度。(3)該方法制備的氯苯中含有許多雜質(zhì)，工業(yè)生產(chǎn)中，通過水洗除去FeCl3、HCl及部分Cl2，然后通過堿洗除去Cl2。堿洗后通過分液得到含氯苯的有機(jī)混合物，混合物成分及沸點(diǎn)如下表所示：有機(jī)物苯氯苯鄰二氯苯間二氯苯對二氯苯沸點(diǎn)/℃80132.2180.4173.0174.1從該有機(jī)混合物中提取氯苯時，采納蒸餾的方法，收集132.2℃左右的餾分。(4)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，苯的流失如下表所示：流失項(xiàng)目蒸氣揮發(fā)二氯苯其他合計苯流失量/(kg·t－1)28.814.556.7100某一次投產(chǎn)加入13t苯，則制得氯苯16.9t(保留一位小數(shù))。解析：(1)依據(jù)裝置圖可知，儀器b的名稱是滴液漏斗或恒壓分液漏斗；儀器a中盛有KMnO4晶體，儀器b盛有濃鹽酸，可視察到儀器a內(nèi)有黃綠色氣體生成；高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，MnOeq\o\al(－,4)將Cl－氧化為Cl2，自身被還原為Mn2＋，依據(jù)得失電子守恒及電荷守恒可得反應(yīng)的離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(2)題中要求儀器d中的反應(yīng)溫度保持在40～60℃，可采納水浴加熱的方式，其優(yōu)點(diǎn)是受熱勻稱，易于限制溫度。(3)為了制備并分別氯苯，依據(jù)表中混合物沸點(diǎn)數(shù)據(jù)，應(yīng)收集132.2℃左右的餾分。(4)由表中數(shù)據(jù)可知投入1t苯損失苯100kg，則投入13t苯損失苯13×100kg＝1.3t，設(shè)制得氯苯的質(zhì)量為m，由關(guān)系式：可得，m＝eq\f(112.5×(13－1.3),78)t≈16.9t即生成氯苯的質(zhì)量為16.9t。12．(2024·福建漳州模擬)鈷是一種中等活潑金屬，化合價為＋2價和＋3價，其中CoCl2易溶于水。某校同學(xué)設(shè)計試驗(yàn)制取(CH3COO)2Co(乙酸鈷)并驗(yàn)證其分解產(chǎn)物?；卮鹣铝袉栴}：(1)甲同學(xué)用Co2O3與鹽酸反應(yīng)制備CoCl2·4H2O，其試驗(yàn)裝置如下：①燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Co2O3＋6H＋＋2Cl－=2Co2＋＋Cl2↑＋3H2O。②由燒瓶中的溶液制取干燥的CoCl2·4H2O，還需經(jīng)過的操作有蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥等。(2)乙同學(xué)利用甲同學(xué)制得的CoCl2·4H2O在醋酸氛圍中制得無水(CH3COO)2Co，并利用下列裝置檢驗(yàn)(CH3COO)2Co在氮?dú)夥諊械姆纸猱a(chǎn)物。已知PdCl2溶液能被CO還原為Pd。①裝置E、F是用于檢驗(yàn)CO和CO2的，其中盛放PdCl2溶液的是裝置F(填“E”或“F”)。②裝置G的作用是除去CO2；E、F、G中的試劑均足量，視察到I中氧化銅變紅，J中固體由白色變藍(lán)色，K中石灰水變渾濁，則可得出的結(jié)論是分解產(chǎn)物中還含有一種或多種含C、H元素的物質(zhì)。③通入氮?dú)獾哪康氖鞘笵中的氣態(tài)產(chǎn)物被后續(xù)裝置所汲取(或排盡裝置中的空氣或不使K中水蒸氣進(jìn)入盛無水CuSO4的干燥管中)。④試驗(yàn)結(jié)束時，先熄滅D和I處的酒精燈，一段時間后再關(guān)閉彈簧夾，其目的是防止倒吸。⑤若乙酸鈷最終分解生成固態(tài)氧化物X以及氣體產(chǎn)物CO、CO2、C2H6，且n(X)∶n(CO)∶n(CO2)∶n(C2H6)＝1∶4∶2∶3(空氣中的成分不參加反應(yīng))，則乙酸鈷在空氣中分解的化學(xué)方程式為3(CH3COO)2eq\o(=====,\s\up15(△))Co3O4＋4CO↑＋2CO2↑＋3C2H6↑。解析：本題主要考查(CH3COO)2Co(乙酸鈷)的制取及其分解產(chǎn)物的驗(yàn)證，涉及的學(xué)問點(diǎn)有試驗(yàn)操作、化學(xué)方程式的書寫等。(1)①用Co2O3與HCl反應(yīng)制備CoCl2·4H2O，Co的化合價降低，該