高考化学一轮复习第38讲物质的检验分离和提纯作业

高考化学一轮复习第38讲物质的检验分离和提纯作业

‎【2019最新】精选高考化学一轮复习第38讲物质的检验分离和提纯作业 A组　基础题组 ‎1.(2017北京丰台一模,9)饮茶是中国人的传统饮食文化之一。为方便饮用,可通过以下方法制取罐装饮料茶:‎ 关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用的说法的是(　　)‎ A.①是萃取 B.②是过滤 C.③是分液 D.维生素C可作抗氧化剂 ‎2.(2017北京大兴一模,8)下列有关实验的说法正确的是(　　)‎ A.将SO2通入溴水中,溴水褪色证明SO2具有漂白性 B.将含有少量HCl的Cl2通入水中以除去HCl杂质 C.将乙烯通入酸性KMnO4溶液中,溶液褪色证明乙烯具有还原性 D.将蔗糖溶液和少量稀H2SO4混合加热后,加入新制的Cu(OH)2检验蔗糖是否水解 ‎3.下列检测方法不合理的是(　　)‎ 选项 实验 检测方法 A 向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,制备胶体 用可见光束照射 B 确认铜与浓硫酸反应生成CuSO4‎ 将反应后溶液转入盛有水的烧杯中 C 区分AgNO3溶液和Al2(SO4)3溶液 分别取少量溶液,滴加BaCl2溶液 D 证明氯水中起漂白作用的不是Cl2‎ 用CCl4充分萃取,将红纸条分别浸入分层后的溶液中 10 / 10‎ ‎4.(2017北京海淀二模,6)近日,北京某区食药监局向居民发放了家用食品快检试剂盒。试剂盒涉及的部分检验方法如下,其中不是通过化学原理进行检验的是(　　)‎ A.通过测定大米浸泡液的pH检验大米新鲜度 B.用含Fe2+的检测试剂检验自来水中余氯的含量 C.向食盐样品中加还原剂和淀粉检测食盐的含碘量 D.通过观察放入检测液中鸡蛋的沉浮检验鸡蛋新鲜度 ‎5.(2017北京朝阳一模,9)我国提取中草药有效成分的常用溶剂有:水;或亲水性溶剂(如乙醇,与水互溶);或亲脂性溶剂(如乙醚,与水不互溶)。诺贝尔奖获得者屠呦呦及其团队在提取青蒿素治疗疟疾过程中,记录如下:青蒿素的水煎剂无效;乙醇提取物的效用为30%~40%;乙醚提取物的效用为95%。下列推测的是(　　)‎ A.青蒿素在水中的溶解度很小 B.青蒿素中含有亲脂的官能团 C.在低温下提取青蒿素,效果会更好 D.乙二醇提取青蒿素的能力强于乙醚 ‎6.下列叙述正确的是(　　)‎ A.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,原溶液中一定有S B.滴入KMnO4酸性溶液,紫红色褪去,证明CH2 CHCH2CHO中一定有碳碳不饱和键 C.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,其水溶液一定显碱性 10 / 10‎ D.加入稀盐酸,产生无色并能使澄清石灰水变浑浊的气体,原溶液中一定有C或S ‎7.分析城市空气样本得出,主要污染物为PM2.5、SO2、NOx等,其主要来源为燃煤和机动车尾气排放等。‎ ‎(1)某同学为检测样本中所含成分,将样本用蒸馏水处理制成待测试样,设计实验及实验现象如下:‎ ‎①该实验能确认存在的阳离子是　　　　　　。 ‎ ‎②该实验检测出样本中有N,依据是(用离子方程式表示)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎③根据该实验能否确定样本中含有S　　　　(填“能”或“否”);若要确定含有S,所需的实验药品可以是　　　　　　。  ‎ ‎(2) 燃煤厂为减少SO2的排放,可采取的措施有:‎ ‎①洗涤含SO2的烟气,下列物质可作洗涤剂的是　　　　。 ‎ a.浓氨水　b.NaHCO3　c.FeCl3　d.NaHSO3‎ ‎②将煤转化为清洁气体燃料,过程如图所示:‎ 已知:反应①生成1 mol CO(g)的反应热ΔH=-110.5 kJ/mol,反应②生成1 mol H2O(g)的反应热ΔH=-241.6 kJ/mol。‎ 焦炭与水蒸气反应的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)汽车尾气处理系统可将CO和NO转化成无毒物质,其化学反应方程式是　 。 ‎ 10 / 10‎ ‎(4)为将CO和NO转化为无毒物质,某同学设计了如图所示装置。‎ ‎①电极a是　　　　极; ‎ ‎②甲的化学式是　　　; ‎ ‎③电极b的电极反应式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ B组　提升题组 ‎8.(2017北京房山期末,21)在四支试管中分别加入少量不同的无色无味溶液进行如下操作,结论正确的是(　　)‎ 操作 现象 结论 A 先加硝酸,再滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 原溶液中一定有S B 先加入H2O2溶液,再加KSCN溶液 溶液呈红色 原溶液中一定有Fe2+‎ C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中一定有Na+、无K+‎ D 滴加NaOH溶液,加热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口 试纸变蓝 原溶液中一定有N ‎9.(2017北京西城二模,9)已知反应:2Fe3++2I- 2Fe2++I2,用KI溶液和FeCl3溶液进行如下实验。下列说法中,不正确的是(　　)‎ A.实验ⅰ中现象说明有Fe2+生成 B.实验ⅱ中现象说明反应后溶液中含有Fe3+‎ C.实验ⅲ水溶液中c(Fe2+)大于ⅰ中c(Fe2+)‎ D.实验ⅲ中再加入4滴0.1 mol·L-1FeCl2溶液,振荡静置,CCl4层溶液颜色无变化 ‎10.(2017北京海淀期末,16)为探究FeCl3溶液中的离子平衡和离子反应,某小组同学进行了如下实验。‎ 10 / 10‎ ‎(1)配制50 mL 1.0 mol·L-1的FeCl3溶液,测其pH约为0.7,即c(H+)=0.2 mol·L-1。‎ ‎①用化学用语解释FeCl3溶液呈酸性的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②下列实验方案中,能使FeCl3溶液pH升高的是 ‎ ‎(填字母序号)。‎ a.加水稀释 b.加入FeCl3固体 c.滴加浓KSCN溶液 d.加入NaHCO3固体 ‎(2)小组同学利用上述FeCl3溶液探究其与足量锌粉的反应。实验操作及现象如下:‎ 操作 现象 向反应瓶中加入6.5 g锌粉,然后加入50 mL 1.0 mol·L-1的FeCl3溶液,搅拌 溶液温度迅速上升,稍后出现红褐色沉淀,同时出现少量气泡;反应一段时间后静置,上层溶液为浅绿色,反应瓶底部有黑色固体 收集、检验反应过程中产生的气体 集气瓶导管口靠近火焰,有爆鸣声 已知:Zn的性质与Al相似,能发生反应:Zn+2NaOH Na2ZnO2+H2↑。‎ ‎①结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②用离子方程式解释反应后溶液为浅绿色的原因:　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎③分离出黑色固体,经下列实验证实了其中含有的主要物质。‎ 10 / 10‎ ⅰ.黑色固体可以被磁铁吸引;‎ ⅱ.向黑色固体中加入足量的NaOH溶液,产生气泡;‎ ⅲ.将ⅱ中剩余固体用蒸馏水洗涤后,加入稀盐酸,产生大量气泡;‎ ⅳ.向ⅲ反应后的溶液中滴加KSCN溶液,无变化。‎ a.黑色固体中一定含有的物质是　　　　　。 ‎ b.小组同学认为上述实验无法确定黑色固体中是否含有Fe3O4,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)为进一步探究上述1.0 mol·L-1FeCl3溶液中Fe3+和H+氧化性的相对强弱,继续实验并观察到反应开始时的现象如下:‎ 操作 现象 将5 mL 1.0 mol·L-1的FeCl3溶液与0.65 g锌粉混合 溶液温度迅速上升,开始时几乎没有气泡 将　　　与0.65 g锌粉混合 ‎ 溶液中立即产生大量气泡 小组同学得出结论:在1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中,Fe3+的氧化性比H+强。‎ 答案精解精析 A组　基础题组 ‎1.C　A项,成品茶中加入热水浸泡提取可溶物的操作是萃取;B项,去除茶渣的操作属于过滤;C项,分罐封口属于液体的转移及密封;D项,维生素C具有还原性,可以作抗氧化剂。‎ 10 / 10‎ ‎2.C　A项,将SO2通入溴水中,溴水褪色证明SO2具有还原性;B项,将含有少量HCl的Cl2通入饱和食盐水中以除去HCl杂质;C项,将乙烯通入酸性KMnO4溶液中,乙烯被氧化,溶液褪色证明乙烯具有还原性;D项,将蔗糖溶液和少量稀H2SO4混合加热后,加入氢氧化钠溶液中和H2SO4,再加入新制的Cu(OH)2,检验蔗糖是否水解。‎ ‎3.C　C项,BaCl2和AgNO3、Al2(SO4)3反应分别生成氯化银和硫酸钡沉淀,无法区分。‎ ‎4.D　D项,利用的是物质的物理性质——密度,不是通过化学原理进行检验的。‎ ‎5.D　A项,由青蒿素的水煎剂无效可知,青蒿素在水中的溶解度很小;B项,乙醚是亲脂性溶剂,且乙醚提取物的效用为95%,所以青蒿素中含有亲脂的官能团;C项,因为乙醚的沸点较低,易挥发,所以该提取过程在低温条件下进行效果更好;D项,乙二醇为亲水性溶剂,乙二醇提取青蒿素的能力弱于乙醚。‎ ‎6.C　A项,原溶液中也可能含有Ag+;B项,醛基具有还原性,也能使高锰酸钾酸性溶液褪色;C项,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3,其水溶液呈碱性;D项,HC或HS也能与稀盐酸反应生成无色并能使澄清石灰水变浑浊的气体。‎ ‎7.答案　(1)①Na+、N、K+‎ ‎②3Cu+8H++2N 3Cu2++2NO↑+4H2O、‎ ‎2NO+O2 2NO2‎ ‎③否　酸性高锰酸钾溶液 ‎(2)①a、b、c ‎②C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.1 kJ/mol ‎(3)2CO+2NO 2CO2+N2‎ ‎(4)①阳　②O2-　③2NO+4e- N2+2O2-‎ 10 / 10‎ 解析　(1)①焰色反应为黄色,说明含有钠离子;和强碱共热产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,说明含有铵根离子;加入硝酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀,说明含有氯离子;先加盐酸再加氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明含有硫酸根离子;加入几滴稀硫酸,试管口产生红棕色气体,说明原溶液中含有硝酸根离子;透过蓝色钴玻璃观察焰色反应呈现紫色,说明含有钾离子。综上所述,能确认的阳离子是Na+、N、K+。‎ ‎(2)①SO2可以和浓氨水、NaHCO3、FeCl3反应,不与NaHSO3反应。‎ ‎②反应①的热化学方程式为C(s)+O2(g) CO(g)　ΔH=-110.5 kJ/mol,反应②的热化学方程式为H2(g)+O2(g) H2O(g)　ΔH=-241.6 kJ/mol,依据盖斯定律,由①-②得C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)　ΔH=+131.1 kJ/mol。‎ ‎(3)一氧化碳与一氧化氮发生氧化还原反应生成二氧化碳和氮气,化学方程式为2CO+2NO 2CO2+N2。‎ ‎(4)①CO和NO发生的反应为2CO+2NO N2+2CO2,其中C的化合价升高,所以通入CO的电极a是阳极。‎ ‎②在电解池中,阴离子移向阳极(a极),所以甲的化学式是O2-。‎ ‎③电极b为阴极,电极反应式为2NO+4e- N2+2O2-。‎ B组　提升题组 ‎8.D　A项,先加硝酸,再滴加BaCl2溶液,生成的沉淀可能为AgCl;B项,若原溶液中含有Fe3+,先加入H2O2溶液,再加KSCN溶液,溶液也会变为红色;C项,用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,证明原溶液中一定有Na+,无法判断原溶液中是否含有K+;D项,滴加NaOH溶液,加热,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝,证明生成的气体为氨气,则原溶液中一定有N。‎ 10 / 10‎ ‎9.D　A项,加入K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀说明有Fe2+生成;B项,滴加KSCN溶液变红说明反应后溶液中含有Fe3+;C项,CCl4可以萃取水溶液中的I2,使水溶液中的I2浓度减小,化学平衡正向移动,c(Fe2+)增大,故实验ⅲ中c(Fe2+)大于ⅰ中c(Fe2+);D项,实验ⅲ中再加入4滴0.1 mol·L-1FeCl2溶液,c(Fe2+)增大,化学平衡逆向移动,CCl4层溶液中I2浓度减小,颜色变浅。‎ ‎10.答案　(1)①Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+　②acd ‎(2)①溶液温度升高,反应过程中出现H2使溶液中c(H+)降低,都会促进Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+正向移动,出现红褐色Fe(OH)3沉淀　②2Fe3++Zn 2Fe2++Zn2+　③a.Fe和Zn　b.ⅲ中,若存在Fe3O4,稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3+可与Fe继续反应生成Fe2+,导致在ⅳ中检测不到Fe3+,与没有Fe3O4得到的ⅳ中现象相同 ‎(3)5 mL 0.2 mol·L-1(或pH=0.7)的盐酸(可不考虑Cl-对反应的影响)‎ 解析　(1)①FeCl3溶液呈酸性是因为Fe3+发生了水解。‎ ‎②a项,加水稀释,H+浓度减小,pH增大;b项,加入FeCl3固体,氯化铁溶液的浓度增大,平衡正向移动,H+浓度增大,pH减小;c项,滴加浓KSCN溶液,使得Fe3+浓度减小,Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+逆向移动,H+浓度减小,pH增大;d项,加入NaHCO3固体,使得H+浓度减小,pH增大。‎ ‎(2)②锌与Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+,使得反应后溶液为浅绿色,离子方程式为2Fe3++Zn 2Fe2++Zn2+。‎ ‎③a.向黑色固体中加入足量的NaOH溶液,产生气泡,说明含有锌;将ⅱ中剩余固体用蒸馏水洗涤后,加入稀盐酸,产生大量气泡,说明黑色固体中含有铁;‎ 10 / 10‎ b.稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3+可与Fe继续反应生成Fe2+,导致在ⅳ中检测不到Fe3+,因此无法确定黑色固体中是否含有Fe3O4。‎ ‎(3)由探究实验的目的可知,第2步操作中应使5 mL 0.2 mol·L-1的盐酸与0.65 g锌粉混合。‎ 10 / 10‎