2020届一轮复习人教版物质的分离和提纯作业(4)

2020届一轮复习人教版物质的分离和提纯作业(4)

物质的分离和提纯 一、选择题 ‎1．我国明代《本草纲目》中收载药物1 892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”可用于分离(　　)‎ A．苯和水　　　　　　 B．乙酸乙酯和乙酸 C．食盐水和泥沙 D．硝酸钾和硫酸钠 解析：选B。由“蒸令气上”可知利用互溶混合物的沸点差异分离，则该法为蒸馏。A项，苯和水互不相溶，可用分液的方法分离，错误；B项，乙酸乙酯和乙酸沸点不同，可用蒸馏的方法分离，正确；C项，泥沙不溶于水，可用过滤的方法分离，错误；D项，硝酸钾和硫酸钠的溶解度受温度的影响不同，可用重结晶的方法分离，错误。‎ ‎2．按以下实验方案可以从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。‎ 下列说法错误的是(　　)‎ A．步骤(1)需要过滤装置 B．步骤(2)需要用到分液漏斗 C．步骤(3)需要用到坩埚 D．步骤(4)需要蒸馏装置 解析：选C。A项，步骤(1)，由于得到不溶性物质，所以应采取过滤的方法，正确；B项，步骤(2)，由于得到有机层和水层，所以应用分液漏斗分离，正确；C项，从水溶液中获得固体，应采取蒸发结晶或蒸发浓缩冷却结晶的方法，应用蒸发皿，错误；D项，从有机层中获得甲苯，应根据沸点不同，采用蒸馏装置，正确。‎ ‎3．实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是(　　)‎ A．操作Ⅰ是过滤，将固体分离除去 B．操作Ⅱ是加热浓缩，趁热过滤，除去杂质氯化钠 C．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来 D．操作Ⅰ～Ⅲ总共需两次过滤 解析：选C。KNO3中混有NaCl应提纯KNO3，将它们都溶于水，并降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的升高而升高，NaCl的溶解度随温度的升高而基本无明显变化。操作Ⅰ是加水溶解，操作Ⅱ是蒸发浓缩，得到较高温度下的KNO3饱和溶液，操作Ⅲ为冷却结晶，利用溶解度差异使KNO3结晶析出，过滤、洗涤、干燥即得KNO3晶体。故选C。‎ ‎4．下列实验操作中正确的是(　　)‎ A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热 B．蒸馏操作时，应使温度计的水银球插入蒸馏烧瓶溶液中 C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大 解析：选C。蒸发操作时，当在蒸发皿中出现较多固体时停止加热；蒸馏操作时，温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处；萃取操作时，有机萃取剂应与水互不相溶，其密度可以大于水也可以小于水。‎ ‎5．除去下列物质中所含的杂质，选用的试剂正确的是(　　)‎ 选项 物质(括号内为杂质)‎ 试剂 A Al2O3(SiO2)‎ NaOH溶液 B CO2(SO2)‎ Na2CO3溶液 C FeCl2溶液(FeCl3)‎ Fe粉 D NaHCO3溶液(Na2CO3)‎ Ca(OH)2溶液 解析：选C。A项，二者均与NaOH溶液反应；B项，二者均与Na2CO3溶液反应，应将混合气体通过饱和 NaHCO3溶液洗气；C项，Fe粉能将Fe3＋还原为Fe2＋；D项，二者均与 Ca(OH)2 溶液反应。‎ ‎6．仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能达到相应实验目的的是(　　)‎ 选项 A B C D 实验 目的 除去KCl中少量AgCl　‎ 用10 mol·L－1盐酸配制100 mL 0.1 mol·L－1盐酸 用NaCl溶液制备NaCl晶体 除去乙 烯中少 量SO2‎ 实验仪 器或实 验装置 烧杯、玻璃棒、分液漏斗 ‎100 mL容量瓶、玻璃棒、烧杯 解析：选C。A项，AgCl难溶于水，KCl易溶于水，故采用过滤法，应该用普通漏斗而不是分液漏斗，错误；B项，缺少量取盐酸的量筒及胶头滴管，错误；D项，SO2和乙烯均能与KMnO4溶液反应，故不能达到除杂的目的，错误。‎ ‎7．下列除杂方法不正确的是(　　)‎ A．除去NH4Cl溶液中的FeCl3，可向溶液中加入氨水调节pH B．除去金属离子Cu2＋、Hg2＋，可向溶液中加入Na2S、H2S等沉淀剂 C．除去某溶液中的SO，可向溶液中加入镁盐 D．除去ZnCl2溶液中的Fe3＋，可向溶液中加入Zn(OH)2‎ 解析：选C。A项，氨水可与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，同时生成氯化铵，不引入新的杂质，正确；B项，加入Na2S、H2S等物质，Cu2＋、Hg2＋易转化为CuS、HgS等沉淀，可用于除杂，正确；C项，硫酸镁易溶于水，无法沉淀SO，应加入钡盐除杂，错误；D项，Zn(OH)2能消耗溶液中H＋，提高溶液的pH，促进Fe3＋的水解，使其生成氢氧化铁沉淀，正确。‎ ‎8．下列实验装置设计正确，且能达到目的的是(　　)‎ 解析：选B。A项，导管插入水中，不能防止倒吸；C项，不能用坩埚从溶液中提取溶质；D项，没有温度计，不能用于分馏。‎ ‎9．下列中学教材中常见的物质除杂方案错误的是(　　)‎ 选项 被提纯 的物质 杂质 除杂 试剂 除杂 方法 A N2(g)‎ O2(g)‎ 灼热的铜网 氧化 还原 B NH4Cl(aq)‎ Fe3＋(aq)‎ NaOH 溶液 过滤 C Cl2(g)‎ HCl(g)‎ 饱和食盐水、‎ 浓H2SO4‎ 洗气 D Na2CO3(s)‎ NaHCO3(s)‎ ‎—‎ 加热 解析：选B。O2可以与灼热的铜网反应生成CuO，从而除去N2中的O2，A项正确；氯化铵能与氢氧化钠反应，应该通入氨气，B项错误；HCl极易溶于水，而饱和食盐水抑制氯气的溶解，故用饱和食盐水洗气后再用浓硫酸干燥即可除杂，C项正确；碳酸氢钠不稳定，受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠稳定，所以除去碳酸钠固体中少量碳酸氢钠的最佳方法是加热，D项正确。‎ ‎10．海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是(　　)‎ A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收 解析：选C。A项，苦卤中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2。B项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2＋、Mg2＋、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体。 C项，工业上沉淀Mg2＋常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH。D项，Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，得到浓度较大的含Br－溶液。‎ 二、非选择题 ‎11．请选择恰当的分离(提纯)方法来分离下列各组混合物。‎ ‎(1)KNO3和NaCl混合物：____________。‎ ‎(2)乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液中分离出乙酸乙酯：____________。‎ ‎(3)从溴水中提取纯溴：____________。‎ ‎(4)从草木灰中提取可溶物质：____________。‎ ‎(5)除去淀粉溶液中的碘化钠：____________。‎ ‎(6)除去蛋白质中混有的葡萄糖：____________。‎ 答案：(1)重结晶　(2)分液　(3)萃取、蒸馏　(4)溶解、过滤　(5)渗析　(6)盐析、过滤 ‎12．(1)从含有少量KNO3杂质的氯化钠溶液中分离出氯化钠固体的操作：__________‎ ‎______________________________________、洗涤、干燥。‎ ‎(2)从MgSO4溶液中得到MgSO4固体的实验操作包括__________、冷却结晶、________、洗涤、干燥等一系列操作，在此过程中玻璃棒的作用是________(填代号)。‎ ‎①引流 ‎②搅拌加速溶解 ‎③搅拌使溶液受热均匀防止暴沸 ‎(3)能不能直接蒸发CuCl2溶液结晶得到氯化铜晶体？________(填“能”或“不能”)。若不能，回答该如何操作？____________________________________________________‎ ‎______________________________________________________。(若能，此空不用回答)‎ ‎(4)硫酸铝和硫酸铵的混合液经蒸发浓缩至溶液表面刚出现薄层晶体时即停止加热，然后冷却结晶，得到铵明矾晶体[NH4Al(SO4)2·12H2O]。溶液不能蒸干的原因是_____________________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)加热至有大量晶体析出时，趁热过滤 ‎(2)蒸发浓缩　过滤　①③‎ ‎(3)不能　在氯化氢气流中加热、蒸发、结晶 ‎(4)防止晶体失去结晶水，也防止可溶性杂质析出 ‎13．工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料——铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：‎ 试回答下列问题：‎ ‎(1)硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为________(填化学式)。‎ ‎(2)实验室实现步骤Ⅱ中分离操作所用的玻璃仪器有_________________________；步骤Ⅳ中应选用________试剂调节溶液的pH(填字母编号)。‎ A．稀硝酸　　　　　　 B．氢氧化钠溶液 C．高锰酸钾溶液 D．氨水 ‎(3)检验步骤Ⅲ已经进行完全的试剂是________。‎ 解析：硫铁矿烧渣加入稀硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁，调节pH后加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中煅烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁。‎ ‎(1)硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)，酸溶过程中Fe3O4、Fe2O3、FeO都可以溶解，二氧化硅是酸性氧化物，所以不溶物为SiO2。(2)根据分析可知，步骤Ⅱ为过滤，过滤操作所用的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒和烧杯，步骤Ⅳ中调节pH的试剂要能与酸反应且不引入新的杂质，所以用氨水较好，故选D。‎ ‎(3)步骤Ⅲ是将铁离子还原成亚铁离子，检验步骤Ⅲ已经进行完全，即溶液中没有铁离子，可以用KSCN溶液。‎ 答案：(1)SiO2　(2)普通漏斗、玻璃棒、烧杯　D ‎(3)KSCN溶液