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1、
浙江2013版化學復習方略 課時提能演練(三十四) 13.2物質的檢驗、分離和提純(蘇教版)
(45分鐘 100分)
一、選擇題(本題包括10小題,每小題6分,共60分)
1.下列物質的檢驗,其結論一定正確的是( )
A.某溶液中加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入HNO3后,沉淀不溶解,則該溶液中一定含有SO
B.某溶液中加入鹽酸能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體,則該溶液中至少有SO和CO中的一種
C.取少量Na2SO3樣品于試管中加水溶解后加入鹽酸有氣體產(chǎn)生,再加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生,說明Na2SO3樣品已部分被氧化
D.能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{的一
2、定是Cl2
2.(2012·杭州師大附中模擬)下列除去雜質的方法正確的是( )
A.除去N2中的少量O2:通過灼熱的CuO粉末,收集氣體
B.除 CO2中的少量HCl:通入飽和Na2CO3溶液,收集氣體
C.除去FeCl2溶液中的少量FeCl3:加入足量鐵屑,充分反應后,過濾
D.除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入適量NaOH溶液,過濾
3.下列有關實驗原理或操作正確的是( )
A.選擇合適的試劑,用圖1所示裝置可分別制取少量CO2、NO和O2
B.制備乙酸乙酯時,向乙醇中緩慢加入濃硫酸和冰醋酸
C.洗滌沉淀時(見圖2),向漏斗中加適量水,攪拌并濾干
3、D.用廣泛pH試紙測得0.10 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH=5.2
4.某同學為檢驗溶液中是否含有常見的四種無機離子,進行了如圖所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,由該實驗能得到的正確結論是( )
A.原溶液中一定含有SO
B.原溶液中一定含有NH
C.原溶液中一定含有Cl-
D.原溶液中一定含有Fe3+
5.(易錯題)下列有關實驗的描述或操作錯誤的是( )
A.提取海帶中的碘元素,為保證I-完全氧化為I2,加入的氧化劑(H2O2或新制氯水)均應過量
B.層析法通常以濾紙作為惰性支持物。濾紙纖維上的羥基具有親水性,它所
4、吸附的水作為固定相
C.制備硫酸亞鐵銨晶體時,最后在蒸發(fā)皿中蒸發(fā)濃縮溶液時,只需小火加熱至溶液表面出現(xiàn)晶膜為止,不能將溶液全部蒸干
D.減壓過濾不宜用于過濾膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀
6.下列各組溶液中,用括號內(nèi)的試劑及物質間相互反應不能鑒別的一組是
( )
A.Ba(OH)2、KSCN、NaCl、Mg(NO3)2(FeCl3溶液)
B.NaNO3、NaHCO3、(NH4)2SO3、Na2SiO3(H2SO4溶液)
C.NH4Br、K2CO3、NaI、CaCl2(AgNO3溶液)
D.(NH4)3PO4、NaBr、CuSO4、AlCl3(KOH溶液)
7.下列物質提純的方法中
5、,正確的是( )
A.氯化銨溶液中含有少量的氯化鐵,加入氫氧化鈉溶液,過濾
B.用NaOH溶液除去CO中的少量CO2
C.將H2和O2混合氣體通過熾熱的CuO以除去氧氣中的氫氣
D.H2S氣體中含有水蒸氣,將混合氣體通過含有濃硫酸的洗氣瓶
8.下列關于實驗原理或操作的敘述中,不正確的是( )
A.從碘水中提取單質碘時,不能用無水乙醇代替CCl4
B.乙醇發(fā)生催化氧化反應,產(chǎn)物可用新制的Cu(OH)2懸濁液檢驗
C.用濃硫酸與蛋白質的顏色反應鑒別部分蛋白質
D.實驗室中提純混有少量乙酸的乙醇,可采用先加生石灰,過濾后再蒸餾的方法
9.(預測題)為達到預期的實驗目
6、的,下列操作中正確的是( )
A.可用鹽酸和澄清石灰水檢驗溶液中有無HCO
B.向盛有沸水的燒杯中滴加FeCl3飽和溶液并長時間煮沸來制備Fe(OH)3膠體
C.可用酸性KMnO4溶液鑒別FeCl3溶液中的FeCl2
D.除去乙酸乙酯中少量的乙酸,用飽和氫氧化鈉溶液洗滌后分液
10.(2012·杭州師大附中模擬)某無色溶液含有①Na+、②Ba2+、③Cl-、④Br-、⑤SO;⑥SO中的若干種,依次進行下列實驗,且每步所加試劑均過量,觀察到的現(xiàn)象如下:
步驟
操 作
現(xiàn) 象
(1)
用pH試紙檢驗
溶液的pH大于7
(2)
向溶液中滴加氯水,再加入CCl4振
7、蕩,靜置
CCl4層呈橙色
(3)
向所得水溶液中加入
Ba(NO3)2溶液和稀硝酸
有白色沉淀產(chǎn)生
(4)
過濾,向濾液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀產(chǎn)生
下列結論正確的是( )
A.肯定含有的離子是①④⑤
B.肯定沒有的離子是②⑥
C.不能確定的離子是①
D.不能確定的離子是③⑤
二、非選擇題(本題包括3小題,共40分)
11.(12分)為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純,并制得純凈的KNO3溶液,某學生設計如下實驗方案:
(1)操作①為 。
(2)操作②~④加入的試劑依次可以為:______________
8、_________________。
(3)如何判斷SO已除盡?__________________________。
(4)實驗過程中產(chǎn)生的多次沉淀 (填“需要”或“不需要”)多次過濾,其理由是__________________________。
(5)該同學的實驗設計方案是否嚴密?請說明理由:_____________________。
12.(16分)有一混合氣體,可能由H2、O2、NH3、N2、CO2、HCl和He中的兩種或多種組成。常溫下,取此氣體200 mL進行實驗,實驗的過程和結果如下:
(1)觀察此混合氣體為無色。
(2)將此氣體通過濃硫酸,氣體體積減少了40
9、 mL。
(3)將(2)中剩余的氣體,通過Na2O2固體,氣體體積變?yōu)?20 mL。
(4)將(3)中剩余的氣體引燃充分反應后,冷卻至常溫,氣體體積又減少了105 mL。(上述氣體的體積都是相同條件下測定的)。
(5)剩余氣體通過加熱的銅網(wǎng),剩余10 mL氣體。
根據(jù)上述實驗,試推斷:
①混合氣體中肯定存在的氣體是 ,它們的體積分別為_________________。
②混合氣體中肯定不存在的氣體是 。
③混合氣體中可能含有的氣體是 ,其體積共為 。
13.(12分)(探究題)鐵在冷的濃硫酸中能發(fā)生鈍化。某興趣小組的同學發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時,觀察
10、到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體。實驗室現(xiàn)有下列試劑:0.01 mol·L-1 酸性KMnO4溶液、0.1 mol·L-1 KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸餾水。請你協(xié)助他們探究所得溶液和氣體的成分。
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金屬離子可能含有Fe2+和Fe3+中的一種或兩種;
Ⅱ.所得氣體中可能含有 中的一種或兩種。
實驗操作
預期現(xiàn)象
結論
驗證猜想Ⅰ
步驟①:取少量0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液
步驟②:
含有Fe3+
驗證猜想Ⅱ
將所得氣體通入如下裝置
含有兩
11、種氣體
【實驗探究】
【問題討論】
有同學提出,若另外選用KSCN溶液,則僅利用KSCN和H2O2兩種溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究,判斷該方法是否正確并進行評價:___________________。
答案解析
1.【解析】選C。選項A中含有銀離子也有此現(xiàn)象,A項錯誤;B選項中還可能含有HSO和HCO;亞硫酸鈉部分氧化成硫酸鈉,加入鹽酸產(chǎn)生氣體,加入氯化鋇產(chǎn)生沉淀,C選項正確;Cl2、Br2、O3等都能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{,D項錯誤。
2.【解析】選C。除去N2中的少量O2:通過灼熱的銅網(wǎng),A錯;除 CO2中的少量HCl:通入飽和NaHCO3溶液,B錯;加入
12、適量NaOH溶液,會引入鈉離子,應該加入適量的KOH溶液,D錯。
3.【解析】選B。裝置圖1的特點是反應不需要加熱且收集氣體的密度大于空氣的,但NO不能用排空氣法收集,因此A錯;乙醇的密度比水的還小,實驗室制備乙酸乙酯時,先在試管中放入乙醇,再慢慢加入濃硫酸,冷卻后,再加入乙酸,因此選項B正確;洗滌沉淀時,在過濾器中的沉淀中,加入蒸餾水,浸沒沉淀,讓水自然流下,不用玻璃棒攪拌,選項C錯誤;pH試紙只能粗略測定溶液酸堿度的數(shù)值范圍,測得的是整數(shù),選項D 錯誤。
【誤區(qū)警示】圖1制備氣體裝置,是固體和液體不加熱制備氣體裝置,向上排空氣法收集氣體,不僅要考慮密度大于空氣,還要考慮該氣體與氧氣能否
13、發(fā)生反應。
4.【解題指南】解答本題時注意以下兩點:
(1)酸性條件下,NO能氧化SO或Fe2+;
(2)加入鹽酸能干擾Cl-的檢驗。
【解析】選B。原溶液中加入硝酸鋇和鹽酸,相當于加入硝酸,若含有SO也會被氧化成SO,不能確定是否含有SO,因為加入了鹽酸,也不能確定是否含有Cl-,加入KSCN變血紅色,可能含有Fe3+,也可能是Fe2+被氧化而生成了
Fe3+;加入NaOH產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,一定含有NH。
5.【解析】選A。過量的氯水可以將I2氧化為IO3-,A錯誤;層析法中濾紙通常作惰性支持物,吸附的水作固定相,B正確;用蒸發(fā)皿濃縮硫酸亞鐵銨溶液時,不能將溶
14、液全部蒸干,應降溫使其結晶,C正確;減壓過濾不適合膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀的過濾,D正確。
6.【解析】選C。A中可先利用FeCl3鑒別出Ba(OH)2[產(chǎn)生Fe(OH)3紅褐色沉淀]和KSCN(產(chǎn)生血紅色溶液),然后再利用Ba(OH)2鑒別出Mg(NO3)2(產(chǎn)生白色沉淀),最后一種為NaCl,故能鑒別;B中可利用將H2SO4分別加入四種溶液中,產(chǎn)生無色無味氣體的為NaHCO3,產(chǎn)生白色沉淀的為Na2SiO3,產(chǎn)生刺激性氣味氣體的為(NH4)2SO3,余下的為NaNO3,故能鑒別;D中可利用將KOH分別逐滴加入四種溶液中,產(chǎn)生藍色沉淀的為CuSO4,先產(chǎn)生白色沉淀后又溶解的為AlCl3,加
15、熱有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的為(NH4)3PO4,余下的為NaBr,故能鑒別。
【方法技巧】物質鑒別的技巧
(1)若被鑒別的物質酸堿性不同,可選用適當?shù)闹甘緞?,如鑒別三種溶液:硫酸鈉、硫酸銨、碳酸鉀。
(2)若幾種溶液中含有不同的陽離子,可選用強堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀)與之反應,如鑒別六種溶液:硫酸鉀、硫酸銨、硫酸鐵、硫酸鋁、硫酸鎂、硫酸銅。
(3)若幾種溶液中含有不同的陰離子,可選用強酸(鹽酸、硫酸)與之反應,如鑒別五種溶液:氯化鈉、硫化鈉、亞硫酸鈉、碳酸鈉、硅酸鈉。
(4)若有金屬及不同的金屬氧化物,如:鑒別三種黑色粉末二氧化錳、氧化銅、氧化亞鐵,可選用濃鹽酸。
7.【解析】選B。
16、加入氫氧化鈉除去氯化鐵的同時,也與銨根離子反應,且引入鈉離子很難除去,選項A錯誤;CO2可與NaOH反應,能被NaOH吸收除去,選項B正確;H2和O2混合氣體加熱時易爆炸,選項C錯誤;濃硫酸具有氧化性,除水的同時把硫化氫氧化,選項D錯誤。
8.【解析】選C。乙醇和水互溶,萃取單質碘時不能用無水乙醇代替CCl4,A正確;乙醇催化氧化產(chǎn)物乙醛,加熱條件下與新制的Cu(OH)2懸濁液反應,生成紅色沉淀,所以B正確;應該用濃硝酸與蛋白質的顏色反應鑒別部分蛋白質,C錯誤;乙酸可以和生石灰反應,生成醋酸鈣不揮發(fā),選項D正確。
9.【解析】選C。應用BaCl2溶液、鹽酸和澄清石灰水檢驗有無HCO,A錯誤
17、;長時間煮沸時,制備的Fe(OH)3膠體會發(fā)生聚沉,應加熱至液體呈紅褐色時停止加熱,選項B錯誤;Fe2+可以使酸性KMnO4溶液褪色,選項C正確;除去乙酸乙酯中少量的乙酸,應該用飽和碳酸鈉溶液洗滌后分液,選項D錯誤。
10.【解析】選A。由(1)該溶液的pH大于7知,含有強堿弱酸鹽,一定有①⑤,無②Ba2+;由(2)可知一定有④Br-,(3)說明生成硫酸鋇沉淀,⑤SO可被氧化成硫酸根,無法判斷;因(2)加入氯水,故(4)無法證明原溶液中是否含有③Cl-。
11.【解析】沉淀反應必須在溶液中進行,以便充分反應,并使雜質完全沉淀,所以首先應當將固體配制成溶液。除去SO、Mg2+的方法一般是使它
18、們分別形成BaSO4和Mg(OH)2沉淀,所以需要加入稍過量的Ba(NO3)2和KOH溶液,過量的
Ba2+可用K2CO3溶液除去,因此實驗時必須先加入Ba(NO3)2溶液,后加入K2CO3溶液,同時要注意不可加入BaCl2、Na2CO3和NaOH溶液進行除雜,也不可用稀鹽酸調節(jié)溶液的pH,否則會引進Na+和Cl-雜質。
答案:(1)加水溶解
(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3
(3)靜置,在上層澄清溶液中再加入少量Ba(NO3)2溶液,若不變渾濁,表明SO已除盡
(4)不需要 幾個沉淀反應互不干擾
19、,因此最后只過濾一次,可減少操作程序
(5)不嚴密,因為加入鹽酸調節(jié)溶液的pH會引進Cl-,應加入稀硝酸
12.【解析】此氣體通過濃硫酸,氣體體積減少了40 mL,說明含有氨氣40 mL,有氨氣時,氯化氫不能存在;剩余的氣體,通過Na2O2固體,氣體體積變?yōu)?20 mL,減少40 mL,由方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2可知含有CO2 80 mL,同時生成O2 40 mL;再根據(jù)剩余的氣體引燃充分反應2H2+O22H2O,冷卻至常溫,氣體體積又減少了105 mL,還有氣體15 mL,說明含有氫氣70 mL,(3)中生成的氧氣還剩5 mL;剩余氣體通過加熱的銅網(wǎng),剩余1
20、0 mL氣體,減少5 mL氣體說明原混合氣體中無氧氣,剩余10 mL為N2或He或兩者混合。
答案:①H2、NH3、CO2
H2 70 mL、NH3 40 mL、CO2 80 mL
②O2、HCl ③N2和He 10 mL
13.【解題指南】解答本題時應注意以下三點:
(1)明確實驗的目的是驗證溶液和氣體的成分;
(2)根據(jù)溶液中可能的離子Fe2+(鐵過量)、Fe3+或兩者的混合物,選擇合適的試劑進行檢驗;
(3)根據(jù)氣體的可能成分SO2和H2選擇合適的試劑進行檢驗。
【解析】鐵與濃硫酸加熱時,產(chǎn)生的金屬離子可能有Fe2+(鐵過量)、Fe3+,產(chǎn)生的氣體可能有H2(鐵過量)、SO2。Fe2+可以使酸性KMnO4溶液褪色,F(xiàn)e3+具有氧化性,可把I-氧化成I2,可使KI-淀粉溶液變?yōu)樗{色;SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,并被其吸收。
答案:【提出猜想】Ⅱ.SO2、H2
溶液紫紅色褪去 含有Fe2+(或溶液紫紅色不褪去 不含F(xiàn)e2+)
另取少量所得溶液,滴加KI-淀粉溶液
溶液變?yōu)樗{色
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變,試管中收集到氣體
【問題討論】不正確,若溶液中含有Fe3+,則無法檢驗溶液中是否含有Fe2+
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