高考化学二轮复习专题22物质的分离提纯练习

1专题22物质的分离、提纯1．下列仪器常用于物质分离的是()A．①③⑤B．②③⑤C．②④⑤D．①②⑥【答案】B【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置；②普通漏斗常用于过滤，可用来分离固液混合物；③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物；④托盘天平常用于称量固体的质量；⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物；⑥研钵常用于固体药品的研磨，不能用来分离。所以用来分离的仪器有②③⑤。2．为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是()A．分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤B．分离水和汽油的混合物——蒸馏C．从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发D．从溴水中提取溴——分液【答案】A3．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从图中选择合适的装置并连接。其中连接顺序合理的是()A．a—a′→d′—d→eB．c—c′→d—d′→gC．b—b′→d—d′→gD．d—d′→c—c′→f【答案】B【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气，除氯化氢用饱和NaHCO3溶液，除水蒸气用浓硫酸，CO2比空气密度大，所以用向上排空气法收集CO2气体。4．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()2选项ABCD实验目的除去KCl中少量MnO2用10mol·L－1盐酸配制100mL0.1mol·L－1盐酸用NaCl溶液制备NaCl晶体除去乙烯中少量SO2实验仪器或装置烧杯、玻璃棒、分液漏斗100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯【答案】C【解析】A项，MnO2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，缺少量取盐酸的仪器，如酸式滴定管或移液管等，错误；D项，SO2和乙烯均能与酸性KMnO4溶液反应，故不能达到除杂的目的，错误。5.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【答案】C6．下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是()金属离子Fe2＋Fe3＋Zn2＋完全沉淀时的pH7.74.56.5A.H2O2、ZnOB．氨水3C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液【答案】A【解析】要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH范围为4.5≤pH6.5，即可将Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋时不能引入新的杂质，只能用H2O2，调pH时也不能引入新的杂质，用ZnO能促进Fe3＋的水解。7．物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()选项物质及其杂质检验除杂ACl2(HCl)湿润的淀粉­KI试纸饱和食盐水BNO(NO2)观察颜色或湿润的淀粉­KI试纸水CCO2(HCl)AgNO3溶液(含稀硝酸)饱和Na2CO3溶液DNaHCO3溶液(Na2CO3)Ca(OH)2溶液过量CO2【答案】B8．某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是()A．起始滤液的pH＝7B．试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液C．步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2＋D．图示的步骤中必须要经过2次过滤操作【答案】C【解析】结合题中流程图可知，实验过程中先将样品溶于水，过滤后，向滤液中加入试剂Ⅰ(BaCl2溶液)，使Ba2＋与SO2－4反应生成BaSO4沉淀，过滤后再向滤液中加入试剂Ⅱ(K2CO3溶液)，以除去引入的Ba2＋，过滤掉生成的BaCO3沉淀后再向滤液中加入盐酸，以除去引入的CO2－3，最后加热蒸干Q可得纯净的KCl晶体。起始时滤液中含有K2CO3，由于CO2－3水解而使滤液显碱性，A项错误；试剂Ⅰ不能为Ba(NO3)2溶液，否则会引入难以除去的NO－3，B项错误；图示中的2次过滤操作可以合并为1次，D项错误。49．如图是实验室常用的气体制备、净化和收集装置。若依据反应H2C2O4=====浓硫酸△CO↑＋CO2↑＋H2O制取CO，则合理的装置组合为()A．①⑤⑧B．③⑤⑦C．②⑤⑥D．③④⑧【答案】D10．中学化学实验室经常用到下列实验装置，其中不可用于物质分离的装置是()【答案】C【解析】A项用于分离互不相溶的液体，B项用于固液分离，D项用于分离沸点相差较大的液体，只有C项用于滴定，不用于物质分离。11．下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项实验目的分离方法原理A除去CO2中的HCl通入饱和Na2CO3溶液洗气HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2B除去乙醇中少量的乙酸加入足量生石灰蒸馏乙醇和乙酸钙的沸点相差较大C除去KNO3固体中的NaCl冷却热饱和溶液重结晶NaCl在水中的溶解度很大D分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同【答案】B【解析】饱和Na2CO3溶液可吸收CO2，A项错误；用重结晶法除去KNO3固体中的NaCl是因为KNO3在水中的溶5解度受温度的影响大，C项错误；乙酸乙酯和乙醇互溶，不能采取分液的方法分离，D项错误。12．下列说法正确的是()A．一定条件下可以用H2除去乙烷中混有的乙烯B．苯和四氯化碳都能萃取溴水中的溴C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯三者的混合液可用分液的方法分离D．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到【答案】B13．下列仪器常用于物质分离的是()A．①③⑤B．②③⑤C．②④⑤D．①②⑥【答案】B【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置；②普通漏斗常用于过滤，可用来分离固液混合物；③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物；④托盘天平常用于称量固体的质量；⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物；⑥研钵常用于固体药品的研磨，不能用来分离。所以用来分离的仪器有②③⑤。14．为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是()A．分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤B．分离水和汽油的混合物——蒸馏C．从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发D．从溴水中提取溴——分液【答案】A【解析】沙子不溶于水，食盐溶于水，则利用过滤法可分离，故A正确；水和汽油的混合物分层，则利用分液法分离，故B错误；硝酸钾、KCl的溶解度受温度影响不同，若蒸发均从溶液中析出，应利用结晶法分离，故C错误；溴水不分层，不能利用分液分离，溴易溶于有机溶剂，不易溶于水，应利用萃取分液，故D错误。15．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从图中选择合适的装置并连接。6其中连接顺序合理的是()A．a—a′→d′—d→eB．c—c′→d—d′→gC．b—b′→d—d′→gD．d—d′→c—c′→f【答案】B【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气，除氯化氢用饱和NaHCO3溶液，除水蒸气用浓硫酸，CO2比空气密度大，所以用向上排空气法收集CO2气体。16.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ABCD实验目的除去KCl中少量MnO2用10mol·L－1盐酸配制100mL0.1mol·L－1盐酸用NaCl溶液制备NaCl晶体除去乙烯中少量SO2实验仪器或装置烧杯、玻璃棒、分液漏斗100mL容量瓶、玻璃棒、烧杯【答案】C17.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【答案】C【解析】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。则有，操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解，操作Ⅱ是蒸发7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。18.下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是()金属离子Fe2＋Fe3＋Zn2＋完全沉淀时的pH7.74.56.5A.H2O2、ZnOB．氨水C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液【答案】A19.物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()选项物质及其杂质检验除杂ACl2(HCl)湿润的淀粉KI试纸饱和食盐水BNO(NO2)观察颜色或湿润的淀粉KI试纸水CCO2(HCl)AgNO3溶液(含稀硝酸)饱和Na2CO3溶液DNaHCO3溶液(Na2CO3)Ca(OH)2溶液过量CO2【答案】B【解析】A项，湿润的淀粉KI试纸只能检验Cl2，不能检验HCl，错误；B项，NO2为红棕色，可通过观察气体颜色检验，NO2溶于水生成NO和硝酸(遇到湿润的淀粉KI试纸变色)，也可以用水除杂，正确；C项，含稀硝酸的AgNO3溶液可鉴别溶液中的Cl－，混合气体通入含稀硝酸的AgNO3溶液中产生白色沉淀，CO2和HCl均与Na2CO3溶液反应，不能除杂，应选饱和NaHCO3溶液除杂，错误；D项，二者均可与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀，不能检验杂质Na2CO3，但Na2CO3与CO2反应生成NaHCO3，可除杂，错误。20.某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是()A．起始滤液的pH＝7B．试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液C．步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba2＋8D．图示的步骤中必须要经过2次过滤操作【答案】C21．如图是实验室常用的气体制备、净化和收集装置。若依据反应H2C2O4浓硫酸CO↑＋CO2↑＋H2O制取CO，则合理的装置组合为()A．①⑤⑧B．③⑤⑦C．②⑤⑥D．③④⑧【答案】D【解析】由反应物的状态和反应条件可选③作为制取装置；除去CO2可选用④或⑤装置，要收集CO只能用⑧装置，故合理的装置组合为③④⑧或③⑤⑧。22．中学化学实验室经常用到下列实验装置，其中不可用于物质分离的装置是()【答案】C【解析】A项用于分离互不相溶的液体，B项用于固液分离，D项用于分离沸点相差较大的液体，只有C项用于滴定，不用于物质分离。23.下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是()选项实验目的分离方法原理9A除去CO2中的HCl通入饱和Na2CO3溶液洗气HCl与Na2CO3溶液反应生成CO2B除去乙醇中少量的乙酸加入足量生石灰蒸馏乙醇和乙酸钙的沸点相差较大C除去KNO3固体中的NaCl冷却热饱和溶液重结晶NaCl在水中的溶解度很大D分离乙酸乙酯和乙醇分液乙酸乙酯和乙醇的密度不同【答案】B【解析】饱和Na2CO3溶液可吸收CO2，A项错误；用重结晶法除去KNO3固体中的NaCl是因为KNO3在水中的溶解度受温度的影响大，C项错误；乙酸乙酯和乙醇互溶，不能采取分液的方法分离，D项错误。24．下列说法正确的是()A．一定条件下可以用H2除去乙烷中混有的乙烯B．苯和四氯化碳都能萃取溴水中的溴C．乙醇、乙酸和乙酸乙酯三者的混合液可用分液的方法分离D．甲烷、乙烯和苯在工业上都可通过石油分馏得到【答案】B25．如图是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置(加热及夹持固定装置均已略去)。请根据下列要求回答问题。(1)若烧瓶中盛装锌片，分液漏斗中盛装稀硫酸，则：①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时，两次使用B装置，其中所盛的药品依次是CuO、无水CuSO4粉末。此实验的目的是_________________________________________________，D装置的作用是_____