（浙江专用）2020版高考化学一轮复习 专题十九 物质的检验、分离与提纯课件

第五部分化学实验专题十九物质的检验、分离与提纯高考化学(浙江专用)考点一物质的分离与提纯A组统一命题·浙江卷题组五年高考1.(2019浙江4月选考,9,2分)下列说法不正确的是 ()A.蒸馏时可通过加碎瓷片防暴沸B.可用精密pH试纸区分pH=5.1和pH=5.6的两种NH4Cl溶液C.用加水后再分液的方法可将苯和四氯化碳分离D.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维答案C蒸馏时加碎瓷片防暴沸,A正确;精密pH试纸可精确至0.1,B正确;苯和四氯化碳互溶,加水后再分液的方法不能将苯和四氯化碳分离,C错误;根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维,D正确。易错警示苯和四氯化碳均不溶于水,但苯的密度比水小而四氯化碳密度比水大,因此易忽视苯和四氯化碳互溶,错误地认为在苯和四氯化碳的混合物中加水,液体会分为三层(上层苯中层水下层四氯化碳),然后用分液法将它们分离开来。2.(2018浙江11月选考,2,2分)下列图示与操作名称不对应的是 () 答案A选项A是加热试管中的液体,不是升华,A错误;选项B、C、D分别对应分液、过滤、蒸馏操作,均正确。3.(2016浙江10月选考,10,2分)下列说法正确的是 ()A.用过滤的方法可以除去食盐水中的泥沙B.酒精灯加热烧瓶时不用垫石棉网C.氯化氢气体能使干燥的蓝色石蕊试纸变红D.盛放氢氧化钠溶液的玻璃瓶,可以使用橡胶塞或玻璃塞答案A泥沙不溶于水,可以用过滤的方法除去食盐水中的泥沙,故A正确;烧瓶加热时需垫石棉网,故B错误;氯化氢气体不能使干燥的蓝色石蕊试纸变红,故C错误;氢氧化钠溶液显碱性,会与二氧化硅反应,盛放氢氧化钠溶液的玻璃瓶不可以使用玻璃塞,故D错误。4.(2018浙江4月选考,31,10分)【加试题】某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后,按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4·2H2O),进一步制备高纯度还原铁粉。(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O   FeC2O4·2H2O Fe2O3 Fe已知:FeC2O4·2H2O难溶于水,150℃开始失结晶水;H2C2O4易溶于水,溶解度随温度升高而增大。请回答:(1)下列操作或描述正确的是。A.步骤②,H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe2+水解B.步骤③,采用热水洗涤可提高除杂效果C.步骤③,母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2C2O4D.步骤③,如果在常压下快速干燥,温度可选择略高于100℃(2)如图装置,经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号,按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次):开抽气泵→a→b→d→→c→关抽气泵。a.转移固液混合物;b.关活塞A;c.开活塞A;d.确认抽干;e.加洗涤剂洗涤。 (3)称取一定量的FeC2O4·2H2O试样,用硫酸溶解,采用KMnO4滴定法测定,折算结果如下:n(Fe2+)/moln(C2 )/mol试样中FeC2O4·2H2O的质量分数9.80×10-49.80×10-40.98024O由表中数据推测试样中最主要的杂质是。(4)实现步骤④必须用到的两种仪器是(供选仪器:a.烧杯;b.坩埚;c.蒸馏烧瓶;d.高温炉;e.表面皿;f.锥形瓶);该步骤的化学方程式是。(5)为实现步骤⑤,不宜用炭粉还原Fe2O3,理由是。答案(10分)(1)BD(2分)(2)c→e→b→d(2分)(3)(NH4)2SO4(1分)(4)bd(2分)4FeC2O4·2H2O+3O2 2Fe2O3+8CO2+8H2O(2分)(5)用炭粉还原会引进杂质(1分)解析(1)溶解酸化后溶液已呈酸性,草酸过量的目的并不是抑制Fe2+水解,而是保证Fe2+完全沉淀,同时因H2C2O4具有还原性,可防止Fe2+氧化,A错误;步骤③中采用热水洗涤,有利于除去(NH4)2SO4和H2C2O4,B正确;步骤②中发生的反应为(NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O FeC2O4·2H2O↓+(NH4)2SO4+H2SO4,故滤去FeC2O4·2H2O后的母液中的溶质除(NH4)2SO4和H2C2O4外,还有H2SO4,C错误;因FeC2O4·2H2O在150℃才开始失去结晶水,故步骤③中在常压下略高于100℃时干燥,既不影响产物的成分,又能加快干燥的速度,D正确。(2)抽滤完成后,需要洗涤FeC2O4·2H2O晶体,故应先打开活塞A使抽滤瓶内压强上升,再加入洗涤剂洗涤,待充分洗涤后,关闭活塞A,再次确认抽干,然后打开活塞A防止溶液倒吸,最后关闭抽气泵,故正确的操作顺序是开抽气泵→a→b→d→c→e→b→d→c→关抽气泵。(3)因试样中n(Fe2+)∶n(C2 )=1∶1,故试样中最主要的杂质是(NH4)2SO4。(4)由得失电子守恒和原子守恒可写出FeC2O4·2H2O在O2中灼烧时反应的化学方程式。(5)用炭粉还原Fe2O3后,多余的炭粉不易除去。24O考点二物质的检验与鉴别5.(2019浙江4月选考,25,2分)白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。 下列推断不正确的是 ()A.无色溶液B的pH≥7B.白色固体F的主要成分是H2SiO3C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中有KCl答案C固体C中加过量HNO3,有白色固体F,说明F不溶于HNO3,F的主要成分应为H2SiO3(还有H4SiO4、SiO2),说明A中一定含Na2SiO3,且含有能和Na2SiO3生成沉淀的物质(否则A中加足量水时Na2SiO3会全部进入B中导致无H2SiO3生成),在所给物质中只有CuSO4能与Na2SiO3反应生成CuSiO3沉淀,结合C中加过量HNO3有蓝色溶液E生成,说明A中一定有CuSO4。另C中加过量HNO3有无色气体D生成,说明C中有碳酸盐沉淀,可能是CaCO3或CuCO3或两者都有,则A中一定至少含有CaCO3和Na2CO3中的一种。因A中加水得无色溶液B,说明A溶于水时,Cu2+完全沉淀进入C中,若A中Na2SiO3及可能存在的Na2CO3与CuSO4恰好完全反应,则得到的无色溶液B的pH=7,若A中Na2SiO3及可能存在的Na2CO3过量,则得到的无色溶液B的pH7。在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀,说明无过量的Na2SiO3,且可将可能过量的C 转化为CO2除去,再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中一定有KCl,综上所述可推知A、B、D正确,C错误。23O解题点睛本题考查物质的推断,解题的突破口是对固体C与足量HNO3反应实验现象的分析,还要特别注意A中加足量水后得到的溶液B是无色的,否则易掉进陷阱。6.(2018浙江11月选考,25,2分)通过实验得出的结论正确的是 ()A.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,则该固体试样中存在S B.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液,没有出现血红色,则该固体试样中不存在Fe3+C.在某固体试样加水后的溶液中,滴加NaOH溶液,没有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体,该固体试样中仍可能存在N D.在某固体试样加水后的上层清液中,滴加盐酸出现白色沉淀,再加NaOH溶液沉淀溶解,则该固体试样中存在Si 24O4H23O答案CA项,若该固体是K2SO3和KNO3的混合物也会出现这样的现象;B项,若该固体是Cu、Fe2O3或Fe、Fe2O3的混合物,溶于盐酸后,Fe3+被Cu或Fe还原,滴加KSCN溶液后,不会出现血红色;C项,在检验N 时,应滴加浓NaOH溶液并加热,才能生成NH3,从而确定是否含有N ;D项,根据现象变化,该固体中也可能存在Al 。4H4H2O易错警示本题若不考虑固体试样是混合物,极易错选A或B。A中若是亚硫酸盐和硝酸盐的混合物,B中若是Fe、Cu及其他能将Fe3+还原的物质和Fe2O3组成的混合物,均能出现题给的实验现象。7.(2017浙江11月选考,25,2分)取某固体样品,进行如下实验:①取一定量的样品,加足量水充分溶解,过滤得到滤液和滤渣;②取少量滤液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生;③取少量滤渣,加入稀盐酸,滤渣全部溶解,同时有气体产生。根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是 ()A.K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3B.Na2CO3、AgNO3、KNO3C.K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2D.KNO3、MgCl2、NaOH答案C选项A,K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3混合物溶于水,滤渣中含有不溶于稀盐酸的BaSO4,与实验③的现象不符,故A错误。选项B,Na2CO3、AgNO3、KNO3混合物溶于水,滤渣为Ag2CO3,其和稀盐酸反应生成CO2气体和AgCl沉淀,与实验③的现象不符,故B错误。选项C,K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2混合物溶于水,滤渣为BaCO3,BaCO3可以完全溶于稀盐酸,生成二氧化碳气体;滤液中可能有C ,若C 有剩余,加入BaCl2溶液有白色沉淀,符合实验②的现象,故C正确。选项D,KNO3、MgCl2、NaOH混合物溶于水,滤渣为Mg(OH)2,Mg(OH)2溶于稀盐酸无气体产生,与实验③的现象不符,故D错误。23O23O8.(2017浙江4月选考,25,2分)某固体混合物中可能含有:K+、Na+、Cl-、C 、S 等离子,将该固体溶解所得到的溶液进行了如下实验: 下列说法正确的是 ()A.该混合物一定是K2CO3和NaClB.该混合物可能是Na2CO3和KClC.该混合物可能是Na2SO4和Na2CO3D.该混合物一定是Na2CO3和NaCl23O24O答案B焰色反应显黄色,说明有Na+;向溶液中加入过量Ba(NO3)2产生白色沉淀,白色沉淀在过量盐酸中完全溶解,说明有C ,无S ;将加入Ba(NO3)2后的溶液中加AgNO3溶液和HNO3,有白色沉淀产生,说明有Cl-;K+是否存在无法确定,故B项正确。23O24O9.(2015浙江10月选考,10,2分)实验室有两瓶失去标签的溶液,其中一瓶是稀H2SO4溶液,另一瓶是蔗糖溶液。鉴别时,下列选用的试纸或试剂不正确的是 ()A.pH试纸B.KCl溶液C.BaCl2溶液D.Na2CO3固体答案BKCl溶液加入稀硫酸、蔗糖溶液中均无明显现象,因此,不能用KCl溶液鉴别稀硫酸和蔗糖溶液。10.(2015浙江10月选考,24,2分)下列说法不正确的是 ()A.定容时,因不慎使液面高于容量瓶的刻度线,可用滴管将多余液体吸出B.焰色反应时,先用稀盐酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧,然后再进行实验C.将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中,可以看到石蕊溶液先变红后褪色D.取少量晶体放入试管中,再加入适量NaOH溶液,加热,在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验,若试纸变蓝,则可证明该晶体中含有N 4H答案A定容时,若液面高于容量瓶的刻度线,说明水已加多,应重新配制,若用滴管将多余液体吸出,所配溶液的浓度偏低,A错误。B组统一命题、省(区、市)卷题组考点一物质的分离与提纯1.(2019课标Ⅲ,10,6分)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是 () A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B.水中的N 、S 、Cl-通过阴离子树脂后被除去C.通过净化处理后,水的导电性降低D.阴离子树脂填充段存在反应H++OH- H2O3O24O答案A本题涉及离子交换树脂净化水的知识,通过离子交换原理的应用,考查了学生接受、吸收、整合化学信息的能力,科学实践活动的创造和应用,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。由图可知,经过阳离子交换树脂,Ca2+、Na+、Mg2+被H+替换,由电荷守恒可知阳离子数目增多,A项错误;再经阴离子交换树脂得到纯净水,则N 、Cl-、S 被OH-替换,H+与OH-结合生成水:H++OH- H2O,水的导电能力减弱,B、C、D项正确。3