2022高三化学（全国版）一轮复习试题：专题二十二　物质的检验、分离和提纯 2 Word版

这是一份2022高三化学（全国版）一轮复习试题：专题二十二　物质的检验、分离和提纯 2 Word版，共20页。
考点1 物质的分离与提纯
1.[新情境][2021河北衡水中学期中]南宋张世南《游宦纪闻》记载了民间制取花露水的方法:“锡为小甑,实花一重,香骨一重,常使花多于香。窍甑之傍,以泄汗液,以器贮之”。古代常用如图所示装置来制花露水等。该装置利用的实验操作方法是( )
A.蒸馏 B.过滤 C.灼烧 D.升华
2.[2020海南,2]古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中“汲水而上。入于釜中煎炼,顷刻结盐,色成至白”的描述,涉及的物质分离操作为( )
A.趁热过滤 B.萃取分液 C.常压蒸馏 D.浓缩结晶
3.[2021湖南怀化期中]下列除杂方案不正确的是( )
4.[2021广东珠海摸底测试改编]下列除去括号内杂质所用的试剂和方法都正确的是( )
5.工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Mg2+、Fe2+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺流程如下,下列说法不正确的是( )
① ② ③ ④
A.步骤①,通入热空气可以将Fe2+氧化
B.步骤②,滤渣的主要成分为Mg(OH)2和 Fe(OH)3
C.步骤③,趁热过滤时若温度控制不当会使Na2CO3·H2O中混有Na2CO3·10H2O等杂质
D.步骤④,在瓷坩埚中灼烧Na2CO3·H2O
6.已知反应2KIO3+5SO2+4H2OI2+3H2SO4+2KHSO4(KIO3过量) ,利用下列装置回收I2和KHSO4。下列说法错误的是( )
甲 乙 丙 丁
A.可用甲装置制取SO2
B.可用乙装置还原IO3-
C.可用丙装置从溶液中分离出I2
D.可用丁装置提纯KHSO4
7.[6分]某兴趣小组依据所学知识,在实验室制得了含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品,现拟分离该粗产品,下图是分离操作步骤流程图。
请回答:
(1)试剂a的名称是 ,操作Ⅰ需使用一种用于分离的仪器,其名称为 ,操作Ⅱ和操作Ⅲ均用到的同一种分离方法是 。
(2)在得到的产品A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是 。
(3)CD的化学方程式为 。
考点2 物质的检验与鉴别
8.[2020湖南长沙调研]有X、Y、Z、M、N五种物质,进行的有关实验操作及现象如表所示。
X、Y、Z、M、N依次可能是( )
A.NO、O2、NH3、HNO3、SO2 B.O2、NO、NH3、HCl、SO2
C.O2、NO、HCl、NH3、CO2 D.NO、O2、NH3、HCl、CH4
9.[2021浙江宁波模拟]某溶液X中可能含有下列离子中的若干种:Cl-、SO42-、SO32-、HCO3-、Na+、Mg2+、Fe3+。为了确定该溶液的组成,某同学取100 mL溶液X,进行如下实验,下列说法不正确的是( )
A.气体A可能是CO2或SO2
B.溶液X中一定存在SO42-
C.溶液X中一定不存在Fe3+和Mg2+,可能存在Na+
D.向溶液A中加入硝酸酸化的硝酸银溶液可能生成白色沉淀
10.[2021四川成都摸底测试]下列有关物质的鉴别或检验错误的是( )
A.用激光笔照射区别食盐水和蛋白质溶液
B.向溶液中滴入铁氰化钾溶液,可检验溶液中是否存在Fe2+
C.将红色石蕊试纸伸到集气瓶口可检验瓶里是不是氨气
D.向溶液中滴入足量稀盐酸后再滴入氯化钡溶液,可检验溶液中是否存在SO42-
11.某白色粉末由两种物质组成,取少量样品加入适量水中产生少量气泡和少量黄色不溶物,再向其中加入足量盐酸,固体不溶解;将上述悬浊液过滤,滤渣中加入浓硝酸并加热,固体全部溶解。则可推得该白色粉末可能为( )
A.Na2S2O3、NaHSO4
B.NaHCO3、KAl(SO4)2·12H2O
C.Na2SiO3、(NH4)2SO4
D.(NH4)2SO4、Ba(OH)2
12.[2021重庆梁平区调研改编]利用待测样品和指定的试剂设计实验,能达到实验目的的是( )
13.[2021山东日照联考改编]下列实验方案能达到预期目的的是( )
14.[2021人大附中月考,13分]某工业废水中仅含如表所示离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1 ml/L。
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验:
Ⅰ.用干净的铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察)。
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化。
Ⅲ.另取少量溶液,加入过量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变。
Ⅳ.向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
请回答下列问题:
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号)。
(2)Ⅲ中加入过量盐酸生成无色气体的离子方程式是 。
(3)收集一试管Ⅲ中的红棕色气体(标况下),然后倒扣入水中(假设溶质不扩散),最终所得溶液的物质的量浓度为
ml/L(保留3位小数)。
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 (写离子符号,下同),阴离子是 。
(5)另取100 mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体为 (写化学式),质量为 g。

一、选择题(每小题6分,共30分)
1.[原创]下列有关气体的检验或鉴别的说法错误的是( )
A.鉴别CO和CH4两种气体时可分别将其在O2中点燃,然后将所得产物通过无水硫酸铜
B.某气体可分别使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色,则该气体一定属于不饱和烃
C.鉴别NO2和Br2蒸气时可分别将其通入水中,根据所得溶液颜色进行判断
D.蔗糖加入浓硫酸中产生的气体可使溴水褪色,则该气体中含有SO2
2.用如图所示装置(部分夹持装置已略)进行实验,能达到实验目的的是( )
A.用装置①分离乙酸乙酯和饱和碳酸钠溶液
B.用装置②分离碘单质与氯化铵的混合物
C.用装置③除去氨气中的水蒸气
D.用装置④从苯和溴苯的混合溶液中分离出溴苯
3.某阳离子为钠离子的溶液中,可能含有SO42-、CO32-、Cl-中的一种或几种,只取原溶液一次,便能一一检验出其中存在的阴离子。下列加入试剂的顺序最合理的是( )
A.HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3
B.Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3
C.酚酞、Ba(NO3)2、AgNO3
D.HCl、BaCl2、AgNO3
4.[新题型][2020安徽五校第二次质量检测]铼(Re)广泛用于航空航天领域。从含ReO4-废液中提取铼的流程如下:
下列说法错误的是( )
A.萃取、反萃取的目的是富集铼元素
B.操作A和B使用的主要仪器是分液漏斗
C.可循环利用NH4ReO4制备Re2O7的副产物
D.在H2还原Re2O7的过程中共消耗7 ml H2,可制得 2 ml Re
5.[2021河南名校联考]下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )
二、非选择题(共28分)
6.[2020安徽示范高中名校联考,14分]乙胺(CH3CH2NH2)极易挥发,溶于水、乙醇、乙醚等,可用于生产染料、医药和离子交换树脂等。
图1
Ⅰ.氨气的制备
(1)用如图1所示装置制备NH3。
①仪器A的名称是 。
②试剂X可能是CaO或 (填试剂名称),选择CaO时,能产生NH3的原因是 。
Ⅱ.乙胺的制备与提纯
(2)乙胺的制备:将乙醇与氨气置于温度为350~400 ℃、压强为2.45~2.94 MPa和催化剂为氧化铝的条件下反应。除生成乙胺外,还会产生二乙胺、三乙胺、乙醚、乙腈和乙烯。生成二乙胺(CH3CH2—NH—CH2CH3)的化学方程式为 。(可不写反应条件)
(3)已知:
用如图2所示装置提纯乙胺。
图2
①提纯乙胺装置中的一处错误是 。
②冷凝管的冷水(10 ℃)由 (填“M”或“N”)口流出。
③错误纠正后,蒸馏出乙胺时,控制温度范围为 。
④冰水浴的作用是 。
(4)乙醇的密度为0.789 g·cm-3,若取230.00 mL无水乙醇,与过量氨气反应后,经提纯后得到142.02 g乙胺,则乙胺的产率为 。
7.[新素材][2021广东惠州测试,14分]无水四氯化锡(SnCl4)常用作有机合成的氯化催化剂。实验室可用熔融的锡(熔点231.9 ℃)与Cl2反应制备SnCl4,装置如图所示(部分夹持装置已略)。
已知:①SnCl2、SnCl4的有关物理性质如表所示。
②SnCl4在空气中极易水解生成SnO2·xH2O。
回答下列问题:
(1)导管a的作用是 ,装置A中发生反应的离子方程式为 。
(2)当观察到装置F液面上方出现 时才开始点燃酒精灯,待锡熔化后适当增大氯气流量,继续加热。此时继续加热的目的是 、 。
(3)若上述装置中缺少装置C(其他均相同),则装置D中具支试管中发生的主要副反应的化学方程式为 。
(4)若制得的产品中含有少量Cl2,则可采用下列 (填字母)措施除去。
A.加入NaOH溶液萃取分液
B.加入足量锡再加热蒸馏
C.加入碘化钾溶液冷凝过滤
D.加入饱和食盐水萃取
(5)可用碘量法测定最后产品的纯度,发生反应:Sn2++I2 Sn4++2I-。准确称取该样品m g放于锥形瓶中,用少量浓盐酸溶解,再加水稀释,淀粉溶液作指示剂,用0.1 ml·L-1碘标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00 mL,则产品中SnCl2的质量分数为 (用含m的代数式表示);即使此法测定的操作均正确,但测得的SnCl4质量分数仍偏高,其原因可能是 (用离子方程式表示)。
一、选择题(每小题6分,共30分)
1.[2020湖南四校摸底调研联考]实验室用如图所示装置可制备少量MnSO4溶液,反应原理为MnO2+H2SO3MnSO4+H2O。下列说法错误的是( )
A.若实验中将N2换成空气,则反应液中c(Mn2+)c(SO42-)变大
B.缓慢通入混合气体可提高SO2的转化率
C.若不通N2,则烧瓶中的进气管口容易被堵塞
D.石灰乳对尾气的吸收效果比澄清石灰水更好
2.[新题型]实验室有一份混有少量碳酸钙杂质的碳酸钡样品。分离并提纯碳酸钡的实验步骤如图1所示,Ba(OH)2和Ca(OH)2的溶解度曲线如图2所示。
图1
图2
下列有关分析错误的是( )
A.步骤Ⅰ所需的主要仪器是酒精喷灯、铁坩埚、泥三角、铁材质搅拌棒等
B.步骤Ⅱ中过滤时的温度对实验无影响
C.上述过程中涉及分解、化合、复分解反应
D.步骤Ⅲ中,当观察到红色刚好消失时,即可停止通CO2
3.从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取的精油90%以上是柠檬烯()。如图所示是从橙子皮中提取柠檬烯的蒸馏装置(夹持及加热装置略)。
提取柠檬烯的部分实验操作步骤如下:
(1)将1~2个橙子皮剪成碎片,投入乙装置中,加入约30 mL水。
(2)打开弹簧夹。加热水蒸气发生器(甲装置)至水沸腾,当T形管的支管口处有大量水蒸气冒出时,打开冷凝水,关闭弹簧夹,水蒸气蒸馏开始进行,此时可观察到在馏出液的水面上有一层很薄的油层。
下列说法错误的是( )
A.当馏出液无明显油珠、澄清透明时,说明蒸馏完成
B.蒸馏结束后,为防止倒吸,立即停止加热
C.长导管作安全管,平衡气压,防止由于导管堵塞引起爆炸
D.要得到柠檬烯,还需要用到的分离、提纯方法:萃取、分液、蒸馏
4.[新角度]某澄清溶液中可能含有Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-、Fe3+、NH4+、Al3+、K+、Mg2+中的两种或多种,为了检验其中的离子组成,做如下实验,根据实验操作和现象得出的结论完整且正确的是( )
5.[2021湖南常德二中月考]肼(N2H4)又名联氨,常温下为无色油状液体,沸点为113.5 ℃,有弱碱性和较强的还原性。实验室用N2H4还原Cu(OH)2制备纳米Cu2O的装置如图所示(部分夹持、加热装置已略)。
已知:NaNO2与NH4Cl反应能生成N2。
下列说法错误的是( )
A.装置②、⑥中分别盛装浓硫酸和稀硫酸
B.无水硫酸铜由白色变为蓝色,说明从装置④中出来的气体中含有水蒸气
C.装置④中发生反应的化学方程式为N2H4(g)+4Cu(OH)22Cu2O+N2+6H2O
D.加入反应试剂后,先打开活塞K2,待装置④中反应完全且冷却至室温后,再打开活塞K1排净装置中的N2H4
二、非选择题(共28分)
6.[2021河南名校联考,14分]环己酮是重要化工原料,是制造尼龙的主要中间体,也是重要的工业溶剂,实验室利用如下反应原理和实验装置(部分夹持装置略去)制备环己酮:
有关物质的物理性质见下表。
*括号中的数据表示该有机物与水形成的具有固定组成的混合物的沸点。
实验中通过装置B将酸性Na2Cr2O7溶液加到盛有10 mL环己醇的A中,在55~65 ℃进行反应。反应完成后,加入适量水和1~2粒沸石;蒸馏,收集95~100 ℃的馏分,得到主要含环己酮粗品和水的混合物。
(1)装置D的名称是 。
(2)酸性Na2Cr2O7溶液氧化环己醇反应的ΔH