专题45 物质的分离与提纯
(满分60分 时间25分钟)
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1.下列实验与物质微粒大小无直接关系的是 ( )
【答案】C
考点:考查了混合物分离提纯原理及装置的相关知识。
2.提纯下列物质(括号内为少量杂质),所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是( )
A B C D 【答案】A
不纯物质 苯(甲苯) NH4Cl溶液(FeCl3) 乙酸乙酯(乙酸) 苯(苯酚) 除杂试剂 KMnO4(酸化),NaOH溶液 NaOH溶液 KOH溶液 浓Br2水 分离方法 分液 过滤 分液 过滤 【考点定位】考查物质的分离与提纯
【名师点睛】把物质中混有的杂质除去而获得纯净物的过程叫提纯;将相互混在一起的不同物
质彼此分开而得到相应组分的各纯净物的过程叫分离。物质的分离就是利用混合物中各物质的物理性质或化学性质的差异,将它们分离开来,所以这类题目的实质还是对物质性质的考查,只有熟练掌握了各物质的性质,特别是“与众不同的个性”,才能快速准确的判断和解答。
3.下列有关除杂的实验操作合理的是 ( )
A.除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳:通入适量氧气后点燃 B.除去氧气中少量氮气:使气体通过炽热的铜粉 C.除去石英中少量碳酸钙:用稀盐酸溶解后过滤
D.除去氯化钠固体中少量的纯碱:加入足量氯化钙,过滤、蒸发、结晶 【答案】C 【解析】
试题分析:A.二氧化碳含量多,CO不能燃烧,不能除杂,应利用气体通过灼热的CuO来除杂,
故A错误;B.Cu与氧气反应,与氮气不反应,将原物质反应掉,不符合除杂的原则,故B错误;C.碳酸钙与盐酸反应,而石英不能,则用稀盐酸溶解后过滤可除杂,故C正确;D.纯碱与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和NaCl,但氯化钙足量,引入杂质,则应加足量盐酸后蒸发、结晶可除杂,故D错误。故选C。
考点:考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用
【名师点睛】本题考查物质的分离、提纯的方法和选择。化学是研究物质的组成、结构、性质、
用途及制取(或合成)的自然科学,而物质的制取过程中一定要涉及到物质的除杂、分离、提纯等问题,因此有关物质的分离提纯实验题型是历次考试的重点题型。常用分离方法有:过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、萃取分液、蒸馏(分馏)、盐析、洗气等。选择物质分离提纯试剂和方法的基本原则:①不增(不引入新的杂质);②不减(不减少被提纯的物质);③易分离(被提纯的物质与杂质易分离);④易复原(被提纯的物质易复原)。 4.下列说法不正确的是( )
A.为除去FeCl2溶液中少量的FeCl3,可加入过量铁粉,再过滤 B.明矾中Al水解产生具有吸附性的胶体,明矾可用于自来水的净化
3+
C.为除去CO2中少量的HCl,可使其通过饱和的Na2CO3溶液 D.为除去KCl溶液中少量的MgCl2,可加入适量KOH溶液,再过滤 【答案】C
考点:考查物质的分离、提纯的基本方法选择与应用;物质的分离、提纯和除杂
5.某KCl样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。为了提纯KCl,先将样品溶于适量
水中,搅拌、过滤,再将滤液按下图所示步骤进行提纯(过滤操作已略去)。下列说法正确的是
A.起始滤液常温下pH=7 B.试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液 C.上图过程须经2次过滤 D.步骤③目的是除去CO3 【答案】D 【解析】
试题分析:氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质,除去碳酸根离子和硫酸
根离子,由流程可知,需要加入试剂I为过量氯化钡溶液,然后过滤后获得含氯化钡、氯化钾溶液X,然后加入过量的试剂Ⅱ为碳酸钾溶液除去溶液中的氯化钡,过滤,得到含氯化钾和碳酸钾混合液的W,再加入试剂Ⅲ为过量盐酸,除去过量的碳酸钾,最后通过加热浓缩、蒸发结晶得到氯化钾。A.碳酸钾溶液水解显碱性,pH>7,故A错误;B.由上述分析可知,试剂I为BaCl2溶液,不能引入新杂质,故B错误;C.样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,选择试剂除去杂质还需要2次过滤,共3次,故C错误;D.步骤③中加入试剂Ⅱ为过量盐酸,其目的是除去CO3,故D正确;故选D。 考点:考查了混合物分离提纯的综合应用的相关知识。 6.下列除去杂质的方法正确的是
A.除去N2中的少量O2:通过灼热的CuO粉末 B.除去CO2中的少量HCl:通入Na2CO3溶液 C.除去KCl溶液中的少量K2CO3:加入适量的盐酸
D.除去KCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液,过滤
2-
2-
【答案】C
考点:考查了物质的分离、提纯的相关知识。
7.某化学兴趣小组用铁矿石(主要成分为Fe2O3,还有SiO2、A12O3等杂质)提取Fe2O3。操作过程如下:
(1)(I)和(Ⅱ)步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是 。 (2)写出Fe2O3和盐酸反应的离子方程式 。 (3)沉淀A中主要含有 。
(4)滤液Y中的阴离子除OH、Cl外,还有 (写离子符号)。
(5)过滤出氢氧化铁时需洗涤沉淀,洗涤沉淀的具体操作为: 。 【答案】(1)过滤(2)Fe2O3+6H═2Fe+3H2O(3)SiO2(4)AlO2
(5)向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水浸没沉淀,待水自然流完后,再加蒸馏水,重复2﹣3次,直至沉淀洗净为止 【解析】
试题分析:铁矿石(主要成分为Fe2O3,还有SiO2、A12O3等杂质)提取Fe2O3,依据提取流程图
可知,加入过量盐酸,氧化铁和氧化铝全部溶解为氯化铁和氯化铝溶液,二氧化硅不溶于盐酸为沉淀A;滤液中加入过量氢氧化钠溶液,氯化铁全部反应生成氢氧化铁沉淀,氢氧化铝是两性氢氧化物溶于强碱溶液,氯化铝全部反应生成偏铝酸钠溶液和氯化钠溶液,氢氧化铁加热分解生成氧化铁和水。
(1)过滤适用于不溶性固体和液体之间的一种分离方法,所以分离溶液和沉淀的操作名称是过滤。
(2)Fe2O3和盐酸反应为FeCl3,所以其离子方程式为Fe2O3+6H═2Fe+3H2O。 (3)依据提取流程图可知,二氧化硅不溶于盐酸为沉淀A。
(4)滤液Y是偏铝酸钠、氯化钠溶液,溶液中的阴离子除OH、Cl外,还有AlO2。
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3+
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3+
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﹣
(5)沉淀洗涤的方法是:向漏斗中注入蒸馏水,使蒸馏水浸没沉淀,待水自然流完后,再加蒸馏水,重复2﹣3次,直至沉淀洗净为止。 考点:考查物质的分离和提纯。
8.钼酸钠(Na2MoO4)具有广泛的用途.可做新型水处理荆、优良的金属缓蚀剂及可用于局部过热
的循环水系统;Al(OH)3工业和医药上都具有重要用途.现从某废钼催化剂(主要成分MoO3、Al2O3、Fe2O3等)中回收Na2MoO4和Al(OH)3,其工艺如图:
回答下列问题:
(1)已知MoO3、Al2O3与SiO2相似,均能在高温下跟Na2CO3发生类似反应,试写出MoO3与
Na2CO3反应的化学方程式:__________________。
(2)第②步操作所后的滤液中,溶质有Na2MoO4、_________和过量的Na2CO3;检验第②步
操作所得滤渣中含有三价铁的方法是___________________。
(3)第③步操作H2SO4需要适量,通常是通过_________来调控H2SO4的用量;与Na2SO4相
比,Na2MoO4的溶解度受温度的影响变化__________(填“较大”或“较小”)。 (4)利用铝热反应可回收金属钼。将所得钼酸钠溶液用酸处理得到沉淀,再加热可得MoO3。
写出MoO3发生铝热反应的化学方程式:_________________。
(5)取废钼催化剂5.00g,加入5.30gNa2CO3(足量),经上述实验操作后,最终得到2.34g
Al(OH)3和6.39gNa2SO4晶体,则废钼催化剂中Al2O3、MoO3的物质的量的比值为_______。
【答案】(1)MoO3+Na2CO3
Na2MoO4+CO2↑;
(2)NaAlO2;取少量滤渣洗涤液于试管中滴加几滴KSCN溶液,若溶液变红,则证明含+3价铁;
(3)测溶液的pH值;较小;(4)4Al+2MoO3
2Mo+2Al2O3;(5)3:1;
【考点定位】考查物质的分离提纯和鉴别
【名师点晴】本题考查物质的分离、提纯,为高考常见题型和高频考点,侧重于学生的分析能
力和实验能力的考查,注意把握实验的原理和物质的性质,为解答该题的关键。MoO3、Al2O3与Na2CO3的反应和SiO2与Na2CO3的反应相似,加入碳酸钠焙烧时可生成Na2MoO4和NaAlO2,加入水溶解后出去杂质,加入硫酸浸泡,可生成氢氧化铝沉淀,过滤后滤液中存在硫酸钠和Na2MoO4,二者溶解度不同,经蒸发结晶可得到Na2SO4晶体和Na2MoO4。
2017年高考化学 微测试系列 专题45 物质的分离与提纯(含解析)
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