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物质的分离、提纯和检验
分离提纯方法的选择
1.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 A 目的 分离方法 原理 碘在乙醇中的 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 溶解度较大 分离乙酸乙酯和乙B 醇 除去KNO3固体中混C 有的NaCl D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 沸点相差较大 【解析】选D。乙醇与水互溶,不能用乙醇萃取,A错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能用分液的方法分离,B错误;KNO3在水中的溶解度受温度影响大,C错误;分离两种沸点差别较大的互溶液体,一般采用蒸馏的方法,D正确。 【加固训练】
实验室处理含FeBr3废催化剂的溶液,可得到溴的苯溶液和无水FeCl3。下列做法能达到相应实验目的的是
( )
重结晶 的溶解度很大 丁醇与乙醚的 分液 的密度不同 NaCl在水中 乙酸乙酯和乙醇
A.用装置甲制取Cl2 B.用装置乙使Br转化为Br2
C.用装置丙分液,先放出水层,再倒出溴的苯溶液 D.用装置丁将分液后的水层蒸干获得无水FeCl3
【解析】选C。A.制备Cl2时必须使用浓盐酸,稀盐酸不与二氧化锰反应,故A错误;B.通入氯气使Br转化为Br2时,进气导管应该为长导管,图示操作方法不合理,故B错误;C.苯的密度
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小于水,混合液分层后有机层在上层,用装置丙分液时,先放出下层的水层,然后再倒出溴的苯溶液,该操作方法合理,故C正确;D.FeCl3水解生成氢氧化铁和HCl,HCl易挥发,直接加热促进了铁离子水解,最后得到的是氢氧化铁,无法获得无水FeCl3,故D错误。 【归纳提升】
物质分离提纯方法的选择思路
分离提纯的操作
2.(原创)下列有关分离提纯方法的叙述中错误的是
( )
A.以高浓度酒精溶液制备无水乙醇时,需要使用到生石灰吸水,并用过滤的方法除去 B.萃取溴水中的溴时,不可使用乙醇作萃取剂
C.从氯酸钾制氧气的固体分解产物中分离催化剂MnO2,应采用溶解、过滤、洗涤、烘干的方法
D.蒸馏开始时应先通冷凝水后加热,蒸馏结束时应先停止加热再停冷凝水
【解析】选A。生石灰可以除去乙醇和水共沸物中的水,应选用蒸馏方法除去,A错误;乙醇与水互溶,不可用其作萃取剂,B正确;氯酸钾分解产物KCl和MnO2混合物中,前者可溶于水,后者不溶,加水溶解后过滤,滤渣MnO2应洗涤烘干得到,C正确;蒸馏加热时冷凝水应“先来后到”,D正确。
3.氢氧化铈[Ce(OH)4]是一种重要的稀土氢氧化物。平板电视显示屏生产过程中会产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2),某课题组以此粉末为原料回收铈,设计实验流程如下:
下列说法错误的是
( )
A.滤渣A中主要含有SiO2、CeO2
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B.过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 C.过程②中发生反应的离子方程式为CeO2+H2O2+3H
+
Ce+2H2O+O2↑
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3+
D.过程④中消耗11.2L O2(已折合成标准状况),转移电子数为2×6.02×10
【解析】选C。该反应过程为①CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2;②加入稀硫酸和H2O2,CeO2转化为Ce,滤渣为SiO2;③加入碱后Ce转化为沉淀;④通入氧气将Ce从+3价氧化为+4价,得到产品。A.CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸,Fe2O3转化为FeCl3存在于滤液中,滤渣为CeO2和SiO2,故A正确;B.结合过滤操作要点,实验中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,故B正确;C.稀硫酸、H2O2、CeO2三者反应生成Ce2(SO4)3、O2和H2O,反应的离子方程式为6H+H2O2+2CeO2
+
3+
3+
2Ce+O2↑+4H2O,故C错
3+
误;D.过程④中消耗11.2 L O2的物质的量为0.5 mol,转移电子数为4×0.5 mol×NA=2× 6.02×10,故D正确。 【加固训练】
现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液
②39%的乙醇溶液 ③氯化钠和单质碘的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是
( )
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A.分液、萃取、蒸馏 B.萃取、蒸馏、分液 C.分液、蒸馏、萃取
D.蒸馏、萃取、分液
【解析】选C。汽油和食盐溶液不互溶,应用分液的方法分离;乙醇和水沸点不同,应选用蒸馏的方法分离;氯化钠和碘均溶于水,应将碘萃取出来实现分离。 【归纳提升】 常考的分离提纯操作
①溶解、过滤、蒸发中玻璃棒的使用;
②蒸馏中冷却水的走向、加热和通冷却水的顺序、沸石(或碎瓷片)的添加、温度计水银球的位置等;
③萃取分液中萃取剂的选择、常见萃取剂与水的密度大小比较、分液时上层液体的取出方法等;
④结晶操作(蒸发结晶、降温结晶、重结晶);
⑤易水解阳离子对应的盐酸盐、硝酸盐,脱水和溶液配制时抑制水解的方法; ⑥电化学方法提纯金属时,电极材料的确定;
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2024版高考化学一轮复习第10章2物质的分离、提纯和检验题组训练1(含解析)鲁科版
