教育最新K122019年高考化学一轮复习课时分层训练32物质的分离提纯和检验鲁科版

课时分层训练(三十二) 物质的分离、提纯和检验(建议用时：45分钟)A级基础达标1．下列有关实验的操作或叙述错误的是( )A．分离Br2和苯的混合物可用分液漏斗和烧杯进行分液B．验证Fe2(SO4)3溶液中含Fe2＋的方法是加入酸性KMnO4溶液，紫色退去C．向硫酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液变为血红色，说明溶质已变质D．提纯混有少量NaCl的KNO3的过程是：加热溶解→降温结晶→过滤→洗涤→干燥A[Br2与苯互溶不分层，不能用分液法分离。

]2．(2014·全国Ⅰ卷，节选)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是( )B[蒸馏操作中，需要测定馏分的温度，所以温度计水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处，B和C中温度计位置均正确，但C中的冷凝装置为球形冷凝管，它一般用作反应装置，主要用于冷凝回流，使反应更彻底，故只有B项正确。

]3．下列实验中，所选取的分离装置与对应原理都正确的是( )【导学号：95160360】过半透膜，普通过滤装置不能达到纯化胶体的目的；B选项错误，其分离装置的选取和分离原理均错误，因为两者互溶，所以可利用两者的沸点不同采用蒸馏的方法进行分离；C选项错误，其分离原理描述错误，其原理是利用粗盐中各成分的溶解度不同首先通过过滤除去不溶性杂质，再依次加入足量NaOH、BaCl2、Na2CO3溶液，再过滤除去杂质离子Mg2＋、SO2－4、Ca2＋等，最后加入适量盐酸并依据氯化钠性质稳定，通过蒸发结晶得到精盐；D选项正确，利用两种液体的沸点不同，采用蒸馏的方法进行分离。

]4．某硝酸钠固体中混有少量硫酸铵和碳酸氢钠杂质，现设计一实验方案，既除去杂质，又配成硝酸钠溶液。

实验方案：先将固体溶于蒸馏水配成溶液，选择合适的试剂和操作完成表格中各步实验。

A．试剂①为Ba(OH)2溶液B．操作②为结晶C．操作③为过滤D．试剂④为稀HNO3B[根据题意，选择Ba(OH)2溶液除去SO2－4、NH＋4和HCO－3，NH3·H2O可通过加热除去，故操作②为加热。

过量的Ba2＋用Na2CO3溶液除去，则操作③为过滤，过量的OH－和CO2－3用硝酸除去，试剂④为稀HNO3，B项操作不合理。

]5．下表中除去物质中杂质选用的试剂或操作方法正确的一组是( )【导学号：95160361】C．②③④ D．①②④C[加入氯化铁会引入杂质Cl－，故①不正确；加入铁粉置换出铜，通过过滤除去铜及过量的铁粉，故②正确；利用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体，再用浓硫酸干燥氢气，故③正确；碳酸钙不溶于水，溶解后过滤，再蒸发即可得到纯净的NaNO3，故④正确。

] 6．某种气体可能是由CO、CO2、H2、NH3、HCl和H2O(g)中的一种或几种组成，使其依次通过下列药品：①澄清石灰水②Ba(OH)2溶液③浓H2SO4④灼热的CuO ⑤无水CuSO4粉末，结果观察到的实验现象是：①中未见浑浊，②中变浑浊，③中无明显现象，④中有红色物质产生，⑤中固体变蓝。

若以上实验中，每一步反应都充分进行，则原混合气体中( )A．一定有CO2和HCl，可能有H2B．一定有H2、CO2和CO，可能有HClC．一定有H2、CO2和HCl，可能有CO和H2O(g)，肯定无NH3D．一定有H2，一定没有COC[根据①②中现象可判断一定含有CO2和HCl，一定不含NH3；根据③④⑤现象可判断一定含H2可能含CO、H2O(g)。

]7．(2018·周口模拟)下列有关实验的说法正确的是( )A．SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液退色，加热后都能复原B．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色，说明原溶液中不含Na＋C．用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3D．少量CO2通入CaCl2溶液能生成白色沉淀，CO2过量时白色沉淀溶解C[A项，SO2使品红溶液退色后加热能复原，使酸性KMnO4溶液退色后加热不能复原；B项，可能含有Na＋，因为即使有Na＋，其焰色也会被蓝色钴玻璃滤去；D项，无论CO2少量还是过量，都不会有白色沉淀生成。

]8．(2018·福建普通高中质检)6瓶分别含有Fe3＋、Al3＋、Mg2＋、Fe2＋、NH＋4、Na＋的溶液，只用一种试剂即可鉴别，该试剂是( )【导学号：95160362】A．KMnO4溶液B．KSCN溶液C．NaOH溶液D．氨水C[加入NaOH溶液后，产生红褐色沉淀的含有Fe3＋；先产生白色沉淀，后迅速变为灰绿色，最终变为红褐色的含有Fe2＋；先产生白色沉淀，后白色沉淀又消失的含有Al3＋；只产生白色沉淀的含有Mg2＋；加热产生刺激性气味气体的含有NH＋4。

]9．(2018·武汉模拟)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，再将滤液按如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两次过滤操作C[结合流程图可知，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SO2－4、CO2－3分别生成BaSO4、BaCO3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试剂Ⅲ(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；图示中的两次过滤操作可以合并为一次，D项错误。

]10．现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋和五种阴离子Cl－、OH－、NO－3、CO2－3、X中的一种。

(1)某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________(填化学式)。

(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，含X的物质记为C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味的气体；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。

则X为________(填字母序号)。

A．SO2－3B．SO2－4C．CH3COO－D．SiO2－3(3)Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，则物质D一定含有上述离子中的________(填相应的离子符号)，有关反应的离子方程式为_____________________________________________________________________________________________。

(4)利用上述已经确定的物质，可以检验出D 、E 中的阳离子。

请简述实验操作步骤、现象及结论：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

【解析】 (1)阴离子中的CO 2－3只能与五种阳离子中的Na ＋大量共存，则一定有Na 2CO 3；OH －只能与剩余的四种阳离子中的Ba 2＋大量共存，则一定有Ba(OH)2。

(2)当C 与B 的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味的气体，红褐色沉淀为Fe(OH)3，气体为CO 2，应发生了相互促进的水解反应为2Fe 3＋＋3CO 2－3＋3H 2O===2Fe(OH)3↓＋3CO 2↑，则B 为Na 2CO 3，A 为Ba(OH)2，C 中含有Fe 3＋。

当C 与A 的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO 3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解，因SO 2－3、SiO 2－3与Fe 3＋不能大量共存，CH 3COO －不可能生成钡盐沉淀，则X 只能为SO 2－4，则C 为Fe 2(SO 4)3。

(3)红棕色气体为NO 2，则D 中一定含有NO －3，离子反应方程式为3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O 。

(4)D 、E 中的阳离子只可能为Mg 2＋、Al 3＋，利用Al(OH)3能溶于强碱，而Mg(OH)2不溶于强碱可以检验Mg 2＋、Al 3＋。

【答案】 (1)Na 2CO 3 Ba(OH)2(2)B(3)NO －3 3Cu ＋8H ＋＋2NO －3===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O(4)往D 的溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色沉淀，后白色沉淀又逐渐溶解，则D 中含有Al 3＋；若生成的白色沉淀不溶解，则D 中含有Mg 2＋(其他合理答案也可)11．海水中含有各种盐类，其中70%为氯化钠，另外还含有氯化镁、硫酸镁等。

某化学兴趣小组为了从海水中分离出氯化钠，设计了如下实验方案：【导学号：95160363】海水――→Ⅰ过量A ，过滤滤液――→Ⅱ过量B ，过滤滤液――→Ⅲ过量C 至 NaCl 溶液――→ⅣNaCl (1)步骤Ⅰ中试剂A 为________________，加入过量A 的目的是_____________________________________________________。

(2)步骤Ⅱ中试剂B 为________________，加入过量B 的目的是_________________________________________________。

(3)步骤Ⅲ中试剂C 为______________，加入过量C 至________________，其目的是______________________________________________________________________________________________________________________。

(4)步骤Ⅳ的实验操作为________，试根据图示回答：①按顺序写出图中编号仪器的名称：_________________________________；②仪器a的作用是________，其目的是_______________________________________________________________________________________________。