- 离子的检验
- 共4052题
选择下列实验方法分离物质，将最好的分离方法的序号填在横线上。
(1)___________分离饱和食盐水和沙子的混合物；
(2)___________分离二氧化硅与氯化铵的化合物；
(3)___________分离水和煤油的混合物；
(4)____ _______分离碘和酒精；
(5)___________分离溴水中的溴和水。
正确答案
（1）E （2）B （3）D （4）F （5）A（答AF也可）
试题分析：萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法，结晶法适用于不同溶质的溶解度受温度影响不同而分离的一种方法，分液适用于互不相溶的液体之间的一种分离方法，蒸馏是依据混合物中个组分沸点不同而分离的一种法，适用于除去易挥发、难挥发或不挥发杂质，过滤适用于不溶性固体和液体之间的一种分离方法，据此可以解答。
（1）沙子不溶于水，过滤即可，答案选E。
（2）二氧化硅热稳定性强，而氯化铵受热易分解生成氨气和氯化氢，则分离二氧化硅与氯化铵的化合物的方法是加热法，答案选B。
（3）煤油不溶于水，则分离水和煤油的混合物方法是分液发，答案选D。
（4）碘单质易溶在酒精中，二者的沸点相差较大，所以分离碘和酒精的方法是蒸馏，答案选F。
（5）单质溴易溶在有机溶剂中，所以分离溴水中的溴和水的方法是萃取，答案选A。
草酸(乙二酸)可作还原剂和沉淀剂，用于金属除锈、织物漂白和稀土生产。一种制备草酸(含2个结晶水)的工艺流程如右：
回答下列问题：
（1）CO和NaOH在一定条件下合成甲酸钠、甲酸钠加热脱氢的化学反应方程式分别为： 、 。
（2）该制备工艺中有两次过滤操作，过滤操作①的滤液是 ，滤渣是 ；过滤操作②的滤液是_ 和 ，滤渣是 。
（3）工艺过程中③和④的目的是 。
（4）有人建议甲酸钠脱氢后直接用硫酸酸化制备草酸。该方案的缺点是产品不纯，其中含有的杂质主要是 。
（5）结晶水合草酸成品的纯度用高锰酸钾法测定。
称量草酸成品0.250 g溶于水，用0.0500 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定，至浅粉红色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00 mL，反应的离子方程式为 ；
列式计算该成品的纯度 。
正确答案
（1）
（2）NaOH溶液 CaC2O4 H2C2O4溶液 H2SO4溶液 CaSO4
（3）分别循环利用氢氧化钠和硫酸(降低成本)，减小污染 （4）Na2SO4
（5）5C2O42－+2MnO4－+16H＋==2Mn2＋+8H2O+10CO2↑
（2）氢氧化钙和草酸钠溶液反应生成氢氧化钠和草酸钙，草酸钙难溶于水，所以过滤操作①的滤液是氢氧化钠溶液，滤渣是CaC2O4，草酸钙和稀硫酸反应生成草酸和硫酸钙，硫酸钙是微溶物，该操作过程中，稀硫酸过量，所以过滤操作②的滤液是H2C2O4溶液、H2SO4溶液，滤渣是 CaSO4；
（3）氢氧化钠和硫酸都具有腐蚀性，能污染环境，分别循环利用氢氧化钠和硫酸能降低成本，减小污染；
（4）甲酸钠和硫酸反应生成硫酸钠，硫酸钠是可溶性物质，存在于溶液中，所以含有的杂质主要是Na2SO4；
（5）酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化草酸根离子生成二氧化碳，同时自身被还原生成二价锰离子，离子反应方程式为：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，
设草酸的物质的量为xmol，则：
5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O
5mol 2mol
x 0.0500mol•L-1×0.015L
所以，5mol：2mol=x：0.0500mol•L-1×0.015L
解得x=0.001875mol，
故其纯度="0.001875mol×126g/mol" 0.25g ×100%=94.5%，
食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料。
粗食盐常含有少量Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42—等杂质离子，实验室提供的试剂如下：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、75%乙醇、四氯化碳。实验室提纯NaCl的流程如下：
（1）欲除去溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42—离子，选出A所代表的多种试剂，按滴加顺序依次为i NaOH ii iii （填化学式）。
（2）请写出下列试剂加入时发生反应的离子反应方程式：
加入试剂i： ；
加入试剂iii： 。
（3）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂 为 。（从提供的试剂中选）
（4）实验中用到的盐酸的物质的量浓度为0．400mol/L，现实验室某浓盐酸试剂瓶上的有关数据如下：
欲用上述浓盐酸配制实验所需浓度的稀盐酸480mL，
①配制需要的玻璃仪器有 （填仪器名称）
②需量取的浓盐酸的体积为： 。
正确答案
（1）BaCl2溶液、饱和Na2CO3溶液
（2）i： Fe3＋+3OH—=Fe(OH)3↓， Mg2＋+2OH—=Mg(OH)2↓
ii：Ba2＋+CO32—=BaCO3↓ Ca2＋+CO32—=CaCO3↓
（3）75%乙醇
（4）①20mL量筒、胶头滴管、玻璃棒、烧杯、500mL容量瓶 ②16．8mL
试题分析：本题考查的是粗盐的提纯，所选用的试剂中，一定要切记碳酸钠要在氯化钡之后添加，目的是除去过量的氯化钡因此（1）按滴加顺序依次为i NaOH 、ii BaCl2溶液iii饱和Na2CO3溶液。（2）下列试剂加入时发生反应的离子反应方程式：加入试剂i：Fe3＋+3OH—=Fe(OH)3↓， Mg2＋+2OH—=Mg(OH)2↓加入试剂iii：ii：Ba2＋+CO32—=BaCO3↓ Ca2＋+CO32—=CaCO3↓（3）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为75%乙醇，因为乙醇有挥发性，残留在晶体表面的少量的乙醇，也会挥发掉。（4）此题是要配制480mL的稀盐酸，但是实验室没有480mL的容量瓶，只能选用500mL的容量瓶来代替，也就是说我们必须配制500mL的溶液。先计算浓盐酸的物质的量的浓度：
利用稀释定律可知：需量取盐酸的体积为：
此处只能填16．8mL，因为是用量筒来量取液体体积的。
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）
（1）判断BaCl2已过量的方法是 。
（2）第④步中，写出相应的离子方程式： ； ____________________________.
（3）在
（4）从实验设计方案优化的角度分析步骤②和④可否颠倒____________（填“是”或“否”，如果“否”，请说明理由。）原因是：_______________________ _______ _________________；
步骤③和④可否颠倒____________。
（5）若先用盐酸再进行操作⑤，将对实验结果产生影响，其原因是： 。
正确答案
（14分）（1）取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上（或取少量上层清液于试管中），再滴入1～2滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量（3分）（合理答案皆可）
（2）Ca2+ + CO32- = CaCO3↓； Ba2+ + CO32- = BaCO3↓（4分）
（3）NaOH 过滤 （2分）
（4）否；过量的BaCl2必须要用Na2CO3除去，步骤复杂； 是 ；（3分）
（5）会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度（2分）
试题分析：（1）取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上（或取少量上层清液于试管中），再滴入1～2滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量。
（2）②步骤中BaCl2过量，所以③步骤溶液中含有阳离子Ba2+、Ca2+， Ba2+、Ca2+遇CO32-沉淀，离子反应方程式如下：Ca2+ + CO32- = CaCO3↓； Ba2+ + CO32- = BaCO3↓。
（3）NaOH为除去Mg2+。过滤是为了除去沉淀。
（4）步骤②和④如果颠倒就会有多余的Ba2+未被除去。
（5）会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度。
（9分）如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题。
（1）图中有两处明显的错误是
① ②
（2）A仪器的名称是 B仪器的名称是
（3）实验时A中除加入少量自来水外，还需要加入少量的 ，其作用是 （
正确答案
（1）（9分）①温度计水银球插入太深（2分）②冷却水进出口标反了（2分）
（2） 蒸馏烧瓶 （1分） 、 冷凝管 （1分）
（3） 沸石(或碎瓷片)（1分） 、 防止液体暴沸（2分）
（1）根据装置图可知，在蒸馏时温度计测量的是气体的温度，而不是液体的温度，因此温度计水银球应该放在蒸馏烧瓶的支管出口处；其次，冷却水的方向应该和气体的流向相反，即下口进，上口出。
（2）根据仪器的结构特点可知，A是蒸馏烧瓶，B是冷凝管。
（3）蒸馏时需要加热，所以在A中还需要加入碎瓷片，以防止暴沸。
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