- 物质的分离和提纯
- 共4370题
(7分)实验室用下图的装置将CO2和CO进行分离和干燥.已知a、b均为活塞,试回答:
(1)甲装的是 溶液,乙装的是 溶液,分液漏斗中装的是
(2)当CO2与CO的混和气体通过该装置时,先分离得到的是 ,活塞操作是 ;然后得到 ,活塞操作是 。
正确答案
(1) NaOH ,浓H2SO4,稀H2SO4;
(2) CO;打开b,关闭a ; CO2 ; 打开a 关闭b
(1)CO难溶于水,CO2是酸性氧化物,可溶于强碱中生成碳酸盐。碳酸盐和酸反应又放出CO2气体,据此可以把二者分离。所以甲中是氢氧化钠溶液,乙中是浓硫酸,用来干燥气体。分液漏斗中是稀硫酸(盐酸易挥发,不用盐酸)。
(2)分离时首先关闭活塞,打开活塞b,此时CO2被吸收,得到的是CO。最好关闭b,打开a,利用硫酸和碳酸钠反应生成CO2,通过浓硫酸后即可得到干燥的CO2。
某同学要对某溶液的成分进行检验,以确认是否含有NH4Cl和ZnCl2,下面是他做完实验后所写的实验报告,请你写出其空白处的内容:
(1)
(2)根据以上的实验报告,关于滤液的成分,他的结论是:滤液中含有氯化铵和氯化锌
若想从滤液中得到溶质固体,还应进行的操作是加热蒸发(加热浓缩), , 过滤。
若要将所得的溶质固体中的物质加以分离,可用 法。
正确答案
(5)。冷却结晶 加热
略
(4分)除杂(括号内为杂质)
正确答案
试题分析:除杂时遵循的原则所选试剂能和杂质反应,不和主干物质反应,同时不能引入新的杂质,其它见答案。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
(1)____ __分离饱和食盐水与沙子的混合物。
(2)__ _从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。
(3)__ _分离水和汽油的混合物。
(4)__ _分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物。
正确答案
G、C、D、E(每空2分)
试题分析:(1)食盐水易溶于水,沙子不溶,过滤;(2)随温度的升高硝酸钾的溶解度变化较大,氯化钠的溶解度变化较小,冷却结晶可得到硝酸钾;(3)水和汽油互不相溶,分液可分开;(4)沸点相差较大的可用蒸馏法分开。
(14分,每空2分)现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物,选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4,从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示:
请回答下列问题:
⑴写出实验流程中下列物质的化学式: 试剂X_________,沉淀A________,沉淀B___________。
⑵上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是___________________________ 。
⑶按此实验方案得到的溶液3中肯定含有__________(填化学式)杂质;为了解决这个问题,可以向溶液3中加入适量的___________(填化学式),之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是___________(填操作名称)。
正确答案
⑴ BaCl2、BaSO4、AgCl ⑵ 除去过量的BaCl2和AgNO3 ⑶ Na2CO3、HCl、蒸发
(1)根据步骤②可知,B是氯化银,所以步骤①中的试剂是氯化钡,则A是硫酸钡。
(2)溶液2中含有Ag+和Ba2+,所以碳酸钠的作用是除去溶液中的Ag+和Ba2+。
(3)碳酸钠是过量的,所以溶液3中一定含有碳酸钠,因此加入盐酸碱性酸化。硝酸钠易溶于水,所以要得到硝酸钠,应该通过蒸发的方法得到。
(12分).目前世界上60%的镁是从海水提取的。海水提镁的主要流程如下:
请回答下列问题:
(1)从离子反应的角度思考,写出在沉淀池的离子方程式 。
(2)操作A是 ,操作B是 。
(3)加入的足量试剂a是 (填化学式)。
(4)无水MgCl2在熔融状态下,通电后会产生Mg和Cl2,该反应的化学方程式为 。
(5)有同学认为:可直接加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融MgO制金属镁,这样可简化实验步骤,体现实验的简约性原则。你 (填“同意”或“不同意”)此观点。
正确答案
Mg2+ + 2OH- ="=" Mg(OH)2↓ 过滤 加热浓缩(或蒸发结晶) HCl
MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑ 不同意
(1)镁离子和OH-结合生成氢氧化镁沉淀,离子方程式为Mg2+ + 2OH- ="=" Mg(OH)2↓ 。
(2)氢氧化镁不溶于水,过滤即可。氯化镁易溶于水,要得到氯化镁晶体,需要加热浓缩(或蒸发结晶)。
(3)氢氧化镁和盐酸反应才能生成氯化镁,即a是氯化氢。
(4)镁是活泼的金属,需要通过电解法冶炼,方程式为MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑。
(5)氧化镁的熔点太高,熔合要消耗大量的能量,所以此观点是错误的,不同意。
(12分)现有一包AlCl3和FeCl3的混合粉末,欲将其中的Al元素和Fe元素分开,可进行如下操作:
(1) 操作①名称是 ,操作②名称是 (过滤/分液/蒸馏/溶解/结晶);
(2)溶液B是 ,沉淀C是
(3)若往溶液A中滴入KSCN溶液,预计会观察到溶液呈 色;
(4)请写出在溶液中,FeCl3和NaOH反应的离子方程式:
正确答案
(1) 溶解;过滤 (2) NaAlO2或 Na[Al(OH)4] ;Fe(OH)3
(3)血红色; (4) Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
考查物质的分离、提纯及检验。由于氢氧化铝是两性氢氧化物,既能溶于强碱,又能溶于酸中,据此可以将氯化铁和氯化铝分离。固体首先溶解,然后加入过量的氢氧化钠溶液,生成氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠。过滤即得到氢氧化铁沉淀,加入盐酸即得到氯化铁。检验铁离子可以用KSCN溶液,现象是溶液显血红色。
选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
(1)____ __分离饱和食盐水与沙子的混合物。
(2)__ _从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾。
(3)__ _分离水和汽油的混合物。
(4)__ _分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物。
正确答案
G、C、D、E(每空2分)
试题分析:(1)食盐水易溶于水,沙子不溶,过滤;(2)随温度的升高硝酸钾的溶解度变化较大,氯化钠的溶解度变化较小,冷却结晶可得到硝酸钾;(3)水和汽油互不相溶,分液可分开;(4)沸点相差较大的可用蒸馏法分开。
下列各组混合物的分离或提纯应采用什么方法最合适?
(1)除去Ca(OH)2溶液中悬浮的CaCO3颗粒,用 方法;
(2)除去乙醇中溶解的微量食盐,用 方法;
(3)除去氧化钙中的碳酸钙,用 方法;
(4)提取碘水中的碘,用 方法;
(5)除去食盐溶液中的水,可采用 方法
正确答案
过滤;蒸馏;高温加热;萃取;蒸发
试题分析:(1)氢氧化钙溶液的意义是氢氧化钙还没有沉淀,所以分离碳酸钙颗粒最适合用过滤的方法。(2)由于乙醇的沸点比较低,所以可以使用蒸馏的方法。(3)两种都是固体,所以采用高温加热的,碳酸钙在高温下分解产生氧化钙和二氧化碳。(4)使用萃取的方法。(5)利用水沸腾后成为水蒸气则可以分离。
点评:本题考查到的都是基本的物质分离和提纯的实验方法,虽然方法都很简单,但是需要学生清晰地掌握每一种方法的原理,以便更好的应用。
(12分) 有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离时可产生下列离子:(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)
已知:①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,A、B溶液中水的电离程度相同;D溶液焰色反应显黄色。
②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成有刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。
(1)A的名称是____________。
(2)用离子方程式表示A的水溶液显碱性的原因______________________________。
(3)25 ℃时pH=9的A溶液和pH=9的C溶液中水的电离程度较小的是________(填写A或C的化学式)。
(4)25 ℃时用惰性电极电解D的水溶液,一段时间后溶液的pH________7(填“>”、“<”或“=”)。
(5)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为__________________________________________________。
(6)室温时在一定体积0.2 mol·L-1的C溶液中,加入一定体积的0.1 mol·L-1的盐酸时,混合溶液的pH=13,若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和,则C溶液与盐酸的体积比是________。
正确答案
(12分)(1)醋酸钾 (2)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- (3)Ba(OH)2 (4)=
(5)c(OH-)>c(Ba2+)=c(Cl-)>c(NH)>c(H+)或c(OH-)>c(Cl-)=c(Ba2+)>c(NH
)>c(H+) (6)2∶3
试题分析:(1)D溶液焰色反应显黄色,说明含有Na+。C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,则白色沉淀是硫酸钡,因此D是硫酸钠。B溶液和C溶液相遇时只生成有刺激性气味的气体,则该气体是氨气。又因为A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,所以B是氯化铵,则C氢氧化钡,A就是醋酸钾。
(2)醋酸钾是强酸弱碱盐,水解显碱性,即CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
(3)醋酸钾水解促进水的电离,氢氧化钡是强碱,抑制水的电离,所以溶液中水的电离程度较小的是Ba(OH)2。
(4)惰性电极电解硫酸钠溶液,则实质是电解水,溶液始终显中性,即pH=7。
(5)等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合后,氢氧化钡过量,因此反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(OH-)>c(Ba2+)=c(Cl-)>c(NH)>c(H+)或c(OH-)>c(Cl-)=c(Ba2+)>c(NH
)>c(H+)。
(6)混合溶液的pH=13,即OH-的浓度是0.1mol/L。这说明氢氧化钡是过量的,则,解得
。
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题,试题基础性强,难易适中、注重考查学生分析问题、以及灵活运用基础知识解决问题的能力。有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力,提高学生的应试能力和学习效率。
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