高考化学一轮复习 第10章 化学实验基础 第2节 物质的检验、分离和提纯课后达标检测 鲁科版 10页

‎【2019最新】精选高考化学一轮复习 第10章 化学实验基础 第2节 物质的检验、分离和提纯课后达标检测 鲁科版 ‎[课后达标检测]‎ 一、选择题 ‎1．(2016·高考全国卷Ⅰ)下列实验操作能达到实验目的的是(　　)‎ A．用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物 B．用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO C．配制氯化铁溶液时，将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D．将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2‎ 解析：选C。长颈漏斗不能用来分液，A项错误；NO能与O2反应，不能用排空气法收集，B项错误；配制FeCl3溶液时，为防止Fe3＋的水解，应将FeCl3溶解在较浓的盐酸中，再加水稀释，C项正确；将Cl2和HCl的混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl，但引入了水蒸气，D项错误。‎ ‎2．(2018·海南五校一模)下列有关物质分离或提纯的方法正确的是(　　)‎ 选项 待提纯物质 杂质 主要操作方法 A 溴苯 苯 加入铁粉和液溴，过滤 B 氯化钠 硝酸钾 配制热饱和溶液，冷却结晶 C 乙烷 乙烯 通入溴水中 10 / 10‎ D 乙酸乙酯 乙酸 加入饱和氢氧化钠溶液，分液 解析：选C。苯能与液溴反应，但加入液溴的量不易控制，A错误；除去氯化钠中的硝酸钾，应该用蒸发浓缩结晶法，B错误；乙烯能与Br2发生加成反应，而乙烷不能，C正确；乙酸和乙酸乙酯均能与NaOH反应，D错误。‎ ‎3．(2016·高考上海卷)下列气体的制备和性质实验中，由现象得出的结论错误的是(　　)‎ 选项 试剂 试纸或试液 现象 结论 A 浓氨水、生石灰 红色石蕊试纸 变蓝 NH3为碱性气体 B 浓盐酸、浓硫酸 pH试纸 变红 HCl为酸性气体 C 浓盐酸、二氧化锰 淀粉－碘化钾试液 变蓝 Cl2具有氧化性 D 亚硫酸钠、硫酸 品红试液 退色 SO2具有还原性 解析：选D。使红色石蕊试纸变蓝，说明NH3的水溶液呈碱性，故NH3为碱性气体，A项结论正确。pH试纸变红，说明HCl的水溶液呈酸性，HCl是酸性气体，B项结论正确。淀粉－碘化钾试液变蓝，是由于有碘单质生成：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，该反应中Cl2表现出氧化性，C项结论正确。二氧化硫使品红溶液退色是由于其具有漂白性，与其还原性无关，D项结论错误。‎ ‎4．实验室制取氧气并回收提纯KCl和MnO2的流程如下。下列说法错误的是(　　)‎ A．步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都用到玻璃棒 B．步骤Ⅱ的操作有加热浓缩、冷却结晶 C．实验流程中所涉及的三个步骤均必须加热 10 / 10‎ D．步骤Ⅲ中用硝酸银溶液可验证MnO2是否洗涤干净 解析：选C。固体A为KCl和MnO2的混合物，步骤Ⅰ为溶解、过滤；步骤Ⅱ为加热浓缩、冷却结晶等，步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都要用到玻璃棒，A项正确；步骤Ⅱ由KCl溶液得到KCl固体，操作有加热浓缩、冷却结晶，B项正确；步骤Ⅰ为溶解、过滤，不需要加热，C项错误；可以通过检验最后一次洗涤滤液中是否含有KCl来判断MnO2是否洗涤干净，D项正确。‎ ‎5．(2018·云南一检)下列实验操作、实验现象和结论均正确的是(　　)‎ 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将某有机物与溴的四氯化碳溶液混合 溶液退色 该有机物中必定含有碳碳双键 B 向亚硫酸钠溶液中滴加硝酸钡和稀硝酸 产生白色沉淀 亚硫酸钠溶液已变质 C 向酸性高锰酸钾溶液中滴加双氧水 紫色退去，产生气泡 H2O2具有还原性 D 向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞 溶液不变红 油脂已经完全皂化 解析：选C。含有碳碳叁键的有机物也能使溴的四氯化碳溶液退色，A项错误；硝酸能把SO氧化成SO，B项错误；酸性高锰酸钾溶液与双氧水反应，高锰酸钾表现出氧化性，双氧水表现出还原性，C项正确；因高级脂肪酸盐水解呈碱性，滴入酚酞溶液会一直呈现红色，所以不能用酚酞检验油脂是否完全皂化，D项错误。‎ ‎6．(2018·江淮十校联考)下列有关混合物除杂方法和原理分析都正确的是(　　)‎ 选项 操作方法 实验原理 A 铁粉中混有少量铝粉：溶于浓氢氧化钠溶液，过滤 铝粉与氢氧化钠溶液反应，铁粉不和氢氧化钠溶液反应 10 / 10‎ B 氯化亚铁溶液中混有氯化铁：加入足量铜粉，过滤 铜能将Fe3＋还原成Fe2＋，铜与Fe2＋不反应 C 过氧化钠中混有氧化钠：在空气中灼烧固体 氧化钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠 D 氯化铝溶液中混有氯化镁：加入足量氢氧化铝，过滤 氯化镁水解生成盐酸，盐酸与氢氧化铝反应，促进Mg2＋完全水解 解析：选A。铝与氢氧化钠溶液反应生成可溶物，铁不反应，A项正确；在氯化亚铁和氯化铁溶液中加入铜粉，得到氯化亚铁和氯化铜，引入新的杂质，B项错误；空气中的二氧化碳、水参与反应，应该在氧气中灼烧固体，C项错误；氢氧化铝溶解度小于氢氧化镁，氢氧化铝难转化成氢氧化镁，D项错误。‎ ‎7．某pH＝1的X溶液中可能含有Fe2＋、Al3＋、NH、CO、SO、SO、Cl－中的若干种，现取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下，下列说法正确的是(　　)‎ A．气体A是NO2‎ B．X溶液中肯定存在Fe2＋、Al3＋、NH、SO C．溶液E和气体F不能发生化学反应 D．X溶液中不能确定的离子是Al3＋和Cl－‎ 10 / 10‎ 解析：选B。X是强酸性溶液，一定不会含有弱酸根离子CO、SO；加入硝酸钡溶液后发生了氧化还原反应，故气体A是一氧化氮，D是二氧化氮，则E为硝酸，故溶液中一定含有还原性离子Fe2＋；溶液B中加入氢氧化钠溶液加热产生了气体F，F一定是氨气，溶液中一定含有NH；溶液H中通入足量二氧化碳生成了沉淀I，I为氢氧化铝，故溶液中一定含有Al3＋；沉淀C为硫酸钡，溶液中一定含有SO。A项，气体A是一氧化氮，故A错误；B项，根据分析，X中肯定存在Fe2＋、Al3＋、NH、SO，故B正确；C项，E是硝酸，F是氨气，二者可以发生反应，故C错误；D项，X溶液中一定含有Al3＋，故D错误。‎ 二、非选择题 ‎8．(2018·菏泽模拟)实验室可用如图所示的装置进行CO和CO2混合气体的分离和干燥。已知a为止水夹，b为分液漏斗丙的活塞，可供选用的试剂有NaHCO3溶液、NaOH溶液、NaHS溶液、浓硫酸、无水氯化钙、稀硫酸。试填空回答：‎ ‎(1)广口瓶甲中应放的试剂为________，广口瓶乙中应放的试剂为________，分液漏斗丙中应放的试剂为________。‎ ‎(2)第一步应先分离出________，分离时应先关闭________(填序号，下同)。打开________，发生反应的离子方程式为__________________________。‎ ‎(3)第二步分离出________时，先关闭________，打开________，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)NaOH溶液　浓硫酸　稀硫酸 ‎(2)CO　b　a CO2＋2OH－===CO＋H2O 10 / 10‎ ‎(3)CO2　a　b CO＋2H＋===H2O＋CO2↑‎ ‎9．某废液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，还有少量的Ca2＋、Mg2＋、SO。某研究性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，设计了如图所示的流程图：‎ 可供试剂a、试剂b(试剂b代表一组试剂)选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、酸性KMnO4溶液、稀盐酸。‎ 请根据流程图，回答相关问题： ‎ ‎(1)试剂a应该选用________。‎ ‎(2)操作①②③④⑤的名称是________。‎ A．萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶 ‎ B．萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶 ‎ C．分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶 ‎ D．萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶 ‎ ‎(3)除去无色液体Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO，选出试剂b所代表的试剂，按滴加顺序依次是________________________________________________________________________‎ ‎(填化学式)。 ‎ 10 / 10‎ ‎(4)调节pH的作用是________________________________________________________________________，‎ 操作方法是________________________________________________________________________。‎ ‎(5)操作⑤中用到的瓷质仪器名称是________。‎ 解析：(1)由加入的CCl4及得到的深红棕色液体知，试剂a能将Br－氧化为Br2，试剂a应具有氧化性，为了不引入杂质离子，应选用H2O2溶液。(3)由流程图知，无色液体Ⅰ中含有K＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO，无色液体Ⅲ中只含有K＋、Cl－，则试剂b的作用是除去无色液体Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO。由于除杂时除杂试剂需过量，且不能引入新杂质，所以欲除去Ca2＋，选用饱和K2CO3溶液；欲除去Mg2＋，选用KOH溶液；欲除去SO，选用BaCl2溶液。所以欲除去无色溶液Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SO，只要满足BaCl2溶液在饱和K2CO3溶液之前加入即可。(4)由以上知，无色液体Ⅱ中还含有杂质离子CO和OH－，所以需用稀盐酸来除去过量的OH－及CO；调节pH＝7的操作方法是逐滴滴加稀盐酸，无气体产生时，用pH试纸测定至溶液的pH＝7。(5)由于操作⑤是蒸发结晶，所以该操作用到的瓷质仪器是蒸发皿。‎ 答案：(1)H2O2溶液 　(2)B 　(3)BaCl2、K2CO3、KOH(或KOH、BaCl2、K2CO3或BaCl2、KOH、K2CO3)‎ ‎(4)除去过量的OH－及CO　逐滴滴加稀盐酸，无气体产生时，用pH试纸测定至溶液的pH＝7　(5)蒸发皿 10 / 10‎ ‎10．乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：‎ 相对分子质量 密度/(g·cm－3)‎ 沸点/℃‎ 水中溶解性 异戊醇 ‎88‎ ‎0.812 3‎ ‎131‎ 微溶 乙酸 ‎60‎ ‎1.049 2‎ ‎118‎ 溶 乙酸异戊酯 ‎130‎ ‎0.867 0‎ ‎142‎ 难溶 实验步骤：‎ 在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4 固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集140～143 ℃馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)仪器B的名称是________。‎ ‎(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是______________________________，第二次水洗的主要目的是________________。‎ ‎(3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后________(填标号)。‎ a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出 c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出 10 / 10‎ d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出 ‎(4)本实验中加入过量乙酸的目的是________________________________________________________________________。‎ ‎(5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是________________________________________________________________________。‎ ‎(6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是________(填标号)。‎ ‎(7)本实验的产率是________(填标号)。‎ a．30%　　b．40%　　c．60% 　　d．90%‎ ‎(8)在进行蒸馏操作时，若从130 ℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏________(填“高”或“低”) ，其原因是 ‎________________________________________________________________________。‎ 10 / 10‎ 解析：(1)仪器B是球形冷凝管，起冷凝回流作用。(2)第一次水洗，主要除去大部分硫酸和乙酸，第二次水洗除去NaHCO3杂质。(3)乙酸异戊酯的密度小于水，在水层上方。分液时先将水层从分液漏斗下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出。(4)该反应为可逆反应，加入过量乙酸，能够提高异戊醇的转化率。(5)加入无水MgSO4固体的目的是除去混合物中的少量水分。(6)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。(7)据OOH＋OHOO＋H2O可知，4.4 g异戊醇完全反应消耗3.0 g乙酸，故乙酸有剩余，生成乙酸异戊酯的理论产量为6.5 g，故该反应的产率为×100%＝60%。(8)异戊醇的沸点为131 ℃，蒸馏时，若从130 ℃开始收集馏分，将会有一部分未反应的异戊醇被蒸出，使产率偏高。‎ 答案：(1)球形冷凝管　(2)洗掉大部分硫酸和乙酸　洗掉碳酸氢钠　(3)d　(4)提高异戊醇的转化率　(5)干燥　(6)b　(7)c　(8)高　会收集少量未反应的异戊醇 10 / 10‎