2023版高考化学总复习：专题十五物质的检验、分离和提纯十年高考分类题组

第第页专题十五物质的检验、分离与提纯考点一物质的检验和鉴别1.(2018天津理综,4,6分)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是()实验现象结论A.某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液产生蓝色沉淀原溶液中有Fe2+,无Fe3+B.向C6H5ONa溶液中通入CO2溶液变浑浊酸性:H2CO3>C6H5OHC.向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4溶液生成黑色沉淀Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)D.①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液②再加足量盐酸①产生白色沉淀②仍有白色沉淀原溶液中有SO答案B本题考查Fe2+、SO42-的检验,Ksp的应用等。A项,说明原溶液中有Fe2+,但不能确定是否有Fe3+,不正确;B项,说明H2CO3制出了C6H5OH,正确;C项,S2-与Cu2+直接反应生成CuS黑色沉淀,不能说明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),不正确;D项,原溶液中若有SO32-,酸性条件下N温馨提示注意酸性条件下NO32.(2018浙江4月选考,10,2分)下列操作或试剂的选择不合理的是()A.可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质B.可用灼烧法除去氧化铜中混有的铜粉C.可用硫酸鉴别碳酸钠、硅酸钠和硫酸钠D.可用含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液鉴别乙醇、乙醛和乙酸答案A碘易升华,不可用蒸发结晶的方法从碘水中提取碘单质,故A不合理。3.(2018浙江4月选考,25,2分)某绿色溶液A含有H+、Na+、Mg2+、Fe2+、Cu2+、SO42-、Cl-、CO32-和HC①向溶液中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B;②取滤液B,先用HNO3酸化,再滴加0.001mol·L-1AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列说法不正确的是()A.溶液A中一定存在H+、SO42B.溶液A中不存在Mg2+、CO32-和HCOC.第②步生成的白色沉淀中只有AgCl,没有Ag2CO3D.溶液A中存在Fe2+与Cu2+中的一种或两种,且可以用NaOH溶液判断答案B根据①中得到不溶于酸的白色沉淀可知原溶液中一定有SO42-,根据①中得到绿色滤液B,说明反应后溶液显酸性,原溶液中一定有H+,则原溶液中无CO32-和HCO3-;根据②有不溶于HNO3的白色沉淀生成,可知原溶液中含有Cl-;根据信息,Fe2+、Cu2+都有可能存在,不能确定Na解题导引向原溶液A中滴加Ba(OH)2溶液,过滤,得到不溶于酸的白色沉淀和绿色滤液B,说明沉淀只含BaSO4,加碱时Fe2+、Cu2+不沉淀,说明原溶液呈强酸性,继而推出A中一定不含CO32-4.(2017天津理综,4,6分)以下实验设计能达到实验目的的是()实验目的实验设计A.除去NaHCO3固体中的Na2CO3将固体加热至恒重B.制备无水AlCl3蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液C.重结晶提纯苯甲酸将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶D.鉴别NaBr和KI溶液分别加新制氯水后,用CCl4萃取答案DNaHCO3固体受热易分解,A不正确;Al与稀盐酸反应生成AlCl3和H2,蒸发AlCl3溶液最终得到Al(OH)3固体,B不正确;重结晶法提纯苯甲酸是将粗品溶于少量热水中,然后趁热过滤,冷却结晶,C不正确;2NaBr+Cl22NaCl+Br2,2KI+Cl22KCl+I2,用CCl4萃取后,CCl4层显橙色的原溶液为NaBr溶液,CCl4层显紫色的原溶液为KI溶液,D正确。5.(2015天津理综,2,6分)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D.将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2答案BA项,在溶液中加KSCN可检验Fe3+的存在,但不能证明原溶液中无Fe2+;B项,无水CuSO4遇水蒸气生成蓝色的CuSO4·5H2O晶体,常用无水CuSO4证明水分的存在;C项,灼烧白色粉末,火焰呈黄色,只能证明原粉末中有Na+,不能证明原粉末中无K+;D项,能使澄清石灰水变浑浊的气体有CO2、SO2。6.(2015福建理综,8,6分)下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是()实验目的实验操作A称取2.0gNaOH固体先在托盘上各放1张滤纸,然后在右盘上添加2g砝码,左盘上添加NaOH固体B配制FeCl3溶液将FeCl3固体溶于适量蒸馏水C检验溶液中是否含NH取少量试液于试管中,加入NaOH溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体D验证铁的吸氧腐蚀将铁钉放入试管中,用盐酸浸没答案C称量NaOH固体时,应将其放在小烧杯中,故A错误;配制FeCl3溶液时,为防止Fe3+水解应用浓盐酸溶解FeCl3,故B错误;验证铁的吸氧腐蚀,应将铁钉放在中性或弱酸性环境中,故D错误。7.(2015浙江理综,8,6分)下列说法正确的是()A.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可B.做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加C.在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,说明该未知液中存在SO42D.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠,应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法答案B氯水有漂白性,无法用pH试纸测其pH,A项不正确;B项正确;若溶液中有Ag+,也可产生同样的现象,C项不正确;提纯混有少量KNO3的NaCl应该用蒸发结晶法,提纯混有少量NaCl的KNO3才能采用D项中所述方法,D项不正确。8.(2015山东理综,11,5分)下列由实验现象得出的结论正确的是()操作及现象结论A向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)B向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色溶液中一定含有Fe2+C向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色Br-还原性强于Cl-D加热盛有NH4Cl固体的试管,试管底部固体消失,试管口有晶体凝结NH4Cl固体可以升华答案C向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀,说明AgI比AgCl更难溶,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),A错误。B中由实验现象不能确定溶液中是否含有Fe2+,若先加入KSCN溶液无现象,再滴入氯水后溶液呈红色,才能说明原溶液中一定含有Fe2+。C中实验现象说明有Br2生成,溶液中发生了反应:2Br-+Cl2Br2+2Cl-,从而说明了Br-的还原性强于Cl-,C正确。加热NH4Cl固体时,NH4Cl固体发生分解反应:NH4ClNH3↑+HCl↑,试管底部固体消失;试管口温度较低,NH3和HCl发生化合反应:NH3+HClNH4Cl,故试管口有晶体凝结,D错误。9.(2015安徽理综,12,6分)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中,有大量气泡产生。为探究该反应原理,该同学做了以下实验并观察到相关现象,由此得出的结论不合理的是()选项实验及现象结论A将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝反应中有NH3产生B收集产生的气体并点燃,火焰呈淡蓝色反应中有H2产生C收集气体的同时测得溶液的pH为8.6弱碱性溶液中Mg也可被氧化D将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中,有气泡产生弱碱性溶液中OH-氧化了Mg答案DNH4Cl溶液中存在平衡:NH4++H2ONH3·H2O+H+,镁条与H+反应生成H2,同时平衡正向移动,溶液由弱酸性逐渐变为弱碱性,NH3·H2O浓度变大,分解产生NH3,A、B、C项均合理;pH=8.6的NaHCO3溶液中存在HCO3-CO32-+H+10.(2014大纲全国,8,6分)下列叙述错误··A.SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同B.制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸C.用饱和食盐水替代水跟电石反应,可以减缓乙炔的产生速率D.用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI答案BSO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色都是因为发生了氧化还原反应,原理相同,A正确;热的NaOH溶液会使乙酸乙酯发生水解,不能用于收集产物,B错误;饱和食盐水与电石反应相对于纯水与电石反应平缓一些,C正确;AgNO3溶液遇Cl-得到白色沉淀AgCl,遇I-得到黄色沉淀AgI,D正确。11.(2014重庆理综,2,6分)下列实验可实现鉴别目的的是()A.用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2B.用湿润碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2C.用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液D.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液答案CA项,KOH溶液分别与SO3(g)和SO2反应,生成K2SO4和K2SO3,在颜色、状态等方面无明显区别,A项错误;B项,Br2(g)和NO2均能使湿润碘化钾淀粉试纸变蓝,B项错误;C项,CO2通入NaAlO2溶液中可生成Al(OH)3白色沉淀,CO2与CH3COONa溶液不反应,无明显现象,C项正确;D项,BaCl2溶液与AgNO3溶液生成AgCl白色沉淀,与K2SO4溶液生成BaSO4白色沉淀,不能鉴别,D项错误。12.(2013江苏单科,13,4分)下列依据相关实验得出的结论正确的是()A.向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该溶液一定是碳酸盐溶液B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液C.将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含Fe2+答案D碳酸氢盐溶液、亚硫酸盐溶液等都可与盐酸反应产生使澄清石灰水变浑浊的气体,A项错误;NaOH溶液进行焰色反应,火焰也呈黄色,但NaOH溶液为碱溶液,B项错误;SO2通入溴水中,溴水颜色也可褪去,C项错误;Fe2+被氯水氧化成Fe3+,Fe(SCN)3溶液显红色,D项正确。易错警示B项错在“盐”字,该溶液也可能为NaOH溶液。规律总结向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有CO32-或HCO3-13.(2013福建理综,10,6分)下列有关实验的做法不正确···A.分液时,分液漏斗中的上层液体应由上口倒出B.用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体C.配制0.1000mol·L-1氯化钠溶液时,将液体转移到容量瓶中需用玻璃棒引流D.检验NH4答案DD项,检验NH414.(2012课标,7,6分)下列叙述中正确的是()A.液溴易挥发,在存放液溴的试剂瓶中应加水封B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C.某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I-D.某溶液加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液一定含有Ag+答案A液溴有毒且易挥发,应加水密封保存,A项正确;O3、NO2等也能使湿润的淀粉KI试纸变蓝色,B项错误;CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I2,C项错误;加入BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,说明溶液中可能含有SO42-、SO15.(2011天津理综,3,6分)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是()操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SOB滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有I-C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+,无K+D滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NH答案BCO32-、SO32-、Ag+等也能与BaCl2溶液反应产生白色沉淀,因此,不能确定原溶液中是否有SO42-,故A项错误;Na+焰色反应的黄色能掩盖K+错因分析易错选D,忽略了NH3在水中的溶解性及NH3从溶液中逸出的条件——加热。16.(2011安徽,10,6分)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是()选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3,充分反应后,滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3+BAgI沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比AgI更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性答案DA项,FeFe3+Fe2+;B项,AgI比AgCl更难溶,故无白色沉淀出现;C项,Al与稀HNO3反应生成气体,在常温下Al在浓HNO3中发生钝化。17.(2011重庆,11,6分)不能鉴别AgNO3、BaCl2、K2SO3和Mg(NO3)2四种溶液(不考虑它们间的相互反应)的试剂组是()A.盐酸、硫酸 B.盐酸、氢氧化钠溶液C.氨水、硫酸 D.氨水、氢氧化钠溶液答案DA项,取四种溶液,分别滴入盐酸,生成白色沉淀的为AgNO3,有气体产生的为K2SO3,再分别取剩下的两种溶液,分别滴入硫酸,生成白色沉淀的为BaCl2,无明显现象的为Mg(NO3)2,故A项不符合题意。B项,分别取四种溶液,分别滴入盐酸,生成白色沉淀的为AgNO3,有气体产生的为K2SO3,再分别取剩下的两种溶液,分别滴入NaOH溶液,有白色沉淀生成的为Mg(NO3)2,无明显现象的为BaCl2,故B项不符合题意。C项,分别取四种溶液,分别滴入氨水,生成白色沉淀的是AgNO3和Mg(NO3)2,再向生成白色沉淀的两种溶液中继续滴入氨水,沉淀溶解的是AgNO3,沉淀不溶解的是Mg(NO3)2;再分别取剩下的两种溶液,分别滴入硫酸,生成白色沉淀的是BaCl2,有气体产生的为K2SO3,故C项与题意不符。D项,滴入氨水与C项分析相同,可检验出AgNO3和Mg(NO3)2,剩下的两种溶液用NaOH溶液不能区分,故D项与题意相符,为正确答案。考点二物质的分离与提纯1.(2019北京理综,10,6分)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是()物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2答案B用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+时,发生反应:Fe+2Fe3+3Fe2+,该反应为氧化还原反应,A项不符合题意;除去Cl2中的HCl杂质一般用饱和食盐水,用水除会损失部分Cl2,同时Cl2与H2O的反应是氧化还原反应,C项不符合题意;NO2和H2O反应生成HNO3和NO,属于氧化还原反应,D项不符合题意。易错易混除杂问题往往会被“理想化”,即加适量试剂就能全部除去杂质,但实际很难做到这一点。B项中除杂试剂稀盐酸是用来除去过量的NaOH的。2.(2017课标Ⅰ,8,6分)《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是()A.蒸馏 B.升华 C.干馏 D.萃取答案B由文中描述“……令砒烟上飞着覆器,遂凝结……”可看出此过程中固体直接转化为气体,气体又转化为固体,故涉及的操作方法为升华。3.(2016课标Ⅰ,10,6分)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NOC.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答案CA项,乙酸与乙醇的反应为可逆反应,反应后生成的乙酸乙酯与乙醇、乙酸互溶,用长颈漏斗无法分离;B项,NO可与空气中的O2反应,不能用排空气法收集;D项,混合气体通过饱和食盐水,虽可除去HCl,但带出了水蒸气,得不到纯净的Cl2。易错警示气体中的水蒸气也是杂质。知识拓展配制易水解的物质如FeCl3的溶液时,应加入少量对应的酸以抑制其水解。4.(2016课标Ⅱ,13,6分)下列实验操作能达到实验目的的是()实验目的实验操作A.制备Fe(OH)3胶体将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中B.由MgCl2溶液制备无水MgCl2将MgCl2溶液加热蒸干C.除去Cu粉中混有的CuO加入稀硝酸溶解,过滤、洗涤、干燥D.比较水与乙醇中氢的活泼性分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中答案D制备Fe(OH)3胶体时,应将饱和FeCl3溶液滴入沸水中,A项不能达到实验目的;将MgCl2溶液加热蒸干将得到Mg(OH)2,欲得到无水MgCl2,应在氯化氢气流中加热蒸干,B项不能达到实验目的;向混有CuO的Cu粉中加入稀HNO3,Cu也会与HNO3发生反应,C项不能达到实验目的。5.(2014大纲全国,10,6分,★☆☆)下列除杂方案错误··选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法A.CO(g)CO2(g)NaOH溶液、浓H2SO4洗气B.NH4Cl(aq)Fe3+(aq)NaOH溶液过滤C.Cl2(g)HCl(g)饱和食盐水、浓H2SO4洗气D.Na2CO3(s)NaHCO3(s)——灼烧答案BA项,先用NaOH溶液除去CO2,再用浓H2SO4干燥,A正确。NaOH溶液会与NH4Cl溶液反应,B错误。C项,饱和食盐水可除去HCl,再用浓H2SO4干燥,C正确。NaHCO3(s)灼烧后剩余固体为Na2CO3,D正确。6.(2015广东理综,9,4分)下列叙述Ⅰ和Ⅱ均正确并有因果关系的是()选项叙述Ⅰ叙述ⅡA1-己醇的沸点比己烷的沸点高1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离B原电池可将化学能转化为电能原电池需外接电源才能工作C乙二酸可与KMnO4溶液发生反应乙二酸具有酸性DNa在Cl2中燃烧的生成物含离子键NaCl固体可导电答案AA项,1-己醇的沸点比己烷的沸点高,沸点相差较大且互溶的两种液体可用蒸馏法分离,叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确且存在因果关系;B项,叙述Ⅰ正确,叙述Ⅱ错误,原电池工作时不需要外接电源;C项,叙述Ⅰ和叙述Ⅱ均正确,但二者不存在因果关系;D项,叙述Ⅰ正确,叙述Ⅱ错误,NaCl固体不导电。7.(2013大纲全国,10,6分)下列操作不能达到目的的是()选项目的操作A配制100mL1.0mol·L-1CuSO4溶液将25gCuSO4·5H2O溶于100mL蒸馏水中B除去KNO3中少量NaCl将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤C在溶液中将MnO4-向酸性KMnO4溶液中滴加H2O2溶液至紫色消失D确定NaCl溶液中是否混有Na2CO3取少量溶液滴加CaCl2溶液,观察是否出现白色浑浊答案A25gCuSO4·5H2O的物质的量为25g250g·mol-1=0.1mol,溶于100mL水后溶液的体积大于100mL,所得溶液中CuSO4的物质的量浓度小于1.0mol·L-1,A项错误;KNO3的溶解度受温度的影响变化大,NaCl的溶解度受温度的影响变化小,采取冷却热的饱和溶液的方法可使KNO3结晶析出从而与NaCl分离,B项正确;2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2++5O8.(2013北京理综,12,6分)用下图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是()乙烯的制备试剂X试剂YACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OKMnO4酸性溶液BCH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OBr2的CCl4溶液CC2H5OH与浓H2SO4加热至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液DC2H5OH与浓硫酸加热至170