北京专用高考化学一轮复习专题二十三物质的检验分离和提纯课件

专题二十三物质的检验、分离和提纯高考化学

(北京专用)五年高考A组自主命题·北京卷题组考点一物质的检验1.(2012北京理综,10,6分)用如图所示装置进行下列实验,实验结果与预测的现象不一致的是

()

①中的物质②中的物质预测①的现象A淀粉KI溶液浓硝酸无明显变化B酚酞溶液浓盐酸无明显变化CAlCl3溶液浓氨水有白色沉淀D湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色答案

A浓硝酸具有挥发性和强氧化性,所以在①中可能发生反应6I-+8H++2N

3I2+2NO↑+4H2O,而使①中液体变为蓝色。2.(2016北京理综,7,6分)下列中草药煎制步骤中,属于过滤操作的是

()A.冷水浸泡B.加热煎制C.箅渣取液D.灌装保存

考点二物质的分离和提纯答案

CA项属于溶解;B项属于溶解和浓缩;D项则属于液体的转移。审题技巧

认真观察中草药煎制的步骤,明确每个步骤的目的。思路分析过滤操作用于分离难溶性固体和液体,据此可知C属于过滤操作。评析

该题贴近生活,贴近实际,符合“用所学知识来解决实际问题”的能力要求。

3.(2012北京理综,8,6分)下列实验中,所选装置不合理的是

()

2CO3溶液和CH3COOC2H5,选④4提取碘水中的碘,选③2溶液吸收Cl2,选⑤D.粗盐提纯,选①和②答案

ANa2CO3溶液与CH3COOC2H5互不相溶,故应用分液的方法进行分离,选③装置。4.(2016北京理综,27,12分)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)

和H2SO4为原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:

(1)过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是

。(2)过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:ⅰ:2Fe2++PbO2+4H++S

2Fe3++PbSO4+2H2Oⅱ:……①写出ⅱ的离子方程式:

。②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。4溶液中加入KSCN溶液,溶液几乎无色,再加入少量PbO2,溶液变红。b.

。(3)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)

NaHPbO2(aq),其溶解度曲线如下图所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用,其目的是

(选填序

号)。A.减少PbO的损失,提高产品的产率B.重复利用NaOH,提高原料的利用率2SO4浓度,提高脱硫效率②过程Ⅲ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线,简述过程Ⅲ的操作:

。答案(1)Pb+PbO2+2H2SO4

2PbSO4+2H2O(2)①2Fe3++Pb+S

2Fe2++PbSO4②b.取a中红色溶液,向其中加入铅粉后,红色褪去(3)①A、B②向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液,加热至110℃,充分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,

过滤得到PbO固体解析(2)①Fe2+作催化剂,Fe3+是中间产物,在反应ⅱ中Fe3+应被还原成Fe2+,Pb作还原剂被氧化

成Pb2+,Pb2+与S

结合成PbSO4沉淀,所以ⅱ的离子方程式为Pb+2Fe3++S

PbSO4+2Fe2+。②a对应反应ⅰ,目的是证明PbO2能将Fe2+氧化成Fe3+,则b对应反应ⅱ,目的是证明Pb能把Fe3+

还原成Fe2+,所以在实验中应加铅粉。(3)①C项,S

浓度越大,脱硫的效率越低。②PbO在35%NaOH溶液中的溶解度随温度升高变化大,且在110℃时PbO的溶解度较大,所以在35%NaOH溶液中进行溶解,加热至110℃,充

分溶解后,趁热过滤,冷却结晶,过滤可得到纯净的PbO。审题技巧审题是解题的重要环节,审题时要将所有的信息都挖掘出来,我们不仅要注意明显

信息,同时要注意隐含信息,如(1)中“在Fe2+催化下”,明确告诉我们Fe2+作催化剂;在“Pb和

PbO2反应生成PbSO4”中就隐含着“H2SO4也是反应物”这一信息。1.(2019课标Ⅱ,10,6分)下列实验现象与实验操作不相匹配的是

()

实验操作实验现象A.向盛有高锰酸钾酸性溶液的试管中通入足量的乙烯后静置溶液的紫色逐渐褪去,静置后溶液分层B.将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生C.向盛有饱和硫代硫酸钠溶液的试管中滴加稀盐酸有刺激性气味气体产生,溶液变浑浊D.向盛有FeCl3溶液的试管中加过量铁粉,充分振荡后加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN后溶液颜色不变考点一物质的检验B组统一命题、省（区、市）卷题组答案

A本题涉及的考点有乙烯的化学性质、镁单质及其化合物的性质、硫及其化合物的

性质、铁及其化合物的性质与检验,考查了学生对元素及其化合物基础知识的复述、再现、

辨认并能融会贯通的能力,能从微观层面认识物质的性质和变化,并用来解决宏观的实际问题,

体现了以宏观辨识与微观探析为主的学科核心素养。A项,乙烯可被酸性KMnO4溶液氧化,生成CO2,所以实验现象为溶液紫色逐渐褪去,静置后溶液

不分层,故错误;B项,发生反应的化学方程式为2Mg+CO2

C+2MgO,集气瓶中产生浓烟(MgO)并有黑色颗粒(C)产生,故正确;C项,发生反应的离子方程式为S2

+2H+

S↓+SO2↑+H2O,有刺激性气味气体(SO2)产生,溶液变浑浊(生成S),故正确;D项,发生反应的离子方程式为

2Fe3++Fe

3Fe2+,加入过量铁粉,Fe3+完全反应,黄色逐渐消失,滴加KSCN溶液不变色,故正确。易错提醒

乙烯被酸性KMnO4溶液氧化后的产物是CO2,故不会与水溶液分层。2.(2017课标Ⅱ,13,6分)由下列实验及现象不能推出相应结论的是

()

实验现象结论A.向2mL0.1mol·L-1的FeCl3溶液中加足量铁粉,振荡,加1滴KSCN溶液黄色逐渐消失,加KSCN溶液颜色不变还原性:Fe>Fe2+B.将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C.加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性D.向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)答案

CFeCl3溶液与足量铁粉发生反应:Fe+2Fe3+

3Fe2+,Fe为还原剂,还原产物为Fe2+,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,A项不符合题意;根据实验现象可推知,钠在CO2气体中

燃烧生成的黑色颗粒为C,

O2

,则CO2作氧化剂,表现出氧化性,B项不符合题意;NH4HCO3受热分解生成NH3、H2O、CO2,其中NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝,根据现象无法得出

NH4HCO3显碱性的结论,C项符合题意;相同浓度的银氨溶液中,分别加入相同浓度的Cl-和I-,产

生AgI沉淀而没有产生AgCl沉淀,说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),D项不符合题意。关联知识

CO2作氧化剂的反应CO2+2Mg

2MgO+CCO2+4Na

2Na2O+CCO2+C

2CO3.(2015课标Ⅱ,13,6分)用如图所示装置进行下列实验:将①中溶液滴入②中,预测的现象与实

际相符的是

()

选项①中物质②中物质预测②中的现象A.稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡B.浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体C.氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀D.草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色答案

D稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中,NaOH优先发生反应,不会立即产生气泡,

A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,不会产生红棕色气体,B项错误;AlCl3溶液滴加到浓

NaOH溶液中发生反应:Al3++4OH-

Al

+2H2O,不会产生沉淀,C项错误;H2C2O4与高锰酸钾酸性溶液发生氧化还原反应,而使KMnO4溶液褪色,D项正确。4.(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+4,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

B

A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。评析

本题考查常见物质或离子的检验,学生需要全面掌握物质和离子检验的基础知识。5.(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2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S

或S

D.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。6.(2019天津理综,9,18分)环己烯是重要的化工原料。其实验室制备流程如下:

环己烯粗产品

回答下列问题:Ⅰ.环己烯的制备与提纯(1)原料环己醇中若含苯酚杂质,检验试剂为

,现象为

。(2)操作1的装置如图所示(加热和夹持装置已略去)。

①烧瓶A中进行的可逆反应化学方程式为

,浓硫酸也可作该反应的催化剂,选择FeCl3·6H2O而不用浓硫酸的原因为

(填序号)。23·6H2O污染小、可循环使用,符合绿色化学理念c.同等条件下,用FeCl3·6H2O比浓硫酸的平衡转化率高②仪器B的作用为

。(3)操作2用到的玻璃仪器是

。(4)将操作3(蒸馏)的步骤补齐:安装蒸馏装置,加入待蒸馏的物质和沸石,

,弃去前馏分,收集83℃的馏分。Ⅱ.环己烯含量的测定在一定条件下,向ag环己烯样品中加入定量制得的bmolBr2,与环己烯充分反应后,剩余的Br2

与足量KI作用生成I2,用cmol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定,终点时消耗Na2S2O3标准溶液VmL(以

上数据均已扣除干扰因素)。测定过程中,发生的反应如下:①Br2+

②Br2+2KI

I2+2KBr③I2+2Na2S2O3

2NaI+Na2S4O6(5)滴定所用指示剂为

。样品中环己烯的质量分数为

(用字母表

示)。(6)下列情况会导致测定结果偏低的是

(填序号)。2S2O3标准溶液部分被氧化答案(18分)(1)FeCl3溶液溶液显紫色(2)①

+H2Oa、b②减少环己醇蒸出(3)分液漏斗、烧杯(4)通冷凝水,加热(5)淀粉溶液

(6)b、c解析本题涉及的考点有醇和酚的性质与应用、常用化学仪器的使用、化学实验的基本操

作、氧化还原滴定。通过环己烯的制备、提纯和含量的测定,考查了学生分析和解决化学问

题的能力及化学实验能力,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。(1)苯酚遇到FeCl3溶液显紫色,FeCl3溶液常用于检验苯酚。(2)①结合制备流程知,环己醇在FeCl3·6H2O的催化下,加热生成环己烯,故烧瓶A中进行的可逆

反应为

+H2O。浓硫酸具有脱水性和强氧化性,能使原料环己醇炭化并产生SO2;使用FeCl3·6H2O污染小,符合绿色化学理念;催化剂只改变化学反应速率,

不影响平衡转化率。②B为冷凝管,可以冷凝回流,减少环己醇蒸出。(3)操作2是分液操作,用到的玻璃仪器有分液漏斗和烧杯。(4)蒸馏操作时,加入待蒸馏的物质和沸石后,先通冷凝水,再加热,弃去前馏分,然后收集。(5)用Na2S2O3标准溶液滴定I2时常用淀粉溶液作指示剂;依据测定过程的反应可知,与环己烯反

应后剩余的n(Br2)=n(I2)=

n(Na2S2O3)=

cV×10-3mol,则与环己烯反应的n'(Br2)=(b-

cV×10-3)mol,则n(

)=n'(Br2)=(b-

cV×10-3)mol,故样品中环己烯的质量分数为

=

。(6)a项,样品中含有苯酚杂质,苯酚能与Br2发生反应,消耗Br2的量增加,测定结果偏高;b项,测定

过程中环己烯挥发,消耗Br2的量减少,测定结果偏低;c项,Na2S2O3标准液部分被氧化,则滴定过

程中消耗Na2S2O3的量增多,计算出剩余的Br2的量偏多,则与环己烯反应的Br2的量偏少,测定结

果偏低。易错警示

蒸馏操作开始时,先通冷凝水后加热;蒸馏结束时,先停止加热后停冷凝水。7.(2019上海选考,14,2分)下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法错误的是

()A.硝基苯(苯)——蒸馏B.乙烯(SO2)——氢氧化钠溶液C.己烷(己烯)——溴水,分液D.乙酸乙酯(乙醇)——碳酸钠溶液,分液考点二物质的分离和提纯答案

CA项,硝基苯和苯的沸点不同,可利用蒸馏分离;B项,乙烯中的SO2与NaOH发生反应:

SO2+2NaOH

Na2SO3+H2O,乙烯不反应;C项,己烯与溴单质发生加成反应生成卤代烃,卤代烃与己烷互溶,无法用分液法分离;D项,乙醇溶于Na2CO3溶液,乙酸乙酯不溶,可通过分液法分离。8.(2019课标Ⅲ,10,6分)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是

()

A.经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变

、S

、Cl-通过阴离子树脂后被除去C.通过净化处理后,水的导电性降低++OH-

H2O答案

A本题涉及离子交换树脂净化水的知识,通过离子交换原理的应用,考查了学生接

受、吸收、整合化学信息的能力,科学实践活动的创造和应用,体现了科学探究与创新意识的

学科核心素养。由图可知,经过阳离子交换树脂,Ca2+、Na+、Mg2+被H+替换,由电荷守恒可知阳离子数目增多,A

项错误;再经阴离子交换树脂得到纯净水,则N

、Cl-、S

被OH-替换,H+与OH-结合生成水:H++OH-

H2O,水的导电能力减弱,B、C、D项正确。知识拓展

离子交换树脂可有效地滤去水中Cl-、Ca2+、Mg2+等离子,降低水质的硬度。9.(2017课标Ⅰ,10,6分)实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等

杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)。下列说法正确的是

()

A.①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度C.结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热D.装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气答案

B①中应盛KMnO4溶液(除去H2S等还原性气体),②中应盛焦性没食子酸溶液(吸收少

量O2),③中应盛浓H2SO4(干燥H2),A项错误;氢气与空气的混合气体加热易爆炸,加热管式炉之

前必须检验H2的纯度,B项正确;结束反应时应先停止加热,再通一段时间的H2,待固体冷却至室

温后停止通氢气,可防止生成的W再被氧化,还可以防止倒吸,C项错误;粉末状的二氧化锰与浓

盐酸反应制取氯气需要加热,而启普发生器用于块状固体与液体在常温下反应制取气体,D项

错误。知识拓展

启普发生器的使用条件(1)块状固体和液体反应,且反应较平稳;(2)生成的气体微溶于水或难溶于水;(3)反应不需要加热。10.(2019课标Ⅰ,26,14分)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料

等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧

化镁的工艺流程如下:

回答下列问题:(1)在95℃“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为

。(2)“滤渣1”的主要成分有

。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离

子,可选用的化学试剂是

。(3)根据H3BO3的解离反应:H3BO3+H2O

H++B(OH

,Ka×10-10,可判断H3BO3是

酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是

。(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2·MgCO3沉淀的离子方程式为

,母液经加热后可返回

工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧

化镁的方法是

。答案(1)NH4HCO3+NH3

(NH4)2CO3(2)SiO2、Fe2O3、Al2O3KSCN(3)一元弱转化为H3BO3,促进析出(4)2Mg2++3C

+2H2O

Mg(OH)2·MgCO3↓+2HC

[或2Mg2++2C

+H2O

Mg(OH)2·MgCO3↓+CO2↑]溶浸高温焙烧解析本题涉及的考点有离子方程式的书写、Fe3+的检验、化学平衡常数的应用,考查了学生

解读化学工艺流程,将题给信息与已学知识相结合分析、解决化学问题的能力。(1)“溶浸”步骤产生的“气体”是NH3,用NH4HCO3溶液吸收NH3的化学方程式为NH3+NH4HCO3

(NH4)2CO3。(2)根据流程图可知,Fe2O3、Al2O3在“过滤1”步骤中除去,SiO2不溶于(NH4)2SO4溶液,故“滤渣

1”的主要成分有SiO2、Fe2O3、Al2O3;检验Fe3+通常选用KSCN溶液。(3)根据H3BO3的解离反应以及电离平衡常数,可判断H3BO3是一元弱酸;在“过滤2”操作前B

元素主要以B2

3BO3沉淀,由此可推断调节pH的目的是将B2

转化成H3BO3。(4)反应物有Mg2+、C

,生成物有Mg(OH)2·MgCO3沉淀,再结合电荷守恒、原子守恒可写出反应的离子方程式;“沉镁”后的母液的主要成分为(NH4)2SO4,可供“溶浸”工序循环使用;Mg(OH)2、MgCO3在高温条件下均易分解生成MgO,故高温焙烧碱式碳酸镁可以制备轻质氧化镁。审题技巧

书写陌生的化学方程式或离子方程式时,要挖掘题中信息,分析、推断反应物和生

成物。特别要注意溶液的酸碱性,通常不能在酸性溶液中生成OH-,不能在碱性溶液中生成H+。方法归纳

可循环利用的物质通常是某步骤的副产物,可以作为其他步骤的反应物。11.(2018课标Ⅰ,26,14分)醋酸亚铬[(CH3COO)2Cr·2H2O]为砖红色晶体,难溶于冷水,易溶于酸,

在气体分析中用作氧气吸收剂。一般制备方法是先在封闭体系中利用金属锌作还原剂,将三

价铬还原为二价铬;二价铬再与醋酸钠溶液作用即可制得醋酸亚铬。实验装置如图所示。回

答下列问题:

(1)实验中所用蒸馏水均需经煮沸后迅速冷却,目的是

。仪器a的名称是

。(2)将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好装置。打开K1、K2,关闭K3。①c中溶液由绿色逐渐变为亮蓝色,该反应的离子方程式为

。②同时c中有气体产生,该气体的作用是

。(3)打开K3,关闭K1和K2。c中亮蓝色溶液流入d,其原因是

;d中析

出砖红色沉淀。为使沉淀充分析出并分离,需采用的操作是

、

、洗

涤、干燥。(4)指出装置d可能存在的缺点

。答案(1)去除水中溶解氧分液(或滴液)漏斗(2)①Zn+2Cr3+

Zn2++2Cr2+②排除c中空气(3)c中产生H2使压强大于大气压(冰浴)冷却过滤(4)敞开体系,可能使醋酸亚铬与空气接触解析(1)为防止水中溶解的氧气氧化Cr2+或(CH3COO)2Cr,需将蒸馏水煮沸并迅速冷却,以除

去溶解氧。(2)①由溶液颜色变化可知,Zn将Cr3+还原为Cr2+,反应的离子方程式为Zn+2Cr3+

Zn2++2Cr2+。②c中产生的气体为氢气,可排除c中空气,防止Cr2+被氧化。(3)打开K3,关闭K1、K2,c中产生的氢气聚集在溶液上方,气体压强增大,将c中液体经长导管压

入d中;(CH3COO)2Cr难溶于冷水,可将d置于冰水浴中冷却,(CH3COO)2Cr充分结晶后,经过滤、

洗涤、干燥得砖红色晶体。(4)由于装置d为敞开体系,与大气直接接触,故空气中的氧气可能会氧化(CH3COO)2Cr。审题方法

本题解题的关键是题干中指出醋酸亚铬在气体分析中用作氧气吸收剂,说明醋酸

亚铬具有强还原性。方法技巧

Cr2+、(CH3COO)2Cr的强还原性与Fe2+、Fe(OH)2相似。(CH3COO)2Cr的制取实验与

Fe(OH)2制取的改进实验相似。12.(2015课标Ⅱ,26,14分)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周

围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。

回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:溶解度/(g/100g水)回答下列问题:(1)该电池的正极反应式为

,电池反应的离子方程式为

。(2)维持电流强度为0.5A,电池工作5分钟,理论上消耗锌

g。(已知F=96500C·mol-1)(3)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通过

分离回收;滤渣的主要成分是MnO2、

和

,欲从中得到较纯的

MnO2,最简便的方法为

,其原理是

。(4)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是:加稀H2SO4和H2O2溶解,铁变为

,加碱调节至pH为

时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于

1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至pH为

时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol·L-1)。若上述过程不加H2O2后果是

,原因是

。答案(1)MnO2+H++e-

MnOOH2MnO2+Zn+2H+

2MnOOH+Zn2+(每空1分,共2分)[注:式中Zn2+可写为Zn(NH3

、Zn(NH3)2Cl2等,H+可写为N

](2)0.05(2分)(3)加热浓缩、冷却结晶碳粉MnOOH空气中加热碳粉转变为CO2,MnOOH氧化为MnO2(每空1分,共5分)(4)Fe3+2.76Zn2+和Fe2+分离不开Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近(每空1分,共5分)解析(1)该电池为酸性锌锰干电池,电极反应式为负极:Zn-2e-

Zn2+,正极:2MnO2+2e-+2H+

2MnOOH。(2)电量Q=It=0.5A×5×60s=150C,则m(Zn)=

×65g·mol-1≈0.05g。(3)由表格中信息可知,ZnCl2的溶解度受温度影响较大,NH4Cl的溶解度受温度影响较小,

故可通过加热浓缩、冷却结晶的方法分离。(4)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=1×10-5×c3(OH-)=1×10-39,c(OH-)=10mol·L-1,pOH=11.3,则pH=2.7。Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)×c2(OH-×c2(OH-)=1×

10-17,c(OH-)=10-8mol·L-1,pOH=8,则pH=6。因Zn(OH)2和Fe(OH)2的Ksp接近,若不用H2O2将Fe2+氧

化为Fe3+,沉淀Zn2+时,Fe2+也可转化为Fe(OH)2沉淀,而使制得的ZnSO4·7H2O不纯净。评析

本题考查原电池及物质的分离与提纯,同时又涉及沉淀溶解平衡的内容,综合性较强。13.(2015浙江理综,29,15分)某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制

取。实验(一)碘含量的测定

取0.0100mol·L-1的AgNO3标准溶液装入滴定管,取100.00mL海带浸取原液至滴定池,用电势

滴定法测定碘含量。测得的电动势(E)反映溶液中c(I-)的变化,部分数据如下表:V(AgNO3)/

mL15.0019.0019.8019.9820.0020.0221.0023.0025.00E/mV-225-200-150-10050.0175275300325实验(二)碘的制取另制海带浸取原液,甲、乙两种实验方案如下:

已知:3I2+6NaOH

5NaI+NaIO3+3H2O。请回答:(1)实验(一)中的仪器名称:仪器A

,仪器B

。(2)①根据表中数据绘制滴定曲线:

②该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为

mL,计算得海带中碘的百分含量为

%。(3)①分液漏斗使用前须检漏,检漏方法为

。②步骤X中,萃取后分液漏斗内观察到的现象是

。③下列有关步骤Y的说法,正确的是

。④实验(二)中操作Z的名称是

。(4)方案甲中采用蒸馏不合理,理由是

。答案(1)坩埚500mL容量瓶(2)①

(3)①向分液漏斗中加入少量水,检查旋塞处是否漏水;将漏斗倒转过来,检查玻璃塞是否漏水

②液体分上下两层,下层呈紫红色③AB④过滤(4)主要由于碘易升华,会导致碘的损失解析(2)根据表中数据绘制出滴定曲线,由滴定曲线可知,当V(AgNO3)=20.00mL时,即为滴定

终点,则n(I-)=n(AgNO3)=0.0100mol·L-1××10-3L×5=1×10-3mol,则海带中碘的百分含量为1×10-3mol×127g·mol-1÷20g×100%=0.635%。(3)②用CCl4萃取,ρ(CCl4)>ρ(H2O),萃取后上层为水层,下层为CCl4层,因此上层接近无色,下层为

紫红色。③I2单质与NaOH反应时适当控制NaOH溶液的浓度和用量,有利于NaI和NaIO3生成,将碘转化

为离子进入水层。(4)I2单质易升华,用蒸馏法从I2的CCl4溶液中分离I2,会导致碘的损失。考点一物质的检验C组教师专用题组1.(2014四川理综,4,6分)下列实验方案中,不能达到实验目的的是

()选项实验目的实验方案A检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,取出上层水溶液,用稀HNO3酸化,加入AgNO3溶液,观察是否产生淡黄色沉淀B检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质将Fe(NO3)2样品溶于稀H2SO4后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红C验证Br2的氧化性强于I2将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色D验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色答案

B将Fe(NO3)2溶于稀H2SO4后,Fe2+会被氧化成Fe3+,故无论Fe(NO3)2是否变质,滴加

KSCN溶液后溶液都会变红,B项错误。2.(2018课标Ⅲ,26节选)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248g·mol-1)可用作定影剂、还原

剂。回答下列问题:(1)已知:Ksp(BaSO4×10-10,Ksp(BaS2O3×10-5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选

用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液实验步骤现象①取少量样品,加入除氧蒸馏水②固体完全溶解得无色澄清溶液③

④

,有刺激性气体产生⑤静置,

溶液⑥

答案(1)③加入过量稀盐酸④出现乳黄色浑浊⑤(吸)取上层清液,滴入BaCl2⑥产生白色沉淀解析(1)设计离子检验实验方案时注意排除杂质离子的干扰。检验市售硫代硫酸钠中含有

硫酸根时,先加酸除去S2

,再加入Ba2+观察实验现象。实验过程为:取少量样品,加入除氧蒸馏水,固体完全溶解得无色澄清溶液;向溶液中加入过量稀盐酸,澄清溶液中出现乳黄色浑浊,

有刺激性气体产生;静置,取少量上层清液于试管中,向试管中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,说

明样品中含有S

。审题方法

设计离子检验实验方案时,要注意排除杂质离子的干扰。答题模板

设计离子检验实验方案模板:取少量待测试样于试管中,加入蒸馏水,向试管中加入

××试剂,产生××现象,说明含有××离子。3.(2014浙江理综,26,15分)某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性

质,设计并完成了如下实验:

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1。请回答如下问题:(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图

,写出气体甲的电子式

。(2)X的化学式是

,在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为

。(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是

(用化学

反应方程式表示)。(4)一定条件下,气体甲与固体1中的某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反

应方程式

,并设计实验方案验证该反应的产物

。答案(1)

××

××··C··××

××(2)CaFe(CO3)2CaFe(CO3)2

CaO+FeO+2CO2↑(3)4Fe(OH)2+2H2O+O2

4Fe(OH)3(4)2FeO+CO2

Fe2O3+CO检测Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表明产物中有Fe(Ⅲ);检测CO:将气

体通过灼热CuO,黑色固体变为红色解析无氧条件下溶液3中加入OH-产生白色沉淀2,白色沉淀2在空气中被氧化为红褐色沉淀

[即Fe(OH)3],则溶液3中含Fe2+,则固体2可能为FeO。溶液1中通入气体甲先生成白色沉淀1,继

续通气体甲白色沉淀1又溶解,溶液1可能为Ca(OH)2,气体甲可能为CO2,则固体1可能为FeO和

CaO的混合物,结合10.80gX分解得到6.40g固体1,可推知X为CaFe(CO3)2,固体1为CaO和FeO

的混合物。(2)在惰性气流中加热主要是为了防止Fe2+被氧化。(3)Fe(OH)2在空气中易被O2氧

化为Fe(OH)3。(4)CO2与CaO反应不是氧化还原反应,只能为CO2将FeO氧化为Fe2O3或Fe3O4。

检验Fe2O3:将固体用稀盐酸溶解,加入KSCN溶液若显红色,表示产物中有Fe(Ⅲ);检验CO:将气

体通过灼热CuO,黑色固体变为红色。若CO2将FeO氧化为Fe3O4:3FeO+CO2

Fe3O4+CO,则Fe3O4的检验方法为:取样品于试管中,加硫酸溶解,分为两份,一份滴加KSCN溶液,另一份滴加

KMnO4溶液,若前者溶液变红,后者溶液紫红色褪去,证明产物中有Fe3O4;CO检验方法同上。4.(2014天津理综,9,18分)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)

Na2S2O3(aq)实验步骤:①称取15gNa2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80mL蒸馏水。另取5g研细的硫粉,用3mL乙醇润

湿,加入上述溶液中。②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。

③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。回答问题:(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是

。(2)仪器a的名称是

,其作用是

。(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是

。检验是否

存在该杂质的方法是

。(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:

。Ⅱ.测定产品纯度准确称取Wg产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000mol·L-1碘的标准溶液滴定。反应原理为:2S2

+I2

S4

+2I-(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:

。(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为

mL。产品的纯度为

(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)

。Ⅲ.Na2S2O3的应用(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成S

,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为

。答案(1)使硫粉易于分散到溶液中(2)冷凝管冷凝回流(3)Na2SO4取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中

含有Na2SO4(4)S2

+2H+

S↓+SO2↑+H2O(5)由无色变蓝色(6)18.10

×100%(7)S2

+4Cl2+5H2O

2S

+8Cl-+10H+

解析(1)硫粉难溶于水,反应前用乙醇润湿硫粉,可使硫粉易于分散到溶液中,从而增大硫粉

与Na2SO3溶液的接触面积,有利于反应进行。(2)仪器a是球形冷凝管,其作用是冷凝回流。(3)

Na2SO3可被空气中的O2氧化生成Na2SO4,可用BaCl2和稀盐酸检验Na2SO4是否存在,具体操作见

答案。(4)产品发黄是因为含杂质硫,生成硫的离子方程式为S2

+2H+

S↓+SO2↑+H2O。(5)终点时,S2

消耗完全,I2与淀粉作用,溶液由无色变为蓝色。(6)消耗标准溶液的体积为18.10mL-0.00mL=18.10mL。产品的纯度为

×100%=

×100%。(7)根据题给信息,结合质量守恒、电荷守恒及得失电子守恒,可写出Cl2氧化S2

的离子方程式为S2

+4Cl2+5H2O

2S

+8Cl-+10H+。5.(2015课标Ⅰ,26,14分)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K1×10-2,K2×10-5。草酸

的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶

于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的

现象是

,由此可知草酸晶体分解的产物中有

。

装置B的主要作用是

。

(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下

图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。

①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、

。装置H反应管

中盛有的物质是

。②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是

。(3)设计实验证明:①草酸的酸性比碳酸的强

。②草酸为二元酸

。答案(1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊CO2冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置

C反应生成沉淀,干扰CO2的检验(1分,1分,2分,共4分)(2)①F、D、G、H、D、ICuO(3分,1分,共4分)②H中黑色粉末变为红色,其后的D中澄清石灰水变浑浊(2分)(3)①向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液,有气泡产生(2分)②用NaOH标准溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍(2分)解析(1)草酸分解产生CO2,则装置C中观察到的现象是有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊;装置

B的主要作用是冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的检验。

(2)①为验证产物中有CO,需除去CO2并干燥后通过灼热的CuO,通过检验还原CuO后的产物中

有CO2即可。CO有毒,要注意尾气处理,故装置的连接顺序为A、B、F、D、G、H、D、I。装

置H反应管中盛有的物质为CuO。②CO能还原CuO,故H中的现象应为黑色的固体粉末变红,

H后的D中的现象为澄清石灰水变浑浊。(3)①依据强酸制弱酸的原理,可将草酸加入碳酸氢

钠溶液中,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则证明草酸的酸性强于碳酸。②欲证明草酸

是二元酸,需证明一个草酸分子中有两个羧基,用NaOH溶液滴定即可。评析

此题从草酸的性质出发,考查相关的实验操作,试题难度较小。6.(2014浙江理综,28,14分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通

过以下反应制得:C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O

C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr2C6H12O7+CaCO3

Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑相关物质的溶解性见下表:物质名称葡萄糖酸钙葡萄糖酸溴化钙氯化钙水中的溶解性可溶于冷水易溶于热水可溶易溶易溶乙醇中的溶解性微溶微溶可溶可溶实验流程如下:C6H12O6溶液

悬浊液

Ca(C6H11O7)2请回答下列问题:(1)第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最适合的是

。

制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是

。A.新制Cu(OH)24溶液2/葡萄糖氧化酶D.[Ag(NH3)2]OH溶液(2)第②步充分反应后CaCO3固体需有剩余,其目的是

;本实验中不宜用CaCl2替代CaCO3,理由是

。(3)第③步需趁热过滤,其原因是

。(4)第④步加入乙醇的作用是

。(5)第⑥步中,下列洗涤剂最合适的是

。答案(1)BC(2)提高葡萄糖酸的转化率;便于后续分离氯化钙难以与葡萄糖酸直接反应得到葡萄糖酸钙(3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出,如不趁热过滤会损失产品(4)可降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙析出(5)D解析(1)水浴加热只要控制水浴的温度即可,所以温度计插入水浴中。恒压漏斗使反应物容

易流出,故选用B装置。A、D的氧化性较弱,反应速率较慢;B的氧化能力很强,会将葡萄糖氧化

成其他物质;因酶是一种高效的催化剂,所以O2/葡萄糖氧化酶是最合适的氧化剂。(2)过量的

CaCO3能将葡萄糖酸全部转化为葡萄糖酸钙,同时过量的CaCO3可通过过滤除去,不会进入葡

萄糖酸钙溶液中。(4)第③步过滤后的滤液中除葡萄糖酸钙外,还有溴化钙,加入乙醇后,溴化

钙溶于乙醇,而葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度较小,然后通过抽滤将葡萄糖酸钙提取出来。(5)用乙醇-水混

合溶液作洗涤剂,既可除去溴化钙杂质又可减少葡萄糖酸钙的溶解损失。7.(2014山东理综,32,12分)工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重

铬酸钾(K2Cr2O7),工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:

考点二物质的分离和提纯

(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为

。通过冷

却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是

。(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是

。(3)固体A主要为

(填化学式)。固体B主要为

(填化学式)。(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液

(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能

提高产率又可使能耗最低。答案(1)Na2Cr2O7+2KCl

K2Cr2O7+2NaCl低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即得分)(2)除去Fe3+(3)NaClK2Cr2O7(4)Ⅱ解析依据质量守恒定律,分析工艺流程图不难写出化学方程式:Na2Cr2O7+2KCl

K2Cr2O7+2NaCl;依据题中所示三种物质的溶解度曲线,可看出K2Cr2O7的溶解度在温度较低时明显偏

小,NaCl的溶解度受温度的影响变化小,分析可得出冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因和固体A

的成分;洗涤固体A时洗涤液中应含有NaCl和K2Cr2O7,所以洗涤液回收后应转移到母液Ⅱ中。考点一物质的检验三年模拟A组2017—2019年高考模拟·考点基础题组1.(2019北京门头沟一模,10)下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符合的一组是

(

)选项实验操作及现象结论A向苯酚浊液中滴加Na2CO3溶液,浊液变清苯酚的酸性强于H2CO3的酸性B向碘水中加入等体积CCl4,振荡后静置,上层接近无色,下层显紫红色I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度C向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性D①某溶液中加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀②再加足量盐酸仍有白色沉淀原溶液中有S

答案

BA项,碳酸为二元弱酸,苯酚与Na2CO3溶液反应生成苯酚钠和NaHCO3,苯酚钠和

NaHCO3均溶于水,浊液变清,该实验只能说明苯酚的酸性强于HC

,不能说明其酸性强于H2CO3,错误;B项,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,在碘水中加入等体积CCl4,振荡后,I2溶

于CCl4,该过程称为萃取,“实验结论”与“实验操作及现象”相符合,正确;C项,Fe置换出溶液

中的Cu2+,反应的离子方程式为Fe+Cu2+

Fe2++Cu,Cu2+为氧化剂,Fe2+为氧化产物,根据同一反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性知,氧化性:Cu2+>Fe2+,错误;D项,N

(H+)具有强氧化性,能将S

氧化为S

,所以原溶液中不一定有S

,错误。易错警示本题综合考查物质性质的探究,其中D项是常考点,也是易错点。在进行离子检验

时,要注意排除其他离子的干扰。2.(2019北京昌平期末,6)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是

()选项实验操作和现象结论A常温下,0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1乙酸是弱酸B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀该溶液中一定有S

C向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水,有无色气体产生氯水中含HClODCl2、SO2均能使品红溶液褪色两者均有氧化性答案

AA项,0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1,说明CH3COOH不能完全电离,证明乙酸

是弱酸;B项,滴加酸化的Ba(NO3)2溶液,若溶液中含S

,也会出现白色的硫酸钡沉淀,因此不能证明该溶液中一定有S

;C项,向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水,氯水中含有的H+与碳酸氢钠反应,生成CO2气体;D项,SO2能与品红结合生成无色物质,其原理是化合型漂白,而氯气溶

于水产生的HClO具有漂白性,其原理是氧化型漂白,漂白原理不同。易错警示Cl2能使湿润的有色物质褪色是由于氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能

把有色物质漂白;SO2能使有色物质褪色是由于二氧化硫能与有色物质反应生成不稳定的无色

物质。3.(2018北京东城期末,9)下列实验装置正确且能达到实验目的的是

()

ABCD实验目的检验溴乙烷的消去产物检验碳与浓H2SO4反应的

产物中含CO2验证铁的析氢腐蚀验证牺牲阳极的阴极保护

法实验装置

答案

DA项,用水洗气时应该长管进短管出;B项,碳与浓硫酸在加热条件下反应生成的气

体有CO2和SO2,品红溶液只可以检验SO2,无法除去SO2,而SO2也可以使澄清石灰水变浑浊,故无

法检验是否有CO2生成;C项,析氢腐蚀发生在酸性较强的环境下,而食盐水呈中性,铁在中性条

件下发生吸氧腐蚀;D项,铁氰化钾溶液与Fe2+反应生成蓝色沉淀,若无蓝色沉淀生成,则可以证

明铁棒受保护,即牺牲阳极的阴极保护法。4.(2019北京石景山期末,16)硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]又称莫尔盐,是浅绿色晶体。用

硫铁矿(主要含FeS2、SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:

已知:FeS2与H2SO4不反应。相应物质的溶解度曲线如下图。

(1)FeS2中S元素的化合价为

。(2)硫铁矿焙烧的主反应是:4FeS2+11O2

2Fe2O3+8SO2,加快硫铁矿焙烧速率的措施有

(写两点即可)。(3)加H2SO4酸浸,发生反应的离子方程式为

。(4)“还原”时,Fe3+可通过反应Ⅰ、Ⅱ被FeS2还原。反应Ⅰ为FeS2+14Fe3++8H2O

15Fe2++2S

+16H+,反应Ⅱ的离子方程式为

。(5)得到莫尔盐晶体的操作是:蒸发浓缩、结晶、过滤、洗涤。结晶、过滤时选择的适宜温度

为60℃,解释选择该温度的原因:

。(6)为证明所得莫尔盐晶体中含有Fe2+和N

,实验方法是取其少量溶液于一支试管中,

,证明含有Fe2+和N

。答案(1)-1(2)将硫铁矿粉碎、增大通入空气的量或提高焙烧温度(3)Fe2O3+6H+

2Fe3++3H2O(4)FeS2+2Fe3+

3Fe2++2S(5)60℃时,硫酸亚铁晶体的溶解度最大,硫酸铵的溶解度较大,均比莫尔盐溶解度大,结晶时不

宜析出,因此,选择60℃结晶、过滤,得到莫尔盐晶体的纯度更高(6)加入适量浓氢氧化钠溶液,溶液中生成白色沉淀,沉淀迅速变灰绿,最终变为红褐色;微热,将

湿润的红色石蕊试纸接近试管口,观察到湿润的红色石蕊试纸变蓝解析(1)FeS2中Fe元素呈+2价,S元素呈-1价。(2)焙烧时,将硫铁矿粉碎,增大固体表面积,增加反应物的接触面积,可以加快硫铁矿焙烧速率;

鼓入过量空气,增大氧气浓度,可以加快硫铁矿焙烧速率;升高温度,增大活化分子数,可以加快

反应速率。(3)加H2SO4酸浸时,氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水,反应的离子方程式为Fe2O3+6H+

2Fe3++3H2O。(4)由流程图可知,“还原”时,Fe3+和FeS2还反应生成了硫,则反应Ⅱ为FeS2+2Fe3+

3Fe2++2S。(5)当温度为60℃时,硫酸亚铁晶体的溶解度最大,硫酸铵的溶解度较大,均比莫尔盐溶解度大,

结晶时不宜析出,因此,选择60℃结晶、过滤,得到莫尔盐晶体的纯度更高。(6)Fe2+和N

均能与碱反应,Fe2+与氢氧化钠溶液反应,溶液中立即生成白色沉淀,白色沉淀迅速变灰绿,最终变为红褐色;微热N

与氢氧化钠反应后的溶液,生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。解题关键本题考查物质制备,涉及物质制备、离子检验、氧化还原反应、化学反应速率影

响因素等知识点,明确流程图中发生的反应,熟练掌握铁离子、亚铁离子和铵根离子的检验方

法及实验现象是解题关键。5.(2019北京丰台期末,11)实验室制得的乙酸乙酯中常含有乙酸、乙醇和少量水,其精制过程如下:已知:乙醇能与CaCl2反应生成CaCl2·4C2H5OH,碳酸钠微溶于乙酸乙酯①向粗制乙酸乙酯中加入饱和碳酸钠溶液,振荡②静置分层后,取有机层,向其中加入饱和食盐水,振荡③静置分层后,取有机层,向其中加入饱和氯化钙溶液,振荡④静置分层后,取有机层,加入无水硫酸镁固体,进行干燥下列说法不正确的是

()3COOH+C2

OH

CH3CO18OC2H5+H2OB.步骤②目的是将碳酸钠从乙酸乙酯中萃取出来C.步骤③目的是除去乙醇D.步骤②~④有机层处于下层,涉及的实验操作为分液、过滤考点二物质的分离和提纯答案

DA项,“酸脱羟基醇脱氢”,正确;B项,加入饱和食盐水,目的是除去步骤①中加入的

过量的碳酸钠;C项,加入饱和氯化钙溶液,目的是除去粗产品中的乙醇;D项,步骤②~④有机层

处于上层,涉及的实验操作为分液,不涉及过滤。6.(2019北京海淀零模,11)某化学实验兴趣小组的同学从海带中提取碘单质的实验流程图如

下:

依据实验下列说法不正确的是

()B.步骤⑤中可能发生的反应为5I-+I

+6H+

3I2+3H2OC.若步骤④中用CCl4作萃取剂,步骤⑥应取上层溶液得到后续的混合物CD.整个过程中的操作是利用了物质的溶解性实现了碘元素的富集、分离与提纯答案

BA项,由上述实验流程可知,海带中含有可溶性的含碘化合物,正确;B项,步骤⑤中可

能发生的反应为3I2+6OH-

5I-+I

+3H2O,错误;C项,若步骤④中用CCl4作萃取剂,由于CCl4的密度大,有机层在下层,则步骤⑥应取上层溶液得到后续的混合物C,正确;D项,上述实验利用

了物质的溶解性实现了碘元素的富集、分离与提纯,正确。7.(2018北京西城期末,11)下列叙述正确的是

()A.向混有苯酚的苯中加入浓溴水,过滤,可除去其中的苯酚4溶液中滴加维生素C溶液,酸性KMnO4溶液褪色,说明维生素C有还原性C.向淀粉溶液中加稀硫酸,加热,加新制Cu(OH)2悬浊液,加热未见红色沉淀,说明淀粉未水解D.向NaOH溶液中加入溴乙烷,加热,再加入AgNO3溶液,产生沉淀,说明溴乙烷水解答案

BA项,浓溴水会与苯酚发生反应生成三溴苯酚,但是三溴苯酚可以溶于苯,无法用过

滤的方法分离;B项,酸性KMnO4溶液具有强氧化性,和维生素C发生反应时褪色证明其被还原,

可以说明维生素C具有还原性;C项,水解液中有稀硫酸,新制的Cu(OH)2悬浊液可以与稀硫酸发

生反应,所以没有出现红色沉淀不能说明淀粉未水解;D项,卤代烃的水解反应环境为碱性,水解

后应先加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液。8.(2019北京西城期末,17)溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等,苦卤提溴的工业流程

如下:

(1)Cl2和苦卤中的Br-反应生成Br2的离子方程式是

。(2)结合元素周期律解释Cl的非金属性强于Br的原因:

。(3)吸收塔中,A吸收Br2后的溶液中含有Br-和Br

,则A是

(填序号)。2CO32气体(4)从吸收塔出来的溶液中加入稀H2SO4得到Br2的离子方程式是

。解析(1)Cl2和苦卤中的Br-反应生成Br2的离子方程式是Cl2+2Br-

Br2+2Cl-。(3)Br2在碱性条件下发生歧化反应生成Br-和Br

,则A为Na2CO3溶液。(4)根据得失电子守恒和原子守恒可知离子方程式是5Br-+Br

+6H+

3Br2+3H2O。思路分析苦卤中通入氯气发生氧化还原反应生成溴单质,通入热空气将溴蒸气吹进吸收塔

中,A吸收了Br2后的溶液中含有Br-和Br

,再加入稀硫酸反应生成溴单质,蒸馏得到液溴。答案(1)Cl2+2Br-

Br2+2Cl-(2)Cl和Br均为第ⅦA族元素,原子最外层电子数均为7,电子层数Cl<Br,原子半径Cl<Br,得电子

能力Cl>Br,非金属性Cl>Br(3)b(4)5Br-+Br

+6H+

3Br2+3H2O9.(2019北京海淀期中,19)市售食盐常有无碘盐和加碘盐(含KIO3和少量KI)。Ⅰ.某同学设计检验食盐是否为加碘盐的定性实验方法:①取少量待检食盐溶于水,加入稀硫酸酸化,再加入过量的KI溶液,振荡。②为验证①中有I2生成,向上述混合液中加入少量CCl4充分振荡后,静置。(1)若为加碘盐,则①中发生反应的离子方程式为

。(2)②中的实验操作名称是

。(3)实验过程中能证明食盐含KIO3的现象是

。Ⅱ.碘摄入过多或者过少都会增加患甲状腺疾病的风险,目前国家标准(GB/T13025.7)所用的

食盐中碘含量的测定方法:①用饱和溴水将碘盐中少量的I-氧化为I

。②再加入甲酸发生反应:Br2+HCOOH

CO2↑+2HBr。③在酸性条件下,加入过量KI,使之与I

完全反应。④以淀粉作为指示剂,用Na2S2O3标准溶液进行滴定,测定碘元素的含量。I2+2Na2S2O3

2NaI+Na2S4O6(4)①中反应的离子方程式为

。(5)测定食盐碘含量的过程中,Na2S2O3与I

的物质的量之比为

。(6)有人提出为简化操作,将①②省略,但这样会造成测定结果偏低。请分析偏低的原因:

。答案(1)I

+5I-+6H+

3I2+3H2O(2)萃取(3)②中溶液分为上下两层,上层颜色变浅,下层变为紫红色(4)I-+3Br2+3H2O

I

+6Br-+6H+(5)6∶1(6)碘盐中含有的少量I-未被氧化成I

,造成食盐中部分碘元素未被测定(合理即可)解析Ⅰ.(1)由题意知,①中KIO3在酸性条件下与KI发生氧化还原反应,离子方程式为I

+5I-+6H+

3I2+3H2O。(2)②中加入四氯化碳的目的是萃取溶液中的I2。(3)碘的四氯化碳溶液显紫红色,由于I2的存在即可证明食盐中含有KIO3,故能证明食盐含KIO3

的现象是②中溶液分为上下两层,上层颜色变浅,下层变为紫红色。Ⅱ.(5)③中在酸性条件下,加入