2024版高考化学一轮复习专题基础练专题十一化学实验考点34物质的检验分离和提纯作业课件

考点34物质的检验、分离和提纯经典3+2

答案经典3+22.

[2023山西运城监测]下列物质的鉴别方法不能达到目的的是2.D加热煮沸时产生沉淀的为硬水,不产生沉淀的为软水,则加热煮沸的方法能鉴别硬水和软水,A项不符合题意;红棕色的二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,所得溶液为无色,红棕色的溴蒸气溶于水得到橙红色溶液,则用蒸馏水能鉴别都为红棕色的二氧化氮和溴蒸气,B项不符合题意;甲苯能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,环己烷与酸性高锰酸钾溶液不反应,则用酸性高锰酸钾溶液能鉴别甲苯和环己烷,C项不符合题意;无水硫酸铜为白色固体,碳酸钙也为白色固体,则观察颜色不能鉴别无水硫酸铜和碳酸钙,D项符合题意。答案【易错】五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)为蓝色。选项待鉴别的物质鉴别方法A硬水和软水分别加热煮沸B二氧化氮和溴蒸气分别加入蒸馏水C甲苯和环己烷分别加入酸性高锰酸钾溶液D无水硫酸铜和碳酸钙观察颜色经典3+23.

[2022北京卷]下列实验中,不能达到实验目的的是3.D由FeCl3·6H2O制取无水FeCl3固体,为了抑制FeCl3的水解,应在HCl气流中加热,D项符合题意。答案经典3+24.

[2023吉林长春十一高中模拟]提纯下列物质(括号内为杂质),所选试剂和方法不可行的是4.B溴和NaOH溶液反应转化为溴化钠、次溴酸钠,与溴苯分层,可分液除去,A项不符合题意;乙烯与氢气反应,乙烷中易引入新杂质氢气,应选溴水、洗气,B项符合题意;食用油和汽油的沸点不同,可以用蒸馏的方法分离,C项不符合题意;单质碘易溶于四氯化碳中,且四氯化碳和水不互溶,故萃取后可以用分液的方法分离,D项不符合题意。答案选项混合物试剂方法A溴苯(Br2)NaOH溶液分液B乙烷(乙烯)H2转化C食用油和汽油——蒸馏DI2(H2O)CCl4萃取、分液经典3+25.

[2023湖南长沙雅礼中学考试]白色固体混合物A中含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验(已知Ag2SO4可溶于硝酸):①A溶于足量水,最终得到无色溶液B和固体C;②固体C与过量稀硝酸作用得到无色气体D,蓝色溶液E和固体F。下列推断错误的是A.无色溶液B的pH≥7B.混合物A中一定含有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3C.固体F中有H2SiO3D.溶液B加HNO3酸化,无沉淀,再加AgNO3,若有白色沉淀生成,则A中有KCl经典3+25.B溶液B中一定含有硫酸钠,可能含有碳酸钠和硅酸钠,因此溶液B可能是中性或碱性,故pH≥7,A项正确;混合物A中一定含有Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4,不能确定是否含有KCl、CaCO3,B项错误;硅酸不溶于硝酸,则F中含有H2SiO3,C项正确;无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀,可排除Na2SiO3,再滴加AgNO3,有白色沉淀生成,白色沉淀为AgCl,说明A中含有KCl,D项正确。答案实验分析

经典3+26.

[2022山东卷]已知苯胺(液体)、苯甲酸(固体)微溶于水,苯胺盐酸盐易溶于水。实验室初步分离甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列说法正确的是A.苯胺既可与盐酸也可与NaOH溶液反应B.由①、③分别获取相应粗品时可采用相同的操作方法C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③获得D.①、②、③均为两相混合体系经典3+26.C苯胺中含有氨基,能与盐酸反应,但不能与NaOH溶液反应,A项错误;由①得到苯胺应采用分液操作,由③得到苯甲酸应采用过滤操作,B项错误;由流程分析可知,C项正确,D项错误。答案流程分析混合溶液中加入盐酸,苯胺转化为苯胺盐酸盐进入水相Ⅰ,苯甲酸、甲苯进入有机相Ⅰ;水相Ⅰ的主要成分为苯胺盐酸盐、盐酸及少量苯甲酸,向其中加入NaOH溶液,苯胺盐酸盐转化为苯胺,溶液分层,得到的①为两相混合体系;有机相Ⅱ中加入碳酸钠溶液,苯甲酸转化为苯甲酸钠,分液得到的②为甲苯;水相Ⅱ的主要成分为苯甲酸钠、碳酸钠,向其中加入盐酸,苯甲酸钠转化为苯甲酸固体,得到的③为固液混合体系。经典3+2

经典3+2

答案【装置解读】I2在45℃时即开始升华,相较于酒精灯直接加热提纯碘的方法,题图2中的水浴加热更易于控制温度。经典3+28.

[2022湖北武汉调研]某兴趣小组为制备1-溴丙烷(沸点为71℃,密度为1.36g·cm-3),将浓硫酸缓慢加入正丙醇及水的混合液中,冷却至室温后加入NaBr,缓慢加热,直到无油状物馏出为止。将馏出液进行分液处理,得粗产品。上述过程中涉及的装置或操作正确的是8.C蒸馏装置中温度计的水银球应处于蒸馏烧瓶的支管口处,A项错误;蒸馏操作应选用直形冷凝管而不能选用球形冷凝管,B项错误;1-溴丙烷的密度大于水,故分液时有机层应处于下层,水层处于上层,D项错误。答案经典3+29.

[2022湖北卷]高技术领域常使用高纯试剂。纯磷酸(熔点为42℃,易吸潮)可通过市售85%磷酸溶液减压蒸馏除水、结晶除杂得到,纯化过程需要严格控制温度和水分,温度低于21℃易形成2H3PO4·H2O(熔点为30℃),高于

100℃则发生分子间脱水生成焦磷酸等。某兴趣小组为制备磷酸晶体设计的实验装置如下(夹持装置略):回答下列问题:(1)A的名称是

。B的进水口为

(填“a”或“b”)。

(2)P2O5的作用是

。

(3)空气流入毛细管的主要作用是防止

,还具有搅拌和加速水逸出的作用。

(4)升高温度能提高除水速度,实验选用水浴加热的目的是

。经典3+2(5)磷酸易形成过饱和溶液,难以结晶,可向过饱和溶液中加入

促进其结晶。

(6)过滤磷酸晶体时,除了需要干燥的环境外,还需要控制温度为

(填标号)。

A.<20℃

B.30~35℃

C.42~100℃(7)磷酸中少量的水极难除去的原因是

。

经典3+29.【参考答案】

(1)圆底烧瓶b

(2)吸收水蒸气,干燥气体(3)A中磷酸溶液倒吸(4)使溶液受热均匀;控制温度在100℃以内,防止磷酸发生分子间脱水生成焦磷酸等(5)纯磷酸细晶体(6)B

(7)磷酸和水分子间易形成氢键【解题思路】

(2)纯化过程中需要严格控制水分,故P2O5的作用是吸收气体中的水蒸气。(3)空气流入毛细管的主要作用是防止A中受热气体压强过大使磷酸溶液倒吸,还具有搅拌和加速水逸出的作用。(4)纯化过程中需要严格控制温度,水浴加热可使溶液受热均匀,且可控制溶液温度在100℃以内,防止磷酸发生分子间脱水生成焦磷酸等。(5)磷酸易形成过饱和溶液,难以结晶,可向过饱和溶液中加入纯磷酸细晶体作为晶核促进其结晶。(6)纯磷酸的熔点为42℃,且温度低于21℃易形成2H3PO4·H2O,高于100℃则发生分子间脱水生成焦磷酸等,故过滤磷酸晶体时,需要控制温度为30~35℃。(7)磷酸的结构为 ,含O—H键,和水分子间易形成氢键,故磷酸中少量的水极难除去。答案创新1+11.

新考法·传统文化中的分离提纯[2022海南卷]《医学入门》中记载我国传统中医提纯铜绿的方法:“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干。”其中未涉及的操作是A.洗涤 B.粉碎 C.萃取 D.蒸发1.C

“水洗净”为洗涤,“细研”为粉碎,“去石澄清”为过滤,“慢火熬干”为蒸发,未涉及的操作为萃取,C项正确。答案创新1+1

答案创新1+13.

新角度·氧化铁与乙醇反应[2023河北保定考试]某小组探究氧化铁和乙醇的反应,装置如图,观察到红色的氧化铁全部变为黑色固体M。为了检验M的组成,进行下列实验:①M能被磁铁吸引,加入足量稀硫酸,振荡,固体全部溶解,未观察到有气体生成;②取少量步骤①所得溶液于试管中,加入KSCN溶液,溶液变成红色;③另取少量步骤①所得溶液于试管中,滴入适量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色。下列叙述正确的是A.因为是无水乙醇参加反应,所以无水硫酸铜不会变蓝B.试管2中未观察到砖红色沉淀说明反应中没有乙醛生成创新1+1C.M中一定有+3价铁,可能有0价铁D.步骤②的反应中Fe3+表现氧化性,步骤③的反应中Fe2+表现还原性3.C无水乙醇作还原剂,被Fe2O3氧化,生成乙醛、Fe3O4、水等,无水硫酸铜遇水变蓝,A项错误;新制氢氧化铜悬浊液氧化乙醛时,需要加热至沸腾,而试管2未加热,所以未观察到砖红色沉淀,不能说明反应中没有乙醛生成,B项错误;由分析知,M中一定有+3价铁,若有0价铁,能被Fe3+氧化为Fe2+,与稀硫酸反应也不会产生气泡,所以M中可能有0价铁,C项正确;步骤②的反应中Fe3+与KSCN溶液发生的是非氧化还原反应,Fe3+没有表现氧化性,步骤③的反应中KMnO4的紫色褪去,说明Fe2+表现还原性,D项错误。答案实验分析M能被磁铁吸引,但加入足量稀硫酸,没有气泡产生,由步骤②、③可确定步骤①所得溶液中有Fe3+、Fe2+,则M中一定含有Fe3O4;乙醇与Fe2O3反应,可生成乙醛、Fe3O4、水等,生成的水使无水硫酸铜变蓝,试管1起安全瓶的作用,试管2中气体通入氢氧化铜悬浊液中(需要加热),用于检验乙醛是否存在。创新1+14.

新情境·茴香油[2023山东日照校际联考]茴香油是淡黄色液体或晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,在水蒸气作用下易挥发,某茴香油的主要成分是含有酯基的芳香族化合物,实验室提取该茴香油的流程如下:下列说法正确的是A.水蒸气蒸馏和减压蒸馏的原理相同B.馏出液加NaCl至饱和可以提高茴香油的提取率C.操作A是利用沸点差异进行分离D.有机层加入的无水Na2SO4可用碱石灰代替创新1+14.B水蒸气蒸馏是将含有挥发性成分的植物原料与水共蒸馏,使挥发性成分随水蒸气馏出,减压蒸馏是通过减小体系内压强而降低液体沸点达到分离提纯的目的,两者的蒸馏条件不同,原理不同,A错误。向馏出液中加入氯化钠至饱和能降低茴香油的溶解度,便于茴香油析出分层,有利于提高茴香油的提取率,B正确。加入乙醚萃取溶液中的茴香油,分液得到含有茴香油的有机层,利用的是茴香油在水和乙醚中的溶解度不同,以及乙醚和水的密度不同进行分离,C错误。茴香油的主要成分是含有酯基的芳香族化合物,若将无水硫酸钠用碱石灰代替,茴香油会在碱石灰的作用下发生水解而无法制得茴香油,D错误。答案【链接教材】类比教材中制备乙酸乙酯的实验,在接收乙酸乙酯的试管中盛装饱和碳酸钠溶液以降低乙酸乙酯的溶解度,还可以中和乙酸、吸收乙醇。创新1+1

创新1+15.AD

Li2CO3难溶于水,在离子方程式里不能拆开,A项错误;过滤用到