2023届新高考化学选考一轮总复习检测-专题十九物质的检验、分离和提纯专题检测

专题十九物质的检验、分离和提纯1.在四支编号的试管里分别装有K2CO3、KNO3、K2SO4、Ba(NO3)2溶液,现需要最少种类的试剂将它们一一区别开来,则()A.不用任何试剂B.用一种试剂C.用两种试剂D.用三种试剂答案B先用稀硫酸鉴别出K2CO3溶液(有气体生成)和Ba(NO3)2溶液(有沉淀生成),再用鉴别出来的Ba(NO3)2溶液鉴别KNO3溶液(无明显现象)和K2SO4溶液(有沉淀生成),故选B。2.根据下列实验事实得出的结论正确的是()A.气体品红溶液褪色;结论:原气体一定是SO2B.气体气体白色沉淀;结论:原气体一定是烃C.某溶液冒白雾白烟;结论:原溶液一定是浓盐酸D.某有色溶液蓝色;结论:原溶液中一定含有I2答案DA项,O3、Cl2、NO2等都能使品红溶液褪色,错误;B项,原气体也可能是H2S、HCHO等,错误;C项,原溶液也可能是浓HNO3,错误;D项,有色溶液滴加淀粉变蓝色说明原溶液中一定含有I2,正确。3.利用下列实验方法或试剂不能达到实验目的的是()A.鉴别SO2和CO2气体:用酸性KMnO4溶液B.证明溶液中含有NH4+:用浓C.鉴别Br-和I-用双氧水和淀粉溶液D.鉴别NO2和溴蒸气:用蒸馏水答案B证明溶液中含有NH4+,应该使用浓NaOH溶液和红色石蕊试纸,故B4.下列各组物质,不用外加试剂和焰色试验,无法将它们区别开来的是()A.NaOH、Na2SO4、FeCl3、MgCl2四种溶液B.NH4Cl、NH4HCO3、NaCl、NaHCO3四种固体C.KOH、K2CO3、MgSO4、KHSO4四种溶液D.AgNO3、BaCl2、Na2SO4、K2CO3四种溶液答案DA项,首先利用FeCl3溶液呈棕黄色将其鉴别出,然后利用FeCl3鉴别出NaOH溶液,再用NaOH溶液鉴别出MgCl2溶液,余下的是Na2SO4;B项,可用加热的方法鉴别,充分加热后,固体由试管底部迁移到试管口的是NH4Cl,无固体残余的是NH4HCO3,无现象的是NaCl,有固体残余且试管口有水生成的是NaHCO3;C项,可用两两混合法鉴别,产生两种沉淀的是MgSO4,产生一种沉淀和一种气体的是K2CO3,只产生一种沉淀是KOH,只产生一种气体是KHSO4;D项,采用两两混合法,与另外三种溶液混合均能产生白色沉淀的有AgNO3、BaCl2,无法区分。5.甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH4+、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO3-、SO42-中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知:①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol/L乙溶液中c(H+)>0.1mol/L;③向丙溶液中滴入AgNO3A.甲溶液含有Ba2+B.乙溶液含有SOC.丙溶液含有Cl-D.丁溶液含有Mg2+答案D根据②可知,乙溶液为H2SO4溶液;根据①可知,甲溶液为Ba(OH)2溶液,因为只有Ba(OH)2能与SO42-、Mg2+、HCO3-反应产生白色沉淀;根据③可知,丙溶液中含有Cl-,且丙溶液能与Ba(OH)2反应生成沉淀,则丙溶液为MgCl2溶液,丁溶液为NH4HCO36.下列实验方案不能达到目的的是()A.用NaOH溶液除去Mg中的AlB.用饱和Na2CO3溶液除去CO2中的HClC.用氯气除去FeCl3溶液中的FeCl2D.用Na2CO3溶液除去NaCl溶液中的CaCl2答案B饱和Na2CO3溶液也能吸收CO2,B错误。7.除去下列物质中所含少量杂质的方法正确的是()物质杂质试剂提纯方法A乙烷乙烯氢气催化剂、加热BCO2SO2饱和Na2CO3溶液洗气C乙酸乙酯乙酸饱和NaOH溶液混合振荡、静置分液DBaSO4BaCO3稀盐酸溶解、过滤、洗涤答案D通入H2会引入杂质,A错误;CO2也会与Na2CO3溶液反应,B错误;乙酸乙酯在NaOH溶液中会水解,C错误。8.为提纯下列物质(括号内的物质是杂质),所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是()被提纯的物质除杂试剂分离(或操作)方法ANaBr(NaI)氯水、CCl4萃取、分液BCO2(CO)O2点燃CFeSO4[Fe2(SO4)3]足量铜屑过滤DNa2SO4(CaCO3)水溶解、过滤、蒸发、结晶答案DA项,Cl2与NaI、NaBr均发生反应,应将氯水改为溴水;B项,当CO2大量存在时,CO不能被点燃,应将混合气体通入灼热的CuO;C项,Fe3+与Cu反应引入了Cu2+,应将铜屑改为铁屑。9.某未知液X中可能含有Mg2+、Cu2+、Fe3+、Fe2+、SO42-、Cl-中的几种已知:Cu2SO3为白色固体,难溶于水,易溶于稀硫酸。下列说法正确的是()A.未知液X中一定含有Cu2+、Fe3+,可能含有Mg2+B.溶液B中含有大量的Cu2+C.取沉淀B加硫酸溶解,再加入KSCN溶液,若显血红色,说明溶液X中一定含有Fe3+D.沉淀C与稀硫酸发生了氧化还原反应答案D未知液X通入过量氨气,得溶液B,能产生沉淀的可能有Mg2+、Cu2+、Fe3+、Fe2+,其中Fe2+不稳定,可能被氧气氧化成Fe3+,Cu2+在过量的氨水中形成铜氨络合物,可能出现在溶液B中,B中通入SO2,可能生成Cu2SO3,加硫酸溶解,会发生氧化还原反应。题目中未对沉淀B进行分析,不确定是否含有Fe3+,A错误;溶液B中含有铜氨络合物,无Cu2+,B错误;因为Fe2+在沉淀过程中可能被氧化成Fe3+,不能说明溶液X中一定含有Fe3+,C错误;沉淀C为Cu2SO3,Cu+在酸性条件下,会生成铜单质和Cu2+,发生了氧化还原反应10.有600mL某种混合物溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K+、NH4+、Cl-、Mg2+、Ba2+、CO32-、SO(1)向第一份中加入AgNO3溶液,有沉淀产生;(2)向第二份中加足量NaOH溶液并加热后,收集到气体0.04mol;(3)向第三份中加足量BaCl2溶液后,得干燥的沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验现象,以下推测正确的是()A.K+不一定存在B.Ba2+、Mg2+不一定都存在C.Cl-不一定存在D.混合溶液中CO32答案C实验(1)说明溶液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-;实验(2)说明溶液中一定含有NH4+,且n(NH4+)=n(NH3)=0.04mol;实验(3)说明溶液中一定存在CO32-、SO42-,且n(SO42-)=n(BaSO4)=2.33g÷233g/mol=0.01mol,n(CO32-)=n(BaCO3)=(6.27g-2.33g)÷197g/mol=0.02mol,c(CO32-)=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L。CO32-、SO42-、NH4+物质的量分别为0.02mol、0.01mol、0.04mol,CO32-、SO42-所带负电荷分别为0.02mol×2、0.01mol×2,共0.06mol,NH4+所带正电荷为0.04mol,根据溶液呈电中性可知,K+一定存在,且n(K+)≥0.02mol,当n(K+)>0.02mol时,溶液中还必须存在Cl-,故A、D错误,C正确;溶液中一定存在CO11.pH=0的某溶液中还可能存在Al3+、Fe2+、NH4+、Ba2+、Cl-、CO32-、SO42下列有关判断正确的是()A.试液中一定有Fe2+、SO42-、H+、NH4+、B.试液中一定没有Ba2+、CO32-C.步骤③中反应的离子方程式为2AlO2-+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+CD.气体A、B之间肯定不能发生反应答案B溶液pH=0,c(H+)=1mol·L-1,则溶液中一定不含CO32-;试液中加足量Ba(NO3)2溶液,有沉淀A生成,说明溶液中一定含有SO42-,则一定不含Ba2+,有气体A生成,说明原溶液中一定含有Fe2+(3Fe2++NO3-+4H+3Fe3++NO↑+2H2O),则一定不含NO3-,气体A是NO;溶液A中加入足量NaOH溶液,有气体B生成,说明原溶液中一定含有NH4+,气体B是NH3;溶液B中通入少量CO2又有沉淀C生成,其中的过量的Ba2+、OH-,可与通入的少量CO2反应生成BaCO3(Ba2++2OH-+CO2BaCO3↓+H2O),则并不能说明原溶液中一定含有Al3+。通过以上分析可知A、C项错误,B项正确;NO和NH3解题指导解答本题时要特别注意两点:1.通过实验现象确定一定存在的离子后,要及时排除不能共存的离子(有H+、SO42-和Fe2+,就不能有CO32-、Ba2+和NO3-),以免对后续推断造成干扰;2.注意前面步骤加入的过量离子对推断结果的干扰,本题若忘记考虑步骤①和②中过量的Ba12.某溶液中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Fe3+、I-、SO32-、SO42-中的几种,现取100mL溶液加入少量溴水,溶液呈无色。继续滴加足量HNO3和Ba(NO3)2混合溶液,产生沉淀,沉淀经洗涤、高温干燥后质量为4.66g。滤液加足量NaOH溶液、加热,生成气体在标准状况下体积为1120mL。(已知还原性:SO3A.原溶液肯定只存在NH4+、B.原溶液一定不含Ba2+、Fe3+、I-C.原溶液可能存在K+、SOD.另取试液滴加足量盐酸、BaCl2溶液,即可确定溶液离子组成答案C加入少量溴水,溶液呈无色,说明溶液中没有Fe3+,且有还原性离子将Br2还原,所得产物为无色,由还原性SO32->I-可推知,溶液中可能不含I-,也可能I-未反应,但溶液中一定含SO32-,则溶液中不含能与SO32-反应的Ba2+;滴加足量HNO3和Ba(NO3)2混合溶液,SO32-氧化为SO42-,生成的4.66g沉淀为BaSO4,其物质的量=4.66g233g/mol=0.02mol,由于溶液中一定含有SO32-,反应之后被氧化为SO42-,则无法判断原溶液中是否有SO42-,但SO32-和SO42-的物质的量之和等于0.02mol;加足量NaOH溶液产生的1120mL气体为NH3,即原溶液中一定含有NH4+,由氮原子守恒,n(NH3)=n(NH4+)=1.12L22.4L/mol=0.05mol;由于0.02molSO32-(或S13.已知还原性:SO32->I->Fe2+。某无色溶液中只可能含有K+、NH4+、Ba2+、Fe2+、CO32-、SO32-、S实验编号操作现象①取10mL溶液,先加入稍过量的氯水,后加入苯并充分振荡、静置生成无色气体,上层为紫色②向①的水溶液中加入足量BaCl2溶液和盐酸可得到白色沉淀4.66g③取10mL原溶液,加入过量的NaOH溶液并加热产生448mL气体(标准状况)通过实验得出的结论正确的是()A.实验①中若通入过量的Cl2,则先后氧化了I-、Fe2+B.上述3个实验不能确定是否一定含有Cl-,判断方法:在原溶液中加硝酸银,再加硝酸,若有沉淀生成,则证明有Cl-C.判断溶液中是否含有钾离子,不需要通过焰色反应来检验D.实验②能够确定溶液中不含有CO答案C溶液无色,说明溶液中不含Fe2+;实验①中上层溶液呈紫色,说明原溶液中一定含I-;实验①中生成无色气体,说明溶液中一定含CO32-,则一定不含Ba2+;由实验②知①的水溶液中含有SO42-,考虑到还原性SO32->I-,若原溶液中含SO32-,在加入稍过量氯水时,SO32-先于I-被氧化为SO42-,故原溶液中至少含有SO32-、SO42-中的一种,且物质的量为4.66g233g/mol=0.02mol;由实验③知原溶液中含NH4+,且n(NH4+)=0.448L22.4L/mol=0.02mol。因溶液中不含Fe2+,故通入Cl2时不存在Fe2+的氧化问题,A错误;题给3个实验无法确定溶液中是否一定有Cl-,但因I-的存在,不能用题给方法检验原溶液中是否含有Cl-,B错误;解题点睛1.及时排除不存在的离子,以免对后续推断造成干扰,如由溶液无色排除Fe2+,由存在CO32-排除Ba2+。2.充分利用溶液电荷守恒这一隐蔽条件:本题由已知推出一定存在的离子及其物质的量,根据电荷守恒可推出一定含14.利用如下实验研究Fe3+与I-的反应。步骤1:向烧杯中加入10mL0.1mol·L-1的KI溶液,再滴加2mL0.1mol·L-1的Fe2(SO4)3溶液,振荡,把溶液分为四等份,置于编号为①②③④的四支试管中。步骤2:向试管①中加入淀粉溶液,观察到溶液变蓝。步骤3:向试管②中滴加15%KSCN溶液5~6滴,观察到溶液变红。步骤4:向试管③、试管④中分别加入1mL2.0mol·L-1的FeSO4溶液和1mL的蒸馏水,振荡,观察到试管③中溶液颜色比试管④中溶液颜色浅。下列说法不正确的是()A.试管①中的现象说明此条件下Fe3+的氧化性大于I2B.试管②中的现象说明Fe3+与I-的反应为可逆反应C.试管②中红色物质的组成为[Fe(SCND.步骤4的现象不能说明此条件下I2能将Fe2+氧化成Fe3+答案DA项,试管①中发生反应2Fe3++2I-I2+2Fe2+,则氧化性Fe3+>I2,正确;B项,由数据可知KI溶液过量,试管②中仍观察到溶液变红,说明含有Fe3+,则Fe3+和I-的反应为可逆反应,正确;C项,红色物质[Fe(SCN)n(H2O)6-n]3-n中心离子的配位数为n+(6-n)=6,正确;D项,试管③中溶液颜色比试管④中溶液颜色浅,则③中c(I2)小于④中c(I2),说明试管③中Fe15.某兴趣小组将过量Cu与FeCl3溶液充分反应,静置后取上层清液于试管中,将KSCN溶液滴加到清液中,观察到瞬间产生白色沉淀,局部出现红色;振荡试管,红色又迅速褪去。已知:①CuCl2+Cu2CuCl↓(白色)该反应速率很慢②2CuCl2+4KSCN2CuSCN↓(白色)+(SCN)2+4KCl该反应速率很快③(SCN)2是拟卤素,化学性质和氯气相似下列说法正确的是()A.用KSCN溶液检验Fe3+时,Cu2+的存在不会对检验产生干扰B.局部出现红色主要是因为溶液中的Fe2+被空气中的O2氧化成Fe3+,Fe3+与KSCN反应生成Fe(SCN)3C.白色沉淀是CuCl,是溶液中CuCl2与Cu反应生成的D.红色迅速褪去的原因是振荡试管时Cu2+与SCN-发生反应,从而使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向移动答案DA项,用KSCN溶液检验Fe3+时,Cu2+也会消耗KSCN,从而使Fe3++3SCN-Fe(SCN)3平衡逆向移动,干扰Fe3+的检验,错误;B项,(SCN)2化学性质和氯气相似,具有氧化性,溶液中的Fe2+也可能是被(SCN)2氧化成Fe3+,错误;C项,观察到瞬间产生白色沉淀可能是溶液中的CuCl2与Cu(过量)反应生成,也可能是CuCl2、KSCN之间反应生成,错误。16.已知2NO2+2OH-NO3-+NO2-+H2O。下列装置不能达到相应实验目的的是答案BA项,浓硝酸和铜反应生成Cu(NO3)2、水和NO2,正确;B项,NO2的密度比空气大,应用向上排空气法收集,即“长进短出”,错误;C项,根据题给方程式可知NO2可以和NaOH溶液反应得到可溶性盐,正确;D项,试管中发生反应:4NO2+O2+2H2O4HNO3,可以使NO2充分转化为HNO3,正确。17.实验室以CaCO3为原料制备CO2并获得无水CaCl2。下列装置能达到相应实验目的的是()答案BA项,此装置制备CO2时,长颈漏斗应插在液面下,防止CO2逸出,错误;C项,CO2能与碱石灰反应,错误;D项,制备无水CaCl2应在蒸发皿中加热,错误。18.下列由废铁屑制取FeSO4·7H2O的实验原理与装置不能达到实验目的的是()A.用装置甲除去废铁屑表面的油污B.用装置乙加快废铁屑的溶解C.用装置丙过滤得到FeSO4溶液D.用装置丁蒸干溶液获得FeSO4·7H2O答案DA项,升高温度,Na2CO3的水解程度增大,溶液的碱性增强,热的纯碱溶液去除油污能力强,正确;B项,温度升高,化学反应速率加快,正确;C项,该装置可将难溶性固体过滤除去,得到的滤液为FeSO4溶液,正确;D项,FeSO4的溶解度受温度的影响较大,要从溶液中获得FeSO4·7H2O,应该采用加热浓缩、冷却结晶的方法,错误。19.废旧材料是巨大的资源宝库,回收利用前景广阔。从废黄铜合金(主要成分为Cu和Zn)中回收Cu并制备ZnO的部分实验流程如图所示。下列叙述错误的是()A.“溶解”过程中,H2O2和稀硫酸都体现了氧化性B.与锌粉反应的离子主要是Cu2+和H+C.过滤需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒D.为加快溶解速率可以选择高温、搅拌答案DA项,“溶解”过程中发生的反应为Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O、Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,根据化合价变化可知H2O2、H2SO4为氧化剂,体现氧化性,正确;B项,废合金溶解并调节pH后,溶液中含有H+、Cu2+、Zn2+、Na+和SO42-,加入锌粉,H+和Cu2+与其发生反应,正确;D项,过氧化氢受热易分解,不能选择高温,20.用如图实验装置进行有关实验,能达到实验目的的是()A.用甲装置定量测定化学反应速率B.用乙装置加热NH4Cl固体制取少量氨C.用丙装置分离甲醇(沸点64.7℃)与水的混合物D.用丁装置除去CCl4溶液中的Br2答案DA项,生成的氧气从长颈漏斗逸出,不能测定反应速率,应改为分液漏斗,错误;B项,氯化铵受热分解后,在试管口遇冷又化合生成氯化铵,错误;C项,温度计应置于圆底烧瓶的支管口处,错误;D项,Br2和NaOH反应生成可溶性盐,与CCl4不互溶出现分层,通过分液即可得到纯净的CCl4,正确。21.工业上常用接触法制备硫酸,过程如下:将硫黄或其他含硫矿物在沸腾炉中与氧气反应生成SO2;SO2在V2O5催化作用下与空气中的O2在接触室中发生可逆反应,反应的热化学方程式表示为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1;生成的SO3在吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收得到发烟硫酸(H2SO4·SO3)。下列与硫酸相关的实验能达到目的的是()A.向50gH2O中加入50g发烟硫酸,可配成100g质量分数为50%的硫酸溶液B.常温下,可使用浓硫酸和铁片反应制取FeSO4C.装置甲可用于实验室制备乙烯气体D.装置乙可用于去除乙烯中混有的SO2气体答案CA项,50g发烟硫酸溶于水,发生反应SO3+H2OH2SO4,则H2SO4的质量大于50g,所以配成的溶液的质量分数大于50%,错误;B项,常温下,铁与浓硫酸会发生钝化,错误;D项,SO2与浓硫酸不发生化学反应,用乙装置无法除去乙烯中的SO2,错误。22.下列实验装置操作正确且能达到实验目的的是()A.甲装置可制备无水MgCl2B.乙装置可除去氢氧化铁胶体中的Fe3+和Cl-C.丙装置可收集氯气并进行尾气处理D.丁装置可测定某未知盐酸的浓度答案AA项,HCl可抑制Mg2+水解,图中装置可制备无水MgCl2,正确;B项,胶体、溶液均可透过滤纸,过滤不能分离,错误;C项,氯气的密度比空气大,收集氯气时导管应“长进短出”,错误;D项,图中为酸式滴定管,不能盛放碱性溶液NaOH,错误。23.下列利用海带提取单质碘的实验原理与装置不能达到实验目的的是()A.用装置甲灼烧海带B.用装置乙过滤海带灰浸泡液C.用装置丙得到I2的CCl4溶液D.用装置丁提纯粗碘答案AA项,灼烧应在坩埚中进行,错误;D项,I2易升华,加热可以促使I2从固体混合物中分离出来,正确。24.实验室制备硝基苯时,经过配制混酸、硝化反应(50~60℃)、洗涤分离、干燥蒸馏等步骤,下列图示装置和原理能达到目的的是()答案CA项,配制混酸时,应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓倒入盛有浓硝酸的烧杯内,边倒边搅拌,错误;B项,苯发生硝化反应时,应使用水浴加热,且使用长导管,以达到冷凝、回流的目的,错误;C项,硝基苯难溶于水,且密度比水大,采用分液的方法,从下层获得有机物,正确;D项,蒸馏时,冷却水的流向应“下进上出”,错误。25.一种以菱苦土(MgO)为原料制备金属Mg的新工艺流程如下:菱苦土→溶解HNO3↓→降温结晶KCl↓→过滤下列说法正确的是()A.电解得到12gMg,同时得到11.2LCl2B.用铂丝蘸取滤渣在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈紫色C.为加快菱苦土的溶解,在高温下用玻璃棒不断搅拌D.降温结晶发生的反应为Mg(NO3)2+2KCl2KNO3↓+MgCl2答案DA项,未说明温度和压强,无法计算出气体体积,错误;B项,滤渣中含有钾元素,其焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察,错误;C项,硝酸易挥发且在高温下易分解,错误;D项,由流程图可知,降温结晶的反应物为Mg(NO3)2和KCl,生成物为MgCl2和KNO3,正确。26.下列实验操作能达到实验目的的是()A.用装置甲电解饱和食盐水获得Cl2B.用装置乙制取并收集少量NOC.用KSCN溶液检验FeCl2溶液是否变质D.用饱和NaHSO3溶液除去CO2气体中混有的少量SO2答案CA项,图甲装置中,阳极为铁棒,电极反应式为Fe-2e-Fe2+,不能获得Cl2,错误;B项,NO易被空气中的O2氧化,错误;C项,Fe2+若变质生成Fe3+,能使KSCN溶液变成红色,正确;D项,应用饱和NaHCO3溶液除去CO2中混有的SO2,错误。总结归纳类似常考的除杂问题还有Cl2中混有的HCl用饱和食盐水除去;CO2中混有的HCl用饱和NaHCO3溶液除去。27.根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是()选项实验操作和现象结论A向NaCl粉末中加入适量酒精,充分振荡形成无色透明液体,用激光笔照射,出现一条光亮通路形成的分散系是胶体B向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成X中一定含有SO42-、CT℃时,向等体积的饱和AgCl、AgI溶液中分别滴加足量AgNO3溶液,所得沉淀n(AgCl)>n(AgI)T℃时,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)D向20%麦芽糖溶液中先加入少量稀硫酸、加热,再加入氢氧化钠调节至碱性,最后加入银氨溶液,水浴加热,出现银镜不能说明麦芽糖水解产物具有还原性答案BA项,用激光笔照射,出现一条光亮通路,说明发生了丁达尔效应,所以形成的分散系是胶体,正确;B项,也可能含有HSO3-或Ag+,错误;C项,所得沉淀n(AgCl)>n(AgI),说明等体积的饱和AgCl、AgI溶液中,c(Cl-)更大,即AgCl的溶解度大于AgI,二者为同类型的沉淀,所以Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),正确;D项,麦芽糖本身就具有还原性,可以发生银镜反应28.实验室用下图所示装置制取SO2并验证SO2的部分性质。下列有关说法正确的是()A.铜和浓硫酸反应制取SO2时,氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶1B.品红溶液褪色,说明SO2具有氧化性C.石蕊试液变红但不褪色D.用NaOH溶液吸收少量SO2的离子方程式为SO2+OH-HSO3答案CA项,铜和浓硫酸制取SO2的反应为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,其中只有一半的浓H2SO4被还原为SO2,因此氧化剂(浓H2SO4)和还原剂(Cu)的物质的量之比为1∶1,错误;B项,SO2使品红溶液褪色,体现了SO2的漂白性,错误;C项,SO2与水反应生成亚硫酸,能使石蕊溶液变红,但SO2不能漂白指示剂,溶液不褪色,正确;D项,少量SO2与NaOH溶液反应的离子方程式为SO2+2OH-SO32-+H2O,29.以下实验设计能达到实验目的的是()选项实验目的实验设计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DA项,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠,不符合题意;B项,Al与稀盐酸反应生成AlCl3,Al3+发生水解,最终得到的是Al(OH)3,不符合题意;C项,重结晶法提纯苯甲酸的方法是将粗品水溶,趁热过滤,滤液冷却结晶,不符合题意;D项,NaBr和NaI都能与氯水反应生成对应的单质,再用四氯化碳萃取,颜色层不同,橙红色的为NaBr,紫红色的为KI,符合题意。30.下列实验过程以及所得出的相应结论或解释的原因都正确的是()实验过程描述实验结论或原因①铁在纯氧中能燃烧,铁在高温下也能和水蒸气反应都能得到Fe3O4②将CO2通入到饱和的碳酸钠溶液中产生白色浑浊室温下溶解度:碳酸钠>碳酸氢钠③向溶液中滴入KSCN溶液和新制氯水,出现血红色现象样品中一定有Fe2+④将一块除去保护膜的铝箔在酒精灯上加热,未见液态铝滴落下来铝的熔点很高,未融化⑤用洁净的玻璃棒蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色该溶液中一定含有Na+,可能有K+A.①②⑤B.①②C.①②④D.②⑤答案B①铁在纯氧中燃烧生成Fe3O4,铁在高温下也能和水蒸气反应生成Fe3O4,正确;②二氧化碳通入饱和碳酸钠溶液中反应生成碳酸氢钠,室温下,碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠,溶液变浑浊,正确;③未说明KSCN溶液和新制氯水的滴加顺序,无法确定溶液中是否含有Fe2+,错误;④除去保护膜的铝箔在酒精灯上加热时又会重新在其表面生成一层致密的氧化膜,未见铝滴落,并不能说明铝的熔点高,未融化,错误;⑤玻璃棒的成分中含有钠元素,则用玻璃棒蘸取溶液进行焰色反应(试验),火焰呈黄色,不能说明溶液中一定含有Na+,错误;故选B。31.从海带中提取碘,下列实验操作不能达到实验目的的是()甲乙丙丁A.装置甲灼烧海带B.装置乙过滤海带灰C.装置丙萃取碘单质D.装置丁分离碘和苯答案DD项,蒸馏时温度计测定馏分的温度,温度计的水银球应在支管口处,不能达到实验目的。32.下列操作能达到相应实验目的的是()甲乙丙丁A.用装置甲除去乙烯中的少量SO2B.用装置乙除去碳酸氢钠中的少量碳酸钠C.用装置丙除去固体碘中的少量NH4ClD.用装置丁除去二氧化锰中的少量氯酸钾答案DA项,乙烯也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,错误;B项,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,错误;C项,NH4Cl受热分解为NH3和HCl,遇冷反应生成固体NH4Cl,无法除去,错误;D项,二氧化锰不溶于水,氯酸钾溶于水,过滤可以除去二氧化锰中的少量氯酸钾,正确。33.苯甲酸常用作防腐剂、药物合成原料、金属缓蚀剂等,微溶于冷水,易溶于热水、酒精。实验室常以甲苯为原料,制备少量苯甲酸,具体流程如图所示:+MnO2苯甲酸钾溶液苯甲酸固体下列说法正确的是()A.操作1为蒸发B.操作2为过滤C.操作3为酒精萃取D.进一步提纯苯甲酸固体,可采用重结晶的方法答案D甲苯与高锰酸钾溶液共热、回流得到苯甲酸钾,过滤得到苯甲酸钾溶液,溶液经酸化、过滤得到苯甲酸固体,故A、B、C项错误,D项正确。34.化学是以实验为基础的科学。下列实验操作或做法能达到目的的是()选项操作或做法目的A在过氧化氢溶液中加入少量MnO2加快O2的生成速率B用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色证明该溶液溶质为钠盐C向稀盐酸中加入锌粒,将生成的气体通过浓硫酸制取纯净的H2D用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验某气体,试纸变蓝证明该气体为Cl2答案AB项,焰色呈黄色可证明溶液中含有Na+,但不一定是钠盐,错误;C项,生成的氢气中含水蒸气和HCl杂质,浓硫酸只能除去水蒸气,无法除去HCl杂质,错误;D项,使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝的气体具有氧化性,可能为Cl2、Br2蒸气、NO2、O3等,错误。35.下列实验操作不能达到实验目的是()选项实验目的实验操作A除去试管中附着的硫单质加入适量氢氧化钠溶液并加热B制备银氨溶液将氨水逐滴滴入硝酸银溶液至沉淀恰好溶解C比较HClO和CH3COOH的酸性强弱常温下,用pH计分别测定浓度均为0.1mol·L-1的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pHD检验加碘盐中的碘元素取适量加碘盐溶解后,滴加数滴淀粉溶液答案DA项,S和NaOH反应生成Na2S、Na2SO3和H2O,故可以用此法除去硫单质,正确;B项,将氨水逐滴滴入硝酸银溶液至沉淀恰好溶解,制备银氨溶液,正确;C项,根据盐类水解的规律“越弱越水解”可知,常温下,同浓度NaClO溶液和CH3COONa溶液,前者pH大,说明前者水解程度大,故HClO的酸性比CH3COOH的弱,正确;D项,加碘盐中的碘元素是以IO3-的形式存在,不能使淀粉溶液变蓝36.如图所示是乙醇与金属钠反应的装置,在盛有少量无水乙醇的试管中,加一小块金属钠(已用滤纸吸干表面的煤油),在试管口上迅速塞上配有注射器针头的单孔塞。下列说法错误的是()A.金属钠加入到乙醇中后沉入乙醇中B.该实验能说明水中的羟基活性大于乙醇中的羟基活性C.金属钠与乙醇反应生成的乙醇钠的水溶液呈碱性D.为检验产生的气体,直接将气体点燃,将干燥的烧杯罩在火焰上,观察是否有液滴生成答案DA项,钠的密度大于乙醇的、小于水的,因此钠会浮在水面上,沉在乙醇中,正确;B项,钠分别与水、乙醇反应,可以理解为钠分别置换水、乙醇分子中羟基的H,钠与乙醇反应较缓慢(相对钠与水反应而言),说明乙醇中的羟基活性小于水分子中的羟基活性,正确;C项,乙醇难电离,乙醇钠可以看成是强碱弱酸盐,故水溶液呈碱性,正确;D项,检验产生的气体是否是氢气,应该先验纯后再点燃,用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,出现液滴后,迅速倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,原则上澄清石灰水不变浑浊,才能说明产生的气体是氢气,错误。37.检验下列物质所选用的试剂正确的是()待检验物质所用试剂A溶液中的NHNaOH固体、湿润的红色石蕊试纸B海水中的溴元素四氯化碳C溶液中的Fe2+KSCN溶液DSO2气体BaCl2溶液答案A检验溶液中的NH4+,可向溶液中加入NaOH固体,NH4+与OH-反应生成的NH3·H2O受热分解放出NH3,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A项正确;海水中的溴元素主要以Br-形式存在,CCl4无法萃取,B项错误;Fe2+不能与SCN-反应生成红色溶液,C项错误;SO2不与BaCl38.下列根据实验操作和实验现象所得出的结论正确的是()实验操作实验现象结论A向NH3·H2O溶液中滴加少量AgNO3溶液无明显现象NH3·H2O和AgNO3不反应B乙醇和浓硫酸混合加热至170℃,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中紫色褪去使溶液褪色的是乙烯C在酒精灯上加热铝箔铝箔熔化但不滴落熔点:氧化铝>铝D将炽热的木炭与浓硝酸反应所得气体通入澄清石灰水中澄清石灰水不变浑浊验证碳的氧化产物为CO答案C氨水过量,可形成银氨溶液,二者发生反应,A错误;乙醇易挥发,且乙烯、乙醇均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B错误;铝箔加热熔化但不滴落,是因为氧化铝的熔点高于铝,C正确;4HNO3(浓)+C4NO2↑+CO2↑+2H2O,浓硝酸易挥发,且NO2溶于水生成硝酸,使澄清石灰水与二氧化碳反应生成的CaCO3溶解,D错误。39.(双选)由下列实验操作、现象得到的结论正确的是()选项实验操作现象结论A向某溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液有白色沉淀生成溶液中含有Cl-B向FeCl2溶液中滴加氯水溶液颜色变为棕黄色氯水中含有HClOC将铜粉加入Fe2(SO4)3溶液中铜粉溶解,溶液变为蓝色金属铁比铜活泼D将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶中集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性答案AD氯水中Cl2、HClO都有强氧化性,不能说明是HClO将Fe2+氧化,B项错误;铜粉溶解,说明Fe3+氧化性大于Cu2+,C项错误;故选AD。40.某黑色粉末可能是Fe3O4或Fe3O4与FeO的混合物,为进一步确认该黑色粉末的成分,下列实验方案不可行的是()A.准确称量一定质量的黑色粉末,用H2充分还原,并用干燥剂收集所得水,获得水的准确质量,进行计算B.准确称量一定质量的黑色粉末,溶解于足量盐酸,加热蒸干溶液并在空气中灼烧至质量不变,称量所得粉末质量,进行计算C.准确称量一定质量的黑色粉末,用CO充分还原,在CO气流中冷却后准确称量剩余固体的质量,计算D.准确称量一定质量的黑色粉末,与一定量铝粉混合后点燃,充分反应后冷却,准确称量剩余固体质量,进行计算答案D根据水的质量计算得到m(O),再根据黑色粉末的质量计算得到m(Fe),进而确定化学式,A可行;灼烧至质量不变所得的粉末是氧化铁,依据氧化铁的质量可以计算得到m(Fe),再根据黑色粉末的质量得到m(O),进而确定化学式,B可行;剩余固体是铁,根据黑色粉末的质量计算得到m(O),进而确定化学式,C可行;反应前后都是固体,而且固体质量不变,不能计算确定该黑色粉末的成分,D不可行。解题指导根据反应前后铁元素(或氧元素)质量守恒,再根据黑色粉末的质量得到氧元素(或铁元素)的质量,进而确定化学式。41.二氧化硫是国内外允许使用的一种食品添加剂,可用于食物的增白、防腐等,但必须严格遵守国家有关标准使用。某学习小组设计了如图1装置用于制取并验证其性质。图1(1)仪器a的名称为。

(2)装置A中反应的化学方程式。

(3)烧杯F中的试剂可以是。(填序号)

A.饱和NaHSO3溶液B.饱和Na2CO3溶液C.NaOH溶液D.饱和NaCl溶液(4)实验时装置E中溶液变为浅绿色,检验该离子产物的实验操作及现象是。

(5)实验时观察到装置B无明显现象,装置C红色褪去,则使品红的水溶液褪色的微粒一定不是。(填化学式)

(6)学生甲预测装置D中没有白色沉淀产生,但随着反应的进行,发现装置D中产生了少量白色沉淀。为进一步探究产生沉淀的原因,分别用煮沸和未煮沸过的蒸馏水配制的Ba(NO3)2和BaCl2溶液,进行如图2实验:图2如图2实验中G、H、I烧杯中观察到的现象如表:烧杯实验现象G无白色沉淀产生,pH传感器测得溶液pH=5.3H有白色沉淀产生I有白色沉淀产生,I中出现白色沉淀比H中快很多①据G中现象得出的结论是。

②H中发生反应的离子方程式。

③I中出现白色沉淀的速率比H中快很多的原因可能是。

答案(1)分液漏斗(2)H2SO4+Na2SO3Na2SO4+SO2↑+H2O(3)BC(4)取少量E中溶液于试管中,滴加1~2滴铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀,则该产物为Fe2+(5)SO2(6)①SO2与水反应生成亚硫酸使溶液呈酸性②3SO2+Ba2++2NO3-+2H2OBaSO4↓+2NO+4H++2SO42-(或3SO2+3Ba2++2NO3-+2H2O3BaSO4↓+2NO+4H+)③在水溶液中O2氧化SO2比NO3-氧化SO2活化能小[或O2的氧化性比解析(3)F是尾气吸收装置,作用是吸收SO2,饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液都显碱性,可以吸收酸性气体SO2;(4)实验时装置E中氯化铁被二氧化硫还原为氯化亚铁,溶液变为浅绿色,检验Fe2+应该用铁氰化钾溶液;(5)SO2溶于乙醇,在乙醇中不能电离,B中红色不能褪去,故排除SO2使品红溶液褪色的可能;(6)①氧气可以将SO2氧化,所以煮沸排出氧气干扰;pH小于7说明生成了酸性物质,没有生成白色沉淀说明其酸性小于盐酸;②二氧化硫与水反应生成亚硫酸使溶液呈酸性,NO3-在酸性条件下有强氧化性,将亚硫酸氧化成为硫酸,据此可写出反应的离子方程式;③没有煮沸的蒸馏水中溶有的氧气与二氧化硫的反应速率比NO3-在酸性条件下与二氧化硫反应的速率快,反应速率越快,反应的活化能越小,则在水溶液中氧气氧化二氧化硫比N42.含钙物质在生产生活中发挥着重要作用,如Ca(OH)2、CaCl2等。(1)菠菜成分测定中常以CaCl2为沉淀剂。菠菜中含有的草酸以H2C2O4、HC2O4-、C2O42-①在“预处理”步骤,将菠菜碾碎后预处理,得含总草酸的溶液(pH=2~3),该步骤依次需要的装置有。

ABCD②在“沉淀”步骤,调节pH至溶液弱碱性,再滴加足量CaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤得到CaC2O4固体。“调节溶液至弱碱性”的目的是。

草酸溶液中微粒的物质的量分数随溶液pH变化如图所示:③在“溶解”步骤,稀HCl溶解CaC2O4,所得溶液pH=0.5,该步骤主要反应的离子方程式是。

④在“滴定”步骤,用KMnO4标准溶液滴定2~3次,判断达到滴定终点的现象是。

(2)25℃的饱和石灰水,加热至45℃,发现溶液变浑浊,且加热过程中并未见水分蒸发,现探究溶液变浑浊的原因。提出猜想。猜想a:Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,升温的过程中析出Ca(OH)2。猜想b:温度变化的过程中,Ca(OH)2变质,使溶液变浑浊。设计实验,验证猜想。提供25℃下的Ca(OH)2饱和溶液Ⅰ、45℃下的Ca(OH)2饱和溶液Ⅱ。实验序号123试样Ⅰ:25℃的Ca(OH)2饱和溶液Ⅱ:45℃的Ca(OH)2饱和溶液

测试温度/℃2545

c(OH-)/mol/LA1A2A3①查阅资料:25℃时,Ksp[Ca(OH)2]=4×10-6,A1=mol/L。

②上述实验结果是A1>A2,是否可以证明猜想a成立,(填“是”或“否”)。

③进一步验证猜想b,补充实验3,填写于表中。(3)实验总结。根据实验1~3的结果,可以判断猜想b成立。猜想b成立的判断依据是。

答案(1)①BA②H2C2O4、HC2O4-完全转化为C2O42-,使总草酸完全转化为沉淀③CaC2O4+2H+Ca2++H2C2O4④滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后溶液变成浅紫色,(2)①0.02②是③Ⅱ25(3)A2>A3。实验3由45℃变为25℃的过程中温度降低,Ca(OH)2溶解度在不断增大,这个过程不可能析出Ca(OH)2固体,此过程的c(OH-)变化只能是因为猜想b引起的解析(1)①应先溶解后过滤,故选BA;②H2C2O4、HC2O4-不能与CaCl2溶液反应产生沉淀,C2O42-能与CaCl2溶液反应产生沉淀。故“调节溶液至弱碱性”的目的是H2C2O4、HC2O4-完全转化为C2O42-,使总草酸完全转化为沉淀;③由图知,溶液pH=0.5时,主要微粒是H2C2O4,据此写出反应的离子方程式;(2)①设c(Ca2+)是xmol/L,则根据Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)可知c(OH-)是2xmol/L,则Ksp[Ca(OH)2]=x·(2x)2=4×10-6,解得x=0