2024年高考化学第一轮单元练习题:第二单元 物质的分离与提纯_第1页
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文档简介

弟二单元物质的分喜与提的

【课标要求】1.了解化学实验包括提出问题和假设、设计方案、实施实验、获

取证据、分析解释与形成结论等核心要素。

2.初步学会物质的检验、分离和提纯等化学实验基础知识和基本技能。

夯•必备知识

一、物质分离提纯的常用装置和物理方法

1.物质分离、提纯的区别

(1)物质的分离:将混合物的各组分分离开来,获得几种纯净物的过程。

(2)物质的提纯:将混合物中的杂质除去而得到纯净物的过程,又叫物质的净化

或除杂。

2.物质分离、提纯的常见实验装置

(1)过滤:分离不溶性固体与液体的方法。

i虎纸边缘低于漏斗烧杯尖嘴紧

口边缘----------靠玻璃棒

液面低于泥纸边缘-玻璃悻卜.端轻靠

三层滤纸一制

“一贴”:滤纸紧贴漏斗的下端管II

漏斗内壁紧靠烧杯内壁

|提醒,

若滤液浑浊,需要换滤纸,重新过滤。浑浊的原因可能是滤纸破损、滤液面超过

滤纸边缘。

(2)蒸发:分离溶于溶剂的固体溶质。

%

、*

不适用受热易分解的物质,如NH」。溶液

玻璃棒的作用:搅拌加热蒸发皿使

液体蒸发时,要用玻璃棒搅拌,防止

劭“一局部温度过高,造成液滴飞溅

蒸发肌可宜接加热,盛液量不超过其

容积的,,当蒸发皿中出现较多的固

体时,底止加热,利用余热蒸十

(3)蒸偏:分离相互溶解且沸点相差较大的液体混合物。

温度计水银球先给冷凝管通水,再加

应与支管口下热发生装置;实验结束

缘位于同一水时先撤酒精灯,再停水

平线上冷却水从下口

冷却:\进,从上口出

①在烧瓶中放少量碎究片,防止液体暴沸;

②溶液不可蒸干;

③烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的*也不能少于上

JJ

(4)萃取和分液(如图1)

①溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中大;

②两种溶剂互不相溶;

③溶质和萃取剂不反应;

④分液时卜层液体从上且放出,上层液体从上口倒出。

(5)升华(如图2):利用物质升华的性质进行分离,属于物理变化。

图1

(6)洗气(如图3)

适用条件:除去气体中的杂质气体。

注意事项:售管进气,包管出气。

3.分离、提纯的创新实验装置

(1)蒸饵、冷凝装置的创新

特点:图1、图2、图3由于冷凝管竖立,使液体混合物能冷凝回流,若以此容器

作反应装置,可使反应物循环利用,提高了反应物的转化率。

(2)减压蒸储

口出水

璃鼻

进水^真

磁力搅案

磁力加热搅界器拌子

特点:减压蒸偏(又称真空蒸储)是分离和提纯化合物的一种重要方法,尤其适

用于高沸点物质和那些在常压蒸饰时未达到沸点就已受热分解、氧化或聚合的化

合物的分离和提纯。

【诊断1】判断下列叙述的正误(正确的划“’错误的划“X”)。

(1)过滤时,为加快过滤速度,应用玻璃棒不断搅拌漏斗中液体(X)

(2)从溶液中获取NaCl晶体,用蒸发结晶的方法,其操作应使混合物中的水分

完全蒸干后,再停止加热(X)

(3)根据食用油和汽油的密度不同,可选用分液的方法分离(X)

(4)用乙醇萃取出淡水中的浪,再用蒸镭的方法分离溪与乙醇(X)

二、物质分离提纯的化学方法

1.分离、提纯常用的化学方法

方法原理举例说明

利用电解原理分离和电解精炼铜,将含杂质的粗铜作阳极,精铜作阴

电解法

提纯物质极,电解液为含铜离子的溶液

将杂质离子转化为沉cr>so干、co歹及能形成弱碱的金属阳离子可

沉淀法

淀加入适当的沉淀剂,使离子生成沉淀,过滤除去

将气体混合物通过洗

让混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去

洗气法气装置而除去杂质气

CL中的少量HC1

酸碱利用酸或碱将杂质溶

用盐酸除去SiO2中的CaCO.3

溶解法解除去

氧化利用氧化还原反应除

用酸性KMnCh溶液除去C02中S02

还原法去杂质

将杂质高子转化为气COM、HCO「、SOf>HSO]、NH]等与H,或OH

气化法

体一反应生成气体除去

热分用加热法除去固体混

除去NaCI中的NH4cl

解法合物中易分解的物质

加入试剂调节溶液如向含有Ci?'和Fe3+的溶液中加入CuO.Cu

调pH

pH,使溶液中某种成(OH).或C山(OH))C0a等,调节pH使Fe3+

分生成沉淀而分离转化为Fe(OH)3沉淀而除去

I提醒

分步沉淀又称选择性沉淀,指选择适当沉淀剂或控制溶液的pH,使溶液中两种或

多种离子分步沉淀下来,达到分离的目的。如向等浓度的K。和KzCrCh混合液

中逐滴加入稀AgNCh溶液,先产生AgCl沉淀,后产生AgzCrCM沉淀。

2.利用物质的性质去除杂质

除去下列常见物质中的杂质,完成表格:

原物质所含杂质除杂试剂主要操作方法

灼热的铜网固体吸收气体

N202

洗气或固体吸收气

COC02NaOH溶液或碱石灰

CO2co灼热的CuO用固体转化气体

CO2HC1饱和NaHCCh溶液洗气

ChHCI饱和食盐水洗气

碳粉CuO稀酸(如稀盐酸)过滤

Fe2O3AI2O3过量NaOH溶液过滤

NaHCO3通入酸性氧化物转

Na2cO?CO2

溶液化

FeCb溶液FeChC12加氧化剂转化

FeCL溶液FeChFe加还原剂转化

MgCL溶液FeChMgO过滤

乙酸乙酯乙酸饱和Na2cCh溶液分液

|提醒

❶除去气体杂质时,一般先除其他杂质,然后再除去水蒸气。

❷除去多种杂质时要考虑加入试剂的先后顺序。

3.利用溶解度曲线从溶液中获取溶质的方法

制备物溶解度曲线分析答题指导

将温度控制在

0n①60℃时形成拐

60℃时,可制得

8n

0点,FeSCU的溶解

制备翻FeSOq含量最图的

6nrlt

漾度最大

4

她n

FeSO4-7H2O饱和溶液,再降低

2H②低于60℃结晶

晶体温度到0℃,可析

的是FeSO4-7H2O

20406()8()10(出最多的

温度/电晶体

FeS047H2。晶体

①在34℃形成拐

在高于34℃条件

点,低于34℃,

下蒸发浓缩,且还

Na2SO3-7H2O会结

制备无水要趁热过滤,否则

晶析出

Na2s。3无水Na2sCh中会

②饱和溶液在高于

混有Na2SO3-7H2O

34C时,无水

导致产品不纯

Na2SO3会析出

①60℃是溶解度

从MnSO4和

的交叉点

MgSO4混合溶液

制备②高于4()℃以后

.*|()(

8(中制备

**兴6(

安-|(的溶

MnSO4H2O2(MnSO4H2O

MnSO4H2O晶体,

晶体。204(»60K0100120解度减小,而

温度/t?需控制结晶的温度

MgSO4-6H2O的溶

高于60℃

解度增大

从溶液中得到①蒸发浓缩一冷却结晶一过滤一洗涤一干燥;②蒸发浓缩一

晶体的具体操作趁热过滤一洗涤一干燥

【诊断2】判断下列叙述的正误(正确的划“’错误的划“X”)。

(1)将CCh和HCI的混合气体通入饱和Na2cCh溶液的洗气瓶可除去CCh中的

HC1气体(X)

(2)除去ZnCL溶液中的少量Fe3+,可加入过量ZnO后过滤(J)

(3)制取无水乙醇,可向含少量水的酒精中加入CaO后加热蒸播(J)

(4)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(X)

提•关键能力

考点一混合物的分离与提纯

【典例】(2021.合肥模拟)下面实验装置中,下列说法正确的是()

A.图⑤所示装置中盛有饱和Na2sCh溶液除去SCh中含有的少量HC1

B.用乙醇提取碘水中的碘选择图③所示装置

C.用图①和②所示装置进行粗盐提纯

D.用图④所示装置进行石油分储实验制取汽油

答案C

解析饱和NazSOa溶液能与SO?反应生成NaHSCh,A项错误:7,醇能溶于水,

不能用乙醇提取碘水中的碘,B项错误;粗盐提纯用图①所示装置除去难溶性杂

质,用图②所示装置除去水,C项正确;石油分窗制取汽油必须用温度计,D项

错误。

|归纳总结,

解答分离、提纯问题三步骤

对比两者物理性质、化学性质的差

异,利用差异性(溶解度差异、密度

确定被

差异、熔沸点、差异、U某些物质反

第提纯物

应的差异性等).选择合适的分离

步质与除

原理或除杂试剂;除杂试剂除去杂

杂对象

质的同时.不消耗被提纯物质.不

引入新的杂质。___________________

拗I分离原理选择合适的分离装置

选择合

第(过滤、分液、蒸镭等);根据除杂试剂

二适的分

的状态及反应条件•选择合适的装

步离或除

置.液体试剂一般选洗气瓶.固体试

杂装置

剂一般用干燥管或U形管。

三综合分析.综合分析物质分离是否完全•被

步筛选答案提纯物质中的杂质是否被除去。

题组一用物理方法分离、提纯混合物

1.下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的的是()

A.利用图1装置可从氯化铁溶液中直接蒸发结晶获得氯化铁晶体

B.利用图2装置可分离石油,得到汽油、煤油和柴油等各种微分

C.利用图3装置可分离饱和Na2cCh溶液和CH3co0C2H5

D.仅利用图4可进行粗盐提纯

答案C

解析加热FeCh溶液,促进Fe3+水解,直接蒸干得到的是Fe(OH)3或FeQ3,

A项错误;石油蒸镭时,温度计的水银球应放在蒸僧烧瓶的支管口处,B项错误。

2.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理不正确的是()

选项目的分离方法原理

滨在CCI4中的溶解度较

A分离溶于水中的溟单质CC14萃取

乙酸乙酯和乙醇的密度不

B分离乙酸乙酯和乙醇分液

除去KNCh固体中混杂的KNCh在水中的溶解度受

C重结晶

NaCl温度影响大

碘单质易升华

DKC1固体(12)加热

答案B

解析A中澳在CCL中的溶解度较大,且CCL与H2O互不相溶,正确;B中乙

醇与乙酸乙酯互溶,不能用分液法分离,错误;C中NaCl溶解度受温度影响较

小而KNCh溶解度受温度影响较大,用结晶或重结晶的方法可除去杂质NaCl,正

确;D中碘单质易升华,正确。

|规律方法*--------

分离、提纯物理方法的选择依据

,若为两种组分的混合物,一种可溶.另

:一种不溶,可采用溶解一过滤一结晶的

固一周j方法,如NaCl和Mg(OHM

混合物

的分离;若各组分均溶解,但溶解度受温度的变

彳化影响有的较大、有的很小,可采用加热

:溶解、冷却结晶的方法,如KNO3和NaCl

;若各组分互溶,但沸点不同且差别较大.

液一液:可采用蒸脩的方法.如酒精和水

混合物

;若两组分在两种互不相溶的溶剂中的溶

的分离

;解度相差很大,可采用萃取分液的方法,

:如油和水

题组二用化学方法分离、提纯混合物

3.下列除去杂质的方法中,正确的是()

选项物质(括号内为杂质)去除杂质的方法

加入适量的

ANaCl(Na2co3)

Ca(OH)2溶液、过滤

加水、过滤

BCaO(CaCO3)

CFe(Zn)加过量FeSOq溶液、过滤

DH2SO4(HNO3)加Ba(NO3)2溶液、过滤

答案c

解析Na2co3能与适量的Ca(OH)2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能

除去杂质但引入了新的杂质氮氧化钠,A错误°硬酸钙不溶于水,氧化钙溶于水

后生成氢氧化钙,会把原物质除去,B错误。锌能与过量FeSCU溶液反应生成硫

酸锌溶液和铁,能除去杂质且没有引入新的杂质,C正确。H2s0,能与Ba(NO3)

2溶液反应生成硫酸钢沉淀和硝酸,会把原物质除去,D错误。

4.下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是()

选项实验目的分离方法原理

通入饱和Na2CO?溶液HC1与Na2co3溶液反

A除去CCh中的HC1

洗气应生成CO2

除去乙醇中少量的乙乙醇和乙酸钙的沸点相

B加入足量生石灰蒸馈

酸差较大

除去铁粉中混有的铝加入过量氨水,充分反铝能与氨水反应而铁不

C

粉应后过滤能

乙酸乙酯和乙醇的密度

D分离乙酸乙酯和乙醇分液

不同

答案B

解析饱和Na2co3溶液可吸收CCh,A项错误;Al、Fe均不能与氨水反应,C

项错误;乙酸乙酯和乙醇互溶,不能采取分液的方法分离,D项错误。

|归纳总结,

物质分离、提纯的原则和注意事项

①不增(不增加新的杂质);

原则“两两不

②不减(不减少被提纯物质)

不”和“两

①易分离(被提纯物质与杂质易分离);

易”两易

②易复原(被提纯的物质易恢复至原来的组成状态)

注意事项①除杂试剂须过量;②过量试剂须除尽;③除去多种杂质时要考虑

加入试剂的先后顺序,选择最佳的除杂途径

考点二常见气体的检验与除杂

题组一气体的除杂

1.下列各组混合物的分离或提纯方法不正确的是()

A.除去NaCl溶液中溶解的I2:加入CCL萃取分液

B.除去CL中的HC1:通过饱和食盐水

C.除去SCh中的H2S:通入足量酸性FeCh溶液

D.除去CO2中的HCI:通过饱和碳酸氢钠溶液

答案C

解析碘单质更易溶于CC14,所以可以用CC14萃取NaCl溶液中溶解的碘单质,

然后分液分离,故A正确;氯气在饱和食盐水中的溶解度较低,可以用饱和食盐

水洗气除去Cb中的HC1,故B正确;Fe3+具有较强氧化性,会将SCh、硫化氢氧

化,无法达到除杂的目的,故C错误;CO?不与饱和碳酸氢钠溶液反应,而HC1

可以与NaHCCh反应并且生成CO2,符合分离提纯的要求,故D正确。

2.下列实验的试剂,装置选用不合理的是()

甲乙丙

选项实验目的选用试剂选用装置

试剂a为饱和氯化钠溶

A除去。2中少量的HCKHO甲

2'液

B除去NH3中少量的H2O试剂b为无水氯化钙乙

C除去H2中少量的HQ'HzO试剂b为碱石灰乙

D除去N2中少量的足量铜网丙

答案B

解析A选项合理,甲装置中饱和氯化钠溶液可除去HC1,浓硫酸可除去H2O;

B选项不合理,干燥管中的无水氯化钙在除去水的同时也吸收NH3;C选项合理,

干燥管中的碱石灰的主要成分为生石灰与氢氧化钠,可除去HCI和H2O;D选项

合理,在加热条件下,02可与丙装置中的铜网反应而被除去。

[规律方法】酸性气体的除杂方法

若杂质水溶液的酸性强于原气体水溶液的酸性,可将混合气体通入原气体对应饱

和酸式盐的溶液中除杂,如除去C02气体中混有HC1的方法是将混合气体通入饱

和NaHCCh溶液。类似的情况还有:CO2(SCh)——饱和NaHCCh溶液;SChCHCl)

——饱和NaHSCh溶液;H2s(HC1)——饱和NaHS溶液。

题组二气体的检验

3.下列有关气体鉴别的叙述不正确的是()

选项实验目的实验操作实验现象及结论

呈黄绿色的为C12,无色的为

A鉴另UC12和。2观察气体颜色

02

所得溶液呈无色的为N02,

B鉴别N02和Br2蒸气通入水中

溶液呈橙色的为Bn蒸气

使溶液褪色的为

鉴别CH三CH和分别通入酸性高锌酸

CCH2―CH2,不褪色的为

钾溶液中

CH2——CH2

CH=CH

红色不褪去的为CO2,红色

D鉴别CO2和SO2分别通入品红溶液中

褪去的为SO2

答案C

解析02和。2的物理性质不同,所以用观察法可以进行鉴别,A项正确。N02

和B「2蒸气都是红棕色气体,所以用化学方法鉴别时,分别通入水中是比较简单

的方法,N02溶于水得到的溶液无色,Br2蒸气溶于水得到的溶液呈橙色,B项正

确。乙烯、乙烘均为无色气体,通入酸性高镒酸钾溶液中,均使酸性高镒酸钾溶

液褪色,C项错误。S02可使品红溶液褪色,CO2则不能使品红溶液褪色,D项

正确。

|归纳总结,

待检物检验方法及现象注意事项

用带火星的木条检验,木条复

02

无色、有刺激性气味的气体,

将C02通入澄清石灰水中,澄

通入品红溶液中,溶液褪色,

清石灰水也变浑浊,可通过

对溶液加热,溶液又变为红

S02CO2、SCh的气味不同进行鉴

色。通入酸性KMnCh溶液或

别(或通入品红溶液中进行鉴

滨水中,溶液褪色。通入澄清

别)

石灰水中,澄清石灰水变浑浊

NO无色气体,遇空气变为红棕色—

黄绿色气体,有刺激性气味,

能使湿润的淀粉一KI试纸变02有毒,闻气味时用“飘闻

CI2

蓝色。能使湿润的蓝色石蕊试法”

纸先变红后褪色

无色、有刺激性气味,能使湿

NH3闻气味时用“飘闻法”

润的红色石蕊试纸变蓝

有臭鸡蛋气味,能使湿润的醋

H2s有毒,进行上述实验时注

H2S酸貂试纸变黑。通入CuSCU

意防中毒

溶液中产生黑色沉淀

4.H2、CO、CH4、NH3在一定条件下均可用作还原剂。已知:CPU+CuO—AfCu

+CO2+H2O;NH3+CuO--CU+N2+H2O,用如图所示装置进行实验(A装

置加热前均用所通入的气体排尽装置中的空气),并完成表格中的内容。

气上同体一CuO喳无三水硫酸铜

尾气

J饱和澄

里"清石灰水

ABC

判断通入尾气

序号A装置B装置C装置

的气体处理

无水硫酸澄清石灰

I①点燃

CuO由铜变蓝水变浑浊

黑色变无水硫酸

II无现象②点燃

红色铜变蓝

III无现象澄清石灰③点燃

水变浑浊

用水

IV④⑤NH

3吸收

答案①CH4②H2③CO④无水硫酸铜变蓝⑤澄清石灰水变浑浊

解析由于四种气体均有还原性,故A装置中的现象相同(黑色固体变为红色);

四种气体中含氢元素的物质(H)、CH,、NHO与氧化铜反应后,产物中含水蒸

气,能使无水硫酸铜变蓝;四种气体中含碳元素的物质(CO、CH4)与氧化铜反

应后,产物中含二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊;N%极易溶于水且与水反应

生成NH3H2O,故通入饱和澄清石灰水时石灰水变浑浊;尾气能燃烧的可点燃或

收集处理,而NH3则不需要另外处理,通入水中即可。

|思维建模.

气体检验的思维模型(以CO气体为例)

选择合适的

检验方法

①使灼热的Q1O变红色,气体产

CO易燃、物可使澄清石灰水变浑浊;

。°的_具有还②点燃、火焰呈淡蓝色,气体产

检验-原性一物可使澄清石灰水变浑浊

③通入PdCy溶液中,产生黑色

沉淀(Pd)

微专题33沉淀洗涤的过程分析与规范解答

【核心归纳】

1.常用洗涤剂

(1)蒸储水:主要适用于除去沉淀吸附的可溶性杂质。

(2)冷水:除去沉淀中的可溶性杂质,降低沉淀在水中的溶解度而减少沉淀损失。

(3)沉淀的饱和溶液:减小沉淀的溶解。

(4)有机溶剂(酒精、丙酮等):适用于易溶于水的固体,既减少了固体溶解,

又利用有机溶剂的挥发性,除去固体表面的水分,产品易干燥。

2.洗涤沉淀的目的

(1)若滤渣是所需的物质,洗涤的目的是除去晶体表面的可溶性杂质,得到更纯

净的沉淀物。

(2)若滤液是所需的物质,洗涤的目的是洗涤过滤所得到的滤渣,把有用的物质

如目标产物尽可能洗出来。

(3)特殊洗涤

冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子并降低被洗涤物质的溶解度,减少

的目的其在洗涤过程中的溶解损耗

乙醇洗涤降低被洗涤物质的溶解度,减少其在洗涤过程中的溶解损耗,

的目的得到较干燥的产物

3.洗涤沉淀的实验操作

沿玻璃棒向过滤器中注入蒸储水至浸没沉淀,待水滤出后,重复上述操作2〜3

次。

4.沉淀是否洗净的答题规范

答题模板:

取样(取少量最后一次洗涤液于一洁净的试管中)一滴加试剂[加入XX试剂(必

要时加热,如检验NH:)]一描述现象(不产生XX沉淀、溶液不变XX色或不

产生XX气体)一得出结论(说明沉淀已经洗涤干净)

【专题精练】

1.硫酸亚铁是一种重耍的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备

FeSO4-7H2O晶体:

①将5%的Na2c03溶液加入盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法

除去Na2cCh溶液,然后将废铁屑用水洗涤2〜3遍;

②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在5()〜8()℃之间至铁屑耗

尽;

③,将滤液转入密闭容器中,静置、冷却结晶;

④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2〜3次,再用滤纸将晶体吸干;

⑤将制得的FeSO4-7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。

请回答下列问题:

(1)实验步骤①的目的是____________________________________________o

(2)写出实验步骤②中的化学方程式:

(3)补全实验步骤③的操作名称:。

(4)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是

(5)乙同学认为甲的实验方案中存在明显的不合理之处,乙同学判断的理由是

答案(1)去除油污(或利用碳酸钠水解呈碱性的性质除去铁屑表面油污)

〜℃

(2)Fe+H2SO4FeSO4+H2t

(3)趁热过滤

(4)洗去杂质,降低洗涤过程中FeSCh-7H2O的损耗

(5)过量硫酸使铁粉耗尽,不能防止Fe?1被氧化

解析(1)Na2co3溶液显碱性,可除去铁屑表面的油污。(2)步骤②中Fe与稀

H2sO,发生反应:Fe+H2SO45(^2=CFeSO4+H21o(3)步骤③为趁热过滤,以

防止冷却时FeSCU结晶析出而造成损失。(4)步骤④用冰水洗涤晶体,一是除去

晶体表面的杂质离子,二是防止FeSOy7H2。的损耗。(5)FeSC)4暴露在空气中,

Fe2+易被空气中的02氧化,故实验方案中存在不足。

2.以废旧铅蓄电池的含铅废料(主要含Pb、PbO、PbO2、PbSO4)和稀H2sCU为

原料制备高纯PbO,实现铅的再生利用,其主要流程如图1:

FeSO,、稀H2sosl()%NaOH溶液/△

铅高纯

酸溶H过滤

废PbO

滤液A滤液B

图1

与2n

0

、8n

州6

4lr

笠2H

£

o

q204()60BO]0()120

d温度代

已知:在Fe?+催化下,Pb和PbCh反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2Oo

(1)酸溶过程中加热的目的是o

(2)检验滤液A中是否含有Fe2+,可选用(填字母)。

a.KSCN溶液b.氯水

c.酸性KMnCU溶液

-

(3)脱硫时主要反应为:PbSO4+2OH=PbO-SOF+H2O,则滤液B中的主

要溶)贞是O

(4)冷却过滤后对所得的固体进行洗涤的操作

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

(5)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2

(叫),其溶解度曲线如图2所示,结合上述溶解度曲线,简述由粗品PbO得到

高纯PbO的操作:

答案(1)加快酸溶速率(2)c

(3)Na2SO4

(4)沿玻璃棒向过滤器(漏斗)中加入蒸储水至浸没沉淀,待水慢慢流出,重复

2〜3次

(5)将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中,加热至110℃,充分溶解后,

趁热过滤,冷却结晶,过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO固体

解析(3)脱硫时的化学方程式为:PbSO4(s)+2NaOH=PbO(s)+Na2sO4

+比0,因而主要溶质是Na2SO4。(5)根据PbO的溶解度曲线,提纯粗PbO的

方法为将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中,结合溶解度曲线特点可知在浓度高的

NaOH溶液中和较高的温度下,PbO的溶解度高,因此加热至较高温度,充分溶

解,然后高温下趁热过滤除去杂质,冷却后PbO又析出结晶,再次过滤可得到

PbO固体。

练•高考真题

1.(202().海南卷)古籍《天工开物》收录了井盐的生产过程。其中“汲水而上,

入于釜中煎炼,顷刻结盐,色成至白”的描述,涉及的物质分离操作为()

A.趁热过滤B.萃取分演

C.常压蒸储D.浓缩结晶

答案D

解析根据文中描述,将海水倒在锅中加热煮沸,着见白色的固体出现,这种白

色的固体为盐,此过程涉及浓缩结晶的过程,故答案选D。

2.(202()•全国卷I)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是()

气体(杂质)方法

通过酸性高镭酸钾溶液

ASO2(H2S)

BCh(HC1)通过饱和食盐水

通过灼热的铜丝网

CN2(O2)

DNO(NO2)通过氢氧化钠溶液

答案A

解析二氧化硫和硫化氢都具有还原性,都能与酸性高镒酸钾溶液发生氧化还原

反应,不能用酸性高镒酸钾溶液除去二氧化硫中的硫化氢气体,A项符合题意;

HO极易溶于水,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,可用饱和食盐水除去氯气中

的氯化氢气体,B项不符合题意;铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,铜与

氮气不反应,故可用灼热的铜丝网除去氮气中的氧气,C项不符合题意;NO2可

与NaOH反应,NO不与NaOH反应,可用NaOH溶液除去NO中的NCh,D项

不符合题意。

3.(2019・上海卷)下列物质分离或除杂(括号内的物质为杂质)的方法错误的是

()

A.硝基苯(苯)——蒸储

B.乙烯(SO2)——氢氧化钠溶液

C.己烷(己烯)——滨水,分液

D.乙酸乙酯(乙醇)——碳酸钠溶液,分液

答案C

解析硝基苯和苯是沸点不同的互溶液体,应该用蒸储法分离,A正确;乙烯不

与氢氧化钠溶液反应,二氧化硫是酸性氧化物可以被氢氧化钠溶液吸收,B正确;

己烷和己烯为互溶液体,己烷不与淡水反应,但可以萃取滨水中的澳,己烯可以

与溟水发生加成反应生成二溟代物,属于有机物仍然可以溶于己烷,因此不能用

分液法分离,C错误;乙酸乙酯难溶于碳酸钠溶液,乙醇易溶于水,液体分层通

过分液进行分离,D正确。

4.(双选)(2021•湖南卷)1一丁醇、滨化钠和70%的硫酸共热反应,经过回流、

蒸播、萃取分液制得1—澳丁烷粗产品,装置如图所示:

已知:CH3(CH2)sOH+NaBr+H2SO4-^CH3(CH2)3Br+NaHSO4+H2O

下列说法正确的是()

A.装置I中回流的目的是为了减少物质的挥发,提高产率

B.装置H中a为进水口,b为出水口

C.用装置in萃取分液时,将分层的液体依次从卜口放出

D.经装置in得到的粗产品干燥后,使用装置n再次蒸锵,可得到更纯的产品

答案AD

解析球形冷凝管的作用是冷凝回流易挥发的物质,使反应物充分反应,提高产

率,A正确;冷凝时,冷凝管的进水方向为下口进、上口出,即装置n的进水口

应为b,出水口为a,B错误;萃取分液时,上层液体应从上口倒出,下层液体应

从下口放出,C错误;装置HI得到的粗产品经干燥后,还含有1—丁醇等杂质,

可再次蒸僧得到更纯的产品,D正确。

成•学科素养

A级基础巩固

1.(2021.郑州模拟)中医书籍《本草衍义》中张仲景治伤寒,对茵陈蒿的使用有

以下叙述:“方用山茵冻、山桅子各三分,秦尢、刀麻各四钱,木之。每用三钱,

水四合,煎及二合.去滓,食后温服,以知为度。”文中没有涉及到的操作方法是

()

A.称量B.结晶

C.过滤D.蒸发

答案B

解析秦芜、升麻各四钱,要通过称量得到,A项不符合题意;最后以液体服用,

未采用结晶方法,B项符合题意;去滓是过滤的过程,C项不符合题意;每用三

钱,水四合,煎及二合,水减少,采用蒸发的方法,D项不符合题意。

2.(2021・广元模拟)下列表中所采取的分离方法与对应原理都正确的是()

选项目的分离方法原理

A分离溶于水中的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大

丁醇与乙醛的沸点相差较

B除去丁库中的乙醛蒸储

除去KNO3中混杂的

C重结晶NaCl在水中的溶解度很大

NaCl

D分离苯和溪苯分液二者不互溶

答案B

解析乙醇易溶于水,不能用于萃取,故A错误;丁醇与乙醒的沸点相差较大,

且二者互溶,则可通过蒸惆分离,故B正确;重结晶是利用不同物质溶解度随温

度变化不同进行分离的方法,氯化钠溶解度随温度变化较小,故C错误;二者互

溶,不能用分液的方法分离,应用蒸储的方法,故D错误。

3.(2021.1月湖北适应性考试)下列实验操作或装置正确的是()

蒸发除去苯甲酸中实验室纯化工业乙用氢氧化钠溶液滴

除去水中的苯酚

的乙醇酸乙酯定醋酸溶液

ABCD

答案C

解析A.苯甲酸在1()()℃可以升华,错误;B.苯盼能溶解于水,过滤无法除去杂

质苯酚,错误;C.乙酸乙酯沸点是77.2℃,可以采用蒸储收集77.2℃的僧分来纯

化,正确;D.盛放NaOH溶液应选用碱式滴定管,错误。

4.用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子(Ca2+、Mg2\SOD,包括粗盐溶解、

加沉淀剂、过滤、调节pH、蒸发结晶等步骤,下列说法错误的是()

A.沉淀剂的添加顺序可以是NaOH溶液、BaCb溶液、Na2c。3溶液

B.向滤液中滴加盐酸,调节pH至滤液呈中性

C.蒸发结晶时,当蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将滤液蒸干

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