2024年高考化学一轮复习：专题15物质的分离、提纯与检验

更新时间：2023-09-09 浏览次数：42 类型：一轮复习

一、选择题

1. (2023高一下·汕尾期末) 某实验小组从废旧干电池内黑色粉末中回收二氧化锰并验证其催化作用，下列所选择的装置不正确的是（）

A . 装置甲溶解固体 B . 装置乙过滤溶液 C . 装置丙灼烧固体 D . 装置丁验证MnO₂的催化作用

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2. (2023高一下·金华期末) 某溶液可能含有下列离子中的若干种： $\text{[math]}$ ，所含离子的物质的量浓度均相同。为了确定该溶液的组成，进行如下实验：
①取100 mL上述溶液，加入过量 $\text{[math]}$ 溶液，反应后将沉淀过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀；
②向沉淀中加入过量的盐酸，白色沉淀部分溶解，并有气体生成。
下列说法正确的是（）

A . 气体可能是 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ B . 溶液中一定存在 $\text{[math]}$ C . 溶液中可能存在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，一定不存在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ D . 在第①步和第②步的滤液中分别加入硝酸酸化的硝酸银溶液，都能生成白色沉淀

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3. (2023高一下·南通期末) 实验室用 $\text{[math]}$ 等作原料制取少量 $\text{[math]}$ 的实验流程如下：
下列说法正确的是（）

A . “熔融”时应先将 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 混合加热一段时间后再加入 $\text{[math]}$ B . “溶解”后的溶液中存在大量的 $\text{[math]}$ C . “ $\text{[math]}$ 歧化”时氧化剂与还原剂的物质的量之比为 $\text{[math]}$ D . 流程中可以循环使用的物质是 $\text{[math]}$

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4. (2023高二下·博爱期末) 某铬贫矿主要成分为Fe(CrO₂)₂ ，还含有Fe₂O₃、MgO、Al₂O₃ ，采用次氯酸钠法处理矿石并制备CrO₃的工艺流程如图，已知“氧化浸出”时铁以最高价氧化物存在。下列说法错误的是（）

A . “氧化浸出”时煮沸的目的是加快氧化浸出速率 B . 滤渣的主要成分是MgO、Fe₂O₃ C . 化合物I为NaOH，化合物II为NaHCO₃ D . 实验室进行“混合”时，将Na₂Cr₂O₇溶液缓慢倒入浓硫酸中，边倒边搅拌

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5. (2023高一下·吉安期末) 下列有关实验探究的说法正确的是（）

A . 可以用如图甲装置比较元素的非金属性Cl>C>Si B . 向某溶液中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液，有白色沉淀生成，说明该溶液中一定含有SO $\text{[math]}$ C . 可以用如图乙装置除去CO₂气体中混有的SO₂ D . 浓硝酸在光照条件下变黄，说明HNO₃不稳定，生成的NO₂能溶于浓硝酸

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6. (2023高二下·巴楚期末) 提纯下列物质所选试剂及对应分离方法不可行的是（）

主要成分
杂质
除杂试剂
分离方法
A
乙醇
水
CaO
蒸馏
B
乙烷
乙烯
酸性高锰酸钾溶液
洗气
C
苯
苯酚
NaOH溶液
分液
D
蛋白质溶液
葡萄糖
浓 $\text{[math]}$ 溶液
盐析、过滤、洗涤、溶解

A . A B . B C . C D . D

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7. (2023高一下·大理期中) 只用一种试剂，将NH₄Cl、(NH₄)₂SO₄、Na₂SO₄、NaCl 4种物质的溶液区分开，这种试剂是（）

A . AgNO₃溶液 B . Ba(OH)₂溶液 C . NaOH溶液 D . BaCl₂溶液

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8. (2023高一下·河南期末) 现有MgCl₂、AlCl₃、FeCl₃、NH₄Cl四种溶液，如果只用一种试剂把它们鉴别开来，应选用的试剂是（）

A . 氨水 B . AgNO₃ C . NaOH溶液 D . NaCl溶液

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二、多选题

9. (2023高一下·资溪期末) 有一包白色粉末由 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、NaOH中的两种或两种以上物质混合而成，为探究其组成，进行如下实验：
①加水搅拌溶解，有白色沉淀B生成，过滤得无色溶液C；
②取白色沉淀B于试管中，加入足量的稀盐酸，沉淀全部溶解且有无色气体放出；
③另取无色溶液C，通入定量的 $\text{[math]}$ ，有白色沉淀D生成，过滤得无色滤液E。
下列说法错误的是（）

A . 原白色粉末中一定不含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B . 原白色粉末中一定含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、NaOH C . 若无色滤液E中只含一种溶质，则无色滤液E中的溶质为 $\text{[math]}$ D . 白色沉淀D的化学式为 $\text{[math]}$

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10. (2023高一下·新会期中) 某学生探究小组将 FeCl $\text{[math]}$ 溶液腐蚀铜箔制作电路板后的酸性废液“再生”，同时回收铜，实验流程如下：

“步骤a”中包含的操作有（）

A . 搅拌 B . 过滤 C . 蒸馏 D . 结晶

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11. (2023·青岛模拟) 我国首创高钛渣沸腾氯化法获取 $\text{[math]}$ ，以高钛渣(主要成分为 $\text{[math]}$ ，含少量V、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的氧化物杂质)为原料采用该方法获取 $\text{[math]}$ 并制备金属钛的流程如下。下列说法错误的是
流程中几种物质的沸点如表
物质
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
$\text{[math]}$
沸点 $\text{[math]}$
136
127
57
180

A . “除钒”反应为 $\text{[math]}$ B . “除硅、铝”过程中，可通过蒸馏的方法分离 $\text{[math]}$ 中含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的杂质 C . “除钒”和除“硅、铝”的顺序可以交换 D . “反应器”中应增大湿度以提高反应速率

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三、非选择题

12. (2022高一上·延庆期末) 选择完成下列实验的装置
1. （1）加热 $\text{[math]}$ 和浓盐酸的混合物制 $\text{[math]}$ ，用(填序号，下同)。
2. （2）从食盐水中获得食盐，用。
3. （3）配制100mL1.00 mol∙L⁻¹ $\text{[math]}$ 溶液，用。
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13. (2022高一下·上虞期末) 回答下列问题
1. （1） ①纯碱的化学式；②葡萄糖的结构简式。
2. （2）固体硝酸盐加热分解产物较复杂。某兴趣小组对 $\text{[math]}$ 的热分解产物提出如下5种猜想：甲： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；乙： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；丙： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；丁： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ；戊： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。你认为猜想错误的是。
3. （3）乙烯通入溴水中的实验现象是。
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14. (2022·嘉兴模拟) 天然水常含有较多钙、镁离子而称之为硬水，硬水软化是指除去钙、镁离子。若某天然水中离子含量如下表：
离子
Ca²⁺
Mg²⁺
HCO $\text{[math]}$
其他
含量(mol/L)
1.2×10^-3
6.0×10^-4
8.0×10^-4
/
现要用化学方法软化10m³这种天然水，则需要先加入Ca(OH)₂g以除去Mg²⁺和HCO $\text{[math]}$ ，后加入Na₂CO₃g以除去Ca²⁺(要求写出计算过程)。

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15. 请你设计至少两种方法除去细小的铁粉中混有的细小的铝粉（作简要说明）

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16. 请把精盐（NaCl）和纯碱（Na₂CO₃）两种白色固体物质区分出来，仿上题简述操作过程．

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17. (2017高二上·芗城期末) 为了达到下表所列的一些有关家庭常用物质的实验要求，请选择合适的化学试剂，将其标号填入对应的空格中．
实验要求
化学试剂
检验酒精中是否有水
区别CH₄和C₂H₄两种无色气体
验证味精是否有食盐
除去Fe₂O₃中的Al₂O₃
供选择的化学试剂：
A．酸性高锰酸钾B．硝酸银溶液和硝酸C．氢氧化钠溶液D．无水硫酸铜粉末．

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18. (2023高二下·云南期中) 二氯异氰尿酸钠(结构为 )是一种非常高效的强氧化性消毒剂。常温下是白色固体，难溶于冷水；合成二氯异氰尿酸钠的反应为 $\text{[math]}$ 。某同学在实验室用如图装置制取二氯异氰尿酸钠(部分夹持装置已略)。

请回答下列问题：
1. （1）二氯异氰尿酸钠中N原子的杂化类型是。
2. （2）仪器a的名称是；仪器D中的试剂是。
3. （3） A中烧瓶内发生反应的化学方程式为。
4. （4）装置B的作用是；如果没有B装置，会产生的不良结果是。
5. （5）待装置C液面上方有黄绿色气体时，再滴加C₃H₃N₃O₃溶液，反应过程中需要不断通入Cl₂的目的是。
6. （6）实验室测定二氯异氰尿酸钠样品中有效氯的原理如下：
        $\text{[math]}$
        $\text{[math]}$
        $\text{[math]}$
  准确称取mg样品，配成100mL溶液，取20.00mL所配溶液于碘量瓶中，加入稀H₂SO₄和过量KI溶液，充分反应后，加入淀粉溶液，用 $\text{[math]}$ 标准溶液滴定，滴到终点时，消耗Na₂S₂O₃标准溶液的体积为VmL，则样品有效氯含量为%(有效氯含量 $\text{[math]}$ )。
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19. (2023高二下·江西期末) 1，2-二溴乙烷常用作杀虫剂，某同学用如图装置制备1，2-二溴乙烷。已知：1，2-二溴乙烷的沸点为131℃，熔点为9.3℃。

实验步骤：

I.按图示连接装置，先将C与D连接处断开，再对装置A中粗砂加热，待温度升到150℃左右时，连接C与D，并迅速将A内反应温度升温至160～180℃，从滴液漏斗中慢慢滴加乙醇和浓硫酸混合液，装置D试管中装有6.0mL10mol/LBr₂的CCl₄溶液，待Br₂的CCl₄溶液褪色后，进行1，2-二溴乙烷的纯化。

完成下列填空：
1. （1）反应前装置A中加入少量粗砂目的是。
2. （2）图中A中主要发生的反应的化学方程式：。
3. （3）装置B的作用是。
4. （4）装置D的烧杯中需加入冷却剂，下列冷却剂合适的为。
  a.冰水混合物 b.5℃的水 c.10℃的水
5. （5） II.1，2-二溴乙烷的纯化
  步骤①：冷却后，把装置D试管中的产物转移至分液漏斗中，用1％的氢氧化钠水溶液洗涤。
  步骤②：用水洗至中性。
  步骤③：“向所得的有机层中加入适量无水氯化钙，过滤，转移至蒸馏烧瓶中蒸馏，收集130～132℃的馏分，得到产品7.896g。
  步骤①中加入1%的氢氧化钠水溶液时，发生反应的离子方程式为。
6. （6）步骤③中加入无水氯化钙的作用为。
7. （7）该实验所得产品的产率为。
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20. (2023高二下·南京期末) 以废锰渣(含MnO₂及少量KOH、MgO、Fe₂O₃)为原料制备MnSO₄晶体，其工艺流程可表示为：
1. （1） Mn²⁺的基态核外电子排布式为。
2. （2） “酸浸”时为提高锰离子的浸出率，可采取的措施有。
3. （3） “反应I”中加入硫铁矿(主要成分FeS₂)与MnO₂反应生成Mn²⁺与Fe³⁺ ，滤渣1的主要成分为FeS₂和S，写出该反应的离子方程式。
4. （4）已知：K_sp[Fe(OH)₃]=1×10^-38。“调pH”后滤液中Fe³⁺刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10^-5mol·L^-1认为沉淀完全)，此时pH约为；滤渣2除MnO₂、CaCO₃外主要成分是(填化学式)。
5. （5）测定产品纯度。取制得的MnSO₄晶体0.1510g，溶于适量水中，加硫酸酸化；用过量NaBiO₃(难溶于水)将Mn²⁺完全氧化为MnO，过滤洗涤；将几次洗涤的滤液与过滤所得的滤液合并，向其中加入Na₂C₂O₄固体0.5360g；充分反应后，用0.0400mol·L^-1KMnO₄溶液滴定，用去20.00mL。计算产品中MnSO₄的质量分数(写出计算过程，保留两位有效数字)。
  [已知： $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ →CO₂↑+Mn²⁺(未配平)]
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21. (2023高二下·成都期末) 重铬酸钠晶体(Na₂Cr₂O₇·2H₂O)是重要的基本化工原料，是化学实验中重要的氧化剂。工业生产中重铬酸钠晶体可用铬铁矿(主要成分为FeO·Cr₂O₃ ，还有少量SiO₂和Al₂O₃)来制取，其流程如图所示。回答下列问题：
1. （1） “煅烧”过程中氧化Cr₂O₃发生反应的化学方程式为。
2. （2） “浸取”过程中所得溶液显碱性，其中除含有Na₂CrO₄外，还含有铝、硅元素的化合物，它们的化学式可能是。
3. （3）已知重铬酸钠晶体和硫酸钠的溶解度随温度的变化关系如图所示，操作Ⅱ是。
4. （4） “酸化”过程中加入稀硫酸酸化，溶液橙色变深，从化学平衡的角度解释其原因为。
5. （5） “操作Ⅲ”得到的滤液中含有重铬酸钠对水体有污染，通常加入亚硫酸钠转化为Cr³⁺ ，再加入氢氧化钠溶液使其转化为Cr(OH)₃而除去，常温下要除去废液中多余的Cr³⁺ ，调节pH至少为，才能使铬离子沉淀完全(已知溶液中离子浓度小于1×10^-5mol·L^-1 ，则认为离子完全沉淀；K_sp[Cr(OH)₃]=1×10^-32)。
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22. (2023高二下·南通期末) D是一种有机酸，常用于食品和医药领域。以A为有机原料制备D的转化路线如图1所示，C的质谱图如图2所示，0.1 mol C在足量 $\text{[math]}$ 中完全燃烧，生成13.2 g $\text{[math]}$ 和3.6 g $\text{[math]}$ ， D可以发生分子间反应生成六元环酯。

已知：( $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示烃基)
1. （1） 1 mol $\text{[math]}$ 中含有 $\text{[math]}$ 键的数目为。
2. （2） C的分子式为。
3. （3） A的结构简式为。
4. （4）写出D分子间反应生成六元环酯的化学方程式：。
5. （5）设计实验方案检验C中是否含有B：。(实验中可用的其他试剂或实验用品：pH试纸、2% $\text{[math]}$ 溶液、2%氨水、10% NaOH溶液)
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23. (2023高二下·龙岗期中) 1 mol某芳香烃A充分燃烧后可以得到8 mol CO₂和4 mol H₂O，F的结构简式为。该烃A在不同条件下能发生如下所示的一系列变化：
1. （1） A的分子式：，A的结构简式：。
2. （2）上述反应中，①是(填反应类型，下同)，⑦是。
3. （3）写出下列物质的结构简式：C，D，E，H。
4. （4）写出D→F反应的化学方程式：。
5. （5）请设计实验方案检验物质D中含有的卤素原子？
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24. (2023高二下·联合期中) 化合物X由3种元素组成。某兴趣小组按如下流程进行实验：
已知：A由两种气体组成，且两种气体组成元素相同。B中含两种单质，请回答下列问题：
1. （1） X的组成元素有；X的化学式为。
2. （2）混合固体B的成分是(用化学式表示)
3. （3） X化学性质相当活泼，1molX吸收1mol $\text{[math]}$ 只生成一种二元弱酸Y和1mol气体C，请写出Y与足量NaOH溶液反应的离子方程式。
4. （4）设计实验证明溶液G中的金属阳离子。
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25. (2023高一下·鞍山月考) 某固体粉末X可能含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、Fe、 $\text{[math]}$ 中的若干种，为确定固体粉末X的成分，取X进行实验，实验过程和现象如图。

已知：① $\text{[math]}$ ；

② $\text{[math]}$ 。
1. （1）溶液甲中的溶质是(填化学式)，产生气体乙的离子方程式为。
2. （2）若向澄清石灰水中通入过量的气体乙，发生反应的化学方程式是。
3. （3）溶液乙中含有的阳离子除 $\text{[math]}$ 还有(填离子符号)。
4. （4）分离溶液丙和沉淀丙需用到的玻璃仪器为。
5. （5）某同学根据实验现象猜测固体甲含铁元素的成分错误的是(填标号)，理由是。
  ①只有Fe ②只有 $\text{[math]}$ ③Fe， $\text{[math]}$
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试卷信息

小学

初中

高中

2024年高考化学一轮复习：专题15物质的分离、提纯与检验

副标题：

*注意事项：

2024年高考化学一轮复习：专题15物质的分离、提纯与检验

化学考试

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

	主要成分	杂质	除杂试剂	分离方法
A	乙醇	水	CaO	蒸馏
B	乙烷	乙烯	酸性高锰酸钾溶液	洗气
C	苯	苯酚	NaOH溶液	分液
D	蛋白质溶液	葡萄糖	浓 $\text{[math]}$ 溶液	盐析、过滤、洗涤、溶解

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
沸点 $\text{[math]}$	136	127	57	180

离子	Ca²⁺	Mg²⁺	HCO $\text{[math]}$	其他
含量(mol/L)	1.2×10^-3	6.0×10^-4	8.0×10^-4	/

实验要求	化学试剂
检验酒精中是否有水
区别CH₄和C₂H₄两种无色气体
验证味精是否有食盐
除去Fe₂O₃中的Al₂O₃