2020届高考化学二轮复习 疯狂专练18 物质的检验、分离和提纯（含解析）

物质的检验、分离和提纯主要考查物质的检验方法和原理、混合物的分离与提纯方法、相关实验操作及其注意事项等。1．【2019年上海卷】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2．【2018年浙江卷】下列图示与操作名称不对应．．．的是（）A．升华B．分液C．过滤D．蒸馏3．【2019年北京卷】下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（）物质（括号内为杂质）除杂试剂AFeCl2溶液（FeCl3）Fe粉BNaCl溶液（MgCl2）NaOH溶液、稀HClCCl2（HCl）H2O、浓H2SO4DNO（NO2）H2O、无水CaCl24．【2019年全国卷1】下列有关文献的理解错误的是（）A．“所在山洋，冬月地上有霜，扫取以水淋汁后，乃煎炼而成”过程包括了溶解、蒸发、结晶等操作。B．《物理小识》记载“青矾（绿矾）厂气熏人，衣服当之易烂，栽木不没，”“气”凝即得“矾油”。青考点说明××××××××考点透视××××××××矾厂气是NO和NO2。C．《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法：“取钢煅作时如笏或团，平面磨错令光净，以盐水洒之，于醋瓮中阴处埋之一百日，铁上衣生，铁华成矣。”中药材铁华粉是醋酸亚铁。D．唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黄合销石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍者”，描述了黑火药制作过程。1．过氧化氢的沸点比水高，但受热容易分解。某试剂厂先制得7%~8%的过氧化氢溶液，再浓缩成30%的溶液时，可采用的适宜方法是（）A．常压蒸馏B．减压蒸馏C．加生石灰常压蒸馏D．加压蒸馏2．饮茶是中国人的传统饮食文化之一．为方便饮用，可通过以下方法制取罐装饮料茶：关于上述过程涉及的实验方法、实验操作和物质作用中说法不正确的是（）A．①是萃取B．②是过滤C．③是分液D．维生素C可作抗氧化剂3．按以下实验方案可以从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。下列说法错误的是（）A．步骤(1)需要过滤装置B．步骤(2)需要用到分流漏斗C．步骤(3)需要用到坩埚D．步骤(4)需要蒸馏装置4．以下关于混合物分离提纯操作或原理说法正确的是（）A．实验室中用含有Ca2+、Mg2+、Cl−的自来水制取蒸馏水，可采用蒸馏的方法B．用CCl4萃取碘水的实验中，振荡静置后，溶液分层，上层为紫红色溶液C．利用植物油的密度比水小的原理，可用分液的方法分离这两种液体混合物D．蒸馏时，温度计的水银球应充分接触溶液5．以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下：考点突破××××××××下列说法正确的是（）A．粗铜溶于过量稀硝酸，过滤、低温干燥得纯铜B．电解时用粗银作阴极，硝酸银溶液为电解质溶液C．用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应D．从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)6．如图所示为从固体混合物中分离X的两种方案，请根据方案1和方案2指出下列说法中合理的是（）A．可以选用方案1分离碳酸氢钠中含有的氯化铵B．方案1中的残留物应该具有的性质是受热易挥发C．方案2中加入的试剂一定能够与除X外的物质发生化学反应D．方案2中加入NaOH溶液可以分离出SiO2和Fe2O3混合物中的Fe2O37．由硫铁矿烧渣(主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O)，再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下：烧渣溶液绿矾铁黄已知：FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法不正确的是（）A.步骤①，最好用硫酸来溶解烧渣B.步骤②，涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO2−4+16H+C.步骤③，将溶液加热到有较多固体析出，再用余热将液体蒸干，可得纯净绿矾D.步骤④，反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)38．仅用下表提供的玻璃仪器（自选非玻璃仪器）就能实现相应实验目的的是（）选项实验目的玻璃仪器A分离硝酸钾和氯化钠混合物烧杯、酒精灯、玻璃棒、分液漏斗B配制450mL2mol·L－1氯化钠溶液500mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管C除去氢氧化铝胶体中的泥沙漏斗(带半透膜)、烧杯、玻璃棒D从食盐水中获得NaCl晶体坩埚、玻璃棒、酒精灯、泥三角9．下列除杂质的方法可行的是（）A．除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3：加入适量稀盐酸B．除去FeCl2溶液中少量的FeCl3：加入稍过量铁粉，过滤C．除去NH4Cl固体中少量I2：加热，I2升华除去D．除去乙烯中的少量SO2：通过酸性KMnO4溶液，洗气10．为使Fe3+、Fe2+、Zn2+较完全地形成氢氧化物沉淀，溶液的酸碱度分别为pH=7.7、pH=4.5、pH=6.6。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe3+、Fe2+杂质离子，为除去这些离子制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是（）A．NaOH溶液B．氨水C．KMnO4，ZnCO3D．H2O2，ZnO11．硼酸（H3BO3）是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。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+H2OH++B(OH)−4，Ka=5.81×10−10，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_________。一、考点透视1.【答案】C【解析】A.苯和硝基苯是互溶的液体混合物，利用沸点不同进行蒸馏分离，故A正确；B.二氧化硫和氢氧化钠反应，而乙烯不反应，能分离除去，故B正确；C.己烯和溴水反应二溴己烷，能溶于己烷，不能分离，故C错误；D.乙醇能溶于碳酸钠溶液，而乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液，可利用分液分离，故D正确。2.【答案】A【解析】A.升华是从固体变为气体的过程，图中操作名称是加热，选项A不对应；B.由图中装置的仪器以及操作分离互不相溶的液体，可知本实验操作名称是分液，选项B对应；C.由图中装置的仪器以及操作分离难溶固体与液体的混合物，可知本实验操作名称过滤，选项C对应；D.由图中装置的仪器以及操作分离沸点不同的液体混合物，可知本实验操作名称蒸馏，选项D对应。答案选A。3.【答案】B【解析】发生的反应中，存在元素的化合价变化，与氧化还原反应有关；反之，不存在元素的化合价变化，则与氧化还原反应无关，以此解答该题。A.FeCl3与Fe反应生成FeCl2，2FeCl3+Fe=3FeCl2，此过程中Fe的化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故A不符合题意；B.MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl，过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O，此过程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故B符合题意；C.部分氯气与H2O发生反应生成氯化氢和次氯酸，应该用饱和食盐水除去HCl，除杂方法不正确，故C不符合题意；D.NO2与水反应生成硝酸和NO。反应过程中氮元素化合价发生变化，涉及到了氧化还原反应，故D不符合题意；综上所述，本题应选B。【点拨】本题考查氧化还原反应，为高考常见题型，侧重于氧化还原反应判断的考查，注意把握发生的反应及反应中元素的化合价变化，题目难度不大。4.【答案】B【解析】A项，文中描述了提纯固体的方法：将固体溶解，通过煎炼蒸发水分，进一步析出晶体，涉及溶解、蒸发、结晶等操作，故A正确；B项，青矾为硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)，“厂气熏人”中的“气”应为硫的氧化物，气凝即得“矾油”中的“矾油”应为硫酸，故B错误；C项，醋的主要成分是醋酸，与铁反应生成醋酸亚铁和氢气，因此铁华粉是醋酸亚铁，故C正确；D项，黑火药是由木炭粉（C）、硫磺（S）和硝石（KNO3）按一定比例配制而成的，文中描述的应为制备黑火药的过程，故D正确。综上所述，符合题意的选项为B。【点拨】本题考查古代文献中的化学知识，此类题目是近几年高考的热点，解题时应抓住化学知识的核心，从物质制备、性质等角度理解文中所述内容，例如：题中A项涉及物质的分离提纯方法；B项涉及硫及其化合物的性质；C项涉及铁和醋酸的反应；D项涉及黑火药的制备等。二、考点突破答案与解析××××××××1.【答案】B【解析】把7%~8%的过氧化氢溶液浓缩成30%的溶液时，需要蒸发掉部分水分，虽然过氧化氢的沸点比水高，但受热容易分解，所以不能常压蒸馏。如果降低压强，水的沸点会降低。所以可以采取减压蒸馏的方法，使水在达到过氧化氢分解温度之前就挥发出去，从而达到浓缩过氧化氢溶液的目的。故选B。【点拨】本题考查的是物质的提纯，为了增大物质的浓度，要考虑到物质本身受热易分解的性质，采取减压蒸馏的方式。2.【答案】C【解析】A.①提取可溶物，加有机溶剂萃取，A项正确；B.②为分离不溶性茶渣，②为过滤，B项正确；C.③中混合物不分层，分罐密封，无分液操作，C项错误；D.维生素C具有还原性，可作抗氧化剂，D项正确；答案选C。【点拨】流程图可知，热水溶解后，提取可溶物①为萃取，②为分离不溶性茶渣，②为过滤，对滤液加抗氧化剂后密封霉菌来解答。3.【答案】C【解析】A．步骤(1)中出现不溶性物质和滤液，因此需要过滤装置；A正确，不符合题意；B．操作中出现有机物和水层，进行分液操作，步骤(2)需要用到分液漏斗；B正确，不符合题意；C．从水溶液中得到固体，需要蒸发结晶，需要用到蒸发皿；C错误，符合题意；D．有机层混合液中需要进行分离，采用蒸馏方法；D正确，不符合题意。【点拨】考查常见的几种物质分离提纯的方法，有机物混合液常见的分离方法是蒸馏。4.【答案】A【解析】采用蒸馏的方法可以制取蒸馏水，A正确；四氯化碳不溶于水，密度比水大，碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大，所以四氯化碳能萃取碘水中的碘，碘溶解在四氯化碳中表现为下层为紫红色，B错误；因为植物油不溶于水，所以可以用分液的方法分离这两种液体的混合物，而不是利用两种物质的密度大小，C错误；蒸馏时，温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，D错误；正确选项A。【点拨】答案C具有一定迷惑性，分液方法是利用两种液态物质互不相溶的性质进行的分离；而非密度的大小关系。5.【答案】D【解析】A.由流程可知，粗铜中含有少量铁，铁和铜都能溶于过量的稀硝酸中，过滤后低温干燥得不到纯铜，选项A错误；B.电解时，粗银作阳极，纯银作阴极，选项B错误；C.渣料的主要成分为氧化铜，还含有少量的氧化铁，两种金属氧化物均能与稀硫酸反应，元素化合价均没有发生变化，没有发生氧氧化还原反应，选项C错误；D.滤液B中的溶质是硫酸亚铁，采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，可得到绿矾，选项D正确。答案选D。【点拨】本题以从废料中回收银并制备铜化工产品载体，考查化学工艺流程、物质分离提纯、电解原理、氧化还原反的应用，明确流程图中物质之间的转化关系，把握氧化还原反应中电子转移守恒规律是解题关键，题目难度中等。6.【答案】D【解析】A项，方案1是将含X的混合物加热得到X，说明是易分解（或易升华）的物质与不易分解的物质分离，而碳酸氢钠和NH4Cl加热都易分解，无法分离碳酸氢钠中含有的氯化铵，故A错误；B项，方案1中采用加热法，使易分解（或易升华）的物质能与不易分解的物质分离，则X物质可能是受热不易分解的固体或难挥发的液体，故B错误；C项，由方案2中过滤操作可知，X以沉淀形式存在，则加入的物质能溶解除X外的其它物质，所以加入的