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2019-2020年高中化學(xué) 專(zhuān)題一 物質(zhì)的分離與提純 物質(zhì)的分離與提純單元測(cè)試 蘇教版選修6 一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共48分。每小題有1個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1．下列是摘取學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告單中的語(yǔ)句，其中說(shuō)法正確的是 A．日常生活中不能用粥湯檢驗(yàn)碘鹽中是否含有KIO3 B．將鐵屑、濃溴水、苯混合可制得溴苯 C．用蒸餾方法除去乙醇中的水 D．洗滌沉淀時(shí)，應(yīng)用玻璃棒輕輕攪拌，使沉淀表面上的雜質(zhì)溶于水中 2．下列實(shí)驗(yàn)操作均要用玻璃棒，其中玻璃棒的作用相同的是 ①引流?、谡舭l(fā)?、廴芙狻、芟蛉萘科哭D(zhuǎn)移溶液 A．①② B．①③ C．③④ D．①④ 3．在“海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)中，向灼燒后的海帶灰中加入蒸餾水，需煮沸2～3 min，再過(guò)濾，得濾液。煮沸的目的是 A．加快碘元素和水反應(yīng)的速率 B．使溶液濃縮 C．使空氣中的氧氣更多地進(jìn)入溶液 D．加速碘化物的溶解 4．在層析實(shí)驗(yàn)中常要噴灑顯色劑，其作用是 A．使試樣中的各組分能更好地分離 B．使試樣溶液呈現(xiàn)一定的顏色，有利于點(diǎn)樣觀察 C．使分離后的各組分呈現(xiàn)一定的顏色，便于觀察 D．使分離后的各組分分布在濾紙的不同部位 5．下列有關(guān)分液漏斗使用時(shí)的操作中正確的是 A．分液漏斗使用前要檢查是否漏水，只要確認(rèn)旋塞部位不漏水就可使用了 B．分液操作時(shí)分液漏斗中所裝液體的總量不得超過(guò)其總?cè)萘康? C．振蕩分液漏斗內(nèi)所裝液體的方法是將分液漏斗上下反復(fù)顛倒 D．振蕩分液漏斗后，應(yīng)迅速將漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上，靜置 6．為提純下列物質(zhì)(括號(hào)內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì))，所選用的除雜試劑和分離方法都不正確的是 被提純的物質(zhì) 除雜試劑 分離方法 A 碳酸氫鈉粉末(Na2CO3) H2O、CO2 加熱、結(jié)晶 B 氯化鉀溶液(FeCl3) 氫氧化鉀溶液 過(guò)濾 C 乙烷(乙烯) 溴水 洗氣 D 二氧化碳(二氧化硫) 飽和NaHCO3溶液 洗氣 7．在高溫下某溶液中，溶解硝酸鉀、氯化鈉均達(dá)飽和，冷卻析出晶體的成分是 A．純硝酸鉀晶體 B．大量硝酸鉀晶體，少量氯化鈉 C．等量的硝酸鉀和氯化鈉 D．大量氯化鈉，少量硝酸鉀 8．下列實(shí)驗(yàn)裝置中不用于分離物質(zhì)的是 9．下列有關(guān)物質(zhì)提純的方法中正確的是 A．除去混在NO2氣體中的NO：將氣體與過(guò)量O2混合 B．除去混在CO2氣體中的SO2：將氣體依次通過(guò)足量酸性KMnO4溶液和濃硫酸 C．除去KCl溶液中的K2CO3：加入過(guò)量的BaCl2溶液后過(guò)濾 D．除去乙酸中混有的乙醇：向混合液中加入生石灰后蒸餾 10．在盛有KI溶液的試管中，滴入適量氯水充分反應(yīng)后，再加四氯化碳振蕩，靜置后觀察到的現(xiàn)象是 A．上層紫紅色，下層接近無(wú)色 B．均勻、透明、紫紅色 C．均勻、透明、無(wú)色 D．上層接近無(wú)色，下層紫紅色 11．將碘化鉀淀粉混合液裝在半透膜袋中，浸泡在盛蒸餾水的燒杯中一段時(shí)間后，某學(xué)生取燒杯中液體滴 加幾滴試劑便立即報(bào)告老師說(shuō)：這個(gè)半透膜袋已經(jīng)破損了，老師肯定了他的做法。這位學(xué)生所滴的試劑及觀察到的現(xiàn)象是 A．滴兩滴碘水顯藍(lán)色 B．滴淀粉試液顯藍(lán)色 C．滴入氯水—淀粉試液顯藍(lán)色 D．滴AgNO3溶液，溶液出現(xiàn)黃色沉淀 12．色譜分析法是現(xiàn)代分離實(shí)驗(yàn)技術(shù)中的一種，已知兩種有機(jī)色素A與B混合在一起，經(jīng)測(cè)定知A的極性比B的強(qiáng)，則下列說(shuō)法中正確的是 A．用溶解過(guò)濾法，B不溶于水，A溶于水 B．用重結(jié)晶法，A在水中的溶解度比B的大 C．用蒸餾法，因?yàn)锳的熔沸點(diǎn)高 D．用紙層析法，丙酮為展開(kāi)劑，下端為A，上端為B 第Ⅱ卷(非選擇題，共52分) 二、非選擇題(本題包括4小題，共52分) 13．(12分)在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中學(xué)過(guò)的可用于分離或提純物質(zhì)的方法很多，如重結(jié)晶、過(guò)濾、鹽析……請(qǐng)將分離或提純下列各混合物最適宜方法的名稱(chēng)填到橫線(xiàn)上： ①除去生石灰中混有的石灰石：________。 ②除去碘中混有的碘化鈉固體：________。 ③除去乙醇中溶解的少量食鹽：________。 ④除去Fe(OH)3膠體中混有的Cl－：________。 14．(10分)下面是分離乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的實(shí)驗(yàn)操作流程圖。 在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，所涉及的三次分離操作分別是______(填字母代號(hào))。 A．①蒸餾?、谶^(guò)濾?、鄯忠? B．①分液?、谡麴s　③蒸餾 C．①蒸餾?、诜忠骸、鄯忠? D．①分液?、谡麴s?、劢Y(jié)晶、過(guò)濾 15．(15分)下面是四種鹽在不同溫度下的溶解度(g/100gH2O)： 溫度 NaNO3 KNO3 NaCl KCl 10 ℃ 80.5 20.9 35.7 31.0 100 ℃ 175 246 39.1 56.6 (假設(shè)：①鹽類(lèi)共存時(shí)不影響各自的溶解度；②分離 晶體時(shí)，溶劑的損耗忽略不計(jì)) 某同學(xué)設(shè)計(jì)用質(zhì)量比為85∶74.5的硝酸鈉和氯化鉀為原料，加入一定量的水制取硝酸鉀晶體，其流程如下所示： (1)在①和③的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)條件是__________________； (2)分離出晶體②和④的操作是______(填“蒸發(fā)”“結(jié)晶”或“過(guò)濾”)。硝酸鉀晶體是______(填“A”或“C”)。 (3)粗產(chǎn)品中可能含有的雜質(zhì)離子是__________。 (4)欲將粗產(chǎn)品提純，可采取的方法是________。 16．(15分)甲基橙和酚酞在水中和有機(jī)溶劑中的溶解度不同，當(dāng)溶劑沿濾紙流經(jīng)混合物點(diǎn)樣時(shí)，甲基橙和酚酞會(huì)以不同的速率在濾紙上移動(dòng)，從而達(dá)到分離的目的。某?；瘜W(xué)興趣小組擬通過(guò)該原理將甲基橙和酚酞從混合溶液A中分離開(kāi)來(lái)： 步驟Ⅰ　把0.1 g甲基橙和0.1 g酚酞溶解在10 mL 60%的乙醇溶液里，配制混合溶液A；另將10 mL乙醇和4 mL濃氨水充分混合，配成混合溶液B。 步驟Ⅱ　在一張圓形濾紙中心扎一小孔，將細(xì)紙芯插入濾紙中央(如圖)。在距濾紙中心約1 cm的圓周上，選擇三個(gè)點(diǎn)，分別用毛細(xì)管將A溶液在該三點(diǎn)處點(diǎn)樣。 步驟Ⅲ　將濾紙覆蓋在盛有B溶液的培養(yǎng)皿上，使濾紙芯與溶液接觸，放置一段時(shí)間，點(diǎn)樣逐漸向外擴(kuò)散，形成黃環(huán)。 步驟Ⅳ　待黃環(huán)半徑擴(kuò)散到濾紙半徑的二分之一時(shí)，取下濾紙，等濾紙稍干后，噴上飽和Na2CO3溶液，通過(guò)現(xiàn)象判斷分離的效果。 試回答下列問(wèn)題。 (1)本實(shí)驗(yàn)采用的分離方法叫________，若分離淀粉膠體與氯化鈉的混合液則可選用______法。 (2)步驟Ⅱ中若在濾紙上事先作點(diǎn)樣位置標(biāo)記，宜選用________(填“鋼”或“鉛”)筆。 (3)步驟Ⅳ中噴灑Na2CO3溶液后，能觀察到的現(xiàn)象是__________________，這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中酚酞在濾紙上移動(dòng)速率更快。 (4)他們可以通過(guò)________來(lái)判斷分離的效果。 參考答案 1. 答案：A　解析：A項(xiàng)正確。粥湯只能檢驗(yàn)碘單質(zhì)的存在，而不能檢驗(yàn)KIO3的存在；B項(xiàng)，制溴苯需要用液溴而不是濃溴水；C項(xiàng)中需加入氧化鈣后，再進(jìn)行蒸餾方可除去水，否則會(huì)形成乙醇、水二元恒沸體系；洗滌沉淀不能攪拌，否則會(huì)戳破濾紙，D項(xiàng)錯(cuò)誤，正確操作是向沉淀中加蒸餾水，使水沒(méi)過(guò)沉淀，等水流完后再重復(fù)操作幾次。 2. 答案：D　解析：過(guò)濾和轉(zhuǎn)移溶液時(shí)，玻璃棒均起引流的作用。蒸發(fā)和溶解時(shí)，玻璃棒均起攪拌的作用。故選D項(xiàng)。 3. 答案：D　解析：海帶灰中的碘化物在加熱條件下溶解速度加快。 4. 答案：C　解析：噴灑顯色劑主要是讓分離后的各組分呈現(xiàn)不同顏色。如果分離的物質(zhì)是有色的，則不需噴顯色劑。 5. 答案：B　解析：檢漏時(shí)旋塞、上口玻璃塞均不能漏水；振蕩時(shí)要搖動(dòng)不能只是上下反復(fù)顛倒；振蕩后還要拿下塞子放氣，然后再放于鐵圈上靜置分層。 6. 答案：A　解析：碳酸氫鈉粉末含Na2CO3，先把其用水溶解后再通入過(guò)量的CO2，使Na2CO3轉(zhuǎn)化成NaHCO3，然后在降溫的情況下自然結(jié)晶，不能加熱結(jié)晶，要防止NaHCO3受熱分解再生成Na2CO3，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)中加入氫氧化鉀溶液，把FeCl3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，再過(guò)濾；C項(xiàng)中乙烯能與溴水中的溴反應(yīng)，而乙烷不能，所以可通過(guò)洗氣除去雜質(zhì)；D項(xiàng)中，SO2在水溶液中能與NaHCO3反應(yīng)放出CO2，所以通過(guò)洗氣就可除掉。 7. 答案：B　解析：硝酸鉀的溶解度隨溫度的變化較大，氯化鈉的溶解度隨溫度的變化不大。因此，冷卻硝酸鉀、氯化鈉的飽和溶液，析出晶體的成分是大量硝酸鉀晶體，少量氯化鈉。結(jié)晶法可分離溶解度不同的兩種物質(zhì)。 8. 答案：A　解析：A中是配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)溶液的轉(zhuǎn)移裝置，不能用于物質(zhì)的分離；B為過(guò)濾裝置，用于過(guò)濾分離固體和液體的混合物；C為蒸餾裝置，用于分離液態(tài)混合物；D為滲析裝置，用于提純膠體。 9. 答案：B　解析：A項(xiàng)中氧氣過(guò)量，NO2中會(huì)混有新的雜質(zhì)O2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)能夠得到干燥CO2，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)中加入過(guò)量的BaCl2，溶液中會(huì)混有Ba2＋，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中加入生石灰會(huì)與乙酸反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10. 答案：D　解析：利用氧化劑將I－轉(zhuǎn)化為I2，然后利用有機(jī)溶劑進(jìn)行萃取。因四氯化碳的密度大于水的，故在下層，且該層顏色為紫紅色。上層中的I2被萃取出因而接近無(wú)色。 11. 答案：A　解析：淀粉溶液是膠體，膠粒無(wú)法通過(guò)半透膜而溶質(zhì)小分子或離子能夠通過(guò)半透膜。該學(xué)生只要往半透膜外的燒杯中的液體里加入能檢驗(yàn)到淀粉膠粒的試劑，就可以判斷半透膜袋已破損。而檢驗(yàn)淀粉最直接的辦法是滴入碘水，I2使淀粉出現(xiàn)藍(lán)色。 12. 答案：D　解析：根據(jù)相似相溶原理，A的極性比B的強(qiáng)，故A在水中的溶解能力強(qiáng)，B在有機(jī)溶劑中的溶解能力強(qiáng)，故應(yīng)選用紙層析法，由于B在展開(kāi)劑中分配的要多些，故B在上端，A在下端。 13. 解析：本題主要考查對(duì)幾種常見(jiàn)的化合物的性質(zhì)(包括雜質(zhì)性質(zhì))及物質(zhì)的分離提純方法的掌握程度。對(duì)分離提純方法和試劑的選擇要具體問(wèn)題具體分析，總的原則是：除雜質(zhì)要完全；不引入新雜質(zhì)；被提純物質(zhì)損失少；方法盡量簡(jiǎn)便。因此，在①中選用加熱分解的方法將石灰石高溫分解為二氧化碳，由于二氧化碳揮發(fā)掉，從而除去了生石灰中的CaCO3。②中利用碘具有易升華的性質(zhì)，使其與碘化鈉固體分離，達(dá)到提純的目的。③利用乙醇具有固定的沸點(diǎn)，且沸點(diǎn)較低(78 ℃)，而NaCl難揮發(fā)，用蒸餾的方法將乙醇蒸出(收集78 ℃的餾出物)，則NaCl留在水溶液中，達(dá)到分離的目的。④利用膠體中膠粒的直徑較大，不能透過(guò)半透膜的微孔，而溶液里的溶質(zhì)的離子或分子(如Cl－)可以透過(guò)半透膜這一差別，將混有Cl－的Fe(OH)3膠體放入半透膜袋中，并把它懸掛在盛有蒸餾水的燒杯里，用滲析的方法，達(dá)到除去Fe(OH)3膠體中Cl－的目的。 答案：①加熱?、谏A?、壅麴s?、軡B析 14. 答案：B　解析：乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度很小，而乙酸和乙醇易溶于水，所以第一步用分液的方法得到乙酸乙酯；A是乙酸鈉和乙醇的混合溶液，由于乙酸鈉的沸點(diǎn)高，故用蒸餾的方法分離得到乙醇；第三步，加硫酸將乙酸鈉轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜?，再蒸餾即可得到乙酸。 15. 解析：本題實(shí)驗(yàn)操作的目的是制取硝酸鉀晶體，從所給四種物質(zhì)的溶解度可知，硝酸鉀的溶解度受溫度變化的影響最大，適于用冷卻結(jié)晶的方法得到。而和硝酸鉀相對(duì)應(yīng)的物質(zhì)是氯化鈉，其溶解度受溫度變化的影響最小，所以其分離應(yīng)先通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶分離出氯化鈉，再用冷卻結(jié)晶的方法分離出硝酸鉀。與其先加水完全溶解再蒸發(fā)結(jié)晶，不如控制溫度加少量(適量)的水進(jìn)行溶解，直接達(dá)到蒸發(fā)結(jié)晶的效果，還能節(jié)約能量。其分離流程中正是應(yīng)用了這一特點(diǎn)，這也正是題目的難點(diǎn)所在。 答案：(1)控制溫度　(2)過(guò)濾　C　(3)Na＋、Cl－　(4)重結(jié)晶 16. 解析：(2)若選用鋼筆作標(biāo)記，則墨水中的物質(zhì)也會(huì)隨溶劑進(jìn)行擴(kuò)散從而干擾實(shí)驗(yàn)。 (3)擴(kuò)散形成的黃環(huán)是甲基橙，甲基橙遇堿性溶液后顯黃色，而酚酞遇堿性溶液后顯紅色。 (4)色環(huán)之間的間距越大說(shuō)明分離效果越好。 答案：(1)(紙上)層析法(或色層法或色譜法)　滲析　(2)鉛　(3)內(nèi)部為黃環(huán)，外部為紅環(huán)　(4)色環(huán)間的距離大小