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專題45 物質(zhì)的分離與提純 （滿分60分 時間25分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．燒酒制作：“濃酒和糟入甄，蒸令氣上…其清如水，味濃烈，蓋酒露也”。文中涉及操作方法最適于分離 A． NH4Cl、I2 B． KNO3、Na2SO4 C． 丁醇、苯酚鈉 D． 氯化鉀、碳酸鈣 【答案】C 【解析】 【分析】燒酒制作中“蒸令氣上…其清如水”是利用互相混溶的液體混合物中沸點的差異進行分離的，屬于蒸餾法，結合各選項中物質(zhì)的性質(zhì)差異解答。 【詳解】 2．按如下方案可從樣品粉末中提取具有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物A，下列每步實驗所用裝置、操作都正確的是 A． A B． B C． C D． D 【答案】B 【解析】 3．下列除雜方案不正確的是( ) 選項 被提純的物質(zhì)[括號內(nèi)的物質(zhì)是雜質(zhì)] 除雜試劑 除雜方法 A CO(g) [CO2(g)] NaOH溶液、 濃H2SO4 洗氣 B NH4Cl(aq) [Fe3＋(aq)] NaOH溶液 過濾 C Cl2(g) [HCl(g)] 飽和食鹽水、濃H2SO4 洗氣 D Na2CO3(s) [NaHCO3(s)] — 加熱 A． A B． B C． C D． D 【答案】B 【解析】 【詳解】 4．下列實驗操作不能達到實驗目的的是 選項 實驗目的 實驗操作 A 除去蛋白質(zhì)溶液中混有的(NH4)2SO4 將混合物裝入半透膜袋，并放入流動的蒸餾水中 B 除去Mg 粉中混有的Al 粉 加入足量的NaOH 溶液，過濾、洗滌、干燥 C 用CCl4 萃取碘水中的I2 先從分液漏斗下口放出有機層，再從上口倒出水層 D 檢驗溶液中存在SO42￣ 向未知溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液 A． A B． B C． C D． D 【答案】D 【解析】 【詳解】 A.硫酸銨能通過半透膜，但蛋白質(zhì)分子不能通過半透膜，所以能進行分離，故正確；B.鋁和氫氧化鈉反應但鎂不反應，故能分離，故正確；C.四氯化碳的密度比水大，在下層，碘易溶于四氯化碳，從分液漏斗下口放出碘的四氯化碳溶液，從上口倒出水，故正確；D.要檢驗硫酸根離子，先加入鹽酸，不產(chǎn)生沉淀，后加入氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明溶液含有硫酸根離子，若鹽酸和氯化鋇同時加入，則銀離子可以干擾，故錯誤。故選D。 5．下列括號中的分離方法運用得當?shù)氖? A． 植物油和水(蒸餾) B． 水溶液中的食鹽和碘(分液) C． CaCO3和CaCl2(溶解、過濾、蒸發(fā)) D． 自來水中的雜質(zhì)(萃取) 【答案】C 【解析】 【詳解】 6．下列有關除雜的實驗操作合理的是( ) A． 用加入過量氨水并過濾的方法除去NaCl溶液中混有的AlCl3 B． 除去NaCl溶液中少量的Na2S：加入AgCl后再過濾 C． 通過灼熱的鎂粉去除空氣中的氧氣 D． 除去FeCl3溶液中少量的CuCl2：加入足量鐵粉，過濾 【答案】B 【解析】 【詳解】 A.氯化鋁與氨水反應生成沉淀和氯化銨，引入新雜質(zhì)，故A錯誤； B.Na2S與AgCl發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，生成硫化銀沉淀和氯化鈉，過濾可除雜，故B正確； C.金屬鎂能夠與空氣中的氧氣、氮氣反應，達不到除雜目的；應該通過灼熱的銅網(wǎng)除去空氣中的氧氣，C錯誤； D.二者均與Fe反應，F(xiàn)eCl3變?yōu)镕eCl2，達不到除雜目的，故D錯誤； 綜上所述，本題選B。 7．下列實驗中，所選裝置或?qū)嶒炘O計合理的是 A． 圖⑤所示裝置中盛有飽和Na2SO3溶液除去SO2中含有的少量HCl B． 用乙醇提取碘水中的碘選擇圖③所示裝置 C． 用圖①和②所示裝置進行粗鹽提純 D． 用圖④所示裝置進行石油分餾實驗制取汽油 【答案】C 【解析】 【詳解】 【點睛】蒸餾裝置中需要注意兩點，第一為溫度計的位置，溫度計應放在支口燒瓶支口處，第二為冷凝水的方向，下進上出，冷凝效果好。 8．某地湖鹽中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42－等雜質(zhì)離子，氨堿廠用該地湖鹽制取燒堿。其中制得精制食鹽水的過程如下： （1）過程Ⅰ中將粗鹽加水溶解需要適當加熱，其目的是__________。 （2）過程Ⅱ的目的是除去SO42－，加入的X溶液是__________。 （3）下表是過程Ⅱ、Ⅲ中生成的部分沉淀及其在20℃時的溶解度[g/100gH2O] CaSO4 Mg2(OH)2CO3 CaCO3 BaSO4 BaCO3 Fe(OH)3 2.610－2 2.510－4 7.810－4 2.410－4 1.710－3 4.810－9 ①過程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3和Fe(OH)3外還有__________。 ②過程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時發(fā)生的主要反應的離子方程式為__________。 （4）上述精制食鹽水中還含有微量的I－、IO3－、NH4＋、Ca2＋、Mg2＋，除去這些離子及進行電解的流程如下： ①過程V生成N2的離子方程式為__________。 ②過程Ⅳ可以通過控制Na2S2O3的量，將IO3－還原成I2，且鹽水b中含有SO42－，該過程中發(fā)生氧化還原反應，其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為__________。 ③在過程Ⅳ中所用的Na2S2O3俗稱海波，是一種重要的化工原料。商品海波主要成分是Na2S2O35H2O。為了測定其含Na2S2O35H2O的純度，稱取8.00g樣品，配成250mL溶液，取25.00mL于錐形瓶中，滴加淀粉溶液作指示劑，再用濃度為0.0500molL－1的碘水滴定（發(fā)生反應2S2O32－＋I2＝S4O62－＋2I－），下表記錄滴定結果： 滴定次數(shù) 滴定前讀數(shù)（mL） 滴定后讀數(shù)（mL） 第一次 0．30 29．12 第二次 0．36 30．56 第三次 1．10 29．88 計算樣品的純度為__________。 【答案】加快物質(zhì)溶解 BaCl2溶液 BaCO3、Mg2(OH)2CO3 CO32-+2H+＝CO2↑+H2O 2NH4++3ClO-＝N2↑+3Cl-+2H++3H2O 8：5 89.28% 【解析】 【分析】 【詳解】 （1）將粗鹽加水溶解需要適當加熱，溫度升高，可加快物質(zhì)溶解； （2）除去SO42-，可加入BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，即X為BaCl2溶液； （3）①由表中數(shù)據(jù)可知，過程Ⅲ中生成的主要沉淀除CaCO3、Fe(OH)3外還有BaCO3、Mg2(OH)2CO3； ②濾液中含有過量的碳酸鈉，過程Ⅳ中調(diào)節(jié)pH時發(fā)生的主要反應的離子方程式為CO32-+2H+＝CO2↑+H2O； （4）①加入NaClO氧化銨根生成氮氣，方程式為2NH4++3ClO-＝N2↑+3Cl-+2H++3H2O； ②加入Na2S2O3的量，將IO3－還原成I2，且鹽水b中含有SO42－，可知反應中IO3－為氧化劑，化合價由+5價降低到0價，Na2S2O3為還原劑，反應中S元素化合價由+2價升高到+6價，總共升高8價，則氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為8：5； ③表中第二次實驗數(shù)據(jù)誤差較大，可舍去，則其它兩次平均值為(29.12-0.30+29.88-1.10)mL/2=28.80mL，則n（I2）=0.0288L0.0500mol?L-1=1.4410-3mol，由反應2S2O32－＋I2＝S4O62－＋2I－可知25.00mL溶液中n（Na2S2O3）=2.8810-3mol，則250mL溶液中含有0.0288mol Na2S2O3，則8.00g樣品中Na2S2O3的純度為(0.0288mol248g/mol)/8g100%=89.28%。