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内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 课后作业29 常见物质的分离与提纯
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题5分,共60分,每小题只有一个选项符合题目要求) 1.(2018·嘉兴一中高三期末考试)《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳。”文中涉及的操作方法是( ) A.蒸馏 答案D
解析“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳”,涉及用加热的方法,将被提纯物质气化、冷凝成固体的过程,为升华的操作,故答案选D。 2.下列与实验操作相关的描述中,正确的是( ) A.制乙酸乙酯时,迅速将乙醇注入浓硫酸中 B.在石油蒸馏装置中,将温度计水银球插入液面以下
C.用铂丝蘸取少量KCl溶液置于火焰上灼烧,直接观察火焰颜色,检验K的存在 D.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出 答案D
解析制乙酸乙酯时,应将密度大的浓硫酸缓缓注入密度小的乙醇中,A错;在蒸馏装置中,温度计水银球应与蒸馏烧瓶的支管口相平,B错;观察K的焰色反应的颜色时应透过蓝色钴玻璃,C错;D正确。 3.进行过滤操作应选用的一组仪器是( ) A.滤纸、烧杯、试管夹、漏斗 B.烧杯、酒精灯、试管、漏斗
C.铁架台(附铁圈)、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸 D.铁架台(附铁圈)、烧杯、漏斗、玻璃棒 答案D
解析记忆操作所选用的仪器时,采用“有序记忆法”。对过滤操作,即按照过滤装置从下而上(或从上而下)进行记忆。这样既牢固又不会遗漏。注意滤纸是用品不是仪器。 4.现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②乙醇和乙酸乙酯
③氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是( ) A.分液、萃取、蒸馏 C.分液、蒸馏、萃取 答案C
B.萃取、蒸馏、分液 D.蒸馏、萃取、分液
+
+
B.萃取 C.盐析 D.升华
1
解析①汽油不溶于氯化钠溶液,可用分液的方法将二者分离;②乙醇和乙酸乙酯的沸点不同,可用蒸馏的方法将二者分离;③氯化钠易溶于水,单质溴在水中的溶解度不大,而单质溴在有机溶剂中的溶解度比较大,可用萃取的方法将二者分离。故选项C正确。
5.(2018·浙江五校高三第一次联考)工业上可用软锰矿(主要成分是MnO2)和黄铁矿(主要成分是FeS2)为主要原料制备高性能磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工艺流程如下:
已知:净化工序的目的是除去溶液中的Ca、Cu等杂质(CaF2难溶)。 下列说法不正确的是( )
A.研磨矿石、适当升高温度均可提高溶浸工序中原料的浸出率
B.除铁工序中,在加入石灰调节溶液的pH前,加入适量的软锰矿,发生的反应为MnO2+2Fe+4H2Fe+Mn+2H2O
C.副产品A的化学式为(NH4)2S
D.从沉锰工序中得到纯净MnCO3的操作方法是过滤、洗涤、干燥 答案C
解析由流程可知软锰矿(主要成分MnO2)和黄铁矿加入硫酸酸浸,过滤得到浸出液后调节溶液pH,FeS2和稀硫酸反应生成Fe,过滤得到的滤渣是MnO2,向滤液中加入软锰矿,发生的离子反应为2Fe+MnO2+4H
2+
+
2+
3+
2+
2+
+
2+
2+
2Fe+2H2O+Mn,过滤后滤液中主要含有Cu、Ca等杂质,加入硫化铵和氟化铵,生
3+2+2+2+
成CuS、CaF2沉淀除去,在滤液中加入碳酸氢铵和氨水沉锰,生成MnCO3沉淀,过滤得到的滤渣中主要含有MnCO3,通过洗涤、烘干得到MnCO3晶体。提高浸取率的措施可以是搅拌、适当升高温度、研磨矿石、适当增大酸的浓度等,故A正确;主要成分是FeS2的黄铁矿在酸浸过程中产生亚铁离子,因此流程第二步除铁环节中,亚铁离子应该转化为铁离子才能更好除去,所以需要加入氧化剂软锰矿使残余的Fe转化为Fe,反应的离子方程式为MnO2+2Fe+4H
3+
2+
3+
2+
+
2Fe+Mn+2H2O,再加入石灰调节pH
3+2+
使Fe完全沉淀,故B正确;得到的滤液中还有大量的铵根离子和硫酸根离子没有反应,因此可以制得的副产品为(NH4)2SO4,故C错误;从沉锰工序中得到纯净MnCO3,只需将沉淀析出的MnCO3过滤、洗涤、干燥即可,故D正确。
6.下列除去杂质(试样中括号内的物质是杂质)所选用的试剂正确的是( )
A B C D 试Na2CO3(NaHCO3) FeCl2(FeCl3) Fe(Al) CO2(SO2) 样 除饱和杂 澄清 NaOH NaOH NaHSO3 试石灰水 溶液 溶液 溶液 剂
答案C
2
解析澄清石灰水既能与Na2CO3反应又能与NaHCO3反应,A不正确;FeCl2、FeCl3均能与NaOH溶液反应,B不正确;NaOH溶液只能与Al反应,C正确;饱和NaHSO3溶液不能与SO2反应,达不到除杂的目的,D不正确。
7.(2018·湖南长郡中学月考)以下除杂方案不正确的是( ) A.Cl2中混有HCl,可依次通入盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶 B.NH4Cl溶液中混有Fe,可加入NaOH溶液后过滤
C.CO中混有CO2,可依次通入盛NaOH溶液、浓硫酸的洗气瓶 D.Na2CO3固体中混有NaHCO3,可用加热的方法除去 答案B
解析Cl2中混有HCl,可依次通入盛有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶,A正确;NH4Cl溶液中混有Fe,加入NaOH溶液后,氯化铵与氢氧化钠反应生成一水合氨和氯化钠,B错误;CO中混有CO2,可依次通入盛NaOH溶液、浓硫酸的洗气瓶,C正确;Na2CO3固体中混有NaHCO3,可用加热的方法除去,D正确。 8.从海带中提取碘的实验涉及下列操作,其中正确的是( )
3+
3+
答案D
解析灼烧固体物质应该在坩埚中进行,A项错误;过滤时应该用玻璃棒引流,且漏斗下端要紧贴烧杯内壁,B项错误;由于碘的苯溶液密度比水小,根据分液的原理及实验操作可知,应该从分液漏斗的上口倒出碘的苯溶液,C项错误。 9.下列有关实验说法正确的是( )
A.在“阿司匹林的合成”实验中,把从盐酸中析出的晶体进行抽滤,用乙醇洗涤晶体1~2次,然后抽滤,将晶体转移到表面皿上,干燥后称其质量,计算产率
B.制备摩尔盐时,最后在蒸发皿中蒸发浓缩溶液,加热至液体表面出现晶膜为止,不能将溶液全部蒸干
C.晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发速度越快,析出的晶粒就越粗大
D.从溴水中提取单质溴时,能用无水乙醇代替CCl4 答案B
解析在“阿司匹林的合成”实验中,把从盐酸中析出的晶体进行抽滤,用冷水洗涤晶体1~2次,然后抽滤,将晶体转移到表面皿上,干燥后称其质量,计算产率,A项错误;蒸发时不能直接蒸干,以防止温
3
度过高而导致产品分解变质,B项正确;晶体颗粒的大小与结晶条件有关,溶质的溶解度越小,或溶液的浓度越高,或溶剂的蒸发速度越快,析出的晶粒就越细小,C项错误;乙醇和水互溶,所以不能用作萃取剂,即乙醇不能代替四氯化碳,但可以用苯代替,D项错误。 10.下列说法中正确的是( )
A.抽滤完毕时,应先拆下连接抽气泵和吸滤瓶的橡皮管,再关水龙头,以防倒吸 B.用玻璃棒搅拌过饱和溶液,可防止晶体析出 C.胶状沉淀用减压过滤效果好
D.根据绿色化学的要求,实验中不能用有毒化学药品 答案A
解析用玻璃棒搅拌过饱和溶液,可促使晶体析出;胶状沉淀易透过滤纸,故不宜用减压过滤;很多化学药品都是有毒的,因此,在实验中不可避免地会用到一些有毒药品。 11.下列有关物质分离、提纯操作的叙述错误的是( ) ①用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
②将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
③做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石,以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石,应立即停止加热,冷却后补加
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 ⑤1-己醇的沸点比己烷的沸点高,1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离
⑥提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯:向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和Na2CO3溶液,振荡后静置分液,并除去有机相的水 A.①②④ C.①②⑤⑥ 答案A
解析①长颈漏斗不能用来分液,错误;②将Cl2和HCl的混合气体通过饱和食盐水可除去其中的HCl气体,但引入了水蒸气,错误;③做蒸馏实验时,在蒸馏烧瓶中应加入沸石或碎瓷片,以防暴沸,如果忘记加入,应立即停止加热,冷却后补加,正确;④正确操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥;⑤互溶的液体物质,沸点相差较大时可以用蒸馏的方法分离,正确;⑥乙酸的酸性强于碳酸,用饱和碳酸钠溶液可以除去乙酸,还可以降低乙酸乙酯的溶解度使之析出,故正确。 12.下列关于实验原理或操作的叙述中,正确的是( )
A.海带中碘的提取实验中,将海带灰溶于水,过滤后在滤液中加入CCl4即可萃取 B.减压过滤可以过滤胶状沉淀或颗粒太小的沉淀
C.用纸层析法分离Cu和Fe,滤纸上端呈棕黄色,说明Fe在固定相中分配的更多 D.纸层析实验中,不能将滤纸上的试样点浸入展开剂中 答案D
解析海带中碘元素以碘离子存在,应该先将碘离子转化为碘单质,然后萃取得到碘,A项错误;减压可加速过滤,并使沉淀抽吸得较干燥,但不宜过滤胶状沉淀和颗粒太小的沉淀,因为胶状沉淀易穿透滤纸,颗粒太小的沉淀易在滤纸上形成一层密实的沉淀,使溶液不易透过,B项错误;用纸层析法分离Cu和Fe,滤纸上端呈棕黄色,说明Fe在流动相中分配的更多,随流动相移动的速度快一些,C项错
2+
3+
3+
2+
3+
3+
B.③⑤⑥ D.④⑤
4