课题2 用纸层析法分离铁离子和铜离子知识点题库

结合下图，分析下列叙述中，正确的是( )

A . 图1所示装置可用于分别制取少量NO和H₂ B . 图1所示装置可用于验证氧化性：KMnO₄＞Cl₂ C . 洗涤沉淀时(见图2)，向漏斗中加适量水，搅拌并滤干 D . 利用图2所示的方法可以提纯精制氢氧化铁胶体

如图是利用废铜屑（含杂质）制备胆矾（硫酸铜晶体）的过程

已知：

溶液中被沉淀的离子	Fe³⁺	Fe²⁺	Cu²⁺
完全生成氢氧化物的沉淀时，溶液的pH	≥3.7	≥6.4	≥4.4

请回答：

（1）下列物质中最适宜做氧化剂X的是（填字母）．

A . NaClO B . H₂O₂ C . KMnO₄
（2）加入试剂①是为了调节pH，试剂①可以选择（填化学式）．
（3）操作①的名称是．
（4）沉淀D加入盐酸可以得到FeCl₃溶液，关于FeCl₃溶液的性质中说法不正确的是．

A . 将FeCl₃饱和溶液逐滴加入沸水中，并继续加热得到红褐色液体，该液体能产生丁达尔效应 B . 向FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，出现红褐色沉淀 C . 将FeCl₃溶液滴加NaOH溶液，将沉淀干燥灼烧，得到Fe（OH）₃固体 D . 向FeCl₃溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色
（5）沉淀D加入盐酸和铁粉，可以制得FeCl₂溶液，实验室保存FeCl₂溶液，需加入过量的铁粉防止FeCl₂溶液变质，其原因是（用离子方程式表示）．

部分氧化的Fe﹣Cu合金样品（氧化产物为Fe₂O₃、CuO）共5.76g，经如下处理：

下列说法正确的是（）

A . V=896 B . 滤液A中的阳离子为Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺ C . 样品中CuO的质量为4.0g D . 样品中Fe元素的质量为2.24g

用括号中的试剂除去各组物质中的杂质，可选试剂不正确的是（）

A . 乙醇中的水（新制CaO） B . 乙烷中乙烯（溴水） C . 苯中的甲苯（溴水） D . 乙酸乙酯中的乙酸（饱和Na₂CO₃溶液）

请完成下列物质的分离提纯问题．

现有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合物，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na₂SO₄ ，从而得到纯净的NaNO₃溶液．相应的实验过程可用如图表示：

请回答下列问题：

（1）写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X，沉淀B．
（2）证明AgNO₃加过量的实验方法是．
（3）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有（填化学式）杂质；为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的，之后若要获得固体NaNO₃需进行的实验操作是（填操作名称）．

现有含NaCl、Na₂SO₄和NaNO₃的混合物，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na₂SO₄ ，从而得到纯净的NaNO₃溶液．相应的实验过程可用下图表示：

请回答下列问题：

（1）试剂X的电子式，沉淀A的晶体类型，CO₃²^﹣的空间构型是．
（2）上述实验流程中加入过量的Na₂CO₃的目的是．发生反应的离子方程式是：．
（3）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有（填化学式）杂质；为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的，之后若要获得固体NaNO₃需进行的实验操作是（填操作名称）．

碲(Te)是一种第VIA族分散稀有元素，主要伴生于铜、镍、铅等金属矿藏中。TeO₂属于两性氧化物，难溶于水，易溶于强酸和强碱。工业上可从电解精炼铜的阳极泥(主要成分Cu₂Te，还有少量的Ag、Au)中提取碲。其工艺流程如下：

（1） “加压浸出”生成TeO₂的离子方程式为，“加压浸出”时控制pH为4.5～5.0，酸性不能过强的原因是。
（2） “盐酸酸浸”后将SO₂通入浸出液即可得到单质碲，该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为，该流程中可循环利用的物质是(填化学式)。
（3）已知：K_sp(Ag₂SO₄)=7.70×10^-5 ， K_sp(AgCl)=1.80×10^-10。盐酸酸浸时，“浸出渣1”中Ag₂SO₄可充分转化为AgCl。通过计算说明为什么可以实现充分转化。
（4） NaOH碱浸时反应的离子方程式为。流程中，电解过程用石墨为电极得到碲，阴极的电极反应式为。
（5）浸出法是工业提取金属常用的方法，某实验小组用1.0mol· L^-1的草酸在75℃时浸出镍。随时间变化，不同固液比对镍浸出率的影响曲线如图所示。
①由图可知，固液比与镍浸出率的关系是。
②除固液比之外，你认为影响金属浸出率的因素还有(至少两项)。

化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验在化学学习中具有重要作用。

（1）下列关于实验的叙述中正确的有______________(填字母)。

A . 酒精灯使用结束后，应立即吹灭 B . 不慎将酸沾到皮肤或衣物上，应立即用浓NaOH溶液清洗 C . 分液时，分液漏斗下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出 D . 取用Na₂SO₄溶液时，发现取量过多，为了不浪费，应把多余的试剂倒入原试剂瓶中 E . 称量氢氧化钠固体时，应先在天平两个托盘上各放一张相同质量的纸，再把氢氧化钠固体放在纸上称 F . 使用分液漏斗前要检查其是否漏水 G . 测量溶液pH值时，应先将pH试纸润湿
（2）化学家研究物质的组成和性质时，首先需要将被研究的物质从混合物中分离出来并加以提纯，以下是常见的可用于分离或提纯物质的部分仪器和方法：
仪器：
方法：① 过滤；② 结晶；③ 蒸馏；④ 萃取分液。
请将相应的字母填入空白处：
实验
所需仪器
方法
除去水中混有的泥沙
从海水中获取淡水
分离碘和水的混合物
从海水中获取粗盐
（3）实验室用63%的浓HNO₃(其密度为1.4 g·mL^－¹)配制480 mL 0.25 mol·L^－¹稀HNO₃；可供选用的仪器有：a．胶头滴管 b.烧瓶 c.烧杯 d.药匙 e．托盘天平 f.10 mL量筒 g.50 mL量筒
回答下列问题：
Ⅰ.此浓硝酸的物质的量浓度为mol·L^－¹。
Ⅱ.量取63%的浓硝酸时应选用(填仪器的字母编号)量取mL。
Ⅲ.实验时，上述仪器中还需要选用的有(填字母)，还缺少的仪器有、(写仪器名称)。
Ⅳ.配制过程中，下列操作会使配制的稀硝酸溶液浓度偏低的是(填序号)。
①用量筒量取浓硝酸时，眼睛俯视刻度线
②容量瓶使用时底部残留有水
③定容时眼睛俯视刻度线
④移液时不小心有少量液体洒到瓶外
⑤定容后经振荡、摇匀、静置，发现液面低于刻度线，再加蒸馏水补至刻度线

能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是 ( )

A . NaCl 和淀粉 B . BaSO₄和 CaCO₃ C . CuO 和 KCl D . Mg(NO₃)₂和 I₂

下列实验方案不合理的是（）

A . 可以用酸性高锰酸钾除去甲烷中的乙烯 B . 分离苯和硝基苯的混合物，可用蒸馏法 C . 可用氢氧化钠溶液将溴苯中的溴除去 D . 可用水来鉴别苯、乙醇、四氯化碳

根据下图海水综合利用的工业流程图，判断下列说法正确的是（已知：MgCl₂·6H₂O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。）（）

图片_x0020_1152011710

A . 除去粗盐中杂质(Mg²^＋、SO₄^2-、Ca²^＋)，加入药品的顺序：NaOH溶液→Na₂CO₃溶液→BaCl₂溶液→过滤后加盐酸 B . 在过程②中将MgCl₂·6H₂O灼烧即可制得无水MgCl₂ C . 从能量转换角度来看，氯碱工业中的电解饱和食盐水是一个将化学能转化为电能的过程 D . 从第③步到第⑤步的目的是为了得到高浓度的Br₂

空气吹出法是工业上海水提溴的常用方法，其中一种工艺的流程如下所示:

图片_x0020_100005

下列说法正确的是（）

A . ①是用Cl₂将海水中的Br^-还原 B . ②的离子反应为SO₂+ Br₂+H₂O=2H⁺+SO $\text{[math]}$ + 2HBr C . ③中主要发生的是置换反应 D . 用酒精萃取精溴中的单质溴

高铁酸钾为紫色固体，极易溶于水，微溶于浓KOH溶液，难溶于有机溶剂；在酸性、中性溶液中易分解放出 $\text{[math]}$ ，在0~5℃、强碱性溶液中较稳定。某兴趣小组利用如图所示装置(夹持、加热等装置略)制取 $\text{[math]}$ 并探究其性质。回答下列问题：

（1） Ⅰ.制取 $\text{[math]}$

仪器a的名称是，装置D的作用是(用离子方程式表示)。
（2）装置A中反应的离子方程式为。
（3）装置C中反应为放热反应，控制反应温度在0-5℃的方法是。

（4） Ⅱ.探究 $\text{[math]}$ 性质。取装置C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有 $\text{[math]}$ 。

$\text{[math]}$ 生成的可能原因：① $\text{[math]}$ 氧化 $\text{[math]}$ ；②(用离子方程式表示)。为探究 $\text{[math]}$ 产生的原因，设计以下方案：

方案甲	取少量溶液a，滴加KSCN溶液至过量，溶液量红色
方案乙	用KOH浓溶液充分洗涤C中所得晶体，再用KOH稀溶液将 $\text{[math]}$ 溶解，得紫色溶液b。取少量溶液b，滴加盐酸，有 $\text{[math]}$ 产生

由方案甲中溶液变红知溶液a中含有(填离子符号)，但该离子不一定是 $\text{[math]}$ 将 $\text{[math]}$ 氧化所得，还可能由产生(用离子方程式表示)。方案乙可证明酸性条件下 $\text{[math]}$ 氧化 $\text{[math]}$ 产生 $\text{[math]}$ 。

工业上用锰矿(MnCO₃)[含FeCO₃、SiO₂、Cu₂(OH)₂CO₃等杂质]为原料制取二氧化锰，其流程示意图如图：

图片_x0020_100016 已知：生成氢氧化物沉淀的pH如表所示：

	Mn(OH)₂	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃	Cu(OH)₂
开始沉淀时	8.3	6.3	2.7	4.7
完全沉淀时	9.8	8.3	3.7	6.7

注：金属离子的起始浓度为0.1mol/L，回答下列问题：

（1）含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎，主要目的是，盐酸溶解MnCO₃的化学方程式是。
（2）向溶液1中加入双氧水时，反应的离子方程式是。
（3）滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS，以除去Cu²⁺ ，反应的离子方程式是。
（4）将MnCl₂转化为MnO₂的另一种方法是电解法。
①阳极生成MnO₂的电极反应式是。

②若直接电解MnCl₂溶液，生成MnO₂的同时会产生少量Cl₂ ，检验Cl₂的操作是。

③若在上述MnCl₂溶液中加入一定量的Mn(NO₃)₂粉末，则无Cl₂产生。其原因是。

下列说法正确的是（）

A . 化合物2-苯基丙烯（

）易溶于水及甲苯 B . 纤维素的水解产物为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下再进一步水解可得酒精 C . 硫酸作催化剂， $\text{[math]}$ 水解所得乙醇分子中有 $\text{[math]}$ D . 粗苯甲酸经过加热溶解、趁热过滤、蒸发结晶，可获得纯苯甲酸

高纯碘化钠晶体是核医学、大型安防设备、暗物质探测等领域的核心材料。某研究小组在实验室制备高纯NaI的简化流程如图：

已知：①I₂(s)＋I^-(aq) $\text{[math]}$ I $\text{[math]}$ (aq)。

②水合肼(N₂H₄·H₂O)具有强还原性，可将各种价态的碘还原为I^- ，氧化产物为N₂_。

③NaI易被氧化，易溶于水、酒精，在酒精中的溶解度随温度的升高增加不大。

回答下列问题：

（1） ①步骤Ⅰ，I₂与Na₂CO₃溶液同时发生两个反应，生成物除NaI外，还分别生成NaIO和NaIO₃ ，一个反应为：I₂+Na₂CO₃=NaI+NaIO+CO₂↑，另一个反应为：。
②I₂与Na₂CO₃溶液的反应很慢，加入NaI固体能使开始反应时的速率明显加快，原因可能是。
（2）步骤Ⅱ，水合肼与IO $\text{[math]}$ 反应的离子方程式为。
（3）步骤Ⅲ，多步操作为：
①将步骤Ⅱ得到的pH为6.5~7的溶液调整pH至9~10，在100℃下保温8h，得到溶液A；

②将溶液A的pH调整至3~4，在70~80℃下保温4h，得溶液B；

③将溶液B的pH调整至6.5~7，得溶液C；

④在溶液C中加入活性炭，混合均匀后煮沸，静置10～24h后，过滤除杂得粗NaI溶液。

上述①②③操作中，调整pH时依次加入的试剂为、、。

A．NaOH B．HI C．NH₃•H₂O D．高纯水
（4）步骤Ⅳ，蒸发操作为减压蒸发。
①“减压蒸发”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管、接收瓶之外，还有。

A．直形冷凝管 B．球形冷凝管

C．烧杯 D．抽气泵

②采用“减压蒸发”的优点有：减小压强，降低沸点，利于水的蒸发；。
（5）将制备的NaI•2H₂O粗品以无水乙醇为溶剂进行重结晶。请选择合理的操作并排序：加热乙醇→→→→→纯品(选填序号)。
①高纯水洗涤 ②减压蒸发结晶 ③真空干燥 ④NaI•2H₂O粗品溶解 ⑤趁热过滤 ⑥降温结晶

硼氢化钠（NaBH₄）为白色粉末，熔点400℃，容易吸水潮解，可溶于异丙胺（熔点：-101℃，沸点：33℃），在干燥空气中稳定，吸湿而分解，是无机合成和有机合成中常用的选择性还原剂。某研究小组采用偏硼酸钠（NaBO₂）为主要原料制备NaBH₄ ，其流程如图：下列说法错误的是（）

A . NaBH₄中H元素显+1价 B . 操作③所进行的分离操作是蒸馏 C . 反应①为NaBO₂+SiO₂+4Na+2H₂═NaBH₄+2Na₂SiO₃ D . 实验室中取用少量钠需要用到的实验用品有镊子、滤纸、玻璃片和小刀

V₂O₅（五氧化二钒）可作化学工业中的催化剂，广泛用于冶金、化工等行业。工业上利用冶炼铝生成的固体废料一一赤泥（主要成分为Fe₂O₃、Al₂O₃、V₂O₅及少量稀土金属氧化物）提取V₂O₅其工艺流程图如图：

已知：①NH₄VO₃是白色粉末，微溶于冷水，可溶于热水。

②NH₄VO₃ $\text{[math]}$ V₂O₅+2NH₃↑+H₂O

③V₂O₅是一种橙黄色片状晶体，微溶于水，不溶于乙醇，具有强氧化性。

④部分稀土金属氯化物在乙醇中溶解度较小。

（1） “碱浸”时对赤泥进行粉碎的目的是。写出滤液1中通入足量CO₂时所发生主要反应的离子方程式：。
（2）将磁性产品加入稀硝酸溶解，取上层清液再加入KSCN溶液后未见红色，写出该磁性产品与稀硝酸反应的离子方程式：。
（3） “洗涤”操作时可选用的洗涤剂有___。（填字母）

A . 冷水 B . 热水 C . 1%NH₄Cl溶液 D . 乙醇
（4）需在流动空气中灼烧的原因可能是。
（5）将0.253g产品溶于强碱溶液中，加热煮沸，调节pH为8~8.5，向反应后的溶液中加入硫酸酸化的KI溶液（过量），溶液中的还原产物为V³⁺离子，滴加指示剂，用0.250mol•L^-1Na₂S₂O₃溶液滴定，达到终点时消耗Na₂S₂O₃标准溶液20.00mL，则该产品的纯度为。
（已知：I₂+2Na₂S₂O₃=Na₂S₄O₆+2NaI，结果保留三位有效数字）
（6）水系锌离子电池是一种新型二次电池，以Zn(CF₃SO₃)₂(三氟甲磺酸锌）为电解质，工作原理如图。放电时V₂O₅电极上的电极反应式为。

雾霾含有大量的污染物 $\text{[math]}$ 、NO。工业上变“废”为宝，吸收工业尾气 $\text{[math]}$ 和NO，获得 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 产品的流程如图（Ce为铈元素），下列说法错误的是（）

A . $\text{[math]}$ 的VSEPR模型是平面三角形 B . “装置Ⅲ”进行电解， $\text{[math]}$ 在阴极反应，使 $\text{[math]}$ 得到再生 C . “装置Ⅳ”进行氧化，1L $\text{[math]}$ 的溶液，至少需要标准状况下 $\text{[math]}$ D . “装置Ⅳ”获得粗产品 $\text{[math]}$ 的实验操作为蒸发浓缩、冷却结晶

目前海水提溴的最主要方法之一是空气吹出法，其部分流程图如下：

以下推断不合理的是（）

A . 热空气能吹出溴是利用溴易挥发的性质 B . SO₂吸收溴的反应方程式：SO₂+2H₂O+Br₂=H₂SO₄+2HBr C . 因为氧化性Fe³⁺＜Br₂ ，所以氧化过程可选用FeCl₃溶液 D . 没有采用直接蒸馏含Br₂的海水得到单质溴主要是为了节能

实验	所需仪器	方法
除去水中混有的泥沙
从海水中获取淡水
分离碘和水的混合物
从海水中获取粗盐

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