物质的分离、提纯和检验知识点题库

能够鉴定氯乙烷中氯元素的存在的操作是（　　）

A . 在氯乙烷中直接加入AgNO₃溶液 B . 加蒸馏水，然后加入AgNO₃溶液 C . 加入NaOH溶液，加热后酸化，然后加入AgNO₃溶液 D . 加入NaOH的乙醇溶液，然后加入AgNO₃溶液

用含有Al₂O₃、SiO₂和少量FeO•xFe₂O₃的铝灰制备Al₂（SO₄）₃•18H₂O．工艺流程如图：

（一定条件下，MnO₄^﹣可与Mn²⁺反应生成MnO₂）

已知：生成氢氧化物沉淀的pH

	Al（OH）₃	Fe（OH）₂	Fe（OH）₃
开始沉淀时	3.4	6.3	2.7
完全沉淀时	5.2	9.7	3.2

（1） H₂SO₄溶解Al₂O₃的离子方程式是；
（2）检验滤液中还存在Fe²⁺的方法是（注明试剂、现象）．
（3） “除杂”环节有如下几个步骤：
（Ⅰ）向滤液中加入过量KMnO₄溶液，调节溶液的pH为3.2；

（Ⅱ）加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色：

（Ⅲ）加入MnSO₄至紫红色消失，过滤．

①步骤Ⅰ的目的；调节溶液的pH为3.2的目的是．

②向Ⅱ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO₂的现象是，写出其反应方程式；

③Ⅲ中加入MnSO₄的目的是．
（4）从多次循环使用后母液中可回收的主要物质是（填化学式）．

二氧化锆是重要的耐高温材料、陶瓷绝缘材料．以锆英砂（主要成分为ZrSiO₄ ，还含有少量Fe₂O₃、Al₂O₃、SiO₂等杂货）为原料制备二氧化锆（ZrO₂）的工艺流程如图所示．

已知：①ZrO₂能与烧碱反应生成可溶于水的Na₂ZrO₂ ， Na₂ZrO₂与酸反应生成ZrO²⁺

②部分离子在实验条件下开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表•

离子	Fe³⁺	AP⁺	ZrO²⁺
开始沉淀pH	1.9	3.3	6.2
完仝沉淀pH	3.2	5.2	8.0

（1）经熔融后，锆英砂中Zr元素以（写化学式）形式存在，写出酸浸时生成Al³⁺、Fe³⁺的离子方程式：
（2）滤渣I的主要成分的名称为
（3）向过滤Ⅰ所得溶液中加氨水调pH=a，其目的是然后继续加氨水至pH=b的范围是
（4）向过滤Ⅲ所得溶液中加入CaCO₂粉末并加热，可得CO₂和另一种气体，该反应的离子方程式为

混有少量氯化钾的硝酸钾固体提纯，某学生进行如图所示实验操作，回答下列问题：

（1）将样品置于烧杯中，加入适量的水溶解，同时用玻璃棒搅拌，搅拌的作用是
（2）向溶液中加入适量的溶液，使Cl^﹣转化为沉淀．
（3）混合液进行过滤，过滤装置和操作如图，指出上图中的两处错误：①；② ．
（4）为了从滤液中得到硝酸钾固体，可选用的实验方法是．

苯和甲苯都是无色、有芳香气味液体，苯沸点80°，甲苯沸点110°，苯与甲苯混合物分离方法是（）

A . 蒸馏 B . 重结晶 C . 萃取 D . 过滤

根据下表信息，将乙二醇和丙三醇分离的最佳方法是（）

物质	分子式	熔点/℃	沸点/℃	密度/g·cm^–3	溶解性
乙二醇	C₂H₄O₂	–11.5	198	1.11	易溶于水和乙醇
丙三醇	C₃H₈O₃	17.9	290	1.26	能跟水、酒精以任意比互溶

A . 分液 B . 蒸馏 C . 加水萃取 D . 冷却至0℃后过滤

除去下列物质中所含的少量杂质的方法正确的是（）

A . ① B . ② C . ③ D . ④

已知某烃A是有机化学工业的基本原料，其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平，A还是一种植物生长调节剂，B、D是饮食中两种常见的有机物，F是一种有香味的物质，F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料合成F和高聚物E，其合成路线如图所示。请回答下列问题

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（1） A的结构式为，F的名称为。
（2）写出反应的化学方程式
①，反应类型为。

②，反应类型为。

③
（3）实验室怎样鉴别B和D？。
（4）在实验室里我们可以用如图所示的装置来制取F，乙中所盛的试剂为，该装置图中有一个明显的不正确是。
（5）写出F的同分异构体中与D互为同系物的有机物的所有结构简式：。

对废银合金触电材料进行分离回收既节约矿物资源，又可以减少环境污染。某废银合金触电材料含Ag、Cu、Sn等，现欲利用以下工艺流程回收其中的金属资源。

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回答下列问题：

（1） “加热溶解”时Cu发生的离子方程式为。
（2） “加热溶解”时温度常控制在50℃左右，温度不宜过高也不宜过低的原因为。
（3） “酸溶解”过程中会产生少量遇空气变为红棕色的无色气体，则“酸溶解”过程主要的化学方程式为。
（4）常温下，Cu²^＋/Sn⁴^＋混合液中c(Cu³^＋)＝0.022mol·L^－¹ ，将混合液“加热搅拌”后冷却至室温，再加“尿素”调节溶液的pH范围为。(当溶液中的离子浓度小于10^－⁵mol·L^－¹时，沉淀完全，已知：K_sp[Sn(OH)₄]＝1×10^－⁵⁵；K_sp[Cu(OH)₂]＝2.2×10^－²⁰)
（5）检验Sn(OH)₄沉淀是否洗涤干净的方法是。
（6）用惰性电极电解CuCl₂溶液，阴极反应式是，若想由CuCl₂溶液得到无水CuCl₂固体，则需进行的实验操作为。

某课外活动小组欲利用 CuO 与 NH₃ 反应，研究 NH₃ 的某种性质并测定其组成，设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题：

（1）仪器a的名称为；仪器b中可选择的试剂为(填名称)。
（2）实验室中，利用装置A，还可制取的无色气体是______ (填字母)。

A . Cl₂ B . O₂ C . CO₂ D . NO₂
（3）实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体，量气管有无色无味的气体，上述现象证明NH₃具有性，写出相应的化学方程式。
（4） E装置中浓硫酸的作用。
（5）读取气体体积前，应对装置F进行的操作：。
（6）实验完毕，若测得干燥管D增重mg，装置F测得气体的体积为nL(已折算成标准状况)，则氨分子中氮、氢的原子个数比为(用含m、n字母的代数式表示)。

下列关于常见有机物的说法错误的是（）

A . 乙烯和苯都能与溴水反应 B . 乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应 C . 如图，乙醇与钠反应时的断键位置为① D . 乙烯和甲烷可用溴水鉴别

高纯碳酸锰在电子工业中被广泛应用，湿法处理软锰矿(主要成分为 $\text{[math]}$ ，还含有少量Fe、Si等杂质元素)制备高纯碳酸锰的流程如下：

其中除杂过程包括：①室温下，向滤液中加入一定量的试剂X，调节滤液的pH为3.5~5.5；

②再加入一定量的软锰矿和双氧水( $\text{[math]}$ )，过滤。已知：室温下， $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . “浸出”时没有发生氧化还原反应 B . “除杂”试剂X可以是MnO C . 室温下，“除杂”时调节滤液的pH为4，此时 $\text{[math]}$ D . “沉淀”时加入过量的 $\text{[math]}$ 溶液，发生反应的离子方程式为 $\text{[math]}$

利用下列装置进行实验，能达到实验目的的是（）

A . 配制0.1 mol·L^-1NaCl(aq) B . 收集SO₂并吸收尾气 C . 制取C₂H₄ D . 蒸干FeCl₃溶液制FeCl₃晶体

工业上用生物堆浸法处理低品位黄铜矿(主要成分是CuFeS₂)制备绿矾和胆矾，其主要工艺流程如图：

已知：①T.f细菌在1.0<pH<6.0范围内保持生物活性。

②几种离子形成氢氧化物沉淀的pH如表所示：

	Fe³⁺	Fe²⁺	Cu²⁺
开始沉淀时的pH	1.9	7.0	4.2
完全沉淀时的pH	3.2	9.0	6.7

回答下列问题：

（1）从物质分类的角度看，本题中涉及的“矾”属于 (填序号)。
A．化合物 B．硫酸盐 C．混合物 D．复盐

为了提高生物堆浸速率，上述流程采用的措施是。
（2）生物堆浸包括两个过程：
①CuFeS₂+4H⁺+O₂=Cu²⁺+Fe²⁺+2S+2H₂O；②(补充离子方程式)。

这两个过程中的能量变化如图所示，其中控制生物堆浸总速率的是 (填“①”或“②")。生物堆浸过程中应控制溶液pH的范围为。
（3）检验滤液M中是否含硫酸铁的试剂为(填化学式)。在确定无Fe³⁺后，滤液M先加入少量稀硫酸，目的是。然后经过、洗涤、干燥制得绿矾。
（4）测定绿矾(FeSO₄·7H₂O，式量为278)样品的纯度。取wg绿矾样品溶于稀硫酸中，配制成100 mL溶液。取25.00 mL配制溶液于锥形瓶中，将c mol·L^-1标准KMnO₄溶液装入(填酸式、碱式)滴定管进行滴定至终点，三次平行实验所消耗溶液体积依次为25.00mL、24.95mL、25.05mL，该绿矾样品的纯度为(用含w、c的代数式表示)。

谷物中脂肪含量虽少，但却是其品质优劣的指标之一。黄玉米中粗脂肪(以亚油酸甘油酯为主)含量测定的实验流程如下：

已知：亚油酸甘油酯沸点 $\text{[math]}$ ；乙醚熔点 $\text{[math]}$ ，沸点 $\text{[math]}$ ，易燃。

回答下列问题：

（1）实验中两次“冷却”均在干燥器中进行，其目的是。
（2）上述实验中多次“萃取”均在下列仪器中进行(填字母标号)。

a

b

c
（3）为了克服多次萃取实验操作繁琐，萃取剂消耗量过大的缺点， Franz von Soxhlet发明了索氏抽提筒。若将上述实验的多次萃取改为在下图装置中进行(约需10～12h)：

①为提高乙醚蒸气的冷凝效果，球形冷凝管可改用(填仪器名称)。实验中常在冷凝管上口连接一个装有活性炭的球形干燥管，其目的是。

②实验中需控制提取器(烧瓶)温度在60℃～70℃之间，应采取的加热方式是。

③索氏提取法原理：当无水乙醚加热沸腾后，蒸气通过(填字母标号，下同)上升，被冷凝为液体滴入抽提筒中，当液面超过最高处时，萃取液即回流入提取器(烧瓶)中……如此往复。

a.冷凝管 b.虹吸管 c.连通管

④索氏提取法存在的明显缺点是。
（4）数据处理：样品中纯脂肪百分含量(填“＜”、“＞”或“=”) $\text{[math]}$ ，原因是。

某化工厂利用废旧锂离子电池的正极材料(含有 $\text{[math]}$ 以及少量Ca、Mg、Fe、Al等)制备 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的工。艺流程如下：

已知：①草酸( $\text{[math]}$ )是一种二元弱酸，不稳定易分解，具有还原性。

②常温时，有关物质 $\text{[math]}$ 如下表(单位已略)：

$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

③当离子浓度 $\text{[math]}$ ，可认为沉淀完全。

④常温下 $\text{[math]}$ 的溶解度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的溶解度随温度的升高而逐渐减小。

回答下列问题：

（1）拆解后的“正极材料”需按先后顺序加酸，最后加入的是(填“硫酸”或“草酸”)，溶解 $\text{[math]}$ 的反应的离子方程式为。
（2） “滤液Ⅰ”中加入氨水调 $\text{[math]}$ 为5，则“滤渣Ⅱ”的主要成分是(填化学式)。若先调节 $\text{[math]}$ 并控制到5，再加入 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 被氧化时的离子方程式为。
（3）若取 $\text{[math]}$ “滤液Ⅱ”，测得 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 浓度均为 $\text{[math]}$ ，则至少需加入g(保留到小数点后1位) $\text{[math]}$ 固体才能使 $\text{[math]}$ 沉淀完全。
（4）在空气中“焙烧” $\text{[math]}$ 的化学方程式为。
（5）为了获得更多更纯的 $\text{[math]}$ 固体，“系列操作”依次为和干燥。

下列实验操作能达到目的的是（）

	实验目的	实验操作
A	除去乙烷中的乙烯	将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液
B	除去乙醇中的水	加入生石灰，蒸馏
C	鉴别苯和环己烷	加入溴水振荡，静置后观察分层及颜色差异
D	分离苯和溴苯	加水后分液

A . A B . B C . C D . D

下列关于实验操作的描述正确的是（）

A . 氧化还原反应滴定时，用酸式滴定管盛装 $\text{[math]}$ 标准溶液 B . 从食盐水中得到 $\text{[math]}$ 晶体，当坩埚中出现大量固体时，停止加热，利用余热蒸干 C . 用苯萃取溴水中的 $\text{[math]}$ ，分离时溴和苯的混合溶液从分液漏斗下口放出 D . 配制一定物质的量浓度溶液时，将量取好的物质放入容量瓶中，加水溶解至刻度线

要除去下列物质中所含有的少量杂质，所选用的试剂和方法错误的是（）

序号	物质	杂质	试剂	方法
A	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	蒸馏
B	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$ 、浓 $\text{[math]}$	加热
C	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	NaOH溶液	洗气
D	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	饱和 $\text{[math]}$ 溶液	洗气

A . A B . B C . C D . D

铜系金属元素铈可作催化剂、电弧电极、特种玻璃等。铈的合金耐高热，可以用来制造喷气推进器零件。实验室利用废旧的液晶显示器设计实验回收铈的流程如图所示(已知废旧显示器除了含有二氧化硅外，还有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等物质，其中铺有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两种价态， $\text{[math]}$ 具有强氧化性，与常见的无机酸不反应)：

（1）步骤Ⅰ和步骤Ⅱ进行的实验操作是。
（2）步骤Ⅱ的离子方程式是；为了加快步骤Ⅱ的反应速率，有人提出在较高温度下进行，你认为是否合适，解释理由。
（3）固体B的主要成分化学式是，说出该物质两个主要用途。
（4）可否省掉真空加热这一步，对 $\text{[math]}$ 溶液直接加热蒸干而得到 $\text{[math]}$ ，请说明理由。
（5）步骤IV的化学方程式是。

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