【高考调研】2016届高三一轮复习习题 第十章 化学实验 题组层级快练31

题组层级快练(三十一)

一、选择题

1．(2013·北京东城区模拟)下列物质提纯的方法可能涉及化学变化的是( ) A．蒸馏 C．分液 答案 D

解析 用蒸馏、过滤、分液进行混合物的分离均发生的是物理变化过程；洗气时有可能发生的是化学变化过程，如用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl气体。

2．(2013·东北师范大学附属中学月考)如图所示是分离混合物时常用的仪器，从左至右，可以进行的混合物分离操作分别是(

)

B．过滤 D．洗气

A．蒸馏、蒸发、萃取、过滤 B．蒸馏、过滤、萃取、蒸发 C．萃取、过滤、蒸馏、蒸发 D．过滤、蒸发、萃取、蒸馏 答案 B

解析 蒸馏烧瓶可以分离互溶且沸点不同的液体混合物；漏斗可组成过滤器分离固液混合物(悬浊液)；分液漏斗可进行萃取，分离互不相溶的液态混合物；蒸发皿可通过蒸发分离出可溶于水的溶质。

3．(2014·蚌埠联谊校二次联考)用下列装置进行相应实验，能达到实验目的的是(

)

A．用图I所示装置除去CO2中含有的少量HCl

B．用图Ⅱ所示装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体 C．用图Ⅲ所示装置分离NaCl和Na2SO4的混合溶液

D．用图Ⅳ所示装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层 答案 D

解析 除去CO2中含有的少量HCl，应将混合气体通入饱和的NaHCO3溶液中，A项错误；NH4Cl受热易分解，用蒸干NH4Cl饱和溶液的方法不能制备NH4Cl晶体，故B项错误；NaCl和Na2SO4均易溶于水，无法用过滤法将二者的溶液分开，C项错误；碘易溶于CCl4且CCl4

的密度大于水的密度，D项正确。

4．(2013·重庆)按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。

下列说法错误的是( ) A．步骤(1)需要过滤装置 B．步骤(2)需要用到分液漏斗 C．步骤(3)需要用坩埚 D．步骤(4)需要蒸馏装置 答案 C

解析 滤液与不溶物是用过滤的方法分离的，A项正确；分离水层与有机层，需要分液漏斗，B项正确；溶液蒸发结晶应用蒸发皿，C项错误；用蒸馏的方法从有机层溶液中蒸出甲苯，D项正确。

5．(2014·无锡模拟)下列所采用的分离方法正确的是( )

A．由于碘在酒精中的溶解度大，所以可用酒精将碘水中的碘萃取出来

B．水的沸点是100 ℃，酒精的沸点是78.5 ℃，所以可用直接加热蒸馏法使含水酒精变为无水酒精

C．可用冷却热的饱和氯化钾和氯化钠溶液的方法得到纯净的氯化钠晶体 D．由于胶体微粒的直径比离子大，所以碘化钾混入淀粉中可用渗析法分离 答案 D

解析 A项，酒精与水混溶不能用来萃取碘水中的碘；B项，要完全除去酒精中的水分，应加生石灰，使水参与其反应生成Ca(OH)2，然后加热蒸馏得无水酒精；C项，氯化钠的溶解度受温度影响较小，不能用冷却结晶法。故只有D项正确。

6．(2014·上海闸北期末)某固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质，现在要将该固体NaOH配制成较纯的溶液，则其主要的实验操作过程应是( ) A．溶解 加适量BaCl2溶液 过滤 B．溶解 加适量CaCl2溶液 过滤 C．溶解 加适量Ca(OH)2溶液 过滤 D．溶解 加适量盐酸 加热 答案 C

解析 A、B选项均掺入了新杂质Cl错误；D选项，盐酸与NaOH反应，错误；C选项，加入适量Ca(OH)2，发生Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，过滤除去CaCO3即可，正确。

7．将KSCN、NH4HCO3、BaCl2、Na2S、NaOH等五种无色溶液鉴别出来的最佳方式是( )

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A．不加任何试剂，将溶液两两混合 B．加入一种试剂

C．不加任何试剂，将溶液分别加热 D．加入两种试剂 答案 B

解析 加入含Fe3的铁盐可鉴别五种物质。

＋

8．(2014·太原模考)除去下列物质中所含的杂质，选用的试剂正确的是( )

答案 C

解析 A项，二者都能与NaOH溶液反应；B项，二者都能与Na2CO3溶液反应，应将混合气体通过饱和NaHCO3溶液洗气；D项，二者都能与Ca(OH)2溶液反应。

9．(2014·惠州二调)为了除去KCl固体中少量的MgSO4和CaCl2杂质，须进行下列六项操作，正确的次序是

( )

①加水溶解 ②加热蒸发得到晶体 ③加入过量BaCl2溶液 ④加入过量盐酸 ⑤加入过量K2CO3溶液 ⑥过滤 A．①⑤③⑥④② C．①③④⑥⑤② 答案 D

解析 先加水溶解，然后加入过量BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀(除去SO24)，再加入过量

－

B．①⑤③④⑥② D．①③⑤⑥④②

K2CO3，生成MgCO3、CaCO3和BaCO3沉淀(除去Mg2、Ca2和前面过量的Ba2)，经过滤

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＋

＋

除去沉淀，然后再加入过量盐酸，除去前面过量的CO23，最后经加热使过量的HCl挥发，

－

再进行蒸发以得到纯净的KCl晶体。

10．(2014·杭州二模)下图表示从固体混合物中分离X的2种方案，请根据方案I与方案Ⅱ指出下列说法不合理的是( )

A．可以选用方案Ⅰ分离NaCl中的I2

B．方案Ⅰ中X物质不可能是受热易分解的物质 C．方案Ⅱ中加入NaOH溶液可以分离出含SiO2的Fe2O3 D．方案Ⅱ中加入的也可以是能够溶解除X外的其余物质的试剂 答案 B

解析 I2易升华，故可用加热法分离NaCl和I2，A项正确；用加热法也可以分离NaCl和NH4Cl的混合物，B项错误；SiO2与NaOH溶液反应生成易溶于水的Na2SiO3，而Fe2O3与NaOH溶液不反应，C项正确；依据方案Ⅱ的分离方案判断D项正确。 二、非选择题

11．我国青海查尔汗盐湖蕴藏着丰富的食盐资源。经分析知道，该湖水中含有高浓度的Na

＋

、K、Mg2及Cl等。利用盐湖水可得到某些物质。其主要工业流程如下：

＋

＋

－

请根据上述流程，回答下列问题：

(1)利用湖水得到晶体(A)的方法是________结晶法(填“降温”或“蒸发”)。 (2)操作I的名称为________，此操作适用于分离________。

(3)本流程中分别采用条件1和条件2获得不同晶体，所依据的物理量是________(填选项字母)。 a．摩尔质量 c．溶解性

B．溶解度 D．熔、沸点

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＋

(4)检验钾肥中是否含有Na的实验方法是________________，若含有Na，能观察到的现象是_______________。若需得到高纯度的钾肥，可以采用的提纯方法为________。 答案 (1)蒸发

(2)过滤 固体和液体混合物 (3)b

(4)焰色反应 火焰呈黄色 重结晶法

解析 (1)天然湖水应采用蒸发的方法使溶质结晶。 (2)固体和液体混合物的分离，应用过滤的方法。

(3)由流程图可知，条件1和条件2温度不同，是利用物质在不同温度下的溶解度的大小不同而进行分离的。

(4)检验Na、K等应用焰色反应。

12．(2014·威海模拟)下面是提纯大理石(主要杂质是氧化铁)的流程图：

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＋

按要求回答下列问题：

(1)在工业生产中，将块状大理石磨成粉末，并在反应池中安装搅拌机。目的是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)操作Ⅱ中A物质最好应选择_________________________________(填化学式)， 在该过程中要随时测定pH，在实验室中用pH试纸测定溶液pH的操作是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)检验Fe3已完全生成Fe(OH)3沉淀的方法是________________________________

＋

________________________________________________________________________。

(4)由滤液B得到晶体B，操作过程包括________(填操作名称)、冷却结晶、过滤。 答案 (1)使固体快速溶解

(2)NH3(或NH3·H2O) 取一小块pH试纸放在玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量溶液点在pH试纸中部，变色后和标准比色卡对比，读出pH

(3)取上层清液(或滤液)，滴加几滴KSCN溶液，如果溶液颜色不变，则说明Fe3沉淀完全，

＋

如果变红，则说明没有沉淀完全 (4)蒸发浓缩

解析 (1)搅拌可以加速固体物质的溶解。

(2)为中和过量的硝酸，使Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，并获得副产品硝酸铵，故此处最好通

＋

入适量的氨气或加适量的氨水。

(3)可利用Fe3能与SCN反应生成红色溶液的特征性质加以鉴别。

＋

－

(4)分离可溶性固体溶质和溶剂的方法一般采用蒸发结晶。

13．(2014·广东韶关调研)工业上生产高氯酸(沸点：90 ℃)时还同时生产了亚氯酸钠，其工艺流程如下：

(1)实验室进行过滤操作的常用玻璃仪器有________。

(2)反应器I中的温度最宜选择________(填选项字母)；操作②的名称为________。

A．0 ℃ C．80 ℃

B．20 ℃ D．120 ℃

(3)反应器Ⅱ中发生反应的离子方程式为______________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)加快反应器Ⅱ中反应速率的措施有________(写出一种措施即可)等。从反应器Ⅱ中获得NaClO2粗品的实验操作依次是________(填选项字母，下同)，进一步提纯的操作名称为________。 A．过滤 C．蒸馏

B．重结晶 D．蒸发浓缩

E．蒸干灼烧 F．冷却结晶 G．萃取分液

(5)上述流程中可循环使用的物质为________，副产品除NaClO2、NaHSO4外还有________(填化学式)。

答案 (1)(普通)漏斗、玻璃棒、烧杯 (2)C 蒸馏

(3)2ClO2＋SO2＋4OH===2ClO2＋SO24＋2H2O

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(4)适当升高温度[增大NaOH溶液的浓度、增大气体(SO2、ClO2)和NaOH溶液的接触面积等] DF(A) B (5)硫酸 Na2SO4

解析 (2)由流程图可知HClO4在反应液中，所以温度不能高于90 ℃，再考虑反应速率选C。 (3)第一步ClO2＋SO2―→ClO2＋SO24，第二步用化合价守恒配平2ClO2＋SO2―→ClO2＋

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2SO24，第三步配平除“H、O”之外的其他元素2ClO2＋SO2―→2ClO2＋SO4，第四步碱性条

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件下用“OH”配平电荷2ClO2＋SO2＋4OH―→2ClO2＋SO2第五步补水配氢2ClO2＋SO24，

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＋4OH===2ClO2＋SO24＋2H2O。

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(4)反应器Ⅱ中有Na2SO4、NaClO2等，上述物质均溶于水，所以只能采用重结晶法分离。 (5)由操作②后箭头可知除得到产品还有一种可循环利用的物质，分析反应器I中参加反应的物质H2SO4和NaClO3及产物可知可循环利用的是硫酸。

14．(2014·新课标全国Ⅰ)乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味。实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图和有关数据如下：

在A中加入4.4 g异戊醇、6.0 g乙酸、数滴浓硫酸和2片－3片碎瓷片。开始缓慢加热A，回流50 min。反应液冷却至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水、饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤；分出的产物加入少量无水MgSO4固体，静置片刻，过滤除去MgSO4固体，进行蒸馏纯化，收集140 ℃－143 ℃馏分，得乙酸异戊酯3.9 g。 回答下列问题：

(1)仪器B的名称是________。

(2)在洗涤操作中，第一次水洗的主要目的是________，第二次水洗的主要目的是________。 (3)在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后________(填选项字母)。 a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的上口倒出 b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗的下口放出

c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出 d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口倒出 (4)本实验中加入过量乙酸的目的是________。 (5)实验中加入少量无水MgSO4的目的是________。

(6)在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是________(填选项字母)。

(7)本实验的产率是________(填选项字母)。 a．30% c．60%

B．40% D．90%

(8)在进行蒸馏操作时，若从130 ℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏________(填“高”或“低”)，其原因是__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)球形冷凝管

(2)洗掉大部分硫酸和乙酸 洗掉碳酸氢钠 (3)d

(4)提高醇的转化率 (5)干燥 (6)b (7)c

(8)高 会收集少量未反应的异戊醇 解析 (1)仪器B为球形冷凝管。

(2)第一次水洗的目的是除去作催化剂的硫酸和过量的乙酸，接下来用饱和碳酸氢钠溶液进一步除去残留的少量乙酸，第二次水洗的目的是除去过量的饱和碳酸氢钠溶液。

(3)洗涤、分液后有机层密度小，在上面，密度大的水层在下面，需将水层从分液漏斗下口放出，然后将有机层从分液漏斗上口倒出，d项正确。

(4)制备乙酸异戊酯的反应为可逆反应，加入过量的乙酸，能提高醇的转化率，从而提高乙酸异戊酯的产率。

(5)加入少量无水MgSO4能除去有机层中的少量水，起到干燥作用。

(6)蒸馏实验中温度计水银球需和蒸馏烧瓶支管口在同一高度，而c中不应该用球形冷凝管，球形冷凝管一般用于反应装置，即在反应时考虑到反应物的蒸发流失而用球形冷凝管冷凝回流，使反应更彻底，故b正确。

(7)根据题中化学方程式及所给各物质的量，可知实验中异戊醇完全反应，理论上应生成乙酸异戊酯6.5 g，实验中实际生成乙酸异戊酯3.9 g，故乙酸异戊酯的产率为3.9g/6.5g×100%＝60%。

(8)若从130 ℃便开始收集馏分，则收集得到的是乙酸异戊酯和少量未反应的异戊醇的混合物，导致所测出的实验产率偏高。

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