高考化学三轮冲刺 重要考点专题专练卷 物质的制备、分离、提纯与检验

物质的制备、分离、提纯与检验
1．在中学化学实验中可用来分离或提纯物质的方法很多，如蒸馏、过滤、结晶、渗析、盐析等，分离或提纯下列各组混合物所选用方法最合适的是( )
A．除去Fe(OH)3胶体中混有的Cl－——过滤、洗涤、干燥
B．除去O2中的N2——通过灼热的Cu网
C．分离NaNO3和BaSO4的混合物——溶解、过滤、蒸发结晶
D．从皂化反应后的混合物中分离出高级脂肪酸盐——加入NaCl、渗析
答案：C
2．下列装置能达到实验目的的是( )
答案：A
3．从海带中制取单质碘需要经过灼烧、溶解、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作。

下列图示对应的装置合理、操作规范的是( )
答案：C
4．利用下列实验装置能完成相应实验的是( )
答案：C
5．某化学小组模拟工业生产制取HNO 3，设计下图所示装置，其中a 为一个可持续鼓入空气的橡皮球。

请回答下列问题：
(1)写出装置A 中主要反应的化学方程式：___________________________________。

(2)实验结束后，关闭止水夹b 、c ，将装置D ，浸入冰水中，现象是
________________________________________________________________________。

(3)装置C 中浓H 2SO 4的作用是____________。

(4)请你帮助该化学小组设计实验室制取NH 3的另一方案：______________________。

(5)干燥管中的碱石灰用于干燥NH 3，某同学思考是否可用无水氯化钙代替碱石灰，并设计如图所示装置(仪器固定装置省略未画)进行验证。

实验步骤如下：
①用烧瓶收集满干燥的氨气，立即塞上如图所示的橡胶塞。

②正立烧瓶，使无水氯化钙固体滑入烧瓶底部，摇动，可以观察到的现象是____________________，由此，该同学得出结论：不能用CaCl 2代替碱石灰。

答案：(1)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△
2NH 3↑＋CaCl 2＋2H 2O (2)颜色变浅 (3)干燥气体且吸收多余的NH 3
(4)加热浓氨水制取NH 3或向NaOH(或CaO)固体上滴加浓氨水制取NH 3 (5)气球膨胀
6．硼位于ⅢA 族，三卤化硼是物质结构化学的研究热点，也是重要的化工原料。

三氯化硼(BCl 3)可用于制取乙硼烷(B 2H 6)，也可作有机合成的催化剂。

【查阅资料】①BCl 3的熔点为－107.3℃，沸点为12.5℃； ②2B＋6HCl=====△
2BCl 3↑＋3H 2↑；
③硼与铝的性质相似，也能与氢氧化钠溶液反应。

【设计实验】某同学设计如图所示装置制备三氯化硼：
请回答下列问题：
(1)常温下，高锰酸钾固体粉末与浓盐酸发生的反应可替代A 装置中的反应，两个反应的产物中锰的价态相同。

写出高锰酸钾固体粉末与浓盐酸反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。

(2)E 装置的作用是____________________________________________________。

如果拆去B 装置，可能的后果是_____________________________________。

(3)写出D 装置中发生反应的化学方程式：__________________；实验中可以用一个盛装________(填试剂名称)的干燥管代替F ＋G 装置，使实验更简便。

(4)三氯化硼遇水剧烈反应生成硼酸(H 3BO 3)和白雾，写出该反应的化学方程式______________。

实验室保存三氯化硼的注意事项是________。

(5)为了顺利完成实验，正确的操作是________(填序号)，并解释原因
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

①先点燃A 处酒精灯，后点燃D 处酒精灯 ②先点燃D 处酒精灯，后点燃A 处酒精灯 ③同时点燃A 、D 处酒精灯
(6)请你设计一个简易实验，验证制得的产品中是否含有硼粉：
__________________________________________________________________________。

答案：(1)2MnO －
4＋10Cl －
＋16H ＋
===2Mn 2＋
＋8H 2O ＋5Cl 2↑
(2)冷却和收集三氯化硼 硼粉与氯化氢反应生成的产物中有氢气，加热氢气与氯气的混合气体，易发生爆炸 (3)2B ＋3Cl 2=====△
2BCl 3 碱石灰
(4)BCl 3＋3H 2O===H 3BO 3＋3HCl↑ 密封冷暗处保存
(5)① 排尽装置中的空气，避免氧气和硼粉反应生成B 2O 3(或避免生成的三氯化硼与水蒸气反应)
(6)取少量样品于试管中，滴加浓氢氧化钠溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中无硼粉
7．二氧化硫是重要的工业原料，探究其制备方法和性质具有非常重要的意义。

(1)工业上用黄铁矿(FeS 2)在高温下和氧气反应制备SO 2：4FeS 2＋11O 2=====高温
8SO 2＋2Fe 2O 3，该反应中被氧化的元素是________(填元素符号)。

当该反应转移2.75 mol 电子时，生成的二氧化硫在标准状况下的体积为________L 。

(2)实验室中用下列装置测定SO 2催化氧化为SO 3的转化率(已知SO 3熔点为16.8℃，假设气体进入装置时分别被完全吸收，且忽略空气中CO 2的影响)。

简述使用分液漏斗向圆底烧瓶中滴加浓硫酸的操作是
________________________________________________________________________。

②当停止通入SO 2，熄灭酒精灯后，需要继续通一段时间的氧气，其目的是
________________________________________________________________________。

③实验结束后，若装置D 增加的质量为m g ，装置E 中产生白色沉淀的质量为n g ，则此条件下二氧化硫的转化率是________(用含字母的代数式表示，不用化简)。

(3)某兴趣小组欲在绿色环保的条件下探究SO 2的性质，设计如图实验装置。

B 、
C 、
D 分别用于检验SO 2的漂白性、还原性和氧化性，则B 中所盛试剂为________；C 中反应的离子方程式为________________________________；D 中的实验现象为__________________________；
E 装置的作用是______________________________。

答案：(1)S 、Fe 11.2
(2)①打开分液漏斗上端的活塞，旋开分液漏斗下端的旋塞，缓慢滴加 ②使残留在装置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收
③
m
80m 80＋n
233
×100%
(3)品红溶液 SO 2＋I 2＋2H 2O===SO 2－
4＋2I －
＋4H ＋
试管中有淡黄色沉淀生成 吸收尾气，防止倒吸
8．苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料，某研究性学习小组的同学拟用下列装置制取高纯度的苯甲酸甲酯，有关数据如下表
(1)在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是________，实际实验中，甲醇、苯甲酸的物质的量之比为远大于理论量值之比，目的是________________，装置C中除反应试剂外还需要放置________，C上方的冷凝管的主要作用是__________________，冷凝水在装置C中冷凝管中流动的方向是
______________________________________________。

(2)制备和提纯苯甲酸甲酯的操作先后顺序为(填装置字母代号)________。

(3)A中Na2CO3的作用是___________________；D操作的目的是____________________________；当装置B中温度计显示________℃时可收集苯甲酸甲酯。

答案：(1)先将一定量的苯甲酸放入烧瓶中，然后再加入甲醇，最后边振荡边缓慢加入一定量的浓硫酸提高苯甲酸的利用率沸石或碎瓷片冷凝回流从d口进入、c口流出
(2)CFEADB
(3)除去酯中的苯甲酸除去没有反应完的Na2CO3199.6。