【新高考】高三化学一轮复习提升练习 第2讲 物质的分离和提纯

第2讲物质的分离和提纯

1．下列仪器常用于物质分离的是()

A．①③⑤B．②③⑤

C．②④⑤D．①②⑥

【答案】B

【解析】①试管常用于物质的制备、发生装置；②普通漏斗常用于过滤，可用来分离固液混合物；③分液漏斗常用于分离互不相溶的液体混合物；④托盘天平常用于称量固体的质量；⑤蒸馏烧瓶常用于分离沸点不同的液体混合物；⑥研钵常用于固体药品的研磨，不能用来分离。所以用来分离的仪器有②③⑤。

2．为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是()

A．分离饱和食盐水和沙子的混合物——过滤

B．分离水和汽油的混合物——蒸馏

C．从硝酸钾和氯化钾混合液中获取硝酸钾——蒸发

D．从溴水中提取溴——分液

【答案】A

【解析】沙子不溶于水，食盐溶于水，则利用过滤法可分离，故A正确；水和汽油的混合物分层，则利用分液法分离，故B错误；硝酸钾、KCl的溶解度受温度影响不同，若蒸发均从溶液中析出，应利用结晶法分离，故C错误；溴水不分层，不能利用分液分离，溴易溶于有机溶剂，不易溶于水，应利用萃取分液，故D错误。

3．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从图中选择合适的装置并连接。

其中连接顺序合理的是()

A．a—a′→d′—d→e B．c—c′→d—d′→g

C．b—b′→d—d′→g D．d—d′→c—c′→f

【答案】B

【解析】盐酸和大理石制得的CO2气体含有氯化氢和水蒸气，除氯化氢用饱和NaHCO3溶液，除水蒸气用浓硫酸，CO2比空气密度大，所以用向上排空气法收集CO2气体。

4．仅用下表提供的玻璃仪器(非玻璃仪器任选)或实验装置就能达到相应实验目的的是() 选项 A B C D

实验除去KCl 用10 mol·L－1盐用NaCl溶液制除去乙烯中少量

目的中少量

MnO2

酸配制100 mL

0.1 mol·L－1盐酸

备NaCl晶体SO2

实验仪器

或装置

烧杯、玻璃棒、分液

漏斗

100 mL容量瓶、

玻璃棒、烧杯

【解析】A项，MnO2难溶于水，KCl易溶于水，故采用过滤法，应该用普通漏斗而不是分液漏斗，错误；B项，缺少量取盐酸的仪器，如酸式滴定管或移液管等，错误；D项，SO2和乙烯均能与酸性KMnO4溶液反应，故不能达到除杂的目的，错误。

5.实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是()

A．操作Ⅰ是过滤，将固体分离除去

B．操作Ⅱ是加热浓缩，趁热过滤，除去杂质氯化钠

C．操作Ⅲ是过滤、洗涤，将硝酸钾晶体从溶液中分离出来

D．操作Ⅰ～Ⅲ总共需两次过滤

【答案】C

【解析】KNO3中混有NaCl应提纯KNO3，将它们都溶于水，并降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的升高而升高，NaCl的溶解度随温度的升高而基本无明显变化。则有，操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解，操作Ⅱ是蒸发浓缩，得到较高温度下的KNO3饱和溶液，操作Ⅲ为冷却结晶，利用溶解度差异使KNO3结晶析出，过滤，洗涤，干燥即得KNO3晶体。

6．下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是()

金属离子Fe2＋Fe3＋Zn2＋

完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5

A.H2O2、ZnO

C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液

【答案】A

【解析】要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH范围为4.5≤pH<6.5，即可将Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋时不能引入新的杂质，只能用H2O2，调pH时也不能引入新的杂质，用ZnO能促进Fe3＋的水解。

7．物质中杂质(括号内为杂质)的检验、除杂的试剂或方法都正确的是()

选项 物质及其杂质 检验

除杂 A Cl 2(HCl) 湿润的淀粉-KI 试纸 饱和食盐水

B NO(NO 2) 观察颜色或湿润的淀粉-KI 试纸

水

C CO 2(HCl) AgNO 3溶液(含稀硝酸) 饱和Na 2CO 3溶液

D

NaHCO 3溶液(Na 2CO 3)

Ca(OH)2溶液

过量CO 2

【解析】A 项，湿润的淀粉-KI 试纸只能检验Cl 2，不能检验HCl ，错误；B 项，NO 2为红棕色，可通过观察气体颜色检验，NO 2溶于水生成NO 和硝酸(遇到湿润的淀粉-KI 试纸变色)，也可以用水除杂，正确；C 项，含稀硝酸的AgNO 3溶液可鉴别溶液中的Cl －

，混合气体通入含稀硝酸的AgNO 3溶液中产生白色沉淀，CO 2和HCl 均与Na 2CO 3溶液反应，不能除杂，应选饱和NaHCO 3溶液除杂，错误；D 项，二者均可与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀，不能检验杂质Na 2CO 3，但Na 2CO 3与CO 2反应生成NaHCO 3，可除杂，错误。

8．某氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾，先将样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，再将滤液按下图所示步骤进行操作。下列说法中正确的是( )

A ．起始滤液的pH ＝7

B ．试剂Ⅰ为Ba(NO 3)2溶液

C ．步骤②中加入试剂Ⅱ的目的是除去Ba 2＋

D ．图示的步骤中必须要经过2次过滤操作 【答案】C

【解析】结合题中流程图可知，实验过程中先将样品溶于水，过滤后，向滤液中加入试剂Ⅰ(BaCl 2溶液)，使Ba 2＋

与SO 2－

4反应生成BaSO 4沉淀，

过滤后再向滤液中加入试剂Ⅱ(K 2CO 3溶液)，以除去引入的Ba 2＋

，过滤掉生成的BaCO 3沉淀后再向滤液中加入盐酸，以除去引入的CO 2－

3，最后加热蒸干Q 可得纯净的

KCl 晶体。起始时滤液中含有K 2CO 3，由于CO 2－

3水解而使滤液显碱性，A 项错误；试剂Ⅰ不能为Ba(NO 3)2溶液，否则会引入难以除去的NO －

3，B 项错误；图示中的2次过滤操作可以合并为1次，D 项错误。

9．如图是实验室常用的气体制备、净化和收集装置。若依据反应H 2C 2O 4=====浓硫酸

△CO↑＋CO 2↑＋H 2O 制取CO ，则合理的装置组合为 ( )