2024届高考化学一轮总复习课时跟踪练35物质的分离提纯及检验

这是一份2024届高考化学一轮总复习课时跟踪练35物质的分离提纯及检验，共11页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
课时跟踪练35
一、选择题
1．(2022·揭西县河婆中学月考)唐朝苏敬所著《新修本草》中记录了中药煎制方法：“凡汤酒膏中用诸石，皆细捣之如粟米……其雄黄朱凡煮汤，欲微火令小沸……用水一斗，煮取四升……用新布两人以尺木绞之，澄去浊，纸覆令密，温汤勿令铛器中有水汽，于热汤上煮令暖亦好。”其中所涉及的操作不包括下列中的(　　)
A．研磨　 B．蒸发
C．过滤 D．分液
解析：中药的煎制方法中，“细捣之如粟米”为研磨操作；“微火令小沸……用水一斗，煮取四升”为加热蒸发操作；“用新布两人以尺木绞之，澄去浊”为过滤操作。分液往往是有机层与不互溶的无机进行分离的方法，该过程中未涉及分液。
答案：D
2．(2022·东莞中学松山湖学校月考)实验室利用实验器材烧杯、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗(规格和数量不限，夹持装置省略)，能完成相应实验的是(　　)
A．氯化钠溶液的浓缩结晶
B．用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡
C．用溴水和CCl4除去NaBr溶液中的少量NaI
D．用固体氯化钾配制0.5 mol·L－1的KCl溶液
解析：氯化钠溶液浓缩结晶需要用到酒精灯和蒸发皿，故A项不选；用盐酸除去硫酸钡中的少量碳酸钡，碳酸钡和盐酸反应生成溶于水的氯化钡，然后过滤出硫酸钡，缺少漏斗，无法过滤，故B项不选；溴水和CCl4加到NaBr和NaI的混合溶液中，溴和NaI反应生成NaBr和I2，充分振荡然后分液，需要用到分液漏斗、烧杯，能完成此实验，故C项选；配制一定物质的量浓度的溶液需要用到容量瓶，没有容量瓶无法配制0.5 mol·L－1的KCl溶液，故D项不选。
答案：C
3．(2022·东莞第七中学月考)最适用于鉴别丁香酚和肉桂酸的试剂是(　　)

A．银氨溶液 B．溴的四氯化碳溶液
C．氯化铁溶液 D．氢氧化钠溶液
解析：丁香酚、肉桂酸两种物质均不含醛基，与银氨溶液不反应，不能鉴别，A项错误；两种物质均含双键，都能使溴的四氯化碳溶液褪色，不能鉴别，B项错误；丁香酚中含酚羟基，能与氯化铁溶液发生显色反应；肉桂酸中不含酚羟基，与氯化铁溶液不反应，C项正确；丁香酚中的酚羟基和肉桂酸中的羧基与氢氧化钠溶液均能反应，不能鉴别，D项错误。
答案：C
4．(2022·揭阳一中月考)某实验小组为制取丙烯酸甲酯(CH2===CH—COOCH3)(沸点为85 ℃)，将丙烯酸、甲醇和浓硫酸置于三颈烧瓶中，充分反应并冷却后，加入5% Na2CO3溶液洗涤，分离出有机相。经干燥、蒸馏，得到产物。产物水解后用盐酸滴定，测定其纯度。上述过程中涉及的装置或操作错误的是(部分夹持及加热装置略)(　　)
选项
A
B
实验装置或操作　


选项
C
D
实验装置或操作　


解析：装置A为制备丙烯酸甲酯的发生装置，丙烯酸、甲醇和浓硫酸在三颈烧瓶中加热回流，A项正确；B为分液装置，有机层在上层，水在下层，B项正确；C为蒸馏装置，丙烯酸甲酯的沸点较低，采用水浴加热，C项正确；D为滴定装置，但滴定管使用错误，盐酸应置于酸式滴定管中，D项错误。
答案：D
5．(2022·华南师大附中月考)使用CCl4萃取碘，再向有机相中加入NaI溶液，进行如下实验。已知在水溶液中可发生反应I2＋I－I(无色)，下列说法正确的是(　　)

A．I2在NaI溶液中的溶解度大于在CCl4中的溶解度
B．若使用苯代替CCl4，实验现象相同
C．向溶有I2的NaI溶液中加入足量烧碱，溶液中有I
D．向浓NaI溶液中通入少量Cl2，溶液变为棕黄色
解析：CCl4加入碘水中，振荡后静置，碘在四氯化碳中，则下层紫红色为四氯化碳的碘溶液，上层为水相；分液后，四氯化碳的碘溶液中加入NaI溶液，振荡后静置，下层无色，上层为黄色，则碘在NaI溶液中。四氯化碳的碘溶液中加入NaI溶液，振荡后静置，下层无色，上层为黄色，则碘在NaI溶液中，即I2在NaI溶液中的溶解度大于在CCl4中的溶解度，A项正确；苯的密度比水小，而CCl4的密度比水大，使用苯代替CCl4，实验现象不相同，B项错误；向溶有I2的NaI溶液中加入足量烧碱，I2与氢氧化钠反应生成NaI、NaIO3和水，则溶液中不存在I，C项错误；向浓NaI溶液中通入少量Cl2，先Cl2和NaI反应，生成I2和NaCl，然后再发生I2＋I－I，则溶液变为无色或浅黄色，D项错误。
答案：A
6．(2022·东莞实验中学月考)实验室从海带中提取碘的过程如下。下列说法正确的是(　　)

A．步骤①④分别是灼烧、分液
B．海带中含有的硫酸盐在步骤②中实现与碘的分离
C．向反应液中通入过量Cl2实现步骤③
D．步骤⑤酸化时发生反应：5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O
解析：海带灼烧后得到海带灰，加水浸泡得到海带灰的悬浊液，过滤得到含碘离子的溶液，加氧化剂得到含碘单质的溶液，加四氯化碳萃取并分液得到碘的四氯化碳溶液，再加碱溶液进行反萃取可得到含碘离子和碘酸根的溶液，再经过酸化可以得到单质碘。根据分析，步骤①是过滤，④是萃取，A项错误；步骤②中并没有将硫酸盐转化为沉淀除去，经过步骤④碘单质转移到有机相中，经过分液与硫酸盐分离，B项错误；过量氯气可能继续将碘单质氧化，故氯气不能过量，C项错误；步骤⑤酸化时碘离子和碘酸根发生归中反应得到碘单质，所给离子方程式正确，D项正确。
答案：D
7．(2022·珠海一中月考)由含硒废料(主要含S、Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2等)制取硒的流程如图。下列有关说法正确的是(　　)

A．“分离”时得到含硫煤油的方法是蒸馏
B．“酸溶”时能除去废料中的全部氧化物杂质
C．“酸化”的离子反应为SeSO＋2H＋===Se↓＋SO2↑＋H2O
D．若向“酸溶”所得的滤液中加入少量铜，铜不会溶解
解析：由流程可知，煤油溶解S后，过滤分离出含硫的煤油，分离出Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2后，加硫酸溶解、过滤，滤液含硫酸铜、硫酸锌、硫酸铁，滤渣含Se、SiO2，再加亚硫酸钠浸取Se生成Na2SeSO3，最后酸化生成粗硒。煤油溶解S后，过滤分离出含硫的煤油，滤渣为Se、Fe2O3、CuO、ZnO、SiO2，“分离”时得到含硫煤油的方法是过滤，故A项错误；加硫酸溶解、过滤，滤液含硫酸铜、硫酸锌、硫酸铁，滤渣含Se、SiO2，“酸溶”时能除去废料中的部分氧化物杂质，二氧化硅不溶于硫酸，故B项错误；Na2SeSO3酸化生成粗硒，“酸化”的离子反应为SeSO＋2H＋===Se↓＋SO2↑＋H2O，故C项正确；若向“酸溶”所得的滤液中加入少量铜，滤液含硫酸铁，铜会溶解，2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋，故D项错误。
答案：C
8．(2022·梅州第一中学月考)超临界状态下的CO2流体溶解性与有机溶剂相似，可提取中药材的有效成分，工艺流程如下。下列说法错误的是(　　)

A．浸泡时加入乙醇有利于中草药有效成分的浸出
B．高温条件下更有利于超临界CO2流体萃取
C．升温、减压的目的是实现CO2与产品分离
D．超临界CO2流体萃取中药材具有无溶剂残留、绿色环保等优点
解析：高温条件下，二氧化碳为气态，而萃取是利用超临界状态下的CO2流体，故高温条件下不利于超临界CO2流体萃取，B项错误。
答案：B
9．(2022·广州育才中学月考)SnI4晶体的沸点为365 ℃，易溶于热石油醚。甲、乙同学分别利用如图所示装置制备SnI4。下表为实验数据及SnI4中n(Sn)∶n(I)的验证结果。导致乙同学的验证结果异常的是(　　)


同学数据
甲
乙
反应物起始量
n(Sn)/mol
0.020
0.020
n(I2)/mol
0.020
0.020
反应物剩余量
n(Sn)/mol
0.010
0.012
n(I2)/mol
0.000
0.000
验证结果
n(Sn)∶n(I)
1∶4
1∶5
A．从a口通入冷凝水
B．回流液滴为无色时停止实验
C．d处出现紫色气体时降低温度
D．用热石油醚洗净剩余锡箔
解析：Sn与I2反应的化学方程式为Sn＋2I2===SnI4。产物易溶于石油醚，由于产物沸点较高，得到的产物一直在圆底烧瓶中。碘单质易溶于石油醚，加热反应的过程中石油醚和碘单质会变成蒸气并被冷凝回流下来，当回流液滴为无色时，证明碘单质反应完全。球形冷凝管的冷凝水应从下口进，即a口进，不会影响乙同学的实验验证，A项不符合题意；根据分析，当回流液滴为无色时，证明碘单质反应完全，可以停止实验，不会影响乙同学的实验验证，B项不符合题意；d处出现紫色气体时降低温度，部分碘单质会凝结在干燥管中并与碱石灰发生反应，此时认为碘单质未完全与Sn反应，从而导致剩余的Sn多，实验测得的Sn∶I＝1∶5，C项符合题意；石油醚洗净剩余锡箔，对乙同学的实验验证没有影响，D项不符合题意。
答案：C
10．(2022·深大附中模拟)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(　　)

选项
实验操作和现象
实验结论
A
取久置的Na2O2粉末，向其中滴加过量盐酸，产生无色气体
Na2O2未完全变质
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，出现白色沉淀；再加入足量稀盐酸，部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，加热；再加入银氨溶液，未出现银镜
蔗糖未水解
D
向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色
溶液中含Br2
解析：久置的Na2O2粉末，在空气中会转化为NaCO3，再加入过量的盐酸，会产生无色气体CO2，不能确定是否完全变质，A项错误；Na2SO3溶液中加入足量BaCl2溶液，会产生亚硫酸钡白色沉淀，再加入足量稀盐酸能够全部溶解，而已知实验现象为部分溶解，所以白色沉淀中还有硫酸钡，证明Na2SO3部分氧化，B项正确；向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4，蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，由于硫酸作为催化剂，体系依然为酸性，再加入的强碱性的银氨溶液会优先与硫酸反应，也可能看不到银镜，C项错误；向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色，证明黄色溶液含氧化性的物质，将I－氧化成I2，也可以是Fe3＋，D项错误。
答案：B
二、非选择题
11．(2022·广州模拟)碘在科研与生活中有重要作用。
Ⅰ.实验室按如下实验流程提取海带中的碘。
海带→灼烧→过滤→氧化→萃取、分液→I2的CCl4溶液
(1)上述实验流程中不需要用到的仪器是________(从下列图中选择，写出名称)。
　
(2)“氧化”时加入3 mol·L－1H2SO4和3%H2O2溶液，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)海带灰中含有的其他可溶性无机盐，是在________(从以上流程中选填实验操作名称)中实现与碘分离。
Ⅱ.定量探究S2O＋2I－===2SO＋I2的反应速率与反应物浓度的关系。
查阅资料：该反应速率与c(S2O)和c(I－)的关系v＝kcm(S2O)cn(I－)，k为常数。
实验任务：测定不同浓度下的反应速率确定m、n的值。
实验方法：按下表体积用量V将各溶液混合，(NH4)2S2O8溶液最后加入，记录开始反应至溶液出现蓝色所用的时间t。实验过程中发生如下反应：
S2O＋2I－===2SO＋I2(慢)；
I2＋2S2O===2I－＋S4O(快)。
实验记录表：

实验编号
A
B
C
D
E
0.2 mol·L－1 (NH4)2S2O8溶液/mL　　　　　　　　
10
5
2.5
10
10
0.2 mol·L－1 KI溶液/mL
10
10
10
5
2.5
0.05 mol·L－1 Na2S2O3溶液/mL　　　　　　　
3
3
3
3
3
0.2 mol·L－1 KNO3溶液/mL
0
V1
V2
V3
V4
0.2 mol·L－1 (NH4)2SO4溶液/mL　　　　　　 　
0
V5
V6
V7
V8
0.2%淀粉溶液/mL
1
1
1
1
1
t/s
t1
t2
t3
t4
t5
(4)加入KNO3、(NH4)2SO4溶液的目的是控制实验条件，其中V1＝______，V4＝______，V5＝________。
(5)当溶液中________(填化学式)耗尽后溶液出现蓝色。根据实验A的数据，反应速率v(S2O)＝________ mol/(L·s)。
(6)根据实验数据可确定m、n的值。n＝1的判断依据是________(用t的关系式来表示)。
解析：Ⅰ.(1)灼烧需要坩埚，过滤需要漏斗，萃取需要分液漏斗，没有用到的是蒸发皿、酸式滴定管。(2)海带中的碘以I－的形式存在，故“氧化”时的离子反应方程式为H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O。(3)海带灰中含有的其他可溶性无机盐，以萃取、分液实现与碘分离。Ⅱ.(4)对照实验探究浓度对反应速率的影响，须保证其他条件完全一致，为保证溶液总体积不变且仅改变S2O或I－的浓度而其他物质浓度不变，即每组铵根离子浓度要与碘离子浓度相等，故V1＝0 mL，V4＝7.5 mL，V5＝5 mL。(5)当Na2S2O3耗尽后，会出现蓝色，根据S2O＋2I－===2SO＋I2(慢)；I2＋2S2O===2I－＋S4O(快)可得计量关系S2O～I2～2S2O，则反应速率v(S2O)∶v(S2O)＝1∶2，v(S2O)＝v(S2O)＝×＝×＝＝ mol/(L·s)。(6)n＝1表示速率与c(I－)成正比，编号C、D、A mol/(L·s)中c(I－)的比值为10∶5∶2.5，则t3∶t4∶t5＝4∶2∶1，关系表达式为t5＝2t4＝4t1。
答案：Ⅰ.(1)蒸发皿、酸式滴定管
(2)H2O2＋2I－＋2H＋===I2＋2H2O
(3)萃取、分液
Ⅱ.(4)0　7.5　5
(5)Na2S2O3　
(6)t5＝2t4＝4t1
12．(2022·珠海实验中学月考)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O是易溶于水的深蓝色晶体，是广谱杀菌剂。实验室通过如图1流程测定其组成。


(1)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O中氨的测定碱溶过程是在如图2装置中进行的，用滴定方法完成烧杯中氨的测定。
①烧瓶中有黑色固体生成，该黑色固体的化学式为__________________。
②反应停止后还需要进行的操作是__________________。
③实验完成后需要将倒扣漏斗提出液面，在烧杯上方用蒸馏水对漏斗的内外壁洗涤，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)[Cu(NH3)x]SO4·yH2O中铜元素含量的测定(已知：Na2S2O3在pH为8～9稳定，pH