2024届高考化学一轮复习课时分层作业54物质的分离与提纯含答案

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1．B [操作Ⅰ为萃取分液，目的是分离Br2和氯化钠溶液，Br2在四氯化碳中溶解度大于在水中溶解度，且四氯化碳密度大于水，符合后续操作，可以选择四氯化碳作萃取剂，A正确；蒸馏操作时，温度计的水银球应该位于蒸馏烧瓶的支管口处，B错误；操作Ⅱ为蒸发，需要的主要仪器有铁架台(带铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒、坩埚钳，C正确；样品的质量变化是由于NaBr杂质转化为NaCl，设44.0 g样品中含有x g NaBr杂质，根据差量法可列式：
Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2 Δm
206 117 89 g
x 44 g－42.1 g＝1.9 g
eq \f(206,x)＝eq \f(89,1.9)，解得x≈4.4，则原固体混合物中氯化钠的质量分数约为eq \f(44 g－4.4 g,44 g)×100%＝90%，D正确。]
2．C [要蒸馏得到1­溴丙烷馏分，温度计应该放在蒸馏烧瓶的支管口处，A错误；应该使用直形冷凝管，B错误；冰水浴利于产物冷凝，废气接室外可防止中毒，C正确；1­溴丙烷密度大于水，有机层应位于下层，D错误。]
3．D [含钼的废催化剂先和Na2CO3煅烧，并用水浸取，经过滤除去Fe2O3等难溶杂质，滤液中含Na2MO4、Na2CO3、NaAlO2，用硫酸除去Na2CO3，并形成Al(OH)3沉淀，过滤后的滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤除去大部分Na2SO4。可在此认识基础上对各选项作出判断。A.“焙烧”中生成Na2MO4的反应：Na2CO3＋MO3eq \(=====,\s\up9(焙烧))Na2MO4＋CO2↑，A错误；B.根据分析可知，浸出渣主要成分是Fe2O3，B错误；C.当c(Al3＋)≤10－5 ml·L－1，可以认为Al3＋沉淀完全，根据铝元素离子浓度的对数lg c与溶液pH的关系图，说明Al3＋被沉淀完全时对应的pH大约是4.7，而当溶液中c{ [Al(OH)4]－}>10－5 ml·L－1时，开始生成[Al(OH)4]－，此时溶液pH大约为8，说明pH调节应该是在4.7～8之间，C错误；D.蒸发浓缩、冷却结晶，Na2MO4没有结晶析出，Na2SO4得到Na2SO4·10 H2O，说明Na2MO4溶解度随温度变化较小、Na2SO4溶解度随温度变化较大，D正确。]
4．A [NaOH溶液吸收CO2生成Na2CO3，Na2CO3溶液能与CaO反应生成NaOH和CaCO3，故物质a是NaOH，CaCO3在高温条件下分解生成CaO和CO2。经过滤得到CaCO3固体，操作①为过滤，A错误；氨水呈碱性，也能与CO2反应，可替代NaOH溶液，B正确；在此反应过程中，CaO和NaOH可循环利用，C正确；吸收塔中空气从底部通入可增大气体和液体的接触面积，有利于CO2的吸收，D正确。]
5．D [A.氢氧化锰难溶于水，氯化锰溶于水后部分水解生成氢氧化锰，加入盐酸，可抑制锰离子水解，A错误；B.加入氨水，中和盐酸，氨水较多，会生成碱式盐，B错误；C.依题意，磷酸锰铵晶体易溶于水，根据溶解度与温度关系，分离操作是蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、干燥，不需要蒸馏烧瓶，C错误；D.采用重结晶方法可以提纯磷酸锰铵结晶水合物，D正确。]
6．D [废液X中加入过量铁粉，固体混合物W中含有Fe、Cu，向固体混合物W中加入过量稀盐酸，发生Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，溶液B是稀盐酸和FeCl2溶液；向FeCl2溶液中通入过量Cl2得到FeCl3溶液，因此溶液A是FeCl3溶液。A.FeCl3与Cu反应的化学方程式为2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，Fe元素的化合价由＋3价降低到＋2价，因此1 ml FeCl3与Cu完全反应，转移电子数约为6.02×1023，A正确；B.根据反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2可知，n(Cu2＋)∶n(Fe2＋) ＝1∶2，若废液X中滴加KSCN溶液变红，说明溶液中含有Fe3＋，因此eq \f(nCu2＋,nFe2＋＋nFe3＋)