1、对应学生用书课下限时集训(三十五)一、选择题1下列仪器：普通漏斗；容量瓶；蒸馏烧瓶；天平；分液漏斗；滴定管；燃烧匙。常用于物质分离的是()ABCD解析：选C普通漏斗：用来过滤分离固液混合物；蒸馏烧瓶：用于液体蒸馏，分离沸点相差较大的液态混合物；分液漏斗：萃取分离互不相溶的液态混合物。2下列说法正确的是()A久置的浓HNO3呈黄色，为除去黄色可通入O2BNH4Cl固体中混有I2，可用加热的方法除去C为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3，可加入Cu粉D为除去CO2中少量的SO2，可使其通过澄清石灰水解析：选A该题主要考查了用化学方法分离、提纯物质的方法。久置的浓HNO3呈黄色是由于硝酸分解生
2、成的NO2溶解导致，通入O2发生反应：4NO2O22H2O=4HNO3，从而可以除去黄色，A正确；NH4Cl固体中混有I2，加热时NH4Cl分解为NH3和HCl，B错误；FeSO4溶液中混有Fe2(SO4)3，加入Cu粉，发生反应：Fe2(SO4)3Cu=2FeSO4CuSO4，虽然除去了Fe2(SO4)3，但引入了新杂质CuSO4，C错误；SO2、CO2均能与澄清石灰水反应，除去CO2中少量的SO2，应使其通过饱和NaHCO3溶液：NaHCO3SO2=NaHSO3CO2，D错误。3实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2S”字样(如图所示)。已知，固体M只可能是Na2S
3、O3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是()A只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分B往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na2SiO3C用pH试纸检验，若pH7，则固体M一定是Na2SO4D往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀，则固体M为Na2SO4解析：选D盐酸遇Na2SO3产生刺激性的SO2气体，与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀，与Na2SO4不反应，A正确；CO2与Na2SiO3反应生成白色沉淀H2SiO3，B正确；Na2SO3溶液和Na2SiO3溶液pH7，显碱性，Na2SO4是强酸强
4、碱盐，溶液显中性，C正确；当加入HNO3酸化时，若为Na2SO3，也会被氧化为Na2SO4，再加入BaCl2溶液也会产生白色沉淀BaSO4，D错误。4(2014巢湖模拟)下列有关离子检验的操作和实验结论都正确的是()选项实验操作及现象实验结论A向某溶液中加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再加盐酸酸化，沉淀不溶解该溶液中一定含有SOB向某溶液中同时加入几滴KSCN溶液和少量新制的氯水，溶液变为红色该溶液中一定含有Fe2C向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊该溶液中一定含有COD向某溶液中加入NaOH溶液并微热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体该溶液中一定含有NH解析
5、：选DA项溶液中也可能有Ag；B项溶液中不一定含有Fe2，确定有Fe2的操作及现象：加KSCN溶液，溶液不变红，再加新制的氯水，溶液变为红色；C项溶液中可能含有HCO、CO、SO、HSO中的一种或几种。5仅用一种试剂鉴别如下物质：苯、CCl4、NaI溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液，下列试剂中不能选用的是()A溴水BFeCl3溶液C酸性KMnO4溶液 DAgNO3溶液解析：选DA项，用溴水作用于五种试剂时，苯萃取Br2分层，有机层在上层；CCl4萃取Br2后分层，有机层在下层；Br2与NaI反应溴水橙色褪去，溶液呈棕黄色；与NaCl溶液无明显现象；与Na2SO3作用溴水褪色，正确；B项，F
6、eCl3溶液作用于五种试剂时，苯和CCl4均有分层现象，但苯在上层，CCl4在下层；与NaI作用后，溶液颜色发生变化；与NaCl作用无明显现象；与Na2SO3反应产生红褐色沉淀和气体，正确；C项，用酸性KMnO4溶液时，苯和CCl4均出现分层，但有机层的位置不同，与NaCl溶液无明显现象；与NaI作用时，KMnO4紫色褪去，溶液呈棕黄色；与Na2SO3作用时，KMnO4紫色褪去，正确；D项，无法鉴别NaCl和Na2SO3，因两者均生成白色沉淀。6下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论一致的是()选项实验操作实验目的或结论A向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，搅拌
7、一段时间后过滤除去MgCl2溶液中少量FeCl3B向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，继续加稀硝酸沉淀不消失证明溶液中含SOC向某溶液中加入稀盐酸，放出无色无味气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊证明该溶液中存在COD两支试管中装有等体积、等浓度的H2O2溶液，向其中一支试管中加入FeCl3溶液FeCl3溶液对H2O2分解速率无影响解析：选AFeCl3溶液中存在水解平衡：Fe33H2OFe(OH)33H，加入足量Mg(OH)2粉末(不引入新的杂质离子)能使水解平衡正向移动，Fe3以Fe(OH)3的形式而沉淀析出，从而达到除杂的目的，A正确；“向某溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉淀，
8、继续加稀硝酸沉淀不消失”，该溶液中可能存在Ag、SO、HSO，B错误；“向某溶液中加入稀盐酸，放出无色无味气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊”，该溶液中还可能存在HCO等，C错误；FeCl3溶液对H2O2分解有催化作用，D错误。7下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()ANaOH、AlCl3BNaHCO3、H2SO4CNa2CO3、BaCl2 DNa2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2解析：选ANaOH和AlCl3互滴有不同的现象。8某溶液中可能含有K、NH、Ba2、SO、I、CO。分别取样：用pH计测试，溶液显弱酸性；加氯水和CCl4振荡后静置，下层呈无色。为确定该溶液的
9、组成，还需检验的离子是()AKBSOCBa2DNH解析：选A根据溶液呈弱酸性，可知溶液中不含CO而含有NH；根据可知溶液中不含I；溶液中至少要含有一种阴离子，即SO。SO与Ba2不能共存，则溶液中不含Ba2。只有K不能确定，还需要进一步检验。9有一澄清透明溶液，只可能含有大量H、Fe3、Fe2、Al3、AlO、CO、NO七种离子中的几种，向溶液中逐滴加入一定量1 mol/L的NaOH溶液的过程中，开始没有沉淀，而后有沉淀，沉淀达最大量后继续滴加NaOH溶液沉淀部分消失，下列判断正确的是()A一定不含Fe3和Fe2B一定含有Al3，Fe3、Fe2至少含有一种或两种皆有C溶液可能含有NOD一定含有
10、Fe3，但一定不含Fe2解析：选D向溶液中滴加NaOH溶液的过程中，开始没有沉淀，则说明溶液中含H，则无AlO和CO，根据溶液为电中性，则必有NO，NO在酸性溶液中能氧化Fe2，则溶液中一定没有Fe2，再滴加NaOH溶液，出现沉淀，而后沉淀部分溶解，则说明溶液中一定含Al3和Fe3，综上所述，D正确。二、非选择题10实验室有NaHSO4、Ba(OH)2、NH3H2O、NaHCO3、KAl(SO4)2五种无色溶液，现欲通过它们之间的相互反应的现象对其进行鉴别。部分物质间的反应现象如表所示。ABCDEABCDE表中“”表示生成气体物质，“”表示生成沉淀。根据以上信息，回答以下问题。(1)B、E的化
11、学式分别为_、_。(2)写出A的电离方程式：_。(3)C、D两溶液反应的离子方程式为_。(4)向含有0.1 mol溶质的D溶液中滴加E溶液，所生成沉淀的物质的量之和最多为_mol。解析：(1)C与D反应生成气体和沉淀，则C、D分别是NaHCO3、KAl(SO4)2之一。B与C反应只有气体生成，则B、C分别是NaHSO4和NaHCO3之一。据此可知C是NaHCO3，则D是KAl(SO4)2，B是NaHSO4。又由于E与B、C、D反应都有沉淀生成，故E是Ba(OH)2，A是NH3H2O。(2)NH3H2O是弱电解质，书写其电离方程式时要用可逆符号。(3)Al3与HCO发生的是水解相互促进的反应。(
12、4)当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按11.5 的物质的量之比混合时，Al3恰好完全沉淀，方程式为2KAl(SO4)23Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4K2SO4；当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按12的物质的量之比混合时，SO完全沉淀，方程式为KAl(SO4)22Ba(OH)2=KAlO22BaSO42H2O。可见，当KAl(SO4)2与Ba(OH)2按11.5的物质的量之比混合时，沉淀量最多。观察方程式可知0.1 mol KAl(SO4)2参与反应时生成0.25 mol 沉淀。答案：(1)NaHSO4Ba(OH)2(2)NH3H2ONHOH(3)Al33HCO=Al(O
13、H)33CO2(4)0.2511紫菜与海带类似，是一种富含生物碘的海洋植物。商品紫菜轻薄松脆、比海带更易被焙烧成灰(此时碘转化为碘化物无机盐)，用于碘单质的提取。乙醇四氯化碳碘(晶体)密度(g/cm3)0.789 31.5954.94沸点()78.576.8184.35 (1)实验室中焙烧紫菜用到的仪器有_(填写相应的字母)。A烧杯B表面皿C蒸发皿D坩埚E试管F酒精灯G三脚架H泥三角(2)将焙烧所得的紫菜灰与足量的双氧水和稀硫酸作用，其目的是_。(3)_(填一种基本操作的名称)，弃去残渣，将所得的产物转入_(填一种玻璃仪器的名称)中，加入少量的_(填本题表格中一种最佳化学试剂的名称)，振荡、静
14、置，首先将_分离出来。(4)将装置图中缺少的必要仪器补画出来以最终获得固态的单质碘(不考虑碘的进一步提纯)。解析：本题的实验目的是从紫菜中提取碘单质。操作过程是将紫菜焙烧，将碘转化为碘单质，利用分液的方法分离出碘的有机溶液，然后再蒸馏。(1)焙烧需要坩埚，坩埚放在泥三角上，泥三角放在三脚架上加热。(3)选用四氯化碳作萃取剂，有机层在下层，首先分离出下层液体。答案：(1)D、F、G、H(2)将溶液中的I转化为I2(3)过滤分液漏斗四氯化碳紫色下层液体(4)、中只要画出一个即可，、必画(其中水溶液液面与烧杯内液体相对高度可不作要求，必须是锥形瓶、木块可以不画)12某溶液含有的离子为表中离子中的几种
15、(不考虑水的电离及离子的水解)。溶液中阴离子的物质的量为 0.2 mol，阳离子的物质的量为0.3 mol，阳离子只有两种。阳离子Ba2NHFe3Al3Fe2阴离子OHCOClSOSO向原溶液中加入过量稀盐酸，无气体生成，得到溶液A。向溶液A中加入过量稀HNO3，再加AgNO3溶液，析出白色沉淀。过滤，得到滤液B。往滤液B中加入过量NaOH溶液并加热，有4.48 L刺激性气味的气体产生(不考虑气体溶解于水或与水反应，体积已折算为标准状况下的体积)，同时有红褐色沉淀生成。过滤，得到滤液C，此过程中沉淀的量不减少。向原溶液中加入稀HNO3，再加入足量BaCl2溶液，有46.6 g白色沉淀生成。根据
16、上述实验回答下列问题。(1)写出步骤中产生红褐色沉淀的离子方程式：_。(2)原溶液中一定不存在的阴离子是_。(3)原溶液中的物质在空气中很容易被氧化，设计简单实验予以证明。简述操作步骤及可能观察到的实验现象：_。(4)若原溶液由一种盐溶解于水制得，则该盐的化学式为_。(5)若原溶液由R和M(摩尔质量RM)两种盐溶解于水制得，则R和M的化学式分别为_、_，其物质的量之比为_。实验室用工业废料制备盐R，在利用重结晶方法精制该盐时，需要趁热过滤，趁热过滤的目的是_。解析：由可知溶液中不含SO和CO，由可知溶液中含有SO，n(SO)n(BaSO4)0.2 mol，由于溶液中阴离子的物质的量为0.2 m
17、ol，所以溶液中含有的阴离子只有SO。由于含有SO，故不含Ba2。由可知溶液中含有NH，n(NH)n(NH3)0.2 mol，由溶液中阳离子的物质的量为0.3 mol和电荷守恒可知，溶液中的另一种阳离子只能是Fe2。综上，溶液中含有NH、Fe2和SO。答案：(1)Fe33OH=Fe(OH)3(2)OH、CO、Cl、SO(3)取原溶液少许于试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明原溶液中有物质被氧化(其他合理答案均可)(4)(NH4)2Fe(SO4)2(5)FeSO4(NH4)2SO411减少过滤时FeSO4的损失13(2014江南模拟)某废液中含有大量的K、Cl、Br，还有少量的Ca2
18、、Mg2、SO。某研究性学习小组利用这种废液来制取较纯净的氯化钾晶体及液溴(Br2)，设计了如图所示的流程图：可供试剂a、试剂b(试剂b代表一组试剂)选择的试剂：饱和Na2CO3溶液、饱和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2 溶液、H2O2溶液、酸性KMnO4溶液、稀盐酸。请根据流程图，回答相关问题：(1)试剂a应该选用_。(2)操作的名称是_(填序号)。A萃取、过滤、分液、过滤、蒸发结晶B萃取、分液、蒸馏、过滤、蒸发结晶C分液、萃取、过滤、过滤、蒸发结晶D萃取、分液、分液、过滤、蒸发结晶(3)除去无色液体中的Ca2、Mg2、SO，选出试剂b所代表的试剂，按滴加顺序依次
19、是_(填化学式)。(4)调节pH的作用是_，操作方法是_。(5)操作中用到的瓷质仪器名称是_。解析：(1)由加入的CCl4及得到的深红棕色液体知，试剂a能将Br氧化为Br2，试剂a应具有氧化性，所以应选用H2O2溶液。(3)由流程图知，无色液体中含有K、Cl、Ca2、Mg2、SO，无色液体中只含有K、Cl，则试剂b的作用是除去Ca2、Mg2、SO。由于除杂时除杂试剂需过量，且不能引入新杂质，所以欲除去Ca2，选用饱和K2CO3溶液；欲除去Mg2，选用KOH溶液；欲除去SO，选用BaCl2溶液。所以欲除去无色溶液中的Ca2、Mg2、SO，只要满足BaCl2溶液在饱和K2CO3溶液之前加入即可。(
20、4)由以上知，无色液体中还含有杂质离子CO和OH，所以需用盐酸来除去剩余的OH及CO；调节pH7的操作方法是滴加盐酸，无气体产生时，用pH试纸测定至pH7。(5)由于操作是蒸发结晶，所以该操作用到的瓷质仪器是蒸发皿。答案：(1)H2O2溶液(2)B(3)BaCl2、K2CO3、KOH(或KOH、BaCl2、K2CO3或BaCl2、KOH、K2CO3) (4)除去过剩的OH及CO滴加稀盐酸，无气体产生时，用pH试纸测定至溶液的pH7(5)蒸发皿14A、B、C、D、E五种盐，它们的阳离子可能是Na、NH、Cu2、Ba2、Al3、Ag、Fe3，阴离子可能是Cl、NO、SO、CO。已知：五种盐均溶于水
21、，水溶液均为无色。D的焰色反应呈黄色。A的溶液呈中性，B、C、E的溶液呈酸性，D的溶液呈碱性。若在这五种盐的溶液中分别加入Ba(NO3)2溶液，只有A、C的溶液不产生沉淀。若在这五种盐的溶液中分别滴加氨水，E和C的溶液中生成沉淀，继续滴加氨水，C中沉淀消失。把A的溶液分别加入到B、C、E的溶液中，均能生成不溶于稀硝酸的沉淀。回答下列问题：(1)五种盐中，一定没有的阳离子是_；所含阴离子相同的两种盐是_(用编号表示)。(2)D的化学式是_，推断的理由是_。(3)A和C的溶液反应的离子方程式是_；E和氨水反应的离子方程式是_。(4)若要检验B中所含的阳离子，正确的实验方法是_。解析：因五种溶液均为
22、无色，所以可迅速排除Cu2和Fe3两种离子。根据可知C是AgNO3，E中含有Al3。又由于在E中加入Ba(NO3)2溶液可产生沉淀，则E中的阴离子是SO(不可能是CO，因为Al3与CO会发生水解相互促进的反应而不能大量共存)，因此E是Al2(SO4)3。由于D的焰色反应呈黄色，所以D中含有Na，又由于D的溶液呈碱性，因此D是强碱弱酸盐，结合题意可知D只能是Na2CO3。由于B溶液呈酸性，在B溶液中加入Ba(NO3)2溶液产生沉淀，故B是(NH4)2SO4。最后根据可判断A是BaCl2。综上，A、B、C、D、E分别是：BaCl2、(NH4)2SO4、AgNO3、Na2CO3、Al2(SO4)3。
23、答案：(1)Cu2、Fe3B、E(2)Na2CO3由D的焰色反应呈黄色可知阳离子为Na，由D溶液呈碱性可知阴离子为CO(3)AgCl=AgClAl33NH3H2O=Al(OH)33NH(4)取少量B于试管中，加入浓NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察是否变蓝色1有下列三种含杂质的气体(括号内为杂质)：CO2(HCl)H2(HCl)NH3(水蒸气)。某学生欲除去以上气体中的杂质依次选用了三种试剂，该学生选用的试剂均正确的是()ANaHCO3溶液、NaOH溶液、碱石灰BNa2CO3溶液、浓硫酸、碱石灰CNaHCO3溶液、NaOH溶液、浓硫酸DNaOH溶液、浓硫酸、碱石灰解析：选
24、AB项，Na2CO3溶液与CO2发生反应生成NaHCO3，浓硫酸不能除去HCl气体；C项，浓H2SO4能吸收NH3；D项，NaOH溶液与CO2反应，浓H2SO4不能除去HCl气体。B、C、D错误。2能鉴别MgI2、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是()AHNO3BKOHCBaCl2DNaClO解析：选A本题考查物质的鉴别。HNO3氧化I生成棕色的碘，与Na2CO3产生无色的CO2气体，与NaAlO2反应先生成白色沉淀然后溶解，现象均不同。3下列实验过程中出现异常情况，其可能原因分析错误的是()选项异常情况可能原因分析A蒸发结晶：蒸发皿破裂将溶液蒸干或酒精灯灯芯碰到热的蒸发皿
25、底部B分液：分液漏斗中的液体难以滴下没有打开分液漏斗活塞，或玻璃塞上凹槽与漏斗口侧面的小孔没有对齐C萃取：液体静置不分层加入萃取剂的量较多D检验Fe2：加入KSCN溶液，溶液呈红色Fe2已部分被氧化成Fe3解析：选C液体静置不分层一定是萃取剂选得不对，不是萃取剂量多量少的问题，C错误。4实验室需要纯净的NaCl溶液，但现有的NaCl晶体混有少量Na2SO4和(NH4)2CO3，请设计实验除去杂质，并回答下列问题：(1)除去(NH4)2CO3用直接加热好还是加强碱后再加热好？你认为_，其理由是_；判断(NH4)2CO3是否除尽的方法是_。(2)除去SO的方法是_；判断SO是否除尽的方法是_。解析
26、：比较NaCl和(NH4)2CO3的性质差异结合除杂的基本原则，不难得出直接加热好。判断(NH4)2CO3是否被除尽时，要注意的是只能用盐酸，否则会引入杂质。除去SO是使用过量的BaCl2溶液，接着又要用过量的Na2CO3溶液来除去过量的BaCl2(二者不能颠倒)，最后用适量的盐酸除去过量的Na2CO3。答案：(1)直接加热好直接加热操作简单节省试剂，且不引入新的杂质将残留物溶于水后加盐酸，看是否有气泡产生(2)先加入过量BaCl2溶液，再加入过量Na2CO3溶液，过滤后，滤液中加入适量的盐酸取加入BaCl2溶液后的上层清液，再滴入少量BaCl2溶液，看是否有白色沉淀生成5已知废旧干电池中的填
27、充物主要有MnO2、ZnCl2、NH4Cl、Mn2O3、ZnO、FeO、炭黑、淀粉糊及汞的化合物等。某实验小组的同学拟回收废旧电池中的成分，主要操作流程如图：试回答下列问题。(1)步骤用玻璃棒搅拌的目的是_；步骤过滤后，滤液中的主要溶质有_(填化学式)；步骤中灼烧的目的是_。(2)经过步骤得到的是粗制二氧化锰，要得到精制的二氧化锰还需将粗制二氧化锰用稀硝酸洗涤和蒸馏水洗涤，稀硝酸的作用是_。(3)写出步骤中发生反应的化学方程式：_；经过步骤得到的固体干燥后，用氯酸钾与之混合加热的实验_(填“能”或“不能”)代替实验。(4)已知NH4Cl和ZnCl2的溶解度(g/100 g水)如表所示：温度()
28、2030406080NH4Cl37.231.445.865.677.3ZnCl2396437452541614从滤液中分离NH4Cl和ZnCl2的方法是_。(5)从有害物质必须特殊处理的角度考虑，上述设计不合理的地方是_。解析：(1)溶解时用玻璃棒搅拌的主要目的是加速其中的电解质溶解于水；废干电池中的氯化铵和氯化锌可溶于水；灼烧的目的是除去滤渣中的炭黑和淀粉糊等有机物。(2)Mn2O3及其中的其他金属氧化物能溶于稀硝酸，MnO2不溶于稀HNO3从而分离。(3)二氧化锰能催化过氧化氢分解放出氧气，从而间接检验二氧化锰；直接用含有机物的不纯二氧化锰与氯酸钾作用会引起爆炸。(4)由溶解度数据知，两者溶解度相差很大，先蒸发溶剂然后冷却结晶就可得较纯净的氯化铵晶体。答案：(1)促进废干电池筒中的可溶性物质溶解ZnCl2、NH4Cl除去其中的炭黑和有机物(2)除去其中的低价锰的氧化物和其他金属化合物(3)2H2O22H2OO2不能(4)结晶(重结晶)(5)没有回收有害物质汞，在实验过程中会产生汞蒸气污染
