訓練(四十八)　物質(zhì)的分離、提純與檢驗1．(2021·河南洛陽檢測)南朝陶弘景在《本草經(jīng)集注》中記載有鑒別消石(KNO3)與樸消(Na2SO4)之法：“強燒之，紫青煙起，云是真消石也”。該鑒別方法利用的原理是(　　)A．受熱升華　　　　　　　　　 B．顏色反應C．焰色反應　　　 D．丁達爾效應C　[含有鉀元素的物質(zhì)在火焰上灼燒，火焰呈紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)，該原理為焰色反應，C項正確。]2．(2021·四川新津中學檢測)下列有關操作的說法不正確的是(　　)A．《本草經(jīng)集注》記載了鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的方法：“以火燒之，紫青煙起，乃真硝石也”，此處運用了物質(zhì)升華的性質(zhì)B．《本草綱目》記載了燒酒的制作工藝：“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”，此處用到的操作是蒸餾C．《肘后備急方》一書中有“青蒿一握，以水二升漬，絞其汁”，此處用到的操作是溶解D．唐詩有“千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金”的詩句，此處用到的操作是過濾A　 [鉀元素的焰色反應為紫色，鈉元素的焰色反應為黃色，則硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)可通過焰色反應來鑒別，A項錯誤；《本草綱目》中“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”，酸壞之酒中含有乙酸，利用乙酸和乙醇的沸點不同進行分離，該操作為蒸餾，B項正確；“以水二升漬”中的“漬”即為浸泡溶解，C項正確；詩句中的“淘”和“漉”的原理和過濾的原理相同，D項正確。]3．(2021·山東萊蕪一中檢測)為提純下列物質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì))，選用的試劑或分離方法錯誤的是(　　)選項物質(zhì)試劑分離方法A硝酸鉀(氯化鈉)蒸餾水降溫結(jié)晶B二氧化碳(氯化氫)飽和NaHCO3溶液洗氣C甲烷(乙烯)酸性高錳酸鉀溶液洗氣D乙醇(水)生石灰蒸餾C　 [KNO3的溶解度受溫度影響較大，而NaCl的溶解度受溫度影響較小，可加蒸餾水溶解固體，再通過蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶的方法，獲得純凈的KNO3固體，A項正確；HCl與飽和NaHCO3溶液反應生成二氧化碳，B項正確；乙烯被酸性KMnO4氧化生成CO2，使甲烷中混入CO2氣體，C項錯誤；加入的生石灰能與水反應生成Ca(OH)2，消耗掉部分水，再通過蒸餾獲得乙醇，D項正確。]4．(2021·江西景德鎮(zhèn)統(tǒng)考)某同學為檢驗溶液中是否含有常見的幾種無機離子，進行了如圖所示的實驗操作。其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。由該實驗能得到的正確結(jié)論是(　　)A．原溶液中一定含有SOB．原溶液中一定含有NHC．原溶液中一定含有Cl－D．原溶液中一定含有Fe3＋B　[原溶液中加入Ba(NO3)2溶液和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO、SO或Ag＋，A項錯誤；因檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明原溶液中一定含有NH，B項正確；加AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，可能是加入的HCl引起的，C項錯誤；加入KSCN溶液得到紅色溶液，Fe3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NO氧化而來的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D項錯誤。]5．(2021·湖北武漢聯(lián)考)下列實驗所選擇的裝置或儀器都正確的是(　　)選項ABCD實驗分離植物油和氯化鈉溶液除去氯化鈉晶體中混有的氯化銨晶體分離CCl4中的Br2除去CO2氣體中的HCl氣體裝置或儀器A　[植物油和氯化鈉溶液互不相溶，可用分液法分離，A項正確；除去氯化鈉晶體中混有的氯化銨晶體應用加熱分解法，而不能用蒸餾法，B項錯誤；分離CCl4中的Br2應用蒸餾法，不能用過濾法，C項錯誤；NaOH溶液可以同時吸收CO2和HCl，D項錯誤。]6．(2021·福建莆田一中質(zhì)檢)用如圖所示裝置進行相關實驗，能實現(xiàn)目的的是(　　)選項Ⅰ中試劑Ⅱ中試劑目的A澄清石灰水足量酸性KMnO4溶液檢驗SO2中是否混有CO2氣體B溴水NaOH溶液檢驗CH4中是否混有CH2===CH2氣體C飽和Na2CO3溶液濃硫酸除去CO2中混有的HCl氣體D澄清石灰水CuSO4溶液證明混合氣體中含有CO2和水蒸氣B　[SO2、CO2都能與澄清石灰水反應，應先通過酸性KMnO4溶液除去SO2再檢驗CO2，A項錯誤；乙烯與溴水發(fā)生加成反應，溴水褪色，可用溴水檢驗乙烯，B項正確；CO2和HCl都與飽和Na2CO3溶液反應，應用飽和NaHCO3溶液除雜，C項錯誤；不能用CuSO4溶液檢驗混合氣體中是否含有水蒸氣，正確的檢驗方法是先將混合氣體通過盛有無水硫酸銅的干燥管，然后將氣體通入澄清石灰水中，D項錯誤。]7．(2018·海南卷)下列分離方法正確的是(　　)A．回收水溶液中的I2：加入乙醇，分液、蒸發(fā)B．回收含有KCl的MnO2：加水溶解，過濾、干燥C．除去氨氣中的水蒸氣：通過盛有P2O5的干燥管D．除去乙醇中的水：加入無水氯化鈣，蒸餾B　[乙醇易溶于水，不能用于萃取碘水中的I2，A項錯誤；P2O5是酸性干燥劑，不能用于干燥氨氣，應選用堿石灰，C項錯誤；除去乙醇中的水，要加入生石灰，再進行蒸餾，D項錯誤。]8．(2020·山東聊城檢測)從含Br－廢水中提取Br2的過程，包括過濾、氧化、正十二烷萃取及蒸餾等步驟。己知： Br2CCl4正十二烷密度/g·cm－33.1191.5950.753沸點/℃58.7676.8215～217下列說法正確的是(　　)A．用甲裝置過濾時，需不斷攪拌B．丙裝置中用正十二烷而不用CCl4，是因為其密度小C．用乙裝置將Br－氧化為Br2D．可用裝置丁進行蒸餾，先收集正十二烷再收集Br2C　[過濾時不需攪拌，A錯誤；丙裝置中用正十二烷而不用CCl4，是因為其沸點與溴相差大，萃取后的溶液可通過蒸餾而分離，B錯誤；用乙裝置利用氯氣將Br－氧化為Br2，C正確；可用裝置丁進行蒸餾，先收集Br2再收集正十二烷，D錯誤。]9．(2021·河南鄭州一中檢測)下列關于物質(zhì)或離子檢驗的推斷正確的是(　　)A．向X溶液中滴加KSCN溶液，溶液顯紅色，證明X溶液中有Fe3＋，無Fe2＋B．用鹽酸酸化Y溶液，無現(xiàn)象，再加入硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則Y溶液中含有SOC．用玻璃棒蘸取Z溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，再透過藍色鈷玻璃觀察火焰無紫色，則Z溶液中有Na＋，無K＋D．用鹽酸酸化W溶液，無現(xiàn)象，再向其中滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則W溶液中含有Cl－B　[亞鐵離子與KSCN不反應，不能鑒別，若檢驗亞鐵離子，可用酸性高錳酸鉀溶液，觀察溶液顏色是否變化，A項錯誤；能與Ba2＋反應生成沉淀的可能是CO、SO、SO，但先加入的鹽酸無明顯現(xiàn)象，可以排除CO、SO的干擾，然后加入硝酸鋇，如果產(chǎn)生沉淀，則溶液中含SO，B項正確；玻璃中含有鈉離子，用玻璃棒蘸取溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，不能證明溶液中是否含有鈉離子，C項錯誤；鹽酸中也含有氯離子，不能證明原溶液中是否含有氯離子，D項錯誤。]10．(2021·天津靜海區(qū)四校聯(lián)考)下列實驗操作能達到相應實驗目的的是(　　)選項實驗操作實驗目的A向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入足量鐵粉，然后過濾提純FeCl3B向含有Br2的苯中加入適量的NaOH溶液，然后充分振蕩、靜置、分液除去雜質(zhì)Br2C將含有少量NaCl雜質(zhì)的KNO3固體溶于水，然后蒸發(fā)結(jié)晶提純KNO3D向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入過量的NaOH溶液，過濾后將沉淀溶于適量的鹽酸；向濾液中加入適量鹽酸分離MgCl2、AlCl3B　[向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入足量鐵粉，FeCl3會和Fe反應生成FeCl2，A項錯誤；Br2和NaOH溶液反應生成易溶于水的NaBr和NaBrO，充分振蕩、靜置、分液可以除去雜質(zhì)Br2，B項正確；KNO3的溶解度隨溫度升高變化較大，而NaCl的溶解度受溫度影響不大，要提純KNO3，將含有少量NaCl雜質(zhì)的KNO3固體溶于水，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，然后過濾即可得較純凈的KNO3，C項錯誤；濾液中含有過量的NaOH溶液，向濾液中加入適量鹽酸后會有NaCl生成，D項錯誤。]11．(2021·安徽“皖南八校”聯(lián)考)實驗室在500 ℃時隔絕空氣加熱硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并確定分解產(chǎn)物成分的裝置如圖所示(已知分解的固體產(chǎn)物中可能有FeO、Fe2O3和Fe3O4，氣體產(chǎn)物中可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2)。下列說法正確的是(　　)A．裝置②用于檢驗分解產(chǎn)物中是否有水蒸氣生成，試劑X最好選用堿石灰B．裝置③用于檢驗分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成并除去SO3和NH3C．取①中固體殘留物與稀硫酸反應并滴加KSCN溶液，溶液變紅，則殘留物一定為Fe2O3D．裝置④用于檢驗分解產(chǎn)物中是否有SO2氣體生成，裝置⑤用于收集生成的NH3和N2B　[裝置②的作用是檢驗分解產(chǎn)物中是否有水蒸氣生成，故試劑X應選用無水CuSO4，A項錯誤；裝置③用于檢驗分解產(chǎn)物中是否有SO3氣體生成，若有SO3氣體生成，則裝置③中產(chǎn)生白色沉淀硫酸鋇，并用氯化鋇和鹽酸除去SO3和NH3，B項正確；①中固體殘留物中可能還含有FeO，可能不含有Fe2O3而含有Fe3O4，不一定為Fe2O3，C項錯誤；NH3極易溶于水，若分解產(chǎn)物中有NH3，則NH3被裝置③中的溶液吸收，裝置⑤中不可能收集到NH3，D項錯誤。]12．(2021·河北衡水中學調(diào)研)工業(yè)品MnCl2溶液中含有雜質(zhì)，利用錳粉、草酸、硫酸錳分別依次除去Pb2＋、Ca2＋、Mg2＋制得純凈的MnCl2。工藝流程如下：已知：①草酸為二元弱酸，其鈉鹽、鉀鹽易溶于水，鈣鹽難溶于水。②硫酸鎂晶體、硫酸錳的溶解度曲線如下圖：回答下列問題：(1)過濾所需的玻璃儀器主要有____________________，加熱攪拌的作用是________________。(2)棄渣Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的主要成分分別為________________、____________、______________。反應①的離子方程式為_______________________________________。(3)反應②的離子方程式為_____________________________________________。(4)③加熱攪拌、靜置過濾時，所選擇的溫度的范圍是______。a．0～20 ℃　b．20～40 ℃　c．40～60 ℃　d．80～90 ℃(5)④加入氯化鋇溶液主要是為了除去________，檢驗該離子是否除盡的方法為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X為________(填字母)。a．蒸發(fā)結(jié)晶    b．降溫結(jié)晶    c．萃取分液　　　 D．蒸餾解析　(1)過濾所需的玻璃儀器主要有漏斗、燒杯、玻璃棒，加熱攪拌的作用是加快反應速率。(2)根據(jù)題意，結(jié)合流程圖知，反應①為除Pb2＋，則棄渣Ⅰ為鉛及少量錳粉；反應③除鎂離子，則棄渣Ⅱ為硫酸鎂晶體；反應④為除去引入的硫酸根離子，則棄渣Ⅲ為硫酸鋇。(3)草酸與Ca2＋反應生成草酸鈣沉淀，注意草酸為弱酸，不能拆寫成離子。(4)根據(jù)硫酸錳與硫酸鎂晶體的溶解度曲線，可知在80～90 ℃的范圍內(nèi)二者溶解度差別最大，且硫酸鎂晶體的溶解度最小。(6)MnCl2溶液呈弱酸性，是因為Mn2＋水解，不能用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，而用蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(即降溫結(jié)晶)的方法。答案　(1)漏斗、燒杯、玻璃棒　加快反應速率(2)鉛及少量錳粉　MgSO4·7H2O　硫酸鋇(或BaSO4)　Mn＋Pb2＋===Mn2＋＋Pb(3)H2C2O4＋Ca2＋===CaC2O4↓＋2H＋　(4)d　(5)SO　取少量上層澄清溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，如無沉淀出現(xiàn)則說明SO已除盡，反之則沒有除盡　(6)b  

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