2021届高考化学一轮复习专题检测题：专题2 物质的分离和提纯

2021届高考化学一轮复习专题检测

专题2 物质的分离和提纯

一、选择题

1.传统医学治疗疟疾时将青蒿加水煮沸，但药效很差。改用乙醇控温60℃提取青蒿素，药效显著提高。屠呦呦用一种更适宜的物质从青蒿中提取青蒿素，这种提取物对疟原虫的抑制率达到了100%，这种适宜的物质是（ ）

选项 物质 沸点/℃ A 乙醚 34.5 B 四氯化碳 76.5 C 丙醇 97.4 D 煤油 180～310 解析：选A。乙醚的沸点低，当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度不会升高，避免因为温度过高而破坏青蒿素的有效成分，A正确。

2.（2020·漳州模拟）铅霜（醋酸铅）是一种中药，具有解毒敛疮、坠痰镇惊之功效，其制备方法为将醋酸放入瓷皿，投入氧化铅，微温使之溶解，以三层细纱布趁热滤去渣滓，放冷，即得醋酸铅结晶，如需精制，可将结晶溶于同等量的沸汤，滴醋少许，过七层细布；清液放冷，即得纯净铅霜。制备过程中没有涉及的操作是（ ）

A.萃取 C.过滤

B.溶解 D.重结晶

解析：选A。根据题干信息可知，该制备过程中涉及的操作有溶解、过滤、重结晶，没有涉及的操作是萃取。

3.下列有关实验的操作或叙述错误的是（ ） A.分离Br2和苯的混合物可用分液漏斗和烧杯进行分液

B.验证Fe2（SO4）3溶液中含Fe2的方法是加入酸性KMnO4溶液，紫色褪去 C.向硫酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液，溶液变为红色，说明溶液已变质 D.提纯混有少量NaCl的KNO3的过程：加热溶解→降温结晶→过滤→洗涤→干燥 解析：选A。Br2与苯互溶不分层，无法分液。

4.（2020·济南高三调研）下列除杂所用试剂和操作不合理的是（ ） 选项 物质（括号 中为杂质） CO2（SO2） 除杂试剂 饱和NaHCO3 溶液 操作 ＋

A 洗气

B C D BaCO3（BaSO4） CuCl2（FeCl3） Cl2（HCl） 饱和Na2CO3 溶液 NaOH溶液 饱和食盐水 搅拌、过滤 过滤 洗气 解析：选C。SO2与NaHCO3反应生成Na2SO3和CO2，从而除去SO2，A项合理；加入饱和Na2CO3溶液，BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀，B项合理；加入NaOH溶液会引入新的杂质NaCl，且CuCl2也会与NaOH反应生成Cu（OH）2沉淀，应加CuO或Cu（OH）2或Cu2（OH）2CO3调溶液pH除去Fe3，C项不合理；HCl气体易溶于饱和食盐水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，故可用饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，D项合理。

5.（2020·柳州质检）用如图所示的实验装置，选择适当的试剂B并进行如下实验，可以达到目的的是（ ）

A.试剂B为浓硫酸，除去CO2中混有的少量SO2气体 B.试剂B为水，除去NO中混有的少量NO2气体 C.试剂B为水，收集NO、CO等难溶于水的气体

D.试剂B为新制氢氧化铜悬浊液，检验空气中是否含有甲醛

解析：选B。A项，二氧化硫和浓硫酸不反应，所以不能达到洗气的目的，错误；C项，收集难溶于水的气体采用排水集气法收集，集气瓶中应该“短管进气”，错误；D项，甲醛和新制氢氧化铜悬浊液反应需要加热，错误。

6.（2020·肇庆高三模拟）下列对文献记载内容理解错误的是（ ）

A.《天工开物》记载：“凡研硝（KNO3）不以铁碾入石臼，相激火生，祸不可测。”“相激火生”指爆炸

B.《齐民要术》记载：“凡酿酒失所味者，或初后动未压者，皆宜廻作醋。”该内容涉及分离和提纯操作

C.《本草纲目》中“烧酒”写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”该方法是蒸馏

D.东晋葛洪《肘后备急方》中称“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，屠呦呦以此法提取青蒿素属于萃取

解析：选B。“相激火生”指撞击后爆炸，A项正确；乙醇经催化氧化可制得食醋，涉及氧化还原反应，但未涉及物质的分离和提纯，B项错误；“蒸令气上”是利用互溶液体混合物的沸点差异分离，则该方法为蒸馏，C项正确；屠呦呦对青蒿素的提取利用的是萃取原理，D项正确。

7.（2019·高考北京卷）下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是（ ）

选项 物质（括号内为杂质） 除杂试剂 ＋

A B C D FeCl2溶液（FeCl3） NaCl溶液（MgCl2） Cl2（HCl） NO（NO2） ＋Fe粉 NaOH溶液、稀HCl H2O、浓H2SO4 H2O、无水CaCl2 ＋解析：选B。A项，Fe粉将溶液中的Fe3转化为Fe2，涉及氧化还原反应；B项，Mg2

＋

与NaOH溶液反应生成Mg（OH）2沉淀，多余的NaOH用稀盐酸中和，两个反应均不涉

及氧化还原反应；C项，Cl2能溶于水并与水发生氧化还原反应，不能用水除去Cl2中的HCl；D项，NO2溶于水生成HNO3和NO，涉及氧化还原反应。

8.（2020·邢台期末）实验室用有机含碘（主要以I2和IO3的形式存在）废水制备单质碘的实验流程如图：

－

已知：碘的熔点为113℃，但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是（ ）

A.操作①和③中的有机相从分液漏斗的下口放出

B.操作②中发生反应的离子方程式为2IO3＋5SO23＋2H===I2＋5SO24＋H2O

C.操作④中用到的玻璃仪器仅有温度计、球形冷凝管、酒精灯、尾接管及锥形瓶

D.操作⑤可用如图所示的水浴装置进行

解析：选C。A项，操作①和③均为萃取、分液，四氯化碳的密度比水的大，溶解碘单质的有机相从分液漏斗的下口放出，故A正确；B项，操作②加入Na2SO3溶液，SO23还原

2IO3生成I2，自身被氧化生成SO2反应的离子方程式为2IO3＋5SO24，3＋2H===I2＋5SO4＋

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＋

－－

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＋

H2O，故B正确；C项，操作④是将四氯化碳与碘单质分离，应采取蒸馏法，蒸馏应用直形冷凝管，还需要蒸馏烧瓶、烧杯（需水浴加热），故C错误；D项，固体碘可以不经过熔化直接升华，操作⑤可以利用题图所示的水浴装置进行，故D正确。

9.（2020·河南天一大联考）下列实验操作能达到实验目的的是（ ） A.配制Na2SO3溶液时，将Na2SO3溶于新煮沸并冷却的蒸馏水中 B.用分液漏斗分离1，2－二溴乙烷与CCl4的混合物 C.将饱和氯水加热产生的气体通过浓硫酸可得到纯净的Cl2

D.氨碱法得到的含少量NH4Cl的NaHCO3，经热分解可得到纯净的NaHCO3

解析：选A。1，2－二溴乙烷与CCl4互溶，需用蒸馏的方法分离，B项错误；加热饱和氯水，除Cl2逸出外，还有HCl及次氯酸分解产生的O2逸出，C项错误；NH4Cl和NaHCO3

受热均分解，最终残留固体为Na2CO3，D项错误。

10.（2020·湖南六校联考）黄血盐[亚铁氰化钾，K4Fe（CN）6·3H2O]可用作食盐添加剂，一种制备黄血盐的工艺如图所示：

下列说法错误的是（ ）

A.HCN溶液有剧毒，含CN的废水必须处理后才能排放 B.“废水”中含量较多的溶质为CaCl2 C.“试剂X”可能是K2CO3

D.“系列操作”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥

解析：选D。A项，含CN的废水必须处理后才能排放，否则CN水解生成剧毒物HCN，故A正确；B项，加入KCl是为了交换Ca2，故“废水”中含量较多的溶质为CaCl2，故B正确；C项，“脱钙”应加入可与Ca2反应同时补充K的物质，故所用的“试剂X”可能是K2CO3，故C正确；D项，产品为含有结晶水的化合物，故“系列操作”应该为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故D错误。

二、非选择题

11.请选择恰当的分离（提纯）方法来分离（提纯）下列各组混合物。 （1）分离KNO3和NaCl的混合物： 。

（2）从乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液中分离出乙酸乙酯： 。 （3）从溴水中提取纯溴： 。 （4）从草木灰中提取可溶物质： 。 （5）除去淀粉溶液中的碘化钠： 。 （6）除去蛋白质中混有的葡萄糖： 。 答案：（1）重结晶 （2）分液 （3）萃取、分液、蒸馏 （4）溶解、过滤 （5）渗析 （6）盐析、过滤

12.氯化亚铜（CuCl）别名一氯化铜，可用作催化剂、杀菌剂、还原剂、脱色剂等。它是一种白色立方结晶或粉末；微溶于水，不溶于乙醇及稀硫酸，溶于浓盐酸。实验室可用废铜屑、浓盐酸、食盐及氧气制取CuCl。回答下列问题：

（1）甲组同学选择图1所示的装置制取氧气。

①仪器b的名称是 ，若b中盛放淡黄色固体，仪器a中盛放的试剂为

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＋

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（填化学式）。

②简述使用仪器a向仪器b中添加试剂的操作步骤：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 （2）乙组同学采用图1装置制取氧气，并采用图2装置和下列步骤制备氯化亚铜。 步骤1：在三颈烧瓶中加入浓盐酸、食盐、废铜屑，加热到60～70℃，开动搅拌器，同时从c口缓慢通入氧气，制得NaCuCl2。

步骤2：反应完全后，冷却，用适量的水稀释，析出CuCl。 步骤3： ，用无水乙醇洗涤固体。 步骤4：在60～70℃条件下干燥固体得到产品。

①步骤1中制取NaCuCl2的化学方程式为_____________________________________ ________________________________________________________________________。 ②步骤3需补充的实验操作是 ，析出的CuCl晶体不用水而用无水乙醇洗涤的原因是_________________________________________________________________

________________________________________________________________________。 解析：（1）①由装置图可知，仪器b的名称为锥形瓶。锥形瓶中盛放的淡黄色固体应为Na2O2，所以分液漏斗中盛放的试剂为水。②先打开分液漏斗上口的玻璃塞或把玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔，然后打开分液漏斗下口的活塞，缓慢滴加。（2）①由反应物“废铜屑、浓盐酸、食盐及氧气”和生成物“NaCuCl2”及条件“60～70℃”可知，反应的化学方程式为4HCl（浓）＋4NaCl＋4Cu＋O2=====2H2O＋4NaCuCl2。②固体与液体分离的操作是过滤或抽滤；因为CuCl微溶于水，不溶于乙醇，故用无水乙醇洗去固体表面的可溶性杂质，不仅能减小CuCl溶解导致的损失，而且酒精易挥发，固体易干燥。

答案：（1）①锥形瓶 H2O ②先打开分液漏斗上口的玻璃塞（或把玻璃塞上的凹槽对准漏斗上的小孔），然后打开分液漏斗下口的活塞，缓慢滴加

（2）①4HCl（浓）＋4NaCl＋4Cu＋O2===== 4NaCuCl2＋2H2O

②过滤（或抽滤） 减小CuCl溶解导致的损失，且容易干燥

13.（2020·山西重点中学协作体模拟）废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧黄铜（Cu、Zn合金，含少量杂质Fe）制备胆矾晶体（CuSO4·5H2O）及副产物ZnO。制备流程图如下：

60～70℃

60～70℃

已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似；pH＞11时Zn（OH）2能溶于NaOH溶液生成ZnO22。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L

离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH

请回答下列问题：

（1）加入ZnO调节pH＝a的目的是 ，a的范围是 。

（2）由不溶物E生成溶液D的化学方程式为_________________________________ ________________________________________________________________________。 （3）向滤液A中加入H2O2反应的离子方程式为_______________________________ ________________________________________________________________________。 （4）由溶液D制备胆矾晶体包含的主要操作步骤是 。 （5）下列试剂可作为试剂Y的是 。 A.ZnO C.Na2CO3

B.NaOH D.ZnSO4

Fe3 1.1 3.0 ＋－1－

计算）。

Fe2 5.8 8.8 ＋Zn2 5.9 8.9 ＋若向滤液C中逐滴加入盐酸直到过量，则产生的现象是 。 解析：向废旧黄铜中加入过量稀H2SO4，过滤后得到的不溶物E是Cu，Cu与稀H2SO4

和O2反应得到的溶液D是CuSO4溶液；滤液A中主要含有Fe2、Zn2，对比滤液的两种处理方法：一是加入H2O2将Fe2氧化为Fe3，再加入ZnO调节pH使Fe3转化为Fe（OH）

3沉淀而除去，过滤后得到含

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Zn2的滤液B；二是加入试剂Y调节pH＞11，使Fe2转化为

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－

＋＋

2Fe（OH）2沉淀，Zn2转化为ZnO22，过滤后得到含ZnO2的滤液C。

（1）从流程图看，加入ZnO调节pH＝a后产生了沉淀并得到含Zn2的滤液，目的是使Fe3沉淀而Zn2不被沉淀，为保证Fe3完全沉淀而Zn2不被沉淀，a的范围应是3.0≤a＜5.9。（5）由已知不难看出，试剂Y应是NaOH；滤液C中含有ZnO22，此离子与AlO2性质类似，当向滤液C中逐滴加入盐酸至过量时，先后发生如下反应：ZnO2（OH）2＋2H===Zn

2↓，Zn（OH）2＋2H

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===Zn2＋2H2O，现象是先产生白色沉淀后沉淀溶解。

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答案：（1）使溶液中的Fe3完全沉淀而Zn2不被沉淀 3.0≤a＜5.9 （2）2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O

（3）2Fe2＋H2O2＋2H===2Fe3＋2H2O （4）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 （5）B 先产生白色沉淀后沉淀溶解

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