2022全國(guó)高考真題化學(xué)匯編:專題 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純_第1頁(yè)
2022全國(guó)高考真題化學(xué)匯編:專題 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純_第2頁(yè)
2022全國(guó)高考真題化學(xué)匯編:專題 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純_第3頁(yè)
2022全國(guó)高考真題化學(xué)匯編:專題 物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純_第4頁(yè)
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25/252022全國(guó)高考真題化學(xué)匯編物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純一、單選題1.(2022·遼寧·高考真題)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方法或操作A測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱酸堿中和滴定的同時(shí),用溫度傳感器采集錐形瓶?jī)?nèi)溶液的溫度B探究濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響量取同體積不同濃度的溶液,分別加入等體積等濃度的溶液,對(duì)比現(xiàn)象C判斷反應(yīng)后是否沉淀完全將溶液與溶液混合,反應(yīng)后靜置,向上層清液中再加1滴溶液D檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生了水解向淀粉水解液中加入碘水A.A B.B C.C D.D2.(2022·廣東·高考真題)為檢驗(yàn)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法對(duì)鋼鐵防腐的效果,將鍍層有破損的鍍鋅鐵片放入酸化的溶液中。一段時(shí)間后,取溶液分別實(shí)驗(yàn),能說(shuō)明鐵片沒(méi)有被腐蝕的是A.加入溶液產(chǎn)生沉淀 B.加入淀粉碘化鉀溶液無(wú)藍(lán)色出現(xiàn)C.加入溶液無(wú)紅色出現(xiàn) D.加入溶液無(wú)藍(lán)色沉淀生成3.(2022·海南·高考真題)《醫(yī)學(xué)入門》中記載我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)提純銅綠的方法:“水洗凈,細(xì)研水飛,去石澄清,慢火熬干,”其中未涉及的操作是A.洗滌 B.粉碎 C.萃取 D.蒸發(fā)4.(2022·海南·高考真題)下列實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范的是A.過(guò)濾B.排空氣法收集C.混合濃硫酸和乙醇D.溶液的轉(zhuǎn)移A.A B.B C.C D.D5.(2022·山東·高考真題)已知苯胺(液體)、苯甲酸(固體)微溶于水,苯胺鹽酸鹽易溶于水。實(shí)驗(yàn)室初步分離甲苯、苯胺、苯甲酸混合溶液的流程如下。下列說(shuō)法正確的是A.苯胺既可與鹽酸也可與溶液反應(yīng)B.由①、③分別獲取相應(yīng)粗品時(shí)可采用相同的操作方法C.苯胺、甲苯、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得D.①、②、③均為兩相混合體系6.(2022·廣東·高考真題)以熔融鹽為電解液,以含和等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解,實(shí)現(xiàn)的再生。該過(guò)程中A.陰極發(fā)生的反應(yīng)為 B.陰極上被氧化C.在電解槽底部產(chǎn)生含的陽(yáng)極泥 D.陽(yáng)極和陰極的質(zhì)量變化相等7.(2022·廣東·高考真題)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粗鹽提純時(shí),需除去和,所用試劑包括以及A. B.C. D.8.(2022·浙江·高考真題)下列說(shuō)法不正確的是A.用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管后,應(yīng)將潤(rùn)洗液從滴定管上口倒出B.鋁熱反應(yīng)非常劇烈,操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡C.利用紅外光譜法可以初步判斷有機(jī)物中具有哪些基團(tuán)D.蒸發(fā)濃縮硫酸銨和硫酸亞鐵(等物質(zhì)的量)的混合溶液至出現(xiàn)晶膜,靜置冷卻,析出硫酸亞鐵銨晶體9.(2022·浙江·高考真題)尖晶石礦的主要成分為(含雜質(zhì))。已知:。該反應(yīng)難以發(fā)生,但采用“加炭氯化法”可以制備和,同時(shí)還可得到副產(chǎn)物(沸點(diǎn)為,在升華):。下列說(shuō)法不正確的是A.制備時(shí)要保持無(wú)水環(huán)境B.輸送氣態(tài)產(chǎn)物的管道溫度要保持在以上C.氯化時(shí)加炭,既增大了反應(yīng)的趨勢(shì),又為氯化提供了能量D.為避免產(chǎn)生大量,反應(yīng)過(guò)程中需保持炭過(guò)量10.(2022·浙江·高考真題)關(guān)于化合物的性質(zhì),下列推測(cè)不合理的是A.與稀鹽酸反應(yīng)生成、、B.隔絕空氣加熱分解生成FeO、、C.溶于氫碘酸(HI),再加萃取,有機(jī)層呈紫紅色D.在空氣中,與高溫反應(yīng)能生成11.(2022·浙江·高考真題)名稱為“吸濾瓶”的儀器是A. B. C. D.二、實(shí)驗(yàn)題12.(2022·湖北·高考真題)高技術(shù)領(lǐng)域常使用高純?cè)噭?。純磷?熔點(diǎn)為,易吸潮)可通過(guò)市售85%磷酸溶液減壓蒸餾除水、結(jié)晶除雜得到,純化過(guò)程需要嚴(yán)格控制溫度和水分,溫度低于易形成(熔點(diǎn)為),高于則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸等。某興趣小組為制備磷酸晶體設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如下(夾持裝置略):回答下列問(wèn)題:(1)A的名稱是___________。B的進(jìn)水口為_(kāi)__________(填“a”或“b”)。(2)的作用是___________。(3)空氣流入毛細(xì)管的主要作用是防止___________,還具有攪拌和加速水逸出的作用。(4)升高溫度能提高除水速度,實(shí)驗(yàn)選用水浴加熱的目的是___________。(5)磷酸易形成過(guò)飽和溶液,難以結(jié)晶,可向過(guò)飽和溶液中加入___________促進(jìn)其結(jié)晶。(6)過(guò)濾磷酸晶體時(shí),除了需要干燥的環(huán)境外,還需要控制溫度為_(kāi)__________(填標(biāo)號(hào))。A.

B.

C.(7)磷酸中少量的水極難除去的原因是___________。13.(2022·海南·高考真題)膽礬()是一種重要化工原料,某研究小組以生銹的銅屑為原料[主要成分是Cu,含有少量的油污、CuO、、]制備膽礬。流程如下?;卮饐?wèn)題:(1)步驟①的目的是_______。(2)步驟②中,若僅用濃溶解固體B,將生成_______(填化學(xué)式)污染環(huán)境。(3)步驟②中,在存在下Cu溶于稀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)經(jīng)步驟④得到的膽礬,不能用水洗滌的主要原因是_______。(5)實(shí)驗(yàn)證明,濾液D能將氧化為。ⅰ.甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過(guò)量將氧化為,理由是_______。ⅱ.乙同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí),只能是將氧化為,寫出乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案及結(jié)果_______(不要求寫具體操作過(guò)程)。14.(2022·全國(guó)·高考真題)硫化鈉可廣泛用于染料、醫(yī)藥行業(yè)。工業(yè)生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì)。硫化鈉易溶于熱乙醇,重金屬硫化物難溶于乙醇。實(shí)驗(yàn)室中常用95%乙醇重結(jié)晶純化硫化鈉粗品?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)工業(yè)上常用芒硝()和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時(shí)生成CO,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)溶解回流裝置如圖所示,回流前無(wú)需加入沸石,其原因是_______?;亓鲿r(shí),燒瓶?jī)?nèi)氣霧上升高度不宜超過(guò)冷凝管高度的1/3.若氣霧上升過(guò)高,可采取的措施是_______。(3)回流時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),原因是_______?;亓鹘Y(jié)束后,需進(jìn)行的操作有①停止加熱

②關(guān)閉冷凝水

③移去水浴,正確的順序?yàn)開(kāi)______(填標(biāo)號(hào))。A.①②③

B.③①②

C.②①③

D.①③②(4)該實(shí)驗(yàn)熱過(guò)濾操作時(shí),用錐形瓶而不能用燒杯接收濾液,其原因是_______。過(guò)濾除去的雜質(zhì)為_(kāi)______。若濾紙上析出大量晶體,則可能的原因是_______。(5)濾液冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾,晶體用少量_______洗滌,干燥,得到。15.(2022·全國(guó)·高考真題)二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀()可用于無(wú)機(jī)合成、功能材料制備。實(shí)驗(yàn)室制備二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀可采用如下步驟:Ⅰ.取已知濃度的溶液,攪拌下滴加足量溶液,產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀。加熱,沉淀轉(zhuǎn)變成黑色,過(guò)濾。Ⅱ.向草酸()溶液中加入適量固體,制得和混合溶液。Ⅲ.將Ⅱ的混合溶液加熱至80-85℃,加入Ⅰ中的黑色沉淀。全部溶解后,趁熱過(guò)濾。Ⅳ.將Ⅲ的濾液用蒸汽浴加熱濃縮,經(jīng)一系列操作后,干燥,得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體,進(jìn)行表征和分析?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)由配制Ⅰ中的溶液,下列儀器中不需要的是________(填儀器名稱)。(2)長(zhǎng)期存放的中,會(huì)出現(xiàn)少量白色固體,原因是________。(3)Ⅰ中的黑色沉淀是________(寫化學(xué)式)。(4)Ⅱ中原料配比為,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式________。(5)Ⅱ中,為防止反應(yīng)過(guò)于劇烈而引起噴濺,加入應(yīng)采取________的方法。(6)Ⅲ中應(yīng)采用________進(jìn)行加熱。(7)Ⅳ中“一系列操作”包括________。16.(2022·浙江·高考真題)氨基鈉()是重要的化學(xué)試劑,實(shí)驗(yàn)室可用下圖裝置(夾持、攪拌、尾氣處理裝置已省略)制備。簡(jiǎn)要步驟如下:Ⅰ.在瓶A中加入液氨和,通入氨氣排盡密閉體系中空氣,攪拌。Ⅱ.加入5g鈉粒,反應(yīng),得粒狀沉積物。Ⅲ.除去液氨,得產(chǎn)品。已知:幾乎不溶于液氨,易與水、氧氣等反應(yīng)。請(qǐng)回答:(1)的作用是_______;裝置B的作用是_______。(2)步驟Ⅰ,為判斷密閉體系中空氣是否排盡,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案_______。(3)步驟Ⅱ,反應(yīng)速率應(yīng)保持在液氨微沸為宜。為防止速率偏大,可采取的措施有_______。(4)下列說(shuō)法不正確的是_______。A.步驟Ⅰ中,攪拌的目的是使均勻地分散在液氨中B.步驟Ⅱ中,為判斷反應(yīng)是否已完成,可在N處點(diǎn)火,如無(wú)火焰,則反應(yīng)已完成C.步驟Ⅲ中,為避免污染,應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)抽濾除去液氨,得到產(chǎn)品D.產(chǎn)品應(yīng)密封保存于充滿干燥氮?dú)獾钠恐?5)產(chǎn)品分析:假設(shè)是產(chǎn)品的唯一雜質(zhì),可采用如下方法測(cè)定產(chǎn)品純度。從下列選項(xiàng)中選擇最佳操作并排序_______。準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品計(jì)算a.準(zhǔn)確加入過(guò)量的水b.準(zhǔn)確加入過(guò)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液c.準(zhǔn)確加入過(guò)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液d.滴加甲基紅指示劑(變色的范圍4.4~6.2)e.滴加石蕊指示劑(變色的范圍4.5~8.3)f.滴加酚酞指示劑(變色的范圍8.2~10.0)g.用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定h.用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定i.用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定三、工業(yè)流程題17.(2022·湖北·高考真題)全球?qū)︿囐Y源的需求不斷增長(zhǎng),“鹽湖提鋰”越來(lái)越受到重視。某興趣小組取鹽湖水進(jìn)行濃縮和初步除雜后,得到濃縮鹵水(含有和少量),并設(shè)計(jì)了以下流程通過(guò)制備碳酸鋰來(lái)提取鋰。時(shí)相關(guān)物質(zhì)的參數(shù)如下:的溶解度:化合物回答下列問(wèn)題:(1)“沉淀1”為_(kāi)__________。(2)向“濾液1”中加入適量固體的目的是___________。(3)為提高的析出量和純度,“操作A”依次為_(kāi)__________、___________、洗滌。(4)有同學(xué)建議用“侯氏制堿法”的原理制備。查閱資料后,發(fā)現(xiàn)文獻(xiàn)對(duì)常溫下的有不同的描述:①是白色固體;②尚未從溶液中分離出來(lái)。為探究的性質(zhì),將飽和溶液與飽和溶液等體積混合,起初無(wú)明顯變化,隨后溶液變渾濁并伴有氣泡冒出,最終生成白色沉淀。上述現(xiàn)象說(shuō)明,在該實(shí)驗(yàn)條件下___________(填“穩(wěn)定”或“不穩(wěn)定”),有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)__________。(5)他們結(jié)合(4)的探究結(jié)果,擬將原流程中向“濾液2”加入改為通入。這一改動(dòng)能否達(dá)到相同的效果,作出你的判斷并給出理由___________。18.(2022·河北·高考真題)以焙燒黃鐵礦(雜質(zhì)為石英等)產(chǎn)生的紅渣為原料制備銨鐵藍(lán)顏料。工藝流程如下:回答下列問(wèn)題:(1)紅渣的主要成分為_(kāi)______(填化學(xué)式),濾渣①的主要成分為_(kāi)______(填化學(xué)式)。(2)黃鐵礦研細(xì)的目的是_______。(3)還原工序中,不生成S單質(zhì)的反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(4)工序①的名稱為_(kāi)______,所得母液循環(huán)使用。(5)沉鐵工序產(chǎn)生的白色沉淀中的化合價(jià)為_(kāi)______,氧化工序發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。(6)若用還原工序得到的濾液制備和,所加試劑為_(kāi)______和_______(填化學(xué)式,不引入雜質(zhì))。19.(2022·遼寧·高考真題)某工廠采用輝鉍礦(主要成分為,含有、雜質(zhì))與軟錳礦(主要成分為)聯(lián)合焙燒法制備和,工藝流程如下:已知:①焙燒時(shí)過(guò)量的分解為,轉(zhuǎn)變?yōu)椋虎诮饘倩顒?dòng)性:;③相關(guān)金屬離子形成氫氧化物的范圍如下:開(kāi)始沉淀完全沉淀6.58.31.62.88.110.1回答下列問(wèn)題:(1)為提高焙燒效率,可采取的措施為_(kāi)__________。a.進(jìn)一步粉碎礦石b.鼓入適當(dāng)過(guò)量的空氣c.降低焙燒溫度(2)在空氣中單獨(dú)焙燒生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。(3)“酸浸”中過(guò)量濃鹽酸的作用為:①充分浸出和;②___________。(4)濾渣的主要成分為_(kāi)__________(填化學(xué)式)。(5)生成氣體A的離子方程式為_(kāi)__________。(6)加入金屬的目的是___________。20.(2022·湖南·高考真題)鈦(Ti)及其合金是理想的高強(qiáng)度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣(主要成分為,含少量V、Si和Al的氧化物雜質(zhì))為原料,制備金屬鈦的工藝流程如下:已知“降溫收塵”后,粗中含有的幾種物質(zhì)的沸點(diǎn):物質(zhì)沸點(diǎn)答下列問(wèn)題:(1)已知,的值只決定于反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài),忽略、隨溫度的變化。若,則該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。根據(jù)下圖判斷:時(shí),下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是_______。A. B.C. D.(2)與C、,在的沸騰爐中充分反應(yīng)后,混合氣體中各組分的分壓如下表:物質(zhì)分壓①該溫度下,與C、反應(yīng)的總化學(xué)方程式為_(kāi)______;②隨著溫度升高,尾氣中的含量升高,原因是_______。(3)“除釩”過(guò)程中的化學(xué)方程式為_(kāi)______;“除硅、鋁”過(guò)程中,分離中含、雜質(zhì)的方法是_______。(4)“除釩”和“除硅、鋁”的順序_______(填“能”或“不能”)交換,理由是_______。(5)下列金屬冶煉方法與本工藝流程中加入冶煉的方法相似的是_______。A.高爐煉鐵 B.電解熔融氯化鈉制鈉 C.鋁熱反應(yīng)制錳 D.氧化汞分解制汞21.(2022·廣東·高考真題)稀土()包括鑭、釔等元素,是高科技發(fā)展的關(guān)鍵支撐。我國(guó)南方特有的稀土礦可用離子交換法處理,一種從該類礦(含鐵、鋁等元素)中提取稀土的工藝如下:已知:月桂酸熔點(diǎn)為;月桂酸和均難溶于水。該工藝條件下,稀土離子保持價(jià)不變;的,開(kāi)始溶解時(shí)的pH為8.8;有關(guān)金屬離子沉淀的相關(guān)pH見(jiàn)下表。離子開(kāi)始沉淀時(shí)的pH8.81.53.66.2~7.4沉淀完全時(shí)的pH/3.24.7/(1)“氧化調(diào)pH”中,化合價(jià)有變化的金屬離子是_______。(2)“過(guò)濾1”前,用溶液調(diào)pH至_______的范圍內(nèi),該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。(3)“過(guò)濾2”后,濾餅中檢測(cè)不到元素,濾液2中濃度為。為盡可能多地提取,可提高月桂酸鈉的加入量,但應(yīng)確?!斑^(guò)濾2”前的溶液中低于_______(保留兩位有效數(shù)字)。(4)①“加熱攪拌”有利于加快溶出、提高產(chǎn)率,其原因是_______。②“操作X”的過(guò)程為:先_______,再固液分離。(5)該工藝中,可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有_______(寫化學(xué)式)。(6)稀土元素釔(Y)可用于制備高活性的合金類催化劑。①還原和熔融鹽制備時(shí),生成1mol轉(zhuǎn)移_______電子。②用作氫氧燃料電池電極材料時(shí),能在堿性溶液中高效催化的還原,發(fā)生的電極反應(yīng)為_(kāi)______。22.(2022·全國(guó)·高考真題)硫酸鋅()是制備各種含鋅材料的原料,在防腐、電鍍、醫(yī)學(xué)上有諸多應(yīng)用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱鋅礦的主要成分為,雜質(zhì)為以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下:本題中所涉及離子的氫氧化物溶度積常數(shù)如下表:離子回答下列問(wèn)題:(1)菱鋅礦焙燒生成氧化鋅的化學(xué)方程式為_(kāi)______。(2)為了提高鋅的浸取效果,可采取的措施有_______、_______。(3)加入物質(zhì)X調(diào)溶液,最適宜使用的X是_______(填標(biāo)號(hào))。A.

B.

C.濾渣①的主要成分是_______、_______、_______。(4)向的濾液①中分批加入適量溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾,濾渣②中有,該步反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______。(5)濾液②中加入鋅粉的目的是_______。(6)濾渣④與濃反應(yīng)可以釋放HF并循環(huán)利用,同時(shí)得到的副產(chǎn)物是_______、_______。23.(2022·全國(guó)·高考真題)廢舊鉛蓄電池的鉛膏中主要含有、、和Pb。還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等。為了保護(hù)環(huán)境、充分利用鉛資源,通過(guò)下圖流程實(shí)現(xiàn)鉛的回收。一些難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)如下表:難溶電解質(zhì)一定條件下,一些金屬氫氧化物沉淀時(shí)的如下表:金屬氫氧化物開(kāi)始沉淀的pH2.36.83.57.2完全沉淀的pH3.28.34.69.1回答下列問(wèn)題:(1)在“脫硫”中轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______,用沉淀溶解平衡原理解釋選擇的原因________。(2)在“脫硫”中,加入不能使鉛膏中完全轉(zhuǎn)化,原因是________。(3)在“酸浸”中,除加入醋酸(),還要加入。(ⅰ)能被氧化的離子是________;(ⅱ)促進(jìn)了金屬Pb在醋酸中轉(zhuǎn)化為,其化學(xué)方程式為_(kāi)_______;(ⅲ)也能使轉(zhuǎn)化為,的作用是________。(4)“酸浸”后溶液的pH約為4.9,濾渣的主要成分是________。(5)“沉鉛”的濾液中,金屬離子有________。四、元素或物質(zhì)推斷題24.(2022·浙江·高考真題)化合物X由4種元素組成。某興趣小組按如圖流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn):請(qǐng)回答:(1)組成X的元素有______,X的化學(xué)式為_(kāi)_____。(2)溶液C中溶質(zhì)的成分是______(用化學(xué)式表示);根據(jù)C→D→E的現(xiàn)象,給出相應(yīng)微粒與陽(yáng)離子結(jié)合由弱到強(qiáng)的排序______。(3)X與足量Na反應(yīng)生成固體F的化學(xué)方程式是______。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定溶液G中陰離子______。

參考答案1.C【詳解】A.酸堿中和滴定操作中沒(méi)有很好的保溫措施,熱量損失較多,不能用于測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱,A錯(cuò)誤;B.和反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象,無(wú)法根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響的探究,B錯(cuò)誤;C.將溶液與溶液混合,反應(yīng)后靜置,向上層清液中滴加1滴溶液,若有渾濁產(chǎn)生,則說(shuō)明沒(méi)有沉淀完全,反之,則沉淀完全,C正確;D.檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生了水解,應(yīng)檢驗(yàn)是否有淀粉的水解產(chǎn)物(葡萄糖)存在,可選用銀氨溶液或新制氫氧化銅,碘水是用來(lái)檢驗(yàn)淀粉的試劑,可用于檢驗(yàn)淀粉是否完全水解,D錯(cuò)誤。故答案選C?!军c(diǎn)睛】本題易忽略實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中,反應(yīng)應(yīng)具有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如有氣體或沉淀生成,或有明顯的顏色變化,一般條件下會(huì)加入顯色劑輔助觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如酸堿中和滴定時(shí)加入酚酞溶液或甲基橙,從而易于觀察滴定終點(diǎn)。2.D【分析】鍍層有破損的鍍鋅鐵片被腐蝕,則將其放入到酸化的3%NaCl溶液中,會(huì)構(gòu)成原電池,由于鋅比鐵活潑,作原電池的負(fù)極,而鐵片作正極,溶液中破損的位置會(huì)變大,鐵也會(huì)繼續(xù)和酸化的氯化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,溶液中會(huì)有亞鐵離子生成,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.氯化鈉溶液中始終存在氯離子,所以加入硝酸銀溶液后,不管鐵片是否被腐蝕,均會(huì)出現(xiàn)白色沉淀,故A不符合題意;B.淀粉碘化鉀溶液可檢測(cè)氧化性物質(zhì),但不論鐵片是否被腐蝕,均無(wú)氧化性物質(zhì)與碘化鉀發(fā)生反應(yīng),故B不符合題意;C.KSCN溶液可檢測(cè)鐵離子的存在,上述現(xiàn)象中不會(huì)出現(xiàn)鐵離子,所以無(wú)論鐵片是否被腐蝕,加入KSCN溶液后,均無(wú)紅色出現(xiàn),故C不符合題意;D.K3[Fe(CN)6]是用于檢測(cè)Fe2+的試劑,若鐵片沒(méi)有被腐蝕,則溶液中不會(huì)生成亞鐵離子,則加入K3[Fe(CN)6]溶液就不會(huì)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,故D符合題意。綜上所述,答案為D。3.C【詳解】水洗凈是指洗去固體表面的可溶性污漬、泥沙等,涉及的操作方法是洗滌;細(xì)研水飛是指將固體研成粉末后加水溶解,涉及的操作方法是溶解;去石澄清是指傾倒出澄清液,去除未溶解的固體,涉及的操作方法是傾倒;慢火熬干是指用小火將溶液蒸發(fā)至有少量水剩余,涉及的操作方法是蒸發(fā);因此未涉及的操作方法是萃取,答案選C。4.B【詳解】A.過(guò)濾時(shí),漏斗下端應(yīng)緊靠燒杯內(nèi)壁,A操作不規(guī)范;B.CO2的密度大于空氣,可用向上排空氣法收集CO2,B操作規(guī)范;C.混合濃硫酸和乙醇時(shí),應(yīng)將濃硫酸緩慢倒入乙醇中,并用玻璃棒不斷攪拌,C操作不規(guī)范;D.轉(zhuǎn)移溶液時(shí),應(yīng)使用玻璃棒引流,D操作不規(guī)范;答案選B。5.C【分析】由題給流程可知,向甲苯、苯胺、苯甲酸的混合溶液中加入鹽酸,鹽酸將微溶于水的苯胺轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯胺鹽酸鹽,分液得到水相Ⅰ和有機(jī)相Ⅰ;向水相中加入氫氧化鈉溶液將苯胺鹽酸鹽轉(zhuǎn)化為苯胺,分液得到苯胺粗品①;向有機(jī)相中加入水洗滌除去混有的鹽酸,分液得到廢液和有機(jī)相Ⅱ,向有機(jī)相Ⅱ中加入碳酸鈉溶液將微溶于水的苯甲酸轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯甲酸鈉,分液得到甲苯粗品②和水相Ⅱ;向水相Ⅱ中加入鹽酸,將苯甲酸鈉轉(zhuǎn)化為苯甲酸,經(jīng)結(jié)晶或重結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌得到苯甲酸粗品③。【詳解】A.苯胺分子中含有的氨基能與鹽酸反應(yīng),但不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B.由分析可知,得到苯胺粗品①的分離方法為分液,得到苯甲酸粗品③的分離方法為結(jié)晶或重結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌,獲取兩者的操作方法不同,故B錯(cuò)誤;C.由分析可知,苯胺粗品、甲苯粗品、苯甲酸粗品依次由①、②、③獲得,故C正確;D.由分析可知,①、②為液相,③為固相,都不是兩相混合體系,故D錯(cuò)誤;故選C。6.C【分析】根據(jù)電解原理可知,電解池中陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),該題中以熔融鹽為電解液,含和等的鋁合金廢料為陽(yáng)極進(jìn)行電解,通過(guò)控制一定的條件,從而可使陽(yáng)極區(qū)Mg和Al發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),分別生成Mg2+和Al3+,Cu和Si不參與反應(yīng),陰極區(qū)Al3+得電子生成Al單質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)Al的再生,據(jù)此分析解答?!驹斀狻緼.陰極應(yīng)該發(fā)生得電子的還原反應(yīng),實(shí)際上Mg在陽(yáng)極失電子生成Mg2+,A錯(cuò)誤;B.Al在陽(yáng)極上被氧化生成Al3+,B錯(cuò)誤;C.陽(yáng)極材料中Cu和Si不參與氧化反應(yīng),在電解槽底部可形成陽(yáng)極泥,C正確;D.因?yàn)殛?yáng)極除了鋁參與電子轉(zhuǎn)移,鎂也參與了電子轉(zhuǎn)移,且還會(huì)形成陽(yáng)極泥,而陰極只有鋁離子得電子生成鋁單質(zhì),根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)守恒及元素守恒可知,陽(yáng)極與陰極的質(zhì)量變化不相等,D錯(cuò)誤;故選C。7.A【分析】除雜過(guò)程中不能引入新雜質(zhì),同時(shí)為保證除雜完全,所加除雜試劑一般過(guò)量,然后選擇合適的試劑將所加過(guò)量的物質(zhì)除去。【詳解】粗鹽中主要成分為NaCl。除去Ca2+選用將其轉(zhuǎn)化為沉淀,為了不引入新雜質(zhì),所加物質(zhì)的陽(yáng)離子為Na+,即選用Na2CO3除去Ca2+,同理可知,除去Mg2+需選用NaOH,除去需選用BaCl2,因所加除雜試劑均過(guò)量,因此向粗鹽樣品中加入除雜試劑的順序中,BaCl2先于Na2CO3加入,利用Na2CO3除去Ca2+和多余的BaCl2,因Na2CO3、NaOH均過(guò)量,成為新雜質(zhì),需要過(guò)濾后向?yàn)V液中加入HCl,至溶液中不再有氣泡產(chǎn)生,以此除去Na2CO3、NaOH,然后將溶液蒸干得到較為純凈的食鹽產(chǎn)品,綜上所述,答案為A。8.A【詳解】A.用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管,要將整個(gè)滴定管內(nèi)壁進(jìn)行潤(rùn)洗,因此,應(yīng)將潤(rùn)洗液的一部分從滴定管上口倒出,另一部分從滴定管下口放出,A說(shuō)法不正確;B.鋁熱反應(yīng)非常劇烈,反應(yīng)過(guò)程中放出大量的熱,有大量火星飛濺出來(lái),因此,在操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡以保護(hù)手和眼睛,B說(shuō)法正確;C.有機(jī)物中的基團(tuán)在紅外光譜中會(huì)呈現(xiàn)出其特征譜線,因此,可以利用紅外光譜法初步判斷有機(jī)物中具有哪些基團(tuán),C說(shuō)法正確;D.硫酸亞鐵銨的溶解度隨著溫度降低而減小,蒸發(fā)濃縮硫酸銨和硫酸亞鐵(等物質(zhì)的量)的混合溶液至出現(xiàn)晶膜,溶液達(dá)到飽和狀態(tài),靜置冷卻后,由于在該溫度下的混合體系中硫酸亞鐵銨的溶解度最小,因此,析出的晶體是硫酸亞鐵銨晶體,D說(shuō)法正確。綜上所述,本題選A。9.D【詳解】A.由于高溫條件下,C與H2O將反應(yīng)生成CO和H2,且AlCl3、MgCl2在高溫下均易水解,生成的HCl揮發(fā)后促進(jìn)AlCl3、MgCl2水解,導(dǎo)致所得產(chǎn)物不純,故制備時(shí)要保持無(wú)水環(huán)境,A正確;B.由題干信息可知,在升華,故輸送氣態(tài)產(chǎn)物的管道溫度要保持在以上,B正確;C.由題干信息可知,不加炭的氯化反應(yīng)很難進(jìn)行,則氯化時(shí)加炭,既增大了反應(yīng)的趨勢(shì),同時(shí)C被氧化為CO放出熱量,則又為氯化提供了能量,C正確;D.反應(yīng)過(guò)程中若保持炭過(guò)量,則可能發(fā)生反應(yīng):SiO2+2CSi+2CO或者SiO2+3CSiC+2CO,導(dǎo)致獲得的固體產(chǎn)物MgCl2中含有Si、SiC等雜質(zhì),D錯(cuò)誤;故答案為:D。10.B【分析】已知化合物中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),CH3O-帶一個(gè)單位負(fù)電荷,據(jù)此分析解題?!驹斀狻緼.由分析可知,化合物中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),故其與稀鹽酸反應(yīng)生成、、,反應(yīng)原理為:FeO(OCH3)+3HCl=FeCl3+H2O+CH3OH,A不合題意;B.由分析可知,化合物中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),C為-2,若隔絕空氣加熱分解生成FeO、、則得失電子總數(shù)不相等,不符合氧化還原反應(yīng)規(guī)律,即不可能生成FeO、、,B符合題意;C.由分析可知,化合物中Fe的化合價(jià)為+3價(jià),故其溶于氫碘酸(HI)生成的Fe3+能將I-氧化為I2,反應(yīng)原理為:2FeO(OCH3)+6HI=2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH,再加萃取,有機(jī)層呈紫紅色,C不合題意;D.化合物在空氣中高溫將生成Fe2O3、CO2和H2O,然后Fe2O3為堿性氧化物,SiO2為酸性氧化物,故化合物與高溫反應(yīng)能生成,D不合題意;故答案為:B。11.D【詳解】A.圖示實(shí)驗(yàn)儀器為蒸餾燒瓶,A不合題意;

B.圖示實(shí)驗(yàn)儀器為分液漏斗,B不合題意;

C.圖示實(shí)驗(yàn)儀器為容量瓶,C不合題意;

D.圖示實(shí)驗(yàn)儀器為吸濾瓶,其特征是一個(gè)厚壁的帶分支的錐形瓶,D符合題意;故答案為:D。12.(1)

圓底燒瓶

b(2)干燥氣體(3)防止暴沸(4)使溶液受熱均勻(5)磷酸晶體(6)B(7)磷酸可與水分子間形成氫鍵【分析】空氣通過(guò)氯化鈣除水,經(jīng)過(guò)安全瓶后通過(guò)濃硫酸除水,然后通過(guò)五氧化二磷,干燥的空氣流入毛細(xì)管對(duì)燒瓶中的溶液進(jìn)行攪拌,同時(shí)還具有加速水逸出和防止溶液沿毛細(xì)管上升的作用,將85%磷酸溶液進(jìn)行減壓蒸餾除水、結(jié)晶除雜得到純磷酸。(1)由儀器構(gòu)造可知,儀器A為圓底燒瓶,儀器B為直形冷凝管,泠凝水應(yīng)從b口近、a口出,形成逆流冷卻,使冷卻效果更好。(2)純磷酸制備過(guò)程中要嚴(yán)格控制溫度和水分,因此五氧化二磷的作用為干燥氣體。(3)空氣流入毛細(xì)管可以對(duì)燒瓶中的溶液防止暴沸,同時(shí)還具有加速水逸出和防止溶液沿毛細(xì)管上升的作用。(4)升高溫度能提高除水速度,而純磷酸制備過(guò)程中要嚴(yán)格控制溫度,水浴加熱可以避免直接加熱造成的過(guò)度劇烈與溫度的不可控性,使溶液受熱均勻。(5)過(guò)飽和溶液暫時(shí)處于亞穩(wěn)態(tài),當(dāng)加入一些固體的晶體或晃動(dòng)時(shí)可使此狀態(tài)失去平衡,過(guò)多的溶質(zhì)就會(huì)結(jié)晶,因此可向磷酸的過(guò)飽和溶液中加入磷酸晶體促進(jìn)其結(jié)晶。(6)純磷酸純化過(guò)程中,溫度低于易形成(熔點(diǎn)為),高于則發(fā)生分子間脫水生成焦磷酸,純磷酸的熔點(diǎn)為42℃,因此過(guò)濾磷酸晶體時(shí),除了需要干燥的環(huán)境外,還需要控制溫度為30~42℃,這個(gè)區(qū)間內(nèi)答案選B。(7)磷酸的結(jié)構(gòu)式為:,分子中含羥基,可與水分子間形成氫鍵,因此磷酸中少量的水極難除去。13.(1)除油污(2)(3)(4)膽礬晶體易溶于水(5)

溶液C經(jīng)步驟③加熱濃縮后雙氧水已完全分解

取濾液,向其中加入適量硫化鈉,使銅離子恰好完全沉淀,再加入,不能被氧化【分析】由流程中的信息可知,原料經(jīng)碳酸鈉溶液浸洗后過(guò)濾,可以除去原料表面的油污;濾渣固體B與過(guò)量的稀硫酸、雙氧水反應(yīng),其中的CuO、CuCO3、Cu(OH)2均轉(zhuǎn)化為CuSO4,溶液C為硫酸銅溶液和稀硫酸的混合液,加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾后得到膽礬。(1)原料表面含有少量的油污,Na2CO3溶液呈堿性,可以除去原料表面的油污,因此,步驟①的目的是:除去原料表面的油污。(2)在加熱的條件下,銅可以與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)生成CuSO4、SO2和H2O,二氧化硫是一種大氣污染物,步驟②中,若僅用濃H2SO4溶解固體B,將生成SO2污染環(huán)境。(3)步驟②中,在H2O2存在下Cu溶于稀H2SO4,生成CuSO4和H2O,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。(4)膽礬是一種易溶于水的晶體,因此,經(jīng)步驟④得到的膽礬,不能用水洗滌的主要原因是:膽礬晶體易溶于水,用水洗滌會(huì)導(dǎo)致膽礬的產(chǎn)率降低。(5)ⅰ.H2O2常溫下即能發(fā)生分解反應(yīng),在加熱的條件下,其分解更快,因此,甲同學(xué)認(rèn)為不可能是步驟②中過(guò)量H2O2將I-氧化為I2,理由是:溶液C經(jīng)步驟③加熱濃縮后H2O2已完全分解。ⅱ.I-氧化為I2時(shí)溶液的顏色會(huì)發(fā)生變化;濾液D中含有CuSO4和H2SO4,乙同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí),只能是Cu2+將I-氧化為I2,較簡(jiǎn)單的方案是除去溶液中的Cu2+,然后再向其中加入含有I-的溶液,觀察溶液是否變色;除去溶液中的Cu2+的方法有多種,可以加入適當(dāng)?shù)某恋韯⑵滢D(zhuǎn)化為難溶物,如加入Na2S將其轉(zhuǎn)化為CuS沉淀,因此,乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案為取少量濾液D,向其中加入適量Na2S溶液,直至不再有沉淀生成,靜置后向上層清液中加入少量KⅠ溶液;實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:上層清液不變色,證明I-不能被除去Cu2+的溶液氧化,故只能是Cu2+將I-氧化為I2。14.(1)Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O(2)

硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以直接作沸石

降低溫度(3)

乙醇與水形成共沸化合物,影響后面硫化鈉結(jié)晶水合物的形成

D(4)

防止濾液冷卻

重金屬硫化物

溫度逐漸恢復(fù)至室溫(5)95%乙醇溶液【分析】本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑橹苽淞蚧c并用95%乙醇重結(jié)晶純化硫化鈉粗品,工業(yè)上常用芒硝()和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,反應(yīng)原理為:Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O,結(jié)合硫化鈉的性質(zhì)解答問(wèn)題。(1)工業(yè)上常用芒硝()和煤粉在高溫下生產(chǎn)硫化鈉,同時(shí)生產(chǎn)CO,根據(jù)得失電子守恒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O;(2)由題干信息,生產(chǎn)的硫化鈉粗品中常含有一定量的煤灰及重金屬硫化物等雜質(zhì),這些雜質(zhì)可以直接作沸石,因此回流前無(wú)需加入沸石,若氣流上升過(guò)高,可直接降低降低溫度,使氣壓降低;(3)若回流時(shí)間過(guò)長(zhǎng),乙醇與水形成共沸化合物,影響后面硫化鈉結(jié)晶水合物的形成;回流結(jié)束后,先停止加熱,再移去水浴后再關(guān)閉冷凝水,故正確的順序?yàn)棰佗邰?,答案選D。(4)硫化鈉易溶于熱乙醇,使用錐形瓶可有效防止濾液冷卻,重金屬硫化物難溶于乙醇,故過(guò)濾除去的雜質(zhì)為重金屬硫化物,由于硫化鈉易溶于熱乙醇,過(guò)濾后溫度逐漸恢復(fù)至室溫,濾紙上便會(huì)析出大量晶體;(5)乙醇與水互溶,硫化鈉易溶于熱乙醇,因此將濾液冷卻、結(jié)晶、過(guò)濾后,晶體可用少量95%乙醇溶液洗滌,再干燥,即可得到。15.(1)分液漏斗和球形冷凝管(2)風(fēng)化失去結(jié)晶水生成無(wú)水硫酸銅(3)CuO(4)3H2C2O4+2K2CO3=2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑(5)分批加入并攪拌(6)水浴(7)冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌【分析】取已知濃度的溶液,攪拌下滴加足量溶液,產(chǎn)生淺藍(lán)色沉淀氫氧化銅,加熱,氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅沉淀,過(guò)濾,向草酸()溶液中加入適量固體,制得和混合溶液,將和混合溶液加熱至80-85℃,加入氧化銅固體,全部溶解后,趁熱過(guò)濾,將濾液用蒸汽浴加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體。(1)由固體配制硫酸銅溶液,需用天平稱量一定質(zhì)量的固體,將稱量好的固體放入燒杯中,用量筒量取一定體積的水溶解,因此用不到的儀器有分液漏斗和球形冷凝管。(2)含結(jié)晶水,長(zhǎng)期放置會(huì)風(fēng)化失去結(jié)晶水,生成無(wú)水硫酸銅,無(wú)水硫酸銅為白色固體。(3)硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成藍(lán)色的氫氧化銅沉淀,加熱,氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅沉淀。(4)草酸和碳酸鉀以物質(zhì)的量之比為1.5:1發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成、、CO2和水,依據(jù)原子守恒可知,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3H2C2O4+2K2CO3=2KHC2O4+K2C2O4+2H2O+2CO2↑。(5)為防止草酸和碳酸鉀反應(yīng)時(shí)反應(yīng)劇烈,造成液體噴濺,可減緩反應(yīng)速率,將碳酸鉀進(jìn)行分批加入并攪拌。(6)Ⅲ中將混合溶液加熱至80-85℃,應(yīng)采取水浴加熱,使液體受熱均勻。(7)從溶液獲得晶體的一般方法為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,因此將Ⅲ的濾液用蒸汽浴加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥,得到二草酸合銅(Ⅱ)酸鉀晶體。16.(1)

催化

防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系(2)試管中加滿水倒扣于水槽中,M處通入氨氣,將N處排出的氣體導(dǎo)入試管內(nèi)。如試管底部出現(xiàn)氣泡,則空氣尚未排盡,如未出現(xiàn)氣泡,則說(shuō)明空氣已排盡(3)分批少量加入鈉粒;降低冷卻液溫度;適當(dāng)增加液氨量(任寫一種即可)(4)BC(5)bdg【分析】在硝酸鐵催化下鈉與液氨的反應(yīng)來(lái)生成NaNH2和氫氣,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),為保證液氨處于微沸狀態(tài),需要用冷卻液控制一定的溫度。NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng),所以裝置B中Hg可防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系,導(dǎo)氣口N與尾氣處理連接裝置再處理氨氣等,據(jù)此結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理分析解答。(1)結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理,根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作中加入Fe(NO3)39H2O的用料很少,可推知,F(xiàn)e(NO3)39H2O在反應(yīng)中作催化劑,加快反應(yīng)速率;結(jié)合已知信息可知,制備得到的NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng),所以裝置B中Hg可防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系,干擾NaNH2的制備,故答案為:催化;防止氧氣、水進(jìn)入密閉體系;(2)結(jié)合氨氣極易溶于水,空氣中的氮?dú)怆y溶于水,氧氣不易溶于水的物理性質(zhì),所以為判斷密封體系中空氣是否排盡,可設(shè)計(jì)方案如下:試管中加滿水倒扣于水槽中,M處通入氨氣,將N處排出的氣體導(dǎo)入試管內(nèi)。如試管底部出現(xiàn)氣泡,則空氣尚未排盡,如未出現(xiàn)氣泡,則說(shuō)明空氣已排盡;(3)上述化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)物的濃度、溫度均可影響化學(xué)反應(yīng)速率,所以為防止反應(yīng)速率偏大,可實(shí)施的措施有:分批少量加入鈉粒;降低冷卻液溫度;適當(dāng)增加液氨量(任寫一種即可);(4)A.步驟I中,攪拌可使液體混合均勻,所以攪拌可使少量的催化劑Fe(NO3)39H2O均勻分散在液氨中,A正確;B.步驟II中,由于液氨處于微沸狀態(tài),故生成的氫氣中混有一定量的氨氣;氫氣雖然是可燃性氣體,由于氨氣在空氣中不能被點(diǎn)燃,當(dāng)氨氣中只有少量氫氣時(shí),則也不能被點(diǎn)然、不會(huì)產(chǎn)生火焰,且對(duì)易氣體點(diǎn)火有安全隱患,B錯(cuò)誤;C.步驟II中得到的粒狀沉積物,顆粒較小,顆粒太小的沉淀易在濾紙上形成一層密實(shí)的沉淀,溶液不易透過(guò),所以不適宜選用抽濾裝置進(jìn)行過(guò)濾,C錯(cuò)誤;D.因?yàn)橹苽涞漠a(chǎn)品NaNH2易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng),所以可密封保存于充滿干燥氮?dú)獾钠恐?,D正確;故選BC;(5)題干信息中提到假設(shè)產(chǎn)品NaNH2的唯一雜質(zhì)為NaOH,因?yàn)楫a(chǎn)品溶于水生成氫氧化鈉和氨氣,所以可設(shè)計(jì)利用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,因滴定終點(diǎn)時(shí),溶液中含氯化鈉和氯化銨,所以需選用酸性條件下的酸堿指示劑判斷滴定終點(diǎn),過(guò)量的鹽酸再利用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液反滴定,最終利用所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算得出產(chǎn)品中NaNH2的純度,故涉及的操作步驟為:準(zhǔn)確稱取產(chǎn)品xg加入過(guò)量鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液加入滴加甲基紅指示劑用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù),計(jì)算產(chǎn)品純度,故答案為:bdg。17.(1)Mg(OH)2(2)將轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去,同時(shí)不引入新雜質(zhì)(3)

蒸發(fā)濃縮

趁熱過(guò)濾(4)

不穩(wěn)定

Li++HCO=LiHCO3,2LiHCO3=Li2CO3↓+CO2↑+H2O(5)能達(dá)到相同效果,因?yàn)楦臑橥ㄈ脒^(guò)量的,則LiOH轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iHCO3,結(jié)合(4)的探究結(jié)果,LiHCO3也會(huì)很快分解產(chǎn)生Li2CO3,所以這一改動(dòng)能達(dá)到相同的效果【分析】濃縮鹵水(含有和少量)中加入石灰乳[Ca(OH)2]后得到含有和的濾液1,沉淀1為Mg(OH)2,向?yàn)V液1中加入Li2CO3后,得到濾液2,含有的離子為和OH-,沉淀2為CaCO3,向?yàn)V液2中加入Na2CO3,得到Li2CO3沉淀,再通過(guò)蒸發(fā)濃縮,趁熱過(guò)濾,洗滌、干燥后得到產(chǎn)品Li2CO3。(1)濃縮鹵水中含有,當(dāng)加入石灰乳后,轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀,所以沉淀1為Mg(OH)2;(2)濾液1中含有和,結(jié)合已知條件:LiOH的溶解度和化合物的溶度積常數(shù),可推測(cè),加入Li2CO3的目的是將轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀除去,同時(shí)不引入新雜質(zhì);(3)由Li2CO3的溶解度曲線可知,溫度升高,Li2CO3的溶解度降低,即在溫度高時(shí),溶解度小,有利于析出,所以為提高的析出量和純度,需要在較高溫度下析出并過(guò)濾得到沉淀,即依次蒸發(fā)濃縮,趁熱過(guò)濾,洗滌。故答案為:蒸發(fā)濃縮,趁熱過(guò)濾;(4)飽和LiCl和飽和NaHCO3等體積混合后,產(chǎn)生了LiHCO3和NaCl,隨后LiHCO3分解產(chǎn)生了CO2和Li2CO3。故答案為:不穩(wěn)定,Li++HCO=LiHCO3,2LiHCO3=Li2CO3↓+CO2↑+H2O;(5)“濾液2”中含有LiOH,加入,目的是將LiOH轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)i2CO3。若改為通入過(guò)量的,則LiOH轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iHCO3,結(jié)合(4)的探究結(jié)果,LiHCO3也會(huì)很快分解產(chǎn)生Li2CO3,所以這一改動(dòng)能達(dá)到相同的效果。故答案為:能達(dá)到相同效果,因?yàn)楦臑橥ㄈ脒^(guò)量的,則LiOH轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)iHCO3,結(jié)合(4)的探究結(jié)果,LiHCO3也會(huì)很快分解產(chǎn)生Li2CO3,所以這一改動(dòng)能達(dá)到相同的效果。18.(1)

Fe2O3

SiO2(2)增大固液接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高黃鐵礦的利用率(3)7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌(5)

+2;

6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+(6)

H2O2

NH3·H2O【分析】已知黃鐵礦高溫煅燒生成Fe2O3,反應(yīng)原理為:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,故產(chǎn)生的紅渣主要成分為Fe2O3和SiO2,將紅渣粉碎后加入足量的50%的H2SO4溶液加熱充酸浸,反應(yīng)原理為:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O,過(guò)濾出濾渣①,主要成分為SiO2,向?yàn)V液中加入黃鐵礦進(jìn)行還原,將Fe3+還原為Fe2+,由(3)小問(wèn)可知不生成S沉淀,則硫元素被氧化為,反應(yīng)原理為:14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+,然后進(jìn)行工序①為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,得到FeSO4晶體和母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4,加水溶解FeSO4晶體,向所得溶液中加入(NH4)2SO4、K4[Fe(CN)6]并用H2SO4調(diào)節(jié)溶液的pH為3,進(jìn)行沉鐵過(guò)程,反應(yīng)原理為:Fe2++2+[Fe(CN)6]3-=Fe(NH4)2Fe(CN)6↓,然后過(guò)濾出沉淀,洗滌后加入H2SO4和NaClO3進(jìn)行氧化步驟,反應(yīng)原理為:6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6,過(guò)濾、洗滌干燥即制得Fe(NH4)Fe(CN)6,據(jù)此分析解題。(1)由分析可知,紅渣的主要成分為:Fe2O3,濾渣①的主要成分為:SiO2,故答案為:Fe2O3;SiO2;(2)黃鐵礦研細(xì)的主要目的是增大固液接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高黃鐵礦的利用率,故答案為:增大固液接觸面積,加快反應(yīng)速率,提高黃鐵礦的利用率;(3)由分析可知,還原工序中,不產(chǎn)生S單質(zhì)沉淀,則硫元素被氧化為,反應(yīng)原理為:14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2+16H+,故化學(xué)方程式為:7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,故答案為:7Fe2(SO4)3+FeS2+8H2O=15FeSO4+8H2SO4;(4)由分析可知,工序①的名稱為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌,所得母液主要含有FeSO4溶液和H2SO4可以循環(huán)利用,故答案為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾洗滌;(5)沉鐵工序中產(chǎn)生的白色沉淀Fe(NH4)2Fe(CN)6中Fe的化合價(jià)為+2價(jià)和[Fe(CN)6]4-中的+3價(jià),由分析可知,氧化工序所發(fā)生的離子方程式為:6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6,故答案為:+2;6Fe(NH4)2Fe(CN)6++6H+=6Fe(NH4)Fe(CN)6+3H2O+Cl-+6;(6)由分析可知,還原工序所得的濾液中主要含有FeSO4溶液和H2SO4,向?yàn)V液中先加入一定量的H2O2溶液將Fe2+完全氧化為Fe3+,在向氧化后的溶液中加入氨水至不再產(chǎn)生沉淀為止,過(guò)濾洗滌,對(duì)沉淀進(jìn)行灼燒,即可制得Fe2O3·xH2O和(NH4)2SO4,故所需要加入的試劑為H2O2和NH3·H2O,故答案為:H2O2;NH3·H2O。19.(1)ab(2)(3)抑制金屬離子水解(4)(5)(6)將轉(zhuǎn)化為【分析】聯(lián)合焙燒:由已知信息①和第(2)問(wèn)題干可知,發(fā)生轉(zhuǎn)化:、、,故聯(lián)合焙燒后得到、、、和;水浸:進(jìn)入濾液,濾渣為、、和;酸浸:加入過(guò)量濃鹽酸后,和發(fā)生轉(zhuǎn)化:、,因有氧化性,會(huì)與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng):,氣體A為,濾渣主要為不溶于濃鹽酸的,濾液中金屬離子為;第(4)(5)問(wèn)轉(zhuǎn)化:由已知信息②知,的金屬活動(dòng)性強(qiáng)于,且調(diào)pH=2.6時(shí)和進(jìn)入濾液,可知加入金屬的目的是將還原為。(1)a.聯(lián)合焙燒時(shí),進(jìn)一步粉碎礦石,可以增大礦石與空氣的接觸面積,能夠提高焙燒效率,選項(xiàng)a符合題意;b.鼓入適當(dāng)過(guò)量的空氣有利于礦石充分反應(yīng),選項(xiàng)b符合題意;c.降低焙燒溫度,反應(yīng)速率減慢,不利于提高焙燒效率,選項(xiàng)c不符合題意;答案選ab;(2)在空氣中單獨(dú)焙燒生成,根據(jù)原子守恒可知還應(yīng)生成,結(jié)合得失電子守恒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為;(3)加入濃鹽酸后,溶液中含有的離子主要為、、、、,而酸浸后取濾液進(jìn)行轉(zhuǎn)化,故要防止金屬離子水解生成沉淀,進(jìn)入濾渣,造成制得的產(chǎn)率偏低;(4)濾渣主要為不溶于濃鹽酸的,答案為;(5)因有氧化性,會(huì)與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng):;(6)由已知信息③知,調(diào)pH=2.6時(shí),會(huì)水解生成沉淀,但還沒(méi)開(kāi)始沉淀,故要將轉(zhuǎn)化為,在調(diào)后獲得含的濾液,為了不引入新的雜質(zhì),加入作還原劑。20.(1)C(2)

5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2

隨著溫度升高,CO2與C發(fā)生反應(yīng)(3)

3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3

蒸餾(4)

不能

若先“除硅、鋁”再“除釩”,“除釩”時(shí)需要加入Al,又引入Al雜質(zhì);(5)AC【分析】鈦渣中加入C、Cl2進(jìn)行沸騰氯化,轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的氯化物,降溫收塵后得到粗TiCl4,加入單質(zhì)Al除釩,再除硅、鋁得到純TiCl4,加入Mg還原得到Ti。(1)記①,②,③,④;A.由圖可知,600℃時(shí)的,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故A不符合題意;B.由圖可知,600℃時(shí)的,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故B不符合題意;C.由圖可知,600℃時(shí)的,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行,故C符合題意;D.根據(jù)蓋斯定律,可由①+③得到,則600℃時(shí)其,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故D不符合題意;故選C;(2)①根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,該溫度下C主要生成CO和CO2,根據(jù)相同條件下氣體的壓強(qiáng)之比是物質(zhì)的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物質(zhì)的量之比約是5:2:4,所以TiO2與C、Cl2反應(yīng)的總化學(xué)方程式為5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2,故答案為:5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2;②隨著溫度升高,CO2與C發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致CO含量升高,故答案為:隨著溫度升高,CO2與C發(fā)生反應(yīng);(3)“降溫收塵”后釩元素主要以VOCl3形式存在,加入Al得到VOCl2渣,根據(jù)得失電子守恒和元素守恒配平方程式為3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3;AlCl3、SiCl4與TiCl4沸點(diǎn)差異較大,“除硅、鋁"過(guò)程中可采用蒸餾的方法分離AlCl3、SiCl4,故答案為:3VOCl3+Al=3VOCl2+AlCl3;蒸餾;(4)若先“除硅、鋁”再“除釩”,“除釩”時(shí)需要加入Al,又引入Al雜質(zhì),因此“除釩”和“除硅、鋁”的順序不能交換,故答案為:不能;若先“除硅、鋁”再“除釩”,“除釩”時(shí)需要加入Al,又引入Al雜質(zhì);(5)本工藝中加入Mg冶煉Ti的方法為熱還原法;A.高爐煉鐵的原理是用還原劑將鐵礦石中鐵的氧化物還原成金屬鐵,屬于熱還原法,故A符合題意;B.電解熔融氯化鈉制取金屬鈉的原理是電解法,故B不符合題意;C.鋁熱反應(yīng)制錳是利用Al作還原劑,將錳從其化合物中還原出來(lái),為熱還原法,故C符合題意;D.Hg為不活潑金屬,可以直接用加熱分解氧化汞的方法制備汞,故D不符合題意;故答案選AC,故答案為:AC。21.(1)Fe2+(2)

4.7pH<6.2

(3)4.010-4(4)

加熱攪拌可加快反應(yīng)速率

冷卻結(jié)晶(5)MgSO4(6)

15

O2+4e-+2H2O=4OH-【分析】由流程可知,該類礦(含鐵、鋁等元素)加入酸化MgSO4溶液浸取,得到浸取液中含有、、、、、等離子,經(jīng)氧化調(diào)pH使、形成沉淀,經(jīng)過(guò)濾除去,濾液1中含有、、等離子,加入月桂酸鈉,使形成沉淀,濾液2主要含有MgSO4溶液,可循環(huán)利用,濾餅加鹽酸,經(jīng)加熱攪拌溶解后,再冷卻結(jié)晶,析出月桂酸,再固液分離得到RECl3溶液。(1)由分析可知,“氧化調(diào)pH”目的是除去含鐵、鋁等元素的離子,需要將Fe2+氧化為Fe3+,以便后續(xù)除雜,所以化合價(jià)有變化的金屬離子是Fe2+,故答案為:Fe2+;(2)由表中數(shù)據(jù)可知,沉淀完全的pH為4.7,而開(kāi)始沉淀的pH為6.2~7.4,所以為保證、沉淀完全,且不沉淀,要用溶液調(diào)pH至4.7pH<6.2的范圍內(nèi),該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為,故答案為:4.7pH<6.2;;(3)濾液2中濃度為,即0.1125mol/L,根據(jù),若要加入月桂酸鈉后只生成,而不產(chǎn)生,則==4.010-4,故答案為:4.010-4;(4)①“加熱攪拌”有利于加快溶出、提高產(chǎn)率,其原因是加熱攪拌可加快反應(yīng)速率,故答案為:加熱攪拌可加快反應(yīng)速率;②“操作X”的結(jié)果是分離出月桂酸,由信息可知,月桂酸熔點(diǎn)為,故“操作X”的過(guò)程為:先冷卻結(jié)晶,再固液分離,故答案為:冷卻結(jié)晶;(5)由分析可知,該工藝中,可再生循環(huán)利用的物質(zhì)有MgSO4,故答案為:MgSO4;(6)①中Y為+3價(jià),中Pt為+4價(jià),而中金屬均為0價(jià),所以還原和熔融鹽制備時(shí),生成1mol轉(zhuǎn)移15電子,故答案為:15;②堿性溶液中,氫氧燃料電池正極發(fā)生還原反應(yīng),發(fā)生的電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH,故答案為:O2+4e-+2H2O=4OH-。22.(1)ZnCO3ZnO+CO2↑(2)

將焙燒后的產(chǎn)物碾碎,增大接觸面積

增大硫酸的濃度等(3)

B

Fe(OH)3

CaSO4

SiO2(4)3Fe2+++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+(5)置換Cu2+為Cu從而除去(6)

CaSO4

MgSO4【分析】由題干信息,菱鋅礦的主要成分為ZnCO3,雜質(zhì)為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物,結(jié)合流程圖分析,菱鋅礦焙燒,主要發(fā)生反應(yīng)ZnCO3ZnO+CO2↑,再加入H2SO4酸浸,得到含Zn2+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Cu2+的溶液,加入物質(zhì)X調(diào)節(jié)pH=5,結(jié)合表格數(shù)據(jù),過(guò)濾得到Fe(OH)3、CaSO4、SiO2的濾渣①,濾液①中主要含有Zn2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+、Fe2+,再向?yàn)V液①中加入KMnO4溶液氧化Fe2+,過(guò)濾得到Fe(OH)3和MnO2的濾渣②,濾液②中加入鋅粉,發(fā)生反應(yīng)Zn+Cu2+=Zn2+=Cu,過(guò)濾后得到濾渣③為Cu,再向?yàn)V液③中加入HF脫鈣鎂,過(guò)濾得到濾渣④為CaF2、MgF2,濾液④為ZnSO4溶液,經(jīng)一系列處理得到ZnSO4·7H2O,據(jù)此分析解答。(1)由分析,焙燒時(shí),生成ZnO的反應(yīng)為:ZnCO3ZnO+CO2↑;(2)可采用將焙燒后的產(chǎn)物碾碎,增大接觸面積、增大硫酸的濃度等方式提高鋅的浸取率;(3)A.NH3·H2O易分解產(chǎn)生NH3污染空氣,且經(jīng)濟(jì)成本較高,故A不適宜;B.Ca(OH)2不會(huì)引入新的雜質(zhì),且成本較低,故B適宜;C.NaOH會(huì)引入雜質(zhì)Na+,且成本較高,C不適宜;故答案選B;當(dāng)沉淀完全時(shí)(離

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