離子反應(yīng)在物質(zhì)分離與提純中的應(yīng)用 課時作業(yè) 高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊+

1.2.4離子反應(yīng)在物質(zhì)分離與提純中的應(yīng)用過關(guān)練選擇題只有1個選項符合題意1.提純含有少量硝酸鋇雜質(zhì)的硝酸鉀溶液，可以使用的方法為()A.加入過量硫酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸B.加入過量硫酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸C.加入過量碳酸鈉溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸D.加入過量碳酸鉀溶液，過濾，除去沉淀，溶液中補加適量硝酸2.用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋和SOeq\o\al(2－,4)，在本實驗中不需要用到的試劑是()A.NaOH溶液 B.BaCl2溶液C.HNO3溶液 D.Na2CO3溶液3.某氯化鉀樣品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的雜質(zhì)。為了提純KCl，先將樣品溶于適量水中，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，再將濾液按如圖所示步驟進行操作。下列說法中正確的是()A.試劑Ⅰ是Ba(NO3)2溶液，試劑Ⅲ是HCl溶液B.①②③的操作均為過濾C.步驟②中加入試劑Ⅱ的目的是除去Ba2＋D.Y和Z中都含有BaSO44.某溶液中含有大量的Cl－、COeq\o\al(2－,3)、OH－3種陰離子，如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗出來，下列實驗操作順序正確的是()①滴加Mg(NO3)2溶液②過濾③滴加AgNO3溶液④滴加Ba(NO3)2溶液A.①②④②③ B.④②①②③C.①②③②④ D.④②③②①5.中國菜之魂在“味”，而食鹽的合理添加立足百味之首。粗鹽常含有少量Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)以及泥沙等雜質(zhì)，實驗室中提純NaCl的流程如圖所示，下列說法中錯誤的是()A.溶解、操作Ⅰ、操作Ⅱ中均需要使用玻璃棒B.蒸發(fā)結(jié)晶過程中當(dāng)有大量晶體析出時，應(yīng)停止加熱C.溶液a可為Ba(NO3)2溶液，加入溶液b的主要目的是除去Ca2＋和前面引入的Ba2＋D.加入一定量溶液c后，應(yīng)使用pH試紙檢驗溶液是否為酸性6.粗鹽中含有泥沙以及Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì)，其提純過程一般經(jīng)過以下流程：下列說法不正確的是()A.過濾需要用到的玻璃儀器有：漏斗、燒杯、玻璃棒B.操作③中按a、b、c順序可依次加入過量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液C.操作⑤中加鹽酸調(diào)pH的目的，只是為了除去過量的OH－D.進行操作⑥時，當(dāng)蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時，停止加熱7.已知某工廠污水中含有KCl，另一工廠污水中含AgNO3。(1)若將這兩種污水按適當(dāng)?shù)谋壤旌?，則發(fā)生的離子反應(yīng)是：_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)將混合后的水經(jīng)過濾后再排放，________(填“能”或“不能”)消除水污染，而且還能回收________，處理后的水中含有________(填離子符號)，用這樣的水澆灌農(nóng)田可以作為植物的肥料。培優(yōu)練8.要使含有Ag＋、Cu2＋、Mg2＋、Ba2＋四種金屬陽離子的溶液中的金屬陽離子逐一形成沉淀析出，下列所選擇試劑及加入試劑的順序正確的是()A.H2SO4→HCl→K2S→NaOH→CO2B.Na2SO4→NaCl→Na2S→NH3·H2OC.NaCl→Na2SO4→H2S→NaOHD.Na2S→Na2SO4→NaCl→NaOH9.某工廠的廢水中含有大量的FeSO4較多的CuSO4和少量的Na2SO4。為了減少污染并變廢為寶，某實驗小組設(shè)計了如下流程制備綠礬(FeSO4·7H2O)并回收金屬銅。下列敘述錯誤的是()A.“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”都是過濾B.“試劑①”為鐵粉，“試劑②”為稀硫酸C.加入“試劑②”時，固體H部分溶解同時有氣體生成D.“溶液G”和“溶液K”都只含一種溶質(zhì)10.(2023·德州夏津一中月測)粗食鹽水中常含有少量Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)雜質(zhì)離子，實驗室提純粗食鹽水制取食鹽的流程如下，關(guān)于實驗過程中所選用的試劑、目的及所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式均正確的是()序號試劑目的離子方程式①KOH溶液僅除去Mg2＋Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓②BaCl2溶液僅除去SOeq\o\al(2－,4)Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓③Na2CO3溶液僅除去Ca2＋Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓④鹽酸除去OH－和COeq\o\al(2－,3)H＋＋OH－=H2O2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=CO2↑＋H2OA.①② B.③④C.①③ D.②④11.某溶液中含有Ba2＋、Cu2＋、Ag＋，現(xiàn)用NaOH溶液、鹽酸和Na2SO4溶液將這三種離子逐一沉淀分離，流程如圖所示(已知溶液2為無色溶液)。(1)沉淀的化學(xué)式：沉淀1：________，沉淀2：________，沉淀3：________。(2)“混合液＋A”的離子方程式為______________________________________________________________________________________________；“溶液1＋B”的離子方程式為___________________________________________________________________________________________。(3)從溶液1和B反應(yīng)后分離得到沉淀2和溶液2的實驗中，使用到的玻璃儀器有________。12.現(xiàn)有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┏ルs質(zhì)，從而得到純凈的NaNO3固體。相應(yīng)的實驗流程如圖表示：請回答下列問題：(1)產(chǎn)生沉淀A的離子方程式是_____________________________________________________________________________________________________。(2)試劑X是________(填化學(xué)式)。(3)上述實驗流程中①②③步驟均要用到的主要玻璃儀器有________。(4)上述實驗流程中加入過量Na2CO3溶液產(chǎn)生的沉淀C是________。(5)按此實驗方案得到的溶液3中肯定含有雜質(zhì)。為了解決這個問題，可以向溶液3中加入適量的________(填化學(xué)式)，并寫出離子方程式_______________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案1.D[A項,除雜原則之一“不增”,加入Na2SO4會混入新雜質(zhì)Na+和SO42-,錯誤;B項,加入過量硫酸鉀溶液,會混入新雜質(zhì)SO42-,錯誤;C項,加入過量碳酸鈉溶液,會混入新雜質(zhì)Na+,錯誤;D項,加入過量碳酸鉀溶液除去硝酸鋇(使硝酸鋇轉(zhuǎn)化為碳酸鋇沉淀),然后過濾除去BaCO3沉淀,再在濾液中補加適量的硝酸除去過量的K2CO2.C[用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的Ca2+、Mg2+和SO42-實驗步驟為將粗鹽溶解→加入稍過量的BaCl2溶液,除去SO42-→加入稍過量的Na2CO3溶液,除去過量的Ba2+、Ca2+→加入稍過量NaOH溶液,除去Mg2+→過濾→加入適量鹽酸→蒸發(fā)結(jié)晶,故本實驗中不需要用到的試劑是3.C[含有K2CO3、K2SO4的濾液中,為了不引入新的雜質(zhì),應(yīng)加入過量BaCl2,生成Y為BaSO4和BaCO3,濾液X含有KCl和BaCl2,向含有KCl和BaCl2的混合液中加入K2CO3,除去BaCl2,濾液W含有KCl和K2CO3,再加入適量的鹽酸,至溶液不產(chǎn)生氣泡為止,得到Q含有KCl的溶液,通過蒸發(fā)結(jié)晶得到KCl晶體。為了不引入新的雜質(zhì),應(yīng)加入過量BaCl2,試劑Ⅰ是BaCl2,試劑Ⅲ是HCl溶液,A錯誤;①②操作為過濾,操作③為加入適量的鹽酸,至溶液不產(chǎn)生氣泡為止,目的是除去溶液中的K2CO3,B錯誤;操作②為向含有KCl和BaCl2的混合液中加入K2CO3,除去BaCl2,C正確;Y為BaSO4和BaCO3,Z為BaCO3沉淀,D錯誤。]4.B[如果只取一次該溶液就能夠分別將3種陰離子依次檢驗出來,應(yīng)該先滴加Ba(NO3)2溶液檢驗CO32-,過濾后,再向濾液中滴加Mg(NO3)2溶液檢驗OH-,過濾,最后向濾液中滴加AgNO3溶液檢驗Cl-,所以實驗操作順序正確的是B5.C[粗鹽常含有少量Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì),用碳酸鈉生成碳酸鈣沉淀除Ca2+、用氫氧化鈉生成氫氧化鎂沉淀除Mg2+、用氯化鋇溶液生成硫酸鋇沉淀除SO42-,為除去過量的Ba2+,先加氯化鋇后加碳酸鈉,沉淀完全后過濾,濾液加鹽酸除碳酸鈉、氫氧化鈉,最后蒸發(fā)結(jié)晶得純凈氯化鈉。操作Ⅰ是過濾、操作Ⅱ是蒸發(fā)結(jié)晶,用玻璃棒攪拌加快溶解,操作Ⅰ用玻璃棒引流、操作Ⅱ用玻璃棒攪拌防止局部溫度過高,故A正確;蒸發(fā)結(jié)晶過程中當(dāng)有大量晶體析出時,應(yīng)停止加熱,用余熱蒸干,故B正確;加Ba(NO3)2引入雜質(zhì)離子,溶液a不能是Ba(NO3)2溶液,故C錯誤;為完全除去碳酸鈉、氫氧化鈉,保證加入過量鹽酸,應(yīng)使用pH試紙檢驗溶液是否為酸性,6.C[粗鹽中含有泥沙以及Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì),加水?dāng)嚢韬筮^濾除去泥沙等不溶物,濾液中存在Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+和SO42-,先加入過量的NaOH溶液除去Mg2+,然后加入過量的BaCl2溶液除去SO42-,最后再加入Na2CO3,除去溶液中Ca2+和過量的Ba2+,濾液中存在的是Na+、Cl-、CO32-、OH-,加入鹽酸調(diào)節(jié)pH,除去CO32-和OH-,最后得到NaCl溶液,通過蒸發(fā)結(jié)晶的方式得到精鹽。過濾需要用到的玻璃儀器有:漏斗、燒杯、玻璃棒,A正確;操作③中按a、b、c順序可依次加入過量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,依次除去Mg2+、SO42-、Ca2+和過量的Ba2+,B正確;操作⑤中加鹽酸調(diào)pH的目的,除去CO32-和OH7.(1)Ag++Cl-AgCl↓(2)能AgClK+和NO38.C[加入H2SO4溶液,Ag+、Ba2+都形成沉淀,A錯誤;加入Na2SO4溶液,Ag+、Ba2+都形成沉淀,B錯誤;加入NaCl溶液形成AgCl沉淀,加入Na2SO4溶液形成BaSO4沉淀,通入H2S形成CuS沉淀,加入NaOH溶液形成Mg(OH)2沉淀,C正確;加入Na2S溶液會形成Ag2S、CuS沉淀,D錯誤。]9.D[廢水中含有大量的FeSO4、較多的CuSO4和少量的Na2SO4,結(jié)合流程,試劑①為Fe,操作Ⅰ為過濾除去Fe、Cu,溶液G中主要含硫酸亞鐵、硫酸鈉,H中含Cu、Fe,加入試劑②為H2SO4,操作Ⅱ為過濾得到固體Cu,溶液K中主要含硫酸、FeSO4,操作Ⅲ為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾,可得到FeSO4·7H2O?！安僮鳍瘛焙汀安僮鳍颉本鶠檫^濾,A正確;“試劑①”為鐵粉,“試劑②”為稀硫酸,B正確;加入“試劑②”時,稀硫酸和鐵粉反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣、稀硫酸不與銅反應(yīng),固體部分溶解同時有氣體生成,C正確;溶液G中主要含硫酸亞鐵、硫酸鈉,溶液K中主要含硫酸、FeSO4,都不是一種溶質(zhì),D錯誤。]10.D[①除去NaCl溶液中的Mg2+,應(yīng)該用NaOH,不能用KOH,錯誤;②加入BaCl2溶液除去SO42-的離子方程式是Ba2++SO42-BaSO4↓,正確;③加入Na2CO3溶液的目的是除去Ca2+、Ba2+,錯誤;④加入鹽酸的目的是除去過量的NaOH、Na2CO3,反應(yīng)的離子方程式是H++OH-H2O、2H++CO32-CO2↑+H211.(1)AgClCu(OH)2BaSO4(2)Ag++Cl-AgCl↓Cu2++2OH-Cu(OH)2↓、H++OH-H2O(3)漏斗、玻璃棒、燒杯解析向含有Ba2+、Cu2+、Ag+的溶液中加入A溶液,生成沉淀1和溶液1,則A為鹽酸,沉淀1為AgCl;向溶液1中加溶液B生成沉淀2和無色的溶液2,則溶液2含Ba2+,向溶液2中繼續(xù)加入C得到沉淀3,則沉淀3為BaSO4,C為Na2SO4;沉淀2為Cu(OH)2,B為NaOH。(1)沉淀1為AgCl;沉淀2為Cu(OH)2;沉淀3為BaSO4。(2)混合液中的Ag+與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀,則其離子方程式為Ag++Cl-AgCl↓;溶液1中的Cu2+與B中的氫氧根離子結(jié)合反應(yīng)生成氫氧化銅,同時氫氧根還會與過量的氫離子發(fā)生中和反應(yīng),則其方程式分別為Cu2++2OH-Cu(OH)2↓、H++OH-H2O。(3)溶液1和B反應(yīng)后分離得到沉淀2和溶液2的實驗為過濾實驗,則所需的玻璃儀器有漏斗、燒杯和玻璃棒。12.(1)Ba2++SO42-BaSO4↓(2)AgNO(3)燒杯、玻璃棒和漏斗(4)Ag2CO3和BaCO3(5)HNO32H++CO32-CO2↑+H2解析由流程可知,①中加氯化鋇,硫酸根離子轉(zhuǎn)化為沉淀,則沉淀A為BaSO4,溶液1中含氯化鈉、硝酸鈉、氯化鋇,②中加AgNO3后氯離子轉(zhuǎn)化為沉淀,沉淀B為AgCl,溶液2中含硝酸鈉、硝酸銀、硝酸鋇,③中鋇離子,銀離子轉(zhuǎn)化為