还剩12页未读，
继续阅读
所属成套资源：2022届高三化学一轮复习实验专题题型必练
成套系列资料，整套一键下载
2022届高三化学一轮复习实验专题题型必练29物质的分离提纯基础填空含解析
展开
这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题题型必练29物质的分离提纯基础填空含解析，共15页。试卷主要包含了石墨在材料领域有重要应用，写出图中序号①～②仪器的名称，阅读、分析下列两个材料，重金属离子会污染水体等内容，欢迎下载使用。
1．高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
(1)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_____。
(2)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____。
2．电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：
铜阳极泥氧化时，采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是_______。
3．石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下：
(注：SiCl4的沸点是57.6ºC，金属氯化物的沸点均高于150ºC)
①向反应器中通入Cl2前，需通一段时间的N2.高温反应后，石墨中的氧化物杂质均转变为相应氯化物。80℃冷凝的目的是：_______。
②由活性炭得到气体II的化学反应方程式为：_______。
4．经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如表所示：
请回答下列问题：
(1)c(H+)=______ml/L。
(2)为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如图流程，回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu、______、______。
②试剂B是______。
③操作③是蒸发浓缩、冷却结晶、______，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。
④通过检验溶液D中Fe3+来判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是______。
⑤获得的FeSO4·7H2O需密闭保存，原因是______。
5．(1)写出图中序号①～②仪器的名称：①___；②___。
(2)下列萃取与分液结合进行的操作(用CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘)中正确的是___。
A．振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，使全部液体从下口流出
B．振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出
6．用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如图：
已知：MnO2是一种两性氧化物；25℃时相关物质的Ksp见表。
净化时需先加入的试剂X为_______(填化学式)。再使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为_______(当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。
7．阅读、分析下列两个材料：
材料一、
材料二、
回答下列问题：
(1)将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用___________。
(2)将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是___________。
8．重金属离子会污染水体。某化学兴趣小组设计如图流程除去工业废水(含有K+、Fe3+、Ag+ )中的重金属离子：
回答下列问题：
(1)操作①是_______。
(2)滤渣2的化学式为_______。
(3)检验工业废水是否含有K+的方法是_______。
9．实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O，还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体，其实验流程如下：
废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70℃，搅拌，反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降，其原因是_______；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高CaSO4转化率的操作有_______。
10．硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
回答下列问题：
根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O⇌H++B(OH)，Ka=5.81×10−10，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_______。
11．钛酸锰(MnTiO3)纳米材料是一种多用途催化剂。工业上用红钛锰矿(主要成分有MnTiO3，还含有少量FeO、Fe2O3、SiO2等杂质)来制备MnTiO3，其工艺流程如图所示：
已知：①红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2+的形式存在；
②H2TiO3不溶于无机酸和碱，不溶于水；
③在空气中加热无水MnCl2分解放出HCl，生成Mn3O4。
回答下列问题：
(1)“粉碎”的目的是_______。
(2)“酸溶”中发生的主要反应化学方程式为_______。
12．某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
“碱浸”中NaOH的两个作用分别是_______。为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式_______。
13．孔雀石主要含碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，还含少量Fe、Si的化合物。
实验室以孔雀石为原料制备CuSO4及CaCO3，首先将其溶于稀硫酸中，得到的溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择：
A．KMnO4 B．(NH4)2S C．H2O2 D．KSCN
(1)检验溶液中Fe3＋的最佳试剂为______(填代号)。
(2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，需先加____(填代号)，此时发生反应的离子方程式为________。
(3)然后再加_______(填化学式)调整溶液的pH只生成Fe(OH)3沉淀。
14．某铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：
(1)称取样品ag(精确到0.1g)，称量时通常使用的主要仪器的名称是_______。
(2)样品溶解于足量的稀盐酸，过滤并洗涤滤渣。滤渣为_______，溶解、过滤用到的玻璃仪器是_______。
(3)向滤液中加过量的氢氧化钠溶液，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是_______、_______、_______。
(4)向步骤(3)的滤液中通入足量的二氧化碳气体，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是_______、_______。
(5)将步骤(4)中所得的滤渣烘干并灼烧至恒重、冷却后称量，其质量为bg。有关反应的化学方程式是_______。原样品中铝的质量分数是_______。
15．在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。
(1)在提纯时为了除去Fe2+，常加入合适氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质可采用的是__。
A．KMnO4 B．H2O2 C．氯水 D．HNO3
(2)然后再加入适当物质调整溶液至pH=4，使Fe3+转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的__。
A．NaOH B．NH3·H2O C．CuO D．Cu(OH)2
16．海水是巨大的资源宝库，从海水中获取食盐和溴的过程如下：
(1)将溶液进行电解，写出该反应的离子方程式：_______。
(2)步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的_______性质。
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_______。
17．海洋化学资源的综合利用对人类的发展意义重大。
(1)以海水为原料获得的粗盐中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4和难溶性杂质。
①除去难溶性杂质，实验室常用的分离操作是___________。
②除去可溶性杂质，所选试剂及加入的顺序依次是NaOH、___________、___________、稀盐酸。
(2)从海带中提取碘的工业生产过程如下：
①氧化剂将。下列氧化剂中，最好选用___________(填字母)。
a．酸性KMnO4 b． H2O2 c．浓硫酸
②实验室中常用CCl4从氧化后的溶液中萃取I2，其原理是___________。
(3)从海水中提取镁的过程是将海水中的Mg2+转变为无水MgCl2，电解熔融MgCl2得到金属镁。该过程中属于氧化还原反应的化学方程式为___________。
18．请按照要求回答下列各小题：
(1)被称为“水玻璃”的是溶液___(填化学式)，其电离方程式为___。
(2)随着生产力的发展，硫酸的生产工艺几经改进，目前工业上主要采用接触法制硫酸，其中产生SO2的设备的名称是___。
(3) 已知：2H++2CrOCr2O+H2O，从Na2CrO4溶液中获得K2Cr2O7晶体，必须进行的操作步骤有：酸化→加KCl固体→蒸发浓缩→操作A→过滤→操作B→干燥，操作A的名称是___；操作B的名称是___。
19．我国是具有灿烂酒文化的国度，从王维的“劝君更尽一杯酒，西出阳关无故人”，到王翰的“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回？”，浓缩了多少人生的悲欢离合，当今的酒文化演变为“公关吃喝”，但酒中也蕴藏着丰富化学内涵。请你结合所学化学相关知识，请你回答下列问题：
(1)与中华民族勤俭节约的优良传统背道而驰的“违规公款吃喝”，其享受过程中感受到“美酒飘香”。酿造美酒主要经过蒸粮、加曲、发酵及馏酒过程，其中最后一步与同学们学习中的哪一种物质分离提纯方法相关___。
(2)中药常常浸泡在酒中制成药酒。白酒将中药的有效成分浸取溶解出来的过程中，你认为利用了哪一种物质分离提纯的原理___。
(3)若“违规公款吃喝”的饭局上，有人将茅台酒和拉菲洋酒混合畅饮，混合摇匀后会出现分层现象吗___。（填“会”或“不会”）
(4)看下列仪器装置图，回答下列问题：
①粗盐的提纯需要上面的哪些装置___ (填字母符号)。
②请指出分离酒精和水的混合物的装置存在的错误并改正___。
(5)某饮用酒中可能含有Cl-和SO，请你设计一个检验方案___。
参考答案
1．NiS和ZnS F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF2⇌Mg2++2F−平衡向右移动
【详解】
(1)根据题干信息，加入Na2S除杂为了除去锌离子和镍离子，所以滤渣3是生成的沉淀ZnS和NiS；
(2)由HF⇌ H++F-知，酸度过大，F-浓度减低，使得MgF2⇌Mg2++2F-平衡向沉淀溶解方向移动，Mg2+沉淀不完全；
2．高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2(或2Ag2O4Ag＋O2↑)
【详解】
低温焙烧时，Ag与氧气转化为Ag2O，高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气；故答案为：高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2(或2Ag2O4Ag＋O2↑)。
3．将MgCl2、FeCl3、AlCl3等金属氯化物冷凝为固体，从而与SiCl4分开 SiO2＋2C 2CO＋Si，Si＋Cl2 SiCl4
【详解】
①高温下，Si元素转化成SiCl4，铁元素转化成FeCl3，Mg元素转化成MgCl2，Al元素转化成AlCl3，SiCl4沸点是57.6℃，MgCl2、FeCl3、AlCl3沸点均高于150℃，加热到1500℃，MgCl2、FeCl3、AlCl3、SiCl4全部转化成气体I，80℃冷凝，SiCl4还是气体，而MgCl2、FeCl3、AlCl3状态是固体，便于与SiCl4分开；
②气体II中气体为SiCl4，因此发生的反应是SiO2＋2C 2CO＋Si，Si＋Cl2 SiCl4。
4．0.01 Fe+2Fe3+=3Fe2+ Fe+2H+=Fe2++H2↑ 硫酸 过滤 取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，若不出现红色，则说明废水中Fe2+除尽 FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4•7H2O失去结晶水)
【详解】
(1)根据电荷守恒知，c(H+)+3c(Fe3+)+2c(Cu2+)+c(Na+)=c(OH－)+2c(SO)，废水呈强酸性，氢氧根浓度很小，计算时可忽略，代入题给数据计算得c(H+)=0.01 ml/L；故答案为：0.01；
(2)①工业废水中含有硫酸铜、硫酸铁和硫酸，加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe + Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
②过滤，固体C为铁和铜的混合物，加入过量硫酸，过滤，得铜和硫酸亚铁溶液，故试剂B是硫酸。故答案为：硫酸；
③操作③是从溶液中获得晶体的操作，为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。故答案为：过滤；
④Fe3+的检验用KSCN溶液，故判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，不出现红色，说明废水中Fe3+除尽。故答案为：取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，若不出现红色，则说明废水中Fe2+除尽；
⑤ Fe2＋易被氧化，绿矾晶体易失去结晶水，故FeSO4·7H2O需密闭保存，原因是FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4·7H2O失去结晶水)。故答案为：FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4•7H2O失去结晶水)。
5．蒸馏烧瓶 冷凝管 B
【详解】
(1)根据图示可知图中序号①的仪器名称是蒸馏烧瓶；②仪器的名称是冷凝管；
(2)用CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘，由于CCl4的密度比水大，与水互不相溶，所以水层在上层，CCl4层在下层。振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，使下层液体从下口流出，当到两层液体分界面时关闭活塞，然后将上层液体从上口倒出，故合理选项是B。
6．H2O2 4.9
【详解】
净化时更好的除去Fe元素需要将Fe2+氧化为Fe3+，为了不引入新的杂质，且不将Mn元素氧化，加入的试剂X可以是H2O2；根据表格数据可知，Fe(OH)3和Al(OH)3为同类型的沉淀，而Al(OH)3的Ksp稍大，所以当Al3+完全沉淀时，Fe3+也一定完全沉淀，当c(Al3+)=1.0×10-5ml/L时，c(OHˉ)==10-9.1ml/L，所以c(H+)=10-4.9ml/L，pH=4.9，即pH的理论最小值为4.9。
7．溶解、结晶、过滤的方法分离 蒸馏分离
【分析】
(1)物质在同一溶剂中的溶解度不同，在饱和情况下，通过改变溶液温度而使其中的一种物质结晶析出，达到分离效果；
(2)互溶的液体利用沸点相差比较大，采用蒸馏法分离。
【详解】
(1)由图可知，氯化钠溶解度受温度影响较小，而碳酸钠的比较大，利用冷却热饱和溶液分离，即用热水把固体溶液配制成饱和溶液，等液体冷却后，碳酸钠会析出来，而氯化钠留在母液之中，然后再过滤，经过多次可达提纯目的，故答案为：溶解、结晶、过滤的方法分离；
(2)由表知，乙二醇和丙三醇互溶，但液体沸点相差比较大，采用蒸馏法分离，故答案为：蒸馏分离。
8．过滤 Fe(OH)3 焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有
【分析】
工业废水(含有K+、Fe3+、Ag+ )加入NaCl溶液，生成AgCl沉淀，操作①是过滤，得滤渣1是AgCl；滤液1中含有K+、Fe3+、Na+、过量的Cl-，加入NaOH溶液，操作②过滤得滤渣2是Fe(OH)3，滤液2中含有K+、Na+、OH-、Cl-。
【详解】
(1)分离溶液和氯化银固体，操作①是过滤。故答案为：过滤；
(2)铁离子在碱性条件下生成氢氧化铁沉淀，滤渣2的化学式为Fe(OH)3。故答案为：Fe(OH)3；
(3)检验工业废水是否含有K+的方法是做焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有。故答案为：焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有。
9．由于铵盐具有不稳定性，受热易分解，所以温度过高，(NH4)2CO3分解，从而使CaSO4转化率下降 加快搅拌速率(即增大接触面积，加快反应速率，提高浸取率)
【详解】
由于铵盐具有不稳定性，受热易分解，所以温度过高，(NH4)2CO3分解，从而使CaSO4转化率下降；
由于浸取过程中的反应属于固体与溶液的反应（或发生沉淀的转化），保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，提高CaSO4转化率即提高反应速率，结合外界条件对化学反应速率的影响，实验过程中提高CaSO4转化率的操作为加快搅拌速率（即增大接触面积，加快反应速率，提高浸取率）。
10．一元弱 转化为H3BO3，促进析出
【分析】
硼镁矿粉中SiO2、Fe2O3、Al2O3与溶液不反应，因此滤渣1的主要成分有SiO2、Fe2O3、Al2O3，Mg2B2O5·H 2O与硫酸铵溶液反应生成H3BO3（由H3BO3解离反应知，部分硼酸以形式存在）、硫酸镁和氨气，经过滤1后，调节滤液的pH为3.5，目的是将转化为H3BO3，并促进H3BO3析出，再经过滤2，可以得到的滤渣是硼酸；氨气用碳酸氢铵溶液吸收后，所得混合液与过滤2的滤液混合可以得到碱式碳酸镁沉淀，该沉淀可以制备轻质氧化镁。
【详解】
由硼酸的离解方程式知，硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子，而三价硼原子最多只能再形成一个配位键，且硼酸不能完全解离，所以硼酸为一元弱酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，c(H+)增大，促进硼酸解离反应平衡逆向移动，转化为H3BO3，促进H3BO3析出，故此处填：将转化为H3BO3，并促进H3BO3析出。
11．增大接触面积，加快反应速度，提高浸取率 MnTiO3+2H2SO4=MnSO4+TiOSO4+2H2O
【详解】
(1)将红钛锰矿粉碎，可以增大接触面积，加快反应速度，提高浸取率；
(2) 红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2+的形式存在，故应该生成TiOSO4 ，“酸溶”中发生的主要反应为与硫酸反应生成硫酸锰、TiOSO4和水，反应的化学方程式为MnTiO3+2H2SO4=MnSO4+TiOSO4+2H2O。
12．除去油脂，溶解铝及其氧化物 +H＋+H2O＝Al(OH)3↓
【详解】
因为废镍催化剂表面沾有油脂，所以“碱浸”的目的是除去油脂，同时还可以溶解催化剂中混有的铝及氧化铝杂质。滤液①中存在的金属元素只有铝元素，铝元素以的形式存在，当加酸调到中性时，发生反应的离子方程式为+H＋+H2O＝Al(OH)3↓。
13．D C CuO或CuCO3
【详解】
(1)KSCN溶液可以和Fe3+反应使溶液变成血红色，故选D；
(2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，应先加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，同时不能引入新的杂质，所以应选用C．H2O2，发生的反应为；
(3)加入的物质应能与氢离子反应，且不引入新的阳离子杂质，所以可以选用CuO或CuCO3。
14．托盘天平 Cu、Si 烧杯、玻璃棒、漏斗 OH-+H+=H2O Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Al3++4OH-=+2H2O OH-+CO2= +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+ 2Al(OH)3Al2O3+3H2O %
【详解】
(1)称取ag样品使用的主要仪器为托盘天平；
(2)铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，合金中Al、Mg可与盐酸反应生成AlCl3、MgCl2和H2，而Cu、Si不溶于盐酸，故样品溶于盐酸后过滤可得滤渣Cu、Si，滤液中主要含HCl、AlCl3和MgCl2；溶解用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒用于搅拌，加速溶解；过滤用到的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒、漏斗；
(3)滤液中主要含HCl、AlCl3和MgCl2，向(2)的滤液中加过量NaOH溶液，先发生酸碱中和反应，镁离子会和氢氧根离子反应生成Mg(OH)2，铝离子会和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，发生的反应为：OH-+H+=H2O，Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++4OH-=+2H2O；
(4)向含、OH-的滤液中通入足量CO2，发生的反应为OH-+CO2=、+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+，过滤可得Al(OH)3；
(5)步骤(4)中所得的滤渣烘干得到Al(OH)3，灼烧所得bg固体为Al2O3，化学方程式为：2Al(OH)3Al2O3+3H2O，根据2Al~2Al(OH)3~Al2O3，故合金中含Al的质量为，质量分数为×100%＝%。
【点睛】
含OH-的滤液中通入足量CO2，发生的反应为OH-+CO2=为易错点。
15．B CD
【详解】
(1)除杂满足条件：加入的试剂只能与杂志反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新杂质，四个选项中，只有过氧化氢被还原后生成水，且过氧化氢受热见光易分解，没有多余的杂志，故选B。
(2)调整溶液的pH时，加入的物质不能引入新的杂质粒子，氢氧化钠中含有钠离子，氨水反应后生成铵根离子，所以氢氧化钠和氨水能够引进新的杂质离子；氧化铜粉末、氢氧化铜固体反应后生成铜离子和水，不引进新的杂质离子，故选CD。
16． 易挥发 温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出
【分析】
通过海水蒸发得到淡水、NaCl、母液，向母液中通入氯气，发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，利用热空气吹出溴，用SO2吸收Br2，发生反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，向溶液中通入氯气发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，然后采用蒸馏的方法获取Br2。
【详解】
(1)将溶液进行电解生成氢氧化钠、氢气、氯气，该反应的离子方程式：。故答案为：；
(2)溴是分子晶体，熔点沸点较低，在常温下呈液态，步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的易挥发性质。故答案为：易挥发；
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，原因是：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。故答案为：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。
17．过滤 BaCl2 Na2CO3 b I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度
【详解】
(1)①除去难溶性杂质，实验室常用的分离操作是过滤；故答案为：过滤。
②除去可溶性杂质，氢氧化钠溶液除去镁离子，氯化钡除去硫酸根、碳酸钠除去钙离子、多余的钡离子，过滤后再加稀盐酸调节溶液pH值，因此加入试剂的顺序依次是NaOH、BaCl2、Na2CO3、稀盐酸；故答案为：BaCl2；Na2CO3。
(2)①氧化剂将。H2O2是绿色氧化剂，因此最好选用b；故答案为：b。
②实验室中常用CCl4从氧化后的溶液中萃取I2，其原理是I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度；故答案为：I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度。
(3)电解熔融MgCl2得到金属镁，是氧化还原反应，该过程的化学方程式为；故答案为：。
18．Na2SiO3 Na2SiO3=2Na++SiO 沸腾炉 冷却结晶 洗涤
【详解】
(1)Na2SiO3的水溶液又称水玻璃；Na2SiO3属于盐，为强电解质，其电离方程式为Na2SiO3=2Na++SiO；
(2)接触法制硫酸中将硫磺或黄铁矿在沸腾炉中煅烧产生SO2；
(3)2H++2CrOCr2O+H2O，从Na2CrO4溶液中获得K2Cr2O7晶体，必须进行的操作步骤有：酸化，即增大氢离子浓度产生较大浓度的Cr2O→加KCl固体产生K2Cr2O7→蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥，因此操作A的名称是冷却结晶；操作B的名称是洗涤。
19．蒸馏 萃取 不会 A、B、C 温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处；冷凝管的冷凝水进出口应为下进上出 取少许待检饮用酒于试管中，向其中加入足量Ba(NO3)2溶液，取上层清液于另一试管中，向其中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则饮用酒中存在Cl−，若不产生白色沉淀，饮用酒中不存在Cl−。若第一支试管内出现白色沉淀，向沉淀中加入稀盐酸，若沉淀不溶解，说明饮用酒中存在SO，若第一支试管内没有白色沉淀，说明溶液中不存在SO
【详解】
(1)乙醇的沸点低，易挥发，酿造美酒过程中的馏酒过程与蒸馏原理相似；
(2)中药中的一些有效成分溶解在酒中，相当于酒把中药中的有效成分“萃取”出来；
(3)两种酒的主要成分相同，混合时二者互溶，不会出现分层现象；
(4)①粗盐的提纯需要先溶解，故需要装置A，加入沉淀剂后需过滤，故需要装置B，过滤后需将滤液蒸干，故需要装置C；
②分离酒精和水的混合物需采用蒸馏的方法，故应选择装置D，观察该装置不难发现存在两点错误，一是蒸馏时温度计的水银球应该略低于蒸馏烧瓶支管处，不能插入混合液中；二是冷凝管应下端进水，上端出水，这样才能保证整个冷凝管内充满冷却水，冷却效果才好；
(5)饮用酒中含有水，如NaCl、Na2SO4这类可溶性盐能溶解其中，导致可能含有Cl-和SO，Cl−可用Ag＋检验，SO可用Ba2＋检验，由于Ag＋能与SO反应生成不溶于稀硝酸的沉淀，所以需首先检验SO，并保证SO沉淀完全后再检验Cl−，同时检验SO时不能选用BaCl2溶液。离子
Fe3+
Cu2+
SO
Na+
H+
浓度/(ml/L)
2×10-3
1×10-3
1×10-2
2×10-3
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
Ksp
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
乙二醇(C2H6O2)
-11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇(C3H8O3)
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01ml·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5ml·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
9.0
1．高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料，工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备，工艺如下图所示。回答下列问题：
(1)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+，“滤渣3”的主要成分是_____。
(2)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高，Mg2+沉淀不完全，原因是_____。
2．电解精炼铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属。以下是从精炼铜的阳极泥中回收银、金的流程图：
铜阳极泥氧化时，采用“低温焙烧”而不采用“高温焙烧”的原因是_______。
3．石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下：
(注：SiCl4的沸点是57.6ºC，金属氯化物的沸点均高于150ºC)
①向反应器中通入Cl2前，需通一段时间的N2.高温反应后，石墨中的氧化物杂质均转变为相应氯化物。80℃冷凝的目的是：_______。
②由活性炭得到气体II的化学反应方程式为：_______。
4．经检测某工厂的酸性废水中所含离子及其浓度如表所示：
请回答下列问题：
(1)c(H+)=______ml/L。
(2)为了减少污染并变废为宝，工程师们设计了如图流程，回收铜和绿矾(FeSO4·7H2O)。
①工业废水中加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu、______、______。
②试剂B是______。
③操作③是蒸发浓缩、冷却结晶、______，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。
④通过检验溶液D中Fe3+来判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是______。
⑤获得的FeSO4·7H2O需密闭保存，原因是______。
5．(1)写出图中序号①～②仪器的名称：①___；②___。
(2)下列萃取与分液结合进行的操作(用CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘)中正确的是___。
A．振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，使全部液体从下口流出
B．振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出
6．用软锰矿(主要成分为MnO2，含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制备高纯MnCO3的工艺流程如图：
已知：MnO2是一种两性氧化物；25℃时相关物质的Ksp见表。
净化时需先加入的试剂X为_______(填化学式)。再使用氨水调溶液的pH，则pH的理论最小值为_______(当溶液中某离子浓度时，可认为该离子沉淀完全)。
7．阅读、分析下列两个材料：
材料一、
材料二、
回答下列问题：
(1)将纯碱从氯化钠和纯碱的混合物中分离出来，最好应用___________。
(2)将乙二醇和丙三醇相互分离的最佳方法是___________。
8．重金属离子会污染水体。某化学兴趣小组设计如图流程除去工业废水(含有K+、Fe3+、Ag+ )中的重金属离子：
回答下列问题：
(1)操作①是_______。
(2)滤渣2的化学式为_______。
(3)检验工业废水是否含有K+的方法是_______。
9．实验室以工业废渣(主要含CaSO4·2H2O，还含少量SiO2、Al2O3、Fe2O3)为原料制取轻质CaCO3和(NH4)2SO4晶体，其实验流程如下：
废渣浸取在如图所示的装置中进行。控制反应温度在60~70℃，搅拌，反应3小时。温度过高将会导致CaSO4的转化率下降，其原因是_______；保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，实验中提高CaSO4转化率的操作有_______。
10．硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5·H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：
回答下列问题：
根据H3BO3的解离反应：H3BO3+H2O⇌H++B(OH)，Ka=5.81×10−10，可判断H3BO3是_______酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，目的是_______。
11．钛酸锰(MnTiO3)纳米材料是一种多用途催化剂。工业上用红钛锰矿(主要成分有MnTiO3，还含有少量FeO、Fe2O3、SiO2等杂质)来制备MnTiO3，其工艺流程如图所示：
已知：①红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2+的形式存在；
②H2TiO3不溶于无机酸和碱，不溶于水；
③在空气中加热无水MnCl2分解放出HCl，生成Mn3O4。
回答下列问题：
(1)“粉碎”的目的是_______。
(2)“酸溶”中发生的主要反应化学方程式为_______。
12．某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
回答下列问题：
“碱浸”中NaOH的两个作用分别是_______。为回收金属，用稀硫酸将“滤液①”调为中性，生成沉淀。写出该反应的离子方程式_______。
13．孔雀石主要含碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，还含少量Fe、Si的化合物。
实验室以孔雀石为原料制备CuSO4及CaCO3，首先将其溶于稀硫酸中，得到的溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择：
A．KMnO4 B．(NH4)2S C．H2O2 D．KSCN
(1)检验溶液中Fe3＋的最佳试剂为______(填代号)。
(2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，需先加____(填代号)，此时发生反应的离子方程式为________。
(3)然后再加_______(填化学式)调整溶液的pH只生成Fe(OH)3沉淀。
14．某铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，为了测定该合金中铝的含量，设计了如下实验，请回答有关问题：
(1)称取样品ag(精确到0.1g)，称量时通常使用的主要仪器的名称是_______。
(2)样品溶解于足量的稀盐酸，过滤并洗涤滤渣。滤渣为_______，溶解、过滤用到的玻璃仪器是_______。
(3)向滤液中加过量的氢氧化钠溶液，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是_______、_______、_______。
(4)向步骤(3)的滤液中通入足量的二氧化碳气体，过滤并洗涤滤渣。有关的离子方程式是_______、_______。
(5)将步骤(4)中所得的滤渣烘干并灼烧至恒重、冷却后称量，其质量为bg。有关反应的化学方程式是_______。原样品中铝的质量分数是_______。
15．在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。
(1)在提纯时为了除去Fe2+，常加入合适氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，下列物质可采用的是__。
A．KMnO4 B．H2O2 C．氯水 D．HNO3
(2)然后再加入适当物质调整溶液至pH=4，使Fe3+转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的__。
A．NaOH B．NH3·H2O C．CuO D．Cu(OH)2
16．海水是巨大的资源宝库，从海水中获取食盐和溴的过程如下：
(1)将溶液进行电解，写出该反应的离子方程式：_______。
(2)步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的_______性质。
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_______。
17．海洋化学资源的综合利用对人类的发展意义重大。
(1)以海水为原料获得的粗盐中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4和难溶性杂质。
①除去难溶性杂质，实验室常用的分离操作是___________。
②除去可溶性杂质，所选试剂及加入的顺序依次是NaOH、___________、___________、稀盐酸。
(2)从海带中提取碘的工业生产过程如下：
①氧化剂将。下列氧化剂中，最好选用___________(填字母)。
a．酸性KMnO4 b． H2O2 c．浓硫酸
②实验室中常用CCl4从氧化后的溶液中萃取I2，其原理是___________。
(3)从海水中提取镁的过程是将海水中的Mg2+转变为无水MgCl2，电解熔融MgCl2得到金属镁。该过程中属于氧化还原反应的化学方程式为___________。
18．请按照要求回答下列各小题：
(1)被称为“水玻璃”的是溶液___(填化学式)，其电离方程式为___。
(2)随着生产力的发展，硫酸的生产工艺几经改进，目前工业上主要采用接触法制硫酸，其中产生SO2的设备的名称是___。
(3) 已知：2H++2CrOCr2O+H2O，从Na2CrO4溶液中获得K2Cr2O7晶体，必须进行的操作步骤有：酸化→加KCl固体→蒸发浓缩→操作A→过滤→操作B→干燥，操作A的名称是___；操作B的名称是___。
19．我国是具有灿烂酒文化的国度，从王维的“劝君更尽一杯酒，西出阳关无故人”，到王翰的“葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。醉卧沙场君莫笑，古来征战几人回？”，浓缩了多少人生的悲欢离合，当今的酒文化演变为“公关吃喝”，但酒中也蕴藏着丰富化学内涵。请你结合所学化学相关知识，请你回答下列问题：
(1)与中华民族勤俭节约的优良传统背道而驰的“违规公款吃喝”，其享受过程中感受到“美酒飘香”。酿造美酒主要经过蒸粮、加曲、发酵及馏酒过程，其中最后一步与同学们学习中的哪一种物质分离提纯方法相关___。
(2)中药常常浸泡在酒中制成药酒。白酒将中药的有效成分浸取溶解出来的过程中，你认为利用了哪一种物质分离提纯的原理___。
(3)若“违规公款吃喝”的饭局上，有人将茅台酒和拉菲洋酒混合畅饮，混合摇匀后会出现分层现象吗___。（填“会”或“不会”）
(4)看下列仪器装置图，回答下列问题：
①粗盐的提纯需要上面的哪些装置___ (填字母符号)。
②请指出分离酒精和水的混合物的装置存在的错误并改正___。
(5)某饮用酒中可能含有Cl-和SO，请你设计一个检验方案___。
参考答案
1．NiS和ZnS F−与H+结合形成弱电解质HF，MgF2⇌Mg2++2F−平衡向右移动
【详解】
(1)根据题干信息，加入Na2S除杂为了除去锌离子和镍离子，所以滤渣3是生成的沉淀ZnS和NiS；
(2)由HF⇌ H++F-知，酸度过大，F-浓度减低，使得MgF2⇌Mg2++2F-平衡向沉淀溶解方向移动，Mg2+沉淀不完全；
2．高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2(或2Ag2O4Ag＋O2↑)
【详解】
低温焙烧时，Ag与氧气转化为Ag2O，高温时，氧化银分解又生成Ag和氧气；故答案为：高温焙烧时，生成的Ag2O又分解为Ag和O2(或2Ag2O4Ag＋O2↑)。
3．将MgCl2、FeCl3、AlCl3等金属氯化物冷凝为固体，从而与SiCl4分开 SiO2＋2C 2CO＋Si，Si＋Cl2 SiCl4
【详解】
①高温下，Si元素转化成SiCl4，铁元素转化成FeCl3，Mg元素转化成MgCl2，Al元素转化成AlCl3，SiCl4沸点是57.6℃，MgCl2、FeCl3、AlCl3沸点均高于150℃，加热到1500℃，MgCl2、FeCl3、AlCl3、SiCl4全部转化成气体I，80℃冷凝，SiCl4还是气体，而MgCl2、FeCl3、AlCl3状态是固体，便于与SiCl4分开；
②气体II中气体为SiCl4，因此发生的反应是SiO2＋2C 2CO＋Si，Si＋Cl2 SiCl4。
4．0.01 Fe+2Fe3+=3Fe2+ Fe+2H+=Fe2++H2↑ 硫酸 过滤 取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，若不出现红色，则说明废水中Fe2+除尽 FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4•7H2O失去结晶水)
【详解】
(1)根据电荷守恒知，c(H+)+3c(Fe3+)+2c(Cu2+)+c(Na+)=c(OH－)+2c(SO)，废水呈强酸性，氢氧根浓度很小，计算时可忽略，代入题给数据计算得c(H+)=0.01 ml/L；故答案为：0.01；
(2)①工业废水中含有硫酸铜、硫酸铁和硫酸，加入铁粉后，反应的离子方程式为：Fe + Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑。故答案为：Fe+2Fe3+=3Fe2+；Fe+2H+=Fe2++H2↑；
②过滤，固体C为铁和铜的混合物，加入过量硫酸，过滤，得铜和硫酸亚铁溶液，故试剂B是硫酸。故答案为：硫酸；
③操作③是从溶液中获得晶体的操作，为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，最后用少量冷水洗涤晶体，在低温下干燥。故答案为：过滤；
④Fe3+的检验用KSCN溶液，故判断废水中Fe3+是否除尽，实验方法是取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，不出现红色，说明废水中Fe3+除尽。故答案为：取少量D中溶液于试管中，滴加1滴KSCN溶液，若不出现红色，则说明废水中Fe2+除尽；
⑤ Fe2＋易被氧化，绿矾晶体易失去结晶水，故FeSO4·7H2O需密闭保存，原因是FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4·7H2O失去结晶水)。故答案为：FeSO4有还原性，易被氧化(或FeSO4•7H2O失去结晶水)。
5．蒸馏烧瓶 冷凝管 B
【详解】
(1)根据图示可知图中序号①的仪器名称是蒸馏烧瓶；②仪器的名称是冷凝管；
(2)用CCl4为萃取剂，从碘水中萃取碘，由于CCl4的密度比水大，与水互不相溶，所以水层在上层，CCl4层在下层。振荡静置，待分液漏斗中液体分层后，打开分液漏斗的活塞，使下层液体从下口流出，当到两层液体分界面时关闭活塞，然后将上层液体从上口倒出，故合理选项是B。
6．H2O2 4.9
【详解】
净化时更好的除去Fe元素需要将Fe2+氧化为Fe3+，为了不引入新的杂质，且不将Mn元素氧化，加入的试剂X可以是H2O2；根据表格数据可知，Fe(OH)3和Al(OH)3为同类型的沉淀，而Al(OH)3的Ksp稍大，所以当Al3+完全沉淀时，Fe3+也一定完全沉淀，当c(Al3+)=1.0×10-5ml/L时，c(OHˉ)==10-9.1ml/L，所以c(H+)=10-4.9ml/L，pH=4.9，即pH的理论最小值为4.9。
7．溶解、结晶、过滤的方法分离 蒸馏分离
【分析】
(1)物质在同一溶剂中的溶解度不同，在饱和情况下，通过改变溶液温度而使其中的一种物质结晶析出，达到分离效果；
(2)互溶的液体利用沸点相差比较大，采用蒸馏法分离。
【详解】
(1)由图可知，氯化钠溶解度受温度影响较小，而碳酸钠的比较大，利用冷却热饱和溶液分离，即用热水把固体溶液配制成饱和溶液，等液体冷却后，碳酸钠会析出来，而氯化钠留在母液之中，然后再过滤，经过多次可达提纯目的，故答案为：溶解、结晶、过滤的方法分离；
(2)由表知，乙二醇和丙三醇互溶，但液体沸点相差比较大，采用蒸馏法分离，故答案为：蒸馏分离。
8．过滤 Fe(OH)3 焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有
【分析】
工业废水(含有K+、Fe3+、Ag+ )加入NaCl溶液，生成AgCl沉淀，操作①是过滤，得滤渣1是AgCl；滤液1中含有K+、Fe3+、Na+、过量的Cl-，加入NaOH溶液，操作②过滤得滤渣2是Fe(OH)3，滤液2中含有K+、Na+、OH-、Cl-。
【详解】
(1)分离溶液和氯化银固体，操作①是过滤。故答案为：过滤；
(2)铁离子在碱性条件下生成氢氧化铁沉淀，滤渣2的化学式为Fe(OH)3。故答案为：Fe(OH)3；
(3)检验工业废水是否含有K+的方法是做焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有。故答案为：焰色试验，用洁净的铂丝蘸取待测液，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，火焰颜色呈紫色，则含有钾离子，反之则没有。
9．由于铵盐具有不稳定性，受热易分解，所以温度过高，(NH4)2CO3分解，从而使CaSO4转化率下降 加快搅拌速率(即增大接触面积，加快反应速率，提高浸取率)
【详解】
由于铵盐具有不稳定性，受热易分解，所以温度过高，(NH4)2CO3分解，从而使CaSO4转化率下降；
由于浸取过程中的反应属于固体与溶液的反应（或发生沉淀的转化），保持温度、反应时间、反应物和溶剂的量不变，提高CaSO4转化率即提高反应速率，结合外界条件对化学反应速率的影响，实验过程中提高CaSO4转化率的操作为加快搅拌速率（即增大接触面积，加快反应速率，提高浸取率）。
10．一元弱 转化为H3BO3，促进析出
【分析】
硼镁矿粉中SiO2、Fe2O3、Al2O3与溶液不反应，因此滤渣1的主要成分有SiO2、Fe2O3、Al2O3，Mg2B2O5·H 2O与硫酸铵溶液反应生成H3BO3（由H3BO3解离反应知，部分硼酸以形式存在）、硫酸镁和氨气，经过滤1后，调节滤液的pH为3.5，目的是将转化为H3BO3，并促进H3BO3析出，再经过滤2，可以得到的滤渣是硼酸；氨气用碳酸氢铵溶液吸收后，所得混合液与过滤2的滤液混合可以得到碱式碳酸镁沉淀，该沉淀可以制备轻质氧化镁。
【详解】
由硼酸的离解方程式知，硼酸在水溶液中是通过与水分子的配位作用产生氢离子，而三价硼原子最多只能再形成一个配位键，且硼酸不能完全解离，所以硼酸为一元弱酸；在“过滤2”前，将溶液pH调节至3.5，c(H+)增大，促进硼酸解离反应平衡逆向移动，转化为H3BO3，促进H3BO3析出，故此处填：将转化为H3BO3，并促进H3BO3析出。
11．增大接触面积，加快反应速度，提高浸取率 MnTiO3+2H2SO4=MnSO4+TiOSO4+2H2O
【详解】
(1)将红钛锰矿粉碎，可以增大接触面积，加快反应速度，提高浸取率；
(2) 红钛锰矿“酸溶”后Ti元素主要以TiO2+的形式存在，故应该生成TiOSO4 ，“酸溶”中发生的主要反应为与硫酸反应生成硫酸锰、TiOSO4和水，反应的化学方程式为MnTiO3+2H2SO4=MnSO4+TiOSO4+2H2O。
12．除去油脂，溶解铝及其氧化物 +H＋+H2O＝Al(OH)3↓
【详解】
因为废镍催化剂表面沾有油脂，所以“碱浸”的目的是除去油脂，同时还可以溶解催化剂中混有的铝及氧化铝杂质。滤液①中存在的金属元素只有铝元素，铝元素以的形式存在，当加酸调到中性时，发生反应的离子方程式为+H＋+H2O＝Al(OH)3↓。
13．D C CuO或CuCO3
【详解】
(1)KSCN溶液可以和Fe3+反应使溶液变成血红色，故选D；
(2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，应先加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，同时不能引入新的杂质，所以应选用C．H2O2，发生的反应为；
(3)加入的物质应能与氢离子反应，且不引入新的阳离子杂质，所以可以选用CuO或CuCO3。
14．托盘天平 Cu、Si 烧杯、玻璃棒、漏斗 OH-+H+=H2O Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Al3++4OH-=+2H2O OH-+CO2= +CO2+2H2O=Al(OH)3↓+ 2Al(OH)3Al2O3+3H2O %
【详解】
(1)称取ag样品使用的主要仪器为托盘天平；
(2)铝合金中含有元素铝、镁、铜、硅，合金中Al、Mg可与盐酸反应生成AlCl3、MgCl2和H2，而Cu、Si不溶于盐酸，故样品溶于盐酸后过滤可得滤渣Cu、Si，滤液中主要含HCl、AlCl3和MgCl2；溶解用到的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒用于搅拌，加速溶解；过滤用到的玻璃仪器是：烧杯、玻璃棒、漏斗；
(3)滤液中主要含HCl、AlCl3和MgCl2，向(2)的滤液中加过量NaOH溶液，先发生酸碱中和反应，镁离子会和氢氧根离子反应生成Mg(OH)2，铝离子会和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，发生的反应为：OH-+H+=H2O，Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++4OH-=+2H2O；
(4)向含、OH-的滤液中通入足量CO2，发生的反应为OH-+CO2=、+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+，过滤可得Al(OH)3；
(5)步骤(4)中所得的滤渣烘干得到Al(OH)3，灼烧所得bg固体为Al2O3，化学方程式为：2Al(OH)3Al2O3+3H2O，根据2Al~2Al(OH)3~Al2O3，故合金中含Al的质量为，质量分数为×100%＝%。
【点睛】
含OH-的滤液中通入足量CO2，发生的反应为OH-+CO2=为易错点。
15．B CD
【详解】
(1)除杂满足条件：加入的试剂只能与杂志反应，不能与原物质反应；反应后不能引入新杂质，四个选项中，只有过氧化氢被还原后生成水，且过氧化氢受热见光易分解，没有多余的杂志，故选B。
(2)调整溶液的pH时，加入的物质不能引入新的杂质粒子，氢氧化钠中含有钠离子，氨水反应后生成铵根离子，所以氢氧化钠和氨水能够引进新的杂质离子；氧化铜粉末、氢氧化铜固体反应后生成铜离子和水，不引进新的杂质离子，故选CD。
16． 易挥发 温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出
【分析】
通过海水蒸发得到淡水、NaCl、母液，向母液中通入氯气，发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，利用热空气吹出溴，用SO2吸收Br2，发生反应SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，向溶液中通入氯气发生反应Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，然后采用蒸馏的方法获取Br2。
【详解】
(1)将溶液进行电解生成氢氧化钠、氢气、氯气，该反应的离子方程式：。故答案为：；
(2)溴是分子晶体，熔点沸点较低，在常温下呈液态，步骤Ⅱ中，通入空气吹出，这是利用了液溴的易挥发性质。故答案为：易挥发；
(3)步骤Ⅲ的蒸馏过程中，温度应控制在。温度过高或过低都不利于生产，原因是：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。故答案为：温度过高，产生大量的水蒸气，溴蒸气中水蒸气增多；温度过低，溴不能完全蒸出。
17．过滤 BaCl2 Na2CO3 b I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度
【详解】
(1)①除去难溶性杂质，实验室常用的分离操作是过滤；故答案为：过滤。
②除去可溶性杂质，氢氧化钠溶液除去镁离子，氯化钡除去硫酸根、碳酸钠除去钙离子、多余的钡离子，过滤后再加稀盐酸调节溶液pH值，因此加入试剂的顺序依次是NaOH、BaCl2、Na2CO3、稀盐酸；故答案为：BaCl2；Na2CO3。
(2)①氧化剂将。H2O2是绿色氧化剂，因此最好选用b；故答案为：b。
②实验室中常用CCl4从氧化后的溶液中萃取I2，其原理是I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度；故答案为：I2在CCl4中的溶解度远大于I2在水中的溶解度。
(3)电解熔融MgCl2得到金属镁，是氧化还原反应，该过程的化学方程式为；故答案为：。
18．Na2SiO3 Na2SiO3=2Na++SiO 沸腾炉 冷却结晶 洗涤
【详解】
(1)Na2SiO3的水溶液又称水玻璃；Na2SiO3属于盐，为强电解质，其电离方程式为Na2SiO3=2Na++SiO；
(2)接触法制硫酸中将硫磺或黄铁矿在沸腾炉中煅烧产生SO2；
(3)2H++2CrOCr2O+H2O，从Na2CrO4溶液中获得K2Cr2O7晶体，必须进行的操作步骤有：酸化，即增大氢离子浓度产生较大浓度的Cr2O→加KCl固体产生K2Cr2O7→蒸发浓缩→冷却结晶→过滤→洗涤→干燥，因此操作A的名称是冷却结晶；操作B的名称是洗涤。
19．蒸馏 萃取 不会 A、B、C 温度计水银球应置于蒸馏烧瓶支管口处；冷凝管的冷凝水进出口应为下进上出 取少许待检饮用酒于试管中，向其中加入足量Ba(NO3)2溶液，取上层清液于另一试管中，向其中加入用硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则饮用酒中存在Cl−，若不产生白色沉淀，饮用酒中不存在Cl−。若第一支试管内出现白色沉淀，向沉淀中加入稀盐酸，若沉淀不溶解，说明饮用酒中存在SO，若第一支试管内没有白色沉淀，说明溶液中不存在SO
【详解】
(1)乙醇的沸点低，易挥发，酿造美酒过程中的馏酒过程与蒸馏原理相似；
(2)中药中的一些有效成分溶解在酒中，相当于酒把中药中的有效成分“萃取”出来；
(3)两种酒的主要成分相同，混合时二者互溶，不会出现分层现象；
(4)①粗盐的提纯需要先溶解，故需要装置A，加入沉淀剂后需过滤，故需要装置B，过滤后需将滤液蒸干，故需要装置C；
②分离酒精和水的混合物需采用蒸馏的方法，故应选择装置D，观察该装置不难发现存在两点错误，一是蒸馏时温度计的水银球应该略低于蒸馏烧瓶支管处，不能插入混合液中；二是冷凝管应下端进水，上端出水，这样才能保证整个冷凝管内充满冷却水，冷却效果才好；
(5)饮用酒中含有水，如NaCl、Na2SO4这类可溶性盐能溶解其中，导致可能含有Cl-和SO，Cl−可用Ag＋检验，SO可用Ba2＋检验，由于Ag＋能与SO反应生成不溶于稀硝酸的沉淀，所以需首先检验SO，并保证SO沉淀完全后再检验Cl−，同时检验SO时不能选用BaCl2溶液。离子
Fe3+
Cu2+
SO
Na+
H+
浓度/(ml/L)
2×10-3
1×10-3
1×10-2
2×10-3
物质
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Al(OH)3
Mn(OH)2
Ksp
物质
熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
溶解性
乙二醇(C2H6O2)
-11.5
198
1.11
易溶于水和乙醇
丙三醇(C3H8O3)
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶
金属离子
Ni2+
Al3+
Fe3+
Fe2+
开始沉淀时(c=0.01ml·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5ml·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
9.0
相关试卷
2022届高三化学一轮复习实验专题题型必练29物质的分离提纯基础填空含解析： 这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题题型必练29物质的分离提纯基础填空含解析，共15页。试卷主要包含了石墨在材料领域有重要应用，写出图中序号①～②仪器的名称，阅读、分析下列两个材料，重金属离子会污染水体等内容，欢迎下载使用。
2022届高三化学一轮复习实验专题强化练6物质的分离和提纯常用的化学方法含解析： 这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题强化练6物质的分离和提纯常用的化学方法含解析，共26页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
2022届高三化学一轮复习实验专题强化练4物质的分离和提纯含解析： 这是一份2022届高三化学一轮复习实验专题强化练4物质的分离和提纯含解析，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
