2010-2019年高考化学真题分类训练专题15 物质的检验分离和提纯（含解析）

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1、十年高考真题分类汇编十年高考真题分类汇编(2010-2019) 化学化学 专题专题 15 物质的检验、分离和提纯物质的检验、分离和提纯 题型一：题型一：物质的检验物质的检验. .1 题型二：题型二：考点二：考点二：物质的分离和提纯物质的分离和提纯.9 题型一：题型一：物质的检验物质的检验 1.(2018 天津天津 4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( ) 实验 现象 结论 A某溶液中滴加 K3Fe(CN)6溶液 产生蓝色沉淀 原溶液中有 Fe2+，无 Fe3+ B向 C6H5ONa 溶液中通入 CO2 溶液变浑浊 酸性：H2CO3C6H5OH C向含有 ZnS 和 Na2S 的悬浊液中

2、滴 加 CuSO4溶液 生成黑色沉淀 Ksp(CuS) (Ag2S) sp K sp K B 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水性、 氧 化性 C 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2与可溶性钡盐均 可生成白色沉淀 D 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性：硝酸碳酸硅 酸 【答案】【答案】B 【解析】【解析】由于稀硫酸与 Na2S 反应生成的 H2S 会与 AgNO3反应生成黑色 Ag2S 沉淀和强氧化性的 HNO3，进 而把 H2S 氧化为 S 沉淀， 同时生成的 Ag2S 黑色沉淀遮盖 AgCl 浊液， 不能观察 AgCl 转化为 Ag2S， A 错误； 浓硫酸有脱

3、水性，可使蔗糖碳化，并放出大量的热量，进而与生成的 C 反应生成 SO2，使中的溴水褪色， 通过蔗糖变黑、溴水褪色可以得出浓硫酸具有脱水性、氧化性，B 正确；稀盐酸与 Na2SO3反应生成的 SO2 与 Ba(NO3)2发生氧化还原生成 BaSO4，SO2与 BaCl2则不反应， C 错误；由于浓硝酸有挥发性，会有较多 的 HNO3进入与 Na2SiO3反应，影响碳酸与硅酸酸性的比较，D 错误。 36.(2014 全国全国 I 11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( ) A溴酸银的溶解是放热过程 B温度升高时溴酸银溶解速度加快 C60时溴酸银的约等于 D若

4、硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯 【答案】【答案】A 【解析】【解析】该图像只是给出溴酸银溶解度与温度的关系，无法判断其溶解过程的热效应，A 错误；由于物质 的溶解过程是吸热过程，温度升高溶解速率加快，B 正确；60时溴酸银溶解度约为 0.6g，n(AgBrO3) 0.0025mol，c(Ag+)c(BrO3-)0.025mol L-1，Ksp6.2510-4,C 正确；由于硝酸钾的溶解度随温度变化程度很 sp K 4 6 10 大，而溴酸银溶解度随温度变化不大，可以用重结晶的方法提纯，D 正确。 37.(2014 全国全国 II 10)下列图示试验正确的是 A除去粗盐溶液中的不溶物

5、 B碳酸氢钠受热分解 C除去 CO 气体中的 CO2气体 D乙酸乙酯的制备 【答案】【答案】D 【解析】【解析】A、除去粗盐中的不溶物采取过滤的方法，过滤时要注意“一贴二低三靠”，“三靠”指的是玻璃棒下 端要紧靠三层滤纸一侧、烧杯紧靠玻璃棒、漏斗下端紧靠烧杯内壁，A 错误；B、加热固体，试管口要向下 倾斜，B 错误；C、除去 CO 气体中的 CO2气体要通过含有碱溶液的洗气瓶，要注意气流方向为长管进气、 短管出气，C 错误；D、制备乙酸乙酯的实验装置正确。 38.(2014 北京北京 11)右图装置(夹持、加热装置已略)进行实验，有中现象，不能证实中反应发生的是( ) 中实验 中现象 A 铁粉

6、与水蒸气加热 肥皂水冒泡 B 加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2混合物 酚酞溶液变红 C NaHCO3 澄清石灰水变浑浊 D 石蜡油在碎瓷片上受热分解 Br2的 CCl4溶液褪色 【答案】【答案】A 【解析】【解析】A、肥皂水冒泡，说明在加热的过程中产生了气体，该气体可能是空气也可能是铁铁粉与水蒸气加热 生成的气体，A 错误；B、加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2混合物生成 NH3，NH3能使酚 酞溶液变红，B 正确；C、 NaHCO3受热分解的气体是 CO2(能使澄清石灰水变浑浊)，所以当澄清石灰水变浑浊则说明反应发生，C 正 确；D、石蜡油的主要成分是 18 个碳原子以上的烷烃，不能

7、Br2的 CCl4溶液褪色，在碎瓷片上受热后，产 生的气体能使 Br2的 CCl4溶液褪色，说明有不饱和的新物质生成，证明反应能发生，D 正确。 39.(20193 海南海南 7)下列鉴别方法不可行的是 A用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯 B用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳 C用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯 D用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环已烯和环已烷 【答案】【答案】D 【解析】【解析】A、B、C 均可鉴别：A 中，乙醇溶于水，甲苯比水密度小，溴苯比水密度大；B 中，乙醇、苯燃 烧火焰有明显差别，而四氯化碳不燃烧；C 中，乙醇溶于碳酸钠，乙酸与碳酸钠反应产生气泡，乙酸乙酯 浮于溶液表面。 40.(

8、2013 安徽安徽 8)实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略夹持和净化装置)。仅用此装 置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是 选项 a 中的物质 b 中的物质 c 中收集的气体 d 中的物质 A 浓氨水 CaO NH3 H2O B 浓硫酸 Na2SO3 SO2 NaOH 溶液 C 稀硝酸 Cu NO2 H2O D 浓盐酸 MnO2 Cl2 NaOH 溶液 【答案】【答案】B 【解析】【解析】 该装置分别为固液不加热制气体， 向上排空气法收集气体， 以及采用防倒吸的方法进行尾气处理。 A、氨气不能使用向上排空气法，错误；B、正确；C、铜与稀硝酸反应得不到 NO2，错

9、误；D、制取氯气 需要加热，错误。 41.(2013 广东广东 23)下列实验的现象与对应结论均正确的是 选项 操作 现象 结论 A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性和强氧化性 B 常温下将 Al 片放入浓硝酸中 无明显变化 Al 与浓硝酸不反应 C 将一小块 Na 放入无水乙醇中 产生气泡 Na 能置换出醇羟基中的氢 D 将水蒸气通过灼热的铁粉 粉末变红 铁与水在高温下发生反应 【答案】【答案】AC 【解析】【解析】将浓硫酸滴到蔗糖表面，浓硫酸因脱水性使蔗糖脱水炭化，浓硫酸因强氧化性与碳反应生成二氧 化碳和二氧化硫气体， 所以蔗糖固体变黑膨胀， A 正确； Al 放入浓硝酸

10、， 因浓硝酸具有强氧化性使 Al 钝化， 阻碍反应继续进行，B 错误；Na 放入无水乙醇中，会与活泼性较强的羟基反应，置换出氢气，C 正确；铁 与水蒸气在高温下反应生成黑色的四氧化三铁和氢气，D 错误。答案：AC 42.(2013 北京北京 12)用右图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是 【答案】【答案】B 【解析】【解析】 A、 B 选项乙烯中的杂质为乙醇， 乙醇可使 KMnO4 褪色， 故必须用水除去。 乙醇不能使 Br2 的 CCl4 溶液褪色，故不需出去。 、选项乙烯中杂质为乙醇、SO2 和 CO2。其中乙醇、SO2 均可使 KMnO4 褪色，故用氢氧化钠溶液除 去；尽管乙醇不能使 Br

11、2 的 CCl4 溶液褪色，但 SO2 在有 H2O(g)存在的情况下能使 Br2 的 CCl4 溶液褪色， 故用氢氧化钠溶液除去。故 ACD 错误，B 正确。 43.(2013 全国全国 I 13)下列表中所采取的分离方法与对应原理都正确的是 选项 目的 分离方法 原理 A 分离溶于水中的碘 乙醇萃取 碘在乙醇中的溶解度较大 B 分离乙酸乙酯和乙醇 分液 乙酸乙酯和乙醇的密度不同 C 除去 KNO3 中混杂的 NaCl 重结晶 氯化钠在水中的溶解度很大 D 除去丁醇中的乙醚 蒸馏 丁醇与乙醚的沸点相差较大 【答案】【答案】D 【解析】【解析】A 错，萃取的原则之一是两种溶剂互不相溶，但乙醇易

12、溶于水中，故不能分离； B 错，分液原理 是分离互不相溶的液体，乙酸乙酯和乙醇均为液体有机物，可以互溶； C 错，重结晶可以分离 KNO3 中混 杂的 NaCl 是因为 KNO3 的溶解度随温度变化比 NaCl 大。 44.(2013 天津天津 4)下列实验误差分析错误的是 A、用湿润的 pH 试纸测稀碱液的 pH，测定值偏小 B、用容量瓶配置溶液，定容时俯视刻度线，所配溶液浓度偏小 C、滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小 D、测定中和反应的应热时，将碱缓慢倒入酸中，所测温度值偏小 【答案】【答案】B 【解析】【解析】 该题考查基本实验的误差分析。 A 选项湿润的 pH 试纸

13、测稀碱液的 pH 时， 碱液被稀释， pH 值偏小， 正确。B 选项用容量瓶配置溶液定容时俯视刻度线，所加水偏少，所配溶液浓度偏大，错误。C 选项滴定前 滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所测体积偏小，也就是读数偏小，正确。D 选项测定中和反应的应 热时，将碱缓慢倒入酸中，热量损失比较多，所测温度值偏小，正确。 45.(2012 江苏江苏 6)下列有关实验装置进行的相应实验，能达到实验目的的是 图 1 图 2 图 3 图 4 A.用图 1 所示装置除去 Cl2中含有的少量 HCl B.用图 2 所示装置蒸干 NH4Cl 饱和溶液制备 NH4Cl 晶体 C.用图 3 所示装置制取少量纯净的 CO

14、2气体 D.用图 4 所示装置分离 CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层 【答案】【答案】d 【解析】【解析】 本题属于基础实验与基本实验操作的考查范畴。 A.图 1 所示装置中氢氧化钠会与 Cl2反应。 B. NH4Cl 晶体受热分解， 会“假升华”。 C.纯碱是可溶性固体， 不能用此装置， 改在圆底烧瓶和分液漏斗的组合中进行。 D.用图 4 所示装置分离 CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层，有机层从下口放出，水层从上口倒出，实 现分液。本题以常见气体制取、蒸干、除杂、萃取、分液为实验操作为素材，考查学生对实验操作的熟悉 程度和实验原理的应用能力，试图引导中学化学教学关注化学实验操作的

15、真实性。 46.(2011 安徽安徽 10)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选实验操作 现象 解释或结论 项 A 过量的 Fe 粉中加入稀 HNO3， 充分 反应后，滴入 KSCN 溶液 溶液呈红色 稀 HNO3将 Fe 氧化为 Fe3 B Agl 沉淀中滴入稀 KCl 溶液 有白色沉淀出现 AgCl 比 Agl 更难溶 C Al 箔插入稀 HNO3中 无现象 Al 箔表面被 HNO3氧化， 形成致密的氧化膜 D 用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石 蕊试纸上 试纸变蓝色 浓氨水呈碱性 【答案】【答案】D 【解析】【解析】Fe 粉与稀硝酸反应生成物是 Fe3+，但过量的铁会继续和 Fe3

16、+反应，将其还原成 Fe2+，即溶液中不 存在 Fe3+，所以滴入 KSCN 溶液不可能显红色，A 不正确；AgI 的溶度积常数小于 AgCl 的溶度积常数，所 以 Agl 沉淀中滴入稀 KCl 溶液不可能 产生 AgCl 沉淀，B 不正确；Al 箔插入稀 HNO3中，首先硝酸会和 Al 箔表面的氧化膜反应，然后再和单质铝发生氧化还原反应，硝酸被还原生成 NO 气体单质铝表面的氧化膜 是被空气中氧气氧化的，所以 C 也不正确；氨水在溶液中会电离出氢氧根离子而显碱性，当遇到红色石蕊 试纸时会显蓝色，因此只有选项 D 正确。 47.(2011 广东广东 23)下列实验现象预测正确的是 A、实验 I

17、：振荡后静置，上层溶液颜色保持不变 浓 H2SO4 B、实验 II：酸性 KMnO4溶液中出现气泡，且颜色逐渐褪去 C、实验 III：微热稀 HNO3片刻，溶液中有气泡产生，广口瓶内始终 保持无色 D、实验 IV：继续煮沸溶液至红褐色，停止加热，当光束通过体系时可产生丁达尔效应 【答案】【答案】BD 【解析】【解析】单质溴能与 NaOH 溶液发生氧化还原反应，所以振荡后静置，上层溶液颜色会逐渐消失，A 不正 确；浓硫酸具有脱水性和强氧化性，浓硫酸首先将蔗糖脱水生成单质碳，然后单质碳被浓硫酸氧化而被还 原成 SO2，SO2具有还原性可是酸性 KMnO4溶液褪色，所以 B 正确；在加热时稀硝酸与铜

18、发生氧化还原反 应，硝酸被还原成 NO，NO 与空气被氧化生成 NO2，NO2是红棕色气体，C 不正确；装置属于氢氧化铁 胶体的制备，而胶体具有丁达尔效应，D 正确。 48.(2011 天津天津 7)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是 操作 现象 结论 A 滴加 BaCl2溶液 生成白色沉淀 原溶液中有 SO42 B 滴加氯水和 CCl4，振荡、静置 下层溶液显紫色 原溶液中有 I C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 原溶液中有 Na+，无 K+ D 滴加稀 NaOH 溶液，将湿润红色石蕊试纸 置于试管口 试纸不变蓝 原溶液中无 NH4 【答案】【答案

19、】B 【解析】【解析】能与 BaCl2溶液反应生成白色沉淀的除了 so42 以外，还可以是 SO 3 2、CO 3 2、以及 Ag等，因此 选项 A 不正确；CCl4的密度大于水的，而单质碘易溶在有机溶剂中，溶液显紫色说明有单质碘生成，所以 只能是原溶液中的 I 被氯水氧化成单质碘的，即选项 B 正确；因为在观察钾元素的焰色反应时，需要透过 蓝色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的钴玻璃观察，所以不能排除 K+，选项 C 不正确；由 于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石 蕊试纸就不会变蓝色，所以选项 D 也不正确。 49.(201

20、1 四川四川 10)下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是 操作和现象 结论 A 向装有 Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀 H2SO4,在管 口观察到红棕色气体 HNO3分解生成了 NO2 B 向淀粉溶液中加入稀 H2SO4，加热几分钟，冷却 后再加入新制 Cu(OH)2浊液，加热，没有红色沉淀生 成。 淀粉没有水解成葡萄糖 C 向无水乙醇中加入浓 H2SO4， 加热至 170产生的 气体通入酸性 KMnO4溶液，红色褪去 。 使溶液褪色的气体是乙烯 D向饱和 Na2CO3中通入足量 CO2 ，溶液变浑浊 析出了 NaHCO3 【答案】【答案】D 【解析】【解析】在酸性溶液中 NO

21、3 具有氧化性，被 Fe2还原成 NO 气体，NO 气体在管口遇空气氧化成 NO 2；没 有加碱中和酸，不能说明是否水解；无水乙醇中加入浓 H2SO4加热时有可能发生氧化还原反应生成二氧化 硫气体，所以不一定是乙烯。 50.(2010 天津天津 3)下列鉴别方法可行的是 A用氨水鉴别 Al3+、Mg2+和 Ag + B用 Ba(NO3)2溶液鉴别 Cl 、SO2 4 和 CO 2 3 C用核磁共振氢谱鉴别 1溴丙烷和 2溴丙烷 D用 KMnO4酸性溶液鉴别 CH3CHCHCH2OH 和 CH3CH2CH2CHO 【答案】【答案】C 【解析】【解析】Al3+和 Mg2+与氨水反应都只生成沉淀，不

22、溶解，无法鉴别，故 A 错；SO42-和 CO32-与 Ba(NO3)2反 应都生成白色沉淀，无法鉴别，故 B 错；1溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而 2溴丙烷 有两种等效氢原子， 其核磁共振谱有两个峰， 故可鉴别， C 正确； 碳碳双键、 醛基都能被酸性 KMnO4氧化， KMnO4溶液都退色，故无法鉴别。 51.(2010 重庆重庆 9)能鉴别 Mg、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试剂是 AHNO3 BKOH CBaCl2 DNaClO 【答案】【答案】A 【解析】【解析】本题考查物质的鉴别。HNO3氧化 I 生成棕色的碘，与 Na 2CO3产生无色的 CO2

23、气体，与 NaAlO2 反应先生成白色沉淀然后溶解，现象均不同。 52.(2010 上海上海 15)除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是 AHNO3溶液(H2SO4)，适量 BaCl2溶液，过滤 BCO2(SO2)，酸性 KMnO4溶液、浓硫酸，洗气 CKNO3晶体(NaCl)，蒸馏水，结晶 DC2H5OH(CH3COOH)，加足量 CaO，蒸馏 【答案】【答案】A 【解析】【解析】此题考查了物质的提纯知识。HNO3溶液中混有 H2SO4时，加入氯化钡使得硝酸中又混入了 HCl 杂质，应加入硝酸钡溶液过滤，A 错；SO2有还原性，可悲高锰酸钾氧化为硫酸除去，B 对；硝酸钾的溶解 度随温度升高

24、变大，但食盐的溶解度随温度变化较小，一般用结晶或重结晶法分离，C 错；乙酸具有酸性 其能和氧化钙反应，但乙醇不能，故加足量氧化钙蒸馏可以分离两者，D 对。 【知识归纳知识归纳】进行物质的提纯操作时要遵循的两个原则是：一是不能将要得到的目标产物除掉，二是不能 引入新的杂质，像此题中 A 选项就是引入了新杂质。 53.(2010 上海上海 10)下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是 A乙醇、甲苯、硝基苯 B苯、苯酚、己烯 C苯、甲苯、环己烷 D甲酸、乙醛、乙酸 【答案】【答案】C 【解析】【解析】此题考查了化学实验中的物质的检验知识。乙醇、甲苯和硝基苯中，乙醇可以和水互溶、甲苯不 和水互溶但比水轻、硝基苯不和水互溶但比水重，可以鉴别，排除 A；苯、苯酚和己烯可以选浓溴水，苯 不和溴水反应、苯酚和浓溴水生成白色沉淀、己烯和溴水加成使其褪色，可以鉴别，排除 B；苯、甲苯和 环己烷三者性质相似，不能鉴别，选 C；甲酸、乙醛、乙酸可以选新制氢氧化铜，甲酸能溶解新制氢氧化 铜但加热时生成红色沉淀、乙醛不能溶解氢氧化铜但加热时生成红色沉淀、乙酸只能溶解氢氧化铜，可以 鉴别，排除 D。 【知识归纳知识归纳】进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察 反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、 推理。