說(shuō)明與檢測(cè)分類匯編物質(zhì)的分離提純制備和轉(zhuǎn)化

1、物質(zhì)的分離、提純、制備和轉(zhuǎn)化一、選擇題（2019，上冊(cè)，36）在實(shí)驗(yàn)室里，用銅粉制取氫氧化銅，有如下實(shí)驗(yàn)步驟：加入稀鹽酸；加入氫氧化鈉溶液；在空氣中灼燒；洗滌；過(guò)濾；干燥。其操作順序正確的是【 】A.B.C.D.答案：D解析：銅不能跟稀鹽酸反應(yīng)，故不能先加入稀鹽酸，正確的做法應(yīng)該是先將銅在空氣中灼燒，生成氧化銅，然后讓氧化銅與稀鹽酸反應(yīng)，生成氯化銅；再加入氫氧化鈉溶液，使得氯化銅與氫氧化鈉反應(yīng)，生成氫氧化銅沉淀，最后過(guò)濾、洗滌、干燥即可。（2019，上冊(cè)，55）生活中可能遇到的下列混合物，能按 “溶解過(guò)濾蒸發(fā)”的步驟加以分離的是【 】A.食鹽(NaCl)和細(xì)沙B.純堿和小蘇打C.石灰石(CaC

2、O3)和生石灰(CaO)D.蔗糖和味精答案：A解析：A、食鹽能溶于水，而細(xì)砂不溶于水，能按溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)的操作順序分離，故選項(xiàng)正確B、純堿和小蘇打，都能溶于水，不能按溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)的操作順序分離，故選項(xiàng)錯(cuò)誤B、生石灰與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，生成的氫氧化鈣微溶于水，碳酸鈣難溶于水，不能再次分離出氧化鈣，不能按溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)的操作順序分離，故選項(xiàng)錯(cuò)誤D、蔗糖和味精均易溶于水，不能按溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)的操作順序分離，故選項(xiàng)錯(cuò)誤故選A。（2019，上冊(cè)，56）除去硫酸鈉溶液中混有的少量碳酸鈉雜質(zhì)，應(yīng)選用的物質(zhì)是【 】A.NaOHB.稀硫酸C.稀鹽酸D.Ca(OH)2答案：B解析：要記住“除雜不引雜”

3、的原則。氫氧化鈉與碳酸鈉不反應(yīng)；稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)，生成硫酸鈉、水和二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳?xì)怏w逸出，可以達(dá)到除雜的目的；稀鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)，生成了氯化鈉，引入了新的雜質(zhì)；氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)，生成碳酸鈣沉淀的同時(shí)，也生成了氫氧化鈉，引入了新的雜質(zhì)。故選B。（2019，上冊(cè)，97）下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖恰?】A.分離Zn和Cu的固體混合物：加適量的Cu (NO3)2溶液，過(guò)濾B.除去CaCl2溶液中少量的HC1：加過(guò)量Ca(OH)2固體，過(guò)濾C.驗(yàn)證BaSO4中含有BaCO3：取樣，加適量稀鹽酸后觀察是否有氣體產(chǎn)生D.制備Cu (OH)2 ：將CuSO4溶液和適量Ba(OH)2溶液混合，過(guò)濾

4、答案：C解析：A、鋅和適量的Cu（NO3）2溶液反應(yīng)生成硝酸銅溶液和銅，再過(guò)濾，能分離出銅，但不能分離出鋅，故選項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腂、HCl與過(guò)量Ca（OH）2固體反應(yīng)生成氯化鈣、水，能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氫氧化鈣（過(guò)量的），不符合除雜原則，故選項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腃、BaCO3能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，硫酸鋇難溶于酸，用加適量稀鹽酸后觀察是否有氣體產(chǎn)生可以確定是否含碳酸鋇，故選項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腄、將CuSO4溶液和適量Ba（OH）2混合溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化銅沉淀，過(guò)濾，無(wú)法分離硫酸鋇和氫氧化銅，故選項(xiàng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康墓蔬x：C（2019，下冊(cè)，例11）下表中除去物質(zhì)中

5、少量雜質(zhì)的方法錯(cuò)誤的是（ ）答案：A解析：本題考查物質(zhì)的除雜。根據(jù)被提純物質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)某s試劑和方法，除雜的原則是所選試劑只能與雜質(zhì)反應(yīng)，不能與被提純物質(zhì)反應(yīng)，且反應(yīng)后不能引入新的雜質(zhì)，生成的物質(zhì)與被提純的物質(zhì)易于分離。選項(xiàng)A中，稀鹽酸既能和鐵粉反應(yīng)又能和氧化鐵粉反應(yīng)，不能達(dá)到除雜目的，故選項(xiàng)A符合題意。選項(xiàng)B中，飽和碳酸氫鈉溶液與氯化氫反應(yīng)生成二氧化碳，能達(dá)到除雜目的，故選項(xiàng)B不符合題意。選項(xiàng)C中，Na2CO3與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉，能達(dá)到除雜目的，故選項(xiàng)C不符合題意。選項(xiàng)D中，氯化鈣能溶于水而碳酸鈣不溶于水，經(jīng)加水溶解、過(guò)濾、洗滌和干燥等操作后，可除去雜質(zhì)且沒(méi)有引入新的雜質(zhì)，能

6、達(dá)到除雜目的，故選項(xiàng)D不符合題意。（2019，上冊(cè)，74）下列轉(zhuǎn)化中，只能加入酸才能一步實(shí)現(xiàn)的是【 】A.Zn ZnSO4 B.CaCO3 CO2C.MgO MgCl2 D.CuCuCl2答案：C解析：A、鋅與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)可生成硫酸鋅和氫氣；但鋅和硫酸銅溶液等反應(yīng)也可以生成銅和硫酸鋅；不一定加入酸就能一步實(shí)現(xiàn)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤B、碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)能生成二氧化碳；但高溫下分解也能生成二氧化碳，不一定加入酸就能一步實(shí)現(xiàn)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤C、氧化鎂與酸反應(yīng)生成鹽和水，氧化鎂只有和稀鹽酸反應(yīng)才能生成CuCl2，只有加入酸才能一步實(shí)現(xiàn)，故選項(xiàng)正確D、由于金屬銅在金屬活動(dòng)性順序中排在氫后面，因此銅和稀鹽酸不能

7、反應(yīng)，不能得到氯化銅。故選C。（2019，上冊(cè)，80）現(xiàn)有下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化：H2H2O，COCO2 ，CaOCa(OH)2。下列說(shuō)法正確的是【 】A.都能通過(guò)化合反應(yīng)實(shí)現(xiàn) B.都能通過(guò)和單質(zhì)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)C.都能通過(guò)置換反應(yīng)實(shí)現(xiàn) D.都有元素化合價(jià)的改變答案：A解析：氧化鈣與水反應(yīng)能生成氫氧化鈣，水不是單質(zhì)，故B錯(cuò)誤，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)，不屬于置換反應(yīng)，故C錯(cuò)誤，該反應(yīng)中沒(méi)有元素化合價(jià)的改變，故D錯(cuò)誤。（2019，上冊(cè)，24）下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化能實(shí)現(xiàn)的是【 】A.H2SO4HCl B.CONa2CO3 C.Cu（OH）2NaOH D.NaNO3Ba（NO3）2答案：A解析：A、硫酸和氯化鋇反應(yīng)生成；硫酸鋇

8、沉淀和鹽酸，能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故A正確；B、一氧化碳不能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故B錯(cuò)誤；C、氫氧化銅難溶于水，所以不能與氯化鈉反應(yīng)生成氫氧化鈉，不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故C錯(cuò)誤；D、碳酸鋇難溶于水，所以碳酸鋇不能與硝酸鈉反應(yīng)生成硝酸鋇，不能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤。故選：A。（2019，下冊(cè)，例6）下列物質(zhì)在給定條件下均能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的是（ ）A.B.C.D.答案：B解析：本題考查物質(zhì)間的相互反應(yīng)以及物質(zhì)的性質(zhì)。NaNO3與KCl不發(fā)生反應(yīng)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。在金屬活動(dòng)性順序里，ZnCuAg，即Zn能與硫酸銅溶液反應(yīng)得到銅，Cu能與硝酸銀溶液反應(yīng)得到銀，故選項(xiàng)B正確。鐵在氧氣中燃燒的生成物是Fe3O4，不是Fe

9、2O3，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。氯化鈣溶液與二氧化碳不發(fā)生反應(yīng)，CaCO3與氫氧化鈉溶液也不發(fā)生反應(yīng)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。（2019，下冊(cè)，9）下列各組變化中，每個(gè)轉(zhuǎn)化在一定條件下均能一步實(shí)現(xiàn)的是（ ）A. B. C. D.答案：A二、填空題 （2019，上冊(cè)，47）選用適當(dāng)試劑除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì) （括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）。（1）O2（H2O）：_。（2）銀粉（鐵粉）：_。（3）CO（CO2）：_。（4）CaCl2（CaCO3）：_。（5）Zn（NO3）2Cu（NO3）2：_。答案：（1）濃硫酸等（2）稀HCl或AgNO3溶液等（3）Ca（OH）2溶液或NaOH溶液等（4）水或稀鹽酸（5） Zn（2019，上冊(cè)，例

10、5）為減少污染并變廢為寶，某化學(xué)小組在實(shí)驗(yàn)室探究工業(yè)廢水的綜合利用，設(shè)計(jì)了以下流程圖并完成了回收銅和硫酸鋅的實(shí)驗(yàn)。（1） X的成分為_(kāi)；操作I需用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和_。（2）加入B時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。（3）操作中玻璃棒的作用是_。答案：（1）銅和鋅（或Cu和Zn） 漏斗（2）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 （3）不斷攪拌，防止因局部溫度過(guò)高，造成液滴飛濺解析：本題屬于較難題，以流程圖的方式，綜合考查了根據(jù)性質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)的分離以及實(shí)驗(yàn)基本操作等。由框圖可知，通過(guò)對(duì)工業(yè)廢水的處理，最后得到了金屬銅和硫酸鋅固體。由硫酸銅制得銅，需要較活潑金屬置換出銅，則A應(yīng)為鋅，若加入其他過(guò)量的金屬（

11、如鐵等），就會(huì)引入新的雜質(zhì)（如FeSO4等）。加入過(guò)量鋅后，經(jīng)操作I （過(guò)濾），固體X中含有銅和過(guò)量的鋅；溶液Z為硫酸鋅溶液，經(jīng)操作（蒸發(fā)結(jié)晶）可以得到硫酸鋅固體。固體X中加入適量的硫酸（而不是鹽酸或硝酸），可得到金屬銅和硫酸鋅溶液。對(duì)混合物進(jìn)行分離時(shí)，需要學(xué)會(huì)過(guò)濾和蒸發(fā)結(jié)晶等基本實(shí)驗(yàn)技能。（2019，下冊(cè)，例6）超細(xì)碳酸鈣可用于生產(chǎn)鈣片、牙膏等產(chǎn)品。利用碳化法生產(chǎn)超細(xì)碳酸鈣的主要流程示意如下：（1）石灰石主要成分的化學(xué)式為_(kāi)。（2）乳化池中，生石灰與水發(fā)生反應(yīng)，其化學(xué)方程式為_(kāi)。（3）過(guò)篩的目的是攔截_（填“大于”或“小于”）篩孔直徑的顆粒。（4）碳化塔中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。答案：（1）C

12、aCO3（2）CaOH2OCa（OH）2（3）大于（4）Ca（OH）2CO2CaCO3H2O解析：（1）石灰石的主要成分是碳酸鈣，其化學(xué)式為CaCO3。（2）生石灰與水發(fā)生化合反應(yīng)生成氫氧化鈣，化學(xué)方程式為：CaOH2OCa（OH）2。（3）過(guò)篩的目的是攔截大于篩孔直徑的顆粒。（4）在碳化塔中二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）2CO2CaCO3H2Oo（2019，下冊(cè)，10）食鹽是一種重要的化工原料。由于粗鹽中含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì)，不能滿足化工生產(chǎn)的要求，因此必須將粗鹽進(jìn)行精制。流程如下圖。（1）操作I的名稱是。（2）加入

13、稍過(guò)量的Na2CO3溶液除了能除去粗鹽中的CaCl2外，它還有一個(gè)重要作用，用化學(xué)方程式表本為_(kāi)。（3）通過(guò)操作所得濾液中的溶質(zhì)有（用化學(xué)式表示）。（4）若有溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100kg，要將其變成20%的氯化鈉溶液，以滿足化工生產(chǎn)的需要，可蒸發(fā)水的質(zhì)量是_。答案：（1）溶解（2）BaCl2+Na2CO3=BaCO3+2NaCl（3） Na2CO3、NaCl、NaOH （4）50kg三、簡(jiǎn)答題（2019，上冊(cè)，17）怎樣用兩種化學(xué)方法除去銅粉里混有的少量鋅粉？(用化學(xué)方程式表示即可)答案：Zn+H2SO4 =ZnSO4 + H2 Zn+CuSO4=ZnSO4 +Cu（201

14、9，上冊(cè)，21）除去NaCl溶液中含的CaCl2、MgCl2、 Na2SO4雜質(zhì)的操作有；加過(guò)量的NaOH溶液；加過(guò)量的BaCl2溶液；過(guò)濾；加適量的鹽酸；加過(guò)量的Na2CO3溶液?！咎崾荆篗g(OH)2、BaSO4、BaCO3難溶于水】(1)以上操作合理的先后順序?yàn)?(數(shù)字序號(hào)不能重復(fù)使用)。(2)請(qǐng)寫(xiě)出BaCl2溶液與Na2SO4液反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)上述試劑中的Na2CO3溶液不能用 K2CO3代替，請(qǐng)說(shuō)明原因。答案：(1)(或，或)(2)BaCl2 +Na2SO4 = BaSO4 +2NaCl(3) K2CO3與其他物質(zhì)反應(yīng)生成KCl，會(huì)引入新的雜質(zhì)解析：（1）鎂離子用氫氧根離子沉

15、淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過(guò)濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過(guò)量的鋇離子沉淀，最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子，所以合理的而先后順序?yàn)榛蚧?，或；?）氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉，化學(xué)方程式為：BaCl2 +Na2SO4 = BaSO4 +2NaCl；（3）碳酸鉀和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鉀，所以Na2CO3不能用K2CO3代替，原因是：氯化鉀對(duì)于氯化鈉來(lái)說(shuō)，也是雜質(zhì)（2019，上冊(cè)，例8）（2019，下冊(cè)，5）為除去粗鹽中CaCl2、MgCl2、 Na2SO4等可溶性雜質(zhì)，需進(jìn)行如下操作：溶解；依次加過(guò)量

16、的BaCl2、NaOH、 Na2CO3溶液；過(guò)濾；加適量的鹽酸；蒸發(fā)、結(jié)晶。提示：Mg（OH）2、BaSO4、BaCO3難溶于水；微溶物不形成沉淀；Na2CO3溶液呈堿性（1）以上操作中所發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)共有 個(gè)。（2）操作要用到同一種玻璃儀器，該儀器在操作中的作用是什么？（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明操作所得的溶液中含有NaOH（寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象）答案：（1）6（2）不斷攪拌使受熱均勻（或不斷攪拌），防止因局部溫度過(guò)高，造成液滴飛濺（3）取操作所得少量溶液，加入足量的CaCl2（或BaCl2等）溶液，靜置，向上層清液中滴加無(wú)色酚酞溶液，溶液變成紅色。分析：本題屬于較難題，主要考察復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的

17、條件和使用過(guò)濾、蒸發(fā)的方法對(duì)混合物進(jìn)行分離及實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)等。本題涉及的物質(zhì)較多，綜合性較強(qiáng)。全部操作中所發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)包括以下6個(gè)：BaCl2 與Na2SO4、NaOH與MgCl2、Na2CO3與CaCl2和BaCl2分別反應(yīng)、鹽酸與NaOH和Na2CO3分別反應(yīng)。溶解、過(guò)濾和蒸發(fā)操作中都要用到玻璃棒，要明確不同操作中玻璃棒所起的作用不相同。操作所得到的溶液中含有Na2CO3和NaOH，應(yīng)先排除Na2CO3的干擾，即先除去Na2CO3再利用堿性證明NaOH的存在。（2019，上冊(cè)，33）下圖所示是碳及其化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。(1)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)寫(xiě)出圖中

18、所示反應(yīng)中屬于置換反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)寫(xiě)出圖中可用于鑒別二氧化碳和一氧化碳的一個(gè)化學(xué)方程式。(4)寫(xiě)出一個(gè)不在轉(zhuǎn)化關(guān)系圖內(nèi)，但能生成二氧化碳的化學(xué)方程式。答案：(1)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 +CO2 +H2O(2)C+2CuO 2Cu+CO2 等。(3)CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O (或 2CO+O22CO2)等。(4)C2H5OH + 3O2 2CO2+3H2O (或 CH4+2O2 CO2+2H2O)等。解析：（1）實(shí)驗(yàn)室常用大理石或石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)的方程式是：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 +CO2 +H2O；（2）在關(guān)系圖中，碳在高溫條件下與氧化銅的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，反應(yīng)的方程式是：C+2CuO 2Cu+CO2 ；（3）由于二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳不與澄清的石灰水反應(yīng)，可用澄清的石灰水來(lái)鑒別二氧化碳和一氧化碳反應(yīng)的方程式是：CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O；其他答案合理均可。（4）乙醇燃燒生成了二氧化碳不在關(guān)系圖內(nèi)，反應(yīng)的方程式是：C2H5OH + 3O2 2CO2+3H2O其他答案合理均可。（2019，上冊(cè)，11）用廢銅屑制取硫酸銅，有甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案可供選擇：甲方案：銅屑硫酸銅Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+ 2H2O乙