限时集训(三十二)-混合物的分离与提纯.doc

限时集训(三十二)　混合物的分离与提纯
(限时：60分钟　满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)
1．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液　②39%的乙醇溶液
③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是(　　)
A．分液、萃取、蒸馏　　　　 B．萃取、蒸馏、分液
C．分液、蒸馏、萃取 D．蒸馏、萃取、分液
2．(2012·长兴联考)下列物质除杂(括号内物质为杂质)的方法及试剂都正确的是(　　)

物质
方法
试剂
A
CO2(SO2)
洗气
氢氧化钠溶液
B
AlCl3(MgCl2)
过滤
氢氧化钠溶液
C
水(乙醇)
萃取、分液
乙酸
D
Fe(Al)
过滤
过量氢氧化钠溶液

3．下列实验操作中正确的是(　　)
A．蒸发操作时，应使混合物中的水分完全蒸干后，才能停止加热
B．蒸馏操作时，应使温度计的水银球插入蒸馏烧瓶溶液中
C．分液操作时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出
D．萃取操作时，应选择有机萃取剂，且萃取剂的密度必须比水大
4．下列分离方法不合理的是(　　)
A．用分馏的方法，可从石油中得到汽油
B．提取溴水中的溴，可用加入乙醇萃取的方法
C．只含有泥沙的粗盐，可通过溶解、过滤、结晶的方法提纯
D．除FeCl2溶液中的少量FeCl3，可用加入足量铁屑过滤的方法
5．(2010·重庆高考)下列实验装置(固定装置略去)和操作正确的是(　　)

6．为提纯下列物质(括号中为杂质)，所选除杂试剂和分离方法都正确的是(　　)
选项
被提纯的物质(杂质)
除杂试剂
分离方法
A
NH3(H2O)
浓硫酸
洗气
B
乙酸乙酯(乙酸)
饱和碳酸钠溶液
分液
C
KCl固体(I2)
KOH溶液
加热
D
NaHCO3(Na2CO3)
Ba(OH)2溶液
过滤

7．以下实验装置一般不用于分离物质的是(　　)

8．下列说法正确的是(　　)
A．将碘水倒入分液漏斗，加适量乙醇，振荡后静置，可将碘萃取到乙醇中
B．重结晶时，溶液冷却速度越慢得到的晶体颗粒越大
C．乙酸与乙醇的混合溶液可用分液漏斗进行分离
D．在含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后，充分加热，除去过量的Cl2，即可得到较纯净的FeCl3溶液
9．(2013·浙南部分学校联考)现有一瓶乙二醇和丙三醇的混合物，已知它们的性质如表所示，据此，将乙二醇和丙三醇互相分离的最佳方法是(　　)
物质
分子式
熔点(℃)
沸点(℃)
密度(g/cm3)
溶解性
乙二醇
C2H6O2
－11.5
198
1.11
易溶于水和酒精
丙三醇
C3H8O3
17.9
290
1.26
能跟水、酒精以任意比互溶

A．萃取法 B．结晶法
C．分液法 D．蒸馏法
10．(2012·杭州二模)海洋中有丰富的食品、矿产、能源和药物。下图是从海水中提取某些原料的流程图。

下列有关说法正确的是(　　)
A．第①步中除去粗盐中的SO、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，加入的药品顺序为：Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸
B．工业上通过氯碱工业制取金属钠
C．从第③步到第⑤步的目的是浓缩、富集溴单质
D．第②步的反应条件是高温加热
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11．(10分)2011·山东高考)实验室以含有Ca2＋、Mg2＋、Cl－、SO、Br－等离子的卤水为主要原料制备无水CaCl2和Br2，流程如下：

(1)操作Ⅰ使用的试剂是________，所用主要仪器的名称是________。
(2)加入溶液W的目的是________。用CaO调节溶液Y的pH，可以除去Mg2＋。由表中数据可知，理论上可选择的pH最大范围是________。酸化溶液Z时，使用的试剂为________。

开始沉淀时的pH
沉淀完全时的pH
Mg2＋
9.6
11.0
Ca2＋
12.2
c(OH－)＝1.8 mol·L－1

12．(12分)我国青海查尔汗盐湖蕴藏着丰富的食盐资源。经分析知道，该湖水中含有高浓度的Na＋、K＋、Mg2＋及Cl－等。利用盐湖水可得到某些物质。其主要工业流程如下：

请根据上述流程，回答下列问题：
(1)利用湖水得到晶体(A)的方法是________结晶法(填“降温”或“蒸发”)。
(2)操作Ⅰ的名称为____________，此操作适用于分离____________________________。
(3)本流程中分别采用条件1和条件2获得不同晶体，所依据的物理量是________。
a．摩尔质量　 b．溶解度　 c．熔沸点
(4)检验钾肥中是否含有Na＋的实验方法是________________若含有Na＋，能观察到的现象是________________。
若需得到高纯度的钾肥，可以采用的提纯方法为______________。
13．(12分)某研究小组在实验室用重晶石(主要成分为BaSO4)对工业过程进行模拟实验，其焙烧过程的主要反应为：
BaSO4(s)＋4C(s)4CO(g)＋BaS(s)
(1)高温焙烧所产生的气体必须处理，其装置为______。

(2)重晶石高温焙烧产生的固体在用盐酸溶解时所产生的气体必须用CuSO4溶液吸收，吸收反应的化学方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在实验室进行过滤操作时所使用的玻璃仪器除了烧杯外，还有________、______。
(4)无论在工业上还是在实验室里，从滤液中获得目标产物BaCl2，采用的方法一般都是加热蒸发、________、洗涤、干燥，而不是直接将溶液蒸干，其理由是_______________
_____________________________________________________________________
(5)在实验室里，BaCl2常用于检验溶液中是否存在SO，为了避免Ag＋、CO、SO等阴、阳离子的干扰，可先向溶液中加入________。
14．(16分)氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并
根据上述流程回答下列问题：
(1)混合①中发生反应的化学方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)混合①中使用冰水的目的是_____________
________________________________________________________________________。
(3)操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是________________、________________。
操作Ⅲ一般适用于分离________混合物。(选填编号)
a．固体和液体　　　　 b．固体和固体
c．互不相溶的液体 d．互溶的液体
(4)混合②中加入Na2SO3的目的是___________________________________________。
(5)纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)带有淡淡的黄色，于是甲乙丙同学设计了简单实验加以探究：甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3＋，则用于证明该假设所用的试剂为________，若假设成立，可观察到的现象为________。乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________，其用于证明该假设所用的试剂为________。

答案

1．C　2.D　3.C　4.B　5.A　6.B　7.D　8.B
9．选D　根据表格中提供的信息，乙二醇和丙三醇的沸点相差较大，因此，可以选择蒸馏的方法进行分离。
10．选C　A项，Na2CO3溶液应加在BaCl2溶液之后，用于除去多余的Ba2＋。B项，工业上制取金属钠的方法是电解熔融的氯化钠。D项，MgCl2·6H2O失去结晶水生成无水MgCl2时，应在HCl气流中加热，以防止Mg2＋水解而导致产物不纯。
11．解析：(1)操作Ⅰ为萃取、分液，有机层在下层，则选择的试剂为四氯化碳，所用主要仪器为分液漏斗。(2)加入溶液W是为了除去SO，根据表格提供的数据，当11.0≤pH＜12.2时，Mg2＋完全沉淀，而Ca2＋没有开始沉淀。酸化溶液Z时，使用盐酸不会引入其他杂质。
答案：(1)四氯化碳　分液漏斗　(2)除去溶液中的SO　11.0≤pH＜12.2　盐酸
12．解析：(1)天然湖水应采用蒸发的方法使溶质结晶。
(2)固体和液体混合物的分离，应用过滤的方法。
(3)由流程图可知，条件1和条件2温度不同，是利用物质在不同温度下的溶解度的大小不同而进行分离的。
(4)检验Na＋、K＋等应用焰色反应。
答案：(1)蒸发　(2)过滤　固体和液体混合物
(3)b　(4)焰色反应　火焰呈黄色　重结晶法
13．解析：(1)高温焙烧所产生的气体是CO，CO有毒、不溶于水且具有可燃性，尾气处理用燃烧法。
(2)重晶石高温焙烧产生的固体与盐酸反应所产生的气体是H2S，它与CuSO4溶液反应的化学方程式为：
H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4。
(3)实验室进行过滤操作时所使用的玻璃仪器除了烧杯外，还有玻璃棒和漏斗。
(4)从滤液中获得晶体的方法是结晶法，操作步骤为：加热蒸发配制热饱和溶液，冷却结晶得到晶体，过滤将晶体从母液中分离出来，然后洗涤、干燥；不能通过直接将溶液蒸干的方法获得晶体，因为滤液中还有其他杂质，蒸干溶剂，杂质会留在晶体中。
(5)检验溶液中是否存在SO时，应先加盐酸，目的是排除Ag＋、CO、SO等离子的干扰，若无任何现象，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则溶液中一定存在SO。
答案：(1)D　(2)H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4
(3)玻璃棒　漏斗
(4)结晶过滤　滤液中还有其他杂质，蒸干溶剂，杂质会留在BaCl2中
(5)盐酸
14．解析：(1)SO2具有还原性，Br2具有氧化性，能发生反应SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。
(2)降低体系温度，可以增大SO2气体在水中的溶解性，同时防止溴挥发。
(3)操作Ⅱ是分离固体和溶液，采用过滤；操作Ⅲ是分离相互溶解的液体，采用蒸馏的方法。
(4)Na2SO3具有还原性，可以将溴单质还原为溴离子，从而除去粗品中未反应完的溴。
(5)Fe3＋、Br2的检验方法。
答案：(1)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
(2)降低体系温度，防止溴挥发，使反应完全
(3)过滤　蒸馏　d
(4)除去粗品中未反应完的溴
(5)KSCN溶液　溶液变成红色　含有Br2　CCl4