高考二轮复习知识点：物质的分离与提纯1-组卷题库站

选择题

已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 $\text{[math]}$ 如下表所示：

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀 $\text{[math]}$	1.9	4.2	6.2	3.5
完全沉淀 $\text{[math]}$	3.2	6.7	8.2	4.6

② $\text{[math]}$ 。

下列说法错误的是

A、 “沉渣Ⅰ”中含有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$

B、 $\text{[math]}$ 溶液呈碱性，其主要原因是 $\text{[math]}$

C、 “沉淀池Ⅱ”中，当 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 完全沉淀时，溶液中 $\text{[math]}$

D、 “出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水

某工厂采用如下工艺制备 $\text{[math]}$ ，已知焙烧后 $\text{[math]}$ 元素以 $\text{[math]}$ 价形式存在，下列说法错误的是

A、 “焙烧”中产生 $\text{[math]}$

B、滤渣的主要成分为 $\text{[math]}$

C、滤液①中 $\text{[math]}$ 元素的主要存在形式为 $\text{[math]}$

D、淀粉水解液中的葡萄糖起还原作用

富钴结壳浸出液分离 $\text{[math]}$ 制备 $\text{[math]}$ 的工艺流程如下：

已知：①“浸出液”中主要含有的金属离子为： $\text{[math]}$ ；

②温度高于 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 在水中的溶解度随温度升高迅速降低；

③“焙烧”的过程发生的部分反应有 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

下列有关说法错误的是（）

A、过程②中， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的作用分别是氧化剂和沉淀剂

B、固体Y中主要物质的化学式为 $\text{[math]}$

C、过程④中的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥

D、流程中可循环使用的物质有 $\text{[math]}$

实验室利用醋酸( $\text{[math]}$ )与双氧水( $\text{[math]}$ )在固体酸的催化下共热制备过氧乙酸( $\text{[math]}$ ，沸点 $\text{[math]}$ )。实验过程中，逐滴滴入浓度为 $\text{[math]}$ 的双氧水，温度维持在 $\text{[math]}$ ，待反应结束后分离反应器中的混合物，得到粗产品。下列说法错误的是（）

A、逐滴滴入 $\text{[math]}$ 的目的是提高双氧水的利用率

B、温度维持在 $\text{[math]}$ 的理由之一是防止 $\text{[math]}$ 分解

C、使用磁力搅拌器的目的是为了提高 $\text{[math]}$ 平衡产率

D、常压蒸馏可以分离提纯 $\text{[math]}$

实验室利用钴渣[含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等]制备 $\text{[math]}$ 的流程如图所示：

已知： $\text{[math]}$

下列说法正确的是（）

A、 “溶解还原”过程中得到的 $\text{[math]}$ 与消耗的 $\text{[math]}$ 物质的量之比为 $\text{[math]}$

B、 “沉钴”时，不用 $\text{[math]}$ 溶液是为了防止溶液碱性太强而生成 $\text{[math]}$ 沉淀

C、可以用氢氧化钠溶液检验 $\text{[math]}$ 固体是否洗涤干净

D、 “焙烧”的方程式为 $\text{[math]}$

碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面。 $\text{[math]}$ 的一种制备方法如下图所示。

下列说法错误的是

A、 “富集”中所发生的离子反应为： $\text{[math]}$

B、 “转化”中为了使悬浊液充分反应，使用铁粉并搅拌

C、 “转化”中生成的沉淀与硝酸反应所得产物可循环使用

D、 “氧化”中通入足量氯气时只得到氧化产物 $\text{[math]}$

下列实验装置能达到相应实验目的的是

实验装置
实验目的	演示喷泉实验	证明 $\text{[math]}$ 能与水反应	配制100mL $\text{[math]}$ NaOH溶液	分离苯和苯酚的混合物
选项	A	B	C	D

实验室利用苯甲酸、乙醇、环己烷和浓硫酸混合加热制备苯甲酸乙酯，现从反应混合物中分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如图所示。下列说法错误的

已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，乙醚－环己烷－水共沸物的沸点为62.1℃，苯甲酸100℃会迅速升华

A、试剂①为饱和Na₂CO₃溶液，试剂②为稀硫酸

B、操作a、c均为分液，操作b为蒸馏，操作d为重结晶

C、苯甲酸乙酯、苯甲酸分别由①②获得

D、粗品精制还可以用升华法

实验室初步分离苯甲酸乙酯、苯甲酸和环己烷的流程如下：

已知：苯甲酸乙酯的沸点为212.6℃，“乙醚-环己烷-水共沸物”的沸点为62.1℃。下列说法错误的是

A、操作a和操作b不同

B、操作c为重结晶

C、无水 $\text{[math]}$ 和饱和碳酸钠溶液的作用相同

D、由该流程可以说明苯甲酸和苯甲酸钠在水中的溶解度差别很大

从煤焦油中可分离出苯、甲苯等芳香烃。关于煤焦油的下列说法错误的是

下列物质分离(括号内为杂质)的方法错误的是

A、溴苯(溴)：KI溶液，分液

B、乙烯(二氧化硫)：氢氧化钠溶液，洗气

C、硝基苯(苯)：蒸馏

D、乙酸乙酯(乙醇)：饱和碳酸钠溶液，分液

我国传统文化蕴含着丰富的化学知识。下列说法正确的是

A、 “凡酸坏之酒，皆可蒸烧”，该过程利用了物质的溶解性不同

B、 “青蒿一握，以水二升渍，绞取汁”，青蒿素的提取过程涉及化学变化

C、 “风干日曝咸味加，始灌潮波塯成卤”，该过程涉及的操作方法是蒸发结晶

D、 “凡石灰，经火焚炼为用 ……火力用后，烧酥石性，置于风中，久自吹成粉”中的“粉”为CaO

溴苯可用于生产镇痛解热药和止咳药，其制备、纯化流程如图。下列说法错误的是

A、 “过滤”可除去未反应的铁粉

B、 “除杂”使用饱和NaHSO₃溶液可除去剩余的溴单质

C、 “干燥”时可使用浓硫酸作为干燥剂

D、 “蒸馏”的目的是分离苯和溴苯

在制备和提纯乙酸乙酯的实验过程中，下列装置或操作不会涉及的是

化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。亚氯酸钠(NaClO₂)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。

下列说法错误的是

A、 “母液”中主要成分是 $\text{[math]}$

B、 “反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 $\text{[math]}$

C、 “减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率

D、以生成 $\text{[math]}$ 时转移电子数目来衡量，相同质量 $\text{[math]}$ 的消毒能力是 $\text{[math]}$ 的2.5倍

利用如下流程可从废光盘的金属层中回收其中的银(金属层中其他金属含量过低，对实验影响可忽略)：

已知： $\text{[math]}$ 溶液在加热时易分解产生 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ；“溶解”工序发生的反应为可逆反应。下列说法错误的是

A、 “氧化”时，适宜选择水浴加热方式

B、若省略第一次过滤，会使氨水的用量增加

C、滤渣Ⅱ洗涤后的滤液可送入“还原”工序利用

D、 “还原”时，每生成 $\text{[math]}$ ，理论上消耗 $\text{[math]}$

已知Na₂SO₃ +S= Na₂S₂O₃ ，实验室用下述方法制备 $\text{[math]}$ 固体：①铜和浓硫酸加热产生 $\text{[math]}$ ；②将 $\text{[math]}$ 通入含 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的混合溶液，溶液先变浑浊，后逐渐澄清，反应结束；③将溶液经浓缩结晶、过滤洗涤等操作得到 $\text{[math]}$ 产品。下列说法错误的是

A、 ①中消耗 $\text{[math]}$ 转移 $\text{[math]}$

B、 ②中溶液先变浑浊的原因：2Na₂S+3SO₂= 2Na₂SO₃+3S↓

C、为提高产品的纯度，混合液中 $\text{[math]}$ 的最佳比例为1∶2

D、用适量 $\text{[math]}$ 溶液吸收②中选出的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 气体，吸收液可直接返回到步骤②

多选题

我国首创高钛渣沸腾氯化法获取 $\text{[math]}$ ，以高钛渣(主要成分为 $\text{[math]}$ ，含少量V、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的氧化物杂质)为原料采用该方法获取 $\text{[math]}$ 并制备金属钛的流程如下。下列说法错误的是

流程中几种物质的沸点如表

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
沸点 $\text{[math]}$	136	127	57	180

非选择题

以银锰精矿 $\text{[math]}$ 主要含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和氧化锰矿 $\text{[math]}$ 主要含 $\text{[math]}$ 为原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。

已知：酸性条件下， $\text{[math]}$ 的氧化性强于 $\text{[math]}$ 。

盐湖卤水(主要含 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和硼酸根等)是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备 $\text{[math]}$ 的工艺流程如下：

已知：常温下， $\text{[math]}$ 。相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。

回答下列问题：

超纯 $\text{[math]}$ 是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯 $\text{[math]}$ 方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯 $\text{[math]}$ 的工艺流程如下：

已知：①金属 $\text{[math]}$ 的化学性质和 $\text{[math]}$ 相似， $\text{[math]}$ 的熔点为 $\text{[math]}$ ；

② $\text{[math]}$ (乙醚)和 $\text{[math]}$ (三正辛胺)在上述流程中可作为配体；

③相关物质的沸点：

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
沸点/ $\text{[math]}$	55.7	34.6	42.4	365.8

回答下列问题：

某学习小组按下图所示流程，在实验室模拟处理含苯酚的工业废水，并进行相关实验探究。

回答下列问题：

宋代《千里江山图》是中国十大传世名画之一，其绿色颜料孔雀石的主要成分是碱式碳酸铜。综合利用辉铜矿和软锰矿制备碱式碳酸铜的主要工艺流程如图所示。

已知：①辉铜矿主要含有Cu₂S及少量SiO₂、 Fe₂O₃等杂质，软锰矿主要含有MnO₂及少量SiO₂、Fe₂O₃等杂质。

②S在CS₂中的溶解度随温度升高而增大；CS₂的沸点为46.2 ℃。

③[ Cu(NH₃)₄]²⁺(aq) $\text{[math]}$ Cu²⁺ (aq) + 4NH₃(aq)

请回答下列问题：

锗是现化高科技产业重要的基础材料。用含氧化锌烟尘(杂质主要有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 等)为主要原料制备氧化锌和高纯度单质锗的一种工艺流程如图所示。

已知：①单宁酸是一种只含C、H、O元素的有机化合物

② $\text{[math]}$ ，常温下 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

③当溶液中某离子的物质的量浓度不大于 $\text{[math]}$ 时，该离子沉淀完全

锰酸锂(LiMn₂O₄)是锂电池的正极材料，以软锰矿为原料，生产锰酸锂的流程如下：

已知：

①软锰矿的成分如下：

成分	MnO₂	Fe₂O₃	CaO	SiO₂	其他不反应杂质
质量分数	69.6%	7.6%	5.6%	9.0%	8.2%

②K₂MnO₄在强碱性溶液(pH大于13.5)中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境中会发生歧化反应生成 $\text{[math]}$ 和MnO₂。

③苯胺(C₆H₅NH₂)还原性较强，在该条件下可被氧化为硝基苯(C₆H₅NO₂)。

④锰酸锂为灰黑色粉末，离子化合物，易溶于水，难溶于无水乙醇。

硫酸镁可用于印染、造纸、医药工业。利用某水泥厂的废料(含50%MgO，还有少量CaO、MnO、Fe₂O₃、FeO、Al₂O₃、SiO₂等杂质)，制取MgSO₄∙7H₂O的流程如图：

回答下列问题

利用转炉烟尘(主要成分：CuO、ZnO、PbO、Sb₄O₆、As₂O₅)制备硫酸铜联产硫酸锌以及聚合硫酸铁的工艺流程如图：

已知：

①酸浸后As元素以H₃AsO₄形式存在；

②常温下，K_sp[Cu(OH)₂]≈1.0×10^-20；

③聚合硫酸铁盐基度[聚合硫酸铁中 $\text{[math]}$ ×100%]越大，絮凝效果越好。

回答下列问题：

从低品位铜镍矿(含有 $\text{[math]}$ 、FeO、MgO、CuO等杂质)资源中提取镍和铜的一种工艺流程如下：

资料：一些物质的 $\text{[math]}$ (25℃)如下。

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

钴的氧化物常用于制取催化剂和颜料等。以含钴废料(含 $\text{[math]}$ 和少量Fe、Al、Mn、Ca、Mg等的氧化物及活性炭)为原料制取钴的氧化物的流程如下。

已知：萃取时发生的反应为 $\text{[math]}$ 。

对 $\text{[math]}$ 为载体的加氢废催化剂(主要含有 $\text{[math]}$ 、NiS、 $\text{[math]}$ ，少量碳、磷)处理的实验流程如下：

采用废铁屑还原软锰矿(软锰矿主要成分是 $\text{[math]}$ ，还含少量Fe、Mg、Ni、Si等元素的氧化物杂质)来制备Mn的工艺流程如图所示：

已知：① $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ；②溶液中某离子浓度 $\text{[math]}$ 时，认为该离子沉淀完全；③室温时生成氢氧化物的pH见下表

离子	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀的pH	7.5	2.7	8.1	7.7	8.3
完全沉淀的pH	9.7	3.7	9.4	8.4	9.8

回答下列问题：

废旧锌锰电池中的黑锰粉含有MnO₂、MnO(OH)、NH₄Cl和少量ZnCl₂、Fe₂O₃及炭黑等，为了保护环境、充分利用锰资源，通过如下流程制备MnSO₄。

回答下列问题：

工业上以硒化银半导体废料(含 $\text{[math]}$ 、Cu)为原料提取硒、铜、银，进而制备一种新型太阳能电池的材料。

已知：25℃。 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

请回答下列问题：

某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物和少量其它不溶性物质。现采用以下工艺流程制备硫酸镍晶体(NiSO₄·7H₂O)：

室温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：

金属离子	Ni²⁺	Al³⁺	Fe³⁺	Fe²⁺
开始沉淀时(c=0.01mol·L^-1)的pH	7.2	3.7	2.2	7.5
沉淀完全时(c=1.0×10^-5mol·L^-1)的pH	8.7	4.7	3.2	9.0

回答下列问题：

近期科学家首次发现像大脑样的学习材料—— VO₂ ，某小组以接触法制硫酸的废催化剂(主要成分是V₂O₅ ，含少量Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质)为原料制备VO₂的流程如下：

已知：①NH₄VO₃难溶于水，(VO₂)₂SO₄易溶于水；

② $\text{[math]}$ +2H⁺ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ + H₂O；

③几种金属离子以氢氧化物沉淀时的pH如下表。

金属氢氧化物	Fe(OH)₃	Al(OH)₃	Cu(OH)₂
开始沉淀的pH	2.7	4.0	4.6
完全沉淀的pH	3.7	5.2	6.0

请回答下列问题：