2023年高考真题变式分类汇编:除杂1

2023年高考真题变式分类汇编:除杂1
一、选择题
1.(2023·北京)完成下述实验,装置或试剂不正确的是(  )
实验室制 实验室收集 验证易溶于水且溶液呈碱性 除去中混有的少量
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】氯气的实验室制法;除杂;气体的收集;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、浓盐酸和二氧化锰反应时需要加热,A错误;
B、乙烯不溶于水,可以采用排水集气法收集,B错误;
C、氨气极易溶于水,可以形成喷泉,且氨气溶于水溶液呈碱性,C错误;
D、二氧化碳和氯化氢都可以和碳酸钠溶液反应,D正确;
故答案为:D
【分析】A、浓盐酸和二氧化锰需要加热制取氯气,浓盐酸和高锰酸钾不需要加热就可以制取氯气;
B、排水集气法收集的是水溶性差的气体;
C、喷泉实验的前提是气体水溶性强;
D、除去二氧化碳中混有的氯化氢,可以采用饱和碳酸氢钠溶液吸收。
2.(2022·广东)实验室进行粗盐提纯时,需除去 和 ,所用试剂包括 以及(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】除杂;粗盐提纯
【解析】【解答】粗盐的主要成分是NaCl,除去Ca2+可加入过量的Na2CO3溶液,将其转化为CaCO3沉淀;除去Mg2+可加入过量的NaOH溶液,将其转化为Mg(OH)2沉淀;除去SO42-可加入过量的BaCl2溶液,将其转化为BaSO4沉淀。在向粗盐样品中加入除杂试剂的顺序中,BaCl2先于Na2CO3加入,利用Na2CO3除去Ca2+和多余的Ba2+,因Na2CO3、NaOH均过量,过滤后需向滤液中加入适量稀盐酸,除去多余的Na2CO3、NaOH,然后将溶液蒸干即可得到纯度较高的食盐;
故答案为:A。
【分析】除杂的主要原则是:①不增(不得引入新的杂质);②不减(尽量不消耗被提纯的物质);③易分(转换为沉淀、气体等易分离除去的物质)。注意除杂过程加入试剂的顺序。
3.(2022·广东)实验室用 和浓盐酸反应生成 后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】除杂;气体的收集;尾气处理装置;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.浓盐酸易挥发,制得的Cl2中含有HCl和水蒸气,饱和食盐水可除去HCl,浓硫酸可除去水蒸气,A不符合题意;
B.由于氯气的密度比空气大且不与空气反应,可用向上排空气法进行收集,B不符合题意;
C.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,湿润的红布条褪色,干燥的红色布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,C不符合题意;
D.该装置是吸收尾气,由于Cl2在水中的溶解度较小,一般用NaOH溶液吸收尾气,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.饱和食盐水可除去Cl2中的HCl,浓硫酸可用于干燥气体。
B.用向上排空气法收集气体的条件:①气体不与空气反应;②气体的密度比空气的大。
C.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性。
D.Cl2在水中的溶解度较小,一般用NaOH溶液吸收尾气。
4.(2020·新课标Ⅰ)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是(  )
  气体(杂质) 方法
A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液
B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
C N2(O2) 通过灼热的铜丝网
D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.SO2和H2S都具有较强的还原性,都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化;因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时,SO2也会被吸收,故A项不能实现除杂目的;
B.氯气中混有少量的氯化氢气体,可以用饱和食盐水除去;饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时,也会抑制氯气在水中的溶解,故B项能实现除杂目的;
C.氮气中混有少量氧气,在通过灼热的铜丝网时,氧气可以与之发生反应: ,而铜与氮气无法反应,因此可以采取这种方式除去杂质氧气,故C项能实现除杂目的;
D.NO2可以与NaOH发生反应: ,NO与NaOH溶液不能发生反应;尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应: ,但由于杂质的含量一般较少,所以也不会对NO的量产生较大的影响,故D项能实现除杂的目的;
故答案为:A。
【分析】除杂操作原则可概括为“不多不少,简单最好”:首先,避免引入新的杂质;其次,尽量避免产品的损失;最后,方法越简单越好。
5.(2023·闵行模拟)除去括号中的杂质适宜用NaOH溶液的是
A.溴苯(溴) B.碳酸氢钠(碳酸钠)
C.乙酸乙酯(乙酸) D.氧化铝(氧化铁)
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.溴与NaOH溶液反应生成可溶性盐,与溴苯互不相溶,静置后分层,接着进行分液,可以实现目的,A符合题意;
B.碳酸氢钠可以和氢氧化钠反应,无法得到被提纯的物质,B不符合题意;
C.乙酸乙酯在氢氧化钠存在的条件下可以水解,无法得到被提纯的物质,C不符合题意;
D.氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠溶液,而氧化铁与NaOH溶液不反应,被提纯物质参加反应,无法得到被提纯的物质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
6.(2023·长宁模拟)除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质),所用除杂试剂合理的是
A.FeCl3溶液(CuCl2)铁粉 B.C2H6(C2H4):H2/催化剂
C.CO2(SO2):酸性高锰酸钾溶液 D.乙醛(乙酸):饱和碳酸钠溶液
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉会与FeCl3发生反应,A项不合理;
B.C2H4和H2反应产生C2H6而除杂,但同时引入新杂质H2,B项不合理;
C.SO2能与酸性高锰酸钾反应产生硫酸根,而CO2不反应,C项合理;
D.乙酸与碳酸钠反应,而乙醛溶于饱和碳酸钠溶于而无法分离,D项不合理;
故答案为:C。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
7.(2023·嘉定模拟)制备下列物质过程中,净化除杂的有关操作(括号内是杂质)其中正确的是
A.C2H4(SO2)——气体通过盛有溴水的洗气瓶
B.CH3COOC2H5(CH3COOH)——用饱和Na2CO3溶液洗涤
C.Cl2(HCl)——通过水洗,再干燥
D.NH3(H2O)——浓H2SO4洗气
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.溴水与乙烯、二氧化硫均能反应,不符合除杂原理,选项A不符合题意;
B.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠,乙酸的酸性比碳酸强,能与碳酸钠反应生成二氧化碳而被吸收,然后分液可得到纯净的乙酸乙酯,选项B符合题意;
C.氯气可与水反应,不能用水洗除去氯气中的氯化氢,选项C不符合题意;
D.氨气与硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、二氧化硫和乙烯都可以和溴水反应;
B、乙酸可以和碳酸钠反应,乙酸乙酯和碳酸钠不反应;
C、氯气和氯化氢都可以溶于水;
D、氨气可以和浓硫酸反应。
8.(2023·奉贤模拟)要除去溶液中少量的,可行的方法是(  )
A.滴入溶液 B.通入氯气
C.加入适量铜粉并过滤 D.加入适量铁粉并过滤
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.KSCN与氯化铁溶液发生反应,不与氯化亚铁反应,A不符合题意;
B.氯气能将氯化亚铁氧化为氯化铁,B符合题意;
C.铜粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁,C不符合题意;
D.铁粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质选择合适的方法,不引入新杂质,也不与提纯的物质反应。
9.(2023·崇明模拟)使用过量NaOH溶液能满足实验要求的是(  )
A.除去Al2O3中杂质Fe2O3 B.由AlCl3溶液制备Al(OH)3
C.除去C2H5Br中杂质Br2 D.检验醛基时制备新制Cu(OH)2
【答案】D
【知识点】除杂;有机物(官能团)的检验
【解析】【解答】A.Al2O3是两性氧化物,可与强碱反应,Fe2O3与氢氧化钠不反应,使用过量 NaOH 溶液无法除去Al2O3中杂质Fe2O3,故A不能满足实验要求;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可与强碱反应,向AlCl3溶液加入过量NaOH溶液会使生成Al(OH)3溶解,故B不能满足实验要求;
C.卤代烃在碱性条件下发生水解,Br2与氢氧化钠反应,则过量NaOH溶液不能除去C2H5Br中杂质Br2,故C不能满足实验要求;
D.检验醛基时需要在碱性条件下进行,则制备新制Cu(OH)2时可以使用过量NaOH溶液,使溶液显碱性,故D能满足实验要求;
故答案为:D。
【分析】A.Al2O3是两性氧化物,可与强碱反应,Fe2O3与氢氧化钠不反应;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可与强碱反应;
C.卤代烃在碱性条件下发生水解;
D.检验醛基时需要在碱性条件下进行。
10.(2023·浦东模拟)为除去溶液中的下列杂质,所选用的试剂正确的是(  )
选项 杂质 试剂
A 适量的NaOH溶液
B NaOH 适量的溶液
C NaCl 适量的盐酸
D 适量的溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.和NaOH溶液反应生成和水,可以用适量的NaOH溶液除溶液中的,故A符合题意;
B.NaOH和不能反应,不能用溶液除溶液中的NaOH,故B不符合题意;
C.和盐酸反应生成NaCl、二氧化碳、水,不能用盐酸除溶液中的NaCl,故C不符合题意;
D.、都能与反应,分别生成硫酸钡、碳酸钡沉淀,不能用溶液除溶液中的,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
11.(2023·河北模拟)下列物质除杂方法错误的是
A.除去Fe3+溶液中的少量Al3+:用过量的氨水除去
B.除去CO2中混有的H2S:通入CuSO4溶液除去
C.除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3:向混合溶液中加入足量CuO
D.除去NO中的NO2:将混合气体通入水中
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.向含有少量Al3+的Fe3+溶液中加入过量氨水时,Al3+、Fe3+均转化为氢氧化物沉淀,达不到除杂的目的,A符合题意;
B.将含H2S的CO2气体通入CuSO4溶液,H2S被CuSO4溶液吸收,从而除去CO2中的H2S,B不符合题意;
C.除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3,向混合溶液中加入足量CuO,调节溶液的pH并使FeCl3全部水解,从而生成Fe(OH)3沉淀和CuCl2等,C不符合题意;
D.将混有NO2的NO气体通入水中,NO2与水反应生成HNO3和NO,从而除去NO2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
12.(2023·吴忠模拟)下列除杂方案错误的是
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A 乙酸乙酯 乙酸 氢氧化钠 分液
B MgCl2(aq) Fe3+(aq) MgO(s) 过滤
C CO2(g) SO2(g) 饱和NaHCO3、浓H2SO4 洗气
D Na2CO3(s) NaHCO3(s) / 加热
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙酸乙酯能和强碱氢氧化钠发生反应,导致乙酸乙酯被反应,故A符合题意;
B.向氯化镁溶液中加入氧化镁,氧化镁能与铁离子水解生成的氢离子反应,使溶液中的氢离子浓度减小,水解平衡向正反应方向移动,使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,则用氧化镁能除去氯化镁溶液中存在的铁离子,故B不符合题意;
C.亚硫酸的酸性强于碳酸,SO2能与碳酸氢钠溶液反应,而二氧化碳不能与碳酸氢钠溶液反应,得到二氧化碳气体使用浓硫酸干燥得到纯净干燥二氧化碳,则用碳酸氢钠溶液能除去二氧化碳中混有的二氧化硫,故C不符合题意;
D.碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,而碳酸钠受热不分解,则用加热的方法能除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠固体,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据物质和杂质的性质分析,除杂时与被提纯的物质反应,且不引入新的杂质分析;A中乙酸乙酯能和强碱氢氧化钠发生反应。
13.(2023·日照模拟)下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A () 饱和溶液
B () 盐酸、NaOH溶液、
C () 无水
D 溴苯() NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.用饱和NaHCO3溶液来除去CO2中的SO2,反应原理为:2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O该反应未有化合价改变,不属于氧化还原反应,A不合题意;
B.用NaOH溶液、CO2即可除去Al2O3中的Fe2O3,涉及的反应先后为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O、NaAlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3、2Al(OH)3Al2O3+3H2O,试剂盐酸可以不用,且未有元素化合价改变,均不属于氧化还原反应,B不合题意;
C.干燥氨气不能用无水CaCl2,试剂不符合题意,C不合题意;
D.除去溴苯中的Br2,用NaOH溶液然后分液,反应原理为:2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O,该反应有元素化合价改变,属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、二氧化硫可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,不是氧化还原反应;
B、氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝,氢氧化铝受热分解为氧化铝,都不是氧化还原;
C、氨气不能用氯化钙干燥;
D、溴可以和氢氧化钠反应生成溴酸钠、溴化钠和水,为氧化还原反应。
14.(2023·松江模拟)除杂和配制试剂是中学化学中常见的实验。对实验方法描述正确的是
A.通过加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤除去中少量的
B.用加入溶液并分液的方法除去乙酸乙酯中少量的乙酸
C.称取,配制的溶液
D.在10%的溶液中滴入3滴2%的溶液,配制检验醛基的试剂
【答案】B
【知识点】除杂;配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.硝酸钾溶解度受温度影响较大,氯化钠溶解度受温度影响不大,可以用冷却结晶除去硝酸钾,但得到的氯化钠溶液需蒸发结晶,洗涤干燥,故A不符合题意;
B.Na2CO3溶液可以中和乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度,再用分液的方法分离出乙酸乙酯,故B符合题意;
C.托盘天平的精确值为0.1g,不能称量9.360gNaCl,配制80mL2.0mol/L的NaCl溶液,需选择100mL的容量瓶,需要称量NaCl的质量为 =11.7g,故C不符合题意;
D.加入氢氧化钠较少,检验醛基的反应需在碱性条件下进行,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.注意得到的氯化钠溶液需蒸发结晶,洗涤干燥。
B.Na2CO3溶液可以中和乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度。
C.注意配制的溶液,需选100mL的容量瓶,结合n=cV和m=nM进行分析。
D.检验醛基的反应需在碱性条件下进行。
15.(2022·青浦模拟)下列气体去除杂质的方法中,达不到实验目的的是
选项 气体(杂质) 方法
A 乙烷(乙烯) 通过溴水
B 通过足量蒸馏水
C 通过饱和碳酸氢钠溶液
D 通过盛有碱石灰的干燥管
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙烯可以和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,乙烷中混有乙烯通过溴水洗气可以除去乙烯杂质,故A不符合题意;
B.NO2和水反应生成硝酸和NO,可以通过蒸馏水除去NO2,故B不符合题意;
C.饱和碳酸氢钠溶液不吸收CO2,但可以吸收SO2,不能除去杂质CO2,故C符合题意;
D.碱石灰可以干燥碱性气体,故可以吸收中的,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】依据物质的性质,被提纯的物质不能反应,杂质反应且不引入新的杂质。C项中饱和碳酸氢钠溶液不吸收CO2,但可以吸收SO2,不能除去杂质CO2。
16.(2022·柳州模拟)化学是以实验为基础的科学。下列实验设计正确的是(  )
选项 实验目的 实验设计
A 除去乙酸乙酯中的乙酸 加入NaOH溶液,振荡后分液
B 验证非金属性:O>S 向溶液中通入,观察溶液变浑浊
C 由溶液制备无水 将溶液加热蒸干
D 配制100mL一定物质的量浓度的NaOH溶液 准确称取NaOH固体,放入100mL的容量瓶中,加水溶解,振荡摇匀,定容
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】除杂;配制一定物质的量浓度的溶液;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.NaOH溶液不仅能中和乙酸、而且能与乙酸乙酯反应,故不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,应使用饱和Na2CO3溶液,A项不符合题意;
B.向H2S溶液中通入O2,观察到溶液变浑浊,说明发生了反应:,则O2的氧化性强于S,进一步说明O的非金属性强于S,B项符合题意;
C.在FeCl3溶液中存在水解平衡:,溶液加热时由于HCl的挥发,水解平衡正向移动,最终FeCl3水解成Fe(OH)3,不能制得无水FeCl3,C项不符合题意;
D.准确称取的NaOH固体不能直接放入容量瓶中加水溶解,应将准确称取的NaOH固体先在烧杯中加水溶解,冷却至室温后,再用玻璃棒引流转移入100mL的容量瓶中,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.除杂中注意:①不得引入新杂质;②尽量不消耗被提纯的物质。
B.氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物。
C.注意FeCl3溶液中存在水解平衡,加热促进水解。
D.容量瓶不能用于溶解物质。
17.(2022·宝山模拟)下列为除去括号内的杂质而选用的除杂试剂对应正确的是(  )
选项 主要物质(杂质) 除杂试剂
A FeCl2溶液(FeCl3) H2O2
B CO2(CO) 饱和NaHCO3溶液
C Fe2O3(Al2O3) NaOH溶液
D Na2CO3固体(NaHCO3) HCl溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.H2O2能氧化FeCl2而不能与FeCl3反应,达不到除杂的目的,选项A不符合题意;
B.CO不能与饱和NaHCO3溶液反应,达不到除杂的目的,选项B不符合题意;
C.Al2O3为两性氧化物,可与强碱溶液反应,而Fe2O3不能,则可用氢氧化钠溶液除杂,选项C符合题意;
D.加入盐酸,Na2CO3和NaHCO3都反应生成氯化钠,达不到除杂的目的,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.H2O2能氧化FeCl2;
B.CO不能与饱和NaHCO3溶液反应;
C.Al2O3为两性氧化物,而Fe2O3是碱性氧化物;
D.Na2CO3和NaHCO3都能与盐酸反应。
18.(2022·徐汇模拟)下列物质除杂的过程中,不能实现目的的是(  )
A B C D
物质(杂质) () 碳粉() 乙酸(乙醇) 硝基苯()
除杂试剂 溶液 浓盐酸 新制CaO NaOH溶液
除杂方法 洗气 加热后过滤 蒸馏 分液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.硫化氢与硫酸铜溶液反应生成CuS沉淀和硫酸,二氧化碳不反应,洗气可分离,故A不符合题意;
B.加热时浓盐酸与二氧化锰反应,碳粉不反应,然后过滤分离,故B不符合题意;
C.乙酸与CaO反应,将原物质除去,不能除杂,故C符合题意;
D.二氧化氮与NaOH溶液反应后,与硝基苯分层,然后分液分离,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.硫化氢与硫酸铜溶液反应生成CuS沉淀和硫酸,二氧化碳不反应;
B.加热时浓盐酸与二氧化锰反应,碳粉不反应;
C.乙酸与CaO反应;
D.二氧化氮与NaOH溶液反应,与硝基苯分层。
19.(2022·惠州模拟)下列除去杂质的方法中,所用试剂不能达到目的的是(  )
物质(杂质) 除杂试剂
A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉
B Cl2(HCl) 饱和的食盐水
C NaCl溶液(CaCl2) Na2CO3溶液、HCl溶液
D CH2=CH2 (SO2) 酸性高锰酸钾溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉与氯化铁在水溶液中反应生成氯化亚铁,能达到除杂目的,A不符合题意;
B.氯气在饱和食盐水中的溶解度很低,HCl可溶于饱和食盐水,能达到除杂目的,B不符合题意;
C.碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,过滤可除去碳酸钙,用盐酸溶液除去过量的碳酸钠,再加热可除去过量的盐酸,能达到实验目的,C不符合题意;
D.乙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应生成CO2,除去了SO2但又引入了新的杂质,不能达到除杂目的,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁;
B、饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢;
C、氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠,再用盐酸除去过量的碳酸钠;
D、二氧化硫和乙烯都可以和酸性高锰酸钾溶液反应。
20.(2022·乐山模拟)为提纯下列物质(括号内为杂质),所选用的试剂和除杂方法都正确的是(  )
选项 被提纯物质 除杂试剂 操作
A 乙烯(甲烷) 溴水 洗气
B 溴苯(溴) CCl4 萃取
C 乙醇(乙酸) 金属钠 蒸馏
D 淀粉溶液(葡萄糖) —— 渗析
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙烯与溴水发生加成反应,甲烷与溴水不反应,故用溴水不能除去乙烯中混有的甲烷,A不符合题意;
B.溴苯和溴与CCl4互溶,三者不能分离,B不符合题意;
C.乙醇和乙酸均能与金属钠反应,不能用金属钠除去乙醇中的乙酸,C不符合题意;
D.淀粉溶液为胶体,不能通过半透膜,葡萄糖溶液能通过半透膜,故可以通过渗析除去淀粉溶液中的葡萄糖,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.乙烯与溴水发生加成反应,甲烷与溴水不反应;
B.溴苯和溴与CCl4互溶;
C.乙醇和乙酸均能与金属钠反应;
D.通过渗析可分离胶体和溶液。
21.(2022·金山模拟)除去下列物质中的杂质,所选试剂与分离方法均能达到目的的是(  )
物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A NaCl(aq)(I2) CCl4 分液
B C2H5OH(CH3COOH) NaOH(aq) 蒸馏
C HCl(Cl2) 饱和食盐水 洗气
D CaSO4(CaCO3) 稀硫酸 过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.碘单质微溶于水,易溶于四氯化碳,则向含有碘单质的氯化钠溶液中加入四氯化碳萃取后,分液可除去氯化钠溶液中混有的碘单质,A符合题意;
B.向混有乙酸的乙醇溶液中加入氢氧化钠溶液,乙酸与氢氧化钠溶液反应生成沸点高的乙酸钠,蒸馏收集可以得到不含有乙酸的乙醇,但是乙醇中混有水蒸气,B不符合题意;
C.氯化氢极易溶于水,氯气不溶于饱和食盐水,将含有氯气的氯化氢气体通入饱和食盐水会除去氯化氢气体,得到氯气,氯气中会混有水蒸气,C不符合题意;
D.硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙,覆盖在碳酸钙的表面,阻止反应的进一步发生, 不能用于除杂,应选盐酸、过滤,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
22.(2022·成都模拟)实验室中对下列气体洗气除杂的方法可行的是(  )
气体(杂质) 通过除杂试剂
A C2H4(SO2) 酸性高锰酸钾溶液
B NH3(H2O) 无水氯化钙
C Cl2(HCl) 饱和食盐水
D NO(HCl) 饱和NaHCO3溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.C2H4和SO2都能与酸性高锰酸钾溶液反应,不能除杂,故A不符合题意;
B.氨气也能与氯化钙反应,故不能除杂,故B不符合题意;
C.氯气不溶于饱和食盐水,而氯化氢极易溶于水,因此可用饱和食盐水除去杂质HCl,故C符合题意;
D.饱和碳酸氢钠溶液和氯化氢反应生成了二氧化碳气体,引入了新杂质,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.乙烯和二氧化硫均能与酸性高锰酸钾反应;
B.氨气与无水氯化钙反应;
C.氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,HCl易溶于水;
D.HCl与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。
23.(2022·商丘模拟)下列气体去除杂质的方法中,达不到实验目的的是(  )
选项 气体(杂质) 方法
A Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
B N2(O2) 通过足量灼热的铜丝网
C SO2(CO2) 通过饱和的碳酸氢钠溶液
D NH3(H2O) 通过盛有碱石灰的干燥管
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.HCl极易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度比较小,可以达到实验目的,A不合题意;
B.氮气中混有少量氧气,在通过灼热的铜丝同时,氧气可以与之发生反应:,而铜与氯气无法反应,能够达到实验目的,B不合题意;
C.CO2不与碳酸氢钠反应,但SO2能与碳酸氢钠反应,产生更多的CO2,不能达到实验目的,C符合题意;
D.碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠,具有吸水性,且不与NH3反应,可以干燥NH3,能够达到实验目的,D不合题意;
故答案为:C。
【分析】A.HCl极易溶于水,饱和食盐水可抑制氯气的溶解;
B.Cu与氧气反应,氮气不能;
C.二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳;
D.氨气为碱性气体,不与碱石灰反应,碱石灰能吸收水。
24.(2022·内江模拟)提纯下列物质(括号内物质为杂质)的方案中,不能达到目的的是(  )
物质 除杂试剂 除杂和分离方法
① CO(SO2) NaOH溶液 洗气
② CH3COOCH2CH3(CH3COOH) 饱和Na2CO3溶液 分液
③ CuO(Al2O3) NaOH溶液 过滤
④ 乙醇(水) 苯 分液
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】①CO与氢氧化钠溶液不反应,二氧化硫反应,可以除去CO中的二氧化硫,符合题意;
②乙酸乙酯和碳酸钠不反应,乙酸和碳酸钠反应,可以除去乙酸乙酯中的乙酸,符合题意;
③氧化铜和氢氧化钠溶液不反应,氧化铝和氢氧化钠溶液反应,可以除去氧化铜中的氧化铝,符合题意;
④乙醇能溶于苯中,苯不溶于水,所以不能用苯除去乙醇中的水,不符合题意;
故答案为:D。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
25.(2022·泸州模拟)下列物质的除杂实验中,不能实现除杂目的的是(  )
选项 物质(杂质) 除杂实验
A CH3COOC2H5(CH3COOH) 加入饱和Na2CO3溶液充分振荡,分液、洗涤、干燥
B KNO3(NaCl) 加AgNO3溶液,过滤,洗涤
C Na2CO3 (NaHCO3) 加热分解
D C2H5OH(H2O) 加CaO充分混合,蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.用中和萃取法在乙酸乙酯中除去杂质乙酸,在乙酸乙酯中加入过饱和碳酸氢钠,中和乙酸。又因为乙酸乙酯不溶于水,使用分液漏斗分离有机相和水相即可。因此操作为加入饱和NaHCO3溶液充分振荡,分液、洗涤、干燥,故A项不符合题意;
B.除去硝酸钾中的氯化钠,利用溶解度受温度的影响不同来除杂,硝酸钾的溶解度随温度变化大,而氯化钠的随温度几乎不变。将样品溶解,加热蒸发,浓缩结晶,趁热过滤,结晶为硝酸钾。加入硝酸银会引入新的杂质,故B项符合题意;
C.除去碳酸钠中的碳酸氢钠,利用两者稳定性的差异进行除杂,碳酸氢钠受热易分解,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,而碳酸钠较稳定,受热不分解。故C项不符合题意;
D.除去乙醇中混有的水,可加入生石灰,生石灰与水反应生成氢氧化钙,而生石灰不与乙醇反应,再通过蒸馏,乙醇沸点低挥发出来得到酒精,故D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
26.(2022·虹口模拟)除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质),所用除杂试剂合理的是(  )
A.溶液 B.催化剂
C.溶液():铁粉 D.:饱和溶液
【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀,乙炔不反应,故能除杂,A符合题意;
B.乙烯能和氢气反应,但不能完全反应,B不符合题意;
C.铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,C不符合题意;
D.二氧化硫和二氧化碳都能和碳酸钠反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、硫酸铜和硫化氢生成沉淀;
B、氢气和乙烯反应生成乙烷,但是可能有反应物残留;
C、铁和铁离子、铜离子都反应;
D、二氧化硫、二氧化碳都和碳酸钠反应。
27.(2022·德阳模拟)下列气体去除杂质的方法中,能实现目的的是(  )
  气体(杂质) 方法
A SO2(HCl) 通过饱和亚硫酸钠溶液
B O2(NH3) 通过浓硫酸
C CO(CO2) 通过氯化钡溶液
D Cl2(H2O) 通过过氧化钠固体
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.SO2和HCl都可以和饱和亚硫酸钠溶液反应,故A不能达到实验目的;
B.氨气为碱性气体,能被浓硫酸吸收,氧气不能被浓硫酸吸收,故B能达到实验目的;
C.二氧化碳不能和氯化钡溶液反应,故C不能达到实验目的;
D.水能和过氧化钠固体反应生成氧气,引入新杂质,故D不能达到实验目的;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质进行除杂,除杂过程中不能引入新的杂质。
28.(2022·徐汇模拟)对固体直接加热可除去杂质是(括号内为杂质)(  )
A.铁粉(硫粉) B.
C. D.
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉与硫粉在加热下会发生反应生成硫化亚铁,不能达到除杂目的,A不符合题意;
B.碳酸钠较稳定,碳酸氢钠受热易分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳,可直接加热除杂,B符合题意;
C.氢氧化铝和氯化铵受热均易分解,所以直接加热不能达到除杂目的,C不符合题意;
D.氯酸钾受热易分解生成氯化钾和氧气,不能达到除杂目的,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质进行除杂,除杂时不能入新的杂质。
29.(2022·临汾模拟)下列物质除杂的过程中,不能实现目的的是(  )
  原物(杂质) 除杂试剂 除杂方法
A CO2(H2S) CuSO4溶液 洗气
B 碳粉(MnO2) 浓盐酸 加热后过滤
C 乙酸(乙醇) 饱和Na2CO3溶液 蒸馏
D 硝基苯(NO2) NaOH溶液 分液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.CuSO4溶液与二氧化碳不反应,与硫化氢反应生成硫化铜沉淀,可达到目的,A不符合题意;
B.浓盐酸和碳粉不反应,和二氧化锰加热生成氯化锰溶液,过滤分离出碳粉,可达到目的,B不符合题意;
C.乙酸和碳酸钠反应生成乙酸钠,想保留的物质反应了,不能达到目的,C符合题意;
D.NaOH溶液和硝基苯不反应,和二氧化氮反应生成盐溶液,分液分离出硝基苯,能达到目的,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.H2S与硫酸铜反应生成CuS;
B.浓盐酸与二氧化锰加热反应生成氯气、二氧化锰和水;
C.乙酸会与碳酸钠反应;
D.二氧化氮与氢氧化钠反应。
30.(2022·龙岩模拟)用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )
A B C D
验证非金属性:S>C>Si 实验室制乙烯 蒸发结晶获得晶体FeSO4·7H2O 用于除去气体中的杂质
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂;性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.硫酸与碳酸钠反应可以制备二氧化碳,二氧化碳与硅酸钠反应可以制备硅酸,能比较非金属性S>C>Si,A符合题意;
B.温度计应插在液面之下,B不符合题意;
C.亚铁离子容易被氧化,不能通过蒸发结晶得到该晶体,C不符合题意;
D.气体不能通过洗气瓶,故不能除杂,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,根据强酸制弱酸原理回答;
B.乙醇在170℃时发生消去反应生成乙烯,温度计应测量反应液温度;
C.亚铁离子易被氧化;
D.除杂时导管应长进短出。
31.(2022·虹口模拟)除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),可采用加入过量NaOH溶液充分反应后,再用过滤方法分离的是(  )
A.AlCl3溶液(FeCl3) B.Na2CO3溶液(NaHCO3)
C.Fe2O3固体(Al2O3) D.NaCl溶液(MgCl2)
【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.AlCl3溶液(FeCl3),加入过量NaOH溶液充分反应后,AlCl3转化为NaAlO2,杂质FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀,再用过滤方法分离得不到AlCl3,A不符合题意;
B.Na2CO3溶液(NaHCO3) ,加入过量NaOH溶液充分反应后,NaHCO3转化为Na2CO3,但过量NaOH依然为杂质,没有除尽,B不符合题意;
C. Fe2O3固体(Al2O3),Al2O3与过量NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2,Fe2O3不与NaOH反应,再经过滤可得到纯净的Fe2O3固体,C符合题意;
D.NaCl溶液(MgCl2),加入过量NaOH溶液,引入新杂质NaOH,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
32.(2022·满洲里模拟)表中是有关物质的溶解度(20℃),下列说法正确的是(  )
物质 CaCl2 Ca(OH)2 CaCO3
溶解度(g/100g) 74.5 0.165 0.0013
A.除去粗盐中含有的CaCl2杂质,最佳除杂试剂为NaOH溶液
B.0.1mol的Ca(OH)2和0.1molCaCO3混合加入1L水中,所得溶液中:c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO)
C.将CaCl2、Ca(OH)2、CaCO3三种物质和水混合,加热、灼烧,最终的固体产物相同
D.用足量的NaOH溶液与Ca(HCO3)2,发生的离子方程式式为:4OH-+Ca2++2HCO=Ca(OH)2↓+2CO+2H2O
【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.根据表中数据可知,除去粗盐中含有的氯化钙杂质,最佳除杂试剂为碳酸钠,故A不符合题意;
B.氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水,因此离子浓度大小顺序是c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO),故B符合题意;
C.氯化钙加热、灼烧得到物质氯化钙,氢氧化钙、碳酸钙灼烧最后得到物质是CaO,故C不符合题意;
D.碳酸钙比氢氧化钙更难溶,足量氢氧化钠与碳酸氢钙反应的离子方程式为2OH-+2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO+2H2O,故D不符合题意;
答案为B。
【分析】根据表中溶解度数据分析。
33.(2022·长春模拟)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )
A.快速制备少量NH3
B.除去Na2CO3中的NaHCO3
C.制取并收集一定Cl2
D.乙醇加热条件下能还原氧化铜
【答案】D
【知识点】除杂;气体的收集;常见气体制备原理及装置选择;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.图示装置中收集NH3的试管口被试管塞堵死了,空气不能排除,将发生炸裂的安全事故,A不合题意;
B.加热固体不能用蒸发皿,应该用大试管或者坩埚,B不合题意;
C.Cl2的密度比空气的大,应该用向上排空气法,即收集装置中应该长进短出,C不合题意;
D.已知2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu,则图示装置能够实现乙醇加热条件下能还原氧化铜,D符合题意;
故答案为D。
【分析】A.试管口的瓶塞应去掉。
B.根据加热固体所选仪器进行分析。
C.Cl2的密度比空气大,收集时应长管进短管出。
D.根据反应前后物质颜色的变化进行分析。
34.(2022·河南模拟)实验室若采用如图装置制备气体并除去杂质,有关设计方案合理的是(  )
制备原理 除杂试剂(杂质)
A CaCO3和盐酸制CO2 饱和NaHCO3溶液(HCl)
B MnO2和浓盐酸制Cl2 饱和食盐水(HCl)
C Na2SO3和硝酸制SO2 饱和NaHSO3溶液(HNO3)
D 浓氨水和烧碱制NH3 碱石灰(H2O)
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】除杂;常见气体制备原理及装置选择;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.制备装置中碳酸钙固体与盐酸反应能制备二氧化碳气体,盐酸具有挥发性,制得的二氧化碳中混有氯化氢气体,用盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶能除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,故A符合题意;
B.二氧化锰和浓盐酸共热反应制备氯气,则制备装置不能用于共热反应制备氯气,故B不符合题意;
C.硝酸具有强氧化性,不能与亚硫酸钠反应制得二氧化硫气体,故C不符合题意;
D.碱石灰是固体干燥剂,不能装入洗气瓶中,应装入干燥管中或U型管中,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】制备实验方案的设计中,注意条件合适、原理正确、价格低廉、污染物少等。除杂中注意把杂质除去的同时不要引入新的杂质。
A.原理正确,NaHCO3与CO2不反应,与杂质HCl反应生成CO2气体。
B.注意该反应需要加热。
C.硝酸具有强氧化性,能把SO2氧化为H2SO4。
D.碱石灰应装入干燥管或U形管中。
二、非选择题
35.(2019·全国Ⅲ卷)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:
  水杨酸 醋酸酐 乙酰水杨酸
熔点/℃ 157~159 -72~-74 135~138
相对密度/(g·cm﹣3) 1.44 1.10 1.35
相对分子质量 138 102 180
实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 ℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作.
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。
回答下列问题:
(1)该合成反应中应采用__________加热。(填标号)
A.热水浴 B.酒精灯 C.煤气灯 D.电炉
(2)下列玻璃仪器中,①中需使用的有   (填标号),不需使用的   (填名称)。
(3)①中需使用冷水,目的是   。
(4)②中饱和碳酸氢钠的作用是   ,以便过滤除去难溶杂质。
(5)④采用的纯化方法为   。
(6)本实验的产率是   %。
【答案】(1)A
(2)BD;分液漏斗、容量瓶
(3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)
(4)生成可溶的乙酰水杨酸钠
(5)重结晶
(6)60
【知识点】常用仪器及其使用;蒸发和结晶、重结晶;物质的分离与提纯;除杂
【解析】【解答】(1)该反应的反应温度维持在70℃左右,低于100℃,因此可以直接采用水浴加热的方式进行加热;
(2)步骤①中涉及过滤操作,过滤所需的仪器有:铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒,因此需要使用到的仪器为BD,不需要使用到的仪器为A(分液漏斗)和C(容量瓶);
(3)步骤①中加入冷水,后过滤得到乙酰水杨酸,因此步骤①中使用冷水的目的是降低温度,使乙酰水杨酸充分析出;
(4)乙酰水杨酸能与NaHCO3溶液反应,加入饱和NaHCO3溶液是为了将乙酰水杨酸转化诶乙酰水杨酸钠溶液,过滤后出去难溶性杂质,以提纯乙酰水杨酸;
(5)对晶体的提纯,应用重结晶操作;
(6)反应过程中,加入醋酸酐的质量m(醋酸酐)=10 mL×1.10g/mL=11.0g,因此反应过程中,6.9g水杨酸完全反应,设生成的乙酰水杨酸钠的质量为x,由反应的化学方程式可得关系式:,解得 x=9.0 g,因此本实验的产率为:;
【分析】(1)根据反应温度确定加热方式;
(2)步骤①中涉及过滤操作,结合过滤装置确定所需的仪器;
(3)冷水的作用是降温,使产物结晶析出;
(4)乙酰水杨酸能与NaHCO3溶液反应;
(5)晶体的提纯用重结晶操作;
(6)由反应的化学方程式计算乙酸水杨酸的理论产量,结合公式计算本实验的产率;
2023年高考真题变式分类汇编:除杂1
一、选择题
1.(2023·北京)完成下述实验,装置或试剂不正确的是(  )
实验室制 实验室收集 验证易溶于水且溶液呈碱性 除去中混有的少量
A. B. C. D.
2.(2022·广东)实验室进行粗盐提纯时,需除去 和 ,所用试剂包括 以及(  )
A. B.
C. D.
3.(2022·广东)实验室用 和浓盐酸反应生成 后,按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(  )
A. B.
C. D.
4.(2020·新课标Ⅰ)下列气体去除杂质的方法中,不能实现目的的是(  )
  气体(杂质) 方法
A SO2(H2S) 通过酸性高锰酸钾溶液
B Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
C N2(O2) 通过灼热的铜丝网
D NO(NO2) 通过氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
5.(2023·闵行模拟)除去括号中的杂质适宜用NaOH溶液的是
A.溴苯(溴) B.碳酸氢钠(碳酸钠)
C.乙酸乙酯(乙酸) D.氧化铝(氧化铁)
6.(2023·长宁模拟)除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质),所用除杂试剂合理的是
A.FeCl3溶液(CuCl2)铁粉 B.C2H6(C2H4):H2/催化剂
C.CO2(SO2):酸性高锰酸钾溶液 D.乙醛(乙酸):饱和碳酸钠溶液
7.(2023·嘉定模拟)制备下列物质过程中,净化除杂的有关操作(括号内是杂质)其中正确的是
A.C2H4(SO2)——气体通过盛有溴水的洗气瓶
B.CH3COOC2H5(CH3COOH)——用饱和Na2CO3溶液洗涤
C.Cl2(HCl)——通过水洗,再干燥
D.NH3(H2O)——浓H2SO4洗气
8.(2023·奉贤模拟)要除去溶液中少量的,可行的方法是(  )
A.滴入溶液 B.通入氯气
C.加入适量铜粉并过滤 D.加入适量铁粉并过滤
9.(2023·崇明模拟)使用过量NaOH溶液能满足实验要求的是(  )
A.除去Al2O3中杂质Fe2O3 B.由AlCl3溶液制备Al(OH)3
C.除去C2H5Br中杂质Br2 D.检验醛基时制备新制Cu(OH)2
10.(2023·浦东模拟)为除去溶液中的下列杂质,所选用的试剂正确的是(  )
选项 杂质 试剂
A 适量的NaOH溶液
B NaOH 适量的溶液
C NaCl 适量的盐酸
D 适量的溶液
A.A B.B C.C D.D
11.(2023·河北模拟)下列物质除杂方法错误的是
A.除去Fe3+溶液中的少量Al3+:用过量的氨水除去
B.除去CO2中混有的H2S:通入CuSO4溶液除去
C.除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3:向混合溶液中加入足量CuO
D.除去NO中的NO2:将混合气体通入水中
12.(2023·吴忠模拟)下列除杂方案错误的是
选项 被提纯的物质 杂质 除杂试剂 除杂方法
A 乙酸乙酯 乙酸 氢氧化钠 分液
B MgCl2(aq) Fe3+(aq) MgO(s) 过滤
C CO2(g) SO2(g) 饱和NaHCO3、浓H2SO4 洗气
D Na2CO3(s) NaHCO3(s) / 加热
A.A B.B C.C D.D
13.(2023·日照模拟)下列除杂试剂选用正确且除杂过程涉及氧化还原反应的是
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂
A () 饱和溶液
B () 盐酸、NaOH溶液、
C () 无水
D 溴苯() NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
14.(2023·松江模拟)除杂和配制试剂是中学化学中常见的实验。对实验方法描述正确的是
A.通过加热蒸发、冷却结晶、过滤洗涤除去中少量的
B.用加入溶液并分液的方法除去乙酸乙酯中少量的乙酸
C.称取,配制的溶液
D.在10%的溶液中滴入3滴2%的溶液,配制检验醛基的试剂
15.(2022·青浦模拟)下列气体去除杂质的方法中,达不到实验目的的是
选项 气体(杂质) 方法
A 乙烷(乙烯) 通过溴水
B 通过足量蒸馏水
C 通过饱和碳酸氢钠溶液
D 通过盛有碱石灰的干燥管
A.A B.B C.C D.D
16.(2022·柳州模拟)化学是以实验为基础的科学。下列实验设计正确的是(  )
选项 实验目的 实验设计
A 除去乙酸乙酯中的乙酸 加入NaOH溶液,振荡后分液
B 验证非金属性:O>S 向溶液中通入,观察溶液变浑浊
C 由溶液制备无水 将溶液加热蒸干
D 配制100mL一定物质的量浓度的NaOH溶液 准确称取NaOH固体,放入100mL的容量瓶中,加水溶解,振荡摇匀,定容
A.A B.B C.C D.D
17.(2022·宝山模拟)下列为除去括号内的杂质而选用的除杂试剂对应正确的是(  )
选项 主要物质(杂质) 除杂试剂
A FeCl2溶液(FeCl3) H2O2
B CO2(CO) 饱和NaHCO3溶液
C Fe2O3(Al2O3) NaOH溶液
D Na2CO3固体(NaHCO3) HCl溶液
A.A B.B C.C D.D
18.(2022·徐汇模拟)下列物质除杂的过程中,不能实现目的的是(  )
A B C D
物质(杂质) () 碳粉() 乙酸(乙醇) 硝基苯()
除杂试剂 溶液 浓盐酸 新制CaO NaOH溶液
除杂方法 洗气 加热后过滤 蒸馏 分液
A.A B.B C.C D.D
19.(2022·惠州模拟)下列除去杂质的方法中,所用试剂不能达到目的的是(  )
物质(杂质) 除杂试剂
A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉
B Cl2(HCl) 饱和的食盐水
C NaCl溶液(CaCl2) Na2CO3溶液、HCl溶液
D CH2=CH2 (SO2) 酸性高锰酸钾溶液
A.A B.B C.C D.D
20.(2022·乐山模拟)为提纯下列物质(括号内为杂质),所选用的试剂和除杂方法都正确的是(  )
选项 被提纯物质 除杂试剂 操作
A 乙烯(甲烷) 溴水 洗气
B 溴苯(溴) CCl4 萃取
C 乙醇(乙酸) 金属钠 蒸馏
D 淀粉溶液(葡萄糖) —— 渗析
A.A B.B C.C D.D
21.(2022·金山模拟)除去下列物质中的杂质,所选试剂与分离方法均能达到目的的是(  )
物质(杂质) 除杂试剂 分离方法
A NaCl(aq)(I2) CCl4 分液
B C2H5OH(CH3COOH) NaOH(aq) 蒸馏
C HCl(Cl2) 饱和食盐水 洗气
D CaSO4(CaCO3) 稀硫酸 过滤
A.A B.B C.C D.D
22.(2022·成都模拟)实验室中对下列气体洗气除杂的方法可行的是(  )
气体(杂质) 通过除杂试剂
A C2H4(SO2) 酸性高锰酸钾溶液
B NH3(H2O) 无水氯化钙
C Cl2(HCl) 饱和食盐水
D NO(HCl) 饱和NaHCO3溶液
A.A B.B C.C D.D
23.(2022·商丘模拟)下列气体去除杂质的方法中,达不到实验目的的是(  )
选项 气体(杂质) 方法
A Cl2(HCl) 通过饱和的食盐水
B N2(O2) 通过足量灼热的铜丝网
C SO2(CO2) 通过饱和的碳酸氢钠溶液
D NH3(H2O) 通过盛有碱石灰的干燥管
A.A B.B C.C D.D
24.(2022·内江模拟)提纯下列物质(括号内物质为杂质)的方案中,不能达到目的的是(  )
物质 除杂试剂 除杂和分离方法
① CO(SO2) NaOH溶液 洗气
② CH3COOCH2CH3(CH3COOH) 饱和Na2CO3溶液 分液
③ CuO(Al2O3) NaOH溶液 过滤
④ 乙醇(水) 苯 分液
A.① B.② C.③ D.④
25.(2022·泸州模拟)下列物质的除杂实验中,不能实现除杂目的的是(  )
选项 物质(杂质) 除杂实验
A CH3COOC2H5(CH3COOH) 加入饱和Na2CO3溶液充分振荡,分液、洗涤、干燥
B KNO3(NaCl) 加AgNO3溶液,过滤,洗涤
C Na2CO3 (NaHCO3) 加热分解
D C2H5OH(H2O) 加CaO充分混合,蒸馏
A.A B.B C.C D.D
26.(2022·虹口模拟)除去下列物质中含有的少量杂质(括号内为杂质),所用除杂试剂合理的是(  )
A.溶液 B.催化剂
C.溶液():铁粉 D.:饱和溶液
27.(2022·德阳模拟)下列气体去除杂质的方法中,能实现目的的是(  )
  气体(杂质) 方法
A SO2(HCl) 通过饱和亚硫酸钠溶液
B O2(NH3) 通过浓硫酸
C CO(CO2) 通过氯化钡溶液
D Cl2(H2O) 通过过氧化钠固体
A.A B.B C.C D.D
28.(2022·徐汇模拟)对固体直接加热可除去杂质是(括号内为杂质)(  )
A.铁粉(硫粉) B.
C. D.
29.(2022·临汾模拟)下列物质除杂的过程中,不能实现目的的是(  )
  原物(杂质) 除杂试剂 除杂方法
A CO2(H2S) CuSO4溶液 洗气
B 碳粉(MnO2) 浓盐酸 加热后过滤
C 乙酸(乙醇) 饱和Na2CO3溶液 蒸馏
D 硝基苯(NO2) NaOH溶液 分液
A.A B.B C.C D.D
30.(2022·龙岩模拟)用下列装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )
A B C D
验证非金属性:S>C>Si 实验室制乙烯 蒸发结晶获得晶体FeSO4·7H2O 用于除去气体中的杂质
A.A B.B C.C D.D
31.(2022·虹口模拟)除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),可采用加入过量NaOH溶液充分反应后,再用过滤方法分离的是(  )
A.AlCl3溶液(FeCl3) B.Na2CO3溶液(NaHCO3)
C.Fe2O3固体(Al2O3) D.NaCl溶液(MgCl2)
32.(2022·满洲里模拟)表中是有关物质的溶解度(20℃),下列说法正确的是(  )
物质 CaCl2 Ca(OH)2 CaCO3
溶解度(g/100g) 74.5 0.165 0.0013
A.除去粗盐中含有的CaCl2杂质,最佳除杂试剂为NaOH溶液
B.0.1mol的Ca(OH)2和0.1molCaCO3混合加入1L水中,所得溶液中:c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO)
C.将CaCl2、Ca(OH)2、CaCO3三种物质和水混合,加热、灼烧,最终的固体产物相同
D.用足量的NaOH溶液与Ca(HCO3)2,发生的离子方程式式为:4OH-+Ca2++2HCO=Ca(OH)2↓+2CO+2H2O
33.(2022·长春模拟)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )
A.快速制备少量NH3
B.除去Na2CO3中的NaHCO3
C.制取并收集一定Cl2
D.乙醇加热条件下能还原氧化铜
34.(2022·河南模拟)实验室若采用如图装置制备气体并除去杂质,有关设计方案合理的是(  )
制备原理 除杂试剂(杂质)
A CaCO3和盐酸制CO2 饱和NaHCO3溶液(HCl)
B MnO2和浓盐酸制Cl2 饱和食盐水(HCl)
C Na2SO3和硝酸制SO2 饱和NaHSO3溶液(HNO3)
D 浓氨水和烧碱制NH3 碱石灰(H2O)
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题
35.(2019·全国Ⅲ卷)乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如下:
  水杨酸 醋酸酐 乙酰水杨酸
熔点/℃ 157~159 -72~-74 135~138
相对密度/(g·cm﹣3) 1.44 1.10 1.35
相对分子质量 138 102 180
实验过程:在100 mL锥形瓶中加入水杨酸6.9 g及醋酸酐10 mL,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5 mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70 ℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作.
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100 mL冷水中,析出固体,过滤。
②所得结晶粗品加入50 mL饱和碳酸氢钠溶液,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④固体经纯化得白色的乙酰水杨酸晶体5.4 g。
回答下列问题:
(1)该合成反应中应采用__________加热。(填标号)
A.热水浴 B.酒精灯 C.煤气灯 D.电炉
(2)下列玻璃仪器中,①中需使用的有   (填标号),不需使用的   (填名称)。
(3)①中需使用冷水,目的是   。
(4)②中饱和碳酸氢钠的作用是   ,以便过滤除去难溶杂质。
(5)④采用的纯化方法为   。
(6)本实验的产率是   %。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】氯气的实验室制法;除杂;气体的收集;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A、浓盐酸和二氧化锰反应时需要加热,A错误;
B、乙烯不溶于水,可以采用排水集气法收集,B错误;
C、氨气极易溶于水,可以形成喷泉,且氨气溶于水溶液呈碱性,C错误;
D、二氧化碳和氯化氢都可以和碳酸钠溶液反应,D正确;
故答案为:D
【分析】A、浓盐酸和二氧化锰需要加热制取氯气,浓盐酸和高锰酸钾不需要加热就可以制取氯气;
B、排水集气法收集的是水溶性差的气体;
C、喷泉实验的前提是气体水溶性强;
D、除去二氧化碳中混有的氯化氢,可以采用饱和碳酸氢钠溶液吸收。
2.【答案】A
【知识点】除杂;粗盐提纯
【解析】【解答】粗盐的主要成分是NaCl,除去Ca2+可加入过量的Na2CO3溶液,将其转化为CaCO3沉淀;除去Mg2+可加入过量的NaOH溶液,将其转化为Mg(OH)2沉淀;除去SO42-可加入过量的BaCl2溶液,将其转化为BaSO4沉淀。在向粗盐样品中加入除杂试剂的顺序中,BaCl2先于Na2CO3加入,利用Na2CO3除去Ca2+和多余的Ba2+,因Na2CO3、NaOH均过量,过滤后需向滤液中加入适量稀盐酸,除去多余的Na2CO3、NaOH,然后将溶液蒸干即可得到纯度较高的食盐;
故答案为:A。
【分析】除杂的主要原则是:①不增(不得引入新的杂质);②不减(尽量不消耗被提纯的物质);③易分(转换为沉淀、气体等易分离除去的物质)。注意除杂过程加入试剂的顺序。
3.【答案】D
【知识点】除杂;气体的收集;尾气处理装置;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.浓盐酸易挥发,制得的Cl2中含有HCl和水蒸气,饱和食盐水可除去HCl,浓硫酸可除去水蒸气,A不符合题意;
B.由于氯气的密度比空气大且不与空气反应,可用向上排空气法进行收集,B不符合题意;
C.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性,湿润的红布条褪色,干燥的红色布条不褪色,可验证干燥的氯气不具有漂白性,C不符合题意;
D.该装置是吸收尾气,由于Cl2在水中的溶解度较小,一般用NaOH溶液吸收尾气,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.饱和食盐水可除去Cl2中的HCl,浓硫酸可用于干燥气体。
B.用向上排空气法收集气体的条件:①气体不与空气反应;②气体的密度比空气的大。
C.Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性。
D.Cl2在水中的溶解度较小,一般用NaOH溶液吸收尾气。
4.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.SO2和H2S都具有较强的还原性,都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化;因此在用酸性高锰酸钾溶液除杂质H2S时,SO2也会被吸收,故A项不能实现除杂目的;
B.氯气中混有少量的氯化氢气体,可以用饱和食盐水除去;饱和食盐水在吸收氯化氢气体的同时,也会抑制氯气在水中的溶解,故B项能实现除杂目的;
C.氮气中混有少量氧气,在通过灼热的铜丝网时,氧气可以与之发生反应: ,而铜与氮气无法反应,因此可以采取这种方式除去杂质氧气,故C项能实现除杂目的;
D.NO2可以与NaOH发生反应: ,NO与NaOH溶液不能发生反应;尽管NO可以与NO2一同跟NaOH发生反应: ,但由于杂质的含量一般较少,所以也不会对NO的量产生较大的影响,故D项能实现除杂的目的;
故答案为:A。
【分析】除杂操作原则可概括为“不多不少,简单最好”:首先,避免引入新的杂质;其次,尽量避免产品的损失;最后,方法越简单越好。
5.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.溴与NaOH溶液反应生成可溶性盐,与溴苯互不相溶,静置后分层,接着进行分液,可以实现目的,A符合题意;
B.碳酸氢钠可以和氢氧化钠反应,无法得到被提纯的物质,B不符合题意;
C.乙酸乙酯在氢氧化钠存在的条件下可以水解,无法得到被提纯的物质,C不符合题意;
D.氧化铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠溶液,而氧化铁与NaOH溶液不反应,被提纯物质参加反应,无法得到被提纯的物质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
6.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉会与FeCl3发生反应,A项不合理;
B.C2H4和H2反应产生C2H6而除杂,但同时引入新杂质H2,B项不合理;
C.SO2能与酸性高锰酸钾反应产生硫酸根,而CO2不反应,C项合理;
D.乙酸与碳酸钠反应,而乙醛溶于饱和碳酸钠溶于而无法分离,D项不合理;
故答案为:C。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
7.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.溴水与乙烯、二氧化硫均能反应,不符合除杂原理,选项A不符合题意;
B.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠,乙酸的酸性比碳酸强,能与碳酸钠反应生成二氧化碳而被吸收,然后分液可得到纯净的乙酸乙酯,选项B符合题意;
C.氯气可与水反应,不能用水洗除去氯气中的氯化氢,选项C不符合题意;
D.氨气与硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、二氧化硫和乙烯都可以和溴水反应;
B、乙酸可以和碳酸钠反应,乙酸乙酯和碳酸钠不反应;
C、氯气和氯化氢都可以溶于水;
D、氨气可以和浓硫酸反应。
8.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.KSCN与氯化铁溶液发生反应,不与氯化亚铁反应,A不符合题意;
B.氯气能将氯化亚铁氧化为氯化铁,B符合题意;
C.铜粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁,C不符合题意;
D.铁粉能与氯化铁反应生成氯化亚铁,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质选择合适的方法,不引入新杂质,也不与提纯的物质反应。
9.【答案】D
【知识点】除杂;有机物(官能团)的检验
【解析】【解答】A.Al2O3是两性氧化物,可与强碱反应,Fe2O3与氢氧化钠不反应,使用过量 NaOH 溶液无法除去Al2O3中杂质Fe2O3,故A不能满足实验要求;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可与强碱反应,向AlCl3溶液加入过量NaOH溶液会使生成Al(OH)3溶解,故B不能满足实验要求;
C.卤代烃在碱性条件下发生水解,Br2与氢氧化钠反应,则过量NaOH溶液不能除去C2H5Br中杂质Br2,故C不能满足实验要求;
D.检验醛基时需要在碱性条件下进行,则制备新制Cu(OH)2时可以使用过量NaOH溶液,使溶液显碱性,故D能满足实验要求;
故答案为:D。
【分析】A.Al2O3是两性氧化物,可与强碱反应,Fe2O3与氢氧化钠不反应;
B.Al(OH)3是两性氢氧化物,可与强碱反应;
C.卤代烃在碱性条件下发生水解;
D.检验醛基时需要在碱性条件下进行。
10.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.和NaOH溶液反应生成和水,可以用适量的NaOH溶液除溶液中的,故A符合题意;
B.NaOH和不能反应,不能用溶液除溶液中的NaOH,故B不符合题意;
C.和盐酸反应生成NaCl、二氧化碳、水,不能用盐酸除溶液中的NaCl,故C不符合题意;
D.、都能与反应,分别生成硫酸钡、碳酸钡沉淀,不能用溶液除溶液中的,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
11.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.向含有少量Al3+的Fe3+溶液中加入过量氨水时,Al3+、Fe3+均转化为氢氧化物沉淀,达不到除杂的目的,A符合题意;
B.将含H2S的CO2气体通入CuSO4溶液,H2S被CuSO4溶液吸收,从而除去CO2中的H2S,B不符合题意;
C.除去CuCl2溶液中混有的少量FeCl3,向混合溶液中加入足量CuO,调节溶液的pH并使FeCl3全部水解,从而生成Fe(OH)3沉淀和CuCl2等,C不符合题意;
D.将混有NO2的NO气体通入水中,NO2与水反应生成HNO3和NO,从而除去NO2,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
12.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙酸乙酯能和强碱氢氧化钠发生反应,导致乙酸乙酯被反应,故A符合题意;
B.向氯化镁溶液中加入氧化镁,氧化镁能与铁离子水解生成的氢离子反应,使溶液中的氢离子浓度减小,水解平衡向正反应方向移动,使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,则用氧化镁能除去氯化镁溶液中存在的铁离子,故B不符合题意;
C.亚硫酸的酸性强于碳酸,SO2能与碳酸氢钠溶液反应,而二氧化碳不能与碳酸氢钠溶液反应,得到二氧化碳气体使用浓硫酸干燥得到纯净干燥二氧化碳,则用碳酸氢钠溶液能除去二氧化碳中混有的二氧化硫,故C不符合题意;
D.碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,而碳酸钠受热不分解,则用加热的方法能除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠固体,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】依据物质和杂质的性质分析,除杂时与被提纯的物质反应,且不引入新的杂质分析;A中乙酸乙酯能和强碱氢氧化钠发生反应。
13.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.用饱和NaHCO3溶液来除去CO2中的SO2,反应原理为:2NaHCO3+SO2=Na2SO3+2CO2+H2O该反应未有化合价改变,不属于氧化还原反应,A不合题意;
B.用NaOH溶液、CO2即可除去Al2O3中的Fe2O3,涉及的反应先后为:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O、NaAlO2+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3、2Al(OH)3Al2O3+3H2O,试剂盐酸可以不用,且未有元素化合价改变,均不属于氧化还原反应,B不合题意;
C.干燥氨气不能用无水CaCl2,试剂不符合题意,C不合题意;
D.除去溴苯中的Br2,用NaOH溶液然后分液,反应原理为:2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O,该反应有元素化合价改变,属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、二氧化硫可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,不是氧化还原反应;
B、氧化铝可以和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠,偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝,氢氧化铝受热分解为氧化铝,都不是氧化还原;
C、氨气不能用氯化钙干燥;
D、溴可以和氢氧化钠反应生成溴酸钠、溴化钠和水,为氧化还原反应。
14.【答案】B
【知识点】除杂;配制一定物质的量浓度的溶液
【解析】【解答】A.硝酸钾溶解度受温度影响较大,氯化钠溶解度受温度影响不大,可以用冷却结晶除去硝酸钾,但得到的氯化钠溶液需蒸发结晶,洗涤干燥,故A不符合题意;
B.Na2CO3溶液可以中和乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度,再用分液的方法分离出乙酸乙酯,故B符合题意;
C.托盘天平的精确值为0.1g,不能称量9.360gNaCl,配制80mL2.0mol/L的NaCl溶液,需选择100mL的容量瓶,需要称量NaCl的质量为 =11.7g,故C不符合题意;
D.加入氢氧化钠较少,检验醛基的反应需在碱性条件下进行,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.注意得到的氯化钠溶液需蒸发结晶,洗涤干燥。
B.Na2CO3溶液可以中和乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度。
C.注意配制的溶液,需选100mL的容量瓶,结合n=cV和m=nM进行分析。
D.检验醛基的反应需在碱性条件下进行。
15.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙烯可以和溴水发生加成反应生成1,2-二溴乙烷,乙烷中混有乙烯通过溴水洗气可以除去乙烯杂质,故A不符合题意;
B.NO2和水反应生成硝酸和NO,可以通过蒸馏水除去NO2,故B不符合题意;
C.饱和碳酸氢钠溶液不吸收CO2,但可以吸收SO2,不能除去杂质CO2,故C符合题意;
D.碱石灰可以干燥碱性气体,故可以吸收中的,故D不符合题意;
故答案为:C
【分析】依据物质的性质,被提纯的物质不能反应,杂质反应且不引入新的杂质。C项中饱和碳酸氢钠溶液不吸收CO2,但可以吸收SO2,不能除去杂质CO2。
16.【答案】B
【知识点】除杂;配制一定物质的量浓度的溶液;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.NaOH溶液不仅能中和乙酸、而且能与乙酸乙酯反应,故不能用NaOH溶液除去乙酸乙酯中的乙酸,应使用饱和Na2CO3溶液,A项不符合题意;
B.向H2S溶液中通入O2,观察到溶液变浑浊,说明发生了反应:,则O2的氧化性强于S,进一步说明O的非金属性强于S,B项符合题意;
C.在FeCl3溶液中存在水解平衡:,溶液加热时由于HCl的挥发,水解平衡正向移动,最终FeCl3水解成Fe(OH)3,不能制得无水FeCl3,C项不符合题意;
D.准确称取的NaOH固体不能直接放入容量瓶中加水溶解,应将准确称取的NaOH固体先在烧杯中加水溶解,冷却至室温后,再用玻璃棒引流转移入100mL的容量瓶中,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.除杂中注意:①不得引入新杂质;②尽量不消耗被提纯的物质。
B.氧化还原反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物。
C.注意FeCl3溶液中存在水解平衡,加热促进水解。
D.容量瓶不能用于溶解物质。
17.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.H2O2能氧化FeCl2而不能与FeCl3反应,达不到除杂的目的,选项A不符合题意;
B.CO不能与饱和NaHCO3溶液反应,达不到除杂的目的,选项B不符合题意;
C.Al2O3为两性氧化物,可与强碱溶液反应,而Fe2O3不能,则可用氢氧化钠溶液除杂,选项C符合题意;
D.加入盐酸,Na2CO3和NaHCO3都反应生成氯化钠,达不到除杂的目的,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.H2O2能氧化FeCl2;
B.CO不能与饱和NaHCO3溶液反应;
C.Al2O3为两性氧化物,而Fe2O3是碱性氧化物;
D.Na2CO3和NaHCO3都能与盐酸反应。
18.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.硫化氢与硫酸铜溶液反应生成CuS沉淀和硫酸,二氧化碳不反应,洗气可分离,故A不符合题意;
B.加热时浓盐酸与二氧化锰反应,碳粉不反应,然后过滤分离,故B不符合题意;
C.乙酸与CaO反应,将原物质除去,不能除杂,故C符合题意;
D.二氧化氮与NaOH溶液反应后,与硝基苯分层,然后分液分离,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.硫化氢与硫酸铜溶液反应生成CuS沉淀和硫酸,二氧化碳不反应;
B.加热时浓盐酸与二氧化锰反应,碳粉不反应;
C.乙酸与CaO反应;
D.二氧化氮与NaOH溶液反应,与硝基苯分层。
19.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉与氯化铁在水溶液中反应生成氯化亚铁,能达到除杂目的,A不符合题意;
B.氯气在饱和食盐水中的溶解度很低,HCl可溶于饱和食盐水,能达到除杂目的,B不符合题意;
C.碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,过滤可除去碳酸钙,用盐酸溶液除去过量的碳酸钠,再加热可除去过量的盐酸,能达到实验目的,C不符合题意;
D.乙烯能与酸性高锰酸钾溶液反应生成CO2,除去了SO2但又引入了新的杂质,不能达到除杂目的,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、铁和氯化铁反应生成氯化亚铁;
B、饱和食盐水可以除去氯气中的氯化氢;
C、氯化钙和碳酸钠生成碳酸钙和氯化钠,再用盐酸除去过量的碳酸钠;
D、二氧化硫和乙烯都可以和酸性高锰酸钾溶液反应。
20.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.乙烯与溴水发生加成反应,甲烷与溴水不反应,故用溴水不能除去乙烯中混有的甲烷,A不符合题意;
B.溴苯和溴与CCl4互溶,三者不能分离,B不符合题意;
C.乙醇和乙酸均能与金属钠反应,不能用金属钠除去乙醇中的乙酸,C不符合题意;
D.淀粉溶液为胶体,不能通过半透膜,葡萄糖溶液能通过半透膜,故可以通过渗析除去淀粉溶液中的葡萄糖,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.乙烯与溴水发生加成反应,甲烷与溴水不反应;
B.溴苯和溴与CCl4互溶;
C.乙醇和乙酸均能与金属钠反应;
D.通过渗析可分离胶体和溶液。
21.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.碘单质微溶于水,易溶于四氯化碳,则向含有碘单质的氯化钠溶液中加入四氯化碳萃取后,分液可除去氯化钠溶液中混有的碘单质,A符合题意;
B.向混有乙酸的乙醇溶液中加入氢氧化钠溶液,乙酸与氢氧化钠溶液反应生成沸点高的乙酸钠,蒸馏收集可以得到不含有乙酸的乙醇,但是乙醇中混有水蒸气,B不符合题意;
C.氯化氢极易溶于水,氯气不溶于饱和食盐水,将含有氯气的氯化氢气体通入饱和食盐水会除去氯化氢气体,得到氯气,氯气中会混有水蒸气,C不符合题意;
D.硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙,覆盖在碳酸钙的表面,阻止反应的进一步发生, 不能用于除杂,应选盐酸、过滤,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
22.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.C2H4和SO2都能与酸性高锰酸钾溶液反应,不能除杂,故A不符合题意;
B.氨气也能与氯化钙反应,故不能除杂,故B不符合题意;
C.氯气不溶于饱和食盐水,而氯化氢极易溶于水,因此可用饱和食盐水除去杂质HCl,故C符合题意;
D.饱和碳酸氢钠溶液和氯化氢反应生成了二氧化碳气体,引入了新杂质,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.乙烯和二氧化硫均能与酸性高锰酸钾反应;
B.氨气与无水氯化钙反应;
C.氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,HCl易溶于水;
D.HCl与碳酸氢钠反应生成二氧化碳。
23.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.HCl极易溶于水,氯气在饱和食盐水中的溶解度比较小,可以达到实验目的,A不合题意;
B.氮气中混有少量氧气,在通过灼热的铜丝同时,氧气可以与之发生反应:,而铜与氯气无法反应,能够达到实验目的,B不合题意;
C.CO2不与碳酸氢钠反应,但SO2能与碳酸氢钠反应,产生更多的CO2,不能达到实验目的,C符合题意;
D.碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠,具有吸水性,且不与NH3反应,可以干燥NH3,能够达到实验目的,D不合题意;
故答案为:C。
【分析】A.HCl极易溶于水,饱和食盐水可抑制氯气的溶解;
B.Cu与氧气反应,氮气不能;
C.二氧化硫与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳;
D.氨气为碱性气体,不与碱石灰反应,碱石灰能吸收水。
24.【答案】D
【知识点】除杂
【解析】【解答】①CO与氢氧化钠溶液不反应,二氧化硫反应,可以除去CO中的二氧化硫,符合题意;
②乙酸乙酯和碳酸钠不反应,乙酸和碳酸钠反应,可以除去乙酸乙酯中的乙酸,符合题意;
③氧化铜和氢氧化钠溶液不反应,氧化铝和氢氧化钠溶液反应,可以除去氧化铜中的氧化铝,符合题意;
④乙醇能溶于苯中,苯不溶于水,所以不能用苯除去乙醇中的水,不符合题意;
故答案为:D。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
25.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.用中和萃取法在乙酸乙酯中除去杂质乙酸,在乙酸乙酯中加入过饱和碳酸氢钠,中和乙酸。又因为乙酸乙酯不溶于水,使用分液漏斗分离有机相和水相即可。因此操作为加入饱和NaHCO3溶液充分振荡,分液、洗涤、干燥,故A项不符合题意;
B.除去硝酸钾中的氯化钠,利用溶解度受温度的影响不同来除杂,硝酸钾的溶解度随温度变化大,而氯化钠的随温度几乎不变。将样品溶解,加热蒸发,浓缩结晶,趁热过滤,结晶为硝酸钾。加入硝酸银会引入新的杂质,故B项符合题意;
C.除去碳酸钠中的碳酸氢钠,利用两者稳定性的差异进行除杂,碳酸氢钠受热易分解,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,而碳酸钠较稳定,受热不分解。故C项不符合题意;
D.除去乙醇中混有的水,可加入生石灰,生石灰与水反应生成氢氧化钙,而生石灰不与乙醇反应,再通过蒸馏,乙醇沸点低挥发出来得到酒精,故D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
26.【答案】A
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.硫化氢和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀,乙炔不反应,故能除杂,A符合题意;
B.乙烯能和氢气反应,但不能完全反应,B不符合题意;
C.铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,C不符合题意;
D.二氧化硫和二氧化碳都能和碳酸钠反应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、硫酸铜和硫化氢生成沉淀;
B、氢气和乙烯反应生成乙烷,但是可能有反应物残留;
C、铁和铁离子、铜离子都反应;
D、二氧化硫、二氧化碳都和碳酸钠反应。
27.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.SO2和HCl都可以和饱和亚硫酸钠溶液反应,故A不能达到实验目的;
B.氨气为碱性气体,能被浓硫酸吸收,氧气不能被浓硫酸吸收,故B能达到实验目的;
C.二氧化碳不能和氯化钡溶液反应,故C不能达到实验目的;
D.水能和过氧化钠固体反应生成氧气,引入新杂质,故D不能达到实验目的;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质进行除杂,除杂过程中不能引入新的杂质。
28.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.铁粉与硫粉在加热下会发生反应生成硫化亚铁,不能达到除杂目的,A不符合题意;
B.碳酸钠较稳定,碳酸氢钠受热易分解,生成碳酸钠、水和二氧化碳,可直接加热除杂,B符合题意;
C.氢氧化铝和氯化铵受热均易分解,所以直接加热不能达到除杂目的,C不符合题意;
D.氯酸钾受热易分解生成氯化钾和氧气,不能达到除杂目的,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据物质的性质进行除杂,除杂时不能入新的杂质。
29.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.CuSO4溶液与二氧化碳不反应,与硫化氢反应生成硫化铜沉淀,可达到目的,A不符合题意;
B.浓盐酸和碳粉不反应,和二氧化锰加热生成氯化锰溶液,过滤分离出碳粉,可达到目的,B不符合题意;
C.乙酸和碳酸钠反应生成乙酸钠,想保留的物质反应了,不能达到目的,C符合题意;
D.NaOH溶液和硝基苯不反应,和二氧化氮反应生成盐溶液,分液分离出硝基苯,能达到目的,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.H2S与硫酸铜反应生成CuS;
B.浓盐酸与二氧化锰加热反应生成氯气、二氧化锰和水;
C.乙酸会与碳酸钠反应;
D.二氧化氮与氢氧化钠反应。
30.【答案】A
【知识点】除杂;性质实验方案的设计;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.硫酸与碳酸钠反应可以制备二氧化碳,二氧化碳与硅酸钠反应可以制备硅酸,能比较非金属性S>C>Si,A符合题意;
B.温度计应插在液面之下,B不符合题意;
C.亚铁离子容易被氧化,不能通过蒸发结晶得到该晶体,C不符合题意;
D.气体不能通过洗气瓶,故不能除杂,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.元素的非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,根据强酸制弱酸原理回答;
B.乙醇在170℃时发生消去反应生成乙烯,温度计应测量反应液温度;
C.亚铁离子易被氧化;
D.除杂时导管应长进短出。
31.【答案】C
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.AlCl3溶液(FeCl3),加入过量NaOH溶液充分反应后,AlCl3转化为NaAlO2,杂质FeCl3转化为Fe(OH)3沉淀,再用过滤方法分离得不到AlCl3,A不符合题意;
B.Na2CO3溶液(NaHCO3) ,加入过量NaOH溶液充分反应后,NaHCO3转化为Na2CO3,但过量NaOH依然为杂质,没有除尽,B不符合题意;
C. Fe2O3固体(Al2O3),Al2O3与过量NaOH溶液反应生成可溶性NaAlO2,Fe2O3不与NaOH反应,再经过滤可得到纯净的Fe2O3固体,C符合题意;
D.NaCl溶液(MgCl2),加入过量NaOH溶液,引入新杂质NaOH,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】除杂至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
32.【答案】B
【知识点】除杂
【解析】【解答】A.根据表中数据可知,除去粗盐中含有的氯化钙杂质,最佳除杂试剂为碳酸钠,故A不符合题意;
B.氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水,因此离子浓度大小顺序是c(OH-)>c(Ca2+)>c(CO),故B符合题意;
C.氯化钙加热、灼烧得到物质氯化钙,氢氧化钙、碳酸钙灼烧最后得到物质是CaO,故C不符合题意;
D.碳酸钙比氢氧化钙更难溶,足量氢氧化钠与碳酸氢钙反应的离子方程式为2OH-+2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO+2H2O,故D不符合题意;
答案为B。
【分析】根据表中溶解度数据分析。
33.【答案】D
【知识点】除杂;气体的收集;常见气体制备原理及装置选择;性质实验方案的设计
【解析】【解答】A.图示装置中收集NH3的试管口被试管塞堵死了,空气不能排除,将发生炸裂的安全事故,A不合题意;
B.加热固体不能用蒸发皿,应该用大试管或者坩埚,B不合题意;
C.Cl2的密度比空气的大,应该用向上排空气法,即收集装置中应该长进短出,C不合题意;
D.已知2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu,则图示装置能够实现乙醇加热条件下能还原氧化铜,D符合题意;
故答案为D。
【分析】A.试管口的瓶塞应去掉。
B.根据加热固体所选仪器进行分析。
C.Cl2的密度比空气大,收集时应长管进短管出。
D.根据反应前后物质颜色的变化进行分析。
34.【答案】A
【知识点】除杂;常见气体制备原理及装置选择;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.制备装置中碳酸钙固体与盐酸反应能制备二氧化碳气体,盐酸具有挥发性,制得的二氧化碳中混有氯化氢气体,用盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶能除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,故A符合题意;
B.二氧化锰和浓盐酸共热反应制备氯气,则制备装置不能用于共热反应制备氯气,故B不符合题意;
C.硝酸具有强氧化性,不能与亚硫酸钠反应制得二氧化硫气体,故C不符合题意;
D.碱石灰是固体干燥剂,不能装入洗气瓶中,应装入干燥管中或U型管中,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】制备实验方案的设计中,注意条件合适、原理正确、价格低廉、污染物少等。除杂中注意把杂质除去的同时不要引入新的杂质。
A.原理正确,NaHCO3与CO2不反应,与杂质HCl反应生成CO2气体。
B.注意该反应需要加热。
C.硝酸具有强氧化性,能把SO2氧化为H2SO4。
D.碱石灰应装入干燥管或U形管中。
35.【答案】(1)A
(2)BD;分液漏斗、容量瓶
(3)充分析出乙酰水杨酸固体(结晶)
(4)生成可溶的乙酰水杨酸钠
(5)重结晶
(6)60
【知识点】常用仪器及其使用;蒸发和结晶、重结晶;物质的分离与提纯;除杂
【解析】【解答】(1)该反应的反应温度维持在70℃左右,低于100℃,因此可以直接采用水浴加热的方式进行加热;
(2)步骤①中涉及过滤操作,过滤所需的仪器有:铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒,因此需要使用到的仪器为BD,不需要使用到的仪器为A(分液漏斗)和C(容量瓶);
(3)步骤①中加入冷水,后过滤得到乙酰水杨酸,因此步骤①中使用冷水的目的是降低温度,使乙酰水杨酸充分析出;
(4)乙酰水杨酸能与NaHCO3溶液反应,加入饱和NaHCO3溶液是为了将乙酰水杨酸转化诶乙酰水杨酸钠溶液,过滤后出去难溶性杂质,以提纯乙酰水杨酸;
(5)对晶体的提纯,应用重结晶操作;
(6)反应过程中,加入醋酸酐的质量m(醋酸酐)=10 mL×1.10g/mL=11.0g,因此反应过程中,6.9g水杨酸完全反应,设生成的乙酰水杨酸钠的质量为x,由反应的化学方程式可得关系式:,解得 x=9.0 g,因此本实验的产率为:;
【分析】(1)根据反应温度确定加热方式;
(2)步骤①中涉及过滤操作,结合过滤装置确定所需的仪器;
(3)冷水的作用是降温,使产物结晶析出;
(4)乙酰水杨酸能与NaHCO3溶液反应;
(5)晶体的提纯用重结晶操作;
(6)由反应的化学方程式计算乙酸水杨酸的理论产量,结合公式计算本实验的产率;

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