化學給人以知識,化學史給人以智慧。
上次小編為大家簡單介紹了和物質的提純與分離相關的知識,今天小編特意為大家整理了一些有針對性的題目,希望可以幫助大家更好地掌握與物質的提純和分離相關的知識。
一、考向綜述
物質的分離和提純,是高考的熱點之一。在近年的高考中,多出現在選擇題、化工流程和實驗題中,有分離和提純中原理的應用、方法和儀器的選擇以及對方案的評價。
二、考向細探究
1、選擇題
例一:
考點:考查物質的分離和提純中雜質的去除方法
解析:A項,除去苯酚雜質又引入Br2雜質,A項錯誤;B項,乙醇與碳酸鈉溶液互溶而不分層,無法分液,B項錯誤;C項,乙醛易溶於水,也無法分液,C項錯誤;D項,乙酸可與Na2CO3溶液反應而除去,同時,乙酸丁酯不溶於水層而與水溶液分層,用分液提取乙酸丁酯合理,D項正確。
2、工藝流程題
例二:
考點:SO2的汙染及治理,整個工藝流程涉及到物質的分離與提純
解析:1)酸浸時粉煤灰中Al2O3與H2SO4反應生成可溶性Al2(SO)3,SO2不與H2SO4反應,過濾,濾渣I是SiO2
2)加CaCO3調節pH,CaCO3與H+反應生成Ca2+,Ca2+遇SO42+生成CaSO4沉澱(濾渣二)。若溶液pH偏高,即鹼性偏強,則部分Al3+生成沉澱Al(OH)3而導致溶液中鋁元素的含量降低。其反應可以理解為:反應物有Al2(SO)3、CaCO3,CaCO3在硫酸根離子溶液中發生沉澱轉化:CaCO3+SO42-=GaCO3+生成的CO)與Al3+發生水解相互促進反應生成Al(OH)3和CO2,則生成物有Al(OH)3、CaSO4、CO2,配平即可。
(3)溶液中的SO具有較強的還原性,易被氧化生成SO42-,從而導致完全分解放出的SO2量小於吸收的SO2量。鹼式硫酸鋁溶液吸收SO2,可以理解為20H-+SO2=SO32-+H2O,相當於鹼式硫酸鋁轉化為Al2(SO4)3和Al2(SO3)3,加熱又促進了Al2(SO3)2的水解(SO32-與Al3+水解相互促進)放出SO2,進而又轉化為鹼式硫酸鋁,但在加熱的過程中由於部分SO32-被氧化成SO42-留在溶液,代替了鹼式硫酸鋁中的OH-,所以使鹼式硫酸鋁中x不斷增大,則c(OH-)減小,pH減小。
答案(1)Al2O3+3H2SO=Al2(SO4)3+3H2O SiO2
(2)CaSO4 3CaCO3+2Al3+3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+CO2
(3)溶液中的部分SO32-被氧化成SO42
減小
3、實驗題
例三:
考點:物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用;製備實驗方案的設計
解析:
(1)滴加溴水,應用滴液漏鬥,水浴加熱易於控制溫度,溫度計應測量水浴的溫度,因此裝置B最合適。製備葡萄糖酸鈣,將葡萄糖氧化最適合的試劑是O2/葡萄糖氧化酶,因為氧化過程中沒有引入雜質,無須對產品進行分離提純,另外酸性KMnO溶液氧化醛基時也可將葡萄糖中的羥基氧化,故C項最適合。
(2)第2步充分反應後CaCO3固體需過量,其目的是提高葡萄糖酸的轉化率,便於後續分離;本實驗不宜用CaCl2,因為鹽酸是強酸,CaCl難以與葡萄糖酸直接反應生成葡萄糖酸鈣。
(3)由於葡萄糖酸鈣在冷水中溶解度小於熱水,如不趁熱過濾,會結晶析出,損失產品。(4)由於葡萄糖酸鈣在乙醇中的溶解度較小,故加入乙醇,可降低它的溶解度,能減少產品的損失,有利於葡萄糖酸鈣的析出。
(5)洗滌是洗去葡萄糖酸鈣中的CaBr2,洗滌劑用水較好,為了防止葡萄糖酸鈣的溶解,洗滌劑用乙醇較好。綜合考慮合適的洗滌劑是乙醇與水的混合溶液,D項正確。
答案(1)BC
(2)提高葡萄糖酸的轉化率,便於後續分離氯化鈣難以與葡萄糖酸直接反應得到葡萄糖酸鈣
(3)葡萄糖酸鈣冷卻後會結晶析出,如不趁熱過濾會損失產品
(4)可降低葡萄糖酸鈣在溶劑中的溶解度,有利於葡萄糖酸鈣的析出
(5)D
三、總結
這一部分內容雖然簡單,但題型靈活多變,主要在以上三種題型中涉及,內容繁雜,因此,這部分內容要多加記憶,才能達到較好的效果。
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