第01讲 物质的分离和提纯（专项训练）（上海专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

第01讲 物质的分离和提纯（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1.B 2.D 3.A 4. B 5. D 6. A 7. D 8. B 9. AC 10. C 11. （1）B （2）A （3）C 12. C 13.C 14.D 15.C 16.C 17.AD 18.A 19.(1) 共价晶体 sp3 4 (2)SiO2+2CSi+2CO↑ (3) c ac (4)取少量该溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液不变色，通入氯气后溶液为红色，说明员溶液中含有Fe2+ (5)Al2O3+6H+═2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-+3H2O ═ 2[Al(OH)4]- (6)c (7) (8)b (9)4：27 (10)2Cl2 +2Na2CO3 + H2O=2NaHCO3 +2NaCl+Cl2O 20.(1) 防倒吸 8.2-10.0 防止碳酸钙生成碳酸氢钙，使硫酸铵难以分离 (2) CaCO3 防止分解 (3)通入过量的氨气(答案合理即可) (4)92.4 (5)无影响 21.(1)B (2)D (3)A (4) 该冠醚的空腔大小与的直径匹配，可通过配位作用将包裹在空腔内，而其他金属离子直径与空腔不匹配，无法形成稳定的主客体超分子，因此能选择性提取 (5)3182 (6) (7) (8)A 22.(1)AB (2) 8 洗涤 灼烧 (3) (4)胶体也能透过滤纸 (5)C (6) 0.395 ③⑦ (7) 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液恰好由无色变为浅紫色，充分摇动，30s内不褪色 偏小 23.C 24.D 25.D 26.（1）恒压滴液漏斗 （2） （3） 蒸发浓缩 冷却结晶 （4） CD 250 mL容量瓶、烧杯和胶头滴管 紫红色溶液逐渐褪色（或变浅）至无色 （5） 碱石灰 吸收尾气，防止污染空气；同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，使反应物/产物水解 （6）将装置内残留的有毒气体（如HCl）吹入吸收装置，确保被充分吸收，同时防止倒吸 （7）蒸馏 重难·创新演练 1.B 2.AC 3.（1）A （2） B （3） D 4.C 5.AB 6. (1)防止G中水蒸气进入U形管，避免引起NOCl水解 (2) Cl2 先通Cl2.可以排除装置中的空气，避免O2与NO生成NO2，进而产生杂质NO2Cl 7. (1)AC (2)D 8. （1） 正四面体 （2） C （3） 盐酸、氢氟酸 （4） ，，，，Ca2+完全沉淀时，所需的CO浓度远小于F-浓度 （5） 蒸发浓缩 冷却结晶 （6） A （7） 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则说明洗涤干净 （8） AC （9） 0.95 （10） 2Ca10(PO4)6O + 30C + 20SiO220CaSiO3 + 3P4 + 30CO↑ 9. （1）17.92L （2） H2 （3） （4） C （5） BC 10. （1）CD （2） （3） C （4） 反应②实现了的循环利用，实际消耗的是，所以“双碱法”成本更低 11. (1) 45 胶头滴管 (2)A (3)CD (4)过滤、洗涤、干燥 (5)确保胆矾中的结晶水完全失去 (6) (7)B 12. (1)适当提高硫酸的浓度 (2)7.0＜pH≤8.0 (3)生成NH4VO3沉淀，降低钒的利用率 (4)NH3 (5)A (6)C (7) 偏小，浓度高，配体P中的羧基、巯基(-SH)难以电离出，无法形成带负电的配体，难以与配位形成Q 配位平衡，偏小，浓度高，平衡逆向移动，Q产率下降 (8)0.098 13. （1）C （2） （3） （4） （5） 温度较高时，有利于析出较多的 趁热过滤 （6） 取少许上层清液于试管中，滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成，则说明沉锰已经完成 （7） 酸性 根据，的水解常数为 ，因为的电离常数Ka2为6.23×10-8大于Kh3，所以在溶液中以电离为主，即溶液显酸性。 （8） （9） 4.4×10-12 真题·实战演练 1 2 3 4 5 6 7 8 A (1)B (2)C B A A A A D 10.（1）B （2）C （3）蒸发结晶、趁热过滤 （4）将 H2[Fe(CN)5(NO)] 转化为目标产物 Na2[Fe(CN)5(NO)]，同时将 转化为 NH3·H2O 以便后续煮沸除去 （5）C （6）B （7）KNO3、NaNO3 （8）2 11.(1)取少量该步骤所得的上清液于试管中，再滴入几滴稀硫酸溶液，若溶液未变浑浊，表明BaCl2已过量 (2)AD (3)B (4) OH-、CO32- (5)C (6)H++OH-=H2O、2H++CO32-=CO2↑+H2O (7)提纯粗盐的同时，可变废为宝，将含NH3和CO2的工业废气转化为氮肥，同时减少了废气的排放，有利于保护环境 (8)0.04mol；0.14mol 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 物质的分离和提纯（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 根据物理性质选择物质分离与提纯的方法 考向02 物质分离提纯的装置图 考向03 古文中物质分离、提纯技术 考向04 物质分离、提纯中化学方法 考向05 物质除杂方案的设计与评价 考向06 物质分离、提纯技术在工农业生产中的应用 考向07 分离、提纯有机物 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 根据物理性质选择物质分离与提纯的方法 1．（24-25高三上·上海·期中）海水中有丰富的食盐，要从海水中获得食盐，常采用的方法是 A．冷却热饱和溶液法 B．蒸发溶剂法 C．过滤法 D．加硝酸银沉淀过滤法 2．（24-25高三上·上海·期中）下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是 A．硝基苯和水 B．苯和水 C．溴苯和NaOH溶液 D．氯仿酒精 3．（24-25高三上·上海·期中）下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法正确的是 A．硝基苯(苯)——蒸馏 B．乙酸乙酯(乙酸)——溶液、分液 C．丁烷(丁烯)——的酸性溶液、洗气 D．甲苯(对甲基苯酚)——浓溴水、分液 考向02 物质分离提纯的装置图 4．（26-27高三上·贵州毕节·阶段检测）下列图示实验中，操作规范的是 A．观察H₂在Cl₂中的燃烧 B．用于温度稍高于室温时制备明矾大晶体 C．萃取时放气 D．量筒读数为5.0 mL A．A      B．B      C．C     D．D 5．（26-27高三上·江西·阶段检测）下列装置可以用于相应实验且操作规范的是 A．制备胶体 B．燃烧钠 C．将溶液蒸发结晶得到固体 D．加热分解固体 A．A B．B C．C D．D 6．（26-27高三上·广东东莞·阶段检测）下列图示中，实验操作或方法正确的是 A．除去CO2中的SO2 B．收集Cl2 C．除去Na2CO3固体中的NaHCO3 D．蒸馏提纯溴苯 A．A B．B C．C D．D 7．（2026·甘肃天水·一模）实验室模拟粗盐（含NaCl、）提纯实验并利用制得的精盐进行电解。下列操作错误的是 A．沉淀 B．过滤除去 C．蒸发结晶制NaCl晶体 D．冶炼金属钠 A．A B．B C．C D．D 考向03 古文中物质分离、提纯技术 8．（25-26高三上·河北保定·期末）中华优秀传统文化中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是 A．古代染色工艺利用植物染料在酸碱介质中的颜色变化，体现了平衡原理 B．“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是 C．“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及到的分离操作是蒸馏 D．“凡石灰，经火焚炼为用”，该过程中发生了分解反应 9．【传统文化与学科知识结合】（25-26高三上·上海·开学考试）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是 A．“苦泉”的溶质之一—— B．“挹其水熬之”——可通过蒸发结晶得到 C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——发生置换反应 D．向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间，再加入新制加热，未见砖红色沉淀，证明蔗糖未水解 10．（24-25高三上·湖北武汉·期末）我国是最早掌握鎏金技术的国家。《本草纲目》中说：水银“甚能消金银使成泥，人以镀物是也”。将金泥涂在铜器表面，再加热镀金的工艺就是鎏金。下列说法错误的是 A．水银“能消金银”是与金银形成了汞齐 B．鎏金可以使器皿更美观并保护内部金属 C．鎏金工艺中加热镀金利用了蒸馏的原理 D．鎏金铜器局部镀层破损后会加快铜腐蚀 11.（2024·上海徐汇·二模）《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒霜上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。” （1）精制砒霜过程中涉及的分离提纯方法是 。 A．蒸馏 B．升华 C．干馏 D．萃取 （2）砒霜的晶体类型为 。 A．分子晶体 B．离子晶体 C．共价晶体 D．金属晶体 （3）检验某混合物中是否含有砒霜，可通过砒霜、锌和盐酸混合反应，生成来检验。下列说法正确的是 。 A．是氧化产物 B．的电子式： C．热稳定性： D．的空间结构：平面三角形 考向04 物质分离、提纯中化学方法 12．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 13．（2024·安徽·模拟预测）除去下列物质中的少量杂质所选试剂和方法均正确的是 选项 物质 杂质 方法 A CO2（g） HCl（g） 通过Na2CO3溶液 B NO2（g） NO（g） 通过NaOH溶液 C Na2SO4（aq） Na2SO3（aq） 通入O2并加热 D NaHCO3（s） Na2CO3（s） 通入CO2并加热 A．A B．B C．C D．D 14．（24-25高三上·上海·开学考试）下列有机化合物中均含有酸性杂质，除去这些杂质的方法中正确的是 被提纯物质 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 乙醇(乙酸) 生石灰 过滤 C 乙醛(乙酸) 氢氧化钠溶液 分液 D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和碳酸钠溶液 分液 A．A B．B C．C D．D 考向05 物质除杂方案的设计与评价 15．（高三上·上海宝山·阶段检测）从混合物中分离出下列物质，方案选择不当的是 选项 混合物 分离出 试剂与方法 A I2和NaCl固体 I2 加热固体 B 乙醇和甘油(沸点290℃)混合溶液 乙醇 蒸馏 C 乙酸乙酯和乙酸溶液 乙酸乙酯 饱和NaOH溶液，分液 D Fe2O3和Al2O3固体 Fe2O3 NaOH溶液，过滤 A．A B．B C．C D．D 16．（高三下·上海宝山·阶段检测）工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是(括号内为杂质) A．溴苯(溴)：加NaOH溶液，分液 B．CuCl2溶液(Fe3+)：加CuO固体，过滤 C．乙酸(水)：加新制生石灰，蒸馏 D．乙酸乙酯(乙酸，乙醇)：加饱和碳酸钠溶液，分液 17．（上海闵行·一模）除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选试剂和方法均正确的是 A．溴苯(Br2)溶液：加溶液，分液 B．甲烷(C2H4)：酸性溶液，洗气 C．乙醛(HCOOH)：新制，蒸馏 D．氯化亚铁溶液(FeCl3)，铁粉，过滤 18．（2026·陕西商洛·一模）下列物质的性质与制备、检验、分离提纯方法具有对应关系的是 A．浓盐酸具有挥发性，可用和浓反应制得 B．的焰色是砖红色，可用去除粗盐水中 C．液溴具有氧化性，可用苯萃取溴水中的 D．受热易升华，可用淀粉检验溶液中的存在 考向06 物质分离、提纯技术在工农业生产中的应用 19．【材料工业与学科知识结合】（高三上·上海·期中）“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请回答下列问题： 【无机非金属材料】 (1)高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。晶体硅所属的晶体类型是_______，晶体中每个硅原子都采用_______杂化，与紧邻的_______个原子以共价键结合。 这种材料可以按下列方法制备： SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯) (2)写出步骤I的化学方程式：_______。 (3)步骤Ⅱ经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0°C) 中含有少量的SiCl4(沸点为57.6℃)和HCl (沸点为-84.7℃)，提纯SiHCl3的实验方法是_______。              a. 过滤  　　      b.分液   　　      c. 分馏     　　   d. 结晶 所用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶外还需要_______。 a. 蒸馏烧瓶   　　 b. 圆底烧瓶  　　  c.冷凝管  　　   d. 试管 【磁性材料】 (4)这种黑色磁性材料含有某种铁的氧化物，若将该氧化物溶于稀硫酸中，简述检验所得溶液中铁元素较低价态正离子的实验操作方法_______。 【激光材料】 (5)我国是激光技术先进的国家，红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料。请用离子方程式来证明它是一种两性氧化物：_______。 (6)Al2O3在一定条件下可制得氮化铝晶体。氮化铝是一种极有前途的电子绝缘基片材料，化学稳定性好，耐高温、酸、碱，抗冲击能力强，其晶胞结构如图所示。下列说法中正确的有_______。                a.氮化铝属于离子晶体 b.氮化铝分子式为AlN      c.氮化铝可用于制造切割金属的工具 d.1个氮化铝晶胞中含有9个铝原子   e.氮化铝晶体中铝的配位数为2 f.氮化铝晶胞和氯化钠晶胞相同 (7)氮化铝可通过下列反应制备：Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO，反应物与生成物中属于非极性分子的电子式是_______。 【高分子材料】 (8)一种新型高效净水剂[AlFe(OH)nCl6-n]m属于无机高分子材料，它广泛应用于生活用水和工业污水的处理，其中铁元素的化合价为_______。         a.+2       　　     b.+3      　　   c.+m        　　        d.+n 【合金材料】 (9)取等质量的两份某镁铝合金，分别加入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中，标准状况下产生的H2体积分别为100mL、90mL。则该合金中镁、 铝的质量之比为_______。 (10)棕黄色强刺激性气体Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一，实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O， 补充完整并配平下列反应方程式：_______。 _____Cl2 +____Na2CO3 +_____ = ___NaHCO3 +____NaCl+____Cl2O 20．（上海浦东新·二模）法可用于吸收燃煤发电厂的，同时获得产品。反应的原理为：。实验室根据上述反应原理，模拟生产硫酸铵。完成下列填空： (1)搭建如图装置，先通入。通入的仪器采用干燥管替代长导管的目的是_______；然后通入，当液体由红色变为浅红色时，立即停止实验，此时溶液的pH范围为_______，不继续通入直至过量的可能原因是_______。 (2)已知的溶解度曲线如图。将反应后的混合液进行如下实验：过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤烘干。两次过滤依次得到的物质分别为_______和_______；实验时，烘干温度不易过高，其原因为_______。 (3)实验所得的量较少，为提高其产量，工业上可采取的措施是_______。(任写一条即可) 为了测定样品中的纯度，进行实验。取1.500g硫酸铵在碱性溶液中反应，蒸馏出生成的氨气，用硫酸标准液吸收，再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫酸。 (4)若滴定时消耗了的NaOH溶液20.00mL，则该硫酸铵产品的纯度为_______%。 (5)若蒸馏出的氨气中含有较多水蒸气，则实验结果将_______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 21．（26-27高三上·上海虹口·阶段检测）锶()与钙、钡等元素位于同一主族。某含锶废渣主要含有、、、和等，一种提取该废渣中锶的流程如下所示： 已知25℃时，，。 (1)锶的焰色反应呈特征的洋红色，这属于_______________。 A．原子吸收光谱 B．原子发射光谱 C．红外光谱 D．紫外-可见光光谱 (2)、、均为锶的核素，下列说法正确的是_______________。 A．与互为同素异形体 B．的中子数与质子数之差为51 C．三种核素的性质几乎完全相同 D．可用质谱法鉴别锶的三种核素 (3)下列有关Sr及其化合物性质推断正确的是_______________。(不定项) A．单质与冷水反应容易程度：Ba＞Sr＞Ca B．电负性：Ba＞Sr＞Ca C．最高价氧化物对应水化物碱性：Ca(OH)2＞Sr(OH)2＞Ba(OH)2 D．硫酸盐熔点(晶体结构相似)：BaSO4＞SrSO4＞CaSO4 (4)“浸出液1”中主要金属离子有Sr2+、_________(填离子符号)，加入某冠醚a(结构如图)，能选择性提取Sr2+，结合超分子理论解释理由。_______________________________________________。 (5)“盐浸”中SrSO4转化的离子方程式对应的平衡常数值K=_______________(精确到整数)。 (6)25℃时，向0.01molSrSO4粉末中加入100mL0.11mol/LBaCl2溶液，列式计算充分反应后溶液中SrSO4的离子积()的值_________。(忽略溶液体积变化) (7)“浸出渣1”与“浸出渣2”中都含有的物质是_______________。 (8)由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2，相对最优的方法是_______________。 A．直接加热脱水 B．在HCl氛围中加热 C．常温加压 D．加热加压 22．（24-25高三上·上海·期末）废旧物品的回收再利用可以节约资源，保护环境，从而降低生产成本，提高经济效益，实现经济、社会和环境的协调发展。现利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下： 已知：Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似，Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17，请回答下列问题： (1)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有______。 A．去除油污 B．溶解镀锌层 C．去除铁锈 D．钝化 (2)常温下，调节溶液A的pH最小值为______时可使Zn2+沉淀完全(溶液中Zn2+的物质的量浓度小于10-5mol·L-1时，可认为Zn2+沉淀完全)；由Zn(OH)2沉淀制ZnO的后续操作步骤是过滤、______、______。 (3)流程中，调节溶液pH=1~2，加适量的H2O2，反应的离子方程式为______________________________。 (4)Fe3O4胶体粒子不能用减压过滤法实现固液分离理由是_______________________________________。 (5)用高锰酸钾法测定产物Fe3O4中的二价铁含量。应选用______溶解Fe3O4(填编号)。 A．HNO3 B．HCl C．H2SO4 D．H2SO3 (6)需配制浓度为0.0100mol·L-1的KMnO4标准溶液250mL，应准确称取_________g KMnO4(保留3位小数)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必用到的有_________。(用编号表示) ①电子天平    ②烧杯    ③量筒    ④玻璃棒    ⑤容量瓶    ⑥胶头滴管    ⑦干燥器 (7)称取a g Fe3O4样品，用KMnO4标准溶液滴定，滴定终点现象为______________________________，滴定终点消耗0.0100mol·L-1的KMnO4标准溶液bmL，则Fe3O4样品纯度为______%(含a、b的式子表示)。如果初读数仰视滴定管，末读数俯视滴定管，则测定结果将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 考向07 分离、提纯有机物 23．（24-25高三上·四川成都·阶段检测）下列关于有机物的分离、提纯方法，错误的是 A．乙醇和水的混合物中加入生石灰再蒸馏，可以获得无水酒精 B．除去甲烷中混有的乙烯时，可通入溴水洗气 C．用氢氧化钠溶液来除去油脂中混有的甘油 D．硝基苯中混有苯，可通过多次蒸馏 24．江西樟树“中国药都”在药物研发与生产中，常涉及有机物与无机物的分离、提纯。下列关于药物成分提纯方法错误的是 A．除去解热镇痛药物中混有的泥沙：溶解、过滤 B．提纯水溶性有机药物粗品：重结晶 C．分离两种互溶且沸点相差较大的药物中间体：蒸馏 D．除去苯类药物中间体中混有的苯酚：加入浓溴水后过滤 25．下列有关有机物的分离、提纯、鉴别的方法正确的是 A．进行蒸馏操作时，温度计的水银球应伸入液面下 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响 C．检验一溴甲烷中的溴元素，可采用以下方案：取少量一溴甲烷，加入NaOH的乙醇溶液，加热，冷却后，加入溶液，通过是否有淡黄色沉淀生成即可判断 D．只用新制氢氧化铜悬浊液可鉴别：乙醇、乙醛、乙酸、甲酸 26.（24-25高三上·上海·阶段检测）草酸是一种用途广泛的有机弱酸，可溶于水。某同学设计了如图所示的装置(夹持仪器省略)，用于制备一定量的草酸晶体(H2C2O4·H2O)，并验证该晶体具有的某些性质。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）装置B的作用是除去H2S、PH3，其中硫酸铜与PH3发生反应生成H3PO4、H2SO4和Cu，写出该反应的化学方程式：___________________。 （3）草酸在装置C中生成，相应的化学方程式为___________，使草酸从装置C中分离出来的操作是___________、___________、过滤、洗涤、干燥。 （4）草酸溶液的配制与部分性质的验证。 ①草酸溶液的配制：配制250mL0.100mol/L草酸溶液，所需的仪器有___________(填选项字母)。除此之外，还需要哪种玻璃仪器___________。 A．烧瓶        B．滴定管        C．玻璃棒        D．电子天平 ②草酸还原性的验证：取少量的酸性KMnO4溶液放入试管中，向试管中滴加草酸溶液至足量，观察到的现象是___________。 草酸可以用来制备很多重要有机试剂，例如草酰氯()，制备原理为：，制备装置如图所示： 相关物质的性质如表所示： 物质 甲苯 熔点/℃ 190℃左右升华 162℃左右升华 1.2 沸点/℃ 105 63 111 溶解性 溶于水、不溶于甲苯 遇水剧烈分解 遇水剧烈分解 溶于甲苯，遇水剧烈分解 略 实验过程：在三颈烧瓶中放入5.40g无水草酸和过量的五氯化磷，并通过仪器b加入10mL甲苯，控制三颈烧瓶内反应温度在50℃左右，反应一段时间，充分反应后通入一段时间N2，冷却实验装置，将三颈烧瓶内物质倒出，经一系列操作，得到粗产品。 （5）仪器c中盛放的试剂是___________，作用有___________________。 （6）反应后通入N2的目的是___________________。 （7）反应结束后，从三颈烧瓶中获得粗产品的主要分离操作名称为___________。 重难·创新演练 1．（25-26高三上·上海·阶段检测）粗食盐中的主要杂质是。工业上常将粗食盐粉碎后用饱和食盐水浸洗，再过滤得到食盐。下列说法正确的是 A．浸洗前后粗食盐中含量基本不变 B．浸洗前后，食盐水中浓度基本不变 C．饱和食盐水可以无限次使用下去 D．在提纯的过程中发生了化学变化 2．【文传统文化与物质成分】（25-26高三上·上海·开学考试）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是 A．“苦泉”的溶质之一—— B．“挹其水熬之”——可通过蒸发结晶得到 C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——发生置换反应 D．向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间，再加入新制加热，未见砖红色沉淀，证明蔗糖未水解 3.【科技创新与学科知识结合】中国是稀土资源大国。为维护全球供应链安全，商务部于10月9日公布了包括17种稀土在内的全新出口管制规定。下面有关稀土的性质与冶炼的考查： （1）中国稀土含量丰富，稀土元素用RE表示。在稀土元素提纯过程中可以向稀土元素的硫酸盐溶液中加入粉状Na2SO4，使稀土元素转化为沉淀RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O析出，反应式RE2(SO4)3+Na2SO4+xH2O=RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O↓（x=1~2）。下列叙述正确的 A．反应生成的沉淀属于复盐 B．该反应一定在强碱溶液中进行 C．产生沉淀的反应为复分解反应 D．产生沉淀的变化属于氧化还原反应 （2）新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a所示，其原理如图b所示。下列说法正确的是 A．阴极反应： B．阳极反应生成标准状况下22.4 LO2，理论上外电路需要转移4 mol电子 C．为加快开采速率，电源电压越高越好 D．该反应中用浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤 （3）中央广播电视总台《2026年春节联欢晚会》武术节目演绎了“少林功夫+未来科技”，节目中人形机器人四肢的旋转关节采用了高性能钕铁硼永磁材料。工业上以独居石精矿（主要成分为，含、、杂质；代表稀土元素）为原料制备钕铁硼的原料氧化钕（）的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．“焙烧”将转化为可溶性物质 B．“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为 C．“萃取”时采用多级逆流萃取可达到富集元素的效果 D．“煅烧”时发生的反应属于非氧化还原反应 4．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 5．（2025·上海·二模）汞(熔点 −39 ℃，沸点为356 ℃)是制造电池、电极的重要原料，历史上曾用“灼烧辰砂法”制取汞，目前工业上制纯汞的一种流程图如下： 下列分析中错误的是 A．洗涤粗汞可用5 %的盐酸代替5 %的硝酸 B．辰砂与氧化钙加热反应时，CaSO4为还原产物 C．“灼烧辰砂法”发生的反应为HgS + O2 Hg + SO2 D．减压蒸馏的目的是降低汞的沸点，提高分离效率 6．（24-25高三上·上海嘉定·阶段检测）实验室可用NO与Cl2 在通常条件下制备NOCl，(已知NO2 与Cl2反应可得到NO2Cl)，装置如下图所示。 实验时，先通入一种气体，待E中U形管内充满该气体时，再缓缓通入另一种气体。 (1)装置F的作用是_______。 (2)实验中应先通Cl2还是NO？_______。请举出一条理由_______。 7．（24-25高三上·上海·期中）海水资源开发利用具有非常广阔的前景。一种利用太阳能从海水中获取淡水的装置如下： (1)获取淡水过程中，水发生的变化是_______。 A．先焓增后焓减 B．先焓减后焓增 C．先熵增后熵减 D．先熵减后熵增 (2)要在实验室运用该方法原理进行盐水淡化，应采用的装置是_______。 A B C D 8.（2025·上海青浦·二模）磷灰石中含有Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2，可用来制备H3PO4，以下为两种制备方法： 方法一：用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4)。 （1）SiF4的空间构型为___________。 （2）渣中的CaSO4是用途广泛的产品，可用于生产硫酸等一系列物质(转化关系如下)。下列说法不正确的是___________。 A．工业上制硫酸时用浓硫酸吸收SO3 B．CH3OH可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．工业上用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉 D．硫酸钙可用来制作石膏模具 （3）方法一所得溶液，除含有H2SO4外，还含有的杂质酸为___________。 以方法一中所得渣为硫源，设计实验制备无水Na2SO4，流程如下： （4）NaF、Na2CO3都可沉淀溶液中Ca2+。请通过计算，说明溶液A选择Na2CO3溶液的原因___________。(需写出计算过程) 已知：①25℃时，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9，Ksp(CaF2)=5.3×10-9。 ②溶液中离子浓度小于1×10-5mol˙L-1时，即可认为沉淀反应达到完全。 （5）系列操作是过滤、加适量酸、___________、___________、过滤、洗涤。 （6）系列操作中，最适合加入的酸是___________。 A．硫酸 B．硝酸 C．盐酸 D．碳酸 （7）系列操作中，判断洗涤干净的方法是___________。 称取制得的无水Na2SO4 1.500g，配制成100mL溶液，取出25mL，加入过量的氯化钡溶液，所得溶液经过滤、洗涤、干燥，多次实验得固体平均值为0.583 g。 （8）上述实验过程中，不需要的仪器有___________。 A．蒸发皿 B．漏斗 C．坩埚 D．烧杯 （9）无水Na2SO4的纯度为___________。(保留两位小数) 方法二：将磷灰石脱水、还原，将得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4。 （10）方法二中，脱水得到的Ca10(PO4)6O(足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)、一种可燃性气体和一种硅酸盐，该反应的化学方程式是___________。 9.（24-25高三上·上海·开学考试）化学循环脱硫。过程如下图所示。 已知：①造气反应： ②Bunsen反应： （1）造气反应中，1.2molO2能氧化H2S的体积为_______L(折算至标准状况)。 （2）X的化学式为_______。 （3）化学循环脱硫的技术难点在于Bunsen反应产物分离。一种解决方案是加入过量的I2和H2O，I2与HI结合形成HIx以增大其密度，使反应后液体自发分为两层。上层液主要成分是_______(填化学式)。 （4）实验室中分离该反应产物用到的玻璃仪器是_______。 A． B． C． D． （5）另一种解决Bunsen反应产物分离方案是利用如图所示的膜电解装置。关于该装置说法正确的是_______。 A．a处应通入造气生成的SO2与H2O B．H+从右侧室经离子交换膜进入左侧室 C．除通入循环物质外，该装置工作时还需加入额外的水 D．当电路中通过0.1mol电子时，阳极上形成0.1molH+ 10.（24-25高三下·上海虹口·期中）工业烟气通常含有二氧化硫与氮氧化物，在排放前需经脱硫脱硝处理。下图是“双碱法”脱硫工艺路径(部分产物已略)。 （1）反应①常在吸收塔(结构如图所示)中进行，为提高吸收效率，可采取的操作有___________。(不定项) A．烟气从口通入塔内 B．增加烟气流速 C．在塔内填充堆积大量瓷环 D．溶液呈雾状喷出 （2）若反应①所得吸收液中与浓度相等。向该溶液中加入足量，用一个化学方程式表示反应②：___________。 （3）反应②完成后，将滤出洗净后用蒸馏水充分浸泡，沉降后测得上层液为8.已知25℃时，。对上层液中相关离子浓度关系叙述正确的是___________。(不定项) A． B． C． D． （4）仅用反应①进行脱硫的方法称为“钠碱法”。已知原料的价格为4.9元/kg，的价格为0.56元，处理相同质量的，“双碱法”所需的原料成本较“钠碱法”更低，原因是___________。 11.（26-27高三上·上海浦东新·阶段检测）胆矾()俗称蓝矾，易溶于水，难溶于乙醇。同学们在实验室使用纯氧化铜粉末和98%的浓硫酸及蒸馏水制备胆矾并测定其结晶水数目。 Ⅰ．制备胆矾 制备胆矾的流程分为溶液配制、反应控制、结晶析出三个阶段。 溶液配制：用98%()浓硫酸配制稀硫酸()； 反应控制：将稀硫酸注入烧杯加热至微沸，分批次加入氧化铜粉末，用玻璃棒搅拌至完全溶解，得到蓝色透明的溶液； 晶体析出：将溶液经过操作X和操作Y，得到胆矾晶体。 (1)“溶液配制”阶段应使用量筒量取浓硫酸_________mL(数值保留整数)，还需使用的仪器有玻璃棒、烧杯、____________________________。 (2)“晶体析出”阶段的操作X为_________。 A．蒸发浓缩至晶膜出现，冷却结晶 B．蒸发至大量晶体出现，冷却结晶 C．蒸发浓缩至晶膜出现，趁热过滤 D．蒸发至大量晶体出现，再利用余热蒸干 (3)操作X使用的仪器包含_________。 A．烧杯 B．坩埚 C．蒸发皿 D．玻璃棒 (4)阶段三中的操作Y包括___________________________________________。 Ⅱ．结晶水测定 先称量干燥坩埚的质量为，再加入胆矾后总质量为。将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷却至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。 (5)“重复上述操作”的目的是_________________________________________________。 (6)根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为___________________________(写表达式)。 (7)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏低的是_________。 A．胆矾未充分干燥 B．加热后放在空气中冷却 C．加热温度过高 D．加热时有少量胆矾溅出来 12．（26-27高三上·上海浦东新·阶段检测）钒元素的英文名Vanadium，源于斯堪的纳维亚神话中的Vanadis，这是因为钒化合物色彩绚丽、十分迷人。钒化合物不仅颜色靓丽，它们的用途也非常广泛，在合金、储能、化工催化、医药生物等领域都有重要作用。 五氧化二钒()为橙黄色晶性粉末，在冶金、化工、催化等领域有重要应用。实验室以含钒废料(主要成分为，还含有Fe、Cu、Mn、Si、Al等元素的氧化物以及有机物)为原料制备的一种流程如图所示： 已知：①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液pH的关系 溶液pH 钒元素存在形式 ②时，难溶电解质的溶度积常数如表所示： 难溶电解质 (1)“酸浸”时，为了提升各物质的浸出速率，除了适当升高温度外，还可以采取的措施是_________(写一条即可)。 (2)，“调pH净化Ⅰ”时不仅需除去、、三种离子(浓度时视为除尽)外，还需要考虑V的存在形式，则需调节pH范围为_________。 (3)“净化Ⅱ”的目的是除、，若该过程加入过量，可能导致的结果是________________________________________________________________。 (4)煅烧得到的产物中，可以在该流程中循环利用的物质是_________。 钒也是人体必需的微量元素，能参与代谢调节。研究发现某些含钒配合物有降血糖功能，糖尿病药物Q的制备流程如下： (5)比较M和N的值大小及原因分析正确的是_________。() A．  氯原子是吸电子基团 B．  氯原子是吸电子基团 C．  氯离子是供电子基团 D．  氯离子是供电子基团 (6)Q中，V的化合价为_________。 A． B． C． D． (7)反应时控制，Q的产率最高，pH偏小时，Q的产率降低。请从以下两个角度解释原因： ①物质结构角度：_____________________________________________________。 ②平衡移动角度(用表示物质P)：_________________________________。 (8)为控制，加入了的氨水，若反应后溶液总体积为，则此时溶液中的_________。(结果保留三位小数，已知：  ) 13.（2025·上海·模拟预测）马日夫盐用于钢铁制品，特别是大型机械设备的磷化处理，可起到防锈效果。以软锰矿（主要成分为及少量的FeO、和）为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如下： （1）“浸锰”过程中发生了多个反应，其中发挥了其_________性质。 A．酸性氧化物 B．氧化性 C．还原性 D．漂白性 （2）将下述离子方程式补充完整，并标出电子转移的数目和方向________。 ____________________=_________________ （3）的萃取率与溶液的pH的关系如下图所示，当时，的萃取率急剧下降的原因可能为（用离子方程式表示）________。 （4）根据下表数据分析，“调pH”的最大范围为________。 金属离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 1.8 3.2 3.0 5.0 5.8 8.8 7.8 9.8 （5）如图为硫酸锰水合物的溶解度曲线，若要用“调pH”所得滤液制备，需要控制温度在80~90 ℃之间的原因是________。采用水浴加热、蒸发浓缩、________（填操作名称），用80~90℃的蒸馏水洗涤2~3次，放在真空干燥箱中低温干燥获得。 （6）写出检验“沉锰”是否已完全的实验操作为________。 已知：常温下的电离常数，，，。 （7）常温下，马日夫盐溶液呈________性（填“酸”或“碱”），理由是（写出计算过程并结合必要的文字说明）________。 （8）实验室模拟马日夫盐在金属表面形成保护。现在空气中对镁合金磷化处理，用磷酸钠溶液使镁合金表面形成含有的保护层，写出反应的离子方程式：________。 （9）为避免废水中磷酸盐的污染，常在其中加入石灰，将磷元素全部转化成磷酸钙，进行回收利用。当处理后的废水中时，则溶液中________。 真题·实战演练 1．（2026·浙江·高考真题）已知：   。基于该反应可实现粗铜（杂质不参与反应）的提纯，所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是 A．低温区放粗铜 B．主要在高温区生成 C．粗铜转化为纯铜的过程中，反应未达到平衡 D．在收集纯铜处放置小纯铜片，有利于获得大纯铜片 2．（2026·甘肃·高考真题）苯甲醛中加入溶液，静置，加适量蒸馏水后使用萃取剂萃取。有机相干燥后蒸馏得苯甲醇；水相酸化后抽滤得苯甲酸。据此完成下面小题。 (1)下列实验操作错误的是 A．溶解KOH固体时，加入蒸馏水 B．萃取过程中，振摇分液漏斗后排气 C．酸化水相时，测量溶液pH D．抽滤获得苯甲酸固体 A．A B．B C．C D．D (2)下列说法错误的是 A．醛基具有还原性，久置的苯甲醛可能含有苯甲酸杂质 B．萃取时，应取适量萃取剂多次萃取后合并有机相 C．蒸馏有机相是为了去除苯甲醇产品中的苯甲酸 D．苯甲醇和苯甲酸可通过红外光谱鉴定 3．（2026·甘肃·高考真题）某研究小组对硅电池碎片中的、、进行分离回收的流程如下： 下列说法错误的是 A．适当搅拌可提高“浸出”效率 B．“操作Ⅰ”中主要反应的离子方程式为 C．“氨浸”操作后，溶液含有 D．“操作Ⅱ”中，作还原剂 4．（2026·江苏·高考真题）实验室从黄花蒿中提取青蒿素的步骤为：研磨→石油醚浸取→过滤→蒸馏浓缩→提纯，部分装置如图。下列描述或操作正确的是 A．研磨的目的是提高青蒿素浸取率 B．青蒿素溶于石油醚的原因是二者密度相近 C．使用甲装置过滤，将青蒿素留在滤纸上 D．使用乙装置蒸馏浓缩，冷却水温度要高于石油醚沸点 5．（2026·贵州·高考真题）某磷废渣的主要成分为、和，一种对其进行分离的工艺流程如图。 下列说法错误的是 A．“焙烧”的目的是使、分解 B．“浸取”可能的反应为 C．“滤渣浮选”利用了和物理性质的差异 D．“滤液沉淀”可以利用流程中产生的和制备沉淀剂 6．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）从铜阳极泥（主要成分为和，含少量和）中提取热电材料碲（）的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是 A．“浸渍”时通入过量空气不发生副反应 B．滤渣可以全部溶于浓 C．被氧化过程中，溶液碱性增强 D．“沉碲”过程中被氧化 7．（2026·浙江·高考真题）环己烯()为重要的化工原料，实验室常用环己醇()制备，流程如下： 步骤Ⅰ—用浓磷酸和环己醇制备环己烯混合加热，蒸馏得到对应馏分； 步骤Ⅱ—用饱和和饱和食盐水分批次洗涤、分液； 步骤Ⅲ—用干燥的无水吸水，过滤后再蒸馏，得到产物； 步骤Ⅳ—经波谱分析，测得产物的核磁共振氢谱图如图所示。 下列说法错误的一项是 A．可能生成环己酮()、磷酸酯等副产物 B．若不用饱和食盐水洗涤，而用水，则环己烯的产率下降 C．若不过滤直接蒸馏，则产物的纯度会下降 D．由核磁共振氢谱可知产物中含有杂质 8．（2025·福建·高考真题）在25℃下测定溶度积，所需饱和溶液的配制步骤如下： 下列说法或操作错误的是 A．洗涤时须洗净 B．“洗涤”后所得固体无需干燥 C．“溶解”后须静置至固液分层、上层澄清 D．“过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁 9.（2026·上海·高考真题）硝普钠()为一种速效和短时作用的血管扩张药，某化学实验小组按以下流程制备硝普钠晶体。 已知： ①硝普钠易溶于水，溶解度随温度变化不大； ②氧化步骤的反应方程式为： （1）已知中配体为、，则该配合物的中心离子和配位数分别为___________。 A．、5 B．、6 C．、5 D．、6 （2）在第3步中，通常需要将缓慢滴加到圆底烧瓶中，需要用到的仪器是___________。 A．量筒 B．烧杯 C．恒压滴液漏斗 D．长颈漏斗 （3）连续操作包含的过程有___________。 （4）步骤③中加入的作用是___________。 （5）制备过程中应选用的检验方法是___________。 A．甲基橙    B．甲基红    C．pH计 （6）步骤④中除去的物质a是___________。 A．硝酸钠 B．氨 C．硝酸钾 D．硝酸 （7）物质b的主要成分是___________。 （8）已知粗产品中的硝普钠含有结晶水，加热一段时间后，其质量减少了12%，则粗产品中硝普钠的结晶水个数为___________(保留整数)。已知： 10．(2024·上海卷)粗盐中含有SO42、K+、Ca2+、Mg2+等杂质离子，实验室按下面的流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如图所示： (1)步骤①中BaCl2要稍过量。请描述检验BaCl2是否过量的方法： 。 (2)若加BaCl2后不先过滤就加氢氧化钠和碳酸钠，会导致_______。 A．SO42-不能完全去除 B．消耗更多NaOH C．Ba2+不能完全去除 D．消耗更多Na2CO3 (3)过滤操作中需要的玻璃仪器。除烧杯和玻璃棒外，还需要_______。 A．分液漏斗 B．漏斗 C．容量瓶 D．蒸发皿 (4)步骤④中用盐酸调节pH至3~4，除去的离子有 。 (5)“一系列操作”是指_______。 A．蒸发至晶膜形成后，趁热过滤 B．蒸发至晶膜形成后，冷却结晶 C．蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤 D．蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 (6)请用离子方程式表示加入盐酸后发生的反应 。 另有两种方案选行粗盐提纯。 方案2：向粗盐水中加入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]除去Mg2+，再通入含NH3、CO2的工业废气除去Ca2+； 方案3：向粗盐水中加入石灰乳除去Mg2+，再加入碳酸钠溶液除去Ca2+。 (7)相比于方案3，方案2的优点是 。 (8)已知粗盐水中MgCl2含量为0.38 g·L-1，CaCl2含量为1.11 g·L-1，现用方案3提纯10L该粗盐水，求需要加入石灰乳(视为)和碳酸钠的物质的量 。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 物质的分离和提纯（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 根据物理性质选择物质分离与提纯的方法 考向02 物质分离提纯的装置图 考向03 古文中物质分离、提纯技术 考向04 物质分离、提纯中化学方法 考向05 物质除杂方案的设计与评价 考向06 物质分离、提纯技术在工农业生产中的应用 考向07 分离、提纯有机物 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 根据物理性质选择物质分离与提纯的方法 1．（24-25高三上·上海·期中）海水中有丰富的食盐，要从海水中获得食盐，常采用的方法是 A．冷却热饱和溶液法 B．蒸发溶剂法 C．过滤法 D．加硝酸银沉淀过滤法 【答案】B 【详解】晶体在溶液中形成的过程称为结晶。结晶的方法一般有2种：一种是蒸发结晶法，它适用于温度对溶解度影响不大的物质，沿海地区“晒盐”就是利用了这种方法；另一种是冷却热饱和溶液法，即降温结晶法，此法适用于温度升高，溶解度变化较大且所温度升高溶解度变大的物质。食盐的溶解度随温度变化不大，要从海水中获得食盐，一般采用蒸发溶剂的方法，答案选B。 2．（24-25高三上·上海·期中）下列各组混合物不能用分液漏斗分离的是 A．硝基苯和水 B．苯和水 C．溴苯和NaOH溶液 D．氯仿酒精 【答案】D 【详解】A．硝基苯和水不互溶，可以用分液漏斗分离，A正确； B．苯和水不互溶，可以用分液漏斗分离，B正确； C．溴苯和NaOH溶液不互溶，可以用分液漏斗分离，C正确； D．氯仿酒精互溶，不能用分液漏斗分离，D错误； 故选D。 3．（24-25高三上·上海·期中）下列物质分离(括号内的物质为杂质)的方法正确的是 A．硝基苯(苯)——蒸馏 B．乙酸乙酯(乙酸)——溶液、分液 C．丁烷(丁烯)——的酸性溶液、洗气 D．甲苯(对甲基苯酚)——浓溴水、分液 【答案】A 【详解】A．硝基苯和苯存在沸点差异，所以可以用蒸馏的方法可以除去硝基苯中的苯，故A正确； B．乙酸乙酯和乙酸均能与氢氧化钠溶液反应，所以用氢氧化钠溶液不能除去乙酸乙酯中的乙酸，故B错误； C．1—丁烯与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应时会生成二氧化碳，所以不能用酸性高锰酸钾溶液除去丁烷中混有的1—丁烯，否则会引入新杂质二氧化碳，故C错误； D．对甲基苯酚与浓溴水反应生成的1，2—二溴对甲基苯酚不溶于水，但易溶于有机溶剂甲苯，且浓溴水中的溴单质易溶于甲苯而引入新杂质，所以不能用浓溴水除去甲苯中的对甲基苯酚，故D错误； 故选A。 考向02 物质分离提纯的装置图 4．（26-27高三上·贵州毕节·阶段检测）下列图示实验中，操作规范的是 A．观察H₂在Cl₂中的燃烧 B．用于温度稍高于室温时制备明矾大晶体 C．萃取时放气 D．量筒读数为5.0 mL A．A      B．B      C．C     D．D 【答案】B 【详解】A．密度大于空气，图示集气瓶倒放会导致泄漏污染环境，操作不规范，A错误； B．制备明矾大晶体时，将小晶种用线悬挂在饱和明矾溶液中，静置降温使晶体缓慢长大，操作规范，B正确； C．萃取放气时，分液漏斗活塞端应朝向无人处，图示朝向操作者，易被喷出的液体灼伤，操作不规范，C错误； D．量筒读数应视线与液体凹液面最低处相平，图示视线与刻度线齐平，但凹液面最低处低于该刻度，读数方法错误，D错误； 故选B。 5．（26-27高三上·江西·阶段检测）下列装置可以用于相应实验且操作规范的是 A．制备胶体 B．燃烧钠 C．将溶液蒸发结晶得到固体 D．加热分解固体 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A. 制备胶体应将饱和溶液滴入沸水中，滴入溶液只会得到沉淀，A错误； B. 钠燃烧反应温度高，表面皿为玻璃仪器，受热易炸裂，应使用坩埚或燃烧匙盛放钠进行燃烧实验，B错误； C.为强酸弱碱盐，蒸发时水解生成，且加热时挥发会促进水解，最终无法得到固体，C错误； D. 加热固体时试管口略向下倾斜，可防止冷凝水倒流导致试管炸裂，装置操作规范，D正确； 故答案选D。 6．（26-27高三上·广东东莞·阶段检测）下列图示中，实验操作或方法正确的是 A．除去CO2中的SO2 B．收集Cl2 C．除去Na2CO3固体中的NaHCO3 D．蒸馏提纯溴苯 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．亚硫酸的酸性比碳酸强，通入到饱和溶液可发生反应生成和，能除去中的，A方案合理； B．氯气密度大于空气，用向上排空气法收集时应长导管进气、短导管出气，图示为短进长出，无法收集氯气，B错误； C．除去碳酸钠中的碳酸氢钠需要加热固体，灼烧固体应使用坩埚，蒸发皿用于蒸发液体，不能用于灼烧固体，C错误； D．蒸馏装置的温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，不能插入液面下，D错误； 答案选A。 7．（2026·甘肃天水·一模）实验室模拟粗盐（含NaCl、）提纯实验并利用制得的精盐进行电解。下列操作错误的是 A．沉淀 B．过滤除去 C．蒸发结晶制NaCl晶体 D．冶炼金属钠 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．向粗盐水中加入石灰乳，与反应生成沉淀，玻璃棒搅拌可使反应更充分，操作合理，A正确； B．过滤操作符合“一贴二低三靠”要求，玻璃棒引流、漏斗下端紧贴烧杯内壁，可除去悬浊液中的不溶物，B正确； C．蒸发结晶时用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高导致液体飞溅，操作正确，可制得晶体，C正确； D．冶炼金属钠需要电解熔融，阳极氯离子放电生成氯气，阴极钠离子放电生成液态钠单质，图示装置阴阳极判断错误，D错误。 考向03 古文中物质分离、提纯技术 8．（25-26高三上·河北保定·期末）中华优秀传统文化中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是 A．古代染色工艺利用植物染料在酸碱介质中的颜色变化，体现了平衡原理 B．“冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”中的“碱”是 C．“用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承滴露”，涉及到的分离操作是蒸馏 D．“凡石灰，经火焚炼为用”，该过程中发生了分解反应 【答案】B 【详解】A．植物染料的不同酸碱形式颜色不同，改变介质的酸碱性会使相应平衡移动，从而引起颜色变化，体现了平衡原理，A正确； B．草木灰的主要可溶性碱性成分是碳酸钾，不是原选项所列的，B错误； C．加热使酒中的易挥发组分汽化，蒸气经冷凝后被收集，利用各组分挥发性、沸点的差异进行分离，该操作是蒸馏，C正确； D．石灰石的主要成分在高温下发生反应，一种反应物生成两种生成物，属于分解反应，D正确； 故选B。 9．【传统文化与学科知识结合】（25-26高三上·上海·开学考试）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是 A．“苦泉”的溶质之一—— B．“挹其水熬之”——可通过蒸发结晶得到 C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——发生置换反应 D．向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间，再加入新制加热，未见砖红色沉淀，证明蔗糖未水解 【答案】AC 【详解】A．依题意，可由“苦泉”制得硫酸铜晶体，说明“苦泉”中含有CuSO4，A正确； B．蒸发结晶会使CuSO4⋅5H2O失去结晶水，B错误； C．铁单质与硫酸铜溶液反应生成铜单质和硫酸亚铁，属于置换反应，C正确； D．在蔗糖水解后的溶液中含有硫酸，应该先加入NaOH溶液，使溶液呈碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，用酒精灯加热，才会产生砖红色沉淀，未加碱溶液调至碱性时，无砖红色沉淀不能说明蔗糖未发生水解反应，D错误； 故选AC。 10．（24-25高三上·湖北武汉·期末）我国是最早掌握鎏金技术的国家。《本草纲目》中说：水银“甚能消金银使成泥，人以镀物是也”。将金泥涂在铜器表面，再加热镀金的工艺就是鎏金。下列说法错误的是 A．水银“能消金银”是与金银形成了汞齐 B．鎏金可以使器皿更美观并保护内部金属 C．鎏金工艺中加热镀金利用了蒸馏的原理 D．鎏金铜器局部镀层破损后会加快铜腐蚀 【答案】C 【详解】A．汞可与金银等金属形成汞齐（合金），呈现泥状，符合“能消金银使成泥”的描述，A正确； B．金化学性质稳定，鎏金层既可以使器皿更美观，也可隔绝内部金属与空气、电解质等接触，起到保护作用，B正确； C．鎏金工艺加热时是利用汞沸点低易挥发的性质，使汞挥发除去、金附着在器物表面，蒸馏是利用互溶液体沸点差异，经蒸发、冷凝分离组分的操作，或除去水等液体中难挥发或不挥发的杂质，该过程不涉及冷凝收集的步骤，不利用蒸馏原理，C错误； D．鎏金铜器镀层破损后，铜、金与表面电解质溶液形成原电池，铜活泼性强于金作负极，会加快铜的腐蚀，D正确； 故答案选C。 11.（2024·上海徐汇·二模）《本草衍义》中对精制砒霜过程有如下叙述：“取砒之法，将生砒就置火上，以器覆之，令砒霜上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳，尖长者为胜，平短者次之。” （1）精制砒霜过程中涉及的分离提纯方法是 。 A．蒸馏 B．升华 C．干馏 D．萃取 （2）砒霜的晶体类型为 。 A．分子晶体 B．离子晶体 C．共价晶体 D．金属晶体 （3）检验某混合物中是否含有砒霜，可通过砒霜、锌和盐酸混合反应，生成来检验。下列说法正确的是 。 A．是氧化产物 B．的电子式： C．热稳定性： D．的空间结构：平面三角形 【答案】（1）B （2）A （3）C 【详解】（1）由题意可知，置火上，以器覆之，令砒盐上飞着覆器，遂凝结累然下垂如乳尖，说明物质升华后在覆器上凝结，故文中涉及的操作方法为升华，故选B； （2）由题意可知，砒霜可以升华提纯，说明砒霜的熔沸点低，所以砒霜最可能为分子晶体，故选A； （3）A．AsH3中As元素的化合价由+3价降低为-3价，AsH3是还原产物，故A错误； B．为共价化合物，其电子式为：，故B错误； C．As的非金属性比P弱，AsH3的热稳定性比PH3弱，故C正确； D．AsH3中As原子的价层电子对数为4，As原子采取sp3杂化，AsH3的空间结构为三角锥形，故D错误； 故选C。 考向04 物质分离、提纯中化学方法 12．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 【答案】C 【详解】A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A错误； B．Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B错误； C．海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化，故C正确； D．海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气或其他氧化剂将其氧化得到碘单质，但是若能入过量的氯气会将碘氧化为更高价态的含碘物质，导致碘的产率降低，故D错误； 答案选C。 13．（2024·安徽·模拟预测）除去下列物质中的少量杂质所选试剂和方法均正确的是 选项 物质 杂质 方法 A CO2（g） HCl（g） 通过Na2CO3溶液 B NO2（g） NO（g） 通过NaOH溶液 C Na2SO4（aq） Na2SO3（aq） 通入O2并加热 D NaHCO3（s） Na2CO3（s） 通入CO2并加热 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．二氧化碳中混入氯化氢气体杂质，氯化氢溶于水以后，与碳酸钠要反应生成二氧化碳，同时，二氧化碳也会与碳酸钠反应，方程式为：，A错误； B．不会与氢氧化钠反应，当与同时遇到氢氧化钠会反应，方程式为：，B错误； C．亚硫酸钠可以被氧气氧化为硫酸钠，方程式为：，可以除去亚硫酸钠，C正确； D．碳酸钠固体和二氧化碳不反应，在溶液中二者才反应，方程式为：；同时加热会导致碳酸氢钠固体分解，方程式为：，D错误； 故选C。 14．（24-25高三上·上海·开学考试）下列有机化合物中均含有酸性杂质，除去这些杂质的方法中正确的是 被提纯物质 除杂试剂 分离方法 A 己烷(己烯) 溴水 分液 B 乙醇(乙酸) 生石灰 过滤 C 乙醛(乙酸) 氢氧化钠溶液 分液 D 乙酸乙酯(乙酸) 饱和碳酸钠溶液 分液 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．溴水与己烯发生加成反应后的产物可以与己烷互溶，故A错误； B．生石灰与乙酸反应后要用蒸馏的方法与乙醇分离，故B错误； C．乙醛和乙酸与氢氧化钠反应的产物均可以溶于水，故C错误； D．乙酸可以与饱和碳酸钠溶液反应，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度极小，故可以用来除杂，分液可把液体进行分离，故D正确； 故选D。 考向05 物质除杂方案的设计与评价 15．（高三上·上海宝山·阶段检测）从混合物中分离出下列物质，方案选择不当的是 选项 混合物 分离出 试剂与方法 A I2和NaCl固体 I2 加热固体 B 乙醇和甘油(沸点290℃)混合溶液 乙醇 蒸馏 C 乙酸乙酯和乙酸溶液 乙酸乙酯 饱和NaOH溶液，分液 D Fe2O3和Al2O3固体 Fe2O3 NaOH溶液，过滤 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．加热碘易升华，则加热升华法可分离出碘，故A正确； B．乙醇和甘油互溶，但沸点不同，则蒸馏法可分离出乙醇，故B正确； C．二者均与NaOH反应，不能分离出乙酸乙酯，应选饱和碳酸钠溶液、分液，故C错误； D．氧化铝与NaOH反应，氧化铁不能，则加NaOH溶液、过滤可分离出Fe2O3，故D正确。 答案选C。 16．（高三下·上海宝山·阶段检测）工业上或实验室提纯以下物质的方法不合理的是(括号内为杂质) A．溴苯(溴)：加NaOH溶液，分液 B．CuCl2溶液(Fe3+)：加CuO固体，过滤 C．乙酸(水)：加新制生石灰，蒸馏 D．乙酸乙酯(乙酸，乙醇)：加饱和碳酸钠溶液，分液 【答案】C 【详解】A．除去溴苯中含有的溴，加NaOH溶液，氢氧化钠溶液与溴反应将其转变成可溶于水的盐，再通过分液与溴苯分离，A正确； B．除去CuCl2溶液中混有的Fe3+，加CuO固体，消耗溶液中的H+，使溶液pH增大，导致Fe3+以沉淀的形式析出，再通过过滤与CuCl2溶液分离，B正确； C．除去乙酸中混有的水，加新制生石灰，生石灰与水反应生成氢氧化钙会与乙酸发生反应，C错误； D．除去乙酸乙酯中混有的乙酸和乙醇，加饱和碳酸钠溶液，乙酸会与碳酸钠发生反应，乙醇会溶在碳酸钠溶液中，再通过分液获得纯净的乙酸乙酯，D正确； 故选C。 17．（上海闵行·一模）除去下列物质中所含少量杂质(括号内为杂质)，所选试剂和方法均正确的是 A．溴苯(Br2)溶液：加溶液，分液 B．甲烷(C2H4)：酸性溶液，洗气 C．乙醛(HCOOH)：新制，蒸馏 D．氯化亚铁溶液(FeCl3)，铁粉，过滤 【答案】AD 【详解】A．溴苯(Br2)溶液：加溶液，与反应生成可溶于水的钠盐溶液，再用分液方法分离，A正确； B．酸性溶液将氧化，生成，在甲烷气体中引入新的杂质，B错误； C．乙醛和都能与新制反应，不能用新制反应除去乙醛中的，C错误； D．氯化亚铁溶液(FeCl3)，加入铁粉，发生反应：，过滤除去多余的铁粉，D正确； 故选A D。 18．（2026·陕西商洛·一模）下列物质的性质与制备、检验、分离提纯方法具有对应关系的是 A．浓盐酸具有挥发性，可用和浓反应制得 B．的焰色是砖红色，可用去除粗盐水中 C．液溴具有氧化性，可用苯萃取溴水中的 D．受热易升华，可用淀粉检验溶液中的存在 【答案】A 【详解】A．和浓反应制的原理为难挥发性酸制易挥发性酸，利用了易挥发即浓盐酸具有挥发性的性质，性质与应用存在对应关系，A正确； B．用去除粗盐水中的原理是难溶于水，与的焰色为砖红色无关，不存在对应关系，B错误； C．用苯萃取溴水中的是因为在苯中的溶解度远大于在水中的溶解度，且苯与水不互溶、不发生反应，与液溴的氧化性无关，不存在对应关系，C错误； D．用淀粉检验溶液中是因为遇淀粉会显示特征蓝色，与受热易升华的性质无关，不存在对应关系，D错误； 故选A。 考向06 物质分离、提纯技术在工农业生产中的应用 19．【材料工业与学科知识结合】（高三上·上海·期中）“材料”的发现和使用往往会极大地推动生产、生活的发展，一些材料的出现甚至具有里程碑式划时代的意义。请回答下列问题： 【无机非金属材料】 (1)高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称“半导体”材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。晶体硅所属的晶体类型是_______，晶体中每个硅原子都采用_______杂化，与紧邻的_______个原子以共价键结合。 这种材料可以按下列方法制备： SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯) (2)写出步骤I的化学方程式：_______。 (3)步骤Ⅱ经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0°C) 中含有少量的SiCl4(沸点为57.6℃)和HCl (沸点为-84.7℃)，提纯SiHCl3的实验方法是_______。              a. 过滤  　　      b.分液   　　      c. 分馏     　　   d. 结晶 所用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶外还需要_______。 a. 蒸馏烧瓶   　　 b. 圆底烧瓶  　　  c.冷凝管  　　   d. 试管 【磁性材料】 (4)这种黑色磁性材料含有某种铁的氧化物，若将该氧化物溶于稀硫酸中，简述检验所得溶液中铁元素较低价态正离子的实验操作方法_______。 【激光材料】 (5)我国是激光技术先进的国家，红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料。请用离子方程式来证明它是一种两性氧化物：_______。 (6)Al2O3在一定条件下可制得氮化铝晶体。氮化铝是一种极有前途的电子绝缘基片材料，化学稳定性好，耐高温、酸、碱，抗冲击能力强，其晶胞结构如图所示。下列说法中正确的有_______。                a.氮化铝属于离子晶体 b.氮化铝分子式为AlN      c.氮化铝可用于制造切割金属的工具 d.1个氮化铝晶胞中含有9个铝原子   e.氮化铝晶体中铝的配位数为2 f.氮化铝晶胞和氯化钠晶胞相同 (7)氮化铝可通过下列反应制备：Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO，反应物与生成物中属于非极性分子的电子式是_______。 【高分子材料】 (8)一种新型高效净水剂[AlFe(OH)nCl6-n]m属于无机高分子材料，它广泛应用于生活用水和工业污水的处理，其中铁元素的化合价为_______。         a.+2       　　     b.+3      　　   c.+m        　　        d.+n 【合金材料】 (9)取等质量的两份某镁铝合金，分别加入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中，标准状况下产生的H2体积分别为100mL、90mL。则该合金中镁、 铝的质量之比为_______。 (10)棕黄色强刺激性气体Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一，实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O， 补充完整并配平下列反应方程式：_______。 _____Cl2 +____Na2CO3 +_____ = ___NaHCO3 +____NaCl+____Cl2O 【答案】(1) 共价晶体 sp3 4 (2)SiO2+2CSi+2CO↑ (3) c ac (4)取少量该溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液不变色，通入氯气后溶液为红色，说明员溶液中含有Fe2+ (5)Al2O3+6H+═2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-+3H2O ═ 2[Al(OH)4]- (6)c (7) (8)b (9)4：27 (10)2Cl2 +2Na2CO3 + H2O=2NaHCO3 +2NaCl+Cl2O 【详解】（1）晶体硅是由硅原子通过共价键构成的，每个硅原子与其它4个硅原子通过Si-Si相连接，故所属的晶体类型是共价晶体，晶体中每个硅原子都采用sp3杂化，与紧邻的4个原子以共价键结合。 （2）工业上用焦炭在高温下置换二氧化硅中的硅来制备粗硅，步骤Ⅰ的化学方程式：SiO2+2CSi+2CO↑。 （3）步骤Ⅱ经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0°C) 中含有少量的SiCl4(沸点为57.6℃)和HCl (沸点为-84.7℃)，沸点不同，根据沸点的不同实现物质分离的方法为蒸馏或分馏； 选 c。 所用到的玻璃仪器除酒精灯、温度计、锥形瓶外还需要蒸馏烧瓶和冷凝管。 选ac。 （4）具有磁性的黑色材料含有某种铁的氧化物即Fe3O4，与稀硫酸反应生成硫酸铁、硫酸亚铁和水，离子方程式为：Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O；亚铁离子易被氧化为铁离子，铁离子与硫氰化钾反应得到血红色溶液，则简述检验所得溶液中铁元素较低价态正离子Fe2+的实验操作方法：取少量该溶液于试管中，滴入几滴KSCN溶液，溶液不变色，通入氯气后溶液为红色，说明员溶液中含有Fe2+。 （5）两性氧化物既能和强酸反应又能和强碱反应，红宝石(Al2O3)是最早用于产生激光的材料。请用离子方程式来证明它是一种两性氧化物：Al2O3+6H+═2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-+3H2O ═ 2[Al(OH)4]-。 （6）a．氮化铝不属于离子晶体，属于共价晶体，不选； b．氮化铝晶体不属于分子晶体，没有分子式，铝原子位于顶点、面心，1个晶胞含有铝原子数目为，4个N位于晶胞内，则个数比为1：1，化学式为AlN，不选； c．氮化铝硬度大，抗冲击能力强，可用于制造切割金属的工具，选； d．1个氮化铝晶胞中含有4个铝原子，不选；   e．据图，氮化铝晶体中铝的配位数为4，不选； f．氯化钠晶胞示意图为，氮化铝晶胞和氯化钠晶胞不同，不选； 选c。 （7）Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO中，氮气属于非极性分子，其电子式是：。 （8）一种新型高效净水剂[AlFe(OH)nCl6-n]m中铝元素显+3价，氢氧根为-1价，氯元素为-1价，各元素的化合价代数和为0，故铁元素的化合价为+3价。         选b。 （9）因为铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气，而镁不反应，所以90mL氢气为铝与氢氧化钠溶液反应生成，又铝和镁都能与盐酸反应生成氢气：、，所以100mL氢气为铝和镁与盐酸反应生成，根据得失电子守恒，则铝生成90mL氢气，镁生成100mL-90mL=10mL氢气，铝生成的氢气的物质的量=镁生成的氢气的物质的量×9，所以合金中镁，铝的质量之比为(10×24)：(90××27)=4：27。 （10）反应中氯气是自身氧化还原反应，化合价从0价变化为-1价和+1价，依据原子守恒进而电子守恒得到，反应物缺项为H2O，配平的化学方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O＝2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。 20．（上海浦东新·二模）法可用于吸收燃煤发电厂的，同时获得产品。反应的原理为：。实验室根据上述反应原理，模拟生产硫酸铵。完成下列填空： (1)搭建如图装置，先通入。通入的仪器采用干燥管替代长导管的目的是_______；然后通入，当液体由红色变为浅红色时，立即停止实验，此时溶液的pH范围为_______，不继续通入直至过量的可能原因是_______。 (2)已知的溶解度曲线如图。将反应后的混合液进行如下实验：过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤烘干。两次过滤依次得到的物质分别为_______和_______；实验时，烘干温度不易过高，其原因为_______。 (3)实验所得的量较少，为提高其产量，工业上可采取的措施是_______。(任写一条即可) 为了测定样品中的纯度，进行实验。取1.500g硫酸铵在碱性溶液中反应，蒸馏出生成的氨气，用硫酸标准液吸收，再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫酸。 (4)若滴定时消耗了的NaOH溶液20.00mL，则该硫酸铵产品的纯度为_______%。 (5)若蒸馏出的氨气中含有较多水蒸气，则实验结果将_______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】(1) 防倒吸 8.2-10.0 防止碳酸钙生成碳酸氢钙，使硫酸铵难以分离 (2) CaCO3 防止分解 (3)通入过量的氨气(答案合理即可) (4)92.4 (5)无影响 【详解】（1）氨气极易溶于水，氨气溶于水易发生倒吸，通入的仪器采用干燥管替代长导管的目的是防倒吸；然后通入，当液体由红色变为浅红色时，立即停止实验，酚酞在pH为8.2—10.0时呈粉红色，所以此时溶液的pH范围为8.2—10.0；碳酸钙和过量二氧化碳反应生成可溶性的碳酸氢钙，不继续通入直至过量的可能原因是防止碳酸钙生成碳酸氢钙，使硫酸铵难以分离。 （2）将反应后的混合液中含有碳酸钙沉淀，第一次过滤得到CaCO3沉淀，硫酸铵的溶解度随温度降低而减小，硫酸铵溶液蒸发浓缩、冷却结晶得到晶体，过滤出；铵盐受热易分解，烘干温度不易过高，其原因为防止分解。 （3）为提高的产量，工业上可采取的措施是通入过量的氨气； （4）氨气、氢氧化钠共消耗硫酸的物质的量n(H2SO4)= ，若滴定时消耗了的NaOH溶液20.00mL，则说明硫酸吸收氨气的物质的量n(NH3)=，硫酸铵的物质的量为0.0105mol，则该硫酸铵产品的纯度为。 （5）水蒸气与硫酸、氢氧化钠都不反应，若蒸馏出的氨气中含有较多水蒸气，实验结果将无影响。 21．（26-27高三上·上海虹口·阶段检测）锶()与钙、钡等元素位于同一主族。某含锶废渣主要含有、、、和等，一种提取该废渣中锶的流程如下所示： 已知25℃时，，。 (1)锶的焰色反应呈特征的洋红色，这属于_______________。 A．原子吸收光谱 B．原子发射光谱 C．红外光谱 D．紫外-可见光光谱 (2)、、均为锶的核素，下列说法正确的是_______________。 A．与互为同素异形体 B．的中子数与质子数之差为51 C．三种核素的性质几乎完全相同 D．可用质谱法鉴别锶的三种核素 (3)下列有关Sr及其化合物性质推断正确的是_______________。(不定项) A．单质与冷水反应容易程度：Ba＞Sr＞Ca B．电负性：Ba＞Sr＞Ca C．最高价氧化物对应水化物碱性：Ca(OH)2＞Sr(OH)2＞Ba(OH)2 D．硫酸盐熔点(晶体结构相似)：BaSO4＞SrSO4＞CaSO4 (4)“浸出液1”中主要金属离子有Sr2+、_________(填离子符号)，加入某冠醚a(结构如图)，能选择性提取Sr2+，结合超分子理论解释理由。_______________________________________________。 (5)“盐浸”中SrSO4转化的离子方程式对应的平衡常数值K=_______________(精确到整数)。 (6)25℃时，向0.01molSrSO4粉末中加入100mL0.11mol/LBaCl2溶液，列式计算充分反应后溶液中SrSO4的离子积()的值_________。(忽略溶液体积变化) (7)“浸出渣1”与“浸出渣2”中都含有的物质是_______________。 (8)由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2，相对最优的方法是_______________。 A．直接加热脱水 B．在HCl氛围中加热 C．常温加压 D．加热加压 【答案】(1)B (2)D (3)A (4) 该冠醚的空腔大小与的直径匹配，可通过配位作用将包裹在空腔内，而其他金属离子直径与空腔不匹配，无法形成稳定的主客体超分子，因此能选择性提取 (5)3182 (6) (7) (8)A 【分析】含锶废渣主要含有、、、和等，加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶解进入滤液，浸出渣1中含有、，加入溶液，发生沉淀转化：，得到溶液，经过系列操作得到晶体，最终经脱水得到无水；据此解答。 【详解】（1）A．原子吸收光谱是原子吸收特征光的过程，A错误； B．焰色试验的本质是金属原子接受能量后，核外电子从基态跃迁到激发态，再从激发态回到低能态时释放出特征波长的光，属于原子的发射光谱过程，B正确； C．红外光谱用于检测官能团/化学键振动，C错误； D．紫外-可见光谱用于分析分子的电子跃迁，D错误； 故选B。 （2）A．三种核素质子数相同、中子数不同，互为同位素，同素异形体是同种元素形成的不同单质，A错误； B．Sr的质子数为38，的中子数为，中子数与质子数之差为，B错误； C．三种核素的化学性质几乎完全相同，但物理性质（如质量、放射性）有差异，C错误； D．质谱法可以测定不同核素的质量数，能够鉴别三种核素，D正确； 故选D。 （3）A．同主族碱土金属从上到下金属性递增，金属性Ba>Sr>Ca，单质与冷水反应的活泼性随金属性增强而增大 ，A正确； B．同主族从上到下电负性递减，应为Ca>Sr>Ba，B错误； C．金属性越强，最高价氧化物对应水化物碱性越强，，C错误； D．此题超出高中化学知识了：按提示：晶体结构相似，三种盐都是离子晶体，阳离子电荷相同（都是+2价）。按晶格能规律，离子半径越小、晶格能越大，熔点越高，则顺序为BaSO4＜SrSO4＜CaSO4，D说法错误，而对于阴离子为相同复杂阴离子的离子晶体，阳离子半径越小，极化能力越强，化学键共价性越强，熔点越低；阳离子半径，故硫酸盐实际熔点，D正确； 故根据高中知识选A，结合实际情况选AD。 （4）酸浸时，废渣中的、、均和稀盐酸反应生成可溶性的、、，、不溶于稀盐酸进入浸出渣1；冠醚属于超分子，具有分子识别的特性，可选择性结合尺寸匹配的阳离子。 （5）盐浸中转化的离子方程式为，平衡常数。 （6）初始，，发生反应，过量，反应后，；由，得；生成的，；因此，。 （7）酸浸时不与稀盐酸反应，属于浸出渣1；盐浸时也不与溶液反应，因此同时存在于浸出渣1和浸出渣2中。 （8）为强酸强碱盐，几乎难以水解，故直接加热即可制取无水氯化锶，不需要在HCl氛围中加热；常温加压无法脱去结晶水，加热加压也无法抑制副反应，均不合理。故选A。 22．（24-25高三上·上海·期末）废旧物品的回收再利用可以节约资源，保护环境，从而降低生产成本，提高经济效益，实现经济、社会和环境的协调发展。现利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO。制备流程图如下： 已知：Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似，Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17，请回答下列问题： (1)用NaOH溶液处理废旧锌铁皮的作用有______。 A．去除油污 B．溶解镀锌层 C．去除铁锈 D．钝化 (2)常温下，调节溶液A的pH最小值为______时可使Zn2+沉淀完全(溶液中Zn2+的物质的量浓度小于10-5mol·L-1时，可认为Zn2+沉淀完全)；由Zn(OH)2沉淀制ZnO的后续操作步骤是过滤、______、______。 (3)流程中，调节溶液pH=1~2，加适量的H2O2，反应的离子方程式为______________________________。 (4)Fe3O4胶体粒子不能用减压过滤法实现固液分离理由是_______________________________________。 (5)用高锰酸钾法测定产物Fe3O4中的二价铁含量。应选用______溶解Fe3O4(填编号)。 A．HNO3 B．HCl C．H2SO4 D．H2SO3 (6)需配制浓度为0.0100mol·L-1的KMnO4标准溶液250mL，应准确称取_________g KMnO4(保留3位小数)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必用到的有_________。(用编号表示) ①电子天平    ②烧杯    ③量筒    ④玻璃棒    ⑤容量瓶    ⑥胶头滴管    ⑦干燥器 (7)称取a g Fe3O4样品，用KMnO4标准溶液滴定，滴定终点现象为______________________________，滴定终点消耗0.0100mol·L-1的KMnO4标准溶液bmL，则Fe3O4样品纯度为______%(含a、b的式子表示)。如果初读数仰视滴定管，末读数俯视滴定管，则测定结果将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】(1)AB (2) 8 洗涤 灼烧 (3) (4)胶体也能透过滤纸 (5)C (6) 0.395 ③⑦ (7) 当滴入最后半滴标准溶液时，溶液恰好由无色变为浅紫色，充分摇动，30s内不褪色 偏小 【分析】该工艺流程以废旧镀锌铁皮为原料，加入氢氧化钠溶液加热，锌层发生反应进入溶液A，油污也被除去，得到的不溶物主要为铁的相关固体；溶液A调节pH析出沉淀，沉淀经过后续处理得到；不溶物加稀硫酸溶解，调节pH为，加入调节体系、比例得到溶液B，溶液B再加氢氧化钠溶液加热，生成胶体粒子； 【详解】（1）溶液加热条件下可以除去铁皮表面油污，同时锌与溶液反应，可溶解镀锌锌层，铁锈主要成分为氧化铁，氧化铁不与氢氧化钠反应，该过程不存在钝化操作，故选AB； （2）已知，沉淀完全时，由，计算得到，，则；由沉淀制备，过滤之后需要进行洗涤操作除去沉淀表面附着杂质，再经过灼烧，使氢氧化锌受热分解得到氧化锌； （3）流程中加入，在酸性环境下将部分氧化为，为生成四氧化三铁准备合适比例的铁离子，对应的离子方程式为； （4）胶体粒子直径小于滤纸孔径，可透过滤纸，减压过滤会加速胶体粒子穿滤，因此胶体粒子不能使用减压过滤法实现固液分离； （5）高锰酸钾法测定二价铁含量，不能选用硝酸，硝酸会氧化；不能选用盐酸，氯离子会被高锰酸钾氧化；不能选用亚硫酸，亚硫酸会还原铁离子；应选用硫酸溶解样品，故选C； （6）配制 的标准溶液，，；配制一定物质的量浓度溶液，操作步骤为称量、溶解、转移、洗涤、定容，需要电子天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，不需要量筒、干燥器，故选③⑦； （7）滴定终点现象为，当滴入最后半滴标准溶液时，溶液恰好由无色变为浅紫色，充分振荡，30s内不褪色；依据氧化还原反应电子守恒，，，可以等效为，1mol含有1mol，则，，样品纯度为；初读数仰视滴定管，读数偏大，末读数俯视滴定管，读数偏小，得到消耗标准液体积读数偏小，计算得到的二价铁物质的量偏小，测定结果偏小。 考向07 分离、提纯有机物 23．（24-25高三上·四川成都·阶段检测）下列关于有机物的分离、提纯方法，错误的是 A．乙醇和水的混合物中加入生石灰再蒸馏，可以获得无水酒精 B．除去甲烷中混有的乙烯时，可通入溴水洗气 C．用氢氧化钠溶液来除去油脂中混有的甘油 D．硝基苯中混有苯，可通过多次蒸馏 【答案】C 【详解】A．乙醇和水的混合物中加入生石灰吸收水再蒸馏，可以获得无水酒精，A正确； B．乙烯与溴水反应生成液态1，2-二溴乙烷，故可通入溴水洗气除去甲烷中混有的乙烯，B正确； C．油脂在NaOH溶液里会发生水解，C错误； D．硝基苯与苯能够互溶，但硝基苯与苯的沸点不同，故可采用多次蒸馏进行分离，D正确； 故选C。 24．江西樟树“中国药都”在药物研发与生产中，常涉及有机物与无机物的分离、提纯。下列关于药物成分提纯方法错误的是 A．除去解热镇痛药物中混有的泥沙：溶解、过滤 B．提纯水溶性有机药物粗品：重结晶 C．分离两种互溶且沸点相差较大的药物中间体：蒸馏 D．除去苯类药物中间体中混有的苯酚：加入浓溴水后过滤 【答案】D 【详解】A．泥沙不溶于水，药物可溶于水，通过溶解、过滤可除去难溶性杂质，A正确； B．水溶性有机药物的溶解度随温度变化较明显，可用重结晶提纯，B正确； C．互溶、沸点相差较大的液体混合物，分离方法为蒸馏，C正确； D．苯酚与浓溴水反应生成的三溴苯酚可溶于苯，无法通过过滤分离；且会引入溴单质新杂质，应选用NaOH溶液分液，D错误； 故选D。 25．下列有关有机物的分离、提纯、鉴别的方法正确的是 A．进行蒸馏操作时，温度计的水银球应伸入液面下 B．能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为苯环对甲基的影响 C．检验一溴甲烷中的溴元素，可采用以下方案：取少量一溴甲烷，加入NaOH的乙醇溶液，加热，冷却后，加入溶液，通过是否有淡黄色沉淀生成即可判断 D．只用新制氢氧化铜悬浊液可鉴别：乙醇、乙醛、乙酸、甲酸 【答案】D 【详解】A．蒸馏过程中，温度计用于测定馏分的温度，而不是液体的温度，所以在蒸馏操作中，温度计水银球的正确位置是‌置于蒸馏烧瓶的支管口处（即蒸气出口附近）‌，而非伸入液面以下，A错误； B．，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是因为甲基和醛基均可以被高锰酸钾氧化导致，无法单独验证苯环对甲基的影响，B错误； C．卤代烃的消去反应必须满足两点： 一是至少有2个C原子，二是与连接卤素原子的C原子相邻的C原子上必须有H原子，不能发生消去反应，不能用此方法检验，且加入硝酸银溶液前，需要加稀硝酸中和碱，C错误； D．加入新制悬浊液，乙醇不与反应；乙醛在加热时生成砖红色沉淀；乙酸和发生中和反应，氢氧化铜溶解；甲酸能溶解氢氧化铜，同时含有醛基，加热时有砖红色沉淀生成，氢氧化铜可鉴别四种物质，D正确； 故选D。 26.（24-25高三上·上海·阶段检测）草酸是一种用途广泛的有机弱酸，可溶于水。某同学设计了如图所示的装置(夹持仪器省略)，用于制备一定量的草酸晶体(H2C2O4·H2O)，并验证该晶体具有的某些性质。 （1）仪器a的名称为___________。 （2）装置B的作用是除去H2S、PH3，其中硫酸铜与PH3发生反应生成H3PO4、H2SO4和Cu，写出该反应的化学方程式：___________________。 （3）草酸在装置C中生成，相应的化学方程式为___________，使草酸从装置C中分离出来的操作是___________、___________、过滤、洗涤、干燥。 （4）草酸溶液的配制与部分性质的验证。 ①草酸溶液的配制：配制250mL0.100mol/L草酸溶液，所需的仪器有___________(填选项字母)。除此之外，还需要哪种玻璃仪器___________。 A．烧瓶        B．滴定管        C．玻璃棒        D．电子天平 ②草酸还原性的验证：取少量的酸性KMnO4溶液放入试管中，向试管中滴加草酸溶液至足量，观察到的现象是___________。 草酸可以用来制备很多重要有机试剂，例如草酰氯()，制备原理为：，制备装置如图所示： 相关物质的性质如表所示： 物质 甲苯 熔点/℃ 190℃左右升华 162℃左右升华 1.2 沸点/℃ 105 63 111 溶解性 溶于水、不溶于甲苯 遇水剧烈分解 遇水剧烈分解 溶于甲苯，遇水剧烈分解 略 实验过程：在三颈烧瓶中放入5.40g无水草酸和过量的五氯化磷，并通过仪器b加入10mL甲苯，控制三颈烧瓶内反应温度在50℃左右，反应一段时间，充分反应后通入一段时间N2，冷却实验装置，将三颈烧瓶内物质倒出，经一系列操作，得到粗产品。 （5）仪器c中盛放的试剂是___________，作用有___________________。 （6）反应后通入N2的目的是___________________。 （7）反应结束后，从三颈烧瓶中获得粗产品的主要分离操作名称为___________。 【答案】（1）恒压滴液漏斗 （2） （3） 蒸发浓缩 冷却结晶 （4） CD 250 mL容量瓶、烧杯和胶头滴管 紫红色溶液逐渐褪色（或变浅）至无色 （5） 碱石灰 吸收尾气，防止污染空气；同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，使反应物/产物水解 （6）将装置内残留的有毒气体（如HCl）吹入吸收装置，确保被充分吸收，同时防止倒吸 （7）蒸馏 【详解】（1）观察装置A，仪器a用于滴加饱和食盐水，且带有侧管连接烧瓶，以平衡气压，使液体顺利滴下。这种仪器称为恒压滴液漏斗（或恒压分液漏斗）。 （2）已知反应生成和。中为-3价，被氧化为+5价（），失去8个电子。中为+2价，被还原为0价（），得到2个电子。根据得失电子守恒，与的系数比1:4。配平化学方程式：。 （3）化学方程式：装置A产生（，含杂质），B除杂后，纯净的进入C，与浓硝酸在催化剂下反应。浓硝酸作氧化剂，被还原为。乙炔（）中为-1价，草酸（）中为+3价，每个失去8个电子；中N为+5价，还原为（+4价），得到1个电子。故与的系数比为1:8。方程式为：。 分离操作：草酸晶体（）从溶液中析出，由于草酸溶解度随温度变化较大，通常采用蒸发浓缩、冷却结晶（或降温结晶），然后过滤、洗涤、干燥。 （4）①计算所需草酸质量，用电子天平（D）称量，在烧杯中溶解，用玻璃棒（C）搅拌和引流，在250 mL容量瓶中定容，用胶头滴管滴加。A烧瓶（不用），B滴定管（不用），C玻璃棒（用），D电子天平（用）。故答案选C、D。还需要的主要玻璃仪器是250 mL容量瓶、烧杯和胶头滴管。 ②酸性具有强氧化性，草酸具有还原性，二者发生氧化还原反应，被还原为无色的。现象是：紫红色溶液逐渐褪色（或变浅）至无色。 （5）反应原理生成，且、草酰氯等遇水剧烈分解，需防止空气中水蒸气进入。仪器c为干燥管，盛放碱石灰（或固体等）。作用：吸收反应生成的尾气，防止污染空气；同时防止空气中的水蒸气进入三颈烧瓶，使反应物/产物水解。 （6）反应生成的需排出。通入可将装置内残留的吹入吸收装置，确保被充分吸收，同时防止倒吸或水解。 （7）反应后混合物包含：不溶于甲苯的草酸（已反应）、过量的（升华或固体）、生成的（沸点105℃）、草酰氯（沸点63℃）和甲苯（沸点111℃）。草酰氯溶于甲苯，沸点差异大（63℃vs111℃vs105℃）。通过蒸馏（或分馏）可分离出沸点较低的草酰氯。 重难·创新演练 1．（25-26高三上·上海·阶段检测）粗食盐中的主要杂质是。工业上常将粗食盐粉碎后用饱和食盐水浸洗，再过滤得到食盐。下列说法正确的是 A．浸洗前后粗食盐中含量基本不变 B．浸洗前后，食盐水中浓度基本不变 C．饱和食盐水可以无限次使用下去 D．在提纯的过程中发生了化学变化 【答案】B 【详解】A．浸洗时粗食盐中的会溶解到饱和食盐水中，浸洗后粗食盐中含量降低，故A错误； B．浸洗所用为的饱和溶液，已达到的溶解平衡，无法再溶解更多，因此浸洗前后食盐水中浓度基本不变，故B正确； C．随着浸洗次数增加，溶液中浓度逐渐升高，当也达到饱和后，无法再溶解杂质，因此不能无限次使用，故C错误； D．提纯过程只有的溶解，无新物质生成，属于物理变化，未发生化学变化，故D错误； 选B。 2．【文传统文化与物质成分】（25-26高三上·上海·开学考试）北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载：“信州铅山有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾(硫酸铜晶体)，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。下列叙述正确的是 A．“苦泉”的溶质之一—— B．“挹其水熬之”——可通过蒸发结晶得到 C．“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”——发生置换反应 D．向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间，再加入新制加热，未见砖红色沉淀，证明蔗糖未水解 【答案】AC 【详解】A．依题意，可由“苦泉”制得硫酸铜晶体，说明“苦泉”中含有CuSO4，A正确； B．蒸发结晶会使CuSO4⋅5H2O失去结晶水，B错误； C．铁单质与硫酸铜溶液反应生成铜单质和硫酸亚铁，属于置换反应，C正确； D．在蔗糖水解后的溶液中含有硫酸，应该先加入NaOH溶液，使溶液呈碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，用酒精灯加热，才会产生砖红色沉淀，未加碱溶液调至碱性时，无砖红色沉淀不能说明蔗糖未发生水解反应，D错误； 故选AC。 3.【科技创新与学科知识结合】中国是稀土资源大国。为维护全球供应链安全，商务部于10月9日公布了包括17种稀土在内的全新出口管制规定。下面有关稀土的性质与冶炼的考查： （1）中国稀土含量丰富，稀土元素用RE表示。在稀土元素提纯过程中可以向稀土元素的硫酸盐溶液中加入粉状Na2SO4，使稀土元素转化为沉淀RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O析出，反应式RE2(SO4)3+Na2SO4+xH2O=RE2(SO4)3·Na2SO4·xH2O↓（x=1~2）。下列叙述正确的 A．反应生成的沉淀属于复盐 B．该反应一定在强碱溶液中进行 C．产生沉淀的反应为复分解反应 D．产生沉淀的变化属于氧化还原反应 （2）新一代高效、绿色的稀土(REE)开采技术如图a所示，其原理如图b所示。下列说法正确的是 A．阴极反应： B．阳极反应生成标准状况下22.4 LO2，理论上外电路需要转移4 mol电子 C．为加快开采速率，电源电压越高越好 D．该反应中用浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来，该分离方法属于过滤 （3）中央广播电视总台《2026年春节联欢晚会》武术节目演绎了“少林功夫+未来科技”，节目中人形机器人四肢的旋转关节采用了高性能钕铁硼永磁材料。工业上以独居石精矿（主要成分为，含、、杂质；代表稀土元素）为原料制备钕铁硼的原料氧化钕（）的工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．“焙烧”将转化为可溶性物质 B．“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为 C．“萃取”时采用多级逆流萃取可达到富集元素的效果 D．“煅烧”时发生的反应属于非氧化还原反应 【答案】（1）A （2）B （3）D 【分析】（2）由图示分析可知，阳极电极反应式为：2H2O-4e-=4H++O2↑，阴极电极反应式为：REE3++3e-=REE，2H2O+2e-=2OH-+H2↑，Al3+与阴极上产生的OH-生成Al(OH)3沉淀，据此分析解题。 （3）独居石精矿加入硫酸焙烧后水浸，二氧化硅不反应成为滤渣，滤液加入P204萃取剂萃取出含Nd3+的有机相，然后反萃取得到含Nd3+的水相，加入草酸沉淀后煅烧得到高纯。 【详解】（1）A、复盐是由两种或两种以上金属阳离子（或铵根离子）和一种酸根阴离子构成的盐，该沉淀含、两种阳离子，A正确； B、稀土阳离子与OH‾反应可生成沉淀，所以该反应不能在强碱溶液中进行，B错误； C、该反应属于多种反应物反应生成一种化合物，属于化合反应，C错误； D、各元素化合价不变，不属于氧化还原反应，D错误； 故选A。 （2）A．由分析可知，阴极反应：和2H2O+2e-=2OH-+H2↑，A错误； B．生成转移，阳极反应生成标准状况下22.4 L氧气，即O2，故理论上外电路需要转移4 mol电子，B正确； C．电源电压越大，将使阴极反应2H2O+2e-=2OH-+H2↑速率加快，OH-浓度过大，使产生的Al(OH)3沉淀转化为溶液而溶解，导致分离不完全，故不是电源电压越高越好，C错误； D．用浸取剂将稀土元素从黏土中溶浸出来的过程是浸取，不是过滤，D错误； 故选B。 （3）A．由流程分析可知，“焙烧”将转化为可溶性物质，便于后续萃取提取，A正确； B．二氧化硅不反应成为滤渣，“水浸”后“过滤”所得滤渣的主要成分为，B正确； C．“萃取”时采用多级逆流萃取，可以提高萃取效率，达到富集元素的效果，C正确； D．“煅烧”时发生反应，存在元素化合价改变，该反应属于氧化还原反应，D错误； 故选D。 4．（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 【答案】C 【详解】A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A错误； B．Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B错误； C．海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化，故C正确； D．海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气或其他氧化剂将其氧化得到碘单质，但是若能入过量的氯气会将碘氧化为更高价态的含碘物质，导致碘的产率降低，故D错误； 答案选C。 5．（2025·上海·二模）汞(熔点 −39 ℃，沸点为356 ℃)是制造电池、电极的重要原料，历史上曾用“灼烧辰砂法”制取汞，目前工业上制纯汞的一种流程图如下： 下列分析中错误的是 A．洗涤粗汞可用5 %的盐酸代替5 %的硝酸 B．辰砂与氧化钙加热反应时，CaSO4为还原产物 C．“灼烧辰砂法”发生的反应为HgS + O2 Hg + SO2 D．减压蒸馏的目的是降低汞的沸点，提高分离效率 【答案】AB 【详解】A．铜，铅与盐酸不反应，不可用5 %的盐酸代替5 %的硝酸，A错误； B．辰砂与氧化钙加热反应时.化合价升高的元素是S，所以CaSO4是氧化产物，B错误； C．“灼烧辰砂法”发生的反应为HgS + O2 Hg + SO2，C正确； D．该实验的目的是获得纯汞.最后一步根据汞沸点为356℃，可以通过减压蒸馏降低汞的沸点，提高分离效率，D正确； 故选AB。 6．（24-25高三上·上海嘉定·阶段检测）实验室可用NO与Cl2 在通常条件下制备NOCl，(已知NO2 与Cl2反应可得到NO2Cl)，装置如下图所示。 实验时，先通入一种气体，待E中U形管内充满该气体时，再缓缓通入另一种气体。 (1)装置F的作用是_______。 (2)实验中应先通Cl2还是NO？_______。请举出一条理由_______。 【答案】(1)防止G中水蒸气进入U形管，避免引起NOCl水解 (2) Cl2 先通Cl2.可以排除装置中的空气，避免O2与NO生成NO2，进而产生杂质NO2Cl 【详解】（1）NOCl会发生水解，因此装置F的作用是防止G中水蒸气进入U形管，避免引起NOCl水解 （2）本实验是用Cl2和NO制备NOCl，但NO2与Cl2反应可得到NO2Cl，因此要先通入Cl2，用Cl2排除装置中的空气，避免空气与O2生成NO2，进而产生杂质NO2Cl。 7．（24-25高三上·上海·期中）海水资源开发利用具有非常广阔的前景。一种利用太阳能从海水中获取淡水的装置如下： (1)获取淡水过程中，水发生的变化是_______。 A．先焓增后焓减 B．先焓减后焓增 C．先熵增后熵减 D．先熵减后熵增 (2)要在实验室运用该方法原理进行盐水淡化，应采用的装置是_______。 A B C D 【答案】(1)AC (2)D 【详解】（1）获取淡水过程中，水发生的变化是：，当吸热的时候，形成水蒸气，体积变大，先熵增和焓增；放热的时候，水蒸气凝结为液态水，体积变小，此时熵减和焓减。答案选AC。 （2）由于淡化海水涉及水的蒸发与冷却，应该选择蒸馏装置，答案选D。 8.（2025·上海青浦·二模）磷灰石中含有Ca5(PO4)3OH、Ca5(PO4)3F、Ca5(PO4)3Cl和少量SiO2，可用来制备H3PO4，以下为两种制备方法： 方法一：用稍过量的浓H2SO4与磷灰石反应，得到H3PO4溶液、少量SiF4气体、渣(主要成分为CaSO4)。 （1）SiF4的空间构型为___________。 （2）渣中的CaSO4是用途广泛的产品，可用于生产硫酸等一系列物质(转化关系如下)。下列说法不正确的是___________。 A．工业上制硫酸时用浓硫酸吸收SO3 B．CH3OH可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．工业上用Cl2和澄清石灰水反应来制取漂白粉 D．硫酸钙可用来制作石膏模具 （3）方法一所得溶液，除含有H2SO4外，还含有的杂质酸为___________。 以方法一中所得渣为硫源，设计实验制备无水Na2SO4，流程如下： （4）NaF、Na2CO3都可沉淀溶液中Ca2+。请通过计算，说明溶液A选择Na2CO3溶液的原因___________。(需写出计算过程) 已知：①25℃时，Ksp(CaCO3)=2.8×10-9，Ksp(CaF2)=5.3×10-9。 ②溶液中离子浓度小于1×10-5mol˙L-1时，即可认为沉淀反应达到完全。 （5）系列操作是过滤、加适量酸、___________、___________、过滤、洗涤。 （6）系列操作中，最适合加入的酸是___________。 A．硫酸 B．硝酸 C．盐酸 D．碳酸 （7）系列操作中，判断洗涤干净的方法是___________。 称取制得的无水Na2SO4 1.500g，配制成100mL溶液，取出25mL，加入过量的氯化钡溶液，所得溶液经过滤、洗涤、干燥，多次实验得固体平均值为0.583 g。 （8）上述实验过程中，不需要的仪器有___________。 A．蒸发皿 B．漏斗 C．坩埚 D．烧杯 （9）无水Na2SO4的纯度为___________。(保留两位小数) 方法二：将磷灰石脱水、还原，将得到的白磷(P4)燃烧后与水反应制得H3PO4。 （10）方法二中，脱水得到的Ca10(PO4)6O(足量)与炭(C)、SiO2高温下反应，生成白磷(P4)、一种可燃性气体和一种硅酸盐，该反应的化学方程式是___________。 【答案】 （1）正四面体 （2）C （3）盐酸、氢氟酸 （4），，，，Ca2+完全沉淀时，所需的CO浓度远小于F-浓度 （5） 蒸发浓缩 冷却结晶 （6）A （7）取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则说明洗涤干净 （8）AC （9）0.95 （10）2Ca10(PO4)6O + 30C + 20SiO220CaSiO3 + 3P4 + 30CO↑ 【详解】（1）SiF4中Si原子的价层电子对数，且不含孤电子对，根据价层电子对互斥理论，其空间构型为正四面体； （2）A．工业上制硫酸时，用浓硫酸吸收SO3，可防止形成酸雾，提高吸收效率，A正确； B．CH3OH具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确； C．工业上用Cl2和石灰乳反应来制取漂白粉 ，澄清石灰水中Ca(OH)2浓度较低，不适合用于制取漂白粉，C错误； D．硫酸钙在加水后可以形成石膏浆，具有良好的流动性和可塑性，能够填充模具的各个细节部分，成型后能够保持形状，因此可用来制作石膏模具，D正确； 故选C； （3）磷灰石中含有、)，与浓H2SO4反应时，、会与结合，生成HF、HCl ，所以除H2SO4外，杂质酸为盐酸、氢氟酸； （4）由，，，，Ca2+完全沉淀时，所需的CO浓度远小于F-浓度，故选择碳酸钠； （5）从溶液中获得含结晶水的晶体，一般经过过滤、加适量酸（除去杂质离子）、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤等操作； （6）要制备Na2SO4，为不引入新杂质，最适合加入的酸是硫酸 ，硝酸会引入，盐酸会引入，碳酸酸性弱且不稳定 ，A正确； 故选A； （7）沉淀表面可能附着，检验是否存在可判断洗涤是否干净，用稀盐酸酸化的BaCl2溶液检验，取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则说明洗涤干净 ； （8）称取制得的无水Na2SO4 1.500g，配制成100mL溶液，取出25mL，加入过量的氯化钡溶液，所得溶液经过滤、洗涤、干燥，多次实验得固体平均值为0.583 g，该实验过程中，过滤需要漏斗、烧杯等，不需要坩埚和蒸发皿，坩埚一般用于灼烧固体，蒸发皿一般用于蒸发液体，故选AC； （9）由称取制得的无水Na2SO4 1.500g，配制成100mL溶液，取出25mL，加入过量的氯化钡溶液，所得溶液经过滤、洗涤、干燥，多次实验得固体平均值为0.583 g ，得 ，则25mL溶液中，100mL溶液中 ， ，无水的纯度 （10）根据元素守恒和得失电子守恒，Ca10(PO4)6O与C、SiO2高温下反应，P元素化合价从+5价降低到0价，C元素化合价从0价升高到+2价，生成白磷P4、可燃性气体CO和硅酸盐CaSiO3，配平可得上述化学方程式为2Ca10(PO4)6O + 30C + 20SiO220CaSiO3 + 3P4 + 30CO↑。 9.（24-25高三上·上海·开学考试）化学循环脱硫。过程如下图所示。 已知：①造气反应： ②Bunsen反应： （1）造气反应中，1.2molO2能氧化H2S的体积为_______L(折算至标准状况)。 （2）X的化学式为_______。 （3）化学循环脱硫的技术难点在于Bunsen反应产物分离。一种解决方案是加入过量的I2和H2O，I2与HI结合形成HIx以增大其密度，使反应后液体自发分为两层。上层液主要成分是_______(填化学式)。 （4）实验室中分离该反应产物用到的玻璃仪器是_______。 A． B． C． D． （5）另一种解决Bunsen反应产物分离方案是利用如图所示的膜电解装置。关于该装置说法正确的是_______。 A．a处应通入造气生成的SO2与H2O B．H+从右侧室经离子交换膜进入左侧室 C．除通入循环物质外，该装置工作时还需加入额外的水 D．当电路中通过0.1mol电子时，阳极上形成0.1molH+ 【答案】（1）17.92L （2）H2 （3） （4）C （5）BC 【分析】由膜电解装置图可知左侧连接电池负极，故为阴极，a发生还原反应：，右侧连接电池正极，故为阳极，c发生氧化反应，，据此作答。 （1）在造气反应中，O的化合价由0价降低到-2价，得到4个电子，中S由+6价降低到+4价，得到2个电子，中，S的化合价由-2价升高到+4价，失去6个电子，1.2molO2参与反应时，得到的电子数为4×1.2mol=4.8mol，由电子守恒得，H2S失去4.8mol电子时，消耗H2S为，体积为0.8mol×22.4L/mol=17.92L，故1.2molO2能氧化H2S的体积为19.97L；答案：17.92L； （2）由②Bunsen反应：可知，汽化分解后应该有碘单质生成，同时生成H2，答案：H2； （3）②Bunsen反应：，产物含有硫酸和碘化氢，解决方案是加入过量的I2和H2O，I2与HI结合形成HIx以增大其密度，使反应后液体自发分为两层，所以上层液主要成分是，答案：； （4）由于反应后液体自发分为两层，应采取的分离提纯方法是分液，分液操作中需使用到的仪器是分液漏斗，答案：C； （5）A．根据分析，可知c处应通入造气生成的SO2与H2O，故A错误； B．根据分析，可知H+从右侧室经离子交换膜进入左侧室，故B正确； C．由②Bunsen反应：可知，除通入循环物质外，还需加入额外的水，故C正确； D．根据电极方程式：，可知当电路中通过0.1mol电子时，阳极上形成0.2molH+，故D错误； 答案选BC。 10.（24-25高三下·上海虹口·期中）工业烟气通常含有二氧化硫与氮氧化物，在排放前需经脱硫脱硝处理。下图是“双碱法”脱硫工艺路径(部分产物已略)。 （1）反应①常在吸收塔(结构如图所示)中进行，为提高吸收效率，可采取的操作有___________。(不定项) A．烟气从口通入塔内 B．增加烟气流速 C．在塔内填充堆积大量瓷环 D．溶液呈雾状喷出 （2）若反应①所得吸收液中与浓度相等。向该溶液中加入足量，用一个化学方程式表示反应②：___________。 （3）反应②完成后，将滤出洗净后用蒸馏水充分浸泡，沉降后测得上层液为8.已知25℃时，。对上层液中相关离子浓度关系叙述正确的是___________。(不定项) A． B． C． D． （4）仅用反应①进行脱硫的方法称为“钠碱法”。已知原料的价格为4.9元/kg，的价格为0.56元，处理相同质量的，“双碱法”所需的原料成本较“钠碱法”更低，原因是___________。 【答案】（1）CD （2） （3）C （4）反应②实现了的循环利用，实际消耗的是，所以“双碱法”成本更低 【详解】（1）A．烟气从口通入塔内，使之与氢氧化钠接触时间过短，不利于吸收，A不符合题意； B．增加烟气流速，使气、液接触时间过短，不利于吸收，B不符合题意； C．在塔内填充堆积大量瓷环，增大了吸收接触面积，提高吸收效率，C符合题意； D．NaOH溶液喷成雾状能充分吸收SO2的原因是增大吸收面积，提高吸收效率，D符合题意； 故选CD。 （2）都与反应生成沉淀，发生复分解反应，方程式为：。 （3）A．因为亚硫酸根会水解，根据硫原子守恒可知，溶液中，所以，A错误； B．的水解反应为：，；，，由于，所以，B错误； C．在此溶液中，该等式符合电荷守恒，C正确； D．该溶液中，电荷守恒关系为：，物料守恒为：，将两式合并可得：，D错误； 故选C。 （4）“双碱法”中溶液可循环使用，且沉淀亚硫酸根时使用价格较低的Ca(OH)2；而“钠碱法"直接用NaOH吸收二氧化硫，NaOH价格较高且不能循环使用，所以处理相同质量的SO2，“双碱法”所需原料成本更低。 11.（26-27高三上·上海浦东新·阶段检测）胆矾()俗称蓝矾，易溶于水，难溶于乙醇。同学们在实验室使用纯氧化铜粉末和98%的浓硫酸及蒸馏水制备胆矾并测定其结晶水数目。 Ⅰ．制备胆矾 制备胆矾的流程分为溶液配制、反应控制、结晶析出三个阶段。 溶液配制：用98%()浓硫酸配制稀硫酸()； 反应控制：将稀硫酸注入烧杯加热至微沸，分批次加入氧化铜粉末，用玻璃棒搅拌至完全溶解，得到蓝色透明的溶液； 晶体析出：将溶液经过操作X和操作Y，得到胆矾晶体。 (1)“溶液配制”阶段应使用量筒量取浓硫酸_________mL(数值保留整数)，还需使用的仪器有玻璃棒、烧杯、____________________________。 (2)“晶体析出”阶段的操作X为_________。 A．蒸发浓缩至晶膜出现，冷却结晶 B．蒸发至大量晶体出现，冷却结晶 C．蒸发浓缩至晶膜出现，趁热过滤 D．蒸发至大量晶体出现，再利用余热蒸干 (3)操作X使用的仪器包含_________。 A．烧杯 B．坩埚 C．蒸发皿 D．玻璃棒 (4)阶段三中的操作Y包括___________________________________________。 Ⅱ．结晶水测定 先称量干燥坩埚的质量为，再加入胆矾后总质量为。将坩埚加热至胆矾全部变为白色，置于干燥器中冷却至室温后称量，重复上述操作，最终总质量恒定为。 (5)“重复上述操作”的目的是_________________________________________________。 (6)根据实验数据，胆矾分子中结晶水的个数为___________________________(写表达式)。 (7)下列操作中，会导致结晶水数目测定值偏低的是_________。 A．胆矾未充分干燥 B．加热后放在空气中冷却 C．加热温度过高 D．加热时有少量胆矾溅出来 【答案】(1) 45 胶头滴管 (2)A (3)CD (4) 过滤、洗涤、干燥 (5)确保胆矾中的结晶水完全失去 (6) (7)B 【详解】（1）根据稀释前后溶质的质量守恒，设需要浓硫酸的体积为mL，则有，解得，配制溶液量取液体时，除了使用量筒外，在接近刻度线时还需要使用胶头滴管进行定容滴加。 （2）胆矾（）带有结晶水，受热易失去结晶水，因此不能直接蒸干。正确的操作是蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜，然后停止加热，利用余热或直接冷却结晶，故选A。 （3）操作X为蒸发浓缩，在蒸发操作中，盛放溶液的容器应为蒸发皿（C），同时需要用玻璃棒（D）不断搅拌以防止局部温度过高导致液滴飞溅。烧杯一般用于加热液体或反应容器，坩埚用于灼烧固体，故选CD。 （4）经过操作X（蒸发浓缩、冷却结晶）后，晶体析出在母液中。要得到纯净干燥的胆矾晶体，操作Y需要将固液分离并进行后处理，完整的步骤包括：过滤、洗涤、干燥。 （5）在定量测定结晶水的实验中，“重复加热、冷却、称量”的操作称为“恒重操作”，其目的是确保胆矾中的结晶水完全失去，从而减小实验误差。 （6）样品的总质量，加热后无水的质量，失去的结晶水质量；根据化学式：，即；解得。 （7）根据公式进行误差分析： A．胆矾未充分干燥，表面附着有水，导致测得失去的水的质量偏大，测定值偏高，A不符合题意； B．加热后放在空气中冷却，无水会吸收空气中的水分，导致偏大，则偏小，偏大，测定值偏低，B符合题意； C．加热温度过高，发生分解生成和气体，导致偏小，偏大，测定值偏高，C不符合题意； D．加热时有少量胆矾溅出，导致偏小，偏大，测定值偏高，D不符合题意； 故选B。 12．（26-27高三上·上海浦东新·阶段检测）钒元素的英文名Vanadium，源于斯堪的纳维亚神话中的Vanadis，这是因为钒化合物色彩绚丽、十分迷人。钒化合物不仅颜色靓丽，它们的用途也非常广泛，在合金、储能、化工催化、医药生物等领域都有重要作用。 五氧化二钒()为橙黄色晶性粉末，在冶金、化工、催化等领域有重要应用。实验室以含钒废料(主要成分为，还含有Fe、Cu、Mn、Si、Al等元素的氧化物以及有机物)为原料制备的一种流程如图所示： 已知：①含钒离子在溶液中的存在形式与溶液pH的关系 溶液pH 钒元素存在形式 ②时，难溶电解质的溶度积常数如表所示： 难溶电解质 (1)“酸浸”时，为了提升各物质的浸出速率，除了适当升高温度外，还可以采取的措施是_________(写一条即可)。 (2)，“调pH净化Ⅰ”时不仅需除去、、三种离子(浓度时视为除尽)外，还需要考虑V的存在形式，则需调节pH范围为_________。 (3)“净化Ⅱ”的目的是除、，若该过程加入过量，可能导致的结果是________________________________________________________________。 (4)煅烧得到的产物中，可以在该流程中循环利用的物质是_________。 钒也是人体必需的微量元素，能参与代谢调节。研究发现某些含钒配合物有降血糖功能，糖尿病药物Q的制备流程如下： (5)比较M和N的值大小及原因分析正确的是_________。() A．  氯原子是吸电子基团 B．  氯原子是吸电子基团 C．  氯离子是供电子基团 D．  氯离子是供电子基团 (6)Q中，V的化合价为_________。 A． B． C． D． (7)反应时控制，Q的产率最高，pH偏小时，Q的产率降低。请从以下两个角度解释原因： ①物质结构角度：_____________________________________________________。 ②平衡移动角度(用表示物质P)：_________________________________。 (8)为控制，加入了的氨水，若反应后溶液总体积为，则此时溶液中的_________。(结果保留三位小数，已知：  ) 【答案】(1)适当提高硫酸的浓度 (2)7.0＜pH≤8.0 (3)生成NH4VO3沉淀，降低钒的利用率 (4)NH3 (5)A (6)C (7) 偏小，浓度高，配体P中的羧基、巯基(-SH)难以电离出，无法形成带负电的配体，难以与配位形成Q 配位平衡，偏小，浓度高，平衡逆向移动，Q产率下降 (8)0.098 【分析】含钒废料(主要成分为，还含有Fe2O3、Al2O3、CuO、有机物杂质)中加入足量MgCO3粉，并通入足量空气进行焙烧；加入稀硫酸进行酸浸，Fe2O3、Al2O3、CuO、都发生溶解，生成Al3+、Cu2+、Mg2+、Fe3+、等；加入适量氨水调节溶液的pH，使Al3+、Fe3+、Cu2+转化为Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀；过滤后，往滤液中加入适量的(NH4)2CO3，将Mg2+、除去；过滤后，往滤液中加入足量的(NH4)2CO3，生成NH4VO3沉淀，煅烧沉淀，从而获得V2O5； 【详解】（1）提升浸的速率可以是：适当提高硫酸的浓度；加速搅拌；将固体粉碎过筛等； （2）“调pH净化I”时，需将Al3+、Fe3+、Cu2+三种离子去除干净(浓度＜1×10-5 mol∙L-1时视为去除干净)。将转化为，需调节pH范围为6.0≤pH≤8.0，将Al3+、Fe3+、Cu2+三种离子生成沉淀时，计算三种离子除尽（离子浓度<1×10−5mol⋅L−1）的最低pH：除尽：，对应；除尽：，对应；除尽：，对应，所以需调节pH范围为7.0＜pH≤8.0。 （3）从流程图中可以看出，当加入足量的(NH4)2CO3时，生成NH4VO3沉淀，所以 “净化Ⅱ”时，若加入过量(NH4)2CO3，可能导致的结果是：生成NH4VO3沉淀，降低钒的利用率。 （4）煅烧NH4VO3得到V2O5，根据质量守恒可知还有NH3生成，反应为：，NH3在该流程中可以循环利用。 （5）N在羧基邻位引入，是吸电子基团，吸电子使羧基O-H键极性增强，更容易电离，更大，更小，所以，故答案选A； （6）配离子整体带一个单位负电荷，两个配体P，每个配体失去2个，每个配体带两个单位负电荷，中心与O形成双键，因此的化合价为，，故答案选C。 （7）①偏小，浓度高，配体P中的羧基、巯基(-SH)难以电离出，无法形成带负电的配体，难以与配位形成Q。②配位平衡，偏小，浓度高，平衡逆向移动，Q产率下降。 （8），，，，，， ， 13.（2025·上海·模拟预测）马日夫盐用于钢铁制品，特别是大型机械设备的磷化处理，可起到防锈效果。以软锰矿（主要成分为及少量的FeO、和）为原料制备马日夫盐的主要工艺流程如下： （1）“浸锰”过程中发生了多个反应，其中发挥了其_________性质。 A．酸性氧化物 B．氧化性 C．还原性 D．漂白性 （2）将下述离子方程式补充完整，并标出电子转移的数目和方向________。 ____________________=_________________ （3）的萃取率与溶液的pH的关系如下图所示，当时，的萃取率急剧下降的原因可能为（用离子方程式表示）________。 （4）根据下表数据分析，“调pH”的最大范围为________。 金属离子 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 1.8 3.2 3.0 5.0 5.8 8.8 7.8 9.8 （5）如图为硫酸锰水合物的溶解度曲线，若要用“调pH”所得滤液制备，需要控制温度在80~90 ℃之间的原因是________。采用水浴加热、蒸发浓缩、________（填操作名称），用80~90℃的蒸馏水洗涤2~3次，放在真空干燥箱中低温干燥获得。 （6）写出检验“沉锰”是否已完全的实验操作为________。 已知：常温下的电离常数，，，。 （7）常温下，马日夫盐溶液呈________性（填“酸”或“碱”），理由是（写出计算过程并结合必要的文字说明）________。 （8）实验室模拟马日夫盐在金属表面形成保护。现在空气中对镁合金磷化处理，用磷酸钠溶液使镁合金表面形成含有的保护层，写出反应的离子方程式：________。 （9）为避免废水中磷酸盐的污染，常在其中加入石灰，将磷元素全部转化成磷酸钙，进行回收利用。当处理后的废水中时，则溶液中________。 【答案】（1）C （2） （3） （4） （5）温度较高时，有利于析出较多的 趁热过滤 （6）取少许上层清液于试管中，滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成，则说明沉锰已经完成 （7） 酸性 根据，的水解常数为 ，因为的电离常数Ka2为6.23×10-8大于Kh3，所以在溶液中以电离为主，即溶液显酸性。 （8） （9）4.4×10-12 【分析】软锰矿（主要成分为MnO2，还含有少量的FeO、Al2O3和SiO2）用稀硫酸浸取，FeO、Al2O3和MnO2被溶解，同时二氧化锰氧化Fe2+，多余的二氧化锰被二氧化硫还原为锰离子，反应为2FeO+MnO2+8H+=2Fe3++Mn2++4H2O，；SiO2不参与反应，过滤，滤渣1为SiO2，滤液含有：Mn2+、Fe3+、Al3+，加入有机萃取剂，除去Fe3+，调节水层的pH除去Al3+，滤渣2为Al(OH)3，滤液主要含有Mn2+，加入碳酸钠溶液沉锰，得到碳酸锰，再用磷酸反应，净化得到Mn(H2PO4)2•2H2O，以此来解答。 【详解】（1）软锰矿主要成分MnO2，在浸锰时加稀硫酸和SO2，反应方程式：，其中SO2中S的化合价由+4价变为+6价，被氧化，SO2作还原剂，故选C。 （2）根据离子方程式书写规则与电子得失守恒，推得该离子方程式为：。 （3）因Fe3+发生水解，溶液c(Fe3+)中下降，造成萃取率下降，离子方程式为：，故离子方程式为。 （4）从流程来看，前面已经分离出Fe3+，调pH的主要目的是除去Al3+，同时要防止Mn2+转化为沉淀，所以“调pH”的最大范围为，故答案为：。 （5）当温度高于23.9℃时，硫酸锰水合物主要以形式存在，温度升高其溶解度呈下降趋势，温度在80℃~90℃时，的溶解度较小，有利于析出。“趁热过滤”可防止因温度过低而析出，而且趁热时溶解度较低，有利于获得更多。 （6）“沉锰”完成时，溶液中c(Mn2+)很小，再加入Na2CO3溶液，难以形成MnCO3沉淀，故答案为：取少许上层清液于试管中，滴加Na2CO3溶液，若无沉淀生成，则说明沉锰已经完成。 （7）Mn2+水解显酸性是造成马日夫盐的水溶液显酸性的原因之一，的电离程度与水解程度的大小关系也是影响其酸碱性的另一原因。根据水解方程式：，可知的水解常数为： ，因为的电离常数Ka2=6.23×10-8大于其水解常数Kh3，所以在溶液中以电离为主，故溶液显酸性。 （8）镁合金在空气中与水、磷酸钠反应，具体的离子方程式为：。 （9）当处理后的废水中，结合，可得 真题·实战演练 1．（2026·浙江·高考真题）已知：   。基于该反应可实现粗铜（杂质不参与反应）的提纯，所用密封实验装置示意图如下图。下列说法不正确的是 A．低温区放粗铜 B．主要在高温区生成 C．粗铜转化为纯铜的过程中，反应未达到平衡 D．在收集纯铜处放置小纯铜片，有利于获得大纯铜片 【答案】A 【分析】该反应的核心原理：勒夏特列原理在实际生产中的应用，将粗铜放置在高温区：平衡正向移动，粗铜发生反应转化为气体（CuCl）以便脱离杂质，生成的气体扩散到低温区后，由于温度降低，平衡向逆反应方向移动，重新生成纯净的Cu 固体析出，据此解答。 【详解】A．该反应正反应，高温利于平衡正向移动，使粗铜转化为气态，因此粗铜应放置在高温区，低温区为析出纯铜的区域，A错误； B．高温区平衡正向移动，生成和，因此主要在高温区生成，B正确； C．在整个密封装置中，由于存在温度梯度（高温区和低温区），各物质在两个区域之间不断发生定向迁移和反应。这是一个动态的物质传输过程，粗铜不断消耗，纯铜不断生成，整个系统并没有处于一个静态的、各处浓度不变的化学平衡状态，如果完全达到了化学平衡，宏观上的物质转移就会停止，C正确； D．在低温收集区放置小的纯铜片，它可作为晶核引导还原出来的铜原子优先附着在其表面生长，从而更容易聚集成大块的纯铜，D正确； 故选A。 2．（2026·甘肃·高考真题）苯甲醛中加入溶液，静置，加适量蒸馏水后使用萃取剂萃取。有机相干燥后蒸馏得苯甲醇；水相酸化后抽滤得苯甲酸。据此完成下面小题。 (1)下列实验操作错误的是 A．溶解KOH固体时，加入蒸馏水 B．萃取过程中，振摇分液漏斗后排气 C．酸化水相时，测量溶液pH D．抽滤获得苯甲酸固体 A．A B．B C．C D．D (2)下列说法错误的是 A．醛基具有还原性，久置的苯甲醛可能含有苯甲酸杂质 B．萃取时，应取适量萃取剂多次萃取后合并有机相 C．蒸馏有机相是为了去除苯甲醇产品中的苯甲酸 D．苯甲醇和苯甲酸可通过红外光谱鉴定 【答案】(1)B (2)C 【详解】(1)A．溶解KOH固体时，向盛有KOH的烧杯中加适量蒸馏水溶解，A正确； B．萃取振摇分液漏斗后，倒置分液漏斗打开活塞排气，可平衡分液漏斗内外压强，避免液体喷出，B错误； C．测量溶液时，将试纸置于干燥表面皿上，用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸上，再与标准比色卡对比，C正确； D．抽滤可加快过滤速率，适用于分离苯甲酸这类固体沉淀，装置符合抽滤操作要求，D正确； 故选B。 (2)A．醛基具有还原性，可被空气中的氧化为羧基，因此久置的苯甲醛会被氧化生成苯甲酸杂质，A正确； B．相同萃取剂总量下，多次萃取可提高溶质的萃取率，合并有机相可减少苯甲醇的损失，B正确； C．生成的苯甲酸钾为离子化合物，仅存在于水相，有机相中含有苯甲醇、萃取剂及少量未反应的苯甲醛，不存在苯甲酸，蒸馏有机相是为了分离苯甲醇和萃取剂等低沸点杂质，C错误； D．红外光谱可检测分子中的官能团，苯甲醇含羟基，苯甲酸含羧基，二者官能团特征峰不同，可通过红外光谱鉴定，D正确； 故选C。 3．（2026·甘肃·高考真题）某研究小组对硅电池碎片中的、、进行分离回收的流程如下： 下列说法错误的是 A．适当搅拌可提高“浸出”效率 B．“操作Ⅰ”中主要反应的离子方程式为 C．“氨浸”操作后，溶液含有 D．“操作Ⅱ”中，作还原剂 【答案】B 【分析】硅电池碎片中的、、，加入浸出剂，不反应，、转化为、，加入盐酸进行“沉银”，得到，过滤，滤渣为，加入，转化为，再加入，将还原为；向滤液中加入，转化为沉淀，过滤得到，据此回答。 【详解】A．适当搅拌能增大反应物接触面积，加快反应速率，提高“浸出”效率，A不符合题意； B．操作Ⅰ加入的是弱电解质，离子方程式中不可拆分为，正确的离子方程式为，B符合题意； C．“沉银”步骤得到的滤渣为，氨浸时与氨水反应生成可溶性的，因此溶液中含有，C不符合题意； D．操作Ⅱ中中+1价的Ag被还原为0价Ag单质，中元素化合价升高失电子，作还原剂，D不符合题意； 故选B。 4．（2026·江苏·高考真题）实验室从黄花蒿中提取青蒿素的步骤为：研磨→石油醚浸取→过滤→蒸馏浓缩→提纯，部分装置如图。下列描述或操作正确的是 A．研磨的目的是提高青蒿素浸取率 B．青蒿素溶于石油醚的原因是二者密度相近 C．使用甲装置过滤，将青蒿素留在滤纸上 D．使用乙装置蒸馏浓缩，冷却水温度要高于石油醚沸点 【答案】A 【详解】A．研磨能够增大黄花蒿与石油醚的接触面积，使青蒿素更充分地溶解在石油醚中，可提高青蒿素浸取率，A正确； B．青蒿素与石油醚都属于有机物，依据相似相溶原理青蒿素易溶于石油醚，物质的溶解性和密度无关联，B错误； C．过滤操作中，青蒿素已经溶解在石油醚中，存在于滤液内，滤纸上残留的是黄花蒿的固体残渣，C错误； D．蒸馏时冷却水的作用是将石油醚蒸气冷凝为液态，其温度需要远低于石油醚的沸点，否则无法达到冷凝效果，D错误； 故选A。 5．（2026·贵州·高考真题）某磷废渣的主要成分为、和，一种对其进行分离的工艺流程如图。 下列说法错误的是 A．“焙烧”的目的是使、分解 B．“浸取”可能的反应为 C．“滤渣浮选”利用了和物理性质的差异 D．“滤液沉淀”可以利用流程中产生的和制备沉淀剂 【答案】A 【分析】磷废渣主要含、、，先在600℃下焙烧，该温度仅分解释放并生成，与不分解，焙烧产物加入溶液，75℃、pH=6.0条件下浸取，与反应生成并释放，过滤后得到含的滤液与含、的滤渣，滤渣添加油脂浮选剂，依靠两种固体表面润湿性物理性质差异浮选分离出，剩余，滤液可通入流程自产的与配成碳酸盐沉淀剂，使转化为沉淀完成镁的分离回收。 【详解】A．分解温度高于，焙烧时仅分解，未分解，且后续浮选得到，故“焙烧”目的不是使分解，A错误； B．焙烧后分解生成，溶液呈酸性，加热条件下与反应生成、和，反应式符合反应规律，B正确； C．浮选是利用和表面润湿性等物理性质的差异进行分离，C正确； D．流程中焙烧产生、浸取产生，二者通入水中可生成碳酸盐作为沉淀剂，与滤液中反应生成，D正确； 故选A。 6．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）从铜阳极泥（主要成分为和，含少量和）中提取热电材料碲（）的流程如图。已知与适量空气反应可生成。下列说法正确的是 A．“浸渍”时通入过量空气不发生副反应 B．滤渣可以全部溶于浓 C．被氧化过程中，溶液碱性增强 D．“沉碲”过程中被氧化 【答案】C 【分析】铜阳极泥的主要成分为和，含少量和，在“浸渍”操作中，加入Na2S溶液，通入适量空气，和反应生成CuS沉淀，同时生成Na2Te2，和不溶，进入滤渣，滤液1中含有Na2Te2，加入Na2SO3溶液发生氧化还原反应，Na2SO3作氧化剂被还原，同时将Na2Te2氧化为碲粉，滤液2中主要含有低价态含硫化合物用于“浸渍”工序循环利用； 【详解】A．“浸渍”时和生成的都具有还原性，通入过量空气时，过量会进一步将氧化为更高价态的物质，发生副反应，A错误； B．铜阳极泥中的Au不参与浸渍反应，留在滤渣中，Au不溶于浓硝酸（仅溶于王水），因此滤渣不能全部溶于浓硝酸，B错误； C．被氧化生成的反应方程式为：，反应生成强碱，溶液中增大，碱性增强，C正确； D．滤液1中在中为价，沉碲得到价碲单质，化合价升高被氧化，因此做氧化剂参与氧化还原反应，被还原，D错误； 故选C。 7．（2026·浙江·高考真题）环己烯()为重要的化工原料，实验室常用环己醇()制备，流程如下： 步骤Ⅰ—用浓磷酸和环己醇制备环己烯混合加热，蒸馏得到对应馏分； 步骤Ⅱ—用饱和和饱和食盐水分批次洗涤、分液； 步骤Ⅲ—用干燥的无水吸水，过滤后再蒸馏，得到产物； 步骤Ⅳ—经波谱分析，测得产物的核磁共振氢谱图如图所示。 下列说法错误的一项是 A．可能生成环己酮()、磷酸酯等副产物 B．若不用饱和食盐水洗涤，而用水，则环己烯的产率下降 C．若不过滤直接蒸馏，则产物的纯度会下降 D．由核磁共振氢谱可知产物中含有杂质 【答案】A 【分析】环己醇()发生消去反应制备环己烯()，用饱和除去残酸，饱和食盐水洗去，分液得到环己烯粗品，用干燥的吸水、除醇，再蒸馏得到环己烯，据此解答。 【详解】A．浓磷酸不足以将羟基氧化为酮羰基；副产物可能为磷酸与环己醇酯化形成无机酸酯，也可能为两分子环己醇脱水形成醚，A错误； B．饱和食盐水的作用是洗去，饱和食盐水可以降低环己烯在水中的溶解度（盐析效应），减少洗涤过程中的产物损失，若直接用水洗涤，会造成环己烯溶于水，从而产率下降，B正确； C．CaCl2的作用是吸水以及除醇，若不过滤，在蒸馏过程中，水和醇则可能脱出，随环己烯一同蒸出(共沸物)，则产物的纯度会下降，C正确； D．氢谱图中有4组峰，代表存在4种化学环境的H，而环己烯只有3种H，说明存在杂质，D正确； 故选A。 8．（2025·福建·高考真题）在25℃下测定溶度积，所需饱和溶液的配制步骤如下： 下列说法或操作错误的是 A．洗涤时须洗净 B．“洗涤”后所得固体无需干燥 C．“溶解”后须静置至固液分层、上层澄清 D．“过滤2”中用蒸馏水润湿滤纸，使其贴紧漏斗内壁 【答案】D 【分析】依据的配制步骤：；可知，硫酸铜与碘酸钾溶液发生复分解反应生成碘酸铜沉淀和硫酸钾，过滤、洗涤除去硫酸钾，剩余碘酸铜固体配制饱和溶液，据此作答。 【详解】A．产生的沉淀表面会吸附，若不洗净，会引入杂质，干扰实验，A正确； B．“洗涤”后所得的碘酸铜固体无需干燥，因为后续步骤是溶解制备饱和溶液，少量水分不影响饱和溶液的配制，B正确； C．“溶解”后得到碘酸铜的过饱和溶液，静置后上层为饱和溶液，提高过滤效率，故溶解后的悬浊液须静置至固液分层、上层澄清，C正确； D．过滤操作中，若用蒸馏水润湿滤纸，会使已制得的碘酸铜饱和溶液被稀释，D错误； 故答案选D。 9.（2026·上海·高考真题）硝普钠()为一种速效和短时作用的血管扩张药，某化学实验小组按以下流程制备硝普钠晶体。 已知： ①硝普钠易溶于水，溶解度随温度变化不大； ②氧化步骤的反应方程式为： （1）已知中配体为、，则该配合物的中心离子和配位数分别为___________。 A．、5 B．、6 C．、5 D．、6 （2）在第3步中，通常需要将缓慢滴加到圆底烧瓶中，需要用到的仪器是___________。 A．量筒 B．烧杯 C．恒压滴液漏斗 D．长颈漏斗 （3）连续操作包含的过程有___________。 （4）步骤③中加入的作用是___________。 （5）制备过程中应选用的检验方法是___________。 A．甲基橙    B．甲基红    C．pH计 （6）步骤④中除去的物质a是___________。 A．硝酸钠 B．氨 C．硝酸钾 D．硝酸 （7）物质b的主要成分是___________。 （8）已知粗产品中的硝普钠含有结晶水，加热一段时间后，其质量减少了12%，则粗产品中硝普钠的结晶水个数为___________(保留整数)。已知： 【答案】（1）B （2）C （3）蒸发结晶、趁热过滤 （4） 将 H2[Fe(CN)5(NO)] 转化为目标产物 Na2[Fe(CN)5(NO)]，同时将 转化为 NH3·H2O 以便后续煮沸除去 （5）C （6）B （7）KNO3、NaNO3 （8）2 【分析】溶解后经HNO3氧化，生成H2[Fe(CN)5(NO)]、NH4NO3、KNO3后再用Na2CO3将溶液调至pH=8，此时H2[Fe(CN)5(NO)]转化成Na2[Fe(CN)5(NO)]、NH4NO3转化成NaNO3和，煮沸除去NH3，溶液进行蒸发结晶，得到滤渣为粗产品，滤液中主要含硝酸钾、硝酸钠。 【详解】（1）整个配合物为电中性，设中心的化合价为，根据电荷守恒：，解得，即中心离子为；配体为个和个，总配位数为； （2）操作要求缓慢滴加，要控制滴加速度，恒压滴液漏斗可以满足该要求，而量筒仅用于量取体积，烧杯、长颈漏斗无法控制匀速缓慢滴加； （3）硝普钠易溶于水、溶解度随温度变化不大，杂质（如硝酸钾）溶解度随温度变化大，要从溶液中分离出硝普钠，采用的方法是将硝普钠蒸发结晶析出，趁热过滤分离含KNO3、NaNO3溶液，并得到滤渣粗产品硝普钠； （4）用Na2CO3中和氧化生成的酸，调节pH至8，将H2[Fe(CN)5(NO)]转化为目标产物Na2[Fe(CN)5​(NO)]，同时将 转化为 NH3·H2O 以便后续煮沸除去； （5）甲基橙变色范围为，甲基红变色范围为，均无法准确指示；计可以准确测定溶液，满足要求； （6）根据氧化反应方程式，产物含，在的碱性条件下煮沸，转化为（氨）逸出，因此煮沸除去的物质为氨； （7）反应物为，氧化反应后生成大量，步骤同时又会生成NaNO3，蒸发结晶后，滤液中主要含、NaNO3，因此物质的主要成份为硝酸钾、硝酸钠； （8）设结晶水个数为，加热减少的质量为结晶水的质量，根据硝普钠化学式可知： 解得。 10．(2024·上海卷)粗盐中含有SO42、K+、Ca2+、Mg2+等杂质离子，实验室按下面的流程进行精制： 已知：KCl和NaCl的溶解度如图所示： (1)步骤①中BaCl2要稍过量。请描述检验BaCl2是否过量的方法： 。 (2)若加BaCl2后不先过滤就加氢氧化钠和碳酸钠，会导致_______。 A．SO42-不能完全去除 B．消耗更多NaOH C．Ba2+不能完全去除 D．消耗更多Na2CO3 (3)过滤操作中需要的玻璃仪器。除烧杯和玻璃棒外，还需要_______。 A．分液漏斗 B．漏斗 C．容量瓶 D．蒸发皿 (4)步骤④中用盐酸调节pH至3~4，除去的离子有 。 (5)“一系列操作”是指_______。 A．蒸发至晶膜形成后，趁热过滤 B．蒸发至晶膜形成后，冷却结晶 C．蒸发至大量晶体析出后，趁热过滤 D．蒸发至大量晶体析出后，冷却结晶 (6)请用离子方程式表示加入盐酸后发生的反应 。 另有两种方案选行粗盐提纯。 方案2：向粗盐水中加入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]除去Mg2+，再通入含NH3、CO2的工业废气除去Ca2+； 方案3：向粗盐水中加入石灰乳除去Mg2+，再加入碳酸钠溶液除去Ca2+。 (7)相比于方案3，方案2的优点是 。 (8)已知粗盐水中MgCl2含量为0.38 g·L-1，CaCl2含量为1.11 g·L-1，现用方案3提纯10L该粗盐水，求需要加入石灰乳(视为)和碳酸钠的物质的量 。 【答案】(1)取少量该步骤所得的上清液于试管中，再滴入几滴稀硫酸溶液，若溶液未变浑浊，表明BaCl2已过量 (2)AD (3)B (4) OH-、CO32- (5)C (6)H++OH-=H2O、2H++CO32-=CO2↑+H2O (7)提纯粗盐的同时，可变废为宝，将含NH3和CO2的工业废气转化为氮肥，同时减少了废气的排放，有利于保护环境 (8)0.04mol；0.14mol 【解析】粗盐中含有SO42、K+、Ca2+、Mg2+等杂质离子，加入稍过量的BaCl2溶液，生成BaSO4沉淀，除去SO42-，过滤，滤液中加入稍过量NaOH溶液，生成Mg(OH)2沉淀，除去Mg2+，加入稍过量Na2CO3溶液，生成BaCO3和CaCO3沉淀，除去Ba2+和Ca2+，过滤，滤液中加入稀盐酸，除去OH-、CO32-，经过一系列操作后得到精盐。 (1)步骤①中若BaCl2过量，则溶液中存在Ba2+，故判断过量的方法是：取少量该步骤所得的上清液于试管中，再滴入几滴稀硫酸溶液，若溶液未变浑浊，表明BaCl2已过量；(2)相同条件下，由于BaCO3和BaSO4的Ksp较为接近，若加BaCl2后不先过滤就加氢氧化钠和碳酸钠，可能发生沉淀的转化：BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)，使得SO42-不能完全去除，且消耗更多的Na2CO3溶液，故选AD；(3)过滤操作中需要的玻璃仪器，除烧杯和玻璃棒外，还需要漏斗，故选B。(4)步骤④中用盐酸调节pH至3~4，H+能与多余的NaOH和Na2CO3反应，除去的离子有：OH-、CO32-；(5)由图可知，KCl的溶解度受温度影响较大，而NaCl的溶解度受温度影响较小，因此先蒸发至大量晶体析出，此时KCl在滤液中，趁热过滤，可得到精盐，故选C；(6)加入盐酸后，H+能与多余的NaOH和Na2CO3反应，离子方程式分别为：H++OH-=H2O、2H++CO32-=CO2↑+H2O；(7)方案2加入石灰乳[主要成分为Ca(OH)2]除去Mg2+后，通入含NH3、CO2的离子方程式为：Ca2++2NH3+CO2+H2O=CaCO3↓+2NH+，相比于方案3，方案2的优点是：提纯粗盐的同时，可变废为宝，将含NH3和CO2的工业废气转化为氮肥，同时减少了废气的排放，有利于保护环境；(8) MgCl2含量为0.38 g·L-1，即，由关系式：MgCl2~ Ca(OH)2~ CaO可得，提纯10L该粗盐水，需要加入石灰乳(视为CaO)物质的量为；粗盐水中CaCl2含量为1.11 g·L-1，即，，加入石灰乳(视为CaO)物质的量为0.04mol，即此时溶液中Ca2+总物质的量为：0.1mol+0.04mol=0.14mol，由关系式：Ca2+~CO32-可得，需加入Na2CO3的物质的量为0.14mol。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $