1.我國西部地區(qū)有豐富的鹽湖資源,對鹽湖礦產(chǎn)資源的綜合開發(fā)利用是西部大開發(fā)的重要課題之一.
I.某研究性學習小組擬取鹽湖苦鹵的濃縮液(富含K+、Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等),來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴,他們設計了如下流程:

II.某同學提出了另一種新方案,對上述操作①后無色溶液進行除雜提純,無色溶液中先 加試劑 A,再加試劑 B,最后加試劑 C(常見的鹽),其方案如下:

下列說法不正確的是( 。
A.要從橙紅色液體中分離出單質(zhì)溴,可采取的操作是蒸餾
B.操作②為過濾,主要目的是為了除去 MgSO4
C.試劑 C為K2CO3,固體D主要為Mg(OH)2、BaSO4,還有少量的BaCO3
D.若在操作④結(jié)束后發(fā)現(xiàn)溶液略有渾濁,應采取的措施是更換濾紙,重新過濾

分析 Ⅰ.圖1流程操作為在鹽湖苦鹵的濃縮液中加入氧化劑應為氯氣,可生成溴,通過萃取、分液的方法分離,濃縮后得到硫酸鎂和氯化鉀的混合液,經(jīng)重結(jié)晶可得硫酸鎂,過濾得到氯化鉀溶液,經(jīng)降溫結(jié)晶,過濾可得到氯化鉀;
Ⅱ.對上述操作①后無色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-等離子,無色溶液中先加試劑A(KOH),以除去Mg2+,再加試劑B(BaCl2)以除去SO42-,最后加試劑K2CO3,可除去過量的鋇離子,過濾可得到Mg(OH)2、BaSO4沉淀以及少量BaCO3沉淀,然后加入鹽酸可除去過量的氫氧化鉀和碳酸鉀,經(jīng)蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶可得到氯化鉀;
A.根據(jù)相互溶解的液體利用沸點的不同,采用蒸餾的方法的分離;
B.操作②必須趁熱過濾;
C.根據(jù)操作①后無色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-以及實驗的目的是制取較純凈的氯化鉀晶體,需先用氫氧化鉀除去Mg2+;再用氯化鋇除去SO42-,最后再用碳酸鉀除去過量的氯化鋇;
D.溶液略有渾濁,說明濾紙破損,需要更換濾紙,重新過濾.

解答 解:A.溴與有機溶劑互溶,但沸點的不同,采用蒸餾的方法的分離,故A正確;
B.硫酸鎂在高溫下溶解度較小,氯化鉀在高溫時溶解度大,采用趁熱過濾,能除去不溶性雜質(zhì)硫酸鎂,防止氯化鉀冷卻后析出,所以操作②為趁熱過濾,故B錯誤;
C.操作①后無色溶液含有K+、Mg2+、SO42-、Cl-以及實驗的目的是制取較純凈的氯化鉀晶體,需先用氫氧化鉀除去Mg2+;再用氯化鋇除去SO42-,最后再用碳酸鉀除去過量的氯化鋇,得到的沉淀為氫氧化鎂、硫酸鋇和碳酸鋇,故C正確;
D.溶液略有渾濁,說明濾紙破損,所以應更換濾紙,重新過濾,故D正確;
故選B.

點評 本題考查了物質(zhì)分離與提純方法的綜合應用,題目難度中等,明確實驗目的、實驗原理為解答關(guān)鍵,注意熟練掌握物質(zhì)分離與提純的常用方法,試題培養(yǎng)了現(xiàn)象的分析能力及化學實驗能力.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

11.“綠色化學”要求在化工合成過程中,目標產(chǎn)物對反應物的原子利用率達到100%,下列反應類型一定符合這一要求的是(  )
A.取代反應B.加成反應C.酯化反應D.氧化反應

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

12.將含有O2和CH4的混合氣體置于盛有67.8g Na2O2的密閉容器中,電火花點燃,反應結(jié)束后,容器內(nèi)的壓強為零(150℃),將殘留物溶于水中,無氣體產(chǎn)生.下列敘述正確的是(  )
A.殘留物只有Na2CO3
B.原混合氣體中O2與CH4的物質(zhì)的量之比為1﹕2
C.殘留物只有NaOH
D.原混合氣體中O2和CH4的體積比為2﹕1

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

9.X、Y、Z、W、Q是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素.在周期表中,X與Y相鄰;Y原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍;Z是第三周期中簡單離子半徑最小的元素;W與Y位于同一主族.下列說法正確的是( 。
A.原子半徑的大小順序為:rX>rY>rZ>rW>rQ
B.Z和Q形成的化合物為離子化合物
C.不存在由元素Z與元素W形成的化合物的水溶液
D.元素W的最高價氧化物對應的水化物的酸性比Q的強

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

16.過氧化鈉可做航天飛船的供氧劑,對其純度要求很高,某小組同學為了測定過氧化鈉的純度(雜質(zhì)為碳酸鈉),設計了如下實驗方案:

方案一:取m1g樣品,加入足量的CaCl2溶液,充分反應后過濾、洗滌、干燥,測得CaCO3沉淀質(zhì)量為m2g
方案二:取m1g樣品,用如下裝置測得生成二氧化碳的質(zhì)量m3g
方案三:取m1g樣品,加水充分溶解并微熱至不再產(chǎn)生氣體,用c mol•L-1的鹽酸標準溶液滴定所得溶液(甲基橙作指示劑),終點時消耗鹽酸的體積為V mL
回答下列問題:(1)方案一中,經(jīng)正確操作后,測得的過氧化鈉的純度比實際的偏低,其原因是生成微溶的Ca(OH)2,致使m2數(shù)值偏大.
(2)方案二中,氣囊要使用兩次,第二次使用的目的是排出裝置中生成的CO2完全被堿石灰吸收.
C干燥管的作用是防止空氣中水和二氧化碳進入b中,若用稀鹽酸代替稀硫酸,則測定結(jié)果偏低(填“高”、“低”、“不影響”)
(3)方案三中,滴定終點的現(xiàn)象是溶液由黃色變成橙色,且半分鐘內(nèi)不變黃,測得過氧化鈉的純度為$\frac{39(0.053Vc-{m}_{1})}{14{m}_{1}}$×100%(用含m1、c、V的式子表示)
(4)某小組同學向過氧化鈉與水反應后的溶液中滴加酚酞,發(fā)現(xiàn)溶液先變紅后褪色,針對導致溶液褪色的原因提出兩種假設:
假設一:因氫氧化鈉溶液的濃度過大而使溶液褪色
假設二:因生成了過氧化氫而使溶液褪色
實驗驗證:向等體積濃度分別為5mol•L-1,2mol•L-1,0.01mol•L-1的氫氧化鈉溶液中滴加2滴酚酞試液,觀察到溶液變紅后褪色的時間如下:
氫氧化鈉濃度(mol•L-15210.01
溶液變紅后褪色的時間(s)894450長時間不褪色
此實驗得出的結(jié)論是:酚酞在濃的NaOH溶液中先變紅后褪色,且堿濃度越大、褪色越快.
設計實驗驗證假設二:取兩份等量的反應液于試管中,向其中一支試管加入少量二氧化錳并微熱,滴幾滴酚酞,溶液變紅且不褪色,另一支試管中直接加入幾滴酚酞,溶液變紅后又褪色,說明假設二成立.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

6.工業(yè)上利用天然氣(主要成分是CH4)與H2O進行高溫重整制備合成氣(CO+H2),CO和H2在一定條件下能制備甲醛、甲醚等多種有機物.已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為-890.3kJ•mol-1、-285.8kJ•mol-1和-283.0kJ•mol-1;18.0g水蒸氣液化時的能量變化為44.0kJ.

(1)寫出甲烷與水蒸氣在高溫下反應制合成氣的熱化學方程式CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.1kJ•mol-1
(2)在一定條件下,向體積固定為2L的密閉容器中充入0.40mol CH4(g)和0.60mol H2O(g),測得CH4(g)和H2(g)的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖4所示.
3min時改變條件,反應進行到t1min時,體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表所示:
t/minn(CH4)/moln(H2O)/moln(CO)/moln(H2)/mol
t10.180.380.220.66
則3~t1min之間,平衡向正(填“正”或“逆”)反應方向移動,3min時改變的條件是升高溫度.
(3)已知溫度、壓強和碳水比[$\frac{n(C{H}_{4})}{n({H}_{2}O)}$]對該反應的影響如圖所示.
①圖l中,兩條曲線所示溫度的關(guān)系:t1<t2(填“>”、“<”或“=”,下同).
②圖2中,兩條曲線所示碳水比的關(guān)系:x1>x2
③圖3中,兩條曲線所示壓強的關(guān)系:p1>p2
(4)氫氣也可利用電解尿素制備.電解尿素[CO(NH22]的堿性溶液制氫的裝置示意圖5圖(電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰、陽極均為惰性電極).電解時,陽極的電極反應式為CO(NH22+8OH--6e-=CO32-+N2↑+6H2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.SO2的煙氣會形成酸雨,危害環(huán)境.利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2
(1)在鈉堿循環(huán)法中,Na2SO3溶液作為吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,該反應的離子方程式是2OH-+SO2=SO32-+H2O.
(2)吸收液吸收SO2的過程中,pH隨n(SO32-),n(HSO3-)變化關(guān)系如表:
n(SO32-):,n(HSO3-91:91:11:91
PH8.27.26.2
①表判斷NaHSO3溶液顯酸性,用化學平衡原理解釋:HSO3-存在HSO3-?H++SO32- 和HSO3-+H2O?H2SO3+OH-,HSO3-的電離程度大于水解程度
②當吸收液呈中性時,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是(選填字母):ab
a.c(Na-)=2c(SO3-)+c(HSO32-
b.c(Na-)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H-)=c(OH-
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-
(3)當吸收液的pH降至約為6時,送至電解槽再生.再生示意圖如下:
①HSO3-在陽極放電的電極反應式是HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
②當陰極室中溶液PH升至8以上時,吸收液再生并循環(huán)利用.簡述再生原理:氫離子在陰極得電子生成氫氣,溶液中氫離子濃度降低,促使HSO3-電離生成SO32-,且鈉離子進入陰極室,吸收液就可以再生.

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科目:高中化學 來源: 題型:計算題

10.用NaOH與Na2CO3•nH2O的混合物共有28g配制成100mL溶液,測得該溶液中c(Na+)=4mol•L-1,另取相同質(zhì)量的上述混合物,加入足量的鹽酸完全反應后,放出的氣體在標準狀況下的體積為3.36L,試計算:
(1)原混合物中NaOH的質(zhì)量分數(shù);
(2)Na2CO3•nH2O中的n值.

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

14.系統(tǒng)命名:系統(tǒng)命名:3,3-二甲基-1-丁炔.

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