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4.某溶液中含有K+、Mg2+、Al3+、Cu2+等离子,为了将它们一一分离(不要求各离子恢复到原来的形态),某同学设计了如下四个实验方案,其中不正确的是[已知:Mg2+、Al3+溶液中通入H2S不产生沉淀;Ksp(CuS )=1.3×10-36.].(  )
A.A
B.B
C.C
D.D

分析 通入H2S可的到CuS沉淀,加入过量KOH,生成AlO2-,通入过量二氧化碳气体生成Al(OH)3沉淀,加入过量氨水Cu(OH)2溶解,Mg2+、Al3+与碳酸根离子发生互促水解生成Mg(OH)2和Al(OH)3,以此解答该题.

解答 解:A.通入H2S可得到CuS沉淀,加入过量KOH得到Mg(OH)2沉淀,过滤后在溶液中通入过量二氧化碳气体生成Al(OH)3沉淀,K+存在与滤液中,故A正确;
B.通入H2S可得到CuS沉淀,加入过量氨水生成Mg(OH)2和Al(OH)3,加入盐酸沉淀溶解又生成Mg2+、Al3+,不能分离,故B错误;
C.通入H2S可得到CuS沉淀,滤液中加入过量碳酸钾溶液生成Mg(OH)2和Al(OH)3,加入过滤KOH溶解Al(OH)3,过滤后通入过量二氧化碳气体生成Al(OH)3沉淀,K+存在与滤液中,故C正确;
D.加入过量KOH得到Mg(OH)2和Cu(OH)2,加入过量氨水Cu(OH)2溶解,可分离Mg(OH)2和Cu(OH)2,过滤后在溶液中通入过量二氧化碳气体生成Al(OH)3沉淀,K+存在与滤液中,故D正确.
故选B.

点评 本题考查物质的分离、提出的实验方案的评价,为高频考点,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,题目难度中等,注意把握相关物质的性质,为解答该题的关键、

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列叙述中正确的是(  )
A.体积相同、浓度均为0.1 mol•L-1的NaOH溶液、氨水,分别稀释m倍、n倍,溶液的pH都变成9,则m<n
B.有甲、乙两氨水溶液,测得甲的pH=a,乙的pH=a+1,则甲乙两溶液c(H+)之比为10:1
C.相同温度下,0.2 mol•L-1乙酸溶液与0.1 mol•L-1乙酸溶液中c(H+)之比为2:1
D.已知一定温度下,醋酸溶液的物质的量浓度为c,电离度为α,K=$\frac{c{α}^{2}}{c(1-α)}$.若加入少量醋酸钠固体,则CH3COOH?CH3COO-+H+向左移动,α减小,K变小

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.蚂蚁分泌的蚁酸主要成分是甲酸(结构式为,Ka=1.8×10-4),通常情况下是一种无色易挥发的液体.甲酸在浓硫酸作用下容易分解产生CO.某化学兴趣小组的同学对HCOOH的性质进行了以下探究:
I、该组同学选择如图1所示的装置探究HCOOH在浓硫酸作用下分解产生了CO,请完成下列各小题.

(1)写出甲酸分解的化学方程式HCOOH$\stackrel{H_{2}SO_{4}}{→}$CO↑+H2O;
(2)装置的连接顺序acbfged;
(3)HCOOH的分解产物中有CO的现象D中黑色粉末变成红色,C中澄清石灰水变浑浊;
(4)该实验设计有一处明显的缺陷是无尾气处理装置;
II、该组同学分析了甲酸分子结构后,认为甲酸能发生银镜反应,并设计了如图2所示的实验.
(5)依图所示的实验,加热20分钟后并没有出现光亮的银镜.请解释实验中没有产生银镜的原因由于HCOOH的酸性较强,破坏了发生银镜反应的碱性条件;
(6)请设计实验来验证你的解释先将HCOOH用NaOH溶液中和至弱碱性,再加入到银氨溶液中进行银镜反应,若产生光亮的银镜,说明HCOOH发生银镜反应需在碱性环境下进行.

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

20.根据要求回答下列问题:
如图为实验室某浓硫酸试剂瓶的标签,试根据标签上的有关数据回答下列问题:
(1)该浓硫酸中H2SO4的物质的量浓度为18.4mol/L
(2)某学生欲用上述浓硫酸和蒸馏水配制250mL物质的量浓度为0.4mol•L-1的稀硫酸,该学生需要量取5.4mL上述浓硫酸进行配制.
(3)为配制(2)中的稀硫酸,下列可供选用的仪器中,一定用到的是①②③⑦(填编号),配制过程中还缺少的仪器是250mL容量瓶(填写仪器名称)
①玻璃棒;②胶头滴管;③量筒;④药匙;⑤圆底烧瓶;⑥天平;⑦烧杯;⑧普通漏斗
(4)取上述配制好的硫酸溶液50mL与足量的铝反应,所得溶液中c(Al3+)=$\frac{4}{15}$mol/L(忽略溶液体积的变化),检验溶液中SO42-存在的方法:取少量试液,向其中滴入盐酸,无现象,再加氯化钡溶液出现白色沉淀,即存在SO42-

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.在固定容积的密闭容器中,有可逆反应nA(g)+mB(g)?pC(g)处于平衡状态(已知n+m>p,△H>0).升高温度时$\frac{c(B)}{c(C)}$的比值减小;加入催化剂,气体的总物质的量不变;充入C,则A、B的物质的量增大.(增大、减小、不变、不确定)

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.在2L含有物质的量均为0.1mol的Ca2+、Mg2+的某溶液中,加入一定量的NaOH固体使溶液的pH=ll.有沉淀生成,过滤.已知:KSP[Ca(OH)2]=4.68×10-6;KSP[Mg(OH)2]=5.61×10-12.当离子浓度小于10-5mol•L-1认为已经除净,下列说法正确的是(  )
A.此沉淀是Mg(OH)2、Ca(OH)2的混合物
B.此沉淀只有Mg(OH)2
C.过滤后滤液中存在Ca2+、Mg2+
D.向原溶液中加入8.8 g NaOH固体,不可以使Ca2+部分转化为沉淀

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.实验室用标准盐酸测定NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是(  )
A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2~3次
B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失
C.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次
D.锥形瓶内溶液颜色由黄色变橙色,立即记下滴定管内液面所在刻度

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

13.硝基苯是重要的精细化工原料,是医药和染料的中间体,还可做有机溶剂.制备硝基苯的过程如下:
①配制混酸:组装如图反应装置.取100mL烧杯,用20mL浓硫酸与18mL浓硝酸配制混和酸,加入漏斗中,把18mL苯加入三颈烧瓶中.
②向室温下的苯中逐滴加入混酸,边滴边搅拌,混和均匀.
③在50~60℃下发生反应,直至反应结束.
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和100ml 0.1mol/L的Na2CO3溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤得到粗产品.
已知(1)+HNO3(浓)$\frac{50~60℃}{98%浓{H}_{2}S{O}_{4}}$++H2O
+HNO3(浓)$\frac{95%}{98%浓{H}_{2}S{O}_{4}}$++
(2)可能用到的有关数据如表
物质熔点/℃沸点/℃密度(20℃)/g•cm-3溶解性
5.5800.88微溶于水
硝基苯5.7210.91.205难溶于水
1,3二硝基苯893011.57微溶于水
浓硝酸-831.4易溶于水
浓硫酸-3381.84易溶于水
请回答下列问题:
(1)配制混酸应在烧杯中先加入浓硝酸.
(2)恒压滴液漏斗的优点是可以保持漏斗内压强与发生器内压强相等,使漏斗内液体能顺利流下.
(3)实验装置中长玻璃管可用冷凝管(球形冷凝管或直行冷凝管均可)代替(填仪器名称).
(4)反应温度控制在50~60℃的原因是防止副反应发生.
(5)反应结束后产品在液体的下层(填“上”或者“下”),分离混酸和产品的操作方法为分液.
(6)实验前要配制100ml 0.1mol/L的Na2CO3溶液,需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、100ml容量瓶、胶头滴管、烧杯 用Na2CO3溶液洗涤之后再用蒸馏水洗涤时,怎样验证液体已洗净?取最后一次洗涤液,向溶液中加入氯化钙,无沉淀生成,说明已洗净.
(7)为了得到更纯净的硝基苯,还须先向液体中加入氯化钙除去水,然后蒸馏.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.工业上用黄铁矿(主要成分:FeS2,含有少量Fe2O3和SiO2,其它杂质不考虑)制备高效净水剂K2FeO4的工业流程如图:

已知:25℃时,Fe(OH)3的KSP=1.0×10-38;溶液中离子浓度小于10-5mol•L-1时,认为离子沉淀完全.请回答:
(1)写出制备副产物“氮肥”的化学方程式2SO2+4NH3.H2O+O2=2(NH42SO4+2H2O.
(2)由FeCl3溶液制备Fe(OH)3时,若使溶液中的Fe3+沉淀完全,需调节溶液的pH至少为3.Fe(OH)3转化为Na2FeO4的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O.
(3)高温煅烧黄铁矿的化学方程式为4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2
(4)操作I的具体步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤.
(5)检验煅烧后生成气体中有SO2的方法为将生成的气体通入品红溶液中,褪色,加热,又恢复红色,则气体为二氧化硫.
(6)工业上也可用Fe做阳极电解KOH溶液的方法制备K2FeO4,则阳极反应式为Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O.

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