第27頁（共27頁）2025高考化學三輪復習之物質的分離、提純與檢驗（選擇題）一．選擇題（共20小題）1．（2025?成都模擬）黃銅溶解液中主要含有Cu2+、Zn2+，也含有少量Pb2+、Fe3+離子，按下列方案實現各金屬離子分離。已知Zn2+溶于過量氨水形成可溶性離子Zn(A．加入H2SO4可分離出Pb2+ B．沉淀乙中含有CuS、FeS和S C．趕盡H2S可減少硝酸和氨水的消耗 D．加入稀硝酸的目的是氧化Fe2+2．（2025?湖南模擬）金屬鎳在制不銹鋼、電鍍等工藝中有重要用途。以鎳廢渣（主要成分為Ni，還含有Al2O3、NiO、FeO、CaO和SiO2）為原料制備純鎳的流程如圖所示。已知金屬鎳的化學性質與鐵類似。下列說法正確的是（）A．濾渣1的主要成分為SiO2 B．“酸浸”改用濃硫酸，可省略H2O2“氧化”步驟 C．操作X為蒸發濃縮、降溫結晶 D．灼燒后的化合物Y為Ni2O33．（2025?河南模擬）苯甲酸是一種食品添加劑，某粗苯甲酸樣品中含有少量NaCl和泥沙，提純苯甲酸的實驗流程如圖（已知：常溫下苯甲酸易溶于乙醇，25℃和75℃時苯甲酸在水中的溶解度分別為0.34g和2.2g）。下列說法正確的是（）A．“過濾”時為了加快過濾速度，需要用玻璃棒不斷攪拌漏斗中的液體 B．檢驗苯甲酸中含有的NaCl是否除凈，可選用AgNO3溶液 C．“洗滌”時為了減少苯甲酸的損失、提高產量，可選用乙醇作洗滌劑 D．除去苯甲酸中的NaCl，“結晶”時應采用蒸發結晶4．（2025?淄博一模）用黃銅礦（主要成分CuFeS2，含少量SiO2）冶煉銅的一種工藝流程如圖所示：已知：“一次浸取”后的濾渣主要為CuCl、S、SiO2；CuCl(A．“一次浸取”反應方程式為CuFeS2+3FeCl3＝CuCl+4FeCl2+2S B．濾液1在空氣中加熱蒸干灼燒后，可得Fe2O3 C．“二次浸取”后濾渣中的混合物可用熱的NaOH溶液分離 D．“調節pH”中每生成1molCu，轉移1mol電子5．（2025?青海模擬）晶體磷酸二氫鉀（KH2PO4）是一種非線性光學材料，實驗室模擬工業工序設計的流程如圖所示：已知：①萃取過程中的主要反應原理：KCl+H3PO4?KH2PO4+HCl；②有機萃取劑的密度比水小；③HCl易溶于該有機萃取劑。下列敘述正確的是（）A．“反應原理”證明了H3PO4的酸性大于HCl B．操作X需要的玻璃儀器僅有分液漏斗 C．分液操作時，“水相”和“有機相”先后從下口放出 D．“一系列操作”是蒸發濃縮，冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥6．（2025?廣東模擬）分離和提純是化學實驗中的重要環節。下列實驗方法能達到實驗目的的是（）A．分離苯酚鈉溶液和苯B．除去NH4Cl中的NaClC．分離乙酸乙酯（沸點77℃）和乙醇（沸點78℃）D．分離淀粉膠體和食鹽水A．A B．B C．C D．D7．（2025?福建模擬）硼化鈦（TiB2）強度高、硬度大，廣泛應用于機械制造領域。工業上以一種含鈦的礦渣（主要含TiO2、SiO2、CaO等）為原料制取硼化鈦的流程如圖所示。下列說法錯誤的是（）已知：①TiO2性質較穩定，加熱時可溶于濃硫酸中形成TiO2+。②高溫下B2O3易揮發。③“熱還原”步驟還生成COA．濾渣的主要成分為SiO2、CaSO4 B．為了使“水解”趨于完全，可加入一定濃度的NaOH溶液 C．“熱還原”中n（TiO2）：n（B2O3）：n（C）的最佳比例為1：1：5 D．“熱還原”中每生成1molTiB2，轉移10mol電子8．（2025?福建模擬）某工廠的煤粉灰的主要成分為SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等。研究小組對其進行綜合處理的流程如圖：已知：①Ksp[Al②“酸浸”后鈦主要以TiOSO4形式存在，強電解質TiOSO4在溶液中僅能電離出SO下列說法正確的是（）A．“濾液2”中加入雙氧水后，體系中發生主要反應的離子方程式為2FB．加入鐵粉的主要目的是消耗過量的硫酸 C．當“濾液2”中Al3+完全沉淀時，溶液中c(D．用如圖裝置制取無水MgCl29．（2025?浙江模擬）取2mL飽和溴水和1mLCCl4進行如下實驗：下面說法不正確的是（）A．①說明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 B．②也可用分液漏斗完成 C．該過程可用于碘的提取 D．若將CCl4換成乙醇也能完成上述實驗10．（2025?漳州模擬）工業上從鎳鉬礦（主要含NiS、MoS2、SiO2及Fe的硫化物）中分離鉬、鎳的工藝流程如圖：已知：“水浸”后，濾液主要含Na2CO3、Na2SO4、Na2MoO4溶液。下列說法錯誤的是（）A．“焙燒“時O2的作用之一是將MoS2氧化為Na2MoO4 B．“水浸“后的濾渣主要成分是NiO、SiO2和Fe（OH）3 C．“凈化”時，發生反應的化學方程式是MgSO4+Na2CO3═Na2SO4+MgCO3↓ D．“水沒”“凈化““降溫結晶”后均需進行過濾操作，晶體A主要成分是Na2SO2?10H2O11．（2025?河南模擬）鈦合金在航空航天領域有著廣泛的應用。一種利用廢脫硝催化劑（含TiO2、V2O5、WO3等成分）提取鈦的工藝流程如圖所示。下列說法正確的是（）A．釩位于元素周期表的ds區 B．上述流程中共涉及到4個氧化還原反應 C．提高銨鹽濃度有利于沉釩 D．高溫堿浸生成Na2TiO3的離子方程式為：TiO2+2OH﹣高溫ˉTiO312．（2025?呼和浩特一模）為有效地將粗金泥（主要成分為Au，含少量Ag）中的金、銀分離，提高貴金屬的回收率，設計如下工藝流程：已知：酸浸后銀以AgCl存在于王水分金渣中，有少量未被溶解的金被AgCl包覆。下列說法錯誤的是（）A．“酸浸”中，鹽酸的作用是提高硝酸的氧化性 B．“氨浸”中，發生反應AgCl+2C．物質a為Au D．葡萄糖與[Ag(NH13．（2025?贛州一模）鈹是一種重要的戰略性金屬，以鈹礦石（主要成分為Be3Al2Si6O18，含FeO等雜質）、方解石（CaCO3）為原料制備硫酸鋁銨和鈹的工藝流程如圖。已知：①Be（OH）2具有兩性；②鈹玻璃體為混合物，主要成分為CaAl2Si2O8、CaBe3SiO6、SiO2，還含有FeO和Fe2O3。下列說法錯誤的是（）A．濾渣2的主要成分為Fe（OH）3 B．該工藝流程中可循環使用的物質為（NH4）2SO4 C．“沉鈹”時的離子方程式Be2++2OH﹣＝Be（OH）2↓ D．“電解”時加入NaCl是為了增強熔融氯化鈹的導電性14．（2025?濟寧模擬）以下關于物質的分離提純及測定敘述錯誤的是（）A．X射線衍射實驗可用于區分石英玻璃與水晶 B．萃取、柱色譜法可用于中藥中青蒿素的提取、分離 C．丙烷的質譜圖中，質荷比為43的峰歸屬于CHD．紅外光譜可用于鑒別乙醇和二甲醚15．（2025?平度市模擬）一種從某釩礦石（主要成分為V2O5、Al2O3、Fe2O3和SiO2）中提釩的工藝流程如圖所示：已知：P204（磷酸二異辛酯，用HA表示）能夠萃取溶液中的VO2+，萃取VO2+的原理是：VO2+（水層）+2HA（有機層）?VOA2（有機層）+2H+（水層）下列說法錯誤的是（）A．“氯化焙燒”時氣體與礦料應逆流而行 B．試劑a為草酸（H2C2O4）溶液，試劑b為硫酸溶液 C．“氯化焙燒”、“酸浸”和“還原”的操作過程中均有氧化還原反應發生 D．“操作X”為反萃取、分液，使用的主要玻璃儀器有梨形分液漏斗、燒杯16．（2025?安徽模擬）三氯化釕（RuCl3）是重要的化工原料，廣泛應用于催化、電鍍、電解等工業。從Co﹣Ru﹣Al2O3催化劑廢料中分離制取RuCl3和Co（NO3）2的一種工藝流程如圖所示。焙燒后得到的固體中含有CoO、Na2RuO4和NaNO2等。有關各流程的說法正確的是（）A．水浸：溶液中含有Na[Al（OH）4] B．還原：若乙醇將Na2RuO4還原為Ru（OH）4，則Ru（OH）4的氧化性強于Na2RuO4 C．酸溶：NH2OH可以電離出OH﹣，因而具有堿性 D．沉鈷：乙二酸（H2C2O4）的一種同系物對苯二甲酸可與乙二醇通過縮聚反應制備滌綸17．（2025?河南模擬）從鋰離子電池電極材料LiCoO2（含少量金屬Cu）中提取Co（OH）2和Li2CO3的回收工藝流程如圖所示，得到的Co（OH）2和Li2CO3在空氣中煅燒，可實現LiCoO2的再生。下列說法正確的是（）A．為加快“浸取”的反應速率，可將溶液加熱煮沸 B．“浸取”反應中，H2O2實際消耗量超過理論用量可能與Cu2+有關 C．由圖示過程可知Ksp[Co（OH）2]＜Ksp[Cu（OH）2] D．LiCoO2再生：4Co（OH）2+2Li2CO3高溫ˉ4LiCoO2+2CO↑+4H218．（2024秋?藍田縣期末）工業上用鋁土礦（主要成分為Al2O3，含FeO雜質）為原料冶煉鋁的工藝流程如圖：下列說法正確的是（）A．試劑X可以是氫氧化鈉溶液，也可以是鹽酸溶液 B．反應①過濾后所得沉淀為氫氧化鐵 C．圖中所示轉化反應都不是氧化還原反應 D．反應②的化學方程式為CO2+Na[Al（OH）4]＝NaHCO3+Al（OH）3↓19．（2024秋?昌平區期末）下列操作規范或合理的是（）A．收集H2 B．分離乙醇和水 C．除去水中泥沙 D．轉移溶液20．（2025?湛江模擬）分離、提純是研究有機物的基本步驟之一，利用重結晶法提純含有氯化鈉和泥沙的苯甲酸并測量其產率，下列操作中不正確的是（）A．稱取晶體B．加熱溶解C．趁熱過濾D．冷卻結晶A．A B．B C．C D．D

2025高考化學三輪復習之物質的分離、提純與檢驗（選擇題）參考答案與試題解析一．選擇題（共20小題）題號1234567891011答案BDBCDACADBC題號121314151617181920答案ACCCABDCA一．選擇題（共20小題）1．（2025?成都模擬）黃銅溶解液中主要含有Cu2+、Zn2+，也含有少量Pb2+、Fe3+離子，按下列方案實現各金屬離子分離。已知Zn2+溶于過量氨水形成可溶性離子Zn(A．加入H2SO4可分離出Pb2+ B．沉淀乙中含有CuS、FeS和S C．趕盡H2S可減少硝酸和氨水的消耗 D．加入稀硝酸的目的是氧化Fe2+【答案】B【分析】向黃銅溶解液中加硫酸得到白色沉淀甲PbSO4；通入H2S后Fe3+與H2S反應生成Fe2+和單質S，Cu2+與H2S反應生成H2SO4和CuS沉淀；溶液中加稀硝酸將Fe2+氧化為Fe3+，再加氨水沉淀Fe3+，同時得到Zn(【解答】解：向黃銅溶解液中加硫酸得到白色沉淀甲PbSO4；通入H2S后Fe3+與H2S反應生成Fe2+和單質S，Cu2+與H2S反應生成H2SO4和CuS沉淀；溶液中加稀硝酸將Fe2+氧化為Fe3+，再加氨水沉淀Fe3+，同時得到Zn(A．據分析，加入H2SO4形成PbSO4沉淀，分離Pb2+，故A正確；B．據分析，沉淀乙中含有CuS和S，故B錯誤；C．硝酸具有氧化性，氨水有堿性，均與具有還原性和酸性的H2S反應，因此趕盡H2S可減少硝酸和氨水的消耗，故C正確；D．據分析，加入稀硝酸的目的是氧化Fe2+，故D正確；故選：B。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。2．（2025?湖南模擬）金屬鎳在制不銹鋼、電鍍等工藝中有重要用途。以鎳廢渣（主要成分為Ni，還含有Al2O3、NiO、FeO、CaO和SiO2）為原料制備純鎳的流程如圖所示。已知金屬鎳的化學性質與鐵類似。下列說法正確的是（）A．濾渣1的主要成分為SiO2 B．“酸浸”改用濃硫酸，可省略H2O2“氧化”步驟 C．操作X為蒸發濃縮、降溫結晶 D．灼燒后的化合物Y為Ni2O3【答案】D【分析】鎳廢渣（主要成分為Ni，還含有Al2O3、NiO、FeO、CaO和SiO2）加入稀硫酸進行酸浸，得到NiSO4、Al2（SO4）3、FeSO4、CaSO4，SiO2不與硫酸反應，CaSO4微溶，過濾得到濾渣1，濾渣1的主要成分為SiO2、CaSO4，向濾液中加入H2O2，將FeSO4氧化為Fe2（SO4）3，加入氨水調pH，Al2（SO4）3和Fe2（SO4）3反應生成Al（OH）3沉淀和Fe（OH）3沉淀，濾渣2為Al（OH）3和Fe（OH）3，經過蒸發濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌，得到NiSO4?7H2O，灼燒至恒重，得到鎳的氧化物，最后制得純鎳，據此回答。【解答】解：鎳廢渣（主要成分為Ni，還含有Al2O3、NiO、FeO、CaO和SiO2）加入稀硫酸進行酸浸，得到NiSO4、Al2（SO4）3、FeSO4、CaSO4，SiO2不與硫酸反應，CaSO4微溶，過濾得到濾渣1，濾渣1的主要成分為SiO2、CaSO4，向濾液中加入H2O2，將FeSO4氧化為Fe2（SO4）3，加入氨水調pH，Al2（SO4）3和Fe2（SO4）3反應生成Al（OH）3沉淀和Fe（OH）3沉淀，濾渣2為Al（OH）3和Fe（OH）3，經過蒸發濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌，得到NiSO4?7H2O，灼燒至恒重，得到鎳的氧化物，最后制得純鎳；A．濾渣1的主要成分為SiO2、CaSO4，故A錯誤；B．Ni的化學性質與Fe類似，濃硫酸代替稀硫酸，Ni與濃硫酸會鈍化，Ni元素不能回收，故B錯誤；C．操作X應為蒸發濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌，故C錯誤；D．NiSO4?7H2O的相對分子質量為281，起始時2.81gNiSO4?7H2O物質的量為0.01mol，其中n（Ni）＝0.01mol，m（Ni）＝0.59g，Ni原子守恒，加熱至質量不再變化時為氧化物，0.83g中m（Ni）＝0.59g，m（O）＝0.83g﹣0.59g＝0.24g，所以n(O)=0.24g16g/mol=0.015mol，鎳、氧的物質的量之比為0.01mol：0.015mol＝故選：D。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。3．（2025?河南模擬）苯甲酸是一種食品添加劑，某粗苯甲酸樣品中含有少量NaCl和泥沙，提純苯甲酸的實驗流程如圖（已知：常溫下苯甲酸易溶于乙醇，25℃和75℃時苯甲酸在水中的溶解度分別為0.34g和2.2g）。下列說法正確的是（）A．“過濾”時為了加快過濾速度，需要用玻璃棒不斷攪拌漏斗中的液體 B．檢驗苯甲酸中含有的NaCl是否除凈，可選用AgNO3溶液 C．“洗滌”時為了減少苯甲酸的損失、提高產量，可選用乙醇作洗滌劑 D．除去苯甲酸中的NaCl，“結晶”時應采用蒸發結晶【答案】B【分析】A．根據過濾時，不能用玻璃棒攪拌漏斗中的液體，進行分析；B．根據滴加硝酸銀溶液，若無白色沉淀，則說明NaCl已經除凈進行分析；C．根據常溫下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，進行分析；D．根據NaCl的溶解度隨溫度變化不大，進行分析。【解答】解：A．過濾時，不能用玻璃棒攪拌漏斗中的液體，有可能會使濾紙破裂，故A錯誤；B．檢驗苯甲酸中含有的NaCl是否除凈，可以取少量樣品溶于水，滴加硝酸銀溶液，若無白色沉淀，則說明NaCl已經除凈，故B正確；C．常溫下，苯甲酸微溶于水，易溶于乙醇，洗滌時不宜用乙醇，應用冷水，故C錯誤；D．NaCl的溶解度隨溫度變化不大，為除去NaCl，“結晶”時應采用冷卻結晶，使NaCl留在濾液中，故D錯誤；故選：B。【點評】本題主要考查物質分離、提純的實驗方案設計等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。4．（2025?淄博一模）用黃銅礦（主要成分CuFeS2，含少量SiO2）冶煉銅的一種工藝流程如圖所示：已知：“一次浸取”后的濾渣主要為CuCl、S、SiO2；CuCl(A．“一次浸取”反應方程式為CuFeS2+3FeCl3＝CuCl+4FeCl2+2S B．濾液1在空氣中加熱蒸干灼燒后，可得Fe2O3 C．“二次浸取”后濾渣中的混合物可用熱的NaOH溶液分離 D．“調節pH”中每生成1molCu，轉移1mol電子【答案】C【分析】黃銅礦（主要成分CuFeS2，含少量SiO2），加氯化鐵進行浸取，“一次浸取”后的濾渣主要為CuCl、S、SiO2；可知CuFeS2被氯化鐵氧化生成CuCl和S；過濾后濾渣加NaCl溶液二次浸取，CuCl轉化為[CuCl2]-；過濾所得濾液加鹽酸調節pH【解答】解：A．CuFeS2被氯化鐵氧化生成CuCl和硫單質，氯化鐵被還原為氯化亞鐵，根據得失電子守恒以及元素守恒得反應方程式：CuFeS2+3FeCl3＝CuCl+4FeCl2+2S，故A正確；B．濾液1主要成分為氯化亞鐵，在空氣中加熱會被氧化為氯化鐵，蒸干過程中氯化鐵水解生成氫氧化鐵，灼燒得到氧化鐵，故B正確；C．二次浸取后濾渣為硫和二氧化硅，兩者均能與氫氧化鈉反應，因此不能用熱的氫氧化鈉溶液分離，故C錯誤；D．“調節pH”時發生反應：2[CuCl2]-H+ˉ故選：C。【點評】本題主要考查物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。5．（2025?青海模擬）晶體磷酸二氫鉀（KH2PO4）是一種非線性光學材料，實驗室模擬工業工序設計的流程如圖所示：已知：①萃取過程中的主要反應原理：KCl+H3PO4?KH2PO4+HCl；②有機萃取劑的密度比水小；③HCl易溶于該有機萃取劑。下列敘述正確的是（）A．“反應原理”證明了H3PO4的酸性大于HCl B．操作X需要的玻璃儀器僅有分液漏斗 C．分液操作時，“水相”和“有機相”先后從下口放出 D．“一系列操作”是蒸發濃縮，冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥【答案】D【分析】KCl和H3PO4反應生成KH2PO4，經過萃取和分液后得到含KH2PO4的水相，經過蒸發濃縮，冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到KH2PO4。【解答】解：KCl和H3PO4反應生成KH2PO4，經過萃取和分液后得到含KH2PO4的水相，經過蒸發濃縮，冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到KH2PO4；A．“反應原理”：生成的HCl易溶于有機萃取劑，平衡向正反應方向移動，從而制得KH2PO4，故A錯誤；B．操作X需要的玻璃儀器主要有分液漏斗和燒杯，故B錯誤；C．因為有機萃取劑的密度比水小，故“有機相”在上層，分液操作時，“水相”從下口放出，“有機相”從上口倒出，故C錯誤；D．為了得到干燥純凈的KH2PO4晶體，一系列操作是蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥，故D正確；故選：D。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。6．（2025?廣東模擬）分離和提純是化學實驗中的重要環節。下列實驗方法能達到實驗目的的是（）A．分離苯酚鈉溶液和苯B．除去NH4Cl中的NaClC．分離乙酸乙酯（沸點77℃）和乙醇（沸點78℃）D．分離淀粉膠體和食鹽水A．A B．B C．C D．D【答案】A【分析】A．苯酚鈉溶液與苯不互溶，會分層，苯的密度比水小，在上層，苯酚鈉溶液在下層，可通過分液的方法進行分離；B．NH4Cl受熱易分解為NH3和HCl，遇冷又會重新化合生成NH4Cl，而NaCl受熱不分解，若用蒸發的方法，NH4Cl會分解損失；C．乙酸乙酯（沸點77℃）和乙醇（沸點78℃）的沸點相近，直接蒸餾難以分離完全，應加入飽和碳酸鈉溶液，振蕩、靜置分層后分液；D．淀粉膠體和食鹽水都能透過濾紙，不能用過濾的方法分離，應采用滲析的方法。【解答】解：A．該裝置為分液操作裝置，苯酚鈉溶液與苯不互溶，苯在上層，苯酚鈉溶液在下層，可通過分液的方法進行分離，能達到實驗目的，故A正確；B．NH4Cl受熱易分解為NH3和HCl，遇冷又會重新化合生成NH4Cl，而NaCl受熱不分解，若用蒸發的方法，NH4Cl會分解損失，不能達到除去NH4Cl中NaCl的目的，故B錯誤；C．乙酸乙酯（沸點77℃）和乙醇（沸點78℃）的沸點相近，直接蒸餾難以分離完全，應加入飽和碳酸鈉溶液，振蕩、靜置分層后分液，再對有機層進行蒸餾得到乙酸乙酯，故C錯誤；D．淀粉膠體和食鹽水都能透過濾紙，不能用過濾的方法分離，應采用滲析的方法，利用半透膜分離膠體和溶液，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生基礎知識的掌握情況，試題難度中等。7．（2025?福建模擬）硼化鈦（TiB2）強度高、硬度大，廣泛應用于機械制造領域。工業上以一種含鈦的礦渣（主要含TiO2、SiO2、CaO等）為原料制取硼化鈦的流程如圖所示。下列說法錯誤的是（）已知：①TiO2性質較穩定，加熱時可溶于濃硫酸中形成TiO2+。②高溫下B2O3易揮發。③“熱還原”步驟還生成COA．濾渣的主要成分為SiO2、CaSO4 B．為了使“水解”趨于完全，可加入一定濃度的NaOH溶液 C．“熱還原”中n（TiO2）：n（B2O3）：n（C）的最佳比例為1：1：5 D．“熱還原”中每生成1molTiB2，轉移10mol電子【答案】C【分析】礦渣（主要成分為TiO2、SiO2、CaO等）中加濃硫酸酸解，二氧化硅不溶解，成為濾渣，同時CaO生成CaSO4；TiO2溶解生成TiO2+，水解、過濾，得TiO2?xH2O，焙燒得TiO2；然后加入B2O3和C熱還原得TiB2。【解答】解：礦渣（主要成分為TiO2、SiO2、CaO等）中加濃硫酸酸解，二氧化硅不溶解，成為濾渣，同時CaO生成CaSO4；TiO2溶解生成TiO2+，水解、過濾，得TiO2?xH2O，焙燒得TiO2；然后加入B2O3和C熱還原得TiB2；A．TiO2加熱時與濃硫酸生成TiOSO4，同時CaO生成CaSO4，故濾渣的主要成分為SiO2、CaSO4，故A正確；B．“水解”時發生TiO2++(x+1)H2OC．“熱還原”的化學方程式為TiO2+B2O3+5C=ΔTiBD．根據上述化學方程式，B元素化合價由+3價變成﹣2價，因此每生成1molTiB2，轉移10mol電子，故D正確；故選：C。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。8．（2025?福建模擬）某工廠的煤粉灰的主要成分為SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等。研究小組對其進行綜合處理的流程如圖：已知：①Ksp[Al②“酸浸”后鈦主要以TiOSO4形式存在，強電解質TiOSO4在溶液中僅能電離出SO下列說法正確的是（）A．“濾液2”中加入雙氧水后，體系中發生主要反應的離子方程式為2FB．加入鐵粉的主要目的是消耗過量的硫酸 C．當“濾液2”中Al3+完全沉淀時，溶液中c(D．用如圖裝置制取無水MgCl2【答案】A【分析】煤粉灰的主要成分為SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等，酸浸后Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO分別轉化為Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+，TiO2轉化為TiOSO4，強電解質TiOSO4在溶液中僅能電離出SO42-和一種陽離子，該陽離子會發生水解，即該陽離子為TiO2+，SiO2不反應，進入濾渣1中。加入鐵粉，Fe3+被還原為Fe2+，結晶得到FeSO4?7H2O，TiO2+水解后得到TiO2?xH2O，經過酸洗、水洗、干燥、煅燒，得到TiO2。濾液2中加入雙氧水，將Fe2+氧化為Fe3+，調節pH，可生成Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀。濾液3含有Mg2+，經過一系列操作，最后結晶得到MgCl2?6H【解答】解：煤粉灰的主要成分為SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等，酸浸后Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO分別轉化為Al3+、Fe2+、Fe3+、Mg2+，TiO2轉化為TiOSO4，強電解質TiOSO4在溶液中僅能電離出SO42-和一種陽離子，該陽離子會發生水解，即該陽離子為TiO2+，SiO2不反應，進入濾渣1中。加入鐵粉，Fe3+被還原為Fe2+，結晶得到FeSO4?7H2O，TiO2+水解后得到TiO2?xH2O，經過酸洗、水洗、干燥、煅燒，得到TiO2。濾液2中加入雙氧水，將Fe2+氧化為Fe3+，調節pH，可生成Al（OH）3、Fe（OH）3沉淀。濾液3含有Mg2+，經過一系列操作，最后結晶得到MgCl2?6HA．由上述分析可知，“濾液2”中加入雙氧水后，將Fe2+氧化為Fe3+，體系中發生主要反應的離子方程式為2Fe2++H2B．加入鐵粉的主要目的是將Fe3+還原為Fe2+，以便結晶得到FeSO4?7H2O，故B錯誤；C．當“濾液2”中Al3+完全沉淀時，Fe3+早已完全沉淀，溶液中c(AlD．由于Mg2+能發生水解，為了抑制其水解，需要在氯化氫氣流中加熱MgCl2?6H2O晶體，方可制取無水MgCl2，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。9．（2025?浙江模擬）取2mL飽和溴水和1mLCCl4進行如下實驗：下面說法不正確的是（）A．①說明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 B．②也可用分液漏斗完成 C．該過程可用于碘的提取 D．若將CCl4換成乙醇也能完成上述實驗【答案】D【分析】A．碘不易溶于水，易溶于有機溶劑；B．分液漏斗可分離分層的液體混合物；C．碘單質與KI反應，得到棕黃色溶液；D．乙醇與水互溶。【解答】解：A．碘不易溶于水，易溶于有機溶劑，下層紫紅色，可知I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，故A正確；B．分液漏斗可分離分層的液體混合物，則②也可用分液漏斗完成，故B正確；C．碘單質與KI反應，得到棕黃色溶液，則該過程可用于碘的提取，故C正確；D．乙醇與水互溶，則不能將CCl4換成乙醇完成上述實驗，故D錯誤；故選：D。【點評】本題考查混合物的分離提純，為高頻考點，把握物質的性質、混合物的分離方法、實驗技能為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意萃取、分液的應用，題目難度不大。10．（2025?漳州模擬）工業上從鎳鉬礦（主要含NiS、MoS2、SiO2及Fe的硫化物）中分離鉬、鎳的工藝流程如圖：已知：“水浸”后，濾液主要含Na2CO3、Na2SO4、Na2MoO4溶液。下列說法錯誤的是（）A．“焙燒“時O2的作用之一是將MoS2氧化為Na2MoO4 B．“水浸“后的濾渣主要成分是NiO、SiO2和Fe（OH）3 C．“凈化”時，發生反應的化學方程式是MgSO4+Na2CO3═Na2SO4+MgCO3↓ D．“水沒”“凈化““降溫結晶”后均需進行過濾操作，晶體A主要成分是Na2SO2?10H2O【答案】B【分析】A．“焙燒”時，MoS2與O2和Na2CO2反應生成Na2MoO4、SO2和CO2；B．“焙燒”時NiS、Fe的硫化物被氧化為相應的氧化物，SiO2不反應，“水浸”后，濾渣主要成分是NiO、SiO2和Fe2O3等，而不是Fe（OH）3；C．“凈化”時，加入MgSO4除去溶液中的CO3D．“水浸”“凈化”“降溫結晶”后均需進行過濾操作，以分離出固體和液體，“降溫結晶”得到的晶體A主要成分是Na2SO2?10H2O。【解答】解：A．“焙燒”時，MoS2與O2和Na2CO2反應生成Na2MoO4、SO2和CO2，O2的作用之一是將MoS2氧化為Na2MoO4，故A正確；B．“焙燒”時NiS、Fe的硫化物被氧化為相應的氧化物，SiO2不反應，“水浸”后，濾渣主要成分是NiO、SiO2和Fe2O3等，而不是Fe（OH）3，因為“水浸”過程中沒有提供使Fe2O3轉化為Fe（OH）3的堿性條件，故B錯誤；C．“凈化”時，加入MgSO4除去溶液中的CO32-，發生反應的化學方程式是MgSO4+Na2CO3═Na2SO4+MgCO3↓，故D．“水浸”“凈化”“降溫結晶”后均需進行過濾操作，以分離出固體和液體，“降溫結晶”得到的晶體A主要成分是Na2SO2?10H2O，故D正確；故選：B。【點評】本題主要考查了物質的分離與提純，掌握物質分離的方法，結合題給流程圖，運用有關物質的性質是解答該題的關鍵。11．（2025?河南模擬）鈦合金在航空航天領域有著廣泛的應用。一種利用廢脫硝催化劑（含TiO2、V2O5、WO3等成分）提取鈦的工藝流程如圖所示。下列說法正確的是（）A．釩位于元素周期表的ds區 B．上述流程中共涉及到4個氧化還原反應 C．提高銨鹽濃度有利于沉釩 D．高溫堿浸生成Na2TiO3的離子方程式為：TiO2+2OH﹣高溫ˉTiO3【答案】C【分析】廢脫硝催化劑（含TiO2、V2O5、WO3等成分）和NaOH在高溫下堿浸，生成Na2TiO3和釩鎢液，Na2TiO3酸浸后生成H2TiO3，焙燒H2TiO3得到TiO2，與Cl2和過量的C加熱生成TiCl4，TiCl4與Mg在氬氣中發生置換反應，生成Ti，釩鎢液用HCl調pH值，得到H3WO4和NaVO3，NaVO3加銨鹽沉釩，得到NH4VO3，焙燒得到V2O5，處理后得到V。【解答】解：A．釩位于元素周期表的d區，而不是ds區，故A錯誤；B．二氧化鈦生成四氯化鈦的反應，四氯化鈦和鎂的反應，五氧化二釩生成單質釩的反應，一共3個氧化還原反應，故B錯誤；C．沉釩過程中，銨鹽提供銨根離子與偏釩酸根離子結合生成偏釩酸銨沉淀，反應離子方程式為NH4++VO3-?NH4VOD．高溫堿浸生成Na2TiO3的離子方程式為：2Na++TiO2+2OH﹣高溫ˉNa2TiO3↓+H2O，故D故選：C。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。12．（2025?呼和浩特一模）為有效地將粗金泥（主要成分為Au，含少量Ag）中的金、銀分離，提高貴金屬的回收率，設計如下工藝流程：已知：酸浸后銀以AgCl存在于王水分金渣中，有少量未被溶解的金被AgCl包覆。下列說法錯誤的是（）A．“酸浸”中，鹽酸的作用是提高硝酸的氧化性 B．“氨浸”中，發生反應AgCl+2C．物質a為Au D．葡萄糖與[Ag(NH【答案】A【分析】粗金泥加入王水使得金溶解得到H[AuCl4]，處理后得到金單質；分金渣氨浸將銀元素轉化為二氨合銀離子，使用葡萄糖還原為銀單質，得到物質a為被氯化銀包裹的金單質；【解答】解：A．“酸浸”中，鹽酸的作用是提供大量氯離子，可以使金形成配合離子[AuCl4B．“氨浸”中，加入氨水將氯化銀轉化為二氨合銀離子，發生反應AgCl+2NHC．分金渣氨浸將銀元素轉化為二氨合銀離子，使用葡萄糖還原為銀單質，可知物質a為Au，故C正確；D．1分子葡萄糖中含有1個醛基，和二氨合銀離子發生氧化還原反應，醛基轉化為羧基，同時生成銀單質，存在關系：葡萄糖～2e﹣～2[Ag(NH3)2]+故選：A。【點評】本題主要考查物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。13．（2025?贛州一模）鈹是一種重要的戰略性金屬，以鈹礦石（主要成分為Be3Al2Si6O18，含FeO等雜質）、方解石（CaCO3）為原料制備硫酸鋁銨和鈹的工藝流程如圖。已知：①Be（OH）2具有兩性；②鈹玻璃體為混合物，主要成分為CaAl2Si2O8、CaBe3SiO6、SiO2，還含有FeO和Fe2O3。下列說法錯誤的是（）A．濾渣2的主要成分為Fe（OH）3 B．該工藝流程中可循環使用的物質為（NH4）2SO4 C．“沉鈹”時的離子方程式Be2++2OH﹣＝Be（OH）2↓ D．“電解”時加入NaCl是為了增強熔融氯化鈹的導電性【答案】C【分析】由題給流程可知，鈹礦石和方解石配料融化后得到鈹玻璃體，向鈹玻璃體中加入硫酸溶液酸溶，將玻璃體中金屬元素轉化為硫酸鹽、玻璃體中的硅元素轉化為硅酸，二氧化硅與硫酸溶液不反應，過濾得到含有硫酸鈣、硅酸、二氧化硅的濾渣和濾液，向濾液中加入硫酸銨，將溶液中的鋁離子部分轉化為硫酸鋁銨沉淀，過濾得到硫酸鋁銨和濾液，向濾液中加入氨水調節溶液pH，將溶液中的鐵離子和剩余的鋁離子轉化為氫氧化鐵、少量氫氧化鋁沉淀，得到氫氧化鈹沉淀和硫酸銨溶液，氫氧化鈹溶于鹽酸得到氯化鈹，電解NaCl﹣BeCl2熔融混合物，在陰極得到金屬鈹。【解答】解：A．沉淀2含有氫氧化鐵和少量的氫氧化鋁，沉淀2的主要成分是氫氧化鐵，故A正確；B．向濾液中加入硫酸銨，將溶液中的鋁離子部分轉化為硫酸鋁銨沉淀，過濾得到硫酸鋁銨和濾液，向濾液中加入氨水調節溶液pH，將溶液中的鐵離子和剩余的鋁離子轉化為氫氧化鐵、少量氫氧化鋁沉淀，得到氫氧化鈹沉淀和硫酸銨溶液，可循環利用的物質是硫酸銨，故B正確；C．沉鈹時的離子方程式為：Be2++2D．熔融氯化鈹導電性差，加入氯化鈉可以增加氯化鈹的導電性，故D正確；故選：C。【點評】本題主要考查物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用等，注意完成此題，可以從題干中抽取有用的信息，結合已有的知識進行解題。14．（2025?濟寧模擬）以下關于物質的分離提純及測定敘述錯誤的是（）A．X射線衍射實驗可用于區分石英玻璃與水晶 B．萃取、柱色譜法可用于中藥中青蒿素的提取、分離 C．丙烷的質譜圖中，質荷比為43的峰歸屬于CHD．紅外光譜可用于鑒別乙醇和二甲醚【答案】C【分析】A．石英玻璃是非晶態二氧化硅，而水晶是晶態二氧化硅，X射線衍射實驗能夠通過檢測晶體結構區分兩者；B．青蒿素的提取常用乙醚萃取法，柱色譜法則用于進一步分離純化；C．丙烷（C3H8）的分子量為44，其質譜中分子離子峰（M+）質荷比應為44，質荷比43的峰對應的是C3H7D．乙醇含羥基（—OH），二甲醚含醚鍵（C—O—C），兩者官能團不同。【解答】解：A．石英玻璃是非晶態二氧化硅，而水晶是晶態二氧化硅，X射線衍射實驗能夠通過檢測晶體結構區分兩者，晶體會產生衍射峰，非晶態則呈現彌散圖案，故A正確；B．青蒿素的提取常用乙醚萃取法，柱色譜法則用于進一步分離純化，兩種方法均適用于中藥中青蒿素的提取和分離，故B正確；C．丙烷（C3H8）的分子量為44，其質譜中分子離子峰（M+）質荷比應為44，質荷比43的峰對應的是C3H7+，而非題目所述的完整丙烷分子離子（D．乙醇含羥基，二甲醚含醚鍵，兩者官能團不同，紅外光譜中特征吸收峰差異明顯，可用于鑒別，故D正確；故選：C。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生基礎知識的掌握情況，試題難度中等。15．（2025?平度市模擬）一種從某釩礦石（主要成分為V2O5、Al2O3、Fe2O3和SiO2）中提釩的工藝流程如圖所示：已知：P204（磷酸二異辛酯，用HA表示）能夠萃取溶液中的VO2+，萃取VO2+的原理是：VO2+（水層）+2HA（有機層）?VOA2（有機層）+2H+（水層）下列說法錯誤的是（）A．“氯化焙燒”時氣體與礦料應逆流而行 B．試劑a為草酸（H2C2O4）溶液，試劑b為硫酸溶液 C．“氯化焙燒”、“酸浸”和“還原”的操作過程中均有氧化還原反應發生 D．“操作X”為反萃取、分液，使用的主要玻璃儀器有梨形分液漏斗、燒杯【答案】C【分析】釩礦石經過氯化焙燒生成氯氣和礬酸鈉，釩酸鈉經過酸浸生成（VO2）2SO4，（VO2）2SO4被試劑a還原再經過萃取分液、反萃取等操作最終得到VOSO4。【解答】解：A．“氯化焙燒”時氣體與礦料逆流而行，能使反應物充分接觸，加快反應速率，故A正確；B．草酸是還原劑，能將+5價釩還原成+4價釩；試劑b為硫酸溶液，用作反萃取劑，故B正確；C．“氯化焙燒”和“還原”的操作過程中均有氧化還原反應發生，“酸浸”的操作過程中各物質的化合價沒有發生變化，不屬于氧化還原反應，故C錯誤；D．“操作X”為反萃取、分液，使用的主要玻璃儀器有梨形分液漏斗、燒杯，故D正確；故選：C。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生物質之間的轉化和分離提純知識的掌握情況，試題難度中等。16．（2025?安徽模擬）三氯化釕（RuCl3）是重要的化工原料，廣泛應用于催化、電鍍、電解等工業。從Co﹣Ru﹣Al2O3催化劑廢料中分離制取RuCl3和Co（NO3）2的一種工藝流程如圖所示。焙燒后得到的固體中含有CoO、Na2RuO4和NaNO2等。有關各流程的說法正確的是（）A．水浸：溶液中含有Na[Al（OH）4] B．還原：若乙醇將Na2RuO4還原為Ru（OH）4，則Ru（OH）4的氧化性強于Na2RuO4 C．酸溶：NH2OH可以電離出OH﹣，因而具有堿性 D．沉鈷：乙二酸（H2C2O4）的一種同系物對苯二甲酸可與乙二醇通過縮聚反應制備滌綸【答案】A【分析】“焙燒”過程Co、Ru分別被氧化為CoO、Na2RuO4，NaNO3被還原為NaNO2，同時Al2O3與NaOH反應生成Na[Al（OH）4]（或NaAlO2），“水浸”過程Na2RuO4、NaNO2和Na[Al（OH）4]（或NaAlO2）溶解，CoO不溶，過濾得CoO固體和濾液，向濾液中加入乙醇，“還原”過程乙醇被氧化為CH3CHO，Na2RuO4被還原生成Ru（OH）4沉淀，同時產生NaOH，過濾得Ru（OH）4沉淀，經過“酸溶”得含RuCl3溶液，RuCl3溶液經過蒸發結晶得到RuCl3?6H2O；CoO進行酸浸得含Co2+溶液，用草酸溶液沉鈷得到CoC2O4晶體，最后經系列操作得到Co（NO3）2?6H2O，據此解答。【解答】解：A．水浸時，強堿與Al2O3反應生成Na[Al（OH）4]，故A正確；B．還原時，若乙醇將Na2RuO4還原為Ru（OH）4，那么，Ru（OH）4作為還原產物，氧化性弱于Na2RuO4，故B錯誤；C．NH2OH具有堿性，其原因類似NH3，是由于氮原子上的孤對電子與水作用，得到水中質子，“得質子者為堿”，NH2OH自身并不電離出OH﹣，故C錯誤；D．乙二酸和對苯二甲酸不是同系物，二者雖含有相同的官能團且官能團個數相同，但是并不符合中學設定的同系物分子式之間相差若干個CH2的規定，故D錯誤；故選：A。【點評】本題考查分離提純，側重考查學生分離提純基礎知識的掌握情況，試題難度中等。17．（2025?河南模擬）從鋰離子電池電極材料LiCoO2（含少量金屬Cu）中提取Co（OH）2和Li2CO3的回收工藝流程如圖所示，得到的Co（OH）2和Li2CO3在空氣中煅燒，可實現LiCoO2的再生。下列說法正確的是（）A．為加快“浸取”的反應速率，可將溶液加熱煮沸 B．“浸取”反應中，H2O2實際消耗量超過理論用量可能與Cu2+有關 C．由圖示過程可知Ksp[Co（OH）2]＜Ksp[Cu（OH）2] D．LiCoO2再生：4Co（OH）2+2Li2CO3高溫ˉ4LiCoO2+2CO↑+4H2【答案】B【分析】正極材料LiCoO2（含少量金屬Cu）中加入H2SO4、H2O2，Co3+被還原為Co2+，同時生成O2；Cu與H2O2、H2SO4作用轉化為CuSO4；將反應后的溶液中加入NaOH溶液沉銅，Cu2+轉化為Cu（OH）2沉淀，過濾后，往濾液中繼續加入NaOH溶液沉鈷，此時Co2+轉化為Co（OH）2沉淀；將濾液2經過一系列操作，最后制得Li2CO3。【解答】解：A．H2O2受熱易分解，為加快“浸取”的反應速率，可將溶液適當加熱，但不能加熱煮沸，故A錯誤；B．“浸取”反應中，由于Cu2+可催化H2O2分解，所以H2O2實際消耗量超過理論用量可能與Cu2+有關，故B正確；C．由圖示過程可知，加入NaOH溶液過程中，先生成Cu（OH）2沉淀，后生成Co（OH）2沉淀，則表明沉淀Co2+時，所需c（OH﹣）大，所以Ksp[Co（OH）2]＞Ksp[Cu（OH）2]，故C錯誤；D．LiCoO2再生時，將Co