化學(xué)方法分離和提純物質(zhì) 對(duì)物質(zhì)的分離可一般先用化學(xué)方法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行處理.然后再根據(jù)混合物的特點(diǎn)用恰當(dāng)?shù)姆蛛x方法進(jìn)行分離.用化學(xué)方法分離和提純物質(zhì)時(shí)要注意:①最好不引入新的雜質(zhì),②不能損耗或減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量③實(shí)驗(yàn)操作要簡(jiǎn)便.不能繁雜.用化學(xué)方法除去溶液中的雜質(zhì)時(shí).要使被分離的物質(zhì)或離子盡可能除凈.需要加入過(guò)量的分離試劑.在多步分離過(guò)程中.后加的試劑應(yīng)能夠把前面所加入的無(wú)關(guān)物質(zhì)或離子除去.對(duì)于無(wú)機(jī)物溶液常用下列方法進(jìn)行分離和提純:(1)生成沉淀法 例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2雜質(zhì).可加入過(guò)量的NaOH溶液.使Mg2+離子轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀(但引入新的雜質(zhì)OH-).過(guò)濾除去Mg(OH)2.然后加入適量鹽酸.調(diào)節(jié)pH為中性.(2)生成氣體法 例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3.為了不引入新的雜質(zhì)并增加SO42-.可加入適量的稀H2SO4.將CO32-轉(zhuǎn)化為CO2氣體而除去.(3)氧化還原法 例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2雜質(zhì).可通入適量的Cl2氣將FeCl2氧化為FeCl3.若在 FeCl2溶液里含有少量 FeCl3.可加入適量的鐵粉而將其除去.(4)正鹽和與酸式鹽相互轉(zhuǎn)化法 例如在Na2CO3固體中含有少量NaHCO3雜質(zhì).可將固體加熱.使NaHCO3分解生成Na2CO3.而除去雜質(zhì).若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3雜質(zhì).可向溶液里通入足量CO2.使Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3.(5)利用物質(zhì)的兩性除去雜質(zhì) 例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3雜質(zhì).可利用Al2O3是兩性氧化物.能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng).往試樣里加入足量的 NaOH溶液.使其中 Al2O3轉(zhuǎn)化為可溶性 NaAlO2.然后過(guò)濾.洗滌難溶物.即為純凈的Fe2O3.(6)離子交換法 例如用磺化煤(NaR)做陽(yáng)離子交換劑.與硬水里的Ca2+.Mg2+進(jìn)行交換.而使硬水軟化.2.物質(zhì)的鑒別物質(zhì)的檢驗(yàn)通常有鑒定.鑒別和推斷三類(lèi).它們的共同點(diǎn)是:依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng).選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?準(zhǔn)確觀察反應(yīng)中的明顯現(xiàn)象.如顏色的變化.沉淀的生成和溶解.氣體的產(chǎn)生和氣味.火焰的顏色等.進(jìn)行判斷.推理.鑒定通常是指對(duì)于某一種物質(zhì)的定性檢驗(yàn).根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性.分別檢出陽(yáng)離子.陰離子.鑒別通常是指對(duì)分別存放的兩種或兩種以上的物質(zhì)進(jìn)行定性辨認(rèn).可根據(jù)一種物質(zhì)的特性區(qū)別于另一種.也可根據(jù)幾種物質(zhì)的顏色.氣味.溶解性.溶解時(shí)的熱效應(yīng)等一般性質(zhì)的不同加以區(qū)別.推斷是通過(guò)已知實(shí)驗(yàn)事實(shí).根據(jù)性質(zhì)分析推求出被檢驗(yàn)物質(zhì)的組成和名稱(chēng).我們要綜合運(yùn)用化學(xué)知識(shí)對(duì)常見(jiàn)物質(zhì)進(jìn)行鑒別和推斷. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

（16分）請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識(shí)研究碳及其化合物的性質(zhì)。
（1）我國(guó)儲(chǔ)氫納米碳管研究已取得重大進(jìn)展。用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳
納米顆粒（雜質(zhì)），這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣ㄌ峒儯浞磻�(yīng)的化學(xué)方程式為：
___C + ___K2Cr2O7 + _______=" ___" CO2↑ + ___K2SO4 + ___Cr2(SO4)3 +___H2O
請(qǐng)完成并配平上述化學(xué)方程式。
（2）工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
CO(g)+ 2H2(g)  CH3OH(g) △H1＝－116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是____________。

A．使用高效催化劑B．降低反應(yīng)溫度
C．增大體系壓強(qiáng)D．不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來(lái)
②在恒容容器中合成甲醇，當(dāng)溫度分別為230℃、250℃和270℃時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率與n(H2)/n(CO)的起始組成比的關(guān)系如右圖所示。已知容器體積1L，起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1mol。據(jù)此判斷在上述三種溫度中，曲線(xiàn)Z對(duì)應(yīng)的溫度是__________；利用圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)在對(duì)應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K =_______________________。

③已知： △H2＝－283 kJ·mol-1
 △H3＝－242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________。
（3）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其溶度積常數(shù)Ksp=
c(Ca2+)·c(CO32—)=2.8×10?9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為5.6×10 -5 mol/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為_(kāi)_______________________。

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（16分）請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識(shí)研究碳及其化合物的性質(zhì)。

（1）我國(guó)儲(chǔ)氫納米碳管研究已取得重大進(jìn)展。用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳

納米顆粒（雜質(zhì)），這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣ㄌ峒儯浞磻�(yīng)的化學(xué)方程式為：

___C + ___K2Cr2O7 + _______= ___ CO2↑ + ___K2SO4 + ___Cr2(SO4)3 +___H2O

請(qǐng)完成并配平上述化學(xué)方程式。

（2）工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：

CO(g)+ 2H2(g)  CH3OH(g)  △H1＝－116 kJ·mol-1

①下列措施中有利于增大該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是____________。

A．使用高效催化劑            B．降低反應(yīng)溫度

C．增大體系壓強(qiáng)              D．不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來(lái)

②在恒容容器中合成甲醇，當(dāng)溫度分別為230℃、250℃和270℃時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率與n(H2)/n(CO)的起始組成比的關(guān)系如右圖所示。已知容器體積1L，起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1mol。據(jù)此判斷在上述三種溫度中，曲線(xiàn)Z對(duì)應(yīng)的溫度是__________；利用圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)在對(duì)應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K =_______________________。

③已知： △H2＝－283 kJ·mol-1

 △H3＝－242 kJ·mol-1

則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________。

（3）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其溶度積常數(shù)Ksp=

c(Ca2+)·c(CO32—)=2.8×10−9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為5.6×10 -5 mol/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為_(kāi)_______________________。

 

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（16分）請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識(shí)研究碳及其化合物的性質(zhì)。
（1）我國(guó)儲(chǔ)氫納米碳管研究已取得重大進(jìn)展。用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳
納米顆粒（雜質(zhì)），這種碳納米顆�？捎醚趸瘹饣ㄌ峒�，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
___C + ___K2Cr2O7 + _______=" ___" CO2↑ + ___K2SO4 + ___Cr2(SO4)3 +___H2O
請(qǐng)完成并配平上述化學(xué)方程式。
（2）工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
CO(g)+ 2H2(g)  CH3OH(g) △H1＝－116 kJ·mol-1
①下列措施中有利于增大該反應(yīng)的反應(yīng)速率的是____________。
A．使用高效催化劑B．降低反應(yīng)溫度
C．增大體系壓強(qiáng)D．不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來(lái)
②在恒容容器中合成甲醇，當(dāng)溫度分別為230℃、250℃和270℃時(shí)，CO的轉(zhuǎn)化率與n(H2)/n(CO)的起始組成比的關(guān)系如右圖所示。已知容器體積1L，起始時(shí)CO的物質(zhì)的量均為1mol。據(jù)此判斷在上述三種溫度中，曲線(xiàn)Z對(duì)應(yīng)的溫度是__________；利用圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)在對(duì)應(yīng)溫度下的平衡常數(shù)K =_______________________。

③已知： △H2＝－283 kJ·mol-1
 △H3＝－242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_(kāi)________。
（3）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其溶度積常數(shù)Ksp=
c(Ca2+)·c(CO32—)=2.8×10?9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為5.6×10 -5 mol/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為_(kāi)_______________________。

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“材料”的發(fā)現(xiàn)和使用往往會(huì)極大地推動(dòng)生產(chǎn)、生活的發(fā)展，一些材料的出現(xiàn)甚至具有里程碑式劃時(shí)代的意義．請(qǐng)你回答以下問(wèn)題：
（1）無(wú)機(jī)非金屬材料．高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱(chēng)“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”．這種材料可以按下列方法制備：
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①寫(xiě)出步驟①的化學(xué)方程式：
 
．
②步驟②經(jīng)過(guò)冷凝得到的SiHCl3（沸點(diǎn)33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸點(diǎn)57.6℃）和HCl（沸點(diǎn)-84.7℃），提純SiHCl3的主要化學(xué)操作的名稱(chēng)是
 
；SiHCl3和SiCl4一樣遇水可發(fā)生劇烈水解，已知SiHCl3水解會(huì)生成兩種氣態(tài)產(chǎn)物，請(qǐng)寫(xiě)出其水解的化學(xué)方程式：
 
．
③請(qǐng)寫(xiě)出二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：
 
．
（2）磁性材料．這種材料一般含有鐵元素，鐵是用途最為廣泛的金屬，也較為活潑，所以從它的使用開(kāi)始就不斷實(shí)施著對(duì)它的防護(hù)．最常見(jiàn)的鐵制品腐蝕就是電化學(xué)腐蝕，寫(xiě)出最為普遍的電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式
 
．
（3）激光材料．我國(guó)是激光技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家，紅寶石（Al2O3）是最早用于產(chǎn)生激光的材料，它是一種兩性氧化物，請(qǐng)用離子方程式加以說(shuō)明：
 
，
 
．
（4）納米材料．膠體是一種物質(zhì)以“納米”顆粒的形式分散到另一種物質(zhì)里形成的分散系，膠體粒子的直徑大約是
 
，三氯化鐵溶液可以加速傷口止血，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因
 
．
（5）高分子材料．可以分成無(wú)機(jī)高分子材料和有機(jī)高分子材料．一種新型高效凈水劑[AlFe（OH）nCl6-n]m就屬于無(wú)機(jī)高分子材料，廣泛應(yīng)用于生活用水和工業(yè)污水處理，其中鐵元素的化合價(jià)為
 
．一種合成纖維腈綸，又稱(chēng)“人造羊毛”，由丙烯腈（CH2═CH-CN）為原料聚合生成，請(qǐng)寫(xiě)出生成該有機(jī)高分子材料的化學(xué)方程式：
 
．

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“材料”的發(fā)現(xiàn)和使用往往會(huì)極大地推動(dòng)生產(chǎn)、生活的發(fā)展，一些材料的出現(xiàn)甚至具有里程碑式劃時(shí)代的意義。請(qǐng)你回答以下問(wèn)題：

  （1）無(wú)機(jī)非金屬材料。高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料，又稱(chēng)“半導(dǎo)體”材料，它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。這種材料可以按下列方法制備：

①寫(xiě)出步驟①的化學(xué)方程式                           。

②步驟②經(jīng)過(guò)冷凝得到的SiHCl3（沸點(diǎn)33.0℃）中含有少量的SiCl4（沸點(diǎn)57.6℃）和HCl（沸點(diǎn)—84.7℃），提純SiHCl3的主要化學(xué)操作的名稱(chēng)是       ；SiHCl3和SiCl4一樣遇水可發(fā)生劇烈水解，已知SiHCl3水解會(huì)生成兩種氣態(tài)產(chǎn)物，請(qǐng)寫(xiě)出其水解的化學(xué)方程式                                     。

③請(qǐng)寫(xiě)出二氧化硅與氫氟酸反應(yīng)的化學(xué)方程式                       。

  （2）磁性材料。這種材料一般含有鐵元素，鐵是用途最為廣泛的金屬，也較為活潑，所以從它的使用開(kāi)始就不斷實(shí)施著對(duì)它的防護(hù)。最常見(jiàn)的鐵制品腐蝕就是電化學(xué)腐蝕，請(qǐng)出最為普遍的電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式                 。

  （3）激光材料。我國(guó)是激光技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家，紅寶石（Al2O3）是最早用于產(chǎn)生激光的材料，它是一種兩性氧化物，請(qǐng)用離子方程式加以說(shuō)明：

                                    ，                            。

  （4）納米材料。膠體是一種物質(zhì)以“納米”顆粒的形式分散到另一種物質(zhì)里形成的分散系，膠體粒子的直經(jīng)大約是                ，三氯化鐵溶液可以加速傷口止血，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因                                        。

  （5）高分子材料。可以分成無(wú)機(jī)高分子材料和有機(jī)高分子材料。一種新型高效凈水劑

[AlFe（OH）nCl6—n]m就屬于無(wú)機(jī)高分子材料，廣泛應(yīng)用于生活用水和工業(yè)污水處理，其中鐵元素的化合價(jià)為                   。

一種合成纖維腈綸，又稱(chēng)“人造羊毛”，由丙烯腈（CH2=CH—CN）為原料聚合生成，請(qǐng)寫(xiě)出生成該有機(jī)高分子材料的化學(xué)方程式               。

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