2023年高考真题变式分类汇编:升华
一、选择题
1.(2023·湖北)利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下:
下列操作错误的是
A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B.将红磷转入装置,抽真空后加热外管以去除水和氧气
C.从a口通入冷凝水,升温使红磷转化
D.冷凝管外壁出现白磷,冷却后在氮气氛围下收集
2.(2018·长宁模拟)下列分离方法中,和物质的溶解度无关的是( )
A.升华 B.萃取
C.纸层析法 D.蒸发结晶
3.(2018·濮阳模拟)酸性锌锰电池是一种一次性电池。其中的黑色粉末是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池放电过程产生MnOOH。下列有关回收处理该废电池的描述错误的是( )
A.对黑色粉末进行溶解、过滤都需要用到玻璃棒
B.将滤渣放在坩埚中充分灼烧后,可得到锰的化合物
C.将滤液加热蒸干,由于NH4Cl分解,可得到ZnCl2固体
D.实验室可利用“升华”的方法分离ZnCl2(s)和NH4Cl(s)
4.(2022高二下·日照期末)中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是( )
A.“凡弓弦取食柘叶蚕茧,其丝更坚韧”中“丝”的水解产物为氨基酸
B.“高奴县出脂水,燃之如麻,但烟甚浓”,所述“脂水”就是现在的地沟油
C.“南风大起,则一宵结成,名曰颗盐,即古志所谓大盐也”涉及蒸发结晶
D.“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器”涉及的操作方法是升华
5.(2021高一上·钦州期末)下列实验及所选择的装置或仪器正确的是( )
选项 A B C D
实验 将海带灼烧成灰 分离酒精和水 加热分离I2和NaI 蒸干硫酸铜溶液制取CuSO4·5H2O
装置或仪器
A.A B.B C.C D.D
6.(2020高二上·秦皇岛期末)下列能用同一原理解释的是( )
A.福尔马林、葡萄糖与新制Cu(OH)2共热都有红色沉淀生成
B.NH4Cl晶体、固体碘受热都会汽化
C.SO2、Cl2都能使品红溶液褪色
D.苯、乙烯都能使溴水褪色
7.(2019高一下·上海期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.分液 D.萃取
8.(2019高一上·上海期末)碘升华的过程中( )
A.吸收了热量 B.化合价升高
C.破坏了化学键 D.生成了新物质
9.(2021高一上·汉川期中)下列实验操作与微粒直径大小无关的是( )
A.渗析
B.升华
C.过滤
D.验证丁达尔效应
10.(2020高一上·福州期中)下列图示与操作名称不对应的是( )
A B C D
升华 分液 过滤 蒸馏
A.A B.B C.C D.D
11.(2020高一下·上海期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.分液 D.过滤
12.(2020高一下·珠海期中)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于四个“封管实验” 夹持装置未画出、 固体易升华 的说法正确的是( )
A.加热时, 中封管内固体消失
B.加热时, 中溶液变红,冷却后又变为无色
C.加热时, 中溶液变红,冷却后红色褪去,体现 的漂白性
D.加热又冷却的过程中, 属于物理变化, 属于化学变化
13.(2018高二下·北京期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如针,尖长者为胜,平短者次之”,文中涉及的操作方法是( )
A.萃取 B.蒸馏 C.干馏 D.升华
14.(2020高三下·汕头月考)下列对古文献记载内容理解错误的是( )
A.《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法:“取钢煅作时如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处埋之一百日,铁上衣生,铁华成矣。”中药材铁华粉是醋酸亚铁
B.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之,焰起烧手、面及屋舍者”,描述了黑火药制作过程
C.《开宝本草》中记载:“此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取涉及到升华操作
D.《本草经集注》有记载:“以火烧之、紫青烟起,乃真硝石也”,区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4),该方法利用了焰色反应
15.(2019高一上·中山月考)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.蒸发 D.萃取
16.下列A、B、C、D四种分离物质的方法,从其分离的原理来看,有一种与其他三种不同。这种方法是( )
A.用蒸发水分的方法使海水中的盐析出
B.用加热蒸馏的方法,从发酵后的物质中把酒精分离出来
C.用加热升华的方法把单质碘从它和碘化钾固体形成的混合物中分离出来
D.用加热的方法,把掺杂在NaCl固体中的少量NH4HCO3固体除去
二、非选择题
17.(2019·全国Ⅱ卷)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5℃,100℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(Ka约为10 4,易溶于水及乙醇)约3%~10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。
索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:
(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是 ,圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒 。
(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是 ,与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是 。
(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂,与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是 。“蒸发浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有 (填标号)。
A.直形冷凝管 B.球形冷凝管C.接收瓶D.烧杯
(4)浓缩液加生石灰的作用是 和吸收
(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是 。
18.(2018高一下·上海期中)锌粉与碘粉混和均匀置于平底烧瓶中,向其中滴几滴水,看见有紫红色的蒸气,该蒸气是 ,产生该气体的现象叫做 ,说明锌粉与碘的反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用;化学实验操作的先后顺序;升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷,五氧化二磷可以溶于水,因此红磷在使用前应洗涤,A正确;
B.红磷与氧气反应的温度为240℃左右,但是转化的白磷可以在40℃左右燃烧,因此,在红磷装入装置后应先在氮气氛的保护下加热外管除去水蒸气和氧气后再抽真空进行转化反应,B错误;
C.从a口通入冷凝水后对反应装置加热升温,在冷凝管的下端就可以得到转化成的白磷,C正确;
D.白磷易被空气中的氧气氧化,因此在收集白磷时应将反应装置冷却,再在氮气氛的条件下收集白磷,D正确;
故答案为:B。
【分析】装置内试管分为内外两层,a口进入冷凝水,b口出冷凝水,反应前要通入高纯度氮气,排除氧气和水蒸气,真空系统是对试管内抽真空,降低反应的温度。
2.【答案】A
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取;升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、固体不经过液体直接变为气体的叫升华,与物质的熔沸点有关系,与溶解度无关,选项A符合题意;
B、萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法,与溶解度有关系,选项B不符合题意;
C、纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离目的,与溶解度有关系,选项C不符合题意;
D、蒸发结晶法适用于溶质的溶解度受温度影响不大的晶体分离的一种方法,是从溶液或熔体中结晶的过程,与溶解度有关系,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、固体加热直接变为气体叫升华,是熔点高于沸点的缘故。
B、萃取的关键是溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同;
C、纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同;
D、蒸发结晶法适用于溶质的溶解度受温度影响不大的晶体分离的一种方法。
3.【答案】C
【知识点】过滤;升华
【解析】【解答】A、黑色粉末是碳粉、MnO2、MnOOH不溶于水,因此,分离时先溶解、然后过滤,溶解时为了加速溶解,需要用玻璃棒搅拌,过滤时用玻璃棒引流,故A说法不符合题意;
B、灼烧时,碳粉转化成CO2,MnOOH被氧化成MnO2,因此可以得到锰的化合物,故B说法不符合题意;
C、溶液中Zn2+发生水解,因此采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,得到ZnCl2固体,故C说法符合题意;
D、NH4Cl受热易分解,遇冷凝结重新生成NH4Cl,此方法不是升华,ZnCl2热稳定性强,但此题中升华,用引号引起,故D说法不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据混合物组成成分的性质和分离混合的方法进行分析判断即可。
4.【答案】B
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;蒸发和结晶、重结晶;升华
【解析】【解答】A.丝的主要成分为蛋白质,能发生水解反应生成氨基酸,故A不符合题意;
B.由脂水燃之如麻,但烟甚浓可知,脂水的主要成分是石油,不是地沟油,故B符合题意;
C.由南风大起,则一宵结成可知,大盐的形成过程实际上为蒸发结晶的过程,故C不符合题意;
D.由将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器可知,提纯生砒的操作方法是升华,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.蛋白质的水解产物为氨基酸;
C.得到盐的过程中涉及蒸发结晶;
D.将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,涉及的操作是升华。
5.【答案】C
【知识点】常用仪器及其使用;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A.将海带灼烧成灰应该在坩埚中进行,不能使用烧杯灼烧,A不符合题意;
B.酒精和水是互溶的液体混合物,不能使用分液方法,应该采用蒸馏方法,B不符合题意;
C.NaI是离子化合物,熔沸点很高,不容易变成气体,而I2是由分子构成的物质,加热易升华,故分离I2和NaI可以采用升华的方法,C符合题意;
D.蒸干硫酸铜溶液得到是无水CuSO4,不是CuSO4·5H2O,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.加热或者灼烧固体,往往都是放在坩埚;加热液体时候,放在蒸发皿或者烧杯中。
B.萃取剂选择原则为:两种萃取剂不能互溶。
D.要获取硫酸铜晶体时通过冷却结晶的方式获得。
6.【答案】A
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;升华;醛的化学性质;氯水、氯气的漂白作用;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.福尔马林中的甲醛和葡萄糖都有醛基能还原新制的Cu(OH)2,所以福尔马林、葡萄糖与新制的Cu(OH)2共热均有红色沉淀生成,反应原理相同,A符合题意;
B.NH4Cl晶体受热分解是化学变化,固态碘受热升华是物理变化,B不符合题意;
C.SO2具有漂白性,使品红褪色,Cl2具有强氧化性,使品红褪色,C不符合题意;
D.苯与溴水发生萃取褪色,乙烯与溴水发生加成反应褪色,所以苯、乙烯均能使溴水褪色二者原理不同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.含有醛基的物质和葡萄糖、新制的Cu(OH)2可以发生氧化还原反应;
B.注意两者反应本质的区别;
C.SO2和Cl2使品红褪色原理不同;
D.注意两者发生现象的本质不同。
7.【答案】B
【知识点】升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A. 蒸馏是利用混合液体的沸点不同,通过加热冷凝的方式将混合物分离开的操作;
B. 升华是利用混合物中某物质的沸点低于熔点,直接将其气化以达到分离的目的;
C. 分液是利用两种液体互不相溶的原理将其分离的操作;
D. 萃取是利用溶质在两种互不相溶的液体中溶解度不同,将溶质从一种溶剂提取到另一种溶剂的过程;
故答案为:B。
【分析】由题文描述可知:“取砒之法,将生砒就置火上”是指加热的方法;“以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳”是指被提纯物质气化、冷凝为固体的过程。为升华操作。
8.【答案】A
【知识点】升华
【解析】【解答】A.碘的升华是碘由固态不经液态直接变为气态的过程。对同一物质来说,固体能量低于液体能量,液体能量低于气体能量,所以碘的升华是由能量低的状态转变为能量高的状态,所以需要吸收热量。故A选;
B.碘的升华只是状态的改变,没有化合价的变化,故B不选;
C.碘的升华是物理变化,没有破坏化学键,故C不选;
D.碘的升华是物理变化,没有生成新物质,故D不选。
故答案为:A。
【分析】碘的升华是物理变化,需要吸收热量。
9.【答案】B
【知识点】过滤;升华;渗析;分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.胶粒直接较大,不能透过半透膜,水分子和溶质微粒直径较小,能透过半透膜,常用渗析的方法提纯胶体,渗析与微粒直径大小有关,A不符题意;
B.升华利用某些固体物质易升华的性质分离易升华和不易升华且稳定性好的固体混合物,与微粒直径大小无关,B符合题意;
C.固体物质的粒子直径较大,常用过滤进行固液分离,过滤与微粒直径大小有关,C不符题意;
D.分散质粒子直径介于1-100nm的分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,因此丁达尔效应与微粒直径大小有关,D不符题意;
故答案为:B。
【分析】 A.胶体的分散质粒子不能透过半透膜,溶液的分散质粒子能透过半透膜;
B.物质升华与物质的沸点有关;
C.悬浊液的分散质粒子不能通过滤纸,溶液能通过滤纸;
D.胶体微粒能产生丁达尔效应,溶液不能产生丁达尔效应。
10.【答案】A
【知识点】过滤;蒸馏与分馏;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A.图示为给试管中的液体加热,不是升华,A符合题意;
B.图示为分液,与操作名称对应,B不符合题意;
C.图示为过滤,与操作名称对应,C不符合题意;
D.图示为蒸馏,与操作名称对应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】
A.操作为加热不是升华;
B.操作是液液分离的分液操作;
C.此操作为过滤,固液分离;
D.此操作为蒸馏,利用沸点不同将两种互溶的液体分离。
11.【答案】B
【知识点】升华
【解析】【解答】根据题目叙述,固体生砒经过直接气化后再经凝华制取砒霜,则为生砒被提纯物质气化、冷凝为固体的过程,文中提到的操作为升华,
故答案为B。
【分析】蒸馏是利用熔沸点的不同,分液是利用同种溶质在不同溶剂中溶解度不同,过滤是分离固体和液体的方法,升华是固态直接变为气态。
12.【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;升华;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.氯化铵不稳定,加热分解生成氨气和氯化氢,温度稍低时又生成氯化铵,则封管内固体不消失,故A不符合题意;
B.加热时氨气逸出,溶液的颜色为无色,冷却后氨气溶解溶液变为红色,故B不符合题意;
C.加热后二氧化硫逸出,溶液呈红色,冷却后二氧化硫又将品红溶液漂白,故C符合题意;
D.氯化铵的分解生成氨气和氯化氢,有新物质生成,为化学变化,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.氯化铵不稳定,加热分解生成氨气和氯化氢,温度稍低时又生成氯化铵;
B.含有氨气的酚酞溶液为红色,加热后氨气逸出,溶液变为无色,冷却后溶液又会变红色;
C.二氧化硫具有漂白性,加热后溶液变红,冷却后溶液褪色;
D.氯化铵的分解为化学变化。
13.【答案】D
【知识点】蒸馏与分馏;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A、萃取利用分散质在不同分散剂中的溶解度不同,加入萃取剂一般无需加热,操作不涉及萃取,故A不符合题意;
B、蒸馏冷凝之后为液体,故B不符合题意;
C、没有隔绝空气强热,不是干馏,故C不符合题意;“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如针,尖长者为胜,平短者次之”,涉及用到加热的方法,将被提纯物质气化、冷凝为固体的过程,为升华操作,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据物理方法分离混合物的方法和对象,结合实验现象进行判断即可。
14.【答案】C
【知识点】焰色反应;铁的化学性质;蒸发和结晶、重结晶;升华
【解析】【解答】A.根据题意可知,铁华粉是由打磨后的铁与醋反应制得,铁与醋酸反应生成醋酸亚铁,故A不符合题意;
B.黑火药是由木炭粉(C)、硫磺(S)和硝石(KNO3)按一定比例配制而成的,文中描述的应为制备黑火药的过程,故B不符合题意;
C.水淋为溶解过程、煎炼为蒸发、结晶过程,故C符合题意;
D.钾的焰色反应为紫色,真硝石中含有钾元素,而朴硝(Na2SO4)的焰色反应为黄色,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同来鉴别KNO3和Na2SO4,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】C中没有涉及升华,升华为固体加热直接变为气体的过程
15.【答案】B
【知识点】升华
【解析】【解答】“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,……。”,其中“置火上”即为加热,“砒烟上飞”是指固体受热后不经过液体直接转化为气体,即升华,“凝结”即气体不经过液体直接转化为固体,即凝华。故文中涉及的操作方法是升华,B符合题意,
故答案为:B。
【分析】为硫的升华过程
16.【答案】D
【知识点】蒸馏与分馏;升华
【解析】【解答】A项蒸发是物理变化;B项蒸馏是物理变化;C项升华是物理变化;D项NH4HCO3固体受热分解生成氨气、水和二氧化碳,属于化学变化,它与其他3种方法不同,故选D项。
【分析】本题考查混合物的分离方法,熟练掌握几种常见的混合物分离方法的原理是解题的关键 。
17.【答案】(1)增加固液接触面积,提取充分;沸石
(2)乙醇易挥发,易燃;使用溶剂少,可连续萃取(萃取效率高)
(3)乙醇沸点低,易浓缩;AC
(4)单宁酸;水
(5)升华
【知识点】有机物的合成;乙醇的化学性质;常用仪器及其使用;分液和萃取;升华;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】
(1)本题为识记内容 研细的目的是 : 增加固液接触面积,提取充分 , 加热前还要加几粒 沸石或碎瓷片,防止暴沸。
(2) 提取过程不可选用明火直接加热,原因是 实验中用到易燃液体乙醇,应该用电热套加热。 索氏提取器的优点,题中已经明显给出答案:通过蒸馏,连续萃取。
(3)萃取后的混合液需要除溶剂,所以溶剂必须为低沸点易挥发液体。
“蒸发浓缩” 目的是除去乙醇,所以采用先蒸发,后冷凝的方式。
(4)生石灰显碱性,所以目的为中和单宁酸,吸收水便于蒸发浓缩。
(5)因为 将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结 ,所以方法为升华。
【分析】本题是通过萃取,蒸馏,浓缩蒸发,升华等方式从茶叶中提取咖啡因。做题时需要注意各方式的注意事项,萃取时要注意萃取剂的选择因为单宁酸易溶于水及乙醇,所以用乙醇萃取,蒸馏要加沸石防止暴沸。升华是加热时固体直接变成气体。
18.【答案】碘蒸气;升华;放热
【知识点】吸热反应和放热反应;升华
【解析】【解答】锌粉和碘化锌都是白色的,紫色必为碘蒸气的颜色。答案为碘蒸气。
碘由固态转化为气态,此过程为升华。答案为升华。
碘由固态转化为气态,需要吸收能量,说明此反应为放热反应。答案为放热。
【分析】锌粉与碘粉混和均匀置于平底烧瓶中,向其中滴几滴水,由于水对锌粉与碘粉的反应有催化作用,致使反应剧烈进行,此反应为化合反应。
2023年高考真题变式分类汇编:升华
一、选择题
1.(2023·湖北)利用如图所示的装置(夹持及加热装置略)制备高纯白磷的流程如下:
下列操作错误的是
A.红磷使用前洗涤以除去表面杂质
B.将红磷转入装置,抽真空后加热外管以去除水和氧气
C.从a口通入冷凝水,升温使红磷转化
D.冷凝管外壁出现白磷,冷却后在氮气氛围下收集
【答案】B
【知识点】常用仪器及其使用;化学实验操作的先后顺序;升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A.红磷表面有被氧化生成的五氧化二磷,五氧化二磷可以溶于水,因此红磷在使用前应洗涤,A正确;
B.红磷与氧气反应的温度为240℃左右,但是转化的白磷可以在40℃左右燃烧,因此,在红磷装入装置后应先在氮气氛的保护下加热外管除去水蒸气和氧气后再抽真空进行转化反应,B错误;
C.从a口通入冷凝水后对反应装置加热升温,在冷凝管的下端就可以得到转化成的白磷,C正确;
D.白磷易被空气中的氧气氧化,因此在收集白磷时应将反应装置冷却,再在氮气氛的条件下收集白磷,D正确;
故答案为:B。
【分析】装置内试管分为内外两层,a口进入冷凝水,b口出冷凝水,反应前要通入高纯度氮气,排除氧气和水蒸气,真空系统是对试管内抽真空,降低反应的温度。
2.(2018·长宁模拟)下列分离方法中,和物质的溶解度无关的是( )
A.升华 B.萃取
C.纸层析法 D.蒸发结晶
【答案】A
【知识点】蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取;升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A、固体不经过液体直接变为气体的叫升华,与物质的熔沸点有关系,与溶解度无关,选项A符合题意;
B、萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法,与溶解度有关系,选项B不符合题意;
C、纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同而达到分离目的,与溶解度有关系,选项C不符合题意;
D、蒸发结晶法适用于溶质的溶解度受温度影响不大的晶体分离的一种方法,是从溶液或熔体中结晶的过程,与溶解度有关系,选项D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、固体加热直接变为气体叫升华,是熔点高于沸点的缘故。
B、萃取的关键是溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同;
C、纸上层析是利用混合物中各组分在固定相和流动相中的溶解度不同;
D、蒸发结晶法适用于溶质的溶解度受温度影响不大的晶体分离的一种方法。
3.(2018·濮阳模拟)酸性锌锰电池是一种一次性电池。其中的黑色粉末是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池放电过程产生MnOOH。下列有关回收处理该废电池的描述错误的是( )
A.对黑色粉末进行溶解、过滤都需要用到玻璃棒
B.将滤渣放在坩埚中充分灼烧后,可得到锰的化合物
C.将滤液加热蒸干,由于NH4Cl分解,可得到ZnCl2固体
D.实验室可利用“升华”的方法分离ZnCl2(s)和NH4Cl(s)
【答案】C
【知识点】过滤;升华
【解析】【解答】A、黑色粉末是碳粉、MnO2、MnOOH不溶于水,因此,分离时先溶解、然后过滤,溶解时为了加速溶解,需要用玻璃棒搅拌,过滤时用玻璃棒引流,故A说法不符合题意;
B、灼烧时,碳粉转化成CO2,MnOOH被氧化成MnO2,因此可以得到锰的化合物,故B说法不符合题意;
C、溶液中Zn2+发生水解,因此采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,得到ZnCl2固体,故C说法符合题意;
D、NH4Cl受热易分解,遇冷凝结重新生成NH4Cl,此方法不是升华,ZnCl2热稳定性强,但此题中升华,用引号引起,故D说法不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据混合物组成成分的性质和分离混合的方法进行分析判断即可。
4.(2022高二下·日照期末)中华传统文化博大精深,蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是( )
A.“凡弓弦取食柘叶蚕茧,其丝更坚韧”中“丝”的水解产物为氨基酸
B.“高奴县出脂水,燃之如麻,但烟甚浓”,所述“脂水”就是现在的地沟油
C.“南风大起,则一宵结成,名曰颗盐,即古志所谓大盐也”涉及蒸发结晶
D.“将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器”涉及的操作方法是升华
【答案】B
【知识点】氨基酸、蛋白质的结构和性质特点;蒸发和结晶、重结晶;升华
【解析】【解答】A.丝的主要成分为蛋白质,能发生水解反应生成氨基酸,故A不符合题意;
B.由脂水燃之如麻,但烟甚浓可知,脂水的主要成分是石油,不是地沟油,故B符合题意;
C.由南风大起,则一宵结成可知,大盐的形成过程实际上为蒸发结晶的过程,故C不符合题意;
D.由将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器可知,提纯生砒的操作方法是升华,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.蛋白质的水解产物为氨基酸;
C.得到盐的过程中涉及蒸发结晶;
D.将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,涉及的操作是升华。
5.(2021高一上·钦州期末)下列实验及所选择的装置或仪器正确的是( )
选项 A B C D
实验 将海带灼烧成灰 分离酒精和水 加热分离I2和NaI 蒸干硫酸铜溶液制取CuSO4·5H2O
装置或仪器
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】常用仪器及其使用;蒸发和结晶、重结晶;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A.将海带灼烧成灰应该在坩埚中进行,不能使用烧杯灼烧,A不符合题意;
B.酒精和水是互溶的液体混合物,不能使用分液方法,应该采用蒸馏方法,B不符合题意;
C.NaI是离子化合物,熔沸点很高,不容易变成气体,而I2是由分子构成的物质,加热易升华,故分离I2和NaI可以采用升华的方法,C符合题意;
D.蒸干硫酸铜溶液得到是无水CuSO4,不是CuSO4·5H2O,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.加热或者灼烧固体,往往都是放在坩埚;加热液体时候,放在蒸发皿或者烧杯中。
B.萃取剂选择原则为:两种萃取剂不能互溶。
D.要获取硫酸铜晶体时通过冷却结晶的方式获得。
6.(2020高二上·秦皇岛期末)下列能用同一原理解释的是( )
A.福尔马林、葡萄糖与新制Cu(OH)2共热都有红色沉淀生成
B.NH4Cl晶体、固体碘受热都会汽化
C.SO2、Cl2都能使品红溶液褪色
D.苯、乙烯都能使溴水褪色
【答案】A
【知识点】乙烯的化学性质;苯的结构与性质;升华;醛的化学性质;氯水、氯气的漂白作用;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.福尔马林中的甲醛和葡萄糖都有醛基能还原新制的Cu(OH)2,所以福尔马林、葡萄糖与新制的Cu(OH)2共热均有红色沉淀生成,反应原理相同,A符合题意;
B.NH4Cl晶体受热分解是化学变化,固态碘受热升华是物理变化,B不符合题意;
C.SO2具有漂白性,使品红褪色,Cl2具有强氧化性,使品红褪色,C不符合题意;
D.苯与溴水发生萃取褪色,乙烯与溴水发生加成反应褪色,所以苯、乙烯均能使溴水褪色二者原理不同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.含有醛基的物质和葡萄糖、新制的Cu(OH)2可以发生氧化还原反应;
B.注意两者反应本质的区别;
C.SO2和Cl2使品红褪色原理不同;
D.注意两者发生现象的本质不同。
7.(2019高一下·上海期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.分液 D.萃取
【答案】B
【知识点】升华;物质的分离与提纯
【解析】【解答】A. 蒸馏是利用混合液体的沸点不同,通过加热冷凝的方式将混合物分离开的操作;
B. 升华是利用混合物中某物质的沸点低于熔点,直接将其气化以达到分离的目的;
C. 分液是利用两种液体互不相溶的原理将其分离的操作;
D. 萃取是利用溶质在两种互不相溶的液体中溶解度不同,将溶质从一种溶剂提取到另一种溶剂的过程;
故答案为:B。
【分析】由题文描述可知:“取砒之法,将生砒就置火上”是指加热的方法;“以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳”是指被提纯物质气化、冷凝为固体的过程。为升华操作。
8.(2019高一上·上海期末)碘升华的过程中( )
A.吸收了热量 B.化合价升高
C.破坏了化学键 D.生成了新物质
【答案】A
【知识点】升华
【解析】【解答】A.碘的升华是碘由固态不经液态直接变为气态的过程。对同一物质来说,固体能量低于液体能量,液体能量低于气体能量,所以碘的升华是由能量低的状态转变为能量高的状态,所以需要吸收热量。故A选;
B.碘的升华只是状态的改变,没有化合价的变化,故B不选;
C.碘的升华是物理变化,没有破坏化学键,故C不选;
D.碘的升华是物理变化,没有生成新物质,故D不选。
故答案为:A。
【分析】碘的升华是物理变化,需要吸收热量。
9.(2021高一上·汉川期中)下列实验操作与微粒直径大小无关的是( )
A.渗析
B.升华
C.过滤
D.验证丁达尔效应
【答案】B
【知识点】过滤;升华;渗析;分散系、胶体与溶液的概念及关系;胶体的性质和应用
【解析】【解答】A.胶粒直接较大,不能透过半透膜,水分子和溶质微粒直径较小,能透过半透膜,常用渗析的方法提纯胶体,渗析与微粒直径大小有关,A不符题意;
B.升华利用某些固体物质易升华的性质分离易升华和不易升华且稳定性好的固体混合物,与微粒直径大小无关,B符合题意;
C.固体物质的粒子直径较大,常用过滤进行固液分离,过滤与微粒直径大小有关,C不符题意;
D.分散质粒子直径介于1-100nm的分散系为胶体,胶体具有丁达尔效应,因此丁达尔效应与微粒直径大小有关,D不符题意;
故答案为:B。
【分析】 A.胶体的分散质粒子不能透过半透膜,溶液的分散质粒子能透过半透膜;
B.物质升华与物质的沸点有关;
C.悬浊液的分散质粒子不能通过滤纸,溶液能通过滤纸;
D.胶体微粒能产生丁达尔效应,溶液不能产生丁达尔效应。
10.(2020高一上·福州期中)下列图示与操作名称不对应的是( )
A B C D
升华 分液 过滤 蒸馏
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】过滤;蒸馏与分馏;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A.图示为给试管中的液体加热,不是升华,A符合题意;
B.图示为分液,与操作名称对应,B不符合题意;
C.图示为过滤,与操作名称对应,C不符合题意;
D.图示为蒸馏,与操作名称对应,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】
A.操作为加热不是升华;
B.操作是液液分离的分液操作;
C.此操作为过滤,固液分离;
D.此操作为蒸馏,利用沸点不同将两种互溶的液体分离。
11.(2020高一下·上海期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.分液 D.过滤
【答案】B
【知识点】升华
【解析】【解答】根据题目叙述,固体生砒经过直接气化后再经凝华制取砒霜,则为生砒被提纯物质气化、冷凝为固体的过程,文中提到的操作为升华,
故答案为B。
【分析】蒸馏是利用熔沸点的不同,分液是利用同种溶质在不同溶剂中溶解度不同,过滤是分离固体和液体的方法,升华是固态直接变为气态。
12.(2020高一下·珠海期中)“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,下列关于四个“封管实验” 夹持装置未画出、 固体易升华 的说法正确的是( )
A.加热时, 中封管内固体消失
B.加热时, 中溶液变红,冷却后又变为无色
C.加热时, 中溶液变红,冷却后红色褪去,体现 的漂白性
D.加热又冷却的过程中, 属于物理变化, 属于化学变化
【答案】C
【知识点】物理变化与化学变化的区别与联系;升华;二氧化硫的漂白作用
【解析】【解答】A.氯化铵不稳定,加热分解生成氨气和氯化氢,温度稍低时又生成氯化铵,则封管内固体不消失,故A不符合题意;
B.加热时氨气逸出,溶液的颜色为无色,冷却后氨气溶解溶液变为红色,故B不符合题意;
C.加热后二氧化硫逸出,溶液呈红色,冷却后二氧化硫又将品红溶液漂白,故C符合题意;
D.氯化铵的分解生成氨气和氯化氢,有新物质生成,为化学变化,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.氯化铵不稳定,加热分解生成氨气和氯化氢,温度稍低时又生成氯化铵;
B.含有氨气的酚酞溶液为红色,加热后氨气逸出,溶液变为无色,冷却后溶液又会变红色;
C.二氧化硫具有漂白性,加热后溶液变红,冷却后溶液褪色;
D.氯化铵的分解为化学变化。
13.(2018高二下·北京期中)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如针,尖长者为胜,平短者次之”,文中涉及的操作方法是( )
A.萃取 B.蒸馏 C.干馏 D.升华
【答案】D
【知识点】蒸馏与分馏;分液和萃取;升华
【解析】【解答】A、萃取利用分散质在不同分散剂中的溶解度不同,加入萃取剂一般无需加热,操作不涉及萃取,故A不符合题意;
B、蒸馏冷凝之后为液体,故B不符合题意;
C、没有隔绝空气强热,不是干馏,故C不符合题意;“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如针,尖长者为胜,平短者次之”,涉及用到加热的方法,将被提纯物质气化、冷凝为固体的过程,为升华操作,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据物理方法分离混合物的方法和对象,结合实验现象进行判断即可。
14.(2020高三下·汕头月考)下列对古文献记载内容理解错误的是( )
A.《开宝本草》中记载了中药材铁华粉的制作方法:“取钢煅作时如笏或团,平面磨错令光净,以盐水洒之,于醋瓮中阴处埋之一百日,铁上衣生,铁华成矣。”中药材铁华粉是醋酸亚铁
B.唐代《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之,焰起烧手、面及屋舍者”,描述了黑火药制作过程
C.《开宝本草》中记载:“此即地霜也,所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。文中对硝酸钾提取涉及到升华操作
D.《本草经集注》有记载:“以火烧之、紫青烟起,乃真硝石也”,区分硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4),该方法利用了焰色反应
【答案】C
【知识点】焰色反应;铁的化学性质;蒸发和结晶、重结晶;升华
【解析】【解答】A.根据题意可知,铁华粉是由打磨后的铁与醋反应制得,铁与醋酸反应生成醋酸亚铁,故A不符合题意;
B.黑火药是由木炭粉(C)、硫磺(S)和硝石(KNO3)按一定比例配制而成的,文中描述的应为制备黑火药的过程,故B不符合题意;
C.水淋为溶解过程、煎炼为蒸发、结晶过程,故C符合题意;
D.钾的焰色反应为紫色,真硝石中含有钾元素,而朴硝(Na2SO4)的焰色反应为黄色,利用钾元素和钠元素的焰色反应不同来鉴别KNO3和Na2SO4,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】C中没有涉及升华,升华为固体加热直接变为气体的过程
15.(2019高一上·中山月考)《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,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。”文中涉及的操作方法是( )
A.蒸馏 B.升华 C.蒸发 D.萃取
【答案】B
【知识点】升华
【解析】【解答】“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结累然下垂如乳,……。”,其中“置火上”即为加热,“砒烟上飞”是指固体受热后不经过液体直接转化为气体,即升华,“凝结”即气体不经过液体直接转化为固体,即凝华。故文中涉及的操作方法是升华,B符合题意,
故答案为:B。
【分析】为硫的升华过程
16.下列A、B、C、D四种分离物质的方法,从其分离的原理来看,有一种与其他三种不同。这种方法是( )
A.用蒸发水分的方法使海水中的盐析出
B.用加热蒸馏的方法,从发酵后的物质中把酒精分离出来
C.用加热升华的方法把单质碘从它和碘化钾固体形成的混合物中分离出来
D.用加热的方法,把掺杂在NaCl固体中的少量NH4HCO3固体除去
【答案】D
【知识点】蒸馏与分馏;升华
【解析】【解答】A项蒸发是物理变化;B项蒸馏是物理变化;C项升华是物理变化;D项NH4HCO3固体受热分解生成氨气、水和二氧化碳,属于化学变化,它与其他3种方法不同,故选D项。
【分析】本题考查混合物的分离方法,熟练掌握几种常见的混合物分离方法的原理是解题的关键 。
二、非选择题
17.(2019·全国Ⅱ卷)咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5℃,100℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(Ka约为10 4,易溶于水及乙醇)约3%~10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如下图所示。
索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题:
(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是 ,圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒 。
(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是 ,与常规的萃取相比,采用索氏提取器的优点是 。
(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂,与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是 。“蒸发浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏头、温度计、接收管之外,还有 (填标号)。
A.直形冷凝管 B.球形冷凝管C.接收瓶D.烧杯
(4)浓缩液加生石灰的作用是 和吸收
(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是 。
【答案】(1)增加固液接触面积,提取充分;沸石
(2)乙醇易挥发,易燃;使用溶剂少,可连续萃取(萃取效率高)
(3)乙醇沸点低,易浓缩;AC
(4)单宁酸;水
(5)升华
【知识点】有机物的合成;乙醇的化学性质;常用仪器及其使用;分液和萃取;升华;常见气体制备原理及装置选择
【解析】【解答】
(1)本题为识记内容 研细的目的是 : 增加固液接触面积,提取充分 , 加热前还要加几粒 沸石或碎瓷片,防止暴沸。
(2) 提取过程不可选用明火直接加热,原因是 实验中用到易燃液体乙醇,应该用电热套加热。 索氏提取器的优点,题中已经明显给出答案:通过蒸馏,连续萃取。
(3)萃取后的混合液需要除溶剂,所以溶剂必须为低沸点易挥发液体。
“蒸发浓缩” 目的是除去乙醇,所以采用先蒸发,后冷凝的方式。
(4)生石灰显碱性,所以目的为中和单宁酸,吸收水便于蒸发浓缩。
(5)因为 将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结 ,所以方法为升华。
【分析】本题是通过萃取,蒸馏,浓缩蒸发,升华等方式从茶叶中提取咖啡因。做题时需要注意各方式的注意事项,萃取时要注意萃取剂的选择因为单宁酸易溶于水及乙醇,所以用乙醇萃取,蒸馏要加沸石防止暴沸。升华是加热时固体直接变成气体。
18.(2018高一下·上海期中)锌粉与碘粉混和均匀置于平底烧瓶中,向其中滴几滴水,看见有紫红色的蒸气,该蒸气是 ,产生该气体的现象叫做 ,说明锌粉与碘的反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
【答案】碘蒸气;升华;放热
【知识点】吸热反应和放热反应;升华
【解析】【解答】锌粉和碘化锌都是白色的,紫色必为碘蒸气的颜色。答案为碘蒸气。
碘由固态转化为气态,此过程为升华。答案为升华。
碘由固态转化为气态,需要吸收能量,说明此反应为放热反应。答案为放热。
【分析】锌粉与碘粉混和均匀置于平底烧瓶中,向其中滴几滴水,由于水对锌粉与碘粉的反应有催化作用,致使反应剧烈进行,此反应为化合反应。