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课时2 物质的分离、提纯与检验
一、选择题1.2016·合肥一六八中学段考下列仪器
①漏斗、
②容量瓶、
③蒸馏烧瓶、
④天平、
⑤分液漏斗、
⑥滴定管、
⑦燃烧匙,常用于物质分离的是 A.
①③④B.
①②⑥C.
①③⑤D.
③④⑦解析 漏斗可用于过滤操作,过滤是用于分离固体与液体的方法,
①正确;容量瓶只能用来配制一定物质的量浓度的溶液,
②错误;蒸馏烧瓶可用于蒸馏操作,分离沸点不同的液体混合物,
③正确;天平只能用来称量物质的质量,
④错误;分液漏斗可用于分液操作,分离互不相溶且密度不同的液体,
⑤正确;滴定管用于滴定或量取液体,不用于物质的分离,
⑥错误;燃烧匙只能用于固体的燃烧,
⑦错误综上所述,C项正确答案 C2.2016·株洲一模下列有关物质的分离说法正确的是 A.可用加热法分离NH4Cls和I2sB.碘水中加CCl4振荡静置后,上层为紫色,下层几乎为无色C.工业上制无水酒精通常是将生石灰与95%酒精混合后蒸馏D.蒸馏、分馏和干馏都是利用组分沸点不同而分离的方法解析 A项,加热时,NH4Cls分解生成NH3和HCl气体,I2s升华为I2g,无法分离;B项,CCl4密度大于水,下层为紫色,上层几乎为无色,错误;C项,CaO和水反应生成CaOH2,蒸馏时乙醇变为蒸气逸出,正确;D项,干馏是化学变化,错误答案 C3.下列除杂方案错误的是 选项被提纯的物质杂质除杂试剂除杂方法AC2H5OHH2Ol新制的生石灰蒸馏BCl2HClg饱和食盐水、浓H2SO4洗气CNH4Cl溶液Fe3+aqNaOH溶液过滤D溴苯Br2NaOH溶液振荡后分液解析 氧化钙与水反应生成氢氧化钙,乙醇易汽化,用蒸馏的方法可除去杂质H2Ol,A方案正确;HClg易溶于水,而Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小,B方案正确;氯化铵能与氢氧化钠反应,C方案错误;Br2能与NaOH溶液反应生成易溶于水难溶于溴苯的盐,D方案正确答案 C4.2016·甘肃武威高三模拟对下列各组物质
①NaNO3和NaCl;
②CaCl2和CaCO3;
③MnO2和KCl;
④BaSO4和AgCl,可按照溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序,将他们相互分离的是 A.只有
①B.
③④C.
②③D.
②④解析 要将两种固体按溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序分离,必需的条件是其中一种固体难溶于水,另一种固体易溶于水对于所给出的物质组
①两者都易溶;
④两者都难溶,均不能用指定的方法分离;
②CaCl2易溶,CaCO3难溶;
③MnO2难溶,KCl易溶,可用指定的方法分离答案 C5.2016·安徽江淮十校联考下列有关混合物分离方法和原理分析都正确的是 选项操作方法实验原理A铁粉中混有少量铝粉溶于浓氢氧化钠溶液,过滤铝粉与氢氧化钠溶液反应,铁粉不和氢氧化钠溶液反应B氯化亚铁溶液中混有氯化铁加入足量铜粉,过滤铜能将Fe3+还原成Fe2+,铜与Fe2+不反应C过氧化钠中混有氧化钠在空气中灼烧固体氧化钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠D氯化铝溶液中混有氯化镁加入足量氢氧化铝,过滤氯化镁水解生成盐酸,盐酸与氢氧化铝反应,促进Mg2+完全水解解析 铝与氢氧化钠溶液反应生成可溶物,铁不反应,A项正确;在氯化亚铁和氯化铁溶液中加入铜粉,得到氯化亚铁和氯化铜,引入新杂质,B项错误;空气中的二氧化碳、水参与反应,会引入新杂质,应该在氧气中灼烧固体,C项错误;氢氧化铝溶解度小于氢氧化镁,氢氧化铝难转化成氢氧化镁,D项错误答案 A
6.下列关于物质的分离提纯不正确的是 图1A.用如图1所示装置分离CCl4和水B.除去苯中的少量苯酚,加入适量浓溴水,过滤C.实验室用如图2所示装置除去Cl2中的少量HCl图2D.除去O2中混有的少量SO2,可将混合气体依次通过盛有酸性KMnO4溶液、浓硫酸的洗气瓶解析 A项,CCl4与水分层,故可以用分液法分离,正确;B项,生成的三溴苯酚与苯互溶,溴也易溶于苯中,错误;C项,Cl2在饱和食盐水中溶解度很小,而HCl极易溶于水,正确;D项,利用SO2的还原性,用酸性KMnO4溶液除去,再用浓硫酸干燥O2,正确答案 B7.2016·湖南长沙模拟用下列装置进行相应实验,能达到实验目的是 选项装置目的A蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体B分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层C制取少量CO2气体D除去Cl2中含有的少量HCl解析 NH4Cl受热易分解,应采用冷却热NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体,故A错误;CCl4的密度比水大,分层后在下层,故B错误;石灰石为块状固体,能使反应随时停止,故C正确;因氯气、HCl均与碳酸氢钠溶液反应,应选用饱和食盐水,故D错误答案 C8.下列实验可实现鉴别目的的是 A.用BaCl2溶液鉴别SO3g和SO2B.用CaOH2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液C.用CO2鉴别NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液D.用酚酞鉴别盐酸和氯化钠溶液解析 BaCl2溶液与SO3g反应生成硫酸钡沉淀,与SO2不反应,A项正确;CaOH2溶液与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都反应生成碳酸钙沉淀,B项不能达到鉴别目的;CO2与NaAlO2溶液和Na2SiO3溶液反应分别生成白色的氢氧化铝沉淀和白色的硅酸沉淀,C项不能达到鉴别目的;酚酞遇碱变红色,在酸性或中性溶液中不变色,因此D项不能达到鉴别目的答案 A9.2016·周口模拟下列有关实验的说法正确的是 A.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色,加热后都能复原B.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,说明原溶液中不含Na+C.用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3D.少量CO2通入CaCl2溶液能生成白色沉淀,CO2过量时白色沉淀溶解解析 A项,SO2使品红溶液褪色后加热能复原,使酸性KMnO4溶液褪色后不能复原;B项,可能含有Na+,因为即使有Na+,其焰色也会被蓝色钴玻璃滤去;D项,无论CO2少量还是过量,都不会有白色沉淀生成答案 C10.甲、乙、丙、丁分别是Al2SO
43、FeSO
4、NaOH、BaCl2四种物质中的一种,若将丁溶液滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失,丁溶液滴入甲溶液时,无明显现象发生据此可推断丙物质是 A.Al2SO43B.FeSO4C.NaOHD.BaCl2解析 丁溶液滴入乙溶液中,有白色沉淀生成,继续滴加沉淀消失,说明丁为NaOH溶液,乙为Al2SO43溶液,丁溶液滴入甲溶液,无明显现象,则甲为BaCl2溶液,故丙为FeSO4溶液答案 B11.从海带中提取碘要经过灼烧、浸取、过滤、氧化、萃取、分液、蒸馏等操作,下列对应的装置合理、操作规范的是 解析 A项,灼烧应选用坩埚,错误;B项,应用玻璃棒引流,错误;C项,碘的苯溶液应从上口倒出,错误答案 D12.2016·吉林长春模拟有4支试管中分别进行如下表所示实验,结论正确的是 选项操作现象结论A滴加稀NaOH溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无NHB用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应火焰呈黄色原溶液中有Na+、无K+C滴加氯水和CCl4,振荡,静置下层溶液显紫色原溶液中有I-D通入过量CO2气体生成白色沉淀原溶液中只有AlO解析 A项,氨气极易溶于水,若溶液中含有少量的NH时,滴加稀NaOH溶液不会放出NH3,错误;B项,黄色火焰可以掩盖K+的浅紫色火焰,故检验K+需透过蓝色钴玻璃观察火焰,正确操作为用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,透过蓝色钴玻璃观察没有浅紫色火焰,原溶液中有钠离子、无钾离子,错误;C项,氯水中的氯气和碘离子反应生成碘单质,四氯化碳把碘从水溶液中萃取出来,四氯化碳密度比水大,下层溶液显紫色,所以滴加氯水和四氯化碳,下层溶液显紫色说明原溶液中有碘离子,正确;D项,通入过量的二氧化碳能产生白色沉淀,可能含有硅酸根、苯酚钠的物质,不一定是偏铝酸根,故D错误答案 C
二、填空题13.为了将混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠提纯,并制得纯净的氯化钠溶液,某学生设计如下实验请回答下列问题1操作
②________填“能”或“不能”用硝酸钡溶液,说明理由______________________________________________________________2进行操作
②后,判断SO已除尽的方法是__________________________3操作
③的目的是________;不先过滤就滴加碳酸钠溶液,其理由是____________________________________________________________________________________________________________________4此设计方案是否严密?________填“是”或“否”,说明理由_________________________________________________________________________答案 1不能 硝酸根离子会成为新的杂质,且很难除去2将滴加BaCl2溶液后的溶液静置,取少许上层清液,滴加BaCl2溶液,若无浑浊,则SO已除尽3除去过量的Ba2+ 加入的Na2CO3溶液不会使已生成的沉淀溶解,且一次过滤可以节约药品和时间4否 为了除去多余的Ba2+,加入的Na2CO3必须过量,过量的CO成为新的杂质,应该再加适量的盐酸将其除去14.海水中含有各种盐类,其中70%为氯化钠,另外还含有氯化镁、硫酸镁等某化学兴趣小组为了从海水中分离出氯化钠,设计了如下实验方案海水滤液滤液NaCl溶液NaCl1步骤Ⅰ中试剂A为________,加入过量A的目的是________2步骤Ⅱ中试剂B为________,加入过量B的目的是________3步骤Ⅲ中试剂C为________,加入过量C至________,其目的是________4步骤Ⅳ的实验操作为________,试根据图示回答
①按顺序写出图中编号仪器的名称_________________________________;
②仪器a的作用是________,其目的是_______________________________________________________________________________________
③当仪器b中出现________时即可停止加热5该化学兴趣小组用分离得到的氯化钠配制100mL1mol/L的NaCl溶液,配制过程中需用托盘天平称取精盐的质量为________g,用于定容的玻璃仪器的规格和名称是_____________________________________________解析 1加入BaOH2,除去Mg2+和SO2加入Na2CO3,除去Ba2+3加入盐酸,除去CO和OH-4该实验为蒸发操作,a为玻璃棒,其作用为搅拌,防止因局部过热而导致液滴或晶体飞溅,b为蒸发皿,当蒸发皿中出现大量固体时停止加热5配制NaCl溶液时,由于托盘天平精确到
0.1g,故称取NaCl的质量为
5.8g或
5.9g,定容选择100mL容量瓶答案 1BaOH2 使Mg2+和SO全部转化为沉淀而除去 2Na2CO3 使Ba2+全部转化为碳酸钡沉淀而除去 3盐酸 无气体产生 除去过量的CO和OH- 4蒸发结晶
①玻璃棒、蒸发皿、酒精灯
②搅拌 防止因局部过热而导致液滴或晶体飞溅
③大量固体
55.8或
5.9 100mL容量瓶15.2016·衡水市高三联考乙酸丁酯是重要的化工原料,具有水果香味实验室制备乙酸丁酯的反应、装置示意图和有关信息如下CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O物质乙酸正丁醇乙酸丁酯熔点/℃
16.6-
89.5-
73.5沸点/℃
117.
9117126.0密度/g·cm-
31.
10.
800.881乙酸丁酯粗产品的制备在干燥的50mL圆底烧瓶中,装入沸石,加入
12.0mL正丁醇和
16.0mL冰醋酸过量,再加3~4滴浓硫酸然后再安装分水器作用实验过程中不断分离除去反应生成的水、冷凝管,然后小火加热将烧瓶中反应后的混合物冷却与分水器的酯层合并装置中冷水应从________填“a”或“b”管口通入;通过分水器下端旋塞分出的生成物是________,其目的是_______________________________________________________________________________2乙酸丁酯的精制将乙酸丁酯粗产品用如下的操作进行精制
①水洗、
②蒸馏、
③用无水MgSO4干燥、
④用10%碳酸钠洗涤
①正确的操作步骤是________填标号A.
①②③④B.
③①④②C.
①④①③②D.
④①③②③②分液漏斗有两种,如右图分液时应选择右图中________形分液漏斗,其原因是_______________________________________________________________________________________
③蒸馏操作时,需收集________℃的馏分,沸点大于140℃的有机化合物的蒸馏,一般不用上述冷凝管而用空气冷凝管,可能原因是___________________________________________________________________________解析 1冷水下进上出冷凝效果最好;水的密度比乙酸丁酯的大,分水器下端旋塞分出的生成物是水;分离酯化反应生成的水,使平衡正向移动,提高反应产率2
①第一步水洗主要是洗掉浓硫酸和过量的乙酸,第二步用10%碳酸钠洗涤除去乙酸、硫酸、正丁醇;第三步用水洗涤除去过量的碳酸钠溶液;第四步用无水硫酸镁干燥除去水;第五步蒸馏,制得较纯净的酯
②梨形分液漏斗靠近旋塞处比较细长,双液界面更清晰,分离更完全
③乙酸正丁酯的沸点是
126.0℃,需收集126℃左右的馏分;水冷凝管温度较低,温差过大,冷凝管会炸裂答案 1b 水 分离酯化反应生成的水,使平衡正向移动,提高反应产率2
①C
②梨 梨形分液漏斗靠近旋塞处比较细长,双液界面更清晰,分离更完全
③126 防止因温差过大,冷凝管炸裂。