蘇教版化學必修1同步練習 物質(zhì)的分離與提純

111第二單元 研究物質(zhì)的實驗方法第一課時 物質(zhì)的分離與提純基礎(chǔ)梳理一、 物質(zhì)的分離和提純根據(jù)混合物中各物質(zhì)溶解性、沸點、被吸附性能及在不同溶劑中溶解性的不同，可以選用過濾和結(jié)晶、蒸餾（或分餾）、紙上層析、萃取和分液等方法進行分離和提純。分離提純方法適用范圍實例過濾固體與液體不互溶的混合物粗鹽的提純結(jié)晶與重結(jié)晶混合物中各成分在溶劑中溶解度不同，包括蒸發(fā)溶劑結(jié)晶和降溫結(jié)晶分離NaCl和KNO3的混合物蒸餾（分餾）難揮發(fā)的固體雜質(zhì)在液體中形成的混合物互溶液體沸點有明顯差異蒸餾水、無水乙醇的制備、石油的分餾CCl4(沸點76.75)和甲苯（沸點110.6）混合物的分離層析被吸附能力不同的物質(zhì)的分離紅、藍墨水混合物中的不同色的分離分液兩種互不混溶的液體混合物CCl4和水的分離萃取溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度不同利用CCl4從溴水中萃取溴注意：不同的分離方法都有一定的適用范圍，要根據(jù)不同混合物的性質(zhì)選擇合適的方法進行分離，且有時需要多種方法配合使用。例題解析例1某溶液含有較多的Na2SO4和少量的Fe2(SO4)3。若用該溶液制取芒硝（Na2SO4 10H2O)，可選擇的操作有（1）加適量H2SO4溶液;（2）加金屬鈉;（3）結(jié)晶;（4）加過量NaOH溶液;（5）加強熱脫結(jié)晶水；（6）過濾。正確的操作步驟是 （ ）A(2)(6)(3) B(4)(6)(1)(3) C(4)(6)(3)(5) D(2)(6)(1)(3)(5)【解析】在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中需要分離許多物質(zhì)，要用到化學反應。選擇化學試劑時注意（1）不引入新的雜質(zhì)；（2）所加試劑一般過量，以保證將雜質(zhì)全部除去，同時后續(xù)試劑須將過量的前一試劑除去；（3）過程簡便、安全；（4）若存在多種雜質(zhì)，注意所加除雜試劑順序。根據(jù)題目要求，主要是除去Fe3，加過量的NaOH溶液將Fe3沉淀。將沉淀過濾后，過量的NaOH溶液用適量的H2SO4溶液除去。再結(jié)晶得Na2SO410H2O，即芒硝。A、D選項用金屬鈉與水反應，實驗不經(jīng)濟、不安全，且A未考慮加入過量試劑的問題，C中最后一步加強熱脫去結(jié)晶水，得不到芒硝，只能得到Na2SO4固體。選B。 例題2下列各物質(zhì)中所含少量雜質(zhì)，用括號內(nèi)物質(zhì)能除去并且不引入其他雜質(zhì)的是 （ ）A二氧化碳中含的氯化氫（飽和小蘇打溶液）B氫氣中所含的硫化氫（硫酸銅溶液）C鐵粉中所含的銅粉（稀硫酸）D氯化鈉溶液中所含的氯化鋇（硫酸）【解析】選項A含有氯化氫的二氧化碳通過飽和小蘇打溶液，氯化氫在溶液中與小蘇打（NaHCO3）反應產(chǎn)生CO2而除去，CO2從溶液中逸出，達到除去氯化氫的目的；選項B含硫化氫的氫氣通過硫酸銅溶液時，硫化氫與硫酸銅溶液反應生成CuS沉淀（不溶于水也不溶于酸）而除去，氫氣從溶液中逸出；選項C含銅粉的鐵粉加入到足量的稀硫酸中，由于銅粉不與稀硫酸反應，而鐵粉與稀硫酸反應，不僅沒有除去銅粉，反而消耗了鐵粉；選項D含氯化鋇的氯化鈉溶液中加硫酸，氯化鋇與硫酸反應生成硫酸鋇和鹽酸，溶液中引進了鹽酸，同時硫酸的量也難以控制。 【正確答案】A B例題3有NaCl、NH4Cl、FeCl3、CuCl2、Na2SO4五種溶液，試只用一種試劑把它們鑒別開來，這種試劑是( ) A鹽酸 B燒堿溶液 C氫氧化鋇溶液 D氯化鋇溶液【解析】解答本題時，應同時考慮陰、陽離子的鑒別方法，從中找到合適的試劑。鑒別Na+、NH4+、Fe3+、Cu2+離子需用堿溶液，NH4+與強堿溶液放出氨氣，F(xiàn)e（OH）3是紅褐色沉淀、Cu（OH）2是藍絮狀沉淀；鑒別Cl-、SO42-離子需用可溶性的鋇鹽溶液，硫酸鋇是白色沉淀。所以，綜合以上考慮，應該選用氫氧化鋇溶液。 【正確答案】C例題4有甲、乙、丙三種溶液，向Na2CO3溶液中加入甲，生成白色沉淀，繼續(xù)加入乙（過量），沉淀溶解并產(chǎn)生氣體；最后加入丙，又有白色沉淀生成，則有甲、乙、丙三種溶液的組合是 （ ）A甲：BaCl2、乙：H2SO4、丙：MgCl2 B甲：CaCl2、乙：HNO3、丙：AgNO3C甲：BaCl2、乙：HCl、丙：Na2SO4 D甲：CaCl2、乙：H2SO4、丙：ZnCl2【解析】此題可用排除法。條件1四個選項均成立，因向Na2CO3溶液中加入BaCl2或CaCl2均生成BaCO3或CaCO3的白色沉淀；條件2，即可將A、D選項排除掉；條件3，B、C均成立，Ag+可與Cl-反應生成AgCl白色沉淀，SO42-可與Ba2+反應生成BaSO4白色沉淀?！菊_答案】B C例題5“粗鹽提純”的實驗中，蒸發(fā)時，正確的操作是 （ ）A把渾濁的液體倒入蒸發(fā)皿中加熱 B開始析出晶體后用玻璃棒攪拌C待水分完全蒸干后停止加熱 D蒸發(fā)皿中出現(xiàn)多量固體時停止加熱基礎(chǔ)訓練 1下列分離混合物的操作中，必須加熱的是 （ ） A. 過濾 B升華 C結(jié)晶 D蒸餾2用天然水制取純度較高的水通常采用的方法是 ( ) A. 煮沸并加入石灰純堿 B. 加明礬攪拌 C. 進行多次過濾 D. 蒸餾3下列各組物質(zhì)僅用蒸餾水不能鑒別的是 （ ）A汽油、酒精、硝基苯（不溶于水的液體，1gcm-3 ）B食鹽、燒堿、硝酸銨C蔗糖、硫酸銅粉末、碳酸鈣粉末 D氧化銅、二氧化錳、活性炭4下列各組儀器：漏斗；容量瓶；滴定管；分液漏斗；天平；量筒；膠頭滴管；蒸餾燒瓶。常用于物質(zhì)分離的是 （ ）A B C D5下列實驗操作： 過濾 分液 萃取 蒸餾 分餾。不能用于分離相互混溶的溶液的是 （ ） A. 和 B. 和 C. 、和 D. 、和6下列除雜質(zhì)的方法不可行的是（ ）A用NaOH溶液除去CO2中混有的SO2B將混合氣體通過灼熱的銅網(wǎng)除去N2中的少量O2C用新制的生石灰，通過加熱蒸餾，以除去乙醇中的少量水D用鹽酸除去AgCl中少量的Ag2CO37欲將NaCl中混有的少量碳銨和砂子(SiO2)除去，所進行的必要分離方法是 （ ）A溶解、過濾、萃取 B加熱、溶解、過濾C 升華、萃取、分液 D鹽析、滲析、紙上層析8今有下列儀器：鐵架臺、鐵圈、三腳架、燒杯、漏斗、石棉網(wǎng)、酒精燈、玻璃棒、量筒、蒸發(fā)皿、火柴。從缺乏必要的儀器和用品的角度考慮，不能進行的分離操作是 （ ）A過濾 B升華 C 萃取 D 蒸發(fā)9為了除去KCl固體中少量MgSO4和CaCl2雜質(zhì)，須進行下列六項操作，正確的次序是加水溶解；加熱蒸發(fā)得到晶體；加入過量BaCl2溶液；加入過量鹽酸；加入過量K2CO3； 過濾。（ ）A BC D10某工廠排出的廢液中含有Ba2、Ag、Cu2，用Na2CO3溶液，NaOH溶液，鹽酸三種試劑將它們逐一沉淀并加以分離，加入試劑的正確順序是（ ）AB CD11下列各組物質(zhì)中不易用物理性質(zhì)區(qū)別的是（ ） A苯和四氯化碳 B氯化銨和硝酸銨晶體 C酒精和汽油 D碘和高錳酸鉀固體12下列分離提純物質(zhì)的操作中，錯誤的是 ( )A用過濾的方法除去食鹽中的泥沙 B用滲析的方法除去淀粉中的氯離子C用結(jié)晶的方法分離氯化鈉和硝酸鉀 D用加熱的方法除去碳銨中混有的碘13欲除去KNO3溶液中混有的少量Cu2+、Mg2+、SO42，下列加入試劑的順序中正確的是 （ ） A. Ba(NO3)2、KOH、K2CO3、HNO3 B. K2CO3、Ba(NO3)2、KOH、HNO3C. KOH、K2CO3、Ba(NO3)2、HNO3 D. Ba(NO3)2、K2CO3、KOH、HNO314提供如下試劑：燒堿、銅片、大理石、蒸餾水，欲進行以下物質(zhì)的制取或?qū)嶒?，從欠缺試劑的角度看，無法進行的是（ ）A制取純堿 B制取氧化銅 C測定燒堿的物質(zhì)的量濃度 D制取氫氣15下面所列的是中學化學實驗室中幾種常見的玻璃儀器：溫度計 容量瓶 滴定管 燒杯 圓底燒瓶 量筒 玻璃棒 （1）一般應在常溫下使用的儀器是 （填寫編號）；可作反應容器并可加熱的是 （填寫編號） （2）下列兩個實驗中都要用到玻璃棒，但其作用可能不完全相同A在“用無水碳酸鈉配制100mL0.12mol/L的碳酸鈉溶液”的實驗中，玻璃棒的作用是：（填寫編號） B在“用氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氯化鋇溶液、鹽酸、水等試劑除去粗鹽中的Mg2+、Ca2+、SO42 等雜質(zhì)離子以獲得純凈的食鹽”的實驗中玻璃棒的作用可能是： （填寫編號） 。 攪拌 引流 蘸取溶液16表中所列欲進行分離的混合物，在甲組中選出所用的試劑、乙組中選出所用的主要方法，將其序號填入表中相應欄中。 甲組： 水 氫氧化鈉溶液 汽油 食鹽 正丁醇（一種有機溶劑）乙組：A. 結(jié)晶 B. 蒸餾 C. 萃取 D. 分液 E. 鹽析 F. 滲析 G. 紙上層析編號混合物試劑序號方法序號(1)硝酸鉀和氯化鈉的固體混合物(2)乙醇和乙酸的混合液(3)碘化鉀和碘的混合液(4)淀粉和食鹽的固體混合物(5)少量石蕊和酚酞的混合液17用于分離或提純物質(zhì)的方法有：A蒸餾(分餾) B鹽析C過濾 D重結(jié)晶 E升華 F滲析 G加熱分解。下列各組混合物的分離或提純應選用上述哪一種方法最合適？（把選用的方法的標號填入括號內(nèi)）（1）除去Ca(OH)2溶液中懸浮的CaCO3微粒（ ）（2）除去Fe(OH)3膠體中混有的Cl離子（ ）（3）除去乙醇中的少量水（ ）（ ）（4）除去氧化鈣中的碳酸鈣（ ） （5）除去固體碘中混有的砂子 （ ）18右圖所示裝置有多種用途，請回答下列問題：（1）洗氣：除去CO中的水蒸氣，裝置內(nèi)應盛放 ； （2）檢驗：證明CO中混有CO2，裝置內(nèi)應盛放 ； （3）集氣：若用排空氣法收集比空氣輕的氣體時，氣體應從裝置的 端通入（填“A”或“B”，下同）；若收集比空氣重的氣體，則氣體從 端通入。若用排水法收集O2時，瓶內(nèi)應先裝滿水，氣體從 端通人。(4)貯氣：若要用水將裝置中的氧氣排出進行實驗時，水應從 端通人。（5)量氣：若要測定實驗室制得的少量O2的體積，則應在瓶內(nèi)先裝滿水，再將O2從 端通入。答1BD 2D 3D 4C 5B 6A 7B 8A C 9D 10B 11B 12D 13AD 14 C15（1）；（2）；16（1） A （2） B （3） C （4） F （5） G 17（1）C（2）F（3）A（4）G（5）E18（1）濃H2SO4（2）澄清石灰水（3）B A B（4）A（5）111