- 物质的分离和提纯
- 共4370题
下列各组混合物中能够使用分液漏斗分离的是（ ）
正确答案
解析
解：题中水和乙酸、苯和乙酸乙酯以及甲醇和乙醇互溶，不能用分液的方法分离，应用蒸馏的方法，而油和水互不相溶，可用分液的方法分离．
故选B．
为提纯下列物质，所选除杂试剂和分离的主要操作方法都合理的是（ ）
正确答案
解析
解：A．碳酸氢钠、碳酸钠都可与澄清石灰水反应生成沉淀，可直接通入二氧化碳气体，故A错误；
B．乙醇与水混溶，不能用作萃取剂，可用苯或四氯化碳作为萃取剂，故B错误；
C．二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液，二氧化硫可与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体，可用于除杂，故C正确；
D．反应生成KCl，引入新杂质，应加入硝酸铁或硝酸，故D错误．
故选C．
为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂过滤后，再加入适量的盐酸，这种试剂是（ ）
正确答案
解析
解：A．加入氨水混入氯化铵杂质，且生成氢氧化镁沉淀，故A错误；
B．加入NaOH易生成氢氧化镁沉淀，且混入NaCl杂质，故B错误；
C．加入碳酸钠，易混入NaCl杂质，故C错误；
D．加入碳酸镁，与氢离子反应，可起到调节溶液pH的作用，促进铁离子的水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，故D正确．
故选D．
为达到下列实验目的，所采用的方法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．沙子不溶于水，食盐溶于水，则利用过滤法可分离，故A正确；
B．水和汽油的混合物分层，则利用分液法可分离，故B错误；
C．硝酸钾、KCl的溶解度受温度影响不同，若蒸发均从溶液中析出，应利用结晶法分离，故C错误；
D．溴水不分层，不能利用分液分离，溴易溶于有机溶剂，不易溶于水，应利用萃取分离，故D错误；
故选A．
已知甲和乙的某些性质如下表所示：
现有甲和乙的混合物，进行分离时，可采用的方法是（ ）
正确答案
解析
解：根据题中信息可以看出，甲和乙两物质的熔点相差不大，均易溶于水，互溶，但是沸点相差较大，可以采用蒸馏的方法通过控制沸点的不同来实现二者的分离．
故选B．
用于分离或提纯物质的方法有：A．蒸馏（分馏） B．萃取C．过滤 D．重结晶 E．分液．下列各组混合物的分离或提纯应选用上述哪一种方法最合适？（填方法的标号）
（1）除去Ca（OH）2溶液中悬浮的CaCO3微粒______
（2）分离四氯化碳与水的混合物______
（3）分离汽油和煤油______
（4）分离碘水中的碘单质______
（5）提纯氯化钠和硝酸钾混合物中的硝酸钾______．
正确答案
C
E
A
B
D
解析
解：（1）除去Ca（OH）2溶液中悬浮的CaCO3微粒，为不溶性固体与溶液的分离，则选择过滤，故答案为：C；
（2）四氯化碳与水分层，则选择分液法分离，故答案为：E；
（3）汽油和煤油相互溶解体，但沸点不同，则选择蒸馏法分离，故答案为：A；
（4）碘在水中的溶解度小，在有机物中的溶解度大，分离碘水中的碘单质，则选择萃取法分离，故答案为：B；
（5）氯化钠的溶解度受温度影响不大，而硝酸钾的溶解度受温度影响大，所以提纯氯化钠和硝酸钾混合物中的硝酸钾，选择重结晶法分离，故答案为：D．
下列除去杂质所加试剂和方法都正确的是（ ）
①除去乙烷中混有的少量乙烯：通过酸性KMnO4后，洗气；
②除去硝基苯中混有的少量NO2：加少量NaOH溶液，分液；
③除去苯中混有的少量苯酚：加入浓溴水后过滤取滤液；
④除去乙炔中混有的少量H2S、PH3：通过CuSO4溶液，洗气；
⑤除去乙烯中混有的少量CO2、SO2：通过NaOH溶液，洗气；
⑥除去溴苯中混有的少量溴：加入KI溶液，分液．
正确答案
解析
解：①乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应生成二氧化碳气体，引入新的杂质，应用溴水除杂，故①错误；
②硝基苯不溶于水，二氧化氮与氢氧化钠溶液反应，可除杂，故②正确；
③三溴苯酚被苯溶解，无法过滤除去，应用氢氧化钠溶液除杂，故③错误；
④硫化氢与硫酸铜反应生成硫化铜沉淀，可除杂，故④正确；
⑤CO2、SO2可与NaOH溶液发生反应，而乙烯不反应，可除杂，故⑤正确；
⑥生成碘单质又溶在溴苯中，无法分离，应加入氢氧化钠溶液除杂，故⑥错误．
故选：B．
用括号内的试剂和方法除去下列各物质中的少量杂质，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、苯酚可以和溴水反应生成2，4，6-三溴苯酚白色沉淀，但是苯和溴是互溶的，不能过滤来除去，故A错误；
B、碳酸钠可以和乙酸反应生成乙酸钠、水以及二氧化碳，可以采用蒸发的方法获得乙酸钠，故B正确；
C、乙酸可以和碳酸钠反应生成乙酸钠的水溶液，但是乙酸乙酯在饱和碳酸钠中的溶解度极小，也不溶于水，这样乙酸乙酯和醋酸钠溶液分层，可以采用分液法来分离，故C正确；
D、乙醇和水是互溶的，但是1，2-二溴乙烷和水是互不相溶的，1，2-二溴乙烷在乙醇中的溶解度大，所以加水震荡后，会出现分层现象，可以用分液漏斗分液，故D正确．
故选A．
下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．如果点样点浸没于展开剂，所需展开的物质可能会溶于展开剂，或者某些成份会处于展开剂前沿，或者展开时的Rf值偏大，或者各物质的展开界限不齐，故A错误；
B．重结晶时，冷却速度慢时，可使溶液的过饱和度缓慢释放，使晶体有充足的时间生长，所以得到的晶体颗粒越大，故B正确；
C．乙醇和乙酸是互溶的，不分层，所以无法用分液法分离，且沸点相近，直接蒸馏分离效果也不理想，一般加入NaOH后蒸馏出乙醇，再加硫酸，蒸馏出乙酸，故C错误；
D．未润洗酸式滴定管，相当稀释了盐酸，所用标准HCl体积增大，则计算出的NaOH浓度偏大，故D错误．
故选B．
水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质，水质优劣直接影响人体健康．请回答下列问题：
（1）海水淡化的方法主要有______、______；
（2）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是______（填物质名称），其净水作用的原理是______（用离子方程式表示）；
（3）水的净化与软化的区别是______；
（4）硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO）．若某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3 mol/L，c（Mg2+）=6×10-4 mol/L，则此水的硬度为______；
（5）若（4）中的天然水还含有c（HCO3-）=8×10-4 mol/L，现要软化10m3这种天然水，则需先加入Ca（OH）2______ g，后加入Na2CO3______g．
正确答案
解：（1）蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来，得到纯净的水，利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果，故答案为：蒸馏法；电渗析法；
（2）混凝剂是吸附水中的微小悬浮颗粒，凝聚成较大的颗粒，而快速沉降的主要作用，要具备水解生成胶体的性质，所以常有铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，如明矾，铝离子水解生成氢氧化铝胶体和氢离子，氢氧化铝胶体具有吸附性，所以能净水，水解方程式为Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，故答案为：明矾；Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+；
（3）水的净化是除去悬浮性杂质，一般用明矾进行；水的软化是降低Ca2+、Mg2+的浓度，方法很多，有离子交换法、石灰纯碱法等，
故答案为：水的净化是用混凝剂（如明矾等）将水中胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子；
（4）某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol•L-1，c（Mg2+）=6×10-4mol•L-1，硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质（如7.1mgMgO）；1L水中钙离子物质的量=1.2×10-3mol，相当于CaO质量=1.2×10-3mol×56g/mol=67.2mg，1L水中镁离子物质的量=6×10-4mol，相当于氧化镁质量6×10-4mol×40g/mol=24mg，所以水的硬度=
（5）10m3这种天然水水中含有钙离子物质的量=10×103L×1.2×10-3mol•L-1=12mol；镁离子物质的量=10×103L×6×10-4mol•L-1=6mol；碳酸氢根离子物质的量=10×103L×8×10-4mol•L-1=8mol；加入氢氧化钙发生的反应为：
Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓ HCO3-+OH-=CO32-+H2O
1 2 1 1 1
6mol 12mol 8mol 8mol 8mol
共需氢氧根物质的量20mol；
需要Ca（OH）2物质的量10mol，氢氧化钙质量为74g/mol×10mol=740g，
水溶液中Ca2+物质的量为12mol+10mol=22mol，
其中需要加入的 碳酸根离子为22mol-8mol=14mol，需要碳酸钠的质量为14mol×106g/mol=1484g，
故答案为：740；1484．
解析
解：（1）蒸馏法是把水从水的混合物中分离出来，得到纯净的水，利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果，故答案为：蒸馏法；电渗析法；
（2）混凝剂是吸附水中的微小悬浮颗粒，凝聚成较大的颗粒，而快速沉降的主要作用，要具备水解生成胶体的性质，所以常有铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，如明矾，铝离子水解生成氢氧化铝胶体和氢离子，氢氧化铝胶体具有吸附性，所以能净水，水解方程式为Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，故答案为：明矾；Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+；
（3）水的净化是除去悬浮性杂质，一般用明矾进行；水的软化是降低Ca2+、Mg2+的浓度，方法很多，有离子交换法、石灰纯碱法等，
故答案为：水的净化是用混凝剂（如明矾等）将水中胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子；
（4）某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol•L-1，c（Mg2+）=6×10-4mol•L-1，硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质（如7.1mgMgO）；1L水中钙离子物质的量=1.2×10-3mol，相当于CaO质量=1.2×10-3mol×56g/mol=67.2mg，1L水中镁离子物质的量=6×10-4mol，相当于氧化镁质量6×10-4mol×40g/mol=24mg，所以水的硬度=
（5）10m3这种天然水水中含有钙离子物质的量=10×103L×1.2×10-3mol•L-1=12mol；镁离子物质的量=10×103L×6×10-4mol•L-1=6mol；碳酸氢根离子物质的量=10×103L×8×10-4mol•L-1=8mol；加入氢氧化钙发生的反应为：
Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓ HCO3-+OH-=CO32-+H2O
1 2 1 1 1
6mol 12mol 8mol 8mol 8mol
共需氢氧根物质的量20mol；
需要Ca（OH）2物质的量10mol，氢氧化钙质量为74g/mol×10mol=740g，
水溶液中Ca2+物质的量为12mol+10mol=22mol，
其中需要加入的 碳酸根离子为22mol-8mol=14mol，需要碳酸钠的质量为14mol×106g/mol=1484g，
故答案为：740；1484．
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