- 物质的分离和提纯
- 共4370题
下表所列物质（括号内为少量杂质），在B中选择试剂，在C中选择操作的方法。填表（填入序号）：
B：（1）NaCl细颗粒；（2）NaOH溶液；（3）水；（4）CaO；（5）饱和Na2CO3；（6）溴水；（7）KMnO4溶液。
C：（1）变性；（2）盐析；（3）蒸馏；（4）分液；（5）结晶；（6）洗气。
正确答案
试题分析：苯甲酸能和氢氧化钠溶液反应生成可溶性的苯甲酸钠，然后分液即可；乙烯能和溴水发生加成反应，洗气即可；肥皂中的甘油通过加入氯化钠，进行盐析即可；乙醇中的水加入新制的生石灰，蒸馏即可；乙酸乙酯不溶于水，加入饱和碳酸钠溶液即可除去乙酸，然后分液即可。
点评：分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下：①分离提纯物是固体(从简单到复杂方法) ：加热(灼烧、升华、热分解)，溶解，过滤(洗涤沉淀)，蒸发，结晶(重结晶)；②分离提纯物是液体(从简单到复杂方法) ：分液，萃取，蒸馏；③分离提纯物是胶体:盐析或渗析；④分离提纯物是气体：洗气
（22分）草木灰中富含钾盐，主要成分是碳酸钾，还含有少量氯化钾、硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐，并用实验检验其中的 CO32—、 SO42—和 Cl—。
（1）从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下：①称取样品，②溶解，③ ，④ ，⑤冷却结晶。
（2）将制得的少量晶体放入试管，加入蒸馏水溶解并把溶液分成三份，分装在3支试管里。
①在第一支试管里加入稀盐酸，可观察有 生成，证明溶液中有 离子。
②在第二支试管里加入足量稀盐酸后，再加入 ，可观察到有 生成，证明溶液中有 离子；写出相关的化学方程式 ；
判断所加入稀盐酸已经足量的方法是_____________ _________ _。
③在第三支试管里加适量的硝酸银，观察到有沉淀产生，由此证明溶液中一定含Cl—、。你认为该结论是否严密？为什么？
。
正确答案
（22分）（1）②过滤，取滤液；(2分) ③蒸发滤液（2分）
（2）有气泡产生；（2分）CO32-（2分）
②氯化钡溶液；（2分）白色沉淀；（2分） SO42-（2分）
2HCl+K2CO3=2KCl+H2O+CO2↑ （2分） K2SO4+BaCl2=2KCl+BaSO4↓；（2分）
继续滴入稀盐酸，溶液中不再产生气体（2分）
③不严密；碳酸根、硫酸根也会与银离子作用产生沉淀。（2分）
（1）草木灰中含有不溶性杂质，所以溶解后应该是过滤；然后将滤液蒸发结晶即可。
（2）①碳酸盐能和盐酸反应生成CO2，所以如果出现气泡，则说明含有CO32-；
②检验SO42-的方法是先加入盐酸，然后再加入氯化钡溶液，观察产生的白色沉淀即可；先加入盐酸，首先和溶液中的碳酸钾反应，方程式是2HCl+K2CO3=2KCl+H2O+CO2↑；而氯化钡与硫酸钾反应的方程式是K2SO4+BaCl2=2KCl+BaSO4↓；判断盐酸是否过滤的方法是继续加入盐酸，即继续滴入稀盐酸，溶液中不再产生气体，就说明盐酸已知过量。
（3）由于碳酸根离子、硫酸根离子也会与银离子作用产生白色沉淀，所以不能通过白色沉淀来说明含有氯离子。
（6分）下列物质的转化或分离是用哪种方法实现的?
F、蒸馏 G、电解 H、过滤 I、萃取
请将所选方法的字母代号填在横线上(每一项只填写一种最主要的方法)。
（1）把煤转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等
（2）从原油中分离出汽油、煤油、柴油等
（3）将海水淡化
（4）除去粗盐溶液中的泥沙
（5）从海水得到的无水MgCl2中提取金属镁
（6）海水提溴获得的溴水中，提取溴单质
正确答案
（1）E （2）C （3）F （4）H （5）G （6）I （各1分）
（1）煤通过干馏转化为焦炉气、煤焦油和焦炭等，答案选E。
（2）汽油、煤油、柴油等沸点不同，分馏即可，答案选C。
（3）通过蒸馏将海水淡化，答案选F。
（4）泥沙不溶于水，过滤即可，答案选H。
（5）镁是活泼的金属，需要通过电解法冶炼，答案选G。
（6）单质溴易容早有机溶剂中，萃取即可，答案选I。
（8分）设计一个实验证明明矾晶体KAl(SO4)2·12H2O中含有K+、Al3+、
正确答案
（1）确定结晶水：取少量晶体，放入试管中，用酒精灯加热在试管口有液体生成，且可使白色无水硫酸铜粉末变蓝色，证明明矾中含结晶水
（2）确定K+：用一支洁净的铂丝沾取少量试样，在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃片观察火焰呈紫色，确定含K+。
（3）确定Al3+：一支试管中滴加少量NaOH溶液，出现白色沉淀，继续加入过量NaOH溶液，白色沉淀溶解。（不考虑Zn(OH)2）
（4）确定
考察离子的检验。钾离子一般用焰色反应。根据氢氧化铝是两性氢氧化物，可检验铝离子。
海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
（1）步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，步骤③和步骤⑥该步骤的实验操作名称分别是是 。
(2)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架、泥三角外，还需要用到的实验仪器是
(3)步骤⑥是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，还需经过蒸馏，指出下列实验装置中的错误之处。
①
②
③
(4)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是① ；
最后晶态碘在② 里聚集。
(5)步骤④反应的离子方程式是 。
步骤④中的转化还可以Cl2或双氧水（H2O2），请分别写出反应的离子方程式： ，
。
（6）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是 。
（7）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法： 。
正确答案
（1）过滤 蒸馏 （2）CD （3）三个错误之处：
①温度计水银球位置没有放在蒸馏烧瓶的支管口
②冷凝管中的水流方向错误
③加热时在烧杯上没有垫石棉网
（4）①使用水浴的原因：受热均匀且容易控制反应温度，反应温度低于100℃
②蒸馏烧瓶
（5）MnO2+4H++2I-==Mn2++I2+2H2O Cl2+I-==I2+Cl- 2I-+2H++H2O2=I2+2H2O
（6）碘在苯中的溶解度大于水中的溶解度，而且苯和水互不相容
（7）向少量提取碘后的水溶液中加入淀粉溶液，观察现象，如果变蓝说明还有碘单质。
（1）海带灰中的难溶性固体，可以通过过滤除去。苯的沸点，可以通过蒸馏得到固体碘。
（2）固体灼烧需要坩埚，同时还需要酒精灯。
（3）根据装置图可知错误的地方有①温度计水银球位置没有放在蒸馏烧瓶的支管口；②冷凝管中的水流方向错误；③加热时在烧杯上没有垫石棉网。
（4）为了使溶液受热均匀且容易控制反应温度，同时反应温度低于100℃，所以采用水浴加热。苯的沸点低，首先被蒸馏出来，而碘的沸点高于苯的，则留在蒸馏烧瓶中。
（5）二氧化锰、氯气或双氧水都具有氧化性，能把碘离子氧化生成碘单质。
（6）苯难溶于水，且碘在苯中的溶解度大于在水的中溶解度，所以可以作为萃取剂。
（7）可以根据碘和淀粉的显色反应来检验。
有A、B、C、D、E、F、G七瓶不同物质的溶液，它们各是
A
B
C
D
E
F
G
A
－
－
－
－
－
－
↓
B
－
－
－
－
↓
↓
↓
C
－
－
－
↓
－
↓
↓
D
－
－
↓
－
↓
↓
↓
E
－
↓
－
↓
－
↓
－
F
－
↓
↓
↓
↓
－
↓
G
↓
↓
↓
↓
－
↓
－
（1）A的电子式是 ，G的化学式是 。判断理由
是 。
（2）写出其余几种物质的化学式B ，C ，D 。
（3）①写出D与E反应的化学方程式 ；
②G与过量氨水总反应的离子方程式 。
正确答案
（1）
混合时只生成一种沉淀的是KCl，生成的是AgCl，所以A是KCl，G是AgNO3（2分）
（2）
（3）①
②
略
为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO
（1）判断BaCl2已过量的方法是 。
（2）第④步中，相关的离子方程式是 。
（4）为检验精盐纯度，需配制150 mL
0.2 mol/LNaCl（精盐）溶液，
右图是该同学转移溶液的示意图，
图中的错误是 。
正确答案
(1)取第②步后的上层清液1～2滴于点滴板上，再滴入1～2滴BaCl2溶液，若溶液未变浑浊，则表明BaCl2已过量
（3）在此酸性条件下，会有部分沉淀溶解，从而影响制得精盐的纯度
（4）未用玻璃棒引流；未采用150 mL容量瓶
(1)鉴别SO
（3）如果先加盐酸调pH值再过滤，可能使部分沉淀溶解，导致所得食盐不纯。
（4）配制一定物质的量浓度溶液时，要求所选容量瓶的容积应与待配制溶液的体积相等，即150 mL容量瓶；转移溶液时应用玻璃棒引流，而图中所示没有按要求做。
（10分）选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。
E．渗析法 F．蒸馏法 G．过滤法
(1)___________分离饱和食盐水和沙子的混合物；
(2)___________从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾；
(3)___________分离水和煤油的混合物；
(4)___________分离水和酒精；
(5)___________分离溴水中的溴和水。
正确答案
(1) G (2)C (3) D (4) F (5) A
试题分析：(1)饱和食盐水（溶液）和沙子（难溶物）分离用过滤法。(2)从硝酸钾和氯化钠的混合溶液中获得硝酸钾；硝酸钾的溶解度受温度影响大，氯化钠的溶解度受温度影响小，故选择结晶法进行分离。(3)分离水和煤油的混合物；互不相溶且密度有差异，用分液法。(4)分离水和酒精；两者相溶沸点有差异可选择蒸馏法。(5)分离溴水中的溴和水。可用适当的有机溶剂去萃取溴。
点评：不同的混合物组成用不同的分离方法。
某氯化铁样品含有少FeC12杂质．现要测定其中铁元素的质量分数，实验按如图1所示步骤进行：
请根据上图流程，回答以下问题：
（1）操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还必须有______、______（填仪器名称），操作Ⅱ必须用到的仪器是______（填编号）．
A．50mL烧杯；B．50mL量筒；C．100mL量筒；D．25mL酸式滴定管．
（2）①的X可选用（填化学式）______，其目的是______．加入氨水要过量的原因是______．
（3）检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是______．
（4）若蒸发皿质量是W1 g，蒸发皿与加热后固体总质量W2 g，则样品中铁元素的质量分数是______（列出计算式，不需化简）：若固体加热时未充分反应，则最终测量的结果______（“偏大”、“偏小”、“不变”）．
（5）已知在常温下Cu2+和Fe3+在溶液中随pH变化时水解的曲线如图2所示．对图中a点的说法正确的是______（填序号）．
①加适量NH4C1固体可使溶液由a点沿水平方向变到Cu2+曲线上．
②溶液中a点和水平线在Fe3+和Cu2+曲线上任意截点的c（H+）与c（OH-）乘积相等
③Fe（OH）3、Cu（OH）2在a点代表的溶液中均达到饱和．
正确答案
（1）由图可知，操作I是将加入盐酸反应的溶液稀释成250.00mL溶液，故需要250mL容量瓶、胶头滴管；操作II是准确量取25.00mL的稀释后的溶液，故应需要滴定管，
故答案为：250mL容量瓶；胶头滴管；D；
（2）①中试剂X为氯水，加氯水就是让+2价铁变为+3价，发生反应为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；加氨水就是使+3价铁充分转化为Fe（OH）3沉淀，发生反应为Fe3++3NH3H2O=Fe（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Cl2；氧化Fe2+生成Fe3+；Fe3+完全转化为沉淀；
（3）沉淀洗涤就是把Cl-或NH4+洗掉，可以检验洗涤液中是否含有Cl-，取少量最后一次洗出液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净，
故答案为：取少量最后一次洗出液，滴加AgNO3溶液，若无沉淀生成，则证明洗涤干净；
（4）加热分解所得的物质是Fe2O3，其质量为（W2-W1）g，由于取25mL溶液，故250mL溶液可以得到Fe2O3质量为10（W2-W1）g，
样品中铁元素的质量分数是
故答案为：
（5）①加适量NH4C1固体，pH发生变化，则铜离子浓度变化，而a点沿水平方向变到Cu2+曲线上铜离子浓度不变，故错误；
②温度不变，则水的离子积不变，则溶液中a点和水平线在Fe3+和Cu2+曲线上任意截点的c（H+）与c（OH-）乘积相等，故正确；
③a点不在溶解平衡曲线上，溶解平衡曲线上的任一点均为饱和状态，则Cu（OH）2在a点代表的溶液为不饱和溶液，故错误；
故答案为：②．
Ⅰ．如图是中学化学中常用于混合物的分离与提纯的装置，请根据装置回答问题：
（1）从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置______（填代表装置图的字母，下同）；除去自来水中的Cl-等杂质，选择装置______．
（2）从碘水中分离出I2，选择装置______，该分离方法的名称为______．
（3）装置A中①的名称是______，进出水的方向是______．
（4）装置B在分液时为使液体顺利下滴，应进行的具体操作是______．（填代表选项的字母）
A．应该先将分液漏斗上的活塞拿下后再打开旋塞放出液体
B．加热
C．使分液漏斗上的活塞上的凹槽对准分液漏斗上的小孔后再打开旋塞放出液体．
Ⅱ．某同学按下列步骤配制250mL 0.2mol•L-1NaCl溶液，请回答有关问题．
（1）配制时，实验室提供了以下仪器：烧杯、100mL量筒、玻璃棒、托盘天平（带砝码）、胶头滴管，还缺少的玻璃仪器是______．上述实验中使用容量瓶前应______．
（2）取出该NaCl溶液10mL加水稀释到100mL，稀释后溶液中Na+的物质的量浓度是______．
（3）若进行⑤步操作时加蒸馏水超过刻度线，则需______．
（4）配制NaCl溶液时，下列操作情况会使结果偏高的是______．
A．移液前，容量瓶中有少量蒸馏水
B．溶解搅拌时有液体飞溅
C．定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线
D．定容后，倒置容量瓶摇匀经平放静置，液面低于刻度线，再加水定容．
正确答案
Ⅰ．（1）蒸发可以实现易溶于水的固体和水的分离，从氯化钾溶液中得到氯化钾固体可用蒸发，因蒸馏可以实现水中难挥发性杂质和水的分离，则除去自来水中的Cl─等杂质，可用蒸馏，故答案为：D；A；
（2）碘微溶于水，碘易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，且苯、四氯化碳与水互不相溶，可用萃取法分离，故答案为：B；萃取；
（3）装置A中①的名称是冷凝管，使用时下口进水上口出水，故答案为：冷凝管；b进a出；
（4）在使用分液漏斗时，应该先将分液漏斗上的活塞拿下后再打开旋塞放出液体或打开分液漏斗上端活塞或使凹孔对准小孔，以保证内部液体顺利流下，
故答案为：AC或A或C；
Ⅱ．需氯化钠的质量为m=0.25L×0.2mol•L-1×58.5g/mol=2.925g≈2.9g；
为加快氯化钠溶解可以采取搅拌、加热、研细氯化钠等措施；
为防止溶液溅出通常采取用玻璃棒引流；
定容应注意：加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加至溶液凹液面与刻度线水平相切．
故答案为：2.9g；用玻璃棒搅拌；用玻璃棒引流；改用胶头滴管加水至刻度线；
（1）操作步骤有称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀等操作，一般用托盘天平称量，用药匙取用药品，在烧杯中溶解，冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以还需要的仪器为250mL容量瓶，容量瓶在使用前应检查是否漏水，故答案为：250mL 容量瓶；检查是否漏水；
（2）溶液稀释前后溶质的物质的量不变，则c（NaCl）=
（3）若进行⑤步操作时加蒸馏水超过刻度线，应重新配制，故答案为：重新配制；
（4）A．移液前，容量瓶中有少量蒸馏水，对实验没有影响，故A不选；
B．溶解搅拌时有液体飞溅，会导致溶质减少，浓度减小，故B不选；
C．定容时俯视容量瓶瓶颈刻度线，会导致溶液体积偏小，浓度偏大，故C选；
D．定容后，倒置容量瓶摇匀经平放静置，液面低于刻度线，再加水定容，会导致溶液浓度偏小，故D不选．
故答案为C．
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