1、第二单元研究物质的实验方法第一课时物质的分离与提纯1.现有三组溶液:汽油和氯化钠溶液,39%的乙醇溶液,氯化钠和单质溴的水溶液,分离以上各混合液的正确方法依次是()A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液解析:汽油和氯化钠溶液两者不互溶,可以通过分液来分离;酒精与水互溶,但两者沸点有较大差别,可以通过蒸馏来分离;溴在水中的溶解度较小,而在有机溶剂中的溶解度较大,可以通过萃取来分离。答案:C2.以下过滤操作中,不正确的是()A.滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿,使滤纸与漏斗壁之间没有气泡B.漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁C.倒入漏斗的过滤液的液面应高于滤纸边缘
2、D.要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒过滤液解析:过滤操作时要注意一贴、二低、三靠。一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的口应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈的末端应与接受器的内壁相接触。答案:C3.除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是()选项物质杂质除杂所用试剂和方法AH2SO4HClAgNO3溶液、过滤BKNO3K2SO4Ba(NO3)2溶液、过滤CCuCuO盐酸、过滤DCaCO3CaOH2O、过滤解析:除杂是将杂质除去并进
3、行有效的分离,因此,所加试剂与杂质反应后生成的产物应易于分离而除去,将杂质转化为难溶物或转化为可溶(非杂质难溶时)物而通过过滤方法除去。A中可产生Ag2SO4沉淀,A不正确。答案:A4.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为()A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸解析:A步骤中加入过量碳酸钠,钠离子是新的杂质,此法不可用;B步骤中加入过量硫酸钾,过量的硫酸根离子是新的杂质,此法也不可用;
4、C步骤中加入过量硫酸钠,钠离子和过量的硫酸根离子都是新的杂质,此法不可用。只有D,碳酸钾可使硝酸钡生成碳酸钡沉淀,过滤除去后,过量碳酸钾与适量硝酸生成硝酸钾和CO2气体,硝酸钾是待提纯的物质,而CO2将逸出,所以此法可用。答案:D5.下列从混合物中分离出其中的一种成分,所采取分离方法正确的是()A.由于碘在酒精中的溶解度大,所以,可用酒精把碘水中的碘萃取出来B.水的沸点是100 ,酒精的沸点是78.5 ,所以,可用加热蒸馏方法使含水酒精变成无水酒精C.分离KNO3和NaCl的混合物,先制得热的饱和溶液,再冷却,有大量晶体析出时,过滤就得到纯净的氯化钠晶体D.在实验室中,通常采用加热氯酸钾和二氧
5、化锰混合物的方法制取氧气。我们可以用溶解过滤的方法从反应产物中得到二氧化锰解析:酒精易溶于水,A不正确;要加新制的生石灰,再蒸馏才能制得无水酒精,B不正确;氯化钠的溶解度随温度变化不大,而KNO3溶解度受温度影响较大,KNO3晶体先析出,C不正确。答案:D6.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、S以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量):称取粗盐滤液精盐(1)判断BaCl2已过量的方法是。(2)第步中,相关的离子方程式是。(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是。解析:(1)把杂质彻底除去,用于沉淀的试剂一般稍过量。这就有
6、一个检验试剂是否过量的问题。如果BaCl2过量,则溶液中就有Ba2+,此时加入H2SO4会产生沉淀,利用此原理可以检验BaCl2是否过量。(2)粗盐溶解后加过量BaCl2,把S除去同时引入Ba2+,加入NaOH溶液后把Mg2+除去的同时引入OH-,因此,第步加入Na2CO3后,C不仅与原溶液中的Ca2+反应,而且能除去过量的Ba2+。(3)要特别注意,此时生成的BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3等沉淀要通过过滤与滤液分离,否则其中的Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3在第步加适量盐酸时将重新溶解。答案:(1)取第步后的上层溶液12滴于点滴板上,再滴入12滴H2SO4溶液,若溶
7、液变浑浊,则表明BaCl2已过量(2)Ca2+CCaCO3、 Ba2+ CBaCO3(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7.有A、B两种有机液体的混合物,如果A、B互溶,且相互不发生化学反应,在常压下,A的沸点为35 ,B的沸点为200 。完成以下问题:(1)用蒸馏方法分离和提纯该混合物,必不可少的玻璃仪器和用品是。(2)如果加热升温后,310 min收集第一个馏分,1525 min 收集第二个馏分。请在右边的格纸中画出蒸馏法分离、提纯该混合液的温度与时间关系的示意图。解析:蒸馏是将液态混合物分离和提纯的常用方法,解答本题,可以按照做蒸馏实验的操作步骤来思考。本题只要求回答蒸馏时主要的玻璃仪器和用品:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶和沸石(或碎瓷片)。本题中在第3 min时混合液达到35 ,开始收集第一个馏分A,第10 min收集完毕,这期间温度不变,蒸馏曲线应是水平(或近似水平)线,10 min后混合液继续升温,第15 min时达到200 ,开始收集第二个馏分B,至第25 min收集完毕,同样这一段蒸馏曲线也应是水平线(或近似水平线)。答案:(1)蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶;沸石(或碎瓷片)(2)见图:
