2020-2021学年专题2 研究物质的基本方法第一单元 研究物质的实验方法第1课时一课一练

专题2研究物质的基本方法

第一单元　研究物质的实验方法

第1课时　实验安全与基本规范　物质的分离提纯

课后篇素养形成

合格考达标练

1.下列物质的分离方法中,利用粒子大小差异进行分离的是(　　)

答案A

解析过滤是一种分离不溶性固体与液体的方法,过滤豆浆是利用不溶性固体的颗粒大于滤纸的缝隙,而溶剂的粒子小于滤纸的缝隙,A符合题意;酿酒蒸馏是利用混合物各成分的沸点不同将混合物分开,与微粒大小无关,B不符合题意;精油萃取是利用溶质在不同溶剂中溶解度的不同将其分离,与微粒大小无关,C不符合题意;海水晒盐是利用溶质不挥发而溶剂易挥发进行蒸发分离的方法,与微粒大小无关,D不符合题意。

2.下列各组混合物能用分液漏斗进行分离的是(　　)

A.酒精和水 B.碘和四氯化碳

C.水和四氯化碳 D.汽油和植物油

答案C

解析酒精和水互溶,不能用分液漏斗分离,A不符合题意;碘易溶于四氯化碳,不能用分液漏斗分离,B不符合题意;水和四氯化碳互不相溶,能用分液漏斗分离,C符合题意;汽油和植物油互溶,不能用分液漏斗分离,D不符合题意。

3.下列关于过滤、蒸发、蒸馏、萃取的说法正确的是 (　　)

A.上述四种分离过程中均发生了化学反应

B.蒸馏时冷凝水的流向是高进低出

C.分液时,上层液体和下层液体均从下口放出

D.可以用萃取的方法,从某些天然植物中提取香料

答案D

解析过滤、蒸发、蒸馏、萃取都属于物理过程,未涉及化学变化,A错误;蒸馏时冷凝水的流向应是低进高出,这样操作冷凝效果好,B错误;分液时,下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出,C错误;从某些天然植物中提取香料是利用香料在萃取剂中的溶解度大而进行萃取,D正确。

4.关于下列实验操作的叙述,正确的是(　　)

A.把氢氧化钠固体放在托盘天平左盘的滤纸上称量

B.将pH试纸先用蒸馏水湿润,然后滴加被测液,测其溶液的pH

C.用排水法收集氧气时,导管口刚出现气泡,便立即收集

D.给试管中的液体加热时,不可将试管口对着自己或他人

答案D

解析氢氧化钠易吸水潮解且有强腐蚀性,故不能直接放在托盘中的纸片上称量,A错误;用pH试纸测定溶液pH时,不能用蒸馏水润湿,这样操作会稀释溶液,B错误;当导气管口有连续均匀气泡冒出时,才开始收集,C错误。

5.下列关于过滤操作的说法中,错误的是(　　)

A.玻璃棒下端要靠在三层滤纸处

B.滤纸边缘低于漏斗边缘,多余部分要剪去,并用水润湿贴紧漏斗内壁,不留气泡

C.过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器,并使液面高于滤纸边缘

D.漏斗下端紧靠烧杯内壁

答案C

解析过滤时玻璃棒下端要靠在三层滤纸处,A正确;滤纸边缘低于漏斗边缘,多余部分要剪去,并用水润湿贴紧漏斗内壁,不留气泡,B正确;过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器,注意不能使液面高于滤纸边缘,C错误;漏斗下端紧靠烧杯内壁,D正确。

6.下列图示与操作名称不对应的是(　　)

答案A

解析升华是固体直接变为气体的过程,图中操作名称是加热,A项符合题目要求;B项图中装置用于分离互不相溶的液体,实验操作名称是分液,B项不符合题目要求;C项图中装置用于分离难溶固体与液体的混合物,实验操作名称是过滤,C项不符合题目要求;D项图中装置用于分离沸点不同的液体混合物,实验操作名称是蒸馏,D项不符合题目要求。

7.关于“用CCl4萃取饱和碘水中的碘”的实验,下列说法正确的是(　　)

A.使用的实验仪器是容量瓶和烧杯

B.静置后所得液体上层呈紫红色

C.碘在CCl4中的溶解度比在水中的溶解度小

D.如果把CCl4加入碘的不饱和水溶液中,萃取碘的实验也可以成功

答案D

解析萃取实验使用的主要仪器是分液漏斗和烧杯,不需要容量瓶,A错误;CCl4的密度大于水的密度,因此碘的四氯化碳溶液应在下层,即下层为紫红色,B错误;碘单质易溶于四氯化碳,碘在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,C错误;碘易溶于四氯化碳,无论碘水是否饱和,都可以用四氯化碳萃取,D正确。

8.粗盐中常含有少量的泥沙及氯化钙、氯化镁、硫酸盐等一些可溶性的杂质。粗盐的提纯实验操作如图所示:

(1)请写出图中各步实验操作的名称:②　 　　　　,③　　　　　。 

(2)实验操作②的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)实验操作①②③中都使用的仪器是　　　　　,它在③中的作用是　。 

(4)通过上述实验操作,得到的精盐中可能含有的杂质是　。 

答案(1)过滤　蒸发结晶　(2)除去粗盐溶液中的泥沙等不溶性固体杂质　(3)玻璃棒　搅拌,防止液滴飞溅　(4)氯化钙、氯化镁、硫酸盐等可溶性杂质

等级考提升练

9.“水飞”是传统中医将药材与适量水共研,制取极细药材粉末的方法。《医学入门》中记载了提纯铜绿的方法,“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”。文中不涉及的操作方法是(　　)

A.萃取 B.溶解 C.洗涤 D.蒸发

答案A

解析根据提纯铜绿的方法“水洗净,细研水飞,去石澄清,慢火熬干”,可知洗涤后与适量水共研,去除较大块难溶物后慢火熬干,即文中涉及的操作方法是洗涤、溶解、研磨、“去石”、蒸发,不涉及萃取,A项符合题目要求。

10.完成下列实验所需选择的装置或仪器都正确的是 (　　)

A.分离植物油和氯化钠溶液选用①

B.除去氯化钠晶体中混有的KNO3晶体选用②

C.分离四氯化碳中的溴单质选用③

D.除去二氧化碳气体中的氯化氢气体选用④

答案A

解析植物油和氯化钠溶液互不相溶,可用分液的方法分离,A正确;除去氯化钠晶体中混有的KNO3晶体,可用溶解、蒸发浓缩、冷却结晶的方法分离,B错误;分离CCl4中的Br2应用蒸馏的方法,不能用过滤的方法,C错误;除去CO2气体中的HCl气体,应用饱和碳酸氢钠溶液洗气,不能用NaOH溶液,因CO2也能与NaOH反应,D错误。

11.通过加入适量的化学药品,采用恰当的提纯方法,除去某溶液里溶解的杂质,下列做法中不正确的是(括号内的物质为杂质)(　　)

答案C

解析KCl溶液中含有杂质CaCl2,可向其中加入稍过量的K2CO3溶液,充分反应后过滤,把生成的CaCO3过滤除去,再加适量盐酸,与过量的K2CO3发生反应:2HCl+K2CO32KCl+H2O+CO2↑,即可得到纯净的KCl溶液,A正确;NaNO3溶液中含有杂质AgNO3,向其中加入适量NaCl溶液,发生反应:NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3,过滤除去AgCl沉淀,即可得到纯净的NaNO3溶液,B正确;NaCl溶液中混有杂质I2,若加入酒精,由于酒精与水混溶,不能通过分液的方法进行分离,C错误;KBr溶液中含有杂质Br2,可以利用溴单质易溶于有机溶剂CCl4,而CCl4与水互不相溶,然后分液就除去了其中含有的杂质,D正确。

12.下列实验操作或事故处理方法正确的是(　　)

A.凡是给玻璃仪器加热,都要加垫石棉网,以防仪器炸裂

B.浓NaOH溶液溅到皮肤上,立即用水冲洗,然后涂上稀硼酸溶液

C.加热高锰酸钾制取并用排水法收集氧气结束后,应立即停止加热

D.浓硫酸溅到皮肤上,立即用稀NaOH溶液洗涤

答案B

解析给试管中的药品加热,不需要垫上石棉网,A错误;碱液有腐蚀性,沾到皮肤上应立即用水冲洗,然后涂上稀硼酸溶液,B正确;加热高锰酸钾固体制取氧气,并用排水法收集氧气的实验结束时,为防止水倒流入试管,引起试管炸裂,要先从水槽中撤出导气管,再熄灭酒精灯,C错误;浓硫酸溅到皮肤上,应立即用大量水冲洗,切不可用氢氧化钠溶液洗涤,否则后果更严重,D错误。

13.下图所示的实验操作正确的是(　　)

答案A

解析用手握紧试管,若烧杯内长导管管口有气泡冒出,证明气密性良好,A正确;过滤时需要用玻璃棒引流,漏斗下端管角要紧靠烧杯内壁,B错误;不能用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯,C错误;用托盘天平称量氯化钠时,左侧托盘纸片上放氯化钠,右侧托盘纸片上放砝码,D错误。

14.以下关于化学实验中“先与后”的说法正确的是(　　)

①蒸馏时,先点燃酒精灯,再通冷凝水　②蒸馏时先加热,再加沸石　③实验室制取某气体时,先检查装置气密性后装药品　④还原CuO实验时,先通H2并检验气体纯度后点燃酒精灯加热　⑤分液时,先倒出上层液体,再放出下层液体　⑥分液时,先打开分液漏斗上口的塞子,后打开分液漏斗的旋塞

A.③④⑤ B.①③④

C.②③④ D.③④⑥

答案D

解析①蒸馏时先通冷凝水,再点燃酒精灯;②蒸馏时先加沸石,再加热;⑤分液时,先从下口放出下层液体,再从上口倒出上层液体。D项符合题目要求。

15.要分离下列四组混合物,将合理答案填入空格。

①饱和食盐水与沙子　②从KNO3和NaCl的混合溶液中获得KNO3　③水和汽油的混合物　④CCl4液体与甲苯液体的混合物

(已知CCl4与甲苯互溶,沸点分别为76.75 ℃和110.6 ℃)

(1)分离①②的操作分别为　　　　、　　　　　。 

(2)分离③时所使用仪器中有一种在其他组分分离时无需使用,这种仪器是　　　　　。 

(3)上述四组分离过程中,需要使用酒精灯的是　　　　　和　　　　　(填序号)。 

(4)为除去粗盐中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4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第Ⅰ步操作的名称是　　　　　。 

②若第Ⅱ、Ⅳ步顺序颠倒,是否会对实验结果产生影响?　　　　　(填“有影响”或“无影响”)。 

③第Ⅴ步操作所需玻璃仪器的名称是　　　　　　　　　　。 

答案(1)过滤　冷却结晶　(2)分液漏斗　(3)②　④

(4)①溶解　②有影响　③漏斗、玻璃棒、烧杯

解析(1)分离①②的操作分别为过滤、冷却结晶。(2)分液使用的玻璃仪器是分液漏斗、烧杯,分离③时所使用仪器中有一种在其他组分分离时无需使用,这种仪器是分液漏斗。(3)需要加热的分离提纯操作是②④,即需要酒精灯的有②④。

(4)由流程可知,固体溶解后,Ⅱ中是加氯化钡溶液除去硫酸根离子,Ⅲ是加NaOH溶液除去镁离子,Ⅳ中加碳酸钠溶液可除去过量的钡离子和钙离子,过滤后滤液中主要含氯化钠和碳酸钠,Ⅵ中加盐酸可除去滤液中的Na2CO3,然后蒸发结晶得到NaCl。①第Ⅰ步操作为固体的溶解。②碳酸钠溶液一定在氯化钡溶液的后面加入,否则溶液中过量的钡离子无法除去。③第Ⅴ步操作为过滤,用到的玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗。

新情境创新练

16.氯化钠是日常生活的必需品,也是重要的化工原料。粗盐除含NaCl外,还含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。以下是粗盐提纯的操作流程。

限选试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、饱和NaCl溶液。

(1)欲除去溶液Ⅰ中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,从提供的试剂中选出a所代表的试剂,按滴加顺序依次为:过量的NaOH溶液、　　　　　　　　、　　　　　　　　。 

(2)在滤液中加盐酸发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　。 

(3)处理溶液Ⅱ得到晶体时,必须使用到的玻璃仪器有　　　　　种。 

(4)得到的NaCl纯品经测定发现其含有的NaCl与粗盐中NaCl的质量一致,某同学认为此次实验非常成功没有误差,你是否同意他的观点?　　　　　(填“是”或“否”),并给出你的理由:　　　　　　　　　　　。 

答案(1)过量的BaCl2溶液　过量的Na2CO3溶液

(2)NaOH+HClH2O+NaCl、Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O　(3)2　(4)否　加入Na2CO3后与HCl反应也得到了一定量的NaCl,故制得的纯品中NaCl的质量应比粗盐中NaCl的质量要大

解析(1)要除去溶液Ⅰ中的MgCl2、CaCl2、Na2SO4,又不增加新的杂质,根据酸、碱、盐的性质及复分解反应的条件,用NaOH溶液除去氯化镁,用BaCl2溶液除去硫酸钠,用Na2CO3溶液除去氯化钙与过量的BaCl2,正确滴加顺序依次为:过量NaOH溶液、过量BaCl2溶液、过量Na2CO3溶液,产生的难溶物分别是Mg(OH)2、BaSO4、BaCO3、CaCO3。(2)在滤液中加入的盐酸可以跟过量的NaOH和过量的Na2CO3反应,反应的化学方程式为:Na2CO3+2HClCO2↑+H2O+2NaCl、NaOH+HClNaCl+H2O。(3)处理溶液Ⅱ得到晶体,需要蒸发结晶操作,用到的玻璃仪器有:酒精灯、玻璃棒,即必须使用到的玻璃仪器有2种。(4)加入的过量Na2CO3与HCl反应也得到了一定量的NaCl,故制得的纯品中NaCl的质量应比粗盐中NaCl的质量要大。