化学物质分离与提纯方法练习题
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化学物质分离与提纯方法练习题
一、选择题
1、 下列混合物可用过滤方法来分离的是( )
A 水和酒精
B 铁粉和铜粉
C 泥沙和食盐水
D 白糖和食盐
解析:过滤是将不溶性固体与液体分离的方法。酒精能与水以任意比例互溶,无法通过过滤分离,A 选项错误;铁粉和铜粉都是固体,且均不溶于水,不能用过滤分离,B 选项错误;泥沙不溶于水,食盐水是溶液,可用过滤将泥沙与食盐水分离,C 选项正确;白糖和食盐都能溶于水,不能用过滤分离,D 选项错误。答案:C
2、 下列实验操作中正确的是( )
A 蒸发操作时,应使混合物中的水分完全蒸干后,才能停止加热
B 蒸馏操作时,应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶的支管口处
C 分液操作时,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出
D 萃取操作时,应选择有机萃取剂,且萃取剂的密度必须比水大 解析:蒸发操作时,当出现大量固体时停止加热,利用余热将剩余水分蒸干,A 选项错误;蒸馏操作时,温度计水银球应靠近蒸馏烧瓶的支管口处,测量蒸气的温度,B 选项正确;分液操作时,先将分液漏斗中下层液体从下口放出,再将上层液体从上口倒出,C 选项正确;萃取剂的选择与密度无关,只要与原溶剂不互溶,溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度即可,D 选项错误。答案:BC
3、 下列分离或提纯物质的方法正确的是( )
A 用蒸馏的方法制取蒸馏水
B 用过滤的方法除去 NaCl 溶液中含有的少量淀粉胶体
C 用溶解、过滤的方法提纯含有少量 BaSO₄的 BaCO₃
D 用加热、蒸发的方法可以除去 CaCl₂、MgCl₂等杂质
解析:制取蒸馏水可用蒸馏的方法,A 选项正确;淀粉胶体和 NaCl
溶液都能透过滤纸,不能用过滤的方法除去 NaCl 溶液中的淀粉胶体,B 选项错误;BaSO₄和 BaCO₃都不溶于水,不能用溶解、过滤的方法提纯,C 选项错误;CaCl₂、MgCl₂都易溶于水,加热、蒸发不能除去,D 选项错误。答案:A
4、 现有三组溶液:①汽油和氯化钠溶液 ②39%的乙醇溶液 ③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:汽油和氯化钠溶液不互溶,可用分液的方法分离;乙醇和水的沸点不同,可用蒸馏的方法分离 39%的乙醇溶液;单质溴在水中的溶解度较小,在有机溶剂中的溶解度较大,可用萃取的方法分离氯化钠和单质溴的水溶液。答案:C
5、 为了除去粗盐中的 Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻及泥沙,可将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤 ②加过量 NaOH 溶液 ③加适量盐酸 ④加过量 Na₂CO₃溶液 ⑤加过量 BaCl₂溶液。正确的操作顺序是( )
A ①④②⑤③
B ④①②⑤③
C ②⑤④①③
D ⑤②④①③
解析:除去粗盐中的 Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻及泥沙,加过量的
BaCl₂溶液除去 SO₄²⁻,加过量的 NaOH 溶液除去 Mg²⁺,加过量的
Na₂CO₃溶液除去 Ca²⁺和过量的 Ba²⁺,过滤除去沉淀,最后加适量盐酸除去过量的 NaOH 和 Na₂CO₃。所以正确的操作顺序可以是:②⑤④①③或⑤②④①③。答案:CD
二、填空题 1、 分离沸点不同但又互溶的液体混合物,常用的方法是________;分离不溶性固体和液体混合物的常用方法是________;分离两种溶解度相差很大的溶质的溶液时,常用的方法是________。
答案:蒸馏;过滤;蒸发结晶
2、 从碘水中提取碘,可供选择的有机试剂是( )
A 苯
B 四氯化碳
C 酒精
D 醋酸
解析:酒精和醋酸与水互溶,不能作萃取剂。苯和四氯化碳不溶于水,且碘在苯和四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,所以可以用苯或四氯化碳从碘水中提取碘。答案:AB
3、 某溶液中含有 Ba²⁺、Cu²⁺、Ag⁺,现用 NaOH 溶液、盐酸和
Na₂SO₄溶液将这三种离子逐一沉淀分离。其流程如下(所加试剂均过量):
(1)沉淀 1 的化学式为________,沉淀 2 的化学式为________。
(2)写出溶液 + B 反应的离子方程式:________。
答案:(1)AgCl;Cu(OH)₂ (2)Ba²⁺ + SO₄²⁻ = BaSO₄↓
三、实验题 1、 实验室里从海藻中提取碘的流程如下图:
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①________,③________。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机试剂是( )
A 酒精
B 四氯化碳
C 醋酸
D 苯
(3)写出过程②中有关反应的离子方程式:________。
答案:(1)过滤;萃取分液 (2)BD (3)Cl₂ + 2I⁻ = 2Cl⁻
+ I₂
2、 某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用 CCl₄从碘水中萃取碘并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步:
A 把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B 把 50 mL 碘水和 15 mL CCl₄加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞;
C 检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;
D 倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; E 旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F 从分液漏斗上口倒出上层水溶液;
G 将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽或小孔对准漏斗口上的小孔;
H 静置,分层。
就此实验,完成下列填空:
(1)正确操作步骤的顺序是:(用上述各操作的编号字母填写)
________→________→________→A→G→________→E→F
(2)上述 E 步骤的操作中应注意________。
(3)上述 G 步骤操作的目的是________。
答案:(1)C;B;D;H (2)使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,及时关闭活塞,不要让上层液体流出 (3)使内外压强相等,液体能顺利流下
四、计算题
1、 取 100 g 氯化钠和碳酸钠的固体混合物,加入 1000 g 稀盐酸,恰好完全反应,生成气体 44 g。求:
(1)固体混合物中碳酸钠的质量。
(2)该稀盐酸中溶质的质量分数。 解析:设固体混合物中碳酸钠的质量为 x,参加反应的 HCl 的质量为 y。
Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑
106 73 44
x y 44 g
106 / 44 = x / 44 g ,解得 x = 106 g
73 / 44 = y / 44 g ,解得 y = 73 g
稀盐酸中溶质的质量分数 = 73 g / 1000 g × 100% = 73%
答:(1)固体混合物中碳酸钠的质量为 106 g;(2)该稀盐酸中溶质的质量分数为 73%。
2、 要从含 AlCl₃ 1335 g 的溶液中沉淀出 Al(OH)₃,加入 1 mol/L
的 NaOH 溶液的体积至少是多少?
解析:AlCl₃的物质的量为 1335 g / 1335 g/mol = 01 mol
Al³⁺ + 3OH⁻ = Al(OH)₃↓
要使 Al³⁺完全沉淀,需要 OH⁻的物质的量为 03 mol,所以需要 1
mol/L 的 NaOH 溶液的体积至少为 03 mol / 1 mol/L = 03 L = 300 mL
答:加入 1 mol/L 的 NaOH 溶液的体积至少是 300 mL。
通过以上这些练习题,希望能够帮助大家更好地掌握化学物质分离与提纯的方法。在实际解题过程中,要仔细分析题目条件,选择合适的分离提纯方法,并注意操作的规范性和准确性。多做练习,多总结经验,相信大家在这部分知识的学习中会取得进步!