鲁科版选修6 主题1 物质的分离 作业.doc

主题1 物质的分离一、单选题1.日常饮用水中no3的含量是水质卫生检验的重要标准之一，达到一定浓度时会对人体健康产生危害为了降低饮水中no3的浓度，某自来水厂设计了如下方案：下列说法不正确的是（） a.该方案在调节ph时，若ph过大或过小都会造成al的利用率降低b.为了降低能耗，工业上往往用alcl3代替固体a来制备固体bc.用熟石灰调节ph主要原因是价格便宜且引入的ca2+对人体无害d.在加入铝粉的反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为10：32.可用于分离mgcl2与alcl3混合溶液的是（）。 a.氢氧化钠、盐酸b.盐酸、氨水c.氢氧化钠、氨水d.氢氧化钠、二氧化碳3.提纯下列物质（括号内是杂质），所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是（ ）被提纯的物质除杂试剂分离方法a溴苯（溴）氢氧化钠溶液分液b苯（苯酚）浓溴水过滤c乙酸乙酯（乙酸）氢氧化钠溶液分液d乙烷（乙烯）酸性高锰酸钾溶液洗气a.ab.bc.cd.d4.下列物质中不能用于萃取溴水中的溴的是( ) a.直馏汽油b.己烯c.苯d.己烷5.按以下实验方案可从海洋动物柄海鞘中提取具有抗肿瘤活性的天然产物。下列说法错误的是（ ） a.步骤(1)需要过滤装置b.步骤(2)需要用到分液漏斗c.步骤(3)需要用到坩埚d.步骤(4)需要蒸馏装置6.下列有机物的分离提纯方法正确的是（） a.除去乙酸乙酯中含有的乙酸杂质，可以加氢氧化钠溶液充分振荡后，分液b.用重结晶的方法分离苯甲酸和氯化钠的混合物c.将工业酒精直接蒸馏可以获得无水酒精d.用酸性高锰酸钾溶液可以除掉甲烷中的乙烯杂质7.现欲分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物，下图是分离操作步骤流程图字母代表所加物质，数字代表操作方法下列说法中错误的是（ ） a.甲是乙酸乙酯b.、操作都是蒸馏c.a试剂是饱和na2co3溶液d.制备乙酸乙酯时加试剂的顺序是：乙醇、浓硫酸、乙酸8.下列实验的操作，通常情况下不能相互接触的是（ ） a.用胶头滴管向试管中滴加液体时，滴管尖端与试管内壁b.过滤操作中，玻璃棒与三层滤纸c.过滤操作中，漏斗下端管口与烧杯内壁d.分液操作中，分液漏斗下端管口与烧杯内壁9.下列有关萃取的说法不正确的是( ) a.萃取在香料、药物的提取中应用广泛b.用乙醇作萃取剂，萃取碘水中的碘单质c.用四氯化碳萃取碘水时，下层溶液呈紫色d.萃取后的混合物进行分离时，要使用分液漏斗10.下列有关物质分离、提纯的操作叙述错误的是（ ） a.做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加b.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法c.1 -己醇的沸点比己烷的沸点高，1-己醇和己烷可通过蒸馏初步分离d.提纯含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入适量饱和na2co3溶液，振荡后静置分液，并除去有机相的水11.已知单质碘受热易升华。从海带中提取碘的实验过程中涉及下列操作正确的是（ ） a.b.c.d.12.下列有关化学实验的叙述正确的是（） a.用容量瓶配制溶液时，必须先用该溶液润洗b.在蒸馏实验时常加入碎瓷片以防止暴沸c.可用碱式滴定管量取20.00mlkmno4溶液d.分液操作中，待下层液体流出后，再将上层液体从分液漏斗下口放出二、填空题13.（1）用如图装置进行过滤，仪器a的名称：_（2）请指出图中错误（有几处写几处）_14.想要将碘水中的碘提取出来，要先经过萃取，萃取实验中，除用到铁架台（带铁圈）、烧杯外，还必须用到_（填仪器名称），一般可以选择_作为该实验的萃取剂 15.将下列待分离的物质与相应的分离方法用直线连接起来。( )从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾 _a分液分离水和煤油的混合物 _b结晶提取碘水中的碘 _c萃取 16.用某有机试剂进行萃取实验，分层后发现不知道哪一层是水层，哪一层是有机层，试用一个简单的实验鉴别出水层和有机层_ 三、解答题17.粗盐提纯中几次用到玻璃棒，每次使用的作用各是什么？ 四、综合题18.工业酒精是含水约4%的液态乙醇，向工业酒精中加入生石灰，会发生如下化学反应且生成物不溶于乙醇。caoh2o=ca(oh)2要在实验中将工业酒精转化为无水酒精，请回答下列问题： （1）下列做法中最不可取的是_。 a.加入过量的生石灰后过滤b.加入过量的生石灰后蒸馏c.加入过量的生石灰后分液（2）在你选择的需要加热的实验方法中，需要用到的玻璃仪器除酒精灯以外，还有_；在该方法的实验步骤中，加热之前的一步操作是_，并且要注意的问题是_。 （3）用酒精灯作热源，在加热的过程中要适时调整酒精灯的位置，其目的是_。 19.工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁fe（oh）so4的工艺流程如下： 已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的ph如表：沉淀物fe（oh）3fe（oh）2al（oh）3开始沉淀2.37.53.4完全沉淀3.29.74.4回答下列问题： （1）加入过量废铁屑的目的是_（用离子方程式表示）；加入少量nahco3的目的是_；该工艺中“搅拌”的作用是_； （2）反应中的离子方程式为_；该流程中可以循环、回收利用的物质是_； （3）生产中碱式硫酸铁溶液蒸发时需要在减压条件下的原因是_； （4）在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁根据我国质量标准，产品中不得含有fe2+及no3 为检验所得产品中是否含有fe2+ ， 应使用的试剂为 （填写字母） a.酸性kmno4溶液b.kscn溶液c.氯水d.naoh溶液20.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f渗析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）分离淀粉和nacl溶液_ 答案解析部分一、单选题1.【答案】b 【解析】【解答】由流程图可知，ph=10.25时，al和no3发生氧化还原反应生成氮气，固体b是al，电解熔融固体a得到al，则a是al2o3 ， 滤渣在空气中煅烧得到al2o3 ， 则滤渣为al（oh）3 ， 所以铝粉和硝酸根离子在碱性条件下反应生成氮气和al（oh）3 ， 其反应方程式为10al+6no3+18h2o=10al（oh）3+3n2+6oh；aal与酸、碱均反应，则若ph过大或过小都会造成al的利用率降低，故a正确；b氯化铝为共价化合物，电解时不导电，则不能利用氯化铝代替氧化铝，故b错误；c氢氧化钙可中和氢离子，对该流程无影响，则用熟石灰调节ph主要原因是价格便宜且引入的ca2+对人体无害，故c正确；d.10al+6no3+18h2o=10al（oh）3+3n2+6oh中氧化产物为al（oh）3 ， 还原产物为n2 ， 氧化产物和还原产物的物质的量之比为10：3，故d正确；故选b【分析】由流程图可知，ph=10.25时，al和no3发生氧化还原反应生成氮气，固体b是al，电解熔融固体a得到al，则a是al2o3 ， 滤渣在空气中煅烧得到al2o3 ， 则滤渣为al（oh）3 ， 所以铝粉和硝酸根离子在碱性条件下反应生成氮气和al（oh）3 ， 其反应方程式为10al+6no3+18h2o=10al（oh）3+3n2+6oh；aal与酸、碱均反应；b氯化铝为共价化合物，电解时不导电；c氢氧化钙可中和氢离子，对该流程无影响；d结合反应可知，氧化产物为al（oh）3 ， 还原产物为n2 2.【答案】d 【解析】【解答】根据氢氧化铝可以溶解于naoh溶液可知，在混合溶液中加入naoh溶液可得到mg(oh)2沉淀和naalo2溶液，过滤后分别在沉淀和荣誉三维入适量盐酸即可得到mgcl2和alcl3。【分析】本题考查混合溶液中溶质的分离试剂的选择，不对，熟练掌握氯化镁和氯化铝的性质是解题的关键。3.【答案】a 【解析】【解答】a、溴与氢氧化钠发生反应，生成溶于水的物质，溴苯不溶于水，采用分液分离，a符合题意；b、苯良好的有机溶剂，溴易溶于有机溶剂，苯酚和浓溴水生成三溴苯酚，也溶于苯，不能通过过滤除去，b不符合题意；c、乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解，应用饱和碳酸钠溶液除去乙酸，c不符合题意；d、乙烯能被酸性高锰酸钾溶液氧化，产生co2 ， 乙烷中混有新的杂质，d不符合题意。故答案为：a【分析】除杂原则：不增（不增加新物质）、不减（产物不得减少）、易操作4.【答案】b 【解析】【解答】本题主要考查学生是否理解了萃取剂的选择原则。能从溴水中萃取溴的物质必须满足下列条件：(1)与溴不发生反应；(2)与水互不相溶；(3)溴在萃取剂中比在水中易溶。显然，己烯和酒精不能用于萃取溴水中的溴。【分析】本题考查萃取剂的选择标准，熟练掌握萃取分液实验操作是解题的关键。5.【答案】c 【解析】【解答】a.步骤（1）是分离固液混合物，其操作为过滤，需要过滤装置，a项符合题意；b.步骤（2）分离互不相溶的液体混合物，需进行分液，要用到分液漏斗，b项符合题意；c.步骤（3）是从溶液中得到固体，操作为蒸发，需要蒸发皿，而不用坩埚，c项不符合题意；d.步骤（4）是从有机化合物中，利用沸点不同采取蒸馏得到甲苯，需要蒸馏装置，d项符合题意；故答案为：c。【分析】根据混合组成成分的性质判断分离方法即可。6.【答案】b 【解析】【解答】a乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中水解，应用饱和碳酸钠溶液除杂，a不符合题意；b苯甲酸与氯化钠的溶解度随温度变化不同，可用重结晶的方法分离，b符合题意；c工业酒精含有甲醇，直接蒸馏得到共沸物，不能得到纯净的无水酒精，c不符合题意；d乙烯被氧化生成二氧化碳，引入新杂质，应用溴水除杂，d不符合题意；故答案为：b【分析】a乙酸乙酯在naoh（碱性溶液）中，发生完全水解；b二者溶解度受温度的影响不同，可用结晶法分离；c蒸馏是用于分离沸点不同的液态物质；d酸性高锰酸钾能将乙烯氧化成co2；7.【答案】b 【解析】【解答】解：由分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物的流程图可知，a为饱和碳酸钠溶液，为分液，则得到甲为乙酸乙酯，乙为乙醇和乙酸钠，为蒸馏，则丁为乙醇，丙为乙酸钠，b为盐酸，发生强酸制取弱酸的反应，戊为醋酸和氯化钠，然后蒸馏得到乙酸，即为蒸馏， a由以上分析可知甲为乙酸乙酯，故a正确；b为分液，为蒸馏，故b错误；c由以上分析可知a为饱和碳酸钠溶液，乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，故c正确；d浓硫酸溶于水放出大量的热，且密度比水大，为防止酸液飞溅，顺序为乙醇、浓硫酸、乙酸，边加边振荡，不能先加入浓硫酸再加入乙醇和乙酸，故d正确故选b【分析】由分离乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物的流程图可知，a为饱和碳酸钠溶液，为分液，则得到甲为乙酸乙酯，乙为乙醇和乙酸钠，为蒸馏，则丁为乙醇，丙为乙酸钠，b为盐酸，发生强酸制取弱酸的反应，戊为醋酸和氯化钠，然后蒸馏得到乙酸，即为蒸馏，以此来解答8.【答案】a 【解析】【解答】a用胶头滴管向试管中滴加液体时，悬空正放，防止试剂污染，则滴管尖端与试管内壁不能接触，故a选；b过滤操作中，三层滤纸一侧较厚，不易捣破，则玻璃棒与三层滤纸接触，故b不选；c过滤时防止液滴飞溅，则漏斗下端管口与烧杯内壁接触，故c不选；d分液时，防止液体飞溅，则分液漏斗下端管口与烧杯内壁接触，故d不选；故选a。【分析】用胶头滴管滴加溶液时，为防止污染，应垂直悬空滴加。9.【答案】b 【解析】【解答】a、萃取在香料，药物提取中应用广泛，a不符合题意。b、萃取的一个条件就是萃取剂与原溶剂必须不互溶，而水与乙醇可以任意比例互溶，b符合题意。c、碘溶于四氯化碳，会显现紫红色，c不符合题意。d、萃取之后进行分液，必须要使用分液漏斗，d不符合题意。故答案为：b。【分析】a、萃取在香料，药物提取中应用广泛。b、水与乙醇可以任意比例互溶。c、碘溶于四氯化碳，会显现紫红色。d、萃取之后进行分液，必须要使用分液漏斗。10.【答案】b 【解析】【解答】a加入沸石可防止暴沸，但在热的溶液中加热沸石，也可暴沸，应在冷却后补加，a不符合题意；b.氯化钠中混有少量的硝酸钾，氯化钠是大量的，制得的饱和溶液中硝酸钾量较少，不能采取降温结晶的方法，应蒸发结晶，b符合题意；c.沸点不同的混合物，可用蒸馏的方法分离，c不符合题意；d.乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，乙酸可与碳酸钠反应，加入碳酸钠饱和溶液，可除杂，d不符合题意，故答案为：b。【分析】本题主要考查的是分离，提纯的操作基本注意事项。易错点：硝酸钾和氯化钠的混合物，硝酸钾的溶解度随温度上升而急剧增加，而温度升高对氯化钠溶解度影响很小。则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩，首先析出的是氯化钠晶体，除去氯化钠以后的母液再浓缩和冷却后，得纯硝酸钾。而硝酸钾是少量的，因而可直接蒸发浓缩得到较纯净的氯化钾晶体。11.【答案】d 【解析】【解答】a不能在烧杯中高温灼烧固体，烧杯易炸裂，固体的灼烧应在坩埚中，故a不符合题意；b过滤应用玻璃棒引流，防止浊液外漏，故b不符合题意；c碘遇苯互溶，不能用分液分离，故c不符合题意；d蒸馏时，冷凝管应从下端进水，上端出水，故d符合题意。故答案为：d【分析】根据实验室中从海带中提取碘单质的操作进行判断即可.12.【答案】b 【解析】【解答】a容量瓶不能润洗，否则误差偏大，故a错误；b通常我们会在蒸馏烧瓶中加入少量碎瓷片或者沸石，形成溶液的爆沸中心，防止液体爆沸，故b正确；c高锰酸钾具有氧化性，腐蚀橡皮管，应用酸式滴定管，故c错误；d下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出，防止污染液体，故d错误故选b【分析】a容量瓶不能润洗；b蒸馏时，加入碎瓷片可防止液体暴沸；c高锰酸钾具有氧化性，腐蚀橡皮管；d下层液体从下口流出，上层液体从上口倒出二、填空题13.【答案】漏斗；未用玻璃棒引流；漏斗末端未紧靠烧杯内壁 【解析】【解答】（1）仪器a的名称是漏斗，故答案为：漏斗；（2）结合过滤的注意事项，观察图示可知图中存在的错误是：未用玻璃棒引流，漏斗末端未紧靠烧杯内壁；故答案为：未用玻璃棒引流；漏斗末端未紧靠烧杯内壁【分析】（1）根据常用仪器的形状和用途回答；（2）过滤时要注意一贴、二低、三靠：一贴是指滤纸紧贴漏斗内壁；二低是指滤纸低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘；三靠是指上面的烧杯紧靠玻璃棒，玻璃棒紧靠三层滤纸一面，漏斗末端紧靠烧杯内壁14.【答案】分液漏斗；ccl4或苯 【解析】【解答】解：萃取用到的主要仪器为分液漏斗；萃取剂要与原溶剂互不相溶，且溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，故可以选择的萃取剂有苯或四氯化碳， 故答案为：分液漏斗；ccl4 或苯【分析】萃取用到的主要仪器为分液漏斗；萃取剂要与原溶剂互不相溶，且溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，据此选择萃取剂15.【答案】b；a；c 【解析】【解答】解：（1）利用它们的溶解度受温度的影响，采用结晶的方法进行分离。故答案为：b。（2）它们是互不相溶的两种液体，采用分液进行分离。故答案为：a。（3）利用碘单质易溶于有机溶剂，采用萃取的方法，进行分离。故答案为：c。【分析】（1）溶解度受温度的影响，采用结晶的方法。（2）互不相溶的两种液体，采用分液进行分离。（3）碘单质易溶于有机溶剂，采用萃取的方法。16.【答案】取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出下层的少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏斗中的下层是水层，反之，则上层是水层 【解析】【解答】有机层不溶于水，去下层液体加入蒸馏水观察液体是否分层，取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出下层的少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏斗中的下层是水层，反之，则上层是水层，故答案为：取一支小试管，打开分液漏斗的活塞，慢慢放出下层的少量液体，往其中加入少量水，如果加水后，试管中的液体不分层，说明分液漏斗中的下层是水层，反之，则上层是水层【分析】有机层不溶于水，取下层液体加入蒸馏水观察液体是否分层三、解答题17.【答案】解：在“粗盐提纯”的实验中，操作步骤为溶解过滤蒸发，在溶解操作中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解；在过滤操作中玻璃棒的作用是引流；蒸发时玻璃棒的作用是搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅，答：粗盐提纯中3次用到玻璃棒；溶解时作用：搅拌，加快溶解；过滤时作用：引流；蒸发时作用：搅拌，防止液滴飞溅 【解析】【分析】粗盐的提纯中通常用到溶解、过滤、蒸发等步骤来制取精盐，溶解、蒸发时用玻璃棒搅拌，过滤时用玻璃棒引流四、综合题18.【答案】（1）c（2）蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶；向冷凝管内通冷却水；使冷却水从冷凝管的下口进，上口出（3）使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温 【解析】【解答】(1)ca(oh)2和cao都是不溶于酒精、难挥发的固体，酒精是较易挥发的液体。因此，答案为c。(2)根据题中的要求，实验方法是蒸馏，有关玻璃仪器除酒精灯以外还有蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管和锥形瓶；在蒸馏操作中，为了确保馏分及时得到冷却，要先向冷凝管内通入冷却水，然后才能进行加热；为了提高冷凝管的冷却效率，冷却水要从冷凝管的下口进，上口出。(3)做蒸馏操作时要根据混合物组分沸点的情况，使蒸馏烧瓶内的支管口处保持某一恒温，温度的测量靠温度计，温度的升降可以通过控制热源的强弱来实现。【分析】本题考查蒸馏实验的基本操作、需要的仪器等，熟练掌握蒸馏操作是解题的关键。19.【答案】（1）2fe3+fe=3fe2+；调节ph，在ph在4.47.5之间将铝离子转化为al（oh）3沉淀，而亚铁离子不能生成沉淀；使反应物充分接触，加快反应速率，使反应充分进行（2）：fe2+2h+no2=fe3+no+h2o；no（3）碱式硫酸铁受热易分解（4）a 【解析】【解答】解：废铁屑中含少量氧化铝、氧化铁等，将过量废铁屑加入稀硫酸中，发生反应 fe+h2so4=feso4+h2、al2o3+3h2so4=al2（so4）3+3h2o、fe2o3+3h2so4=fe2（so4）3+3h2o、fe2（so4）3+fe=3feso4 ， 然后反应i中加入nahco3并搅拌，调节溶液的ph，发生反应al3+3hco3=al（oh）3+3co2，所以滤渣中成分是al（oh）3 ， 过滤得到硫酸亚铁，向硫酸亚铁溶液中加入稀硫酸和nano2 ， 酸性条件下，nano2和feso4发生氧化还原反应生成铁离子、no，将溶液蒸发浓缩、过滤得到碱式硫酸铁，（1）加入过量废铁屑可以使铁离子充分被还原为亚铁离子，同时防止亚铁离子被空气中氧气氧化，离子方程式为：2fe3+fe=3fe2+ ， 加入少量nahco3的目的是调节ph，根据氢氧化物沉淀需要的ph知，在ph在4.47.5之间将铝离子转化为al（oh）3沉淀，而亚铁离子不能生成沉淀，反应的离子方程式为al3+3hco3=al（oh）3+3co2，搅拌的目的是使反应物充分接触反应， 故答案为：2fe3+fe=3fe2+；调节ph，在ph在4.47.5之间将铝离子转化为al（oh）3沉淀，而亚铁离子不能生成沉淀；使反应物充分接触，加快反应速率，使反应充分进行；（2）反应是nano2氧化溶液里的fe2+ ， 产生no和铁离子，反应的离子方程中式为fe2+2h+no2=fe3+no+h2o，产生的no与空气中的氧气反应结合氢氧化钠可生成亚硝酸盐，进行循环利用，故答案为：fe2+2h+no2=fe3+no+h2o；no；（3）碱式硫酸铁受热易分解，所以从碱式硫酸铁溶液中获得碱式硫酸铁，蒸发时需要在减压条件下，故答案为：碱式硫酸铁受热易分解；（4）亚铁离子具有还原性，能被强氧化剂氧化生成铁离子，反应过程中颜色变化明显的效果最佳，a酸性kmno4溶液呈紫色，亚铁离子