課時作業2過濾和蒸發eq\o(\s\up7(時間：45分鐘滿分：100分),\s\do5())一、選擇題(每小題4分，共48分)1．分離下列混合物不能用過濾方法的是()A．硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應的生成物B．鐵粉和銅粉跟稀硫酸反應后的生成物C．氫氧化鈉溶液和鹽酸反應后的生成物D．用氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制氧氣后的剩余物質解析：NaOH＋HCl=NaCl＋H2O，生成物NaCl易溶于H2O，用過濾的方法不能分離NaCl和H2O。答案：C2．欲除去下列物質中的雜質(括號內物質為雜質)，所用試劑不正確的是()A．KNO3溶液(K2SO4)：適量Ba(NO3)2溶液B．CaCO3粉末(CaCl2)：過量鹽酸C．Cu粉(Zn粉)：過量鹽酸D．CO2(O2)：灼熱的銅網解析：K2SO4＋Ba(NO3)2=BaSO4↓＋2KNO3，A正確；鹽酸能夠將CaCO3完全溶解，B錯誤；Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑，Cu與鹽酸不反應，故C正確；2Cu＋O22CuO，D正確。答案：B3．某固體NaOH因吸收了空氣中的CO2而含有雜質，現在要將該固體NaOH配制成較純的溶液，則其主要的實驗操作過程應是()A．溶解、加適量BaCl2溶液、過濾B．溶解、加適量CaCl2溶液、過濾C．溶解、加適量Ca(OH)2溶液、過濾D．溶解、加適量鹽酸、加熱解析：NaOH固體因吸收了空氣中的CO2而含有雜質Na2CO3，除去雜質Na2CO3但又不能引進新的雜質，故選加適量Ca(OH)2溶液，然后過濾，C項正確。答案：C4.某學生發現滴瓶中的溶液有懸浮物，擬用如下圖所示操作進行過濾，操作上錯誤的地方有()A．4處 B．3處C．2處 D．1處解析：圖中傾液時手握試劑瓶的標簽沒有向手心；過濾操作中被過濾液體應用玻璃棒引流，使液體沿玻璃棒流入漏斗；過濾時漏斗下口應緊貼燒杯內壁，使濾液沿燒杯內壁流下；膠頭滴管不應橫放在桌上，這樣容易沾上污物，膠頭滴管應插入潔凈小試管放在試管架上。故共有4處錯誤。答案：A5．從氯酸鉀分解制氧氣后的剩余物中回收二氧化錳的操作順序正確的是()A．溶解、過濾、蒸發、加熱B．溶解、過濾、洗滌、加熱C．溶解、蒸發、洗滌、過濾D．溶解、洗滌、過濾、加熱解析：實驗室用氯酸鉀分解制氧氣后的剩余物中含有氯化鉀和二氧化錳，氯化鉀易溶于水，二氧化錳不溶于水，可用先溶解，后過濾的方法進行分離，為了除去二氧化錳沉淀上吸附的氯化鉀，應將過濾后的二氧化錳進行洗滌，然后加熱烘干除去水分。答案：B6．下列關于蒸發皿的使用操作正確的是()A．用酒精燈火焰的外焰部分直接加熱蒸發皿底部B．蒸發液體時，邊加熱邊用玻璃棒不斷攪動蒸發皿里的液體直到把液體完全蒸干C．將熱的蒸發皿用手拿離火焰，放在實驗臺上D．將灼熱的蒸發皿直接放在冷水中沖洗解析：蒸發皿是瓷質的受熱容器，可以直接加熱，A正確；蒸發時邊加熱邊攪動，是為了防止局部溫度過高造成液體飛濺，但應加熱到有大量固體出現時即停止加熱，用余熱蒸干，B錯；熱的蒸發皿不能用手拿，應用坩堝鉗夾持，且熱的蒸發皿直接放在實驗臺上，容易燙壞實驗臺，C錯誤；灼熱的蒸發皿驟冷易炸裂，D錯誤。答案：A7．在實驗室中有下列四組試劑，某同學欲分離含有氯化鉀、氯化鐵和硫酸鋇的混合物，應選用的試劑組合是()A．水、硝酸銀溶液、稀硝酸B．水、氫氧化鉀溶液、硫酸C．水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸D．水、氫氧化鉀溶液、鹽酸解析：此題是在給定試劑的條件下自行選擇分離方案，注意的原則仍是方法簡單易行，不引入新的雜質，不能減少被提純物質的質量和不改變原物質的狀態。由于混合物中硫酸鋇不溶于水，第一步可用水溶解然后過濾的方法分離出硫酸鋇。第二步用硝酸銀是無法分離氯化鉀和氯化鐵的，用氫氧化鉀可將鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀，并可防止氯化鉀溶液中引入其他雜質陽離子，然后通過過濾分離出氫氧化鐵。要將氫氧化鐵再轉化為氯化鐵，只能用鹽酸來實現，濾液中的過量氫氧化鉀也需要鹽酸中和成氯化鉀。最終蒸發(蒸發氯化鐵溶液要采取一些措施防止水解)得到相應的固體。答案：D8．對下列未知鹽的稀溶液所含離子的檢驗中，作出的判斷一定正確的是()A．當加入氯化鋇溶液時不產生沉淀，重新加入硝酸銀溶液時，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，可判定含有Cl－B．加入硝酸鋇溶液有白色沉淀生成，再加稀鹽酸酸化沉淀不消失，可判定含有SOeq\o\al(2－,4)C．加入NaOH溶液，有白色沉淀產生，可判定含有Mg2＋D．加入鹽酸后有無色氣體逸出，此氣體能使澄清石灰水變渾濁，可判定含有COeq\o\al(2－,3)解析：A項中加氯化鋇不產生沉淀，說明溶液中沒有SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)、Ag＋等，加入硝酸銀產生白色沉淀，一定含有氯離子，A判斷正確；B項中加硝酸鋇產生白色沉淀，可能有SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)離子，加稀鹽酸酸化沉淀不消失，排除了COeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)離子；硫酸鋇不溶于鹽酸和硝酸，亞硫酸鋇能溶于鹽酸，也溶于硝酸，但該溶液中先加入了硝酸鋇后加鹽酸，溶液中就有了硝酸，可把亞硫酸鋇氧化為不溶于硝酸的硫酸鋇。因此該待測液中可能只含有SOeq\o\al(2－,4)，也可能只含有SOeq\o\al(2－,3)，還可能既含有SOeq\o\al(2－,4)又含有SOeq\o\al(2－,3)，所以B項判斷不正確；C項中加入NaOH溶液能產生白色沉淀的離子并非只有Mg2＋，Al(OH)3、Zn(OH)2等也是白色難溶的物質，所以C項不正確；D項中也可能是含碳酸氫根離子所致，故判斷含有COeq\o\al(2－,3)是片面的，D項不正確。答案：A9．提純含有少量Ba(NO3)2雜質的KNO3溶液，可以使用的方法為()A．加入過量的Na2CO3溶液，過濾，向濾液中滴加適量的稀硝酸B．加入過量的K2SO4溶液，過濾，向濾液中滴加適量的稀硝酸C．加入過量的Na2SO4溶液，過濾，向濾液中滴加適量的稀硝酸D．加入過量的K2CO3溶液，過濾，向濾液中滴加適量的稀硝酸解析：雜質離子為Ba2＋，可加COeq\o\al(2－,3)或SOeq\o\al(2－,4)，使之形成沉淀除去，但為了不引入新的雜質，需用鉀鹽，可選用K2CO3溶液，過量的K2CO3滴加適量稀硝酸可除去，若使用K2SO4，則在后續步驟中無法除去過量的K2SO4。答案：D10．下列關于粗鹽提純的說法中正確的是()A．溶解粗鹽時，應盡量讓溶液稀些，防止食鹽不完全溶解B．濾去不溶性雜質后，將濾液移至坩堝內加熱濃縮C．當蒸發到剩余少量液體時，停止加熱，利用余熱將液體蒸干D．將制得的晶體轉移到新制過濾器中用大量水進行洗滌解析：A項中，溶解粗鹽時，在保證粗鹽溶解的前提下應盡量少加水，避免蒸發時困難；B項中，該操作應在蒸發皿中進行，利用水分的揮發；D項中，用大量水洗滌會造成食鹽過多損失。答案：C11．為確定某溶液的離子組成，進行如下實驗：①取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液，產生白色沉淀②然后繼續加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產生無刺激性氣味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體；白色沉淀部分溶解③取上層清液繼續滴加Ba(NO3)2溶液至無沉淀時，再滴加AgNO3溶液，產生白色沉淀根據實驗，以下推測不正確的是()A．一定有SOeq\o\al(2－,4)B．一定有COeq\o\al(2－,3)C．不能確定Cl－是否存在D．不能確定SOeq\o\al(2－,4)是否存在解析：向①中生成的白色沉淀中繼續滴加過量稀鹽酸時，沉淀部分溶解，且產生CO2氣體，證明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)和COeq\o\al(2－,3)。在②中的上層清液中加入AgNO3溶液產生白色沉淀AgCl，并不能確定原溶液中是否有Cl－，因為原溶液中已經加入了稀鹽酸。答案：D12．要除去下列四種物質中的少量雜質(括號內物質為雜質)。甲：CaCO3(Na2CO3) 乙：NaOH(Na2CO3)丙：KCl(KHCO3) 丁：炭粉(氧化銅)可選用的試劑及操作方法有：①加適量鹽酸，攪拌，過濾②加適量水，攪拌，過濾③加適量鹽酸，蒸發④溶解，加適量石灰水，過濾，蒸發下列組合正確的是()A．甲—②，乙—④ B．乙—③，丙—③C．丙—①，丁—② D．丙—③，丁—④答案：A二、非選擇題(共52分)13．(10分)除去下列物質中混有的少量雜質(雜質不要求回收)，把適當的試劑、操作方法的序號寫在相應的括號內。a．加適量鹽酸、過濾b．加適量水、過濾、蒸發c．加適量水、過濾d．加熱(高溫或灼燒)e．加適量鹽酸、蒸發f．冷卻熱的飽和溶液、過濾(1)碳酸鈣中混有少量的碳酸鈉()(2)氯化鉀粉末中混有碳酸鉀()(3)氧化鈣中混有少量的碳酸鈣()(4)二氧化錳中混有少量的炭粉()(5)硝酸鉀中混有少量的食鹽()解析：(1)中利用CaCO3不溶于水，Na2CO3易溶于水，加水，過濾干燥即可除雜。(2)中KCl和K2CO3均易溶于水，故不能用過濾法分離；可用鹽酸反應后，再將溶液蒸發即得到氯化鉀晶體。(3)中利用高溫分解法，使CaCO3分解除去并生成CaO。(4)中二者均不溶于水，可利用炭粉易燃方法，選用d。(5)中利用二者溶解度隨溫度變化的差異，采用結晶法分離除雜。答案：(1)c(2)e(3)d(4)d(5)f14．(10分)有一包從海水中獲得的粗鹽，已經經過初步的提純。課外活動小組對它的成分進行探究，并將粗鹽進一步提純。探究一：這包粗鹽中含有什么雜質？(1)根據海水的成分和初步提純的實驗操作，推斷該粗鹽中可能含有的雜質是CaCl2和MgCl2。現在實驗來驗證這種推斷：取樣品并溶解，加入足量NaOH溶液，目的是檢驗有沒有________；接著再加入數滴Na2CO3溶液，目的是檢驗有沒有________。實驗證明：這包粗鹽中含有的雜質是CaCl2。探究二：這包粗鹽中NaCl的質量分數是多少？按下面步驟繼續進行實驗：①稱取一定質量的樣品；②將樣品加水溶解，制成粗鹽溶液；③向粗鹽溶液中加入過量的某種試劑，過濾；④將沉淀洗滌后小心烘干，得到純凈的固體A；⑤濾液在進行某一操作后，移入蒸發皿進行蒸發，得到純凈的固體；⑥稱量實驗中得到的某種固體。(2)步驟②③⑤中都使用到的儀器是________；它在步驟②和⑤的操作方法相同，但目的不同，在步驟②的目的是_________________，在步驟⑤的目的是______________________________。(3)步驟③中加入的試劑是________；步驟⑤中進行的“某一操作”是________________________________________，目的是____________________。(4)步驟⑥中你認為需要稱量的固體是固體A還是固體B？________，你不選擇另一種固體的理由是________________________________________________________________________________。解析：(1)加入NaOH溶液的目的是檢驗Mg2＋，加入Na2CO3溶液是為了檢驗Ca2＋。(2)溶解、過濾、蒸發等操作過程中都要用到玻璃棒，溶解時用玻璃棒攪拌起到加速溶解的作用；過濾時用玻璃棒引流；蒸發時用玻璃棒攪拌使液體受熱均勻，防止液體及晶體濺出。(3)粗鹽中含有的雜質是CaCl2，加入過量的Na2CO3溶液后進行過濾，除去CaCO3沉淀，在濾液中加入適量的稀鹽酸，除去多余的Na2CO3，即得到NaCl溶液，蒸發得到純凈的NaCl固體。(4)由于在步驟③中加入過量的Na2CO3溶液，多余的Na2CO3又與稀鹽酸反應生成NaCl，所以固體B中含有的NaCl比原來含有的NaCl多。答案：(1)MgCl2CaCl2(2)玻璃棒加快溶解使液體受熱均勻，防止液體濺出(3)Na2CO3溶液逐滴加入稀鹽酸，直至不再產生氣泡為止除去過量碳酸鈉(或提純食鹽)(4)A蒸發所得到的氯化鈉中，有一部分是過量的碳酸鈉與稀鹽酸反應得到的15．(10分)為了將混有K2SO4、MgSO4的KNO3固體提純，并制得純凈的KNO3溶液，某同學設計如下實驗方案：(1)操作①為________。(2)操作②～④加入的試劑可以為________。(3)如何判斷SOeq\o\al(2－,4)已除盡，簡述實驗操作______________________________________________________________________________。(4)實驗過程中產生的多次沉淀________(填“需要”或“不需要”)多次過濾，理由是________________________________________________________________________________________________。(5)該同學設計的實驗方案________(填“嚴密”或“不嚴密”)，理由是__________________________________________________。解析：(1)實驗要在溶液中進行，故首先要將試劑溶解。(2)SOeq\o\al(2－,4)可用Ba2＋除去，Mg2＋可用OH－除去。為了不引入新雜質，可分別選用Ba(NO3)2、KOH。過量的Ba(NO3)2可用K2CO3除去。Ba(NO3)2必須在加入K2CO3之前加入，而KOH可在加入Ba(NO3)2之前或在加入K2CO3之后或在Ba(NO3)2和K2CO3中間加入。(3)如果SOeq\o\al(2－,4)已除盡，則濾液中不含SOeq\o\al(2－,4)，向濾液中加入可溶性鋇鹽，沒有白色沉淀生成。(4)生成的沉淀可一次性過濾，如果分步過濾會使操作復雜化。(5)調節溶液的pH不能用鹽酸，而應該用硝酸，否則會引入Cl－。答案：(1)(加水)溶解(2)Ba(NO3)2、K2CO3、KOH[或KOH、Ba(NO3)2、K2CO3或Ba(NO3)2、KOH、K2CO3](3)取少許濾液，向其中加入少量Ba(NO3)2溶液，若不變渾濁，表明SOeq\o\al(2－,4)已除盡(4)(5)答案見解析16．(11分)草木灰主要成分是碳酸鉀。現從草木灰中提取鉀鹽，并用實驗檢驗其中的SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)和Cl－。(1)從草木灰中提取鉀鹽的實驗操作順序如下：①稱量樣品，②溶解和沉淀；③________；④________；⑤冷卻結晶。(2)用托盤天平(指針向上的)稱量樣品時，若指針偏向右邊，則表示________。A．左盤重，樣品輕 B．左盤輕，砝碼重C．右盤重，砝碼輕 D．右盤輕，樣品重(3)在進行②③④操作時都要用到玻璃棒，其作用分別是________、________、________。(4)將制得的少量晶體放入試管，加蒸餾水溶解并把溶液分成三份，分裝在三支試管里。①在第一支試管里加入稀鹽酸，可觀察有________生成，證明溶液中有________；②在第二支試管里加入足量稀鹽酸后，再加入氯化鋇溶液，可觀察有______