課時作業(三十一)[第31講物質的分離、提純與檢驗]eq\a\vs4\al\co1(基礎熱身)1．下列實驗裝置不適用于物質分離的是()圖K31－12．[2012·福建質檢]下列實驗所用的試紙不能預先用蒸餾水潤濕的是()A．用品紅試紙檢驗SO2B．用淀粉碘化鉀試紙檢驗Cl2C．用紅色石蕊試紙檢驗NH3D．用pH試紙測定某溶液的pH3．[2012·廣州模擬]下列實驗操作正確的是()A．粗鹽提純時，為了加快過濾速率，可用玻璃棒攪拌漏斗中的液體B．分液操作中，將下層液體放入一燒杯后，再將上層液體繼續放入另一燒杯中C．蒸發KNO3溶液時，當蒸發皿中出現大量晶體時即停止加熱，用余熱蒸干剩余的水分，獲取KNO3晶體D．蒸餾操作中，溫度計水銀球部位要插入液面下且不接觸蒸餾燒瓶壁4．[2012·浙江十二校聯考]將空氣緩慢通過如圖K31－2所示裝置后，在試管中收集到少量稀有氣體。空氣在通過a～d裝置時，依次除去的氣體是()圖K31－2A．O2、N2、H2O、CO2B．CO2、H2O、O2、N2C．H2O、CO2、N2、O2D．N2、O2、CO2、H2O5．實驗室需要純凈的NaCl溶液，但現有的NaCl晶體混有少量Na2SO4和(NH4)2CO3，請設計實驗除去雜質，并回答下列問題：(1)除去(NH4)2CO3用加熱好還是加強堿后再進行加熱好？你選擇的是________，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。判斷(NH4)2CO3已除盡的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)除去SOeq\o\al(2－,4)的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。判斷SOeq\o\al(2－,4)已除盡的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al\co1(能力提升)6．[2012·南昌模擬]下列實驗原理和操作方法可行的是()A．用硝酸酸化的硝酸銀鑒別兩瓶無色溶液：Na2SO4和NaClB．用澄清石灰水檢驗SO2氣體中是否混有CO2C．NO比空氣重，可用向上排空氣法收集D．可用萃取、分液再蒸餾的方法提取碘水中的碘7．下列各組物質的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是()①KOHNa2SO4AlCl3②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4③鹽酸NaAlO2NaHSO4④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A．①②B．②③C．①③④D．①②④8．常溫下，以下根據實驗現象的推斷，正確的是()A．在潮濕的空氣中能形成白霧的氣態氫化物，一定是氯化氫B．溶于水能形成無色溶液的紅棕色氣體，一定是二氧化氮C．某物質燃燒后的產物既能使白色硫酸銅粉末變藍，又能使澄清的石灰水變渾濁，該物質一定是碳氫化合物D．灼燒某織物纖維，可聞到燒焦羽毛氣味，說明該織物是棉織物9．[2012·濟南調研]下列實驗操作中，可以達到預期目的的是()A．用激光筆鑒別淀粉溶液和蔗糖溶液B．用過量的KSCN溶液除去FeCl2溶液中的少量FeCl3C．通過灼熱的鎂粉，可以除去N2中的少量O2D．用溶解、過濾的方法可分離Na2SO4和NaCl固體混合物10．根據下列事實得出的結論正確的是()A．Na2SO3試樣eq\o(→,\s\up7(溶解))eq\o(→,\s\up7(硝酸鋇溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up7(稀稍酸))沉淀不溶解結論：此Na2SO3試樣已變質B．稀硫酸eq\o(→,\s\up7(純鋅粒))產生氣泡的速率較慢eq\o(→,\s\up7(滴入CuSO4溶液))產生氣泡的速率明顯加快結論：CuSO4對此反應有催化作用C．某溶液eq\o(→,\s\up7(打開瓶蓋))瓶口產生白霧eq\o(→,\s\up7(用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近瓶口))瓶口產生白煙結論：此溶液一定為濃鹽酸D．無色試液eq\o(→,\s\up7(足量鹽酸))產生無色無味氣體eq\o(→,\s\up7(將氣體通入澄清石灰水))石灰水變渾濁結論：原無色試液中可能含有COeq\o\al(2－,3)11．[2012·石景山模擬]某無色溶液中可能含有①Na＋②Ba2＋③Cl－④Br－⑤SOeq\o\al(2－,3)⑥SOeq\o\al(2－,4)中的若干種，依次進行下列實驗，且每步所加試劑均過量，觀察到的現象如下。步驟操作現象(1)用pH試紙檢驗溶液的pH大于7(2)向溶液中滴加氯水，再加入CCl4振蕩，靜置CCl4層呈橙色(3)向所得水溶液中加入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3有白色沉淀產生(4)過濾，向濾液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀產生下列結論正確的是()A．肯定含有的離子是①④⑤B．肯定沒有的離子是②⑥C．不能確定的離子是①D．不能確定的離子是③⑤12．有一瓶澄清溶液，其中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Na＋、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、Cl－、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的幾種。取該溶液進行以下實驗：(1)填寫表中空白：實驗步驟肯定不存在的離子①用pH試紙檢驗，溶液呈強酸性②取出部分溶液，加入少量CCl4及數滴新制的氯水，經振蕩CCl4層呈紫紅色③另取部分溶液向其中加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變為堿性，在滴加過程中及滴加完畢后，均無沉淀產生④取③的部分堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍——⑤另取③的部分堿性溶液，向其中加入Na2CO3溶液，有白色沉淀產生(2)根據以上事實，該溶液中肯定存在的離子是________。(3)寫出②④⑤三步反應的離子方程式：②________________________________________________________________________；④________________________________________________________________________；⑤________________________________________________________________________。13．[2012·徐州模擬]某化學興趣小組設計以下實驗步驟與操作來定性檢驗茶葉中含有的少量鈣、鐵、鋁三種元素。(已知草酸鈣是一種白色沉淀)。圖K31－3已知Ca2＋、Al2＋、Fe3＋完全形成相應氫氧化物沉淀的pH如下表：Ca(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3pH≥13≥5.2≥4.1(1)步驟①中加入鹽酸的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)步驟②中調節pH至6～7的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)沉淀X所含主要物質的化學式為________。(4)寫出步驟③中發生反應的離子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)試劑A為________。eq\a\vs4\al\co1(挑戰自我)14．[2012·寶雞模擬]某礦抽出的廢液中含有大量的K＋、Cl－、Br－，還有少量的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)。某研究性學習小組獲取這種廢液來制取較純凈的氯化鉀晶體及液溴(Br2)，他們設計了如下流程：圖K31－4可供試劑a、b的選擇試劑：飽和Na2CO3溶液、飽和K2CO3溶液、KOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、H2O2溶液、KMnO4(H＋)溶液、稀鹽酸。請根據以上流程，回答相關問題：(1)試劑a應該選用________。(2)操作①、②、③、④、⑤的名稱是________________________________________________________________________(填字母)。A．萃取、過濾、分液、過濾、蒸發結晶B．萃取、分液、蒸餾、過濾、蒸發結晶C．分液、萃取、過濾、過濾、蒸發結晶D．萃取、分液、分液、過濾、蒸發結晶(3)除去無色液體Ⅰ中的Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)，選出b所代表的試劑，按滴加順序依次是________(填化學式)。(4)調節pH的作用是________________________________________________________________________，操作方法是________________________________________________________________________。(5)操作⑤中用到的瓷質儀器的名稱是________。課時作業(三十一)1．D[解析]A為萃取裝置，用于分離互不相溶的液體混合物；B裝置可用于分離易升華的物質(如I2)；C為過濾裝置，用于分離液體與固體；D裝置中溫度計測量的是反應混合液的溫度，不是蒸餾裝置。2．D[解析]測定溶液的pH時，pH試紙不能用蒸餾水潤濕。3．C[解析]A不能攪拌，B中上層液體應從分液漏斗上端口倒出，D中溫度計水銀球部位應位于支管口處。4．B[解析]氫氧化鈉顯堿性，吸收二氧化碳，帶出水蒸氣，濃硫酸吸收水分，銅除去氧氣，鎂粉除去氮氣。5.(1)加熱好因加熱操作簡單，節省試劑，且不引入新的雜質將殘留物溶于水后加鹽酸，看是否有氣泡產生(2)先加入過量BaCl2溶液，再加入過量Na2CO3溶液，過濾后，濾液中加入鹽酸取加入BaCl2后的上層清液，再滴入少量BaCl2，看是否有白色沉淀生成[解析]比較NaCl和(NH4)2CO3的性質差異結合除雜的基本原則，不難得出加熱好。判斷(NH4)2CO3是否被除盡時，要注意只能用鹽酸，否則會帶來雜質。除去SOeq\o\al(2－,4)是使用過量的BaCl2溶液，接著又要用過量的Na2CO3溶液來除去過量的BaCl2(二者不能顛倒)，最后用適量的鹽酸除去過量的Na2CO3。6．D[解析]A選項：兩種溶液中都會生成白色沉淀。B選項：SO2和CO2都會使澄清石灰水變渾濁。C選項：NO與空氣中的氧氣反應生成NO2。7．A[解析]①中KOH和AlCl3互滴現象不同，另一種是Na2SO4，可以鑒別；②中H2SO4和NaHCO3生成氣體，且二者和Ba(OH)2均生成白色沉淀，BaCO3遇H2SO4又能產生氣體；③中鹽酸、NaHSO4分別與NaAlO2反應的現象相同；④中Ca(OH)2、BaCl2分別與Na2CO3反應現象相同，無法區分開Ca(OH)2與BaCl2。8．B[解析]A項中凡是容易溶解在水中的氣體都能形成白霧，比如氨氣；C項中只能說明該物質一定含有碳、氫元素，既可能為碳氫化合物，也可能為碳氫氧化合物；D項中燒焦羽毛氣味說明含有蛋白質，該織物為絲織物。9．A[解析]淀粉溶液屬于膠體，有丁達爾現象，而蔗糖溶液不是膠體，無丁達爾現象，A正確；KSCN與Fe3＋作用生成可溶性物質，B錯誤；Mg在加熱條件下也與N2發生反應，C錯誤；Na2SO4和NaCl均溶于水，不能用過濾的方法進行分離，D錯誤。10．D[解析]Na2SO3即使不變質，SOeq\o\al(2－,3)也會被稀HNO3氧化為SOeq\o\al(2－,4)，A項錯誤；Zn＋CuSO4=ZnSO4＋Cu，置換出的銅與鋅構成Cu—Zn原電池，加快反應速率，B項錯誤；濃HNO3的現象也是如此，C項錯誤；含有HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)時均會產生此現象，D項正確。11．A[解析]用pH試紙檢驗溶液的pH＞7，故肯定存在SOeq\o\al(2－,3)，因有SOeq\o\al(2－,3)存在，肯定無Ba2＋，因無Ba2＋，考慮溶液中電荷守恒，肯定存在Na＋；加入氯水，CCl4層呈橙色，肯定存在Br－；加入Ba(NO3)2溶液、稀HNO3有白色沉淀，不能肯定有SOeq\o\al(2－,4)存在，因SOeq\o\al(2－,3)可被氧化成SOeq\o\al(2－,4)；加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀生成，也不能肯定有Cl－，因在(2)中已加入氯水。故肯定有的是：Na＋、Br－、SOeq\o\al(2－,3)，肯定沒有的是：Ba2＋，不能確定的是：SOeq\o\al(2－,4)、Cl－。12．(1)①COeq\o\al(2－,3)②Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)③Mg2＋、Al3＋⑤SOeq\o\al(2－,4)(2)I－、NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋(3)②Cl2＋2I－=2Cl－＋I2④NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O⑤Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)=BaCO3↓[解析]①溶液呈強酸性肯定有H＋，故肯定不含有COeq\o\al(2－,3)；②加入少量CCl4及數滴新制氯水，經振蕩后CCl4層呈紫紅色，一定含有I－，故肯定不含有Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)；③在滴入NaOH溶液過程中和滴加完畢后，均無沉淀產生，肯定不含有Mg2＋、Al3＋；④將③的部分堿性溶液加熱，有使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體放出，肯定含有NHeq\o\al(＋,4)；⑤向③的部分堿性溶液中加碳酸鈉溶液，有白色沉淀產生，肯定含有Ba2＋，則肯定不含有SOeq\o\al(2－,4)。綜上所述，原溶液中肯定存在的離子是Ba2＋、I－、NHeq\o\al(＋,4)；肯定不存在的離子是COeq\o\al(2－,3)、Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)、Mg2＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)；不能確定是否存在的離子是K＋、Na＋、Cl－。13．(1)使茶葉中的鈣、鐵、鋁元素轉化為離子(2)使Fe3＋、Al3＋轉化為沉淀(3)Al(OH)3、Fe(OH)3(4)Ca2＋＋C2Oeq\o\al(2－,4)=CaC2O4↓(5)硫氰化鉀溶液(KSCN)[解析]由工藝流程可知：茶葉灰加鹽酸溶解過濾后得到含Al3＋、Fe3＋、Ca2＋的溶液，用濃氨水調至pH至6～7時，根據表格中的信息判斷沉淀X為Fe(OH)3和Al(OH)3，而濾液中的Ca2＋與C