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2018高中化学第一章从实验学化学1.1.2过滤和蒸发同步练习新人教版必修1

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高中化学审核员

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                             第  2 课时 过滤和蒸发

                                   课后篇巩固提升

                                      基础巩固

1.在生活、工农业生产中都会用到物质分离的方法,下列分离方法与过滤原理相同的是(  )

A.含有泥沙的浑水,静置一会儿水沙分离,可取得上层的清水

B.农村“扬谷”分离饱满的谷粒和干瘪的谷壳

C.建筑工地上用铁筛把大小不同的沙粒分开

D.淘米除去米中混有的小沙粒

解析:过滤是根据颗粒大小不同进行物质分离的方法,只有                       C 项符合,A、B、D     项是根据密度大小不

同分离的。

答案:C

2.在粗盐的提纯实验中,下列说法正确的是(  )

A.该实验得到的      NaCl 中无其他任何杂质


B.检验所得    NaCl 中是否混有     BaCl2,可用  AgNO3 溶液

C.该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤

D.除去杂质时,不必考虑所加试剂的顺序


解析:该实验得到的        NaCl 中可能仍混有其他可溶性杂质,故             A 项错误;AgNO3  溶液遇    NaCl 或 BaCl2 均
产生白色沉淀,因此        B 项错误;除去杂质时,要考虑所加试剂的顺序,前面所加的试剂过量时,后面的
步骤中必须能够除去,因此           D 项错误。

答案:C

3.下列物质分离和提纯的方法属于化学分离提纯法的是                      (  )

A.分离沙子和食盐水溶液

B.分离溶于水中的氯化钠

C.从氯化钠和硝酸钾的混合物中提纯硝酸钾
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D.将 O2 和 CO2 的混合气体通入      NaOH 溶液中除去    CO2

解析:物理分离提纯法有过滤、结晶、蒸发、蒸馏、萃取、分液等,化学分离提纯法有沉淀、置换、

加热、分解、洗气等。A          项可用过滤法,B      项可用蒸发法,C      项可用结晶法,D      项利用的是洗气法。

答案:D

4.下列实验操作中一定要用到玻璃棒的是(  )

①过滤 ②蒸发 ③溶解 ④取液体试剂 ⑤取固体试剂

A.①②③          B.④⑤        C.①④      D.①③⑤

解析:过滤时要用玻璃棒引流;蒸发时要用玻璃棒不断搅拌溶液,防止液体受热飞溅;溶解时用玻璃

棒不断搅拌促进物质的溶解;取液体试剂可用胶头滴管;取固体试剂可用药匙、纸槽或镊子。

答案:A

5.可以用水、烧杯、玻璃棒、过滤器等在常温或加热下分离的物质是(  )


A.CaO、CaCO3    B.BaSO4、NaCl


C.Fe、AgCl      D.NH4NO3、K2SO4


解析:CaO  与水反应;Fe    与  AgCl 都不溶于水;NH4NO3、K2SO4    都易溶于水。

答案:B

6.            导学号    35474006 用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是(  )


A.用图①和图④完成        NaCl 中 Na2SO4 杂质的除去

B.用图①和图②完成粗盐中不溶物的除去

C.用图③制备纯净的氢气


D.用图④除去     CO2 中含有的   HCl 杂质
                     中国现代教育网 www.30edu.com  全国最大教师交流平台


解析:NaCl  中  Na2SO4 杂质的除去的第一步是加         BaCl2 溶液,该反应是在试管或烧杯中完成的,A              项错
误;粗盐中不溶物的除去过程是溶解→过滤(除杂质)→蒸发结晶,B                         项正确;用图③所示装置制备的

氢气中含有     HCl 杂质,C  项错误;CO2  和  HCl 均能与   NaOH 溶液反应,D   项错误。

答案:B

7.关于粗盐提纯的下列说法中正确的是(  )

A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解

B.滤去不溶性杂质后,将滤液移至坩埚内加热浓缩

C.当蒸发到蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将液体蒸干

D.将制得晶体转移到新制的过滤器中用大量水进行洗涤

解析:氯化钠易溶于水,不需要用大量水进行溶解和洗涤,A、D                       项错误;滤液应转移至蒸发皿中加热

蒸发,B  项错误。

答案:C


8.实验室制取氧气的反应为           2KClO3     2KCl+3O2↑,反应后从剩余物中回收纯净的二氧化锰的操

作顺序正确的是(已知         MnO2 为黑色、难溶于水的固体)(  )

A.溶解、过滤、蒸发、洗涤

B.溶解、过滤、洗涤、干燥

C.溶解、蒸发、洗涤、过滤

D.溶解、洗涤、过滤、加热


解析:实验室制取       O2,反应后固体剩余物为         KCl(易溶于水)和     MnO2(难溶于水),因此可将混合物溶于

水并过滤即可分离二者,而要求回收纯净的                 MnO2,所以对   MnO2 还需洗涤、干燥,故选        B 项。

答案:B

9.提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,设计实验方案为溶液                                                 

        KNO3 溶液

则 X 为(  )
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A.Na2CO3       B.K2CO3     C.Na2SO4  D.K2SO4


解析:除去    Ba(NO3)2 应用碳酸盐而不可选用硫酸盐,因为碳酸盐过量才能保证                      Ba(NO3)2 被除净,过量

的碳酸盐还能用适量硝酸除去;而硫酸盐虽能保证                    Ba(NO3)2 被除净,但过量的硫酸盐无法用硝酸除

去;因为是钾盐溶液,故不能用            Na2CO3。

答案:B

10.为除去某物质中所含的杂质,所选用的试剂或操作方法正确的是(  )

      序号      物质           杂质        除杂试剂或操作方法


      ①       NaCl 溶液      Na2CO3    加入盐酸,蒸发


      ②       FeSO4 溶液     CuSO4     加入过量铁粉并过滤


      ③       H2           CO2       依次通过盛有       NaOH 溶液和浓硫酸的洗气瓶


      ④       NaNO3        Na2CO3    加稀硫酸溶解、过滤、蒸发、结晶


A.①②③          B.②③④       C.①③④     D.①②④


解析:NaNO3  中的  Na2CO3 与稀硫酸反应生成       CO2 气体,同时生成了新的杂质         Na2SO4,④错误。

答案:A

11.除去下列物质中混有的少量杂质(杂质不要求回收),把适当的试剂、操作方法的序号写在相应
的括号内。

a.加适量盐酸、过滤 b.加适量水、过滤、蒸发

c.加适量水、过滤、干燥 d.加热(高温或灼烧) e.加适量盐酸、蒸发 f.冷却热的饱和溶液、
过滤

(1)碳酸钙中混有少量的碳酸钠(  )

(2)氯化钾粉末中混有碳酸钾(  )

(3)氧化钙中混有少量的碳酸钙(  )

(4)二氧化锰中混有少量的炭粉(  )
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(5)硝酸钾中混有少量的食盐(  )


解析:(1)中利用     CaCO3 不溶于水,Na2CO3  易溶于水,加水,过滤干燥即可除杂。


    (2)中 KCl 和 K2CO3 均易溶于水,故不能用过滤法分离;可用盐酸,反应后,再将溶液蒸发即得到
氯化钾晶体。


    (3)中利用高温分解法,使         CaCO3 分解除去并生成      CaO。


    (4)中二者均不溶于水,可利用炭粉易燃的方法,使炭粉与氧气反应生成                           CO2,从而与  MnO2 分离,
选用  d。

    (5)中利用二者溶解度随温度变化的差异,采用结晶法分离除杂。

答案:(1)c (2)e (3)d (4)d (5)f

12.根据图中所示的溶解度曲线,回答下列问题。


(1)氯化钠和    Na2CO3 晶体均属于      (填“易溶”“可溶”“微溶”或“难溶”)物质。 


(2)我国某些盐湖里出产天然碱(主要成分为                Na2CO3 晶体,并含少量氯化钠杂质),在实验室里从天然

碱中分离出较纯的        Na2CO3 晶体,应采用     的方法(杂质仅考虑氯化钠)。 

(3)具体的实验操作步骤:①加热溶解,②     ,③      ,④洗涤晾干。 

(4)完成①~③必备的实验仪器有铁架台(附铁圈、石棉网等)、烧杯、玻璃棒和    、    
等。 

答案:(1)易溶 (2)冷却热饱和溶液(或降温结晶)

    (3)冷却结晶 过滤

    (4)漏斗 酒精灯

                                      能力提升
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                            2 -
1.某溶液中含有较大量的          Cl-、C𝑂 3 、OH-三种阴离子,如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离
子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是(  )


①滴加足量的      Mg(NO3)2 溶液 ②过滤 ③滴加适量的           AgNO3 溶液 ④滴加足量的        Ba(NO3)2 溶液

A.①②④②③        B.④②①②③

C.①②③②④        D.④②③②①

                                                       𝑂2 -        𝑂2 -
解析:首先滴加足量的         Ba(NO3)2 溶液,如果出现白色沉淀,证明有           C  3 ,同时除去    C 3 ;过滤后,在滤

                                                   -           -
液中滴加足量的       Mg(NO3)2 溶液,如果出现白色沉淀,证明有           OH ,同时除去    OH ;过滤后,滴加适量的

                                  -
AgNO3 溶液,如果出现白色沉淀,证明有           Cl 。

答案:B


2.氯碱厂的原料工业食盐因含            CaCl2、MgCl2 等杂质,使用前必须精制,回答下列有关问题:

(1)精制过程中发生反应的化学方程式为   。 

               2 -                              2 -
(2)如果粗盐中     S𝑂 4 含量较高,必须添加含钡试剂除去            S𝑂 4 ,该含钡试剂可以是    (填字母代
号)。 


A.Ba(OH)2 B.Ba(NO3)2 C.BaCl2

                              𝑂2 -
(3)为有效除去     CaCl2、MgCl2 以及  S 4 ,加入试剂的合理顺序为    (填字母代号)。 


A.先加过量    NaOH 溶液,后加过量      Na2CO3 溶液,再加过量含钡试剂,过滤后加入稍过量的稀盐酸


B.先加过量    NaOH 溶液,后加过量      BaCl2 溶液,再加过量     Na2CO3 溶液,过滤后加入稍过量的稀盐酸


C.先加过量    NaOH 溶液,后加过量      BaCl2 溶液,再加过量     Na2CO3 溶液,过滤后加入稍过量的稀硝酸


解析:除去食盐中的        CaCl2、MgCl2 等杂质,可根据物质的溶解度,把            CaCl2、MgCl2 分别转化为

CaCO3、Mg(OH)2 沉淀再除去;在除杂时不能引入新的杂质,并且尽量减少操作步骤,使用的药品要少
而精。

答案:

(1)MgCl2+2NaOH   Mg(OH)2↓+2NaCl,CaCl2+Na2CO3  CaCO3↓+2NaCl,NaOH+HCl   NaCl+H2O,Na2CO

3+2HCl   2NaCl+H2O+CO2↑

    (2)AC (3)B
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3.工业上用电解法生产烧碱的主要原料是饱和食盐水,它是将粗盐溶解在水中,通过分离和提纯制

成的。由于粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2、Fe2(SO4)3            等杂质,不符合电解的要求,因此必须进行精
制。首先将粗盐水过滤除去泥沙,再用化学试剂进一步净化处理。

                                          2 -
(1)如何运用最简方法检验过滤后的溶液中有无                  S𝑂 4 ?   。 

(2)净化过程中下列化学药品中可以选用的是      (填写代号)。 


A.Ba(NO3)2 溶液 B.BaCl2 溶液 C.NaOH   溶液


D.K2CO3 溶液 E.Na2CO3 溶液 F.稀盐酸 G.稀硫酸

(3)你设计加入化学试剂的先后顺序是               。在加入某种化学试剂之
前,还必须增加一种物理除杂方法,这种化学试剂的名称是      ,这种物理除杂方法的名称
是    。要在实验室中实施这种除杂方法,所用到的玻璃仪器有           。 

(4)经过科学论证,上述净化食盐水的方案合理,又通过更加精确的实验方法对净化后的食盐水进行

成分分析,发现其中        CaCl2、MgCl2 的含量还是超标,必须进一步降低其含量。对此,下列说法中正确
的是   。 

A.对盐水进行过滤

B.再从上述(2)中选取化学试剂除杂

C.查找资料或访问专家,采用更加先进科学的方法除杂

             𝑂2 -
解析:(1)检验    S  4 是否存在,可取适量溶液于试管中,向其中先加入稀盐酸,再加入                        BaCl2 溶液,若

                        2 -
产生白色沉淀即证明含有           S𝑂 4 。


    (2)除去  MgCl2、Fe2(SO4)3 应选用  NaOH 溶液和   BaCl2 溶液,不能选用     Ba(NO3)2 溶液,否则引入    N

 -
𝑂                                                                   +
 3 ;除去  CaCl2 和过量的   BaCl2 应选用  Na2CO3 溶液,不能选用     K2CO3 溶液,否则引入    K ;除去过量的
                                           𝑂2 -
NaOH、Na2CO3 用稀盐酸不能选用硫酸,否则会引入              S  4 ;故选用的试剂为      BCEF。


    (3)用 Na2CO3 溶液除去   CaCl2 和过量的   BaCl2,故 Na2CO3 溶液在  BaCl2 溶液后加入,用稀盐酸除去

过量的   NaOH、Na2CO3,故稀盐酸最后加入,则试剂加入顺序为                BECF 或 CBEF 或 BCEF。在加入稀盐酸
前需将产生的沉淀过滤,否则沉淀会再次溶解。

    (4)因为上述净化食盐水的方案合理,但杂质含量还是超标,只能采用更加先进科学的方法除杂。
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答案:(1)取适量溶液于试管中,向其中先加入稀盐酸,无沉淀产生,再加入                           BaCl2 溶液,若产生白色沉

              2 -
淀即证明含有      S𝑂 4  (2)BCEF

    (3)BECF 或 CBEF 或 BCEF 稀盐酸 过滤 烧杯、玻璃棒、漏斗 (4)C


4.            导学号    35474007 现有 NaCl、Na2SO4 和 NaNO3 的混合溶液,选择适当的试剂将其转

                                   2 -    -
化为相应的沉淀或固体,从而实现              Cl-、S𝑂 4 和 N𝑂 3 的相互分离,实验过程如下:


请回答下列问题:

(1)写出上述实验过程中所用试剂的名称:试剂                 1 为               ,试剂                 2 为    ,试
剂 4 为      。 

(2)加入过量试剂      3 的目的是           。 

(3)在加入试剂     4 后,获得晶体     D 的实验操作④的名称是             。 

解析:首先根据阴离子确定沉淀该阴离子所选用的阳离子,再根据题目要求,确定所选阳离子所对应

                                          2 -
的化合物,最后确定试剂加入的先后顺序。沉淀                   S𝑂 4 选用 Ba2+,沉淀 Cl-用 Ag+。由于   Ag+与 Cl-、S

𝑂2 -                                                   𝑂2 -
  4 都可生成沉淀,所以应先用过量            BaCl2 或 Ba(NO3)2 溶液来沉淀   S  4 ,所以试剂   1 为 BaCl2 溶液或

                            -                          +
Ba(NO3)2 溶液;试剂   2 则为沉淀   Cl 所用的   AgNO3 溶液;因加入的     Ag 是过量的,所以应用过量试剂

                                                 2 -
                               2+    +          𝑂
3 即过量   Na2CO3 溶液来沉淀过量的      Ba 和  Ag ;而过量的    C 3 ,则用适量试剂      4(稀硝酸)来除去。


答案:(1)BaCl2  溶液或   Ba(NO3)2 溶液 AgNO3 溶液 稀硝酸

    (2)除去过量的     Ba2+和 Ag+

    (3)蒸发、冷却、结晶、过滤


5.某同学设计如下实验方案以分离             KCl 和 BaCl2 两种固体的混合物。
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试回答下列问题:

(1)B 的化学式为        。 

(2)该方案的明显失误是因某一步设计不当而使分离的产物                       KCl 不纯,该步骤是      (填序
号),改进措施是往滤液中滴加适量      以除去多余的杂质离子再结晶。 

(3)写出②④两步中对应的化学方程式:

② ; 

④ 。 


解析:加入过量      K2CO3 溶液时发生的反应是        BaCl2+K2CO3  BaCO3↓+2KCl,故沉淀   A 是 BaCO3,洗涤后

加入稀盐酸,发生的反应是           BaCO3+2HCl  BaCl2+CO2↑+H2O,将溶液蒸发、结晶所得固体            B 是

BaCl2;步骤②所得滤液是       KCl 和过量的    K2CO3,直接蒸发结晶所得       KCl 不纯,因此先往滤液中滴加适

                      2 -
量的稀盐酸除去多余的          C𝑂 3 ,再进行结晶可得较纯的        KCl。


答案:(1)BaCl2 (2)⑥ 稀盐酸


    (3)②BaCl2+K2CO3   BaCO3↓+2KCl


④BaCO3+2HCl    BaCl2+CO2↑+H2O
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