物质的分离
一、单选题
1.科学家发明了一种戴在脖子上的“生命吸管”,只要把这个塑料管子伸进水里就可以直接饮水,其净水原理如图所示。生命吸管里面双层纺织网相当于下列净水方法中的( )
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏 D. 沉淀
2.为了“翠湖”的干净美丽,河道管理人员每天都用网兜(如图)来打捞河道漂浮物,这种方法最接近( )
A. 沉淀 B. 蒸馏 C. 过滤 D. 结晶
3.小明在做过滤操作时,看到实验桌上有如下仪器:漏斗、烧杯、滤纸、玻璃棒、铁架台,他还需要( )
A. 蒸发皿 B. 铁圈 C. 天平 D. 酒精灯
4.据文字记载,我们的祖先在神农氏时代就开始利用海水晒盐。海水晒盐的原理是( )
A. 日晒风吹使海水中的氯化钠蒸发 B. 日晒风吹使溶液由饱和变为不饱和
C. 日晒风吹使氯化钠的溶解度变小 D. 日晒风吹使水分蒸发晶体析出
5.海水淡化是解决淡水不足的重要方法。下列净水方法中,可以使海水变为淡水的是( )
A. 过滤 B. 吸附 C. 沉降 D. 蒸馏
6.我国是世界上产盐最早的国家,有着悠久的制盐历史,用现在的观点来看,他们采用的结晶方法是( )
A. 蒸发溶剂 B. 同时采用冷却热饱和溶液和蒸发溶剂的方法
C. 冷却热饱和溶液 D. 加热饱和溶液的方法
7.在利用冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体的实验中需用到的仪器是( )
A. 烧杯 B. 蒸发皿 C. 天平 D. 量筒
8.下列是某同学进行过滤操作时的一些做法,其中错误的是( )
A. 让滤纸边缘低于漏斗口 B. 直接向漏斗中倾倒待过滤的液体
C. 让漏斗下端管口紧靠烧杯内壁 D. 让漏斗中液面始终低于滤纸边缘
9.下列仪器,在过滤时需要用到的是( )
①试管 ②酒精灯 ③漏斗 ④蒸发皿 ⑤烧杯
⑥玻璃棒
A. ①②③④⑤⑥ B. ③④⑤⑥ C. ②④⑥ D. ③⑤⑥
10.分离混合物是人们改造、利用自然界物质的重要方法。分离混合物要根据各成分不同的性质选用不同的方法,下列说法不正确的是 ( )
A. 过滤法是根据混合物各种成分的粒子大小不同 B. 结晶法是利用混合物各成分在水中的溶解性不同
C. 蒸馏法是利用混合物各成分的沸点不同 D. 化学沉淀法是根据混合物各成分的化学性质不同
11.某温度下,硫酸铜热饱和溶液冷却到室温,观察到的现象是( )
A. 有蓝色晶体析出 B. 溶液变为无色 C. 溶液变为绿色 D. 有白色晶体析出
12.下列关于结晶的说法不正确的是( )
A. 结晶是有规则几何形状的晶体从溶液中析出的过程 B. 不同物质的晶体从溶液中析出后,其几何形状可能不相同
C. 结晶必须在蒸发溶液的时候才能进行 D. 把硝酸钾晶体从其溶液中结晶出来最好采用冷却热饱和溶液法
二、填空题
13.自然界中获取的粗盐含有较多的杂质,需要精制。为了除去粗盐中泥沙等不溶性杂质,设计了如图所示的A、B、C三个步骤。
(1)B步骤称为________,玻璃棒的作用是________。
(2)C步骤中,当蒸发皿内出现较多固体时,应该 。( )(填字母)
A.移去酒精灯,停止搅拌
B.移去酒精灯,用玻璃棒继续搅拌
C.继续加热蒸干水分,再移去酒精灯
14.我国是一个淡水资源很缺乏的国家,世界人均淡水资源量约为9200米3 , 是我国人均淡水资源量的4倍。试回答:
(1)我们应该节约用水。如果每人每天节约0.01米3的水,则每个人一年可节约的水________米3。
(2)下列方法能直接从海水制取可饮用水的是 (填字母)。
A.过滤
B.结晶
C.蒸馏
三、解答题
15.100 g40%的氯化铵不饱和溶液,从50℃降温至10℃时,溶质的质量分数变为25%.问:
从50℃降至10℃的过程中有无氯化铵晶体析出?若能析出晶体,则析出晶体质量为多少?
四、实验探究题
16.如图是粗盐提纯实验的部分操作,请回答相关问题
(1)图所示操作中,有错误的是________(填字母)。
(2)粗盐提纯的正确操作顺序为________(填字母)。
(3)操作B中,玻璃棒的作用是________。
(4)步骤D中称取10.0g粗盐,将该粗盐逐渐加入盛有10mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,直到粗盐不再溶解为止,称得剩余粗盐为2.0g,最终得到食盐晶体3.2g,该实验精盐的产率是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固态物质,据此分析。
【解答】根据图片可知,双层纺织网在吸管的最下方,是外面的水首先经过的地方,因此它们的作用就是将水中不溶性的较大的固体颗粒与水分开,作用类似与过滤,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
2.【答案】 C
【解析】【分析】通过特殊装置将流体提纯净化的过程,过滤的方式很多,使用的物系也很广泛,固-液、固-气、大颗粒、小颗粒都很常见。
【解答】河道管理人员利用网兜打捞河道漂浮物,通过网兜实现了固液分离,该种方法最接近过滤;
故答案为:C。
3.【答案】 B
【解析】【分析】根据过滤所需仪器进行分析。
【解答】过滤所需仪器有 漏斗、烧杯、滤纸、玻璃棒、铁架台 、铁圈;
故答案为:B。
4.【答案】 D
【解析】【分析】溶液中的溶质结晶有两种方法:①冷却热饱和溶液;②蒸发溶剂,据此分析即可。
【解答】A.日晒风吹使海水中的水分蒸发,而不是氯化钠蒸发,故A错误;
B.日晒风吹使溶剂水的质量减小,那么溶液由不饱和溶液变为饱和溶液,故B错误;
C.日晒风吹时,溶液的温度没有改变,因此氯化钠的溶解度不变,故C错误;
D.日晒风吹使水分蒸发晶体析出,故D正确。
故选D。
5.【答案】 D
【解析】【分析】海水淡化就是除去盐的过程。
【解答】A、过滤是除去不溶性杂质的方法,不能除去水中的可溶性物质,故A错误;
B、吸附是除去水中色素、异味等不溶性杂质的一种方法,不能除去水中的氯化钠、氯化镁等可溶性盐,故B错误;
C、沉降是使大颗粒不溶物快速沉淀下来,不能除去水中的可溶性物质,故C错误;
D、蒸馏是通过加热的方法将水变成水蒸气,再冷凝成水的方法,可以得到最纯的蒸馏水,可将水淡化,故D正确;
故选D。
6.【答案】 A
【解析】【分析】结晶方法一般为两种,一种是蒸发结晶,一种是降温结晶。蒸发结晶一般是指蒸发溶剂,使溶液由不饱和变为饱和,继续蒸发,过剩的溶质就会呈晶体析出的方法。降温结晶一般是指先加热溶液,蒸发溶剂成饱和溶液,此时降低热饱和溶液的温度,溶解度随温度变化较大的溶质就会呈晶体析出的方法。观察溶解度曲线,溶解度随温度升高而升高得很明显时,这个溶质叫陡升型,反之叫缓升型。当陡升型溶液中混有缓升型时,若要分离出陡升型的溶质,可以用降温结晶的方法分离,若要分离出缓升型的溶质,可以用蒸发结晶的方法。
【解答】根据盐的溶解度曲线可知其为缓升型曲线。因此,分离盐易用蒸发结晶的方法;BCD都有提到降温结晶,故BCD错误,A正确。
故答案为:A。
7.【答案】 A
【解析】【分析】根据冷却热饱和溶液所需仪器分析。
【解答】在利用冷却热饱和溶液来制备硫酸铜晶体的实验中需用到的仪器是烧杯,而蒸发皿、天平、量筒都不需要;
故答案为:A。
8.【答案】 B
【解析】【分析】根据过滤要注意:一贴二低三靠,一贴为滤纸紧贴漏斗,二低为液面低于滤纸边缘,滤纸低于漏斗边缘,三靠为玻璃棒紧靠三层滤纸,烧杯紧靠玻璃棒,漏斗下端紧靠烧杯内壁。
【解答】A.过滤时滤纸边缘要低于漏斗口,正确;
B.过滤时要用玻璃棒引流液体,不能直接倒入,错误;
C.过滤时漏斗下端要紧靠烧杯内壁,正确;
D.为达到过滤效果让漏斗中液面始终低于滤纸边缘,正确;
故答案为:B.
9.【答案】 D
【解析】【分析】根据过滤所需仪器的名称分析。
【解答】过滤时需要用到的是漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台;
故答案为:D。
10.【答案】 B
【解析】【分析】根据过滤、结晶及蒸馏的原理及方法进行分析。
【解答】A.过滤是将固体与液体分离的一种方法,是根据混合物各种成分的粒子大小不同进行分离,说法正确;
B.结晶法是利用各物质溶解度受温度的影响不同进行分离的一种方法,说法错误;
C.蒸馏法是利用混合物各成分的沸点不同分离混合物的方法,说法正确;
D.化学沉淀法是根据混合物各成分的化学性质不同发生化学反应产生沉淀分离的方法,说法正确;
故答案为:B。
11.【答案】 A
【解析】【分析】根据硫酸铜晶体为蓝色,硫酸铜固体为白色分析;根据硫酸铜溶液呈蓝色分析。
【解答】某温度下,硫酸铜热饱和溶液冷却到室温会析出硫酸铜晶体,但溶液仍为室温下硫酸铜饱和溶液,所以溶液仍为蓝色,硫酸铜晶体为蓝色固体;
故答案为:A。
12.【答案】 C
【解析】【分析】结晶是指溶质以晶体的形式析出的过程;不同物质的晶体形状是不一样的;结晶有两种方法:蒸发结晶和冷却热饱和溶液;溶解度随温度变化明显的溶质可以用冷却热饱和溶液的方法进行结晶。
【解答】A、结晶是有规则几何形状的晶体从溶液中析出的过程,晶体一般有规则的形状,结晶是溶质从溶液析出的过程,说法正确,A错误;
B、各种晶体都有自己的形状,所以不同物质的晶体从溶液中析出后,其几何形状可能不同,说法正确,B错误;
C、结晶必须在蒸发溶液的时候才能进行,还可以通过冷却热饱和溶液的方法进行结晶,说法不正确,C正确;
D、把硝酸钾晶体从其溶液中结晶出来最好采用冷却热饱和溶液法,硝酸钾的溶解度随温度变化明显,所以采用冷却热饱和溶液的方法结晶最好,说法正确,D错误。
故选C
二、填空题
13.【答案】 (1)过滤;引流
(2)B
【解析】【分析】(1)过滤操作用于分离液体和不溶于液体的固体;根据过滤操作中玻璃棒的作用解答;
(2)当蒸发皿中出现较多的晶体时,此时不必再用酒精灯进行加热,只需用余热蒸发水分,并用玻璃棒搅拌即可。
【解答】(1)B步骤称为过滤,玻璃棒的作用是引流。
(2)C步骤中,当蒸发皿内出现较多固体时,应该移去酒精灯,用玻璃棒继续搅拌,故选B。
14.【答案】 (1)36.5
(2)C
【解析】【分析】(1)一年节约用水的体积=每天节约的体积×天数;
(2)只有将海水中的复杂物质全部去除,才能达到饮用水的标准,据此分析各种方法的效果即可。
【解答】(1) 每个人一年可节约的水 :0.01m3/天×365天=36.5m3;
(2)A.过滤只能除去海水中的不溶性固体,故A不合题意;
B.结晶只能除去海水中部分可溶性的物质,故B不合题意;
C.通过蒸馏,海水中的可溶性物质能够和水彻底分开,从而达到饮用水的标准,故C符合题意。
故选C。
三、解答题
15.【答案】 解:从50℃降温至10℃时,溶质的质量分数变为25%,所以一定有晶体析出设析出晶体质量为xx=20g有氯化铵晶体析出.析出晶体20 g
【解析】【分析】设析出晶体质量为x , 再分别求出溶质质量和溶液质量,然后根据质量分数的定义求出.
四、实验探究题
16.【答案】 (1)C
(2)DACB
(3)搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅
(4)40%
【解析】【分析】(1)根据过滤操作的规范分析判断;
(2)根据粗盐提纯的实验过程判断;
(3)根据蒸发结晶操作中玻璃棒的作用解答;
(4)首先用加入粗盐的质量减去剩余粗盐的质量得到溶解的粗盐质量,再根据计算产率。
【解答】(1)在过滤操作中,不能将溶液直接倒入漏斗,应该用玻璃棒引流,那么有错误的为C。
(2)粗盐提纯的步骤:取一定量的食盐加入烧杯,并加水溶解,接下来对溶液进行过滤,最后将滤液倒入蒸发皿,用酒精灯加热结晶,那么正确顺序为:DACB。
(3)在蒸发操作B中,玻璃棒的作用是:搅拌,使溶液受热均匀,防止液体飞溅。
(4)该实验精盐的产率为:。