1.6物质的分离 同步练习（含解析）

物质的分离
一、单选题
1.我们初中校园使用“直饮机”，直饮机内水处理的过程如图所示，步骤①对应的作用是（ ）
A. 吸附杂质 B. 过滤 C. 杀菌消毒 D. 蒸馏
2.根据图示实验、部分记录和溶解度曲线，判断下列说法正确的是( )
A. 无法判断a中溶液是否为饱和溶液 B. c中溶液溶质的质量分数为33.3%
C. b中溶液在加热过程中始终为饱和溶液 D. 用降温的的方法可获得大量氯化钠晶体
3.小明在进行过滤操作时，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.在野外和灾区，可用下列步骤将河水转化为饮用水：①化学沉降（用明矾）；②消毒杀菌（漂白粉）；③自然沉降；④加热煮沸。以上处理过程最合理的顺序是（ ）
A. ③②①④ B. ③①②④ C. ③①④② D. ①③②④
5.加热一杯不饱和硝酸钾溶液，温度不断升高，蒸发溶剂，直至恰好析出晶体前。整个过程中，下列不发生变化的是（ ）
A. 溶液的质量 B. 溶液的溶质质量分数 C. 硝酸钾的溶解度 D. 溶质的质量
6.某直饮水机水处理的过程如图所示，步骤②对应的作用是( )。
A. 过滤 B. 吸附杂质 C. 杀菌消毒 D. 蒸馏
7.在进行蒸馏实验时，常在蒸馏烧瓶中加入少量的小石粒，其目的是( )。
A. 增加装置的稳定性 B. 便于观察实验现象 C. 有利于液体的汽化 D. 防止液体的暴沸
8.下列各组混合物的分离，可选用蒸馏法的是( )。
A. 从海水中分离蒸馏水 B. 从粗盐中分离食盐和泥沙
C. 从食盐和蔗糖的混合物中分离蔗糖 D. 从硝酸钾溶液中分离硝酸钾
9.在室温下，饱和的食盐水露置在空气中-段时间后有少量的固体析出，这是因为( )。
A. 氯化钠的溶解度减小了 B. 溶液中溶质的质量分数减小了
C. 溶剂的质量减少了 D. 溶液变成了不饱和溶液
10.把某温度下的硫酸铜热饱和溶液冷却至室温，观察到的现象是( )。
A. 有蓝色晶体析出 B. 有白色沉淀析出 C. 溶液变为无色 D. 有水蒸气逸出．
11.20℃时将某硝酸钾溶液均分为两份，第一份恒温蒸发掉10克水，析出晶体a克 ；第二份恒温蒸发掉20克水，析出晶体6克。则a与b的关系正确的是( )
A. 2a=b B. 2a≤b C. 2a≥b D. 2a12.在淡水缺乏的海岛上，可利用图所示简易装置从海水中获取淡水。下列说法错误的是（ ）
A. 水杯中的水是淡水
B. 从海水中获取淡水是物理变化
C. 海水通过活性炭吸附也能获取淡水
D. 获取淡水的快慢与温度有关
二、填空题
13.分离混合物的常见方法如下：①蒸馏法；②过滤法；③结晶法。请指出分离下列各组混合物分别采用的方法(填序号)：
（1）.酒精(沸点78℃)和水的混合物 ；
（2）.西瓜榨汁后块状果肉与西瓜汁分离 ；
（3）.从甘蔗汁中得到蔗糖 。
14.海洋是地球上最大的储水库，人类可以对海洋进行合理利用。
（1）如图，海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题，水在该过程中不发生变化的是 (填字母)。
A.分子间隔
B.分子种类
（2）人们通过晒盐从海水中获得氯化钠晶体，这种结晶方法叫________，利用这种结晶法是因为氯化钠的溶解度________。
三、解答题
15.宁波地处东南沿海，有着丰富的海洋资源，请思考下列问题：
（1）已知宁波某盐场测得：①海水中含氯化钠约为3.5%；②在海边打深井，井水中含氯化钠约为8%。晒盐最好用________(填序号)作原料。
（2）关于晒盐原理的说法正确的是____。
A.利用阳光和风力，使水分蒸发，析出盐
B.日光照晒后，氯化钠的溶解度变小
（3）海水晒盐提取食盐晶体后留下的母液叫卤水，其中含有的氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、硫酸镁(MgSO4)等物质可作为重要的化工原料，它们的溶解度曲线如图所示。
①40℃时，将50g硫酸镁加入100g水中，充分搅拌，所得溶液的溶质质量分数为________(结果精确到0.1%)。若使其形成饱和溶液，可采取的措施有________。
A．增加溶质 B．蒸发溶剂
C．升高温度 D．降低温度
②关于卤水中含有的氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、硫酸镁(MgSO4)三种物质，下列说法正确的是________。
A．三种物质均为易溶物质
B．10℃时，向40g氯化钾(KCl)固体和40g氯化镁(MgCl2)固体中分别加入100g水充分溶解后，两种溶液均能达到饱和状态
C．60℃时，三种物质溶于水形成的溶液浓度可能相等
四、实验探究题
16.粗盐的精制一般要经过以下操作流程:
（1）.上述操作中需要用到玻璃棒的步骤是 (填序号)。
（2）.操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不应该出现的情形是 (填字母)。
（3）.实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的产率,发现产率偏低,其原因不可能是 (填字母)。
A. 食盐没有全部溶解即过滤 B. 蒸发时,食盐飞溅剧烈
C. 蒸发后所得精盐很潮湿 D. 蒸发皿内的精盐未全部转移到称量纸上
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【分析】根据水的净化的知识判断。
【解答】根据图片可知，①中的碳罐中的活性炭，用于吸附杂质，②中的超滤膜用于过滤，③中的紫外线灯用于杀菌消毒，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】 C
【解析】【分析】溶解度（solubility，符号S），是指在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。物质的溶解度属于物理性质。
饱和溶液是指在一定温度和压力下，溶剂中所溶解的溶质已达最大量（溶解度）的溶液。
溶液中溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比。
【解答】A、20℃时，氯化钠的溶解度是36g，则说明20g的水中最多能溶液氯化钠7.2g。而a中只加入了5g的氯化钠，所以a溶液为不饱和溶液。A错误；
B、100℃时，氯化钠的溶解度为40g，所以20g水中最多能溶解氯化钠8g。所以c中溶液的溶质质量分数为 33.3% .B错误；
C、b中溶液在加热的过程中，烧杯底部有固体剩余，所以始终为饱和溶液。C正确；
D、氯化钠的溶解度随温度的变化影响较小，所以常用降温结晶的方法获得氯化钠晶体。D错误。
故选C。
3.【答案】 B
【解析】【分析】根据过滤操作的实验过程确定所需的器材。
【解答】在进行过滤操作时，烧杯中装上液体，将装好滤纸的漏斗放在铁架台上的铁圈上，再将玻璃棒抵在滤纸最厚处，接下来将滤液沿玻璃棒倒入漏斗即可，则还需要铁圈，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
4.【答案】 B
【解析】【分析】根据水的净化的知识分析解答。
【解答】③自然沉降，此操作只是把固体颗粒沉降而并未进行彻底分离，在此净化过程中应是最初的阶段；
①化学沉降（用明矾），可除去水中沉降下来的小固体颗粒，因此应排在沉降后；
②消毒杀菌（用漂白粉），使用漂白粉在水中生成氯气杀死水中病菌，此时水中含有少量氯气不能直接饮用；
④加热煮沸，通过加热煮沸，可使水中氯气挥发，并进一步杀菌，经过此步净化后的水达到了饮用标准。
则正确的顺序为③①②④。
故选A。
5.【答案】 D
【解析】【分析】根据蒸发溶剂无晶体析出时溶液质量减少，溶质质量分数增加，溶解度增大，溶质质量不变分析。
【解答】A、溶液质量会随着溶剂的蒸发而减小，不符合题意；
B、溶液的溶质质量分数会随溶剂的蒸发而增大，不符合题意；
C、硝酸钾的溶解度会随温度升高而增大，不符合题意；
D、溶质没有析出，质量不变，符合题意；
故选D。
6.【答案】 A
【解析】【分析】根据超滤膜起过滤作用分析。
【解答】由自来水的处理过程可知，步骤②中超滤膜对应作用为过滤；
故选A。
7.【答案】 D
【解析】【分析】根据蒸馏时碎石可防止暴沸分析。
【解答】 蒸馏烧瓶中加入少量的小石粒，是为了防止液体的暴沸；
故选D。
8.【答案】 A
【解析】【分析】根据蒸馏的原理分析，结合过滤、结晶等分离方法解答。
【解答】A、从海水中分离蒸馏水需用蒸馏法，符合题意；
B、从粗盐中分离食盐和泥沙可用过滤法 ，不符合题意；
C、从食盐和蔗糖的混合物中分离蔗糖可用结晶 ，不符合题意；
D、从硝酸钾溶液中分离硝酸钾可用结晶法，不符合题意；
故选A。
9.【答案】 C
【解析】【分析】根据饱和食盐水因溶剂减少而析出晶体，析出晶体后仍是饱和溶液分析。
【解答】A、饱和的食盐水露置在空气中-段时间后有少量的固体析出，因温度未变，溶解度不变 ，不符合题意；
B、室温下饱和食盐水析出晶体仍是该温度下的饱和溶液，溶液中溶质质量分数不变，不符合题意；
C、室温下饱和食盐水析出晶体，是因为溶剂减少，溶质析出，符合题意；
D、溶液仍是室温下的饱和溶液，不符合题意；
故选C。
10.【答案】 A
【解析】【分析】根据硫酸铜的热饱和溶液冷却至室温，会有硫酸铜晶体析出分析。
【解答】硫酸铜的热饱和溶液冷却至室温，会有硫酸铜晶体析出，剩余溶液仍是硫酸铜的饱和溶液，所以观察到的现象是有蓝色晶体析出，溶液仍呈蓝色；
故选A。
11.【答案】 B
【解析】【分析】根据溶液蒸发溶剂要先达到饱和然后再析出晶体分析。
【解答】若20℃时硝酸钾溶液为饱和溶液，则蒸发等质量的水析出晶体相等，2a＝b，若原溶液为不饱和溶液，则2a故选B。
12.【答案】 C
【解析】【分析】根据海水获取淡水的原理和活性炭的作用切入解答。
【解答】A、从海水中获取淡水的原理是通过蒸发，从而使海水中的水分变成水蒸气，然后遇冷变成水滴到水杯中，因此水杯中的水是淡水，A不符合题意；
B、从海水中获取淡水，是利用水的蒸发实现的，只有水的状态发生了变化，无新物质生成，属于物理变化，B不符合题意；
C、活性炭只能吸附水中的色素和异味，不能获得淡水，C符合题意；
D、温度越高，水分蒸发的越快，获取淡水的速率越快，D不符合题意。
故答案为：C
二、填空题
13.【答案】 （1）①
（2）②
（3）③
【解析】【分析】过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法；蒸馏是通过加热汽化的方法而将物质分离的一种方法；结晶法分为降温结晶和蒸发结晶，据此分析解答。
【解答】（1）酒精易溶于水时，酒精与水的沸点不同，可用蒸馏的方法进行分离，故选①；
（2）果肉难溶于水，西瓜汁易溶于水，可用过滤的方法进行分离，故选②；
（3）甘蔗汁是甘蔗的水溶液，可用结晶的方法分离出蔗糖，故选③。

14.【答案】 （1）B
（2）蒸发；溶剂受温度影响不大
【解析】【分析】（1）当物质在固、液、气三态之间转化时，分子的种类和体积都保持不变，变化的是分子之间的间隙，据此分析判断；
（2）物质由液态变成气态叫蒸发。结晶的方法：①冷却热饱和溶液，适用与溶解度受温度变化明显的物质；②蒸发溶剂，适用于溶解度受温度影响较小的物质。

【解答】（1）海水吸收太阳的热量，发生汽化现象变成水蒸气；水蒸气遇冷放热，由气态变成液态发生液化现象，从而变成蒸馏水，则在此过程中，分子间隔变化，而分子种类不变，故选B。
（2）人们通过晒盐从海水中获得氯化钠晶体，这种结晶方法叫蒸发，利用这种结晶法是因为氯化钠的溶解度受温度影响不大。
三、解答题
15.【答案】 （1）②
（2）A
（3）33.3%；ABCD；AC
【解析】【分析】（1）氯化钠的含量越高，相同质量的盐水得到的盐越多，据此分析；
（2）根据氯化钠的溶解度随温度的变化规律选择合适的结晶方法；
（3）①首先将50g与40℃时硫酸镁的溶解度比较，确定溶液是否饱和，然后根据溶质质量分数=计算；使不包含溶液变成饱和溶液的方法：①蒸发溶剂；②增加溶质；③改变温度从而改变溶解度；
②a.微溶： 0.01～1g ；可溶： 1g～10g； 易溶：>10g；
b.将40g与10℃时氯化钾和氯化镁的溶解度进行比较；
c.浓度的大小与溶质质量分数有关，根据溶质质量分数=分析。
【解答】（1）因为②的氯化钠含量高，且它是经过土层过滤的，污染更小，故选②；
（2）因为氯化钠的溶解度受温度影响比较小，所以用蒸发结晶的方法从海水中提取食盐，故选A。
（3）①40℃时，硫酸镁的溶解度大于50g，所以在该温度下将50g硫酸镁加到100g水中，完全溶解后，所得溶液的溶质质量分数为 ×100%≈33.3%。
40℃时，硫酸镁的溶解度最大，若升温或降温，溶解度都会变小，所以可以采取升温或降温的方法使之转化为饱和溶液，也可以通过加溶质或蒸发溶剂的方法使之达到饱和，故选ABCD；
②由溶解度曲线可知，在20℃时，三者的溶解度均大于10g，所以均属于易溶物质，故A正确；
B.由溶解度曲线可知，10℃时氯化镁的溶解度大于40g，而氯化钾的溶解度小于40g，所以氯化钾能形成饱和溶液，而氯化镁形成不饱和溶液，故B错误；
C.60℃时，在三者都是不饱和溶液的情况下，只要溶质和溶剂的比值相同，那么它们的浓度就相同，故C正确。
故选AC。
四、实验探究题
16.【答案】 （1）③④⑤
（2）D
（3）C
【解析】【分析】（1）玻璃棒用途：搅拌、引流、转移物质等，根据粗盐精制的过程分析解答；
（2）根据滤纸的折叠方法判断；
（3） ， 则精盐的产率偏低，肯定是获取到的食盐的质量偏小，据此分析判断。
【解答】（1）上述操作中需要用到玻璃棒的步骤是溶解、过滤和蒸发结晶，故选③④⑤。
（2）在步骤D中，滤纸之间存在缝隙，这会造成过滤效果很差，则如图1示中不该出现的情形是D。
（3）A．食盐没有全部溶解即过滤，会导致得到的精盐质量偏小，导致制得率较低，故A正确不会题意；
B．蒸发时食盐飞溅剧烈，会导致得到的精盐质量偏小，导致制得率较低，故B正确不合题意；
C．蒸发后，所得精盐很潮湿，会导致得到的精盐质量偏大，导致制得率较高，故C错误符合题意；
D．器皿上沾有的精盐未全部转移到称量纸上，会导致得到的精盐质量偏小，导致制得率较低，故D正确不合题意。
故填C。