实验7粗盐的提纯
一、选择题(共16题)
1.下列实验操作过程不正确的是( )
A.碳酸盐检验:取样、加酸、检验生成气体 B.自来水净化:沉淀、煮沸、吸附、消毒
C.配制溶液:计算、称量、量取、溶解、装瓶 D.粗盐提纯:溶解、过滤、蒸发结晶
2.海水晒盐得到的是粗盐,下列关于粗盐提纯的说法错误的是( )
A.除去粗盐中难溶性杂质的步骤可以概括为:溶解﹣过滤﹣蒸发结晶
B.除去粗盐中难溶性杂质的每个步骤中都用到了玻璃棒,但作用不同
C.海水晒盐后得到的苦卤可以用于制镁
D.蒸发时需将滤液全部蒸干再停止加热
3.如图粗盐提纯的操作步骤中,不需要使用玻璃棒的是( )
A.操作Ⅱ B.操作Ⅲ C.操作Ⅳ D.操作Ⅴ
4.下列实验操作正确的是( )
A.过滤时玻璃棒末端斜靠在三层滤纸上
B.用润湿的pH试纸测定稀硫酸的pH
C.在进行粗盐提纯实验时,将盛放滤液的蒸发皿放在石棉网上加热
D.用排水法收集O2时,当导管口出现气泡时立即收集
5.用下列实验操作可完成两个实验。甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除,乙实验为配制溶质的质量分数为10%的氯化钠溶液。下列说法中正确的是( )
A.甲实验的步骤是①④⑤,其中去除杂质的关键步骤是蒸发
B.甲实验各步操作中,玻璃棒的作用都是相同的
C.乙实验若按照②③①的步骤进行操作, 则配制溶液的溶质质量分数偏大
D.乙实验中,若①所用的烧杯内壁沾有水,对配制溶液的溶质质量分数无影响
6.粗盐提纯实验中,搭建蒸发装置时,下述操作中应首先进行的是
A.将蒸发皿放置在铁圈上 B.固定铁圈位置
C.点燃酒精灯 D.放置酒精灯
7.下列实验操作正确的是
A.称量烧碱固体时,要将烧碱固体放在滤纸上进行称量
B.稀释浓硫酸时,将水倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
C.点燃氢气等易燃气体前,均先检验气体的纯度
D.除去粗盐中难溶性杂质时,为加快过滤的速度,用玻璃棒搅动过滤器里的液体
8.除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和操作方法都正确的是
选项 物质 少量杂质 所用试剂和操作方法
A CaC12溶液 HCl 加人过量的碳酸钙反应后,过滤
B FeSO4 Zn 加入足量的水后过滤,蒸发结晶
C NaCl 泥沙 加水溶解、蒸发结晶
D 铜 木炭 通氧气加热
A.A B.B C.C D.D
9.选择下列部分实验操作可完成两个实验,甲实验配制溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,乙实验为除去粗盐中难溶性的杂质。下列说法不正确的是
A.甲实验不需要操作④和⑤
B.甲实验和乙实验都要用到实验操作①
C.乙实验在操作④时,玻璃棒起引流作用
D.甲实验在操作②时,若称量前指针偏右就称量溶质,会使所配制溶液的溶质质量分数偏小
10.下列操作方法不正确的是
选项 实验目的 操作方法
A 除去氮气中的少量氧气 通过灼热的铜网
B 除去氯化钠中的泥沙 溶解,蒸发
C 盛放石灰水的瓶内白色固体的清洗方法 先用过量的稀盐酸浸泡,再用水冲洗
D 分离木炭粉和铁粉的混合物 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
11.从离子的角度了解酸、碱、盐溶液,更有助于认识它们的微观组成和变化的本质,下列说法错误的是( )
A.酸溶液具有酸的通性,是因为它们在溶液中都产生
B.不同的酸具有不同的化学性质,是因为它们在溶液中产生的阴离子不同
C.碱溶液有许多共同的化学性质,是因为它们的溶液中都产生
D.除去粗盐水中的、、杂质,可依次加入、、溶液
12.下列有关实验操作及分析均合理的是
A.排水法收集O2:导气管口刚有气泡冒出立即收集,收集到的O2更纯净
B.去除粗盐中难溶性杂质:将粗盐加入足量水中充分溶解后过滤,避免产率偏低
C.测定空气里O2含量:点燃红磷慢慢伸入集气瓶并塞紧瓶塞,导致测定结果偏低
D.探究CO2性质:将CO2快速倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中,便于观察低处蜡烛先熄灭
13.下列实验方法不正确的是
A.通过溶解、过滤、蒸发去除粗盐中难溶性杂质,达到初步提纯的目的
B.用KClO3制氧气通常加入MnO2作催化剂
C.氢气可以燃烧,在点燃氢气前一定要检验其纯度
D.配制50克5%的NaCl溶液时,把称好的固体倒入到量好水的量筒中进行溶解
14.为达到实验目的,下列实验方案设计合理的是
选项 实验目的 实验方案
A 分离Fe和CuSO4固体混合物 加入足量的水溶解,过滤
B 除去CO2中含有的少量CO 点燃
C 粗盐提纯:除去粗盐中的难溶性杂质 将粗盐研碎、溶解、过滤、蒸发
D 制备Cu(OH)2 将Ba(OH)2溶液和CuSO4溶液混合后过滤
A.A B.B C.C D.D
15.下列依据实验目的所设计的实验操作中,正确的是
选项 实验目的 实验操作
A 检验二氧化碳 将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中
B 鉴别氮气和二氧化碳 将燃着木条伸入瓶中
C 硬水软化 加热煮沸
D 除去粗盐中的难溶性杂质 将粗盐研碎、溶解、蒸发
A.A B.B C.C D.D
16.以下实验不能达到目的的是………………………………………………
实验序号 实验目的 试剂或方法
A 鉴别稀盐酸和稀硫酸 BaCl2溶液
B 粗盐的提纯 溶解、过滤、蒸发结晶
C 除去氢氧化钠中的 碳酸钠 加入适量的盐酸,充分反应后,蒸发
D 除去铜粉中的铁粉 加入足量稀硫酸,过滤
A.A B.B C.C D.D
二、综合题(共8题)
17.(1)粗盐提纯实验的主要步骤有:_____、_____、_____、_____。
(2)用氯化钠固体配制一定质量分数的氯化钠溶液的主要步骤有:_____、_____、_____、_____。
18.根据下列装置图填写有关空格:
(1)装置A中仪器①的名称为______;装置D中仪器②的名称为_____。
(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的发生装置是____________(填字母,下同),但有一个错误,请改正:______________ ;该反应的化学方程式是_______________;
(3)选择气体收集方法时,必须考虑的气体性质有______(填序号)
①颜色 ②密度 ③溶解性 ④可燃性
(4)除去粗盐中不溶性杂质的实验步骤是_____、过滤和蒸发结晶,用到的蒸发装置是_____.(填字母)。
(5)用氯化钠固体和水配制5%的氯化钠溶液,需要用到上图装置中的_____(填字母)。
若配制过程中,在已经有少量水的烧杯中加入5g氯化钠和95mL水,其他操作均规范,则所得溶液中氯化钠的质量分数_____(填“>”或“<”,或“=”)5%。
(6)氨气(NH3)是一种极易溶于水的气体,实验室常用加热氯化铵(固体)和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气,同时得到氯化钙和水。该反应的化学方程式是_______,制取氨气应选择的发生装置是_______,收集装置是______________(填字母)。
19.为除去粗盐水中CaCl2和MgSO4杂质,某同学进行的操作有:①过滤;②加入过量Na2CO3溶液;③加入过量Ba(OH)2溶液;④蒸发结晶;⑤加入过量稀盐酸。请回答下列问题。
(1)写出以上提纯过程中正确的操作顺序______。
(2)蒸发结晶操作过程中玻璃棒的作用是什么______?
(3)写出加入过量Ba(OH)2溶液后发生反应的化学方程式______。
20.结合所学的化学实验知识回答下列问题。
(1)如图甲中,甲是一个燃着的_____(填仪器名称),用它来进行加热操作时,应使用火焰的_____焰,当实验结束需停止加热时,应用_____盖灭。
(2)如图乙中,乙的仪器名称是_____,在量取液体体积时,视线要与仪器内液体的_____保持水平。
(3)实验室欲除去粗盐中混有的少量不溶性杂质,其正确的操作步骤是溶解、_____、蒸发,上述三步中都须使用的一种仪器是_____,该仪器在粗盐提纯第二步中的作用是_____。
21.酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。
(1)实验时同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,这是因为_____。
(2)粗盐中含有少量不溶性杂质(泥沙),还含有少量可溶性杂质(Na2SO4、CaCl2)。现以粗盐为原料制取精盐,除去杂质的操作为: I加水溶解: II 加过量BaCl2溶液; Ⅲ加过量的Na2CO3溶液; IV过滤: V加适量盐酸; VI蒸发结晶。请回答下列问题:
①实验操作步骤IV过滤和VI蒸发结晶都用到的玻璃仪器是_______。
②写出加过量BaCl2溶液时反应的化学方程式_________。
③加入过量Na2CO3溶液的目的是________。
(3)实验室配制一定质量分数的氯化钠溶液时,下列操作会导致溶液的质量分数偏小的是______(填序号)。
①用量筒量取水时仰视读数;
②将配好的溶液倒入试剂瓶中时有少量溅出;
③称量含不溶性杂质的氯化钠来配制溶液;
④所用砝码已生锈。
(4)氢氧化钠溶液与盐酸反应时溶液pH的变化如图所示。
①下列说法正确的是______。
A c点所示溶液为碱性
B用酚酞溶液可以区分a、b、c三点处的溶液
C a点所示溶液中溶质为NaCl和NaOH
D该图所对应操作是将氢氧化钠溶液滴入盐酸中
②若改用mg硫酸与相同量氢氧化钠反应,所得溶液的pH___7(填“>” 、“<”或“=”)。
(5)某研究性学习小组对“氯碱工业”生产的烧碱样品中碳酸钠的质量分数进行如下探究:取10g烧碱样品加入到100g 稀盐酸中恰好完全反应,反应后测得溶液的质量为109.78g(气体的溶解忽略不记)。请计算该样品中碳酸钠的质量分数。_____
22.盐城是我国唯一以“盐”命名的城市,有着深厚的海盐文化底蕴。食盐是生活必需品,也是重要的化工原料。
Ⅰ制备
通过晾晒海水,蒸发除去水分,食盐晶体就会逐渐从海水中析出,得到粗盐。析出晶体后的母液是NaCl的_______(选填“饱和”或“不饱和”)溶液。
Ⅱ提纯
(1)实验室中除去粗盐中难溶性杂质获得精盐的步骤是:(称量)溶解→_______→蒸发→(称量)计算产率。蒸发操作中玻璃棒的作用是______。实验结束后,计算所得精盐的产率偏低,原因可能是_____(填字母序号,下同)。
A实验所得精盐较潮湿 B粗盐未充分溶解就过滤
C过滤时液面高于滤纸边缘 D实验过程中有部分氯化钠溶液溅出
(2)为除去(1)所得精盐中含有的MgCl2、CaCl2两种可溶性杂质,同学们设计了以下流程。
①已知试剂M是碱溶液,则M可以是_______。
A NaOH溶液 B Ba(OH)2溶液
C KOH溶液 D Ca(OH)2溶液
②有同学根据“将溶液蒸发得到NaCl固体”判断:加入盐酸后,溶液的pH一定为7,你认为该判断______(选填“正确”或“错误”)。
Ⅲ应用
(1)医疗上常使用0.9%的生理盐水,现欲配制500g0.9%的生理盐水,需要NaCl的质量为______。
(2)工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱(NaOH),反应原理为:。X是一种单质,其化学式为_______,依据质量守恒定律作出该推断的理由是_______。
(3)应用上述方法生产得到的烧碱中常含有一定量的杂质NaCl。为测定该烧碱的纯度,称取10g样品溶解于适量水中,慢慢加入溶质质量分数为10%的稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸73g。计算10g烧碱样品中NaOH的质量分数(写出计算过程)。______
23.某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息井对相关问题进行研究。
(查阅资料)
①无水硫酸铜是白色固体,吸水变蓝。
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaC12)及不溶性杂质。
③生产原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4C1。分离得晶体A,并使其充分受热,可分解制得纯碱及两种常见的氧化物。
④氯化铵分解的化学方程式是NH4Cl===NH3↑+HCl↑。
⑤部分生产流程如下图所示:
(问题讨论)
(1)①溶液A中的溶质有NaCl和__________、______________。
②操作Ⅱ的名称为___________。
③写出加入NaOH溶液所发生反应的化学方程式___________。
④流程中Na2CO3溶液的作用是除去粗盐中的___________。
(2)上述生产流程中可循环使用的是___________ (填序号)。
A.NH3 B.NaOH C.HCl D .CO2
(组成探究)
(3)①晶体A受热分解的化学方程式为 ________________________。
②设计实验检验纯碱样品中是否混有晶体A,请完成下表(从下列装置中选择):
选择的装置 实验现象 实验结论
________ ________ 样品不含晶体A
(组成探究二)
(4)取纯碱样品加水溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。产生沉淀的方程式为_______________,由此确定纯碱样品含有杂质NaCl。
(组成探究三)
(5)同学们为了测定该纯碱样品的纯度,设计了如下实验:
①氯化钡溶液过量的目的是___________________。
②判断滤渣是否洗干净,可向最后的洗出液中滴加________,然后观察现象判断。
A.氯化钡溶液 B.稀硫酸 C.稀盐酸 D.碳酸钾溶液
③根据实验数据,计算样品中碳酸钠的质量分数为__________。(精确到0. 1 % )
24.盐城濒临黄海,海盐文化全国知名.某兴趣小组同学去盐场参观,带回了部分粗盐样品,并对其进行了如下探究:
(1)操作①中必须用到的一种仪器是 _______ (填序号)
A 研钵 B 量筒 C 烧杯 D 试管
(2)操作③的名称是 _____ ,操作④中用到玻璃棒,作用为 _____ 。
(3)用提纯得到的“精盐”配制100g 7.5%的氯化钠溶液。经检测,溶质质量分数偏小,其原因可能有 _____ (填序号)
①氯化钠固体不纯
②称量时精盐与砝码放反了
③量取水时俯视读数
④装瓶时,有少量溶液洒出
(4)查阅资料得知:粗盐中除含少量泥沙等不溶性杂质外,还含有少量的可溶性杂质(假定可溶性杂质只有MgCl2一种),为了得到较纯净的氯化钠,小组同学将所得的“精盐”又作了如下处理:
①白色沉淀的化学式为 _____ .
②在得到的滤液中加入足量的稀盐酸的目的是 _____ .
③若实验过程中不考虑损耗,最终到的NaCl固体的质量将 _____ (填“大于”、“小于”或“等于”)原精盐中NaCl的质量.
参考答案
1.B
【详解】
A. 碳酸盐可以和酸反应生成二氧化碳气体,检验碳酸盐可以把碳酸根转化为二氧化碳气体,正确;
B. 自来水净化:沉降、过滤、灭菌。煮沸是生活中降低水硬度的方法,错误;
C.计算、称量、量取、溶解、装瓶是配制溶液的一般步骤,正确;
D. 溶解、过滤、蒸发结晶操作可以去除粗盐中的不溶性杂质用于粗盐提纯,正确;
答案:B。
2.D
【详解】
A.粗盐的主要成分是氯化钠,粗盐提纯是通过溶解(把不溶物与食盐初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(食盐从溶液中分离出来而得到食盐)得到精盐的过程,选项正确;
B.除去粗盐中难溶性杂质的每个步骤中都用到了玻璃棒,作用分别是:溶解时,加快溶解速率,过滤时引流,蒸发时,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,各步骤中玻璃棒的作用不同,选项正确;
C.海水晒盐后得到的苦卤中含有氯化镁,可以用于制镁,选项正确;
D.蒸发时,待蒸发皿中出现较多量的固体时,应停止加热,利用余热将剩余水分蒸干,选项错误,故选D。
3.A
【详解】
称量需要的仪器是托盘天平和药匙;量取液体需要的仪器是量筒、滴管,不需要玻璃棒;溶解需要烧杯和玻璃棒;蒸发结晶需要铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒;过滤需要的仪器是:漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台。故选A。
4.A
【详解】
A、过滤操作玻璃棒靠在三层滤纸上,防止弄破滤纸,故正确;
B、测定溶液pH的正确操作方法为:将被测液滴到放在玻璃片上的pH试纸上,显色后,与标准比色卡比较,故错误;
C、在进行粗盐提纯实验时,将盛放滤液的蒸发皿直接加热,错误;
D、用排水法收集氧气时用排水法收集氧气时,当导管口出现气泡时,不宜立即收集,原因是装置内的空气没有排净;待气泡连续冒出时,表明装置内的空气已排除干净,可以开始收集氧气,错误;
故选A。
5.C
【详解】
A、甲实验为粗盐中难溶性杂质的去除,实验步骤是①④⑤,其中去除杂质的关键步骤是过滤。故A错误;
B、甲实验中,①玻璃棒的作用是加快溶解,④玻璃棒的作用是引流,⑤中玻璃棒的作用是防止液体溅出,故B错误;
C、乙实验若按照②③①的步骤进行操作时,量筒中的水是42mL,质量=1g/cm3×42mL=42g,砝码质量是5g,溶质质量分数= ,所以按照②③①的步骤进行操作,则配制的溶液浓度偏大,故C正确;
D、乙实验中,若①所用的烧杯内壁沾有水时,溶质质量不变,溶液中的溶剂质量增大,质量分数减小,所以若①所用的烧杯内壁沾有水,对配制的溶液浓度有影响。故D错误。故选C。
6.D
【详解】
A、把蒸发皿放在铁圈上,再调整铁圈的位置时,会比较麻烦,也会造成蒸发皿的损坏,选项错误;B、只有先放好酒精灯的位置,才能确定铁圈的位置,否则酒精灯的火焰得不到最佳位置,选项错误;C、先点燃酒精灯,再放铁圈和蒸发皿,会造成酒精的浪费,选项错误;D、酒精灯在铁圈和蒸发皿的下方,通过先放酒精灯,才能确定铁圈的位置和高度.选项正确,故选D。
7.C
【详解】
A、氢氧化钠具有腐蚀性,将固体氢氧化钠放在已知质量的烧杯里用托盘天平称量,防止腐蚀托盘,不能放在滤纸上进行称量,该实验操作错误;B、稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿烧杯壁慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断搅拌,以防液体沸腾溅出,该实验操作错误;C、点燃可燃性气体之前应检验气体的纯度,以防爆炸;该实验操作正确;D、过滤实验中玻璃棒的作用是引流,目的是防止滤液弄破滤纸,使实验失败。用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到过滤的作用,。该实验操作错误。故选C。
8.A
【详解】
A、碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过滤后除去过量的碳酸钙,得到氯化钙溶液,正确。
B、加水后,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,过滤,蒸发结晶后引入新杂质硫酸锌,错误。
C、去除氯化钠中混有的泥沙,过程为加水溶解,过滤,蒸发结晶,缺少过滤无法除去泥沙,错误。
D、通氧气加热,铜和氧气会生成氧化铜,将要保留的物质反应,错误。
故选A。
9.D
【详解】
A.配制一定质量分数的溶液的步骤:计算、称量(量取)、溶解,不需要操作④和⑤,故选项说法正确。
B.粗盐提纯中难溶性杂质的去除的操作步骤是溶解、过滤、蒸发,配制一定质量分数的溶液的步骤:计算、称量(量取)、溶解,甲实验和乙实验都要用到实验操作①,故选项说法正确。
C.操作④是过滤操作,玻璃棒起引流作用,故选项说法正确。
D.甲实验在操作②时,若称量前指针偏右就称量溶质,会导致实际称量的溶质的质量偏大,会使所配制溶液的溶质质量分数偏大,故选项说法错误。
故选:D。
10.B
【详解】
A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、除去氯化钠中的泥沙,通过溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发结晶(氯化钠从溶液中分离出来而得到氯化钠固体)得到氯化钠的过程,故选项所采取的方法错误。
C、久置石灰水试剂瓶内壁白色固体的清洗方法是可以先用盐酸溶液溶解,白色固体是碳酸钙,会与盐酸反应,再用水清洗,故选项所采取的方法正确。
D、磁铁可以吸引铁粉不能吸引木炭粉,故可分离木炭粉和铁粉的混合物,故选项所采取的方法正确。
故选B。
11.D
【详解】
为了将杂质完全除去,除杂试剂都要稍过量,由于与杂质和过量的都能反应生成沉淀,所以溶液滴加的必须在溶液之后。故选D。
12.B
【详解】
A、导管口刚有气泡冒出立即收集,此时收集的气体中混有空气,应等到导气管口气泡均匀连续冒出时开始收集,收集到的O2更纯净,故错误;
B、去除粗盐中难溶性杂质:将粗盐加入足量水中充分溶解后过滤,避免氯化钠没有完全溶解而导致产率偏低,故正确;
C、测定空气里O2含量:点燃红磷慢慢伸入集气瓶并塞紧瓶塞,瓶内部分空气受热逸出,使瓶内的气体除氧气之外的气体也跑到了瓶外,会导致液体水面上升超过五分之一,导致测定结果偏大,故错误;
D、探究CO2性质:将CO2慢慢倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中,便于观察低处蜡烛先熄灭,故错误。
故选:B。
13.D
【详解】
A选项通过溶解、过滤、蒸发去除粗盐中难溶性杂质,达到初步提纯的目的,是正确的叙述;B选项用KClO3制氧气通常加入MnO2作催化剂,是正确的叙述;C选项氢气可以燃烧,在点燃氢气前一定要检验其纯度,以防止发生爆炸,是正确的叙述;D选项是错误的操作,溶解物质不能再量筒中;故答案选择D
14.C
【详解】
A、加入足量的水溶解,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,无法分离铁和硫酸铜,不符合题意;
B、二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,二氧化碳中混有少量一氧化碳,无法点燃,不符合题意;
C、将粗盐研碎、溶解、过滤,可除去难溶性杂质,蒸发得到精盐,符合题意;
D、将氢氧化钡和硫酸铜溶液混合,氢氧化钡与硫酸铜反应不仅生成氢氧化铜沉淀,也生成硫酸钡沉淀,无法过滤得到氢氧化铜,不符合题意。
故选C。
15.C
【详解】
根据各实验目的进行解答。
检验二氧化碳应将二氧化碳通入澄清石灰水中,故A错误;
鉴别氮气和二氧化碳,将燃着木条伸入瓶中,木条都熄灭,无法鉴别,故B错误;
硬水软化的方法,生活中加热煮沸,故C正确;
除去粗盐中的难溶性杂质,在溶解之后还需要过滤,故D错误。
故本题选C。
16.C
【详解】
A、稀盐酸和BaCl2溶液不反应,无明显现象,稀硫酸和BaCl2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,能鉴别;B、溶解可以将粗盐中的氯化钠转化为溶液,而杂质是固体,然后用过滤法分离,再将食盐水蒸发,即可得食盐固体,能成功分离;C、除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质.盐酸能与氢氧化钠反应,除杂失败;D、铜是不活泼金属,与酸不反应,铁是活泼金属,与稀硫酸生成易溶的硫酸亚铁,因此向混有铁粉的铜粉中加入足量稀硫酸,过滤,能将铁除掉,得铜。选C
17.溶解 过滤 蒸发 计算产率 计算 称量 量取 溶解
【详解】
(1)粗盐提纯实验的主要步骤有:溶解、过滤、蒸发、计算产率;
(2)用氯化钠固体配制一定质量分数的氯化钠溶液的主要步骤有:计算、称量、量取、溶解;
18.酒精灯 分液漏斗 A 应在试管口放一小团棉花 2KMnO4K2MnO4 +MnO2+O2↑ ②③ 溶解 B I < 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑ A G
【详解】
(1)装置A中仪器①的名称为酒精灯;装置D中仪器②的名称为分液漏斗;
(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的发生装置是A;错误是应在试管口放一小团棉花;2KMnO4K2MnO4 +MnO2+O2↑;
(3)选择气体收集方法时,必须考虑的气体性质有密度和溶解性。故选②③;
(4)除去粗盐中不溶性杂质的实验步骤是溶解、过滤和蒸发结晶,用到的蒸发装置是B;
(5)用氯化钠固体和水配制5%的氯化钠溶液,需要用到上图装置中的I;烧杯中有少量水,使溶剂质量增加,所以溶质质量分数要偏小.
(6)根据题意知,化学方程式为:2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑ 根据反应物状态和反应条件进行选择。
19.③②①⑤④ 搅拌
【详解】
(1)镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氢氧化钡溶液可以将镁离子、硫酸根离子沉淀;钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入过量的碳酸钠溶液转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入的氢氧化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氢氧化钡;完全反应后,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,所以正确的顺序为:③②①⑤④。
(2)蒸发结晶操作过程中玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高,造成液体飞溅。
(3)加入过量Ba(OH)2溶液时,硫酸镁能与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀,反应的化学方程式为。
20.
(1) 酒精灯 外 灯帽
(2) 量筒 凹液面最低处
(3) 过滤 玻璃棒 引流
【分析】
(1)
由图可知,甲是一个燃着的酒精灯;
用酒精灯进行加热操作时,应使用火焰的外焰,因为外焰温度最高;
当实验结束需停止加热时,应用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭;
(2)
由图可知,乙的仪器名称是:量筒;
在量取液体体积时,视线要与仪器内液体的凹液面的最低处保持水平;
(3)
粗盐提纯步骤为:溶解、过滤、蒸发;
上述三步中都须使用的一种仪器是玻璃棒,溶解时,玻璃棒的作用是:搅拌、加速溶解;过滤时,玻璃棒的作用是:引流;蒸发时,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅;
21.瓶口出现白雾的是浓盐酸,因为浓盐酸有挥发性 玻璃棒 除去杂质CaCl2和过量的BaCl2 ①、③ C > 5.3%
【详解】
(1)实验时同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,这是因为瓶口出现白雾的是浓盐酸,因为浓盐酸有挥发性;
(2)①实验操作步骤Ⅳ过滤和Ⅵ蒸发结晶都用到的玻璃仪器是玻璃棒;
②加过量BaCl2溶液时与硫酸钠发生了反应,化学方程式是:;
③由于滤液中含有氯化钙和过量的氯化钡,加入过量Na2CO3溶液的目的是除去杂质CaCl2和过量的BaCl2;
(3)①用量筒量取水时仰视读数,实际量取的水偏多,导致溶液质量偏大,会导致溶液的质量分数偏小;
②溶液具有均一、稳定性,将配好的溶液倒入试剂瓶中时有少量溅出,不会影响溶质的质量分数;
③称量含不溶性杂质的氯化钠来配制溶液,会使溶质质量偏小,会导致溶液的质量分数偏小;
④所用砝码已生锈,称取氯化钠的质量偏多,会导致溶液的质量分数偏大;
故填:①③;
(4)①A、c点所示溶液的pH小于7,溶液为酸性,故A错误;
B、由于图象可知,a、b、c三点处的溶液分别呈碱性、中性和酸性,由于酚酞试液在中性和酸性的溶液不变色,所以用酚酞溶液不可以区分a、b、c三点处的溶液,故选项说法错误;
C、a点所示溶液呈碱性,溶质为NaCl和NaOH,故C正确;
D、图象中pH值的变化是从大于7逐渐的减小到小于7,可知原溶液显碱性,然后不断的加入酸性溶液,使pH减小,说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中,故选项说法错误。
故选C;
②中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成了水,若改用mg硫酸与相同量氢氧化钠反应,由于mg硫酸所含的氢离子少,所得溶液呈碱性pH>7;
(5)设烧碱样品中碳酸钠的质量为x,生成CO2的质量为;
x=0.53g,
样品中碳酸钠的质量分数为:,
答:样品中碳酸钠的质量分数5.3%。
22.饱和 过滤 搅拌,防止局部温度过高造成液滴飞溅 BD ABD 错误 4.5g H2 反应物中H和O个数比为2:1,而NaOH中为1:1,则X中一定含有H 80%
【详解】
Ⅰ、因为有晶体析出,母液一定是饱和溶液;
Ⅱ、(1)粗盐提纯的步骤为:溶解、过滤、蒸发;
蒸发操作中,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高导致液体飞溅;
A、实验所得精盐比较潮湿,会导致精盐质量偏大,产率偏高;
B、粗盐未充分溶解就过滤会使少量NaCl未溶解,导致精盐质量偏小,产率偏低;
C、过滤时液面高于滤纸边缘,会使部分泥沙等杂质进入得到的精盐中,导致精盐质量偏大,产率偏高;
D、有部分氯化钠溶液溅出,导致精盐质量偏小,产率偏低。
综上,选BD;
(2)①加入碱能够除去MgCl2杂质,氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,可除去镁离子,氢氧化钡能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钡,氢氧化钙能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙,且后面添加的碳酸钠能将氯化钡、氯化钙、氢氧化钙和氢氧化钡除去,氢氧化钾能与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钾,除去了镁离子,但是引入了新的杂质钾离子。
故选ABD;
②加入的盐酸足量,才能确保完全除去杂质,因此溶液pH<7,该判断错误;
Ⅲ(1)需要NaCl的质量为:;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,X是单质,所以是氢气,化学式为H2,反应物中H和O个数比为2:1,而NaOH中为1:1,则X中一定含有H;
(3)解:设样品中NaOH的质量为x
所以10g烧碱样品中氢氧化钠的质量分数为:
答:10g烧碱样品中NaOH的质量分数为80%
23.NaOH Na2CO3 过滤 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 氯化钙CaCl2 ACD 2NaHCO3Na2CO3+ H2O+CO2↑ “AB”或“AC”或“ACB” B不变浑或“C不变蓝 AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 使碳酸钠全部反应 BD 88.3%
【详解】
(1)
①溶液A中的溶质有NaCl和NaOH 、Na2CO3 。
②操作Ⅱ的名称为过滤。
③氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,加入NaOH溶液所发生反应的化学方程式是 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl。
④碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,流程中Na2CO3溶液的作用是除去粗盐中的CaCl2。
(2)上述生产流程中可循环使用的是 A.NH3, C. HCl, D .CO2,它们既是反应物,有是生成物。
(3)
①晶体A受热分解的化学方程式为. 2NaHCO3Na2CO3+ H2O+CO2↑。
②设计实验检验纯碱样品中是否混有晶体A。
选择的装置 实验现象 实验结论
“AB”或“AC”或“ACB” “B不变浑浊”或“C不变蓝 样品不含晶体A
(4)取纯碱样品加水溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。产生沉淀的方程式为AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3,由此确定纯碱样品含有杂NaCl。
(5)①氯化钡溶液过量的目的是:使碳酸钠全部反应。
②判断滤渣是否洗干净,即判断氯化钡是否过量,可向最后的洗出液中滴加B.稀硫酸D.碳酸钾溶液,有沉淀出现,说明氯化钡过量,已经洗干净。
③设样品中碳酸钠的质量为x,
= , x=10.6g
样品中碳酸钠的质量分数为∶×100%=88.3%
24.A 过滤 防止局部温度过高,造成液滴飞溅 ①② Mg(OH)2 除去过量的氢氧根离子 大于
【详解】
(1)粗盐的由大变小,采用的是研磨的方法,故需要的仪器是研钵,选A。
(2)通过操作3得到了固体和液体,故采用的方法是:过滤;操作④是蒸发,蒸发要用到玻璃棒,作用是搅拌,目的是:防止局部温度过高,造成液滴飞溅。
(3)溶质的质量分数等于溶质的质量除以溶液的质量,溶液的质量=溶质的质量+溶剂的质量。溶质的质量分数偏小,可能是溶质的质量偏小或溶剂的质量偏大造成,①②都造成氯化钠质量偏少,使得溶质质量分数偏小;③量取水时俯视读数,量取的水偏少,造成溶质质量分数偏大;④装瓶时,有少量溶液洒出,不会造成溶质质量分数发生变化,因为溶液是均一的;因此本题溶质质量分数偏小的原因可能有:①②。
(4)溶液中加入氢氧化钠,氢氧化钠会与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,故白色沉淀是氢氧化镁,化学式是:Mg(OH)2;由于加入的氢氧化钠是过量的,即氯化钠溶液中含有氢氧化钠,故要把氢氧化钠除去,加入稀盐酸的目的就是:除去过量的氢氧化钠;由于除杂质的过程中生成了氯化钠,故最终到的NaCl固体的质量将大于原精盐中NaCl的质量。