实验活动4：用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子提升练-人教版高中化学必修第二册（含答案）

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实验活动4：用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子提升练-人教版高中化学必修第二册
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列除杂所选用的试剂或操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)
选项 待提纯的物质 除杂的试剂 操作方法
A 蒸馏
B 水 溶解、过滤、洗涤、干燥
C 饱和溶液 洗气、干燥
D 溶液 溶解、过滤、洗涤、干燥
A．A B．B C．C D．D
2．下列图示与操作名称不对应的是
A B C D
灼烧 蒸馏 过滤 萃取时振荡混合液
A．A B．B C．C D．D
3．现有三组溶液：①汽油和氯化钠溶液；②20%的乙醇溶液；③氯化钠和单质溴的水溶液，分离以上各混合液的正确方法依次是
A．分液、萃取、蒸馏 B．萃取、蒸馏、分液
C．蒸馏、萃取、分液 D．分液、蒸馏、萃取
4．2014年4月，兰州市局部自来水中苯（C6H6）含量严重超标，引发市民恐慌，苯的沸点为80.1℃，熔点为5.5℃，难溶于水，有剧毒，下列有关苯的说法中正确的是
A．苯不属于有机物
B．苯是由6个碳原子和6个氢原子构成的
C．可通过加热蒸发的方法除去水中的苯
D．常温下可通过滤纸过滤的方法除去水中的苯
5．工业氢氧化锂在重结晶提纯时，采取了下述办法，巧妙地分离出杂质(、、、等)。工艺流程如下：
已知：LiOH的溶解度随温度变化
t/℃ 0 20 40 60 80 100
S(LiOH)/(g/100g水) 12.7 12.8 13 13.8 15.3 17.5
下列说法错误的是
A．LiOH的溶解度随温度升高变化不大
B．操作I为过滤，除去、等形成的难溶物
C．操作II得到LiOH晶体应采用降温结晶
D．操作III为趁热过滤，分离、等可溶性杂质
6．野外生存训练课上，某同学设计了几种获得饮用水的方法，其中最不合理的是
A．融化积雪，煮沸后使用 B．收集雨水，煮沸后使用
C．过滤泥水，煮沸后使用 D．用沙子和木炭处理海水，煮沸后使用
7．下列实验方案可行的是
A．用渗析的方法除去胶体中的
B．将、通过灼热的镁粉，以除去其中的
C．加稀硝酸后过滤，除去混在铜粉中的少量铝粉
D．用溶解、过滤的方法分离和的固体混合物
8．为除去括号内的杂质，下列各选项中所选用的试剂或方法错误的是
A．溶液()：通入
B．(气体)：通过足量的溶液
C．溶液()：加入稍过量的铁粉，过滤
D．固体()：加入足量的溶液，过滤
9．下列装置中，可用于分离水和碳酸钙固体的是
A． B．
C． D．
10．下列化学仪器与用途不一致的一组是
A．A仪器用于盛装酸性高锰酸钾标准溶液
B．B仪器用于蘸取NaCl溶液置于酒精灯上灼烧以观察钠的焰色
C．C仪器用于溶液蒸发浓缩、冷却结晶
D．D仪器用于吸收尾气
二、填空题
11．为除去粗盐水中含有的杂质SO、Ca2+和Mg2+，得到精制食盐水，某同学利用NaOH溶液、盐酸、Na2CO3溶液和BaCl2溶液，设计了如图实验流程：
(1)试剂1是 。
(2)生成沉淀A的反应的离子方程式是 。
(3)溶液B中主要存在的离子有 。
(4)在溶液C中加入试剂3发生反应的离子方程式是 。
12．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上。
A．萃取分液法 B．加热分解法 C．结晶法 D．分液法 E.蒸馏法 F.过滤法
(1)除去氯化钠溶液中的泥沙 。
(2)从碘的水溶液里提取碘 。
(3)分离水和汽油 。
(4)分离四氯化碳(沸点为76.6℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物 。
13．K2CO3有广泛的用途。
(1)钾肥草木灰中含有K2CO3、K2SO4、KCl等。将草木灰用水浸取，过滤、蒸发得浓缩液。
①该浓缩液呈碱性的原因用离子方程式表示为 。
②检验该浓缩液中Cl－所用的试剂有 。
A．AgNO3溶液 B．硝酸 C．盐酸 D．Ba(NO3)2溶液 E．BaCl2溶液
(2)工业上曾利用如下反应生产碳酸钾：K2SO4 + C + CaCO3 → K2CO3+ X+ CO2↑（未配平）
已知X为两种元素组成的化合物，则X的化学式为 ；反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为 。
(3)离子膜电解-炭化法是目前生产碳酸钾的常用的方法。
第一步：精制KCl溶液
粗KCl中含有Ca2+、Mg2+等离子，按以下流程精制：
已知：加入K2CO3后，溶液中部分Mg2+转化为MgCO3沉淀。
Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10－12，Ksp(CaCO3)=2.8×10－9，Ksp(MgCO3)=6.8×10－6。
①操作Ⅰ的名称是 。
②当加入KOH后，溶液中n(CO32－)增大，主要原因是 。
第二步：电解精制后的KCl溶液制取KOH，其它产物制取盐酸。
第三步：将KOH与CO2反应转化为KHCO3，再将KHCO3分解得到产品。
③离子膜电解-炭化法的整个过程中，可以循环利用的物质有 。
14．填写下列实验空白
(1)除去KCl溶液中的离子，依次加入的溶液为(填溶质的化学式)： 。
(2)如实验室用KClO3、MnO2制氧气后，要回收MnO2.进行的操作步骤是：
溶解、 、 、干燥。请说出上述实验检验MnO2是否洗涤干净的方法 。
(3)除去实验室制取的CO2中的氯化氢气体的方法是将气体通过盛有足量 溶液的 。
15．“84”消毒液等消毒剂在抗击新冠肺炎疫情中发挥着重要作用。“84”消毒液是1984年北京第一传染病医院(现地坛医院)研制成功的，是一种以NaClO为有效成分的高效含氯消毒剂，一般由和NaOH反应制得。请回答下列问题：
(1)“84”消毒液不能与洁厕灵混用，两者发生反应能生成，洁厕灵的主要成分是盐酸。下列说法中错误的是
A．图中表示“84”消毒液为外用消毒剂，不可口服
B．“84”消毒液与洁厕灵的反应属于氧化还原反应
C．实验室用稀盐酸与Cu反应制取
D．实验室用浓盐酸与反应制取
(2)能使湿润的红色布条
A．变蓝 B．褪色 C．变黑 D．无明显变化
(3)下列物质中不能用于自来水消毒的是
A．氯气 B．二氧化氯 C．臭氧 D．氮气
(4)漂白粉的有效成分是，也可以杀菌消毒。下列说法中错误的是
A．漂白粉可以漂白棉、麻、纸张 B．漂白粉可以用作游泳池消毒剂
C．将通入冷的石灰乳可制得漂白粉 D．漂白粉很稳定，可敞口放置
(5)实验室制取时，能用于干燥的试剂是
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．固体烧碱 D．生石灰
(6)能与很多金属发生反应生成盐，其中大多数盐能溶于水并电离出。实验室检验所需的试剂是
A．稀硝酸和溶液 B．稀硫酸和溶液
C．稀硫酸和溶液 D．稀硝酸和溶液
16．填空。
(1)向盛有KI溶液的试管中加入少量氯水后再滴加CCl4，振荡，CCl4层呈 色；CCl4层在试管中位于 (填“上”、“下”)层，分离CCl4层和水层的操作名称是 ，需要使用玻璃仪器是 。
(2)向上述试管中继续滴加氯水，振荡，CCl4层逐渐变浅，最后变成无色。这是因为Cl2将I2继续氧化为HIO3，完成该反应的化学方程式，并标出电子的转移方向和数目： 。
5Cl2＋I2＋6H2O→2HIO3＋_______
(3)将(1)中的KI换成KBr，则CCl4层呈 色，此过程中被氧化的元素是 ，该反应的离子方程式为 。继续滴加氯水，CCl4层颜色没有变化。这是因为Cl2不能将Br2继续氧化为HBrO3，由此推断Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。
17．为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、以及泥沙等杂质，某同学设计了一种制备精盐的实验方案，步骤如下（用于沉淀的试剂稍过量）；
(1)如何判断粗盐中含有离子 。
(2)将粗盐溶解过滤除去不溶性杂质后，在滤液中依次滴加过量的X溶液、NaOH溶液和Y溶液，直至不再产生沉淀。滴加的X溶液是 ，滴加X溶液时发生反应的化学方程式为 ；Y溶液是 ，滴加Y溶液时发生反应的化学方程式为 。
18．某化学课外小组用海带为原料制取了少量碘水。现用CCl4从碘水中萃取碘，并用分液漏斗分离两种溶液。其实验操作可分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把10mL碘水和4mLCCl4加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒转分液漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
G．将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对准分液漏斗口上的小孔；
H．静置，分层。
就此实验，完成下列填空：
(1)正确操作步骤的顺序是： (用上述各操作的编号字母填写)______→______→_______→A→_______→G→E→F。
(2)上述E步骤的操作中应注意 ；上述G步骤操作的目的是 。
(3)选用CCl4从碘水中萃取碘的原因： 。
(4)已知碘在酒精中的溶解度比在水中大得多， (填“能”或“不能”)用酒精来萃取碘水中的碘，其理由是 。
19．根据下图给出的装置图回答下列问题：
(1)写出图中玻璃仪器的名称：① ；② ；④ 。
(2)①～④中，使用前必须检查是否漏水的是 、 (填仪器序号)，分离溴水中的溴应选择装置 (填序号)。
20．甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如图所示，据图回答下列问题：
(1)乙物质的溶解度随温度的升高而 (填“增大”或“减小”)。
(2)欲将t1℃甲物质的不饱和溶液变为该温度下的饱和溶液，可采取的方法： (任填一种)。
(3)若甲物质中混有少量乙物质，可用 的方法提纯甲。
(4)等质量甲、乙两种物质分别配成t2℃时的饱和溶液，需要水的质量大小关系是甲 乙(填“>”、“=”或“<”)。
三、实验题
21．氮化铬(CrN)是一种良好的耐磨材料，难溶于水。某实验小组用无水氯化铬(CrCl3)与氨气在高温下反应制备氮化铬，装置如图所示(夹持装置略)。
已知：①无水CrCl3易潮解、高温下易被氧气氧化；②焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气。
回答下列问题：
(1)装置A中橡皮管m的作用是 ，盛生石灰的仪器名称是 。
(2)装置A中CaO可用NaOH固体代替，其原因是 。
(3)若装置C玻璃管中产生大量白烟，则C中发生反应的化学方程式为 。
(4)制备氮化铬时，装置的接口连接顺序依次为a (装置不能重复使用)。
(5)制得的CrN中含有Cr2N杂质，取样品14.38g在空气中充分加热，得固体残渣(Cr2O3)的质量为16.72g，则样品中CrN与Cr2N的物质的量之比为 。
(6)工业上也可用氧化铬与氨气制备CrN，则相关反应的化学方程式为 。
22．在除杂质的实验操作中，为了将溶液中的杂质完全去除，通常需加入过量的除杂质试剂。某校化学课外活动小组为了除去粗盐中含有少量Na2SO4、MgCl2，设计了下列实验步骤：
试简要说明：
（1）加入过量BaCl2的溶液的原因 。
（2）加入过量Na2CO3的溶液的原因 。
（3）滴加稀盐酸直至pH=7的目的是 。
23．I.食盐不但是人类生活中不可缺少的物质，而且是重要的化工原料。某实验小组以含有、、的粗盐设计方案制备精盐，方案如下(用于沉淀的试剂稍过量)
回答下列问题：
(1)操作II中玻璃棒的作用是 。
(2)为操作IV选择所需仪器 (填字母)。
a.烧杯　　b.试管　　c.玻璃棒　　d.分液漏斗　　e.漏斗　　f.酒精灯　　g.蒸发皿
(3)操作的目的是除去粗盐中的可溶性杂质离子、、，请按照加入的先后顺序写出除杂试剂的化学式： 。
(4)操作V应选择的酸是 (填化学式)，若将操作V与操作IV的先后顺序对调，将会对实验结果产生的影响是 。
II.某实验小组用图1装置电解饱和食盐水制取氯气并进行实验探究
回答下列问题：
(5)电解饱和食盐水的化学方程式为： 。
(6)检验氢氧化钠溶液中是否含有NaCl的实验操作是 。
(7)利用图2装置验证氯气与烧碱溶液的反应。将A与B连接，打开止水夹，用注射器注入过量NaOH浓溶液，观察到的现象有 。
参考答案：
1．C
2．B
3．D
4．C
5．C
6．D
7．A
8．B
9．A
10．B
11．(1)BaCl2溶液
(2)
(3)Ba2＋、Na＋、OH 、Cl 、Ca2+
(4)，
12．(1)F
(2)A
(3)D
(4)E
13．(1) + H2O+ OH－ ABD
(2) CaS 1∶2
(3) 过滤 Ksp[Mg(OH)2]比Ksp[MgCO3]小，加入KOH后，MgCO3转化为Mg(OH)2而导致n(CO32－)增大 盐酸、CO2
14．(1)BaCl2［或Ba(OH)2］、K2CO3、HCl
(2) 过滤 洗涤 用试管取最后一次洗涤液少量，滴加硝酸银溶液，若无白色沉淀，则已洗涤干净
(3) 饱和NaHCO3 洗气瓶
15．(1)C
(2)B
(3)D
(4)D
(5)B
(6)A
16．(1) 紫(红)色 下 分液 分液漏斗
(2)
(3) 橙红 Br Cl2+2Br =Br2+2Cl HBrO3＞Cl2＞HIO3
17．(1)在粗盐溶解过滤后的滤液中先加稀盐酸(排除是碳酸根和银离子的干扰)，再加BaCl2溶液若有白色沉淀生成则证明有硫酸根离子
(2) BaCl2 BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2H2O Na2CO3 Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl和Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
18．(1)C；B；D；H；
(2) 使漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，及时关闭活塞，不要让上层液体流出 操作时漏斗里液体能够流出
(3)CCl4与水不互溶，而且碘在CCl4中的溶解度比在水中的大得多.
(4) 不能 因为酒精能与水互溶，故不能用来作萃取剂
19．(1) 蒸馏烧瓶 直形冷凝管 容量瓶
(2) ③ ④ ③
20．(1)减少
(2)增加溶质(或恒温蒸发溶剂)
(3)降温结晶(或冷却热饱和溶液)
(4)＜
21．(1) 平衡气压，便于液体流下的作用 蒸馏烧瓶
(2)NaOH溶于水放热，且电离出OH-，促使NH3 H2O分解生成NH3
(3)4NH3+CrCl3CrN+3NH4Cl
(4)acbfgdehi
(5)20：1
(6)Cr2O3+2NH32CrN+3H2O
22． 使SO42-完全沉淀而除去 使Ba2+完全沉淀而除去 除去过量的OH-、CO32-，得到NaCl溶液
23．(1)加速物质的溶解
(2)ade
(3)BaCl2、NaOH、Na2CO3或NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH
(4) HCl 盐酸溶液将生成的CaCO3、Mg(OH)2、BaCO3沉淀溶解，影响精盐的纯度
(5)2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2
(6)取样，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，如果有白色沉淀生成，则说明含有NaCl
(7)①中黄绿色消失，②中液体倒吸入①中
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