第6节 物质的分离
一、选择题
1.室温下,饱和食盐水露置在空气中一段时间后,会有少量晶体析出,是因为 ( )
A.氯化钠的溶解度变小 B.溶液中溶质质量分数变小
C.溶剂质量减小 D.溶液变成不饱和溶液
2.下列关于结晶和晶体的说法,错误的是 ( )
A.饱和溶液降温析出晶体后的溶液仍是饱和溶液
B.降低饱和溶液的温度,不一定有晶体析出
C.从溶液中析出的晶体一定含有结晶水
D.植物油溶于汽油中可形成均一、稳定的混合物,即通常所说的溶液
3.使硝酸钾从常温下的饱和溶液里快点结晶出来,采取的最好办法是 ( )
A.冷却硝酸钾的饱和溶液 B.常温下使水分蒸发
C.先加热蒸发掉一部分水,然后降温 D.升高饱和溶液的温度
4.以下是净水的操作,单一操作相对净化程度由低到高的排列顺序正确的是 ( )
①静置沉淀 ②过滤 ③吸附沉淀 ④蒸馏
A.①②③④ B.①④②③ C.①③②④ D.③①②④
二、综合题
5.小红同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,先加入明矾粉末搅拌溶解,静置一会儿后,采用如下图所示装置将上层液体进行过滤,请问:
(1)加明矾的作用是____________________________________.
(2)图中还缺少的一种仪器是_________,其作用是 _________ ;漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了__________________.
(3)操作过程中,他发现过滤速度太慢,可能的原因有___________________________.
(4)过滤后观察发现,滤液仍然浑浊.可能的原因有____________________________________.
(5)改进装置后过滤,得到了澄清透明的水,他兴奋地宣布:“我终于制得了纯水!”对此,你是否同意他的看法?_________(填“同意”或“不同意”),理由是_________·若要制取纯水,还需采用的净化方法是____________________________.
6.饱和溶液通过恒温蒸发溶剂或降温都可以达到结晶的目的.根据硝酸钾和氯化钠在不同条件下的结晶情况填写下列表格:(填“变大”“变小”“不变”)
溶液组成结晶方式
溶质质量
溶剂质量
溶液质量
溶质质量分数
溶解度
t2℃的KNO3饱和溶液降温至t1℃
t℃时,恒温蒸发NaCl饱和溶液中的水
7.下表是KNO3的部分溶解度数据,请回答问题:
温度/℃
0
20
40
60
溶解度/g
13.3
31.6
63.9
110
(1)40℃时,将70 g KNO3固体加入100 g水中,充分搅拌,形成的溶液质量为 _________g.
(2)60℃时,从KNO3的饱和溶液中得到晶体的一种方法是____________________________________.
8.从自然界中获得的粗盐,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,设计了如下图A、B、C三个步骤.
(1)B步骤称为_________.
(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
9.下表列出了硝酸钾与氯化钠在不同温度时的溶解度:
温度/℃
0
10
20
40
60
80
100
硝酸钾的溶解度/g
13.3
20.9
31.6
63.9
110
169
246
氯化钠的溶解度/g
35.7
35.8
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
(1)现有含123 g硝酸钾与17.9 g氯化钠的混合物,某同学设计了以下实验除去硝酸钾中的氯化钠(操作过程中不考虑额外的水损失).
I.向混合物中加入适量水,加热溶解;
Ⅱ.继续加热溶液至100℃并恒温蒸发浓缩;
Ⅲ.将溶液降温至10℃,仅得到硝酸钾晶体,过滤,将所得硝酸钾晶体洗涤并干燥.
①步骤Ⅱ中,为确保没有晶体析出,溶液中至少要保留_________ g水.
②步骤Ⅲ中,最多可得到硝酸钾晶体_________g.
③根据上述实验可概括出除去硝酸钾中少量氯化钠的主要步骤:
加热溶解→蒸发浓缩→_________→过滤→洗涤→干燥.
④洗涤时,应选用少量_________(填“热水”或“冷水”).其目的是_________.
(2)除去氯化钠中少量硝酸钾的一种方法是:将NaCl和硝酸钾的混合物置于适量水中,加热,搅拌,待硝酸钾全部溶解,趁热过滤,将过滤所得的氯化钠晶体进行洗涤和干燥.上述方法中,趁热过滤的目的是_____________________________.
(3)取23.4 g氯化钠和40.4 g硝酸钾,加70 g水,加热溶解.在100℃时蒸发掉50 g水,维持该温度过滤,得到的晶体质量为_________ g;将滤液冷却至10℃,充分结晶,析出的晶体是_________.
10.小明同学去吴川鉴江枢纽供水工程工地旅游时,装了一瓶河水带回实验室,在老师的指导下,按下列流程制取蒸馏水.请回答下列问题:
(1)进行过滤操作时,下列做法正确的是_________(填字母).
A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
B.漏斗下端的管口要放在烧杯的中间
C.滤纸的边缘要低于漏斗口
D.液面不要低于滤纸边缘
(2)向滤液中加入活性炭,利用其_________性,除去水样中的色素和异味.
(3)在制取蒸馏水的过程中,水中要放碎瓷片.这样做的目的是_________.
参考答案
1.C
2.C 解析:降低氢氧化钙饱和溶液的温度,不会有晶体析出,B正确;从溶液中析出的晶体有的含有结晶水,有的不含结晶水,C错误.
3.C
4.C 解析:静置沉淀只能沉降水中悬浮的大颗粒杂质,过滤能除去所有的不溶性杂质,吸附沉淀能吸附除去不溶性杂质和部分可溶性杂质,蒸馏能除去水中的所有杂质,净化程度最高.
5.(1)吸附、沉降水中的小颗粒悬浮杂质
(2)玻璃棒 引流 防止液体飞溅出来
(3)滤纸没有紧贴漏斗内壁;滤纸和漏斗内壁之间有气泡等
(4)滤纸破损;过滤时液体液面高于滤纸边缘;玻璃仪器不干净等(合理即可)
(5)不同意 得到的只是透明的水,但还含有许多可溶性杂质蒸馏
6.
溶液组成
结晶方式
溶质质量
溶剂质量
溶液质量
溶质质量分数
溶解度
t2℃的KNO3饱和溶液降温至t1℃
变小
不变
变小
变小
变小
t℃时,恒温蒸发NaCl饱和溶液中的水
变小
变小
变小
不变
不变
7.(1)163.9
(2)降温结晶(或冷却热饱和溶液)
解析:(1)从表中可以看出,40℃时,KNO3的溶解度是63.9g,将70 g KNO3固体加入100 g水中,形成的溶液质量为163.9 g.
(2)硝酸钾的溶解度随温度的降低明显减小,故可用降温结晶法得到晶体.
8.(1)过滤 (2)B
解析:(1)B步骤为过滤操作,是将不溶于液体的泥沙与食盐水分离的操作;(2)在蒸发操作中,当蒸发皿内出现较多固体时,应移去酒精灯,停止加热,用玻璃棒继续搅拌,利用余热把剩余的滤液蒸干.
9.(1)①50 ②112. 55 ③降温 ④冷水 防止温度过高面使硝酸钾又溶于水中
(2)温度高,硝酸钾的溶解度大,不会析出
(3)15. 44 氯化钠、硝酸钾
10.(1)AC (2)吸附 (3)防止加热时出现暴沸