到实验室去:粗盐中难溶性杂质的去除练习
一、选择题
下列各组混合物按溶解、过滤、蒸发的操作顺序进行分离的是
A.水和花生油 B.蔗糖和泥沙 C.面粉和泥沙 D.蔗糖和食盐
下列四组混合物能按溶解、过滤、蒸发进行分离的是
A.铜粉和铁粉 B.蔗糖和泥沙 C.食盐和蔗糖 D.酒精和水
分离下列混合物,可按溶解、结晶、过滤的顺序进行操作的是
A.硝酸钾和氯化钠 B.氯化钾和二氧化锰
C.酒精和水 D.食盐中混有少量沙石
能把氢氧化钠溶液中含有的少量碳酸钠杂质除去的试剂是
A.稀盐酸 B.澄清石灰水 C.氯化钙溶液 D.氯化钠溶液
下列物质可以用溶解、过滤、蒸发的方法进行分离的是
A.植物油和水 B.食盐和蔗糖的混合物
C.泥土和沙子的混合物 D.碳酸钙和食盐的混合物
以下实验,不能用硫酸替代盐酸的是
A.金属表面除锈 B.除去 NaCl 中的少量 NaOH
C.中和酸性废水 D.制取氢气
下列各图所示的实验操作,其中可以将食盐水中的食盐结晶出来得到固体的是
A. B.
C. D.
为了除去 NaOH 溶液中的杂质 Na2CO3,可以向该溶液中加适量的
A.盐酸 B. Ba(OH)2 溶液
C. CaCl2 溶液 D. AgNO3 溶液
如果要除去氯化钠溶液中所含的氢氧化钠杂质,可以加入适量的
A.硝酸 B.盐酸 C.稀硫酸 D.澄清石灰水
下列各组混合物中,可以按溶解、过滤及蒸发的步骤分离的是
A.食盐和蔗糖 B.粉笔灰中有泥沙
C.食盐和泥沙 D.酒精中有水
分离 NaCl 、 MgCl2 、 BaCO3 的混合物,在不引入新杂质的条件下,可以依次加入的一组试剂是
A.水、稀盐酸、氢氧化钡 B.水、氢氧化钠、稀盐酸
C.水、硫酸溶液、澄清石灰水 D.水、氢氧化钡溶液、稀盐酸
同学们在使用过氧化氢制取氧气之后,想要回收二氧化锰,下列说法不正确的是
A.将二氧化锰和废液分离,同学们应该采用的操作是过滤
B.如果滤纸没有紧贴漏斗壁,过滤速度会减慢
C.为了使过滤充分,过滤时,玻璃棒应该不停搅拌
D.不考虑实验过程的损耗,同学们最终烘干获得的二氧化锰质量应该与起初取用的质量相同
下列混合物能用溶解、过滤分开的是
A.食盐和泥沙 B.食盐和糖 C.大米和沙子 D.酒精和水
欲将二氧化碳里混入少量一氧化碳杂质除去,可以让混合气体通过
A.水 B.灼热的氧化铜 C.澄清的石灰水 D.灼热的炭层
分离下列混合物可用溶解 → 过滤 → 蒸发的操作的是
A.混有泥沙的食盐 B.铁粉和铝粉的混合物
C.酒精溶液 D.硝酸钾和氯化钠混合溶液
混有少量食盐的硝酸钾晶体,为制取较纯的硝酸钾,可供选择的实验步骤和结论有:①较高的温度下得到该晶体的饱和溶液;②在较低温度下得到该晶体的饱和溶液;③升高溶液温度;④降温至有较多晶体析出;⑤过滤,得到的晶体即是较纯的硝酸钾晶体;⑥过滤,硝酸钾存在于母液中。正确的操作步骤和结论是
A.①④⑥ B.①④⑤ C.②③⑥ D.②③⑤
按“溶解、过滤、蒸发”的操作顺序就能分离的一组混合物是
A. CuO 、 MnO2 B. NaCl 、 KNO3
C. BaCl2 、 Na2SO4 D. CaCO3 、 NaCl
有下列物质:① CaCO3 和 NaCl;② NaCl 和 KNO3;③ MnO2 和 KCl;④ CuO 和 C。四组混合物可以按溶解、过滤、蒸发结晶的实验操作进行分离的是
A.只有③ B.①和③ C.只有② D.③和④
从混有少量食盐的硝酸钾晶体中提取较纯的硝酸钾,可供选择的实验步骤和结论有:①在较高的温度下制成该晶体的饱和溶液;②在较低温度下制取该晶体的饱和溶液;③升高溶液温度;④降温至有较多量晶体析岀;⑤过滤,得到的晶体即是较纯的硝酸钾;⑥过滤,硝酸钾存在于母液中。正确的操作步骤和结论是
A.①④⑥ B.①④⑤ C.②③⑥ D.②③⑤
二、计算题
小明同学加热实验室某不纯的 KMnO4 固体分解制备 O2(杂质可溶于水且受热不分解),完全反应后测得相关数据如图所示。回答下列问题:
(1) 将分解后剩余固体加水充分溶解,经过滤、洗涤、干燥得到的固体为 (填化学式),在另两种实验室制备 O2 的方法中,该物质被用作 。
(2) 该分解过程生成的 O2 的质量为 g。
(3) 计算该固体中 KMnO4 的质量分数(写出计算过程)。
三、综合题
二氧化锰是过氧化氢制取氧气的催化剂。
(1) 仪器 a 的名称是 。
(2) 选用排水法收集氧气, 时开始收集气体。
(3) 已知有 0.02?mol 过氧化氢完全分解,求产生多少克氧气(请根据化学方程式列式计算)。
(4) 对反应剩余的混合物中催化剂二氧化锰,设计实验回收利用,请补充实验流程:
→ 洗涤 → 烘干
有人提出,可将反应剩余的混合物直接低温烘干,你认为该方案是否妥当,请说明理由。
将 34?g 晶体 W(不是结晶水合物)投入盛有 16?g 水的烧杯中,充分溶解,测得 0?C 、 t1?C 、 t2?C 、 t3?C 时烧杯中溶液的质量分别如图中 A 、 B 、 C 、 D 点所示。
(1) 溶液的质量包含溶解的晶体 W 的质量和 的质量之和。
(2) B 、 C 两点对应的溶液中溶质的质量分数较大的是 (选填字母)。
(3) 晶体 W 的溶解度随温度升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变"),t1?C 时,晶体 W 的溶解度是 ?g/100?g 水,A 、 B 、 C 、 D 四点对应的溶液中,一定属于饱和溶液的是 (选填字母)。
(4) t3?C 时,若要从 D 点对应的溶液中提纯得到晶体 W,需先 ,再 ,最后过滤、洗涤、干燥。
溶液对于生产和生活有着重要的意义。
(1) 配制 50?g 、 8% 的氯化钠溶液。
i 实验中应选用 mL(选填“10”、“50”或“100”)量筒量取所需的水。
ii 配制得到的氯化钠溶液呈 性(选填“酸”、“中”或“碱”)。
iii 若需配制 20% 的氯化钠溶液,可在上述 50?g 溶液中再加入 g 氯化钠。
(2) 査阅相关物质的溶解度,可以为解决生产中的某些问题提供方案。
i 20?C 时,上表中溶解度较大的物质是 。
60?C 时,100?g 硝酸钾饱和溶液中,硝酸钾和水的质量比为 。
ii 某实验残渣中含 168?g 硝酸钾和 18?g 氯化钠,为回收其中的硝酸钾晶体,进行如下实验。
有关上述实验分析正确的是 (选填编号)。
a.冷却至 20?C 时,所得溶液中硝酸钾质量分数的计算式为:31.6100+31.6
b.固体 Y 的质量小于 168?g
c.滤液 Z 为氯化钠的饱和溶液
d.若冷却至 10?C,也能达成实验目的
用除铁锈后的废液(主要含 FeCl3 、 FeCl2 、 HCl)制备污水处理剂 FeSO4?7H2O 的流程图如图。
(1) “操作 1“”操作 2”用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。“操作 1”所得固体需洗涤。取最后一次洗涤后的滤液,向其中滴加 ,无明显现象,则固体已洗净。
(2) 试剂 X 可用 (填序号)。
a.稀 HCl
b.稀 HNO3
c.稀 H2SO4
(3) “系列操作”包括:蒸发浓缩、 、过滤等。
用两种方法除去氯化钙(CaCl2)中混有的少量碳酸钙:
(1) 物理方法: 。
(2) 化学方法(用化学方程式表示) 。(提示:氯化钙稳定,不与稀盐酸反应)。
某化学兴趣小组的学生通过课内和课外学习有关氧气的知识后,知道过氧化氢水溶液是医疗上常用的一种消毒液;实验室在常温时用二氧化锰作催化剂制氧气时,发生了分解反应,产生水和氧气。
根据上述所给资料和实验装置,回答下列问题。
(1) 写出仪器名称:① ,② 。
(2) 请写出实验室用双氧水制取氧气的化学反应方程式: 。
(3) 若用双氧水制取并收集这种气体,能选用的装置是 (填“装置序号”,下同);若要收集干燥的氧气,则收集装置最好选用 。
(4) 反应完毕,如果想把催化剂二氧化锰分离出来,应进行的操作是 。
(5) 该实验具有安全、简便、环保的特点。不同质量分数的双氧水反应现象如下表。用双氧水制氧气溶液的质量分数最好在 范围内。
H2O2的质量分数反应现象15%反应快,气体难以收集.10%反应比较平缓,导管口气流均匀、连续、易于收集,反应过程较易控制.5%反应平缓,导管口气流均匀、连续、易于收集.3%反应缓慢,需较长时间.
答案
一、选择题
1. 【答案】B
2. 【答案】B
3. 【答案】A
4. 【答案】B
5. 【答案】D
6. 【答案】B
7. 【答案】C
8. 【答案】B
9. 【答案】B
10. 【答案】C
11. 【答案】B
12. 【答案】C
【解析】A、二氧化锰不溶于水,将二氧化锰和废液分离,同学们应该采用的步骤是过滤,正确;
B、如果滤纸没有紧贴漏斗壁,过滤速度会减慢,正确;
C、为了使过滤充分,可以多过滤几次,但不能在过滤时用玻璃棒搅拌,易将滤纸破损,错误;
D、二氧化锰不溶于水,在化学反应中用作催化剂,在化学反应前后质量不变,不考虑试验过程的损耗,同学们最终烘干获得的二氧化锰质量应该与起初取用的质量相同,正确。
故选 C。
13. 【答案】A
14. 【答案】B
15. 【答案】A
16. 【答案】B
17. 【答案】D
18. 【答案】B
19. 【答案】B
二、计算题
20. 【答案】
(1) MnO2;催化剂
(2) 1.6
(3) 由题意可知,生成的氧气是由高锰酸钾分解得到。
设高锰酸钾的质量为 x。
2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑31632x1.6?g
x1.6?g=31632
x=15.8?g;
原固体样品中高锰酸钾的质量为 15.8?g,由图象可知原固体样品为 20?g,所以该固体中 KMnO4 的质量分数为 15.8?g20?g×100%=79%。
【解析】
(1) 由题意可知,该图象是高锰酸钾制取氧气,化学方程式为:2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑,由图象可知高锰酸钾全部分解,完全反应后加入水充分溶解,题干中说明杂质可以溶于水,生成物中只有二氧化锰不溶于水,二氧化锰在过氧化氢和氯酸钾制取氧气中起到了催化作用。将分解后剩余固体加水充分溶解,经过滤、洗涤、干燥得到的固体为 MnO2,在另两种实验室制备 O2 的方法中,该物质被用作催化剂。
(2) 由图象可知,反应前后固体质量共减少了 20-18.4=1.6?g,该反应中只生成了氧气,没有生成其他气体或者液体,所以生成的氧气的质量为 1.6?g。
三、综合题
21. 【答案】
(1) 锥形瓶
(2) 导管口有连续均匀气泡冒出
(3) 0.32?g
(4) 过滤;不妥当,低温烘干耗时太长
22. 【答案】
(1) 水
(2) C
(3) 增大;100;AB
(4) 降温;蒸发
23. 【答案】
(1) i 50
ii 中
iii 6
(2) i 氯化钠;11:10
ii bd
24. 【答案】
(1) 漏斗;硝酸银溶液
(2) c
(3) 降温结晶
【解析】
(2) 试剂可用稀硫酸,不能用稀盐酸、稀硝酸,是因为会带入氯离子、硝酸根离子。
25. 【答案】
(1) 加水溶解、过滤、洗涤
(2) CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑
26. 【答案】
(1) 长颈漏斗;水槽
(2) 2H2O2二氧化锰2H2O+O2↑
(3) B 、 C 或 B 、 D;D
(4) 过滤
(5) 5%?10%