高中化学人教版 (新课标)必修1第二章 化学物质及其变化第一节 物质的分类第2课时免费达标测试

第2课时　过滤和蒸发

基础过关练

题组一　过滤

1.下列关于过滤操作的说法中,错误的是(　　)

A.玻璃棒下端要靠在三层滤纸处

B.滤纸边缘低于漏斗边缘,多余部分要剪去,并用水润湿贴紧,不留气泡

C.过滤时将液体沿玻璃棒注入过滤器,并使液面高于滤纸边缘

D.漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁

2.下列混合物能用过滤法分离的是(　　)

A.酒精和水    B.食盐和蔗糖

C.泥沙和食盐 D.铜粉和铝粉

3.某同学在实验室里过滤一种浑浊溶液,发现滤出的液体仍浑浊,他检查实验装置发现漏斗外壁没有水,滤纸也未出现破损或小漏洞,则造成实验失败的原因可能是下列操作中的(　　)

A.滤纸高出漏斗边缘的部分未剪掉

B.滤纸与漏斗之间有气泡未被排掉

C.倾倒液体时液面高于滤纸边缘

D.过滤时玻璃棒靠在一层滤纸一边

题组二　蒸发结晶

4.蒸发时,下列操作正确的是(　　)

A.使蒸发皿盛满滤液,用小火加热

B.等到蒸发皿中出现较多固体时停止加热

C.待溶液蒸干后,再停止加热

D.将蒸发皿放在石棉网上,用酒精灯加热

5.(2020吉林吉化第一中学高一上月考)实验室进行NaCl溶液蒸发时,一般有以下操作过程:①放上蒸发皿;②加热搅拌;③放置酒精灯;④固定铁圈的位置;⑤停止加热、余热蒸干。其正确的操作顺序是(　　)

A.①②③④⑤ B.③④①②⑤

C.②③①④⑤ D.②①③④⑤

题组三　离子的检验

6.检验某未知溶液中是否含有S,下列操作最合理的是　(　　)

A.先加稀硫酸酸化,再加氯化钡溶液　

B.加入氯化钡溶液

C.加入盐酸酸化的氯化钡溶液

D.先用盐酸酸化,若有沉淀,则过滤,滤液中再加氯化钡溶液

7.某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再滴入稀硝酸,沉淀不溶解,则该溶液中(　　)

A.一定有S B.可能有S或Ag+

C.一定无Ag+ D.可能有C

题组四　粗盐的提纯

8.粗盐提纯实验的部分操作如图所示,其中错误的是(　　)

9.(2019江西南昌第二中学高一上月考)关于粗盐提纯的下列说法中正确的是(　　)

A.溶解粗盐时,应尽量让溶液稀些,防止食盐不完全溶解

B.将制得的食盐晶体转移到新制过滤器中用大量水进行洗涤

C.当蒸发到剩余少量液体时,停止加热,利用余热将液体蒸干

D.为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S,可依次向溶液中加入足量的碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、稀盐酸

10.(2020河北邯郸高一上期中)实验室里需要纯净的氯化钠溶液,但实验室只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠。某学生设计了如下方案进行提纯:

(1)操作②能否改为加硝酸钡溶液,　　　　(填“能”或“否”),理由是　。 

(2)进行操作②后,如何判断S已除尽,方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)操作④的目的是　                                                                  。 

能力提升练

1.(2020新疆石河子第二中学高一上月考,疑难1,★★☆)为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙,可将粗盐溶于水,通过如下几个实验步骤,可制得纯净的食盐水:①加入稍过量的Na2CO3溶液;②加入稍过量的NaOH溶液;③加入稍过量的BaCl2溶液;④滴入稀盐酸至无气泡产生;⑤过滤。不正确的操作顺序是(　　)

A.③②①⑤④ B.③①②⑤④

C.②③①⑤④ D.②①③⑤④

2.(2020北京昌平高一上期末,疑难1,★★☆)为从粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、S等离子,以制得精盐水。某同学设计如下方案:

以下说法正确的是(　　)

A.A中主要有Mg(OH)2和BaSO4,也可能有一些Ca(OH)2

B.②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Mg2+、Ca2+

C.D中只有C、Cl-、Na+这3种离子

D.③中发生的反应只有2H++C H2O+CO2↑

3.(2018河南洛阳第一高级中学高一上月考,★★☆)有五瓶失去标签的溶液,它们分别为:①Ba(NO3)2溶液　②KCl溶液　③NaOH溶液　④CuSO4溶液　⑤Na2SO4溶液,如果不用其他任何试剂(包括试纸),用最简便的方法将它们一一鉴别开来,则下列鉴别顺序中,最合理的是(　　)

A.④③①⑤② B.④②①③⑤

C.①⑤③④② D.③④①⑤②

4.(2018广东茂名五大联盟学校联考,★★☆)某同学查阅教材得知,普通锌锰电池筒内的无机物主要为MnO2、NH4Cl、ZnCl2等。他在探究废干电池内的黑色固体并回收利用时,进行如图所示实验。下列有关实验的叙述不正确的是(　　)

A.操作①中玻璃棒能加快固体溶解

B.操作②为过滤,得到的滤液显酸性

C.操作③盛放滤渣的仪器是坩埚

D.操作④的目的是除去滤渣中的杂质

5.(2019中央民族大学附属中学高一上月考,疑难2,★★★)草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾和硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的C、S和Cl-。从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下:①称量样品,②溶解沉降,③过滤,④蒸发,⑤冷却结晶。

(1)在进行②③操作时,都要用到玻璃棒,其作用分别是:②　　　　　　　　　　　　　　;③　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)将制得的少量晶体放入试管,加蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在3支试管里。

①在第一支试管里加入稀盐酸,可观察有　　　　生成,证明溶液中有　　　　(填离子符号)。 

②在第二支试管里加入足量稀盐酸后,再加入BaCl2溶液,可观察到有　　　　生成,证明溶液中有　　　　(填离子符号)。 

③在第三支试管里加入足量Ba(NO3)2溶液,过滤后,向滤液中加入足量稀硝酸,再加入AgNO3溶液,可观察到有沉淀生成,证明溶液中有　　　　　(填离子符号)。 

6.(2020四川遂宁高一上期末,疑难1,★★☆)我国的青海省有许多盐湖盛产食盐,人类与食盐关系密切,食盐在老百姓生活和现代社会的工农业生产中均有重要作用。粗盐中含Ca2+、Mg2+、S以及泥沙等杂质,为了除去杂质,有以下实验步骤进行提纯:

(1)步骤④所加试剂是　　　　　。 

(2)步骤⑥发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。 

(3)步骤⑦的操作名称为　　　　　,需要的玻璃仪器有　　　　　、　　　　　。 

(4)通过步骤⑤过滤后的滤液,检验其中S已除尽的操作方法是　。 

答案全解全析

基础过关练

1.C　过滤操作的基本要领“一贴、二低、三靠”是判断依据。

2.C　过滤是将不溶于水的固体从水溶液中分离出去的一种实验操作。酒精和水都为液体且二者互溶;食盐和蔗糖都能溶于水;铜粉和铝粉都为难溶于水的物质。

3.C　如果液面高于滤纸边缘,一部分液体将沿滤纸和漏斗之间的缝隙流下而达不到过滤的目的,C项正确。

4.B　蒸发皿中所盛液体不得超过其容积的,A项错误;当有较多固体出现时,利用余热将溶液蒸干,C项错误;蒸发皿可直接加热,D项错误。

5.B　装置的组装顺序是自下而上;蒸发结晶在蒸发皿中进行;蒸发过程中先放置酒精灯,然后固定铁圈的位置,再放上蒸发皿即可进行蒸发了。蒸发过程中要用玻璃棒不停地进行搅拌,最后应利用余热将其蒸干。

6.D　检验某溶液中是否含有S的方法:先用盐酸酸化(若有沉淀,过滤),再加氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,说明有S。

7.B　加入稀硝酸,沉淀不溶解,沉淀可能是BaSO4或AgCl,因此溶液中可能存在Ag+或S,故选项B正确。

8.C　取一定量的粗盐,经溶解、过滤、蒸发结晶等实验操作,可将其提纯。其中过滤操作要用玻璃棒引流。

9.C　A项,溶解时不是越稀越好,如果溶液太稀,蒸发时就要消耗很长时间才能蒸干,A错误;B项,晶体应该用少量水洗涤,否则制得的晶体会有很多溶于水,B错误;C项,蒸发时,当蒸发到剩余少量液体时应停止加热,用余热蒸干滤液,以免晶体受热后飞溅出来,C正确;D项,由于过量的钡离子需用碳酸钠溶液除去,则为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、S,可依次向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液,然后过滤,再向滤液中加入稀盐酸,D错误。

10.答案　(1)否　改用Ba(NO3)2溶液会引入新的杂质离子N

(2)静置,向上层清液中继续滴加BaCl2溶液,溶液不变浑浊,则已除尽

(3)除去滤液中溶解的CO2和多余的盐酸

解析　碳酸氢铵不稳定,加热分解生成二氧化碳、氨气和水,加热后残留物为氯化钠和硫酸钠,将残留物溶解后加入氯化钡溶液可生成硫酸钡沉淀,得到的悬浊液中含有氯化钠、氯化钡,加入碳酸钠溶液生成碳酸钡沉淀,过滤,滤液中含有碳酸钠和氯化钠,加入盐酸,盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,加热煮沸,可得到纯净的氯化钠溶液。

能力提升练

1.D　粗盐的提纯中,为了保证杂质离子完全除去,每一次所加试剂都过量,加入碳酸钠溶液可以除去钙离子,加氯化钡溶液可以除去硫酸根离子,加入氢氧化钠溶液可以除去镁离子,每一次所加的试剂都是过量的,引入的杂质离子也要除掉,所以碳酸钠溶液加在氯化钡溶液后面,以除去多余的钡离子,盐酸必须加在最后边,除去多余的碳酸根离子、氢氧根离子,则D项不正确。

2.A　为从粗食盐水中除去Ca2+、Mg2+、S等离子,加入过量氢氧化钡溶液,Mg2+与OH-反应生成氢氧化镁沉淀,S与Ba2+反应生成硫酸钡沉淀,Ca(OH)2的溶解度较小,也会有少量Ca(OH)2析出,A正确;B中含有Ca2+、Ba2+、OH-,②中加入过量Na2CO3溶液的主要目的是除去Ca2+、Ba2+,B错误;B中含有Ca2+、Ba2+、OH-,加入过量Na2CO3溶液后,D中主要含有Cl-、Na+、C、OH-,C错误;D中加入适量盐酸,除去C、OH-,则③中发生的反应有2H++C H2O+CO2↑、H++OH- H2O,D错误。

3.A　首先观察溶液的颜色,显蓝色的是硫酸铜溶液;将硫酸铜溶液滴入剩余的四种溶液中,出现蓝色沉淀的是氢氧化钠溶液,出现白色沉淀的是硝酸钡溶液;再将硝酸钡溶液滴入剩余的两种溶液中,出现白色沉淀的是硫酸钠溶液,没有明显现象的是氯化钾溶液。

4.D　操作①中玻璃棒搅拌起到加速溶解的作用,A项正确;得到的滤液中含有NH4Cl、ZnCl2,溶液呈酸性,B项正确;操作③是在坩埚内灼烧滤渣,C项正确;二氧化锰是黑色固体,能作过氧化氢分解的催化剂,灼烧后的滤渣能加快过氧化氢分解产生氧气的速率,证明黑色固体是二氧化锰,所以操作④的目的不是除去滤渣中的杂质,D项错误。

5.答案　(1)搅拌,加速样品溶解　引流,防止液滴溅到漏斗外　(2)①气泡　C　　②白色沉淀　S　③Cl-

解析　(1)在溶解固体时,使用玻璃棒搅拌可加速溶解,在过滤操作中,可以用玻璃棒来引流,防止液滴溅到漏斗外。(2)①碳酸根离子能和盐酸反应生成二氧化碳,向原溶液中加入稀盐酸后有气泡生成说明有碳酸根离子;②向原溶液中先滴加盐酸酸化,排除其他阴离子的干扰,再加入BaCl2溶液,如果产生白色沉淀,就说明溶液中有硫酸根离子;③向原溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液,除去原溶液中的C和S,然后滴加足量稀硝酸排除其他离子的干扰,再加入AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明溶液中有氯离子。

6.答案　(1)Na2CO3溶液

(2)H++OH- H2O　2H++C CO2↑+H2O

(3)蒸发结晶　酒精灯　玻璃棒

(4)取少量的滤液于试管中,滴加BaCl2溶液,若不出现沉淀,说明S已除尽

解析　粗盐中含Ca2+、Mg2+、S以及泥沙等杂质,在粗盐提纯时,碳酸钠溶液在氯化钡溶液的后面加入,以除去钙离子和加入的过量的钡离子,NaOH溶液除镁离子,过滤后,再加入盐酸,除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子,蒸发结晶得到NaCl固体,结合流程,则步骤②应加入的是NaOH溶液,目的是除镁离子,步骤④所加试剂是碳酸钠溶液,除去钙离子和加入的过量的钡离子,步骤⑥加入盐酸,除去过量的氢氧根离子和碳酸根离子,步骤⑦是蒸发结晶。