八年级上册第6节 物质的分离综合训练题
展开八上1.6 物质的分离
目录:
1.6.1 物质的结晶
1.6.2 其他几种常用的分离方法
习题:
1.6.1 物质的结晶
1.获得晶体的两种方法:
(1)蒸发溶剂使溶液变浓,再继续蒸发溶剂从而获得晶体。(适用范围:溶解度受温度变化影响不大的固体溶质)
(2)冷却热饱和溶液来获得晶体。(适用范围:溶解度受温度变化影响较大的固体溶质)
2.有些晶体里结合了一定数目的结晶水,称结晶水合物,如五水硫酸铜(俗称胆矾)。
1.恒温下,将氯化钠饱和溶液蒸发部分溶剂,有氯化钠晶体析出,此时 ( A )
A.溶液仍饱和 B.溶质质量不变
C.溶质的溶解度变小 D.溶液变浓
2.用冷却热饱和溶液法得到晶体的过程中(晶体中不含结晶水),溶液中保持不变的是( B )
A.溶质的质量分数 B.溶剂的质量
C.溶质的质量 D.溶解度
3.几种物质的溶解度曲线如图所示,可以用冷却热饱和溶液结晶的方法进行提纯的是( D )
A. B. C. D.
4.将某氯化钠不饱和溶液恒温蒸发,则析出氯化钠晶体的质量m与蒸发时间t的图像正确的是( A )
5.(多选)如图为A物质的溶解度曲线,M、N两点分别表示A物质的两种溶液。下列做法不能实现M、N间的相互转化的是(A从溶液中析出时不带结晶水)( AB )
A.从M→N:先将M降温再将其升温
B.从M→N:先将M升温再将其蒸发掉部分水
C.从N→M:先向N中加入适量固体A再降温
D.从N→M:先将N降温再加入适量固体A
6.[金华]下表是固体甲和乙在不同温度时的溶解度,下列说法中正确的是( B )
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 100 |
甲溶解度/g | 0.173 | 0.165 | 0.121 | 0.076 |
乙溶解度/g | 13.3 | 31.6 | 63.9 | 246 |
A.20 ℃时,甲物质的饱和溶液升高温度会变为不饱和溶液
B.100 ℃时,乙物质的饱和溶液冷却到室温会析出晶体,但溶液仍饱和
C.20 ℃时,甲溶液的溶质质量分数一定小于乙溶液的溶质质量分数
D.20 ℃时,100 g乙物质加入100 g水中,所得溶液的溶质质量分数等于50%
7.已知硝酸钾在不同温度下的溶解度如下表。
温度/ ℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
溶解度/g | 13.3 | 20.9 | 31.6 | 45.8[ | 63.9 | 85.5 |
回答下列有关问题:
(1)将50 ℃时的硝酸钾饱和溶液降温至30 ℃,__有__(填“有”或“没有”)晶体析出。
(2)20 ℃时,在131.6 g硝酸钾饱和溶液中含有__31.6__ g硝酸钾。
8.一木块漂浮于50 ℃的硝酸钾饱和溶液中,如图(a)所示,当温度改变时(不考虑由此引起的木块和溶液体积的变化),木块排开液体的体积随时间发生如图(b)所示的变化,则温度变化的情况是__降温__(填“升温”或“降温”),同时观察到烧杯底部硝酸钾晶体__增多__(填“增多”或“减少”)。
9.t ℃时,将某硝酸钾溶液恒温蒸发水分,第一次蒸发掉10g水,析出硝酸钾晶体2 g,第二次蒸发掉10 g水,析出硝酸钾晶体3g。问:
(1)原溶液是________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)第三次再蒸发掉10 g水,又析出硝酸钾晶体________g。
(3)t ℃时,硝酸钾的溶解度是__________。
【答案】(1)不饱和 (2)3 (3)30 g
【解析】第一次蒸发前是不饱和溶液,第二次蒸发掉10 g水,析出硝酸钾晶体3 g,即100 g水中只能溶解30 g硝酸钾,所以t ℃时硝酸钾的溶解度为30 g。
10.水是重要的物质,在实验室中常用于溶解物质、配制溶液。向50 mL水(密度为1 g/mL)中溶解一定量硝酸钾(KNO3)固体的操作如下,请根据下图实验现象及溶解度曲线回答。
A B C
(1)A、B、C中一定属于饱和溶液的是__B__,一定属于不饱和溶液的是__A__。(填字母)
(2)当x=__5.8__g时,B中恰好没有固体剩余。
(3)硝酸钾从溶液中析出晶体常用__降温结晶或冷却热饱和溶液__的方法。
11.小明同学绘制了如图(a)所示A、B两种固体物质的溶解度曲线。
(1)当温度为__40__℃时,A物质与B物质的溶解度是相等的。
(2)若将B物质从溶液中结晶析出,宜采用的结晶方法是__蒸发结晶__。
(a) (b)
(3)如果A物质中混有少量B物质,宜采用__降温结晶__方法提纯A物质。
(4)我国有许多盐碱湖,湖中溶有大量的氯化钠和碳酸钠,那里的人们冬天捞碱,夏天晒盐。据此你认为图中__A__(填字母)曲线与纯碱的溶解度曲线相似。
(5)如图(b)所示,20 ℃时,将盛有饱和碳酸钠溶液的小试管放入盛水的烧杯中,向水中加入某物质后,试管中有晶体析出。加入的物质可能是__A__(填字母)。
A.硝酸铵 B.氢氧化钠固体 C.氯化钠 D.熟石灰
12.烧杯中盛有100 g温度为80 ℃、溶质为M的溶液,将其置于室温环境中,测定不同温度时析出固体M的质量。测定结果记录如下表:
溶液的温度(℃) | 75 | 65 | 50 | 35 | 20 |
析出固体M的质量(g) | 0 | 0 | 2.0 | 4.5 | 8.4 |
不考虑水蒸发对实验的影响,请回答下列问题。
(1)55 ℃时,该溶液是否为饱和溶液?__无法判断__(填“是”“否”或“无法判断”)。分析表中数据,归纳出M的溶解度随温度变化的规律:__M的溶解度随温度的升高而升高__。
(2)配制一定溶质质量分数的M溶液时,溶解过程所需要的仪器有__烧杯、玻璃棒__。
(3)将40 ℃时接近饱和的M溶液变成饱和溶液,下列方法中能达到目的的有__②③__(填序号)。
①升温;②降温;③加溶质M;④与40 ℃时M的饱和溶液混合。
1.6.2 其他几种常用的分离方法
1.物质的分离常用的方法有结晶法、沉淀法、过滤法、蒸馏法。
2.过滤实验注意事项:“一贴”是指滤纸紧贴漏斗内壁,中间不能留有气泡;“两低”是指滤纸的边缘要比漏斗口稍低,漏斗里的液体的液面要低于滤纸的边缘;“三靠”是指漏斗下端的管口紧靠烧杯的内壁,玻璃棒的末端轻轻地斜靠三层滤纸一边,烧杯靠玻璃棒倾倒液体,使液体沿玻璃棒流入过滤器。
3.由一种物质组成的物质叫作纯净物。由两种或两种以上物质组成的物质叫作混合物。
4.粗盐提纯的步骤:溶解、过滤、蒸发结晶。
1.关于沉淀法处理污水的说法中不正确的是( D )
A.沉淀法是根据物质的溶解性不同进行污水处理的一种方法
B.沉淀法的基本操作是加入明矾等凝聚剂,搅拌后静置
C.加入凝聚剂的作用是使水中的悬浮微粒凝聚成较大颗粒而沉淀下来
D.污水如果利用沉淀法处理好后即可饮用
2.近期我国部分地区发生洪涝灾害,饮用水源受到污染,为保证居民正常生活,必须对饮用水源净化处理。若用下述方法处理饮用水源:①消毒;②自然沉降;③过滤。处理的先后顺序是( A )
A.②③① B.②①③ C.③②① D.③①②
3.下列关于粗盐提纯实验操作要领,其中错误的是( )
A.溶解、过滤和蒸发时都要用到玻璃棒
B.引流的玻璃棒应该靠在三层滤纸的一边
C.漏斗中的滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
D.蒸发结晶食盐时,一直要加热到水分完全蒸干
【答案】D
【解析】根据过滤、蒸发的操作步骤及注意事项分析。
蒸发结晶时,蒸发皿中出现较多量固体时停止加热,D操作错误;
4.河水净化的主要步骤如图所示。有关说法错误的是( )
A.步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 B.X试剂可以是活性炭
C.步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D.净化后的水是纯净物
【答案】D 【解析】纯净水是不含有杂质的水,而题目中经过这几步净化的水中含有可溶性杂质,不是纯净物。自来水净化过程包括沉降、过滤、活性炭吸附、消毒等步骤。其中过滤可以除去不溶性杂质,活性炭吸附可除去部分可溶性色素和异味,消毒所用物质为漂白粉或氯气等,可以杀死细菌。
5.在过滤实验操作中,不可缺少的一组仪器是( A )
A.①③④⑥ B.①②③ C.②③④ D.④⑤⑥
6.分离混合物是人们改造、利用自然界物质的重要方法。分离混合物要根据各成分不同的性质选用不同的方法,下列说法中不正确的是( B )
A.过滤法是根据混合物各种成分的粒子大小不同
B.结晶法是利用混合物各成分在水中的溶解性不同
C.蒸馏法是利用混合物各成分的沸点不同
D.化学沉淀法是根据混合物各成分的化学性质不同
7.八年级科学实验课上,同学们要对 20g 纯度约为 90%的粗盐进行初步提纯(已知:20℃时氯化钠的溶解度为 36g)。以下实验操作可能导致精盐质量偏低的是( )
①量取 40mL 水溶解粗盐; ②过滤时,滤纸有破损;
③蒸发结束转移精盐时,精盐有撒漏;
④称量精盐时,左盘放了砝码,右盘放了精盐,而后移动游码至平衡。
A.①③ B.①② C.②④ D.②③
【答案】A
【解析】粗食盐中含有不溶性(如泥沙)和可溶性(如K+、Mg2+、SO42+、Ca2+离子等)的杂质。不溶性的杂质可用溶解、过滤的方法除去;可溶性的杂质则是向粗食盐的溶液中加入能与杂质离子作用的盐类,使生成沉淀后过滤以除去。对K+,利用KCl溶解度大于NaCl,且含量少,蒸发浓缩后,NaCl呈晶体析出,分离可得NaCl晶体。根据精盐产率=精盐的质量/粗盐的质量x100%进行误差分析。
①20g 纯度为 90%的粗盐中含氯化钠的质量为20gx90%=18g;20C时氯化钠的溶解度为36g,因此,18g氯化钠至少需要50g水,量取 40mL 水溶解粗盐,会有部分粗盐未溶解,从而,导致精盐的质量偏低;②过滤时,滤纸有破损,会导致泥沙等进入精盐中,从而使得到精盐的质量偏大;③蒸发结束转移精盐时,精盐有撒漏,会导致得到精盐的质量偏低;④称量精盐时,左盘放了砝码,右盘放了精盐,而后移动游码至平衡,会导致读数不准确,但对精盐的实际质量无影响;故①④操作导致误差偏低;
8.实验室里用结晶法分离氯化钠和硝酸钾的混合物,以得到纯度较高的氯化钠和硝酸钾。
(1)实验步骤分为五步:①过滤;②第二次过滤;③降温使晶体析出;④加热蒸发溶剂至有部分晶体析出;⑤加热溶解。正确的操作顺序是__⑤③①④②__。(填序号)
(2)第一次过滤应在什么温度下进行?__较低__。所得晶体是__硝酸钾__,第二次过滤在__较高__下进行,所得晶体是__氯化钠__。
9.如图所示为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。
(1)指出图中两处明显的错误:①__冷凝水方向错误__②__温度计位置错误__。
(2)A仪器的名称是__蒸馏烧瓶__,B仪器的名称是__冷凝管__。
(3)实验时A中除加入少量自来水外,还需要加入少量的__碎瓷片__,其作用是__防止爆沸__。
10.[温州]温州产盐历史悠久,盐产品在日常生活、工业生产中有广泛的用途。
(1)用如图所示的方法可进行粗盐提纯,其中操作②的名称为__________。
(2)腌制咸鸭蛋需要合适溶质质量分数的食盐水。现有10 kg溶质质量分数为25%的食盐水,若将其稀释到20%,需加水多少千克?
【答案】(1)过滤
(2)解:食盐的质量m食盐=10 kg×25%=2.5 kg,
20%的食盐水的溶液质量m溶液=2.5 kg÷20%=12.5 kg,
加水质量m水=12.5 kg-10 kg=2.5 kg。
答:需加水2.5 kg。
11.下面是关于精制粗盐时的相关知识,请回答:
(1)粗盐提纯时正确顺序是( D )
A.溶解、蒸发、过滤 B.过滤、蒸发
C.溶解、过滤、冷却 D.溶解、过滤、蒸发
(2)粗盐提纯时要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和__漏斗__,在蒸发操作中要用到玻璃棒,它的作用是 搅拌,防止局部高温造成液滴飞溅 ,过滤时漏斗中的液面应__低__(填“高”或“低”)于滤纸边缘。
(3)在蒸发操作中蒸发皿内出现较多固体时,应该( B )
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
(4)请你在下列仪器中挑选出用于粗盐提纯实验的仪器:__①③④⑤⑦⑨__(填序号)。
12.提纯含少量泥沙的粗盐,一般经过以下操作流程:
(1)操作④中需要将圆形滤纸折叠处理,下列图示中不该出现的情形是________(填序号)。
(2)实验结束后称量获得的精盐,并计算精盐的制得率,发现制得率较低,其原因可能是________(可多选)。
A.食盐没有全部溶解即过滤 B.蒸发时食盐飞溅剧烈
C.蒸发后,所得精盐很潮湿 D.器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上
【答案】(1)D(2)A,B,D
【解析】滤纸折叠:圆形滤纸两次对折成为圆形,然后一边一层另外一边三层从中间拉开成锥形;精盐制得率=
(1)A、B、C是滤纸的正确的折叠方法,D中的滤纸,接口处出现缝隙,液体会直接的进入下面的烧杯,故不应该出现;
(2)A、食盐没有全部溶解即过滤,得到的精盐质量减少,则精盐制得率较低;故A正确;
B、蒸发时食盐飞溅剧烈,会造成精盐质量减少,则精盐制得率较低;故B正确;
C、蒸发后,所得精盐很潮湿,即含有部分水分,会造成精盐质量增加,则精盐制得率较高;故C错误;
D、器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上,会导致称量的精盐质量减少,则精盐制得率较低;故D正确;
13.如图表示某市饮用水的净化过程,请回答下列问题。
(1)地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少,请说出一个原因________。
(2)在图中的沉淀池中,除了用静置的方法外,还可以用________方法使水更干净。
(3)水质检验后,如果自来水在传输过程中存在细菌污染,人们在家中饮用该水之前应该如何处理?________。
(4)野炊时,如果要初步过滤浑浊的河水用于煮饭,可以用身边的物品(饮料瓶、手绢、细沙、小卵石等)制作一个简易净水器。请在空白处用图示或文字表示。
【答案】(1)地下水经过了沙石、土壤等的过滤(或地表水易被污染等其他合理答案也可)
(2)加明矾(或池底铺沙砾等其他合理答案也可)
(3)加热煮沸(或加漂白粉等其他可在家中进行的合理方法也可)
(4)解:在切去底部、倒置的饮料瓶中,由下至上依次加入手绢、细沙和小卵石(或画图等其他合理答案也可)。
【解析】根据过滤的原理分析,过滤是将固体与液体分离的一种方法;根据明矾可作絮凝剂用于吸附沉降分析。
(1)因地下水经过了沙石、土壤等的过滤,所以地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少;(2)明矾溶解时产生絮状物,可吸附悬浮杂质使之沉淀,常作絮凝剂,用于净水;(3)水质检验后,如果自来水在传输过程中存在细菌污染,在家中饮用该水之前要加热煮沸;(4)在切去底部、倒置的饮料瓶中,由下至上依次加入手绢、细沙和小卵石可制成简易的净水装置,达到过滤的作用。
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