苏教版 (2019)第一单元 研究物质的实验方法第1课时巩固练习

实验安全与基本规范　物质的分离提纯

(建议用时：40分钟)

[合格过关练]

1．实验室中对危险化学药品要分类并在包装标签上印有警示标志。下列化学药品的分类与警示标志对应正确的是(　　)

A．酒精　　B．浓硫酸　　C．汽油　　D．高锰酸钾

B　[酒精、汽油属于易燃液体，高锰酸钾属于强氧化剂，浓硫酸属于腐蚀品，故B正确。]

2．实验时，不慎把浓硫酸洒在皮肤上，正确的处理方法是(　　)

A．用少量水冲洗，再涂上硼酸溶液

B．用氢氧化钠溶液中和，再用水冲洗

C．用布擦去硫酸后，用稀氢氧化钠溶液冲洗

D．用大量水冲洗，再用3%～5%的碳酸氢钠溶液冲洗

D　[用水冲洗后，应用弱碱性溶液中和，选项A错误；氢氧化钠具有强的腐蚀性，选项B、C错误；碳酸氢钠具有碱性，但腐蚀性小，所以皮肤上的酸可以用碳酸氢钠处理，选项D正确。]

3．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是(　　)

A．制取Cu(OH)2　　　B．收集氧气

C．制备氢气并检验　　D．稀释浓硫酸

B　[使用胶头滴管滴加液体时，一般要垂直悬空，不能伸入试管中，A项错误；O2不溶于水，实验室收集O2可用排水法，B项正确；产生H2不能立即点燃，此时H2不纯，易爆炸，C项错误；稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中并不断搅拌，否则会引起硫酸液滴飞溅，D项错误。]

4．下列实验操作与安全事故处理错误的是(　　)

A．使用水银温度计测量烧杯中水浴温度时，不慎打破水银球，用滴管将水银吸出放入水封的小瓶中，残破的温度计插入装有硫粉的广口瓶中

B．用试管夹从试管底由下往上夹住试管口约处，手持试管夹长柄末端，进行加热

C．稀释浓硫酸时，先在烧杯中加入一定体积的浓硫酸，后缓缓注入蒸馏水

D．把玻璃管插入橡胶塞孔时，用厚布护手，紧握用水湿润的玻璃管插入端，缓慢旋进塞孔

C　[水银有毒，不慎洒落，要用硫粉消除；试管夹夹持试管时要防止试管夹对试管(口)的污染，B选项就是试管夹的正确操作；浓硫酸稀释的正确顺序是将浓硫酸注入到蒸馏水中，并用玻璃棒不断搅拌，否则容易发生硫酸的飞溅而导致危险。]

5．在生活、工农业生产中都会用到物质分离的方法，下列分离方法与过滤原理相同的是(　　)

A．含有泥沙的浑水，静置一会儿水沙分离，可取得上层的清水

B．农村“扬谷”分离饱满的谷粒和干瘪的谷壳

C．建筑工地上用铁筛把大小不同的沙粒分开

D．淘米除去米中混有的小沙粒

C　[过滤是根据颗粒大小不同进行物质分离的方法，只有C项符合，A、B、D是根据密度大小不同分离的。]

6．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

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，可利用余热将溶液蒸干，这样避免固体飞溅，C项错误；蒸发皿可直接加热，D项错误。]

7．现有一瓶甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些性质如下表：

据此，将甲和乙互相分离的最佳方法是(　　)

A．萃取法　　　　　　 B．升华法

C．蒸馏法   D．分液法

[答案]　C

8．下列除杂过程正确的是(括号内为杂质)(　　)

A．MnO2(KCl)　加水溶解、过滤、蒸发、结晶

B．BaSO4(BaCO3)　加足量稀盐酸、过滤、洗涤、干燥

C．CuO(Cu)　加足量稀盐酸、过滤、洗涤、干燥

D．KCl(K2CO3)　加足量稀盐酸、过滤、蒸发、结晶

B　[A项，加水溶解、过滤、洗涤、干燥后可得到MnO2；C项，加稀盐酸后CuO溶解，过滤、洗涤、干燥后得到的是铜；D项，加足量稀盐酸后，K2CO3转变成KCl，不需要过滤，只要蒸发、结晶即可得到KCl。]

9．下列分离和提纯的实验中，所选用的方法或仪器不正确的是(　　)

C　[食盐水与泥沙分离操作为过滤。]

10．能用溶解、过滤、结晶的方法来分离的一组物质是(　　)

A．NaCl和Na2SO4   B．CuO和KCl

C．BaSO4和CaCO3   D．NaNO3和NaOH

B　[A、D两项中两种物质均溶于水，无法用过滤的方法分离；B项中CuO不溶于水，KCl易溶于水，可通过过滤的方法分离，再蒸发滤液可得KCl；C项中两种物质均不溶于水，无法用过滤法分离。]

11．经过一次结晶处理不一定能达到提纯的目的，达不到可重复操作一次。例：实验室用KClO3在MnO2催化下受热分解制取氧气，从反应后的KCl和MnO2的混合物中分离、回收这两种物质。

(1)所需使用的分离方法是        及        。

(2)实验步骤为                                  。

(3)实验过程中玻璃棒的作用和目的依次为              ，              ，              。

[解析]　(2)分解后得到的混合物是KCl和MnO2，KCl易溶于水，而MnO2难溶于水，采用的分离方法是加水溶解、过滤、洗涤滤渣，得到MnO2；滤液蒸发得到KCl。(3)玻璃棒的主要作用有引流、搅拌等。

[答案]　(1)过滤　蒸发结晶　(2)加水溶解、过滤、洗涤滤渣，即得到MnO2，将滤液蒸发结晶，可得到KCl晶体　(3)搅拌，加速溶解　引流，防止液体溅出　搅拌，使液体受热均匀

12．在实验室利用胆矾晶体(CuSO4·5H2O)和烧碱溶液制备氧化铜固体，其实验过程可分为如下几个步骤：①混合；②过滤；③加热分解；④溶解；⑤洗涤。

完成下列填空：

(1)实验正确的操作顺序是                              (填序号)。

(2)步骤②中所用到的玻璃仪器有                       。

(3)在实验过程中多次用到玻璃棒，其作用有            、          。

[解析]　将胆矾晶体溶解后，在溶液中加入NaOH溶液，反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，将过滤所得沉淀洗涤后，加热分解即可得到CuO。

[答案]　(1)④①②⑤③　(2)玻璃棒、漏斗、烧杯  (3)搅拌　引流

[素养培优练]

13．生活因化学而精彩，化学因实验而生动，实验因“洗涤”而更加精确。关于沉淀或晶体洗涤的说法错误的是(　　)

A．洗涤的目的一般是除去沉淀或晶体表面可溶性的杂质，提高纯度

B．洗涤的试剂一般可选用蒸馏水、冰水、乙醇、该物质的饱和溶液

C．洗涤的操作是向过滤器里的固体加洗涤剂，使洗涤剂浸没固体，并用玻璃棒轻轻搅拌固体，使其与洗涤剂充分接触，待洗涤剂流下

D．洗净的检验是检验最后一次洗涤液中是否含有形成沉淀的该溶液中的离子

C　[A项，洗涤的目的：除去晶体表面的可溶性杂质，得到更纯净的晶体，提高纯度，正确；B项，洗涤的试剂常选用：①蒸馏水；②冷水；③有机溶剂，如酒精，丙酮等；④该物质的饱和溶液，以减少固体的损失，正确；C项，洗涤的正确方法：让过滤后的晶体继续留在过滤器中，加洗涤剂浸没过晶体，让洗涤剂自然流下，重复2～3次即可，不能搅拌，否则可能把滤纸弄破，错误；D项，洗净的检验是取最后一次洗涤液少许于试管中检验是否含有形成沉淀的该溶液中的离子，正确。]

14．某厂排出的废液主要含Zn(NO3)2和AgNO3，为了从中回收金属银和硝酸锌，某中学化学课外活动小组设计了以下的实验步骤：

(1)X、Y分别是X：        ，Y：        。(写化学式，下同)

(2)固体A，滤液B、C的主要成分是A：           ，B：        ，C：        。

(3)Z处进行的操作是                                   。

[解析]　实验的目的是回收金属银和硝酸锌，因此第一步应向混合溶液中加入足量的Zn来置换出Ag，由于Zn过量，因此固体A是Zn和Ag的混合物，利用金属活动性的差异可以溶解Zn而得到纯净的Ag，那应选择什么样的酸来溶解呢？结合滤液C中加入适量的Ba(NO3)2溶液可得滤液B，可知Y应为稀H2SO4。

[答案]　(1)Zn　H2SO4　(2)Zn、Ag　Zn(NO3)2

ZnSO4　(3)先过滤，再将滤液蒸发结晶

15．[素养题]海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中)，得到海带灰悬浊液，然后按以下实验流程提取单质碘：

(1)灼烧海带时，除需要三脚架、泥三角外，还需要用到的实验仪器是        (填字母)。

A．烧杯   B．表面皿

C．坩埚   D．酒精灯

(2)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①        ，③            。

(3)操作③中所用的有机试剂是CCl4，简述选择其理由

                                                     。

(4)操作过程③可以分解为如下几步：

A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；

B．把50 mL碘水和15 mL CCl4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玻璃塞是否漏液；

D．倒转漏斗振荡，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玻璃塞上的凹槽或小孔对准分液漏斗口上的小孔；

H．静置、分层。

a．正确操作步骤的顺序是(填写各操作的编号字母)：

        →        →        →A→        →G→E→F。

b．上述G步操作的目的是：                            

                                                     ；

c．最后碘的有机溶液是通过            获得(填“漏斗上口”或“漏斗下口”)。

(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：                                               

                                                     。

(6)从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，还需要经过蒸馏，观察下图所示实验装置，指出其所有错误之处

                                                     。

(7)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的优点是          ，最后晶态碘在        里聚集。

[解析]　(1)灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台放置坩埚，用酒精灯进行加热，所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台、酒精灯。(2)将溶液和不溶性固体分离的方法是过滤，从碘水中获取碘单质采用萃取的方法。(3)萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，溶质和萃取剂不反应，萃取剂和原来溶剂不能互溶，四氯化碳符合萃取剂的选取标准，所以可以用四氯化碳作萃取剂。(4)不打开活塞，液体在大气压作用下无法流出，故上述G步操作的目的是保持分液漏斗内外压力平衡，使液体易于流下。有机层在下层，最后碘的有机溶液是通过漏斗下口放出。(5)碘遇淀粉溶液变蓝色。(6)图示中错误有：①给烧杯加热时没有用石棉网，②温度计测量的是馏分的温度，温度计的水银球应该插到支管口略靠下位置，③冷凝管的冷却水口的方向应该是下进上出。(7)用酒精灯直接加热温度变化快，而水浴加热蒸馏烧瓶内溶液受热比较均匀，且温度高时碘易升华，为防止碘升华，采用水浴加热，碘在蒸馏烧瓶内聚集。

[答案]　(1)CD　(2)过滤　萃取分液　(3)与碘水不反应，与碘水不互溶，且碘在CCl4中的溶解度较大

(4)C　B　D　H　平衡压力便于液体流下　漏斗下口　(5)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入淀粉溶液，若不变蓝，说明没有I2剩余　(6)没有用石棉网，温度计的水银球插入溶液中，冷却水口的方向接反了　(7)受热均匀且容易控制温度　蒸馏烧瓶