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1.下列实验装置或操作正确的是( )
答案 B 乙醇和水互溶,不能用分液操作分离,A错误;MnO2不溶于KCl溶液,可用过滤的方法除去,B正确;蒸馏时,温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处,冷却水应该下进上出,C错误;Cl2的密度比空气大,收集Cl2时应从长管进气,D错误。 2.下列除去杂质(括号内的物质为杂质)的方法中,错误的是( ) A.FeCl3溶液(FeCl2):通入适量Cl2 B.CO(CO2):通过NaOH溶液洗气后干燥 C.MnO2(KCl):加水溶解后过滤、洗涤、烘干 D.SO2(HCl):通过饱和Na2CO3溶液洗气后干燥
答案 D 因H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2与Na2CO3溶液会发生反应,故不能用饱和Na2CO3溶液除去SO2中的HCl杂质,应换用饱和NaHSO3溶液。
3.(2016上海单科,16,3分)实验室提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾的过程如图所示。下列分析正确的是( )
A.操作Ⅰ是过滤,将固体分离除去
B.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠 C.操作Ⅲ是过滤、洗涤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来 D.操作Ⅰ~Ⅲ总共需两次过滤
答案 C 本题考查物质的分离与提纯。欲提纯含有少量NaCl杂质的KNO3,应将它们都溶于热水中,再降温结晶。因为KNO3的溶解度随温度的升高而增大且变化幅度很大,NaCl的溶解度随温度的升高无明显变化。操作Ⅰ是在烧杯中加水溶解,操作Ⅱ是蒸发浓缩,得到较高温度下的KNO3饱和溶液,操作Ⅲ为冷却结晶,利用溶解度差异使KNO3结晶析出,过滤,洗涤,干燥即得KNO3晶体。故选C。
4.下列物质分离实验操作中不正确的是( ) A.蒸发操作时,将蒸发皿中液体完全蒸干后停止加热 B.过滤操作时,要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒待过滤液 C.蒸馏操作时,冷凝水应从冷凝管下口进,上口出
D.分液操作时,分液漏斗中的下层液体从下口放出,上层液体从上口倒出
答案 A 蒸发操作时,当蒸发皿中残留少量液体时,停止加热,利用余热蒸发至干。 5.以磷石膏(主要成分CaSO4,杂质SiO2、Al2O3等)为原料可制备轻质CaCO3。
(1)匀速向浆料中通入CO2,浆料清液的pH和c(S )随时间变化见下图。清液pH>11时CaSO4转化的离子方程式为 ;
-
能提高其转化速率的措施有 (填序号)。 A.搅拌浆料
B.加热浆料至100 ℃ C.增大氨水浓度 D.减小CO2通入速率
(2)当清液pH接近6.5时,过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为 和 (填化学式);检验洗涤是否完全的方法是
。
(3)在敞口容器中,用NH4Cl溶液浸取高温煅烧的固体,随着浸取液温度上升,溶液中c(Ca2+)增大的原因是 。 答案 (1)CaSO4+2NH3·H2O+CO2
--
CaCO3+2N +S +H2O或CaSO4+C
- -
CaCO3+S AC
-
(2)S HC 取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,若不产生白色沉淀,则表明已洗涤完全
(3)浸取液温度上升,溶液中c(H)增大,促进固体中Ca浸出
解析 (1)当清液pH>11时,溶液呈较强的碱性,说明通入的CO2量还较少,不会生成HC ,因此转化的离子方程式为CaSO4+2NH3·H2O+CO2
-
CaCO3+2N +S +H2O或CaSO4+C
- --+
2+
CaCO3+S ;要提高转化速率,可通过搅拌浆料,以增大反应物的接触面积,或增大反应物氨水的浓度来实现,故选AC,若加热浆料至100 ℃,会造成NH3·H2O的大量分解及NH3的逸出,不仅不能提高转化速率,还会降低产品产率,故B项不正确,而D项显然是不合理的。 (2)当清液pH接近6.5时,溶液已呈弱酸性,说明通入的CO2已足够多,应有HC 生成,再结合转化的离子方程式可知滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子应为S 和HC ;检验洗涤是否完全可通过检验洗涤液中是否还含有S 来判断,具体方法见答案。
(3)NH4Cl溶液中存在水解平衡N +H2O
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NH3·H2O+H+,升温,平衡右移,c(H+)增大,CaO+2H+
Ca2++H2O,从而使溶液中c(Ca2+)增大。