2.1.1 物质的分离与提纯 分层练习 2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

2.1.1物质的分离与提纯 基础过关练 题组一　实验安全与基本规范 1.(2025江苏苏州昆山陆家高级中学)在工业生产与实验操作中要具备良好的安全意识。下列所示危险化学品分类标志对应不正确的是(　　) 2.(2025江苏苏州陆慕高级中学月考)化学是一门以实验为基础的学科。下列有关实验室突发事件的应对措施以及常见废弃物的处理方法的叙述不正确的是(　　) A.若不慎将浓NaOH溶液溅到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,再涂上一定浓度的硼酸溶液 B.若不慎将酒精洒落在实验台上并燃烧起来,应立即泼水浇灭并擦净实验台 C.含重金属的废液,可用沉淀法进行处理后再排放 D.水银温度计不慎摔破,水银洒到桌面上,应立即撒上硫粉并进行处理 3.(2025河北保定段考)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,下列装置及操作正确的是　(　　) A.加入石灰石　　　　　B.制备装置 C.收集装置　　　　　　 D.处理废液 题组二　物质的结晶与过滤 4.(2025湖北武汉段考)以下过滤操作中,不正确的是(　　) A.滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿,使滤纸与漏斗壁之间没有气泡 B.漏斗下端尖嘴处应紧靠烧杯内壁 C.倒入漏斗的过滤液的液面应高于滤纸边缘 D.要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒过滤液 5.(2025江苏扬州中学月考)下列混合物需选用结晶法分离提纯的是(　　) A.二氧化锰中混有少量高锰酸钾 B.硝酸钾中混有少量氯化钾 C.乙酸(沸点为118 ℃)与乙醚(沸点为34 ℃) D.碳酸钙中混有少量氯化钾 6.(2025河北保定唐县一中月考)实验室加热氯酸钾、二氧化锰的混合物制取氧气并回收产物氯化钾,所选装置不能达到实验目的的是(　　) 　　 　　 A.用装置甲可制备少量氧气 B.用装置乙将反应后残留固体溶于水 C.用装置丙分离二氧化锰与氯化钾溶液 D.用装置丁蒸发结晶获得氯化钾 题组三　蒸馏、萃取与分液 7.(2025河北衡水段考)材料一:我国明代《本草纲目》中“烧酒”条目下写道:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。” 材料二:《本草衍义》中对精制砒霜有如下叙述:“取砒之法,将生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结,累然下垂如乳,尖长者为胜,平短者次之。” 材料一中的“法”,材料二中的操作方法分别指(　　) A.蒸馏、蒸发　　B.萃取、蒸馏 C.蒸发、过滤　　D.蒸馏、升华 8.(2025江苏苏州十中月考)下列关于从碘水中萃取碘的实验的说法不正确的是(　　) A.若无四氯化碳或苯,可用酒精作萃取剂 B.利用苯萃取时,充分振荡后静置,上层液体呈紫红色 C.利用四氯化碳萃取分液时,四氯化碳层从分液漏斗下口放出 D.萃取剂不能与水互溶,且碘在萃取剂中的溶解度更大 9.(2025江苏苏州甪直高级中学月考)实验室用如图所示的装置蒸馏海水,下列说法正确的是(　　) A.蒸馏烧瓶中加入碎瓷片的作用是防止暴沸 B.实验时冷却水应从a口进入,从b口流出 C.锥形瓶中能收集到高浓度的氯化钠溶液 D.该装置可用于分离海水中的NaCl和MgCl2 10.(2024河北名校强基联盟联考)下列实验操作中,正确的是(　　) A.蒸发操作时,将KCl溶液直接蒸干得到KCl晶体 B.分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出后,再将上层液体从下口放出到另一个烧杯中 C.蒸馏操作时,先点燃酒精灯,后通冷却水 D.萃取操作中,倒转分液漏斗振荡,并适时旋开活塞放气 11.回答下列问题: (1)写出图中①~④仪器的名称: Ⅰ Ⅱ Ⅲ ①　　　　;②　　　　　;③　　　　;④　　　　。  (2)仪器①~④中,使用时必须检查是否漏水的有　　　　。(填序号)  (3)分离碘水中的碘单质,可先向碘水中加入　　　　(填“CCl4”或“乙醇”),静置一段时间后现象是　　　　　　　　　　　　,选择装置　　　　(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行　　　　(填操作名称),再选装置　　　(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)进行分离。  能力提升练 题组一　化学实验的基本操作与技能 1.(2025福建龙岩段考)下列关于化学实验操作或实验事故处理的叙述错误的是(　　) A.做蒸馏实验时,液体沸腾后发现忘记加沸石,应立即添加 B.实验室中用高锰酸钾制取氧气结束时,应先把导管从水中移出,再撤去酒精灯 C.一般情况下实验后,剩余的药品不能放回原瓶,也不能随便丢弃 D.取用化学药品时,应特别注意观察药品包装容器上的安全警示标识 2.(2025山东菏泽期中)下列关于实验仪器①~④的说法正确的是(　　) A.除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3需用到仪器① B.从NaCl溶液中得到NaCl晶体需用到仪器② C.仪器③使用时应上口进水下口出水 D.加热④需要垫陶土网 3.(2024河北邢台第一中学月考)下列实验操作中,与其他三项的目的不属于同一类的是(　　) A.点燃氢气、一氧化碳等可燃性气体前,先检验气体的纯度 B.在使用氢气还原氧化铜时,先向硬质玻璃管中通入氢气 C.在进行铁丝燃烧实验前,先向充满氧气的集气瓶中加入一层细沙 D.做酸碱中和反应实验时,先在碱溶液中滴入1~2滴酚酞溶液 题组二　物质的分离与提纯 4.(2025上海中学期中)典籍中蕴含着丰富的化学知识,下列典籍中记载的操作方法与现代化学实验中的分离方法原理不相似的是(　　) A.经月而出蒸烤之……终乃得酒可饮　蒸馏 B.海陆取卤,日晒火煎……卤水成盐　蒸发 C.凡煮汤,欲微火,令小沸……箅渣取液　分液 D.生砒就置火上,以器覆之,令砒烟上飞着覆器,遂凝结　升华 5.(2025江苏苏州木渎高级中学月考)下列实验所采取的分离方法与对应原理都正确的是(　) 选项 目的 分离 方法 原理 A 分离乙酸(沸点为118 ℃)和乙醚(沸点为34 ℃) 蒸馏 沸点的差异 B 分离汽油和水 萃取 汽油和水的密度不同 C 除去KNO3固体中混杂的少量KCl 蒸发 结晶 KCl在水中的溶解度随温度变化不大,KNO3的溶解度随温度降低急剧下降 D 分离溶于水的Br2 乙醇 萃取 Br2在乙醇中的溶解度较大 6.(2025江苏常州高级中学开学考试)分离提纯在化学研究中具有重要作用。由下图玻璃仪器组装的分离提纯装置错误的是(　　) A.过滤装置用②⑩ B.蒸发结晶装置用①③ C.分液装置用⑥⑩ D.蒸馏装置用①④⑤⑦⑧ 7.(2024河北石家庄第二中学月考)某工厂的废水中含有大量的FeSO4、较多的CuSO4和少量的Na2SO4。为了减少污染并变废为宝,某实验小组设计了如图流程制备绿矾(FeSO4·7H2O)并回收金属铜。 下列说法正确的是(　　) A.“试剂①”为铁粉,“试剂②”为稀盐酸 B.加入“试剂②”时,固体H部分溶解同时有气体生成 C.进行“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”时,需要用到的玻璃仪器只有烧杯、漏斗 D.“溶液G”和“溶液K”中都只含一种溶质 8.(2025江西九江段考)[Cu(NH3)4]SO4·H2O常用作杀虫剂、媒染剂,某小组在实验室以铜为主要原料合成该物质的路线如图所示: 资料卡:①[Cu(NH3)4]SO4·H2O为绛蓝色晶体。 ②(NH4)2SO4和[Cu(NH3)4]SO4·H2O在水中均可溶,在乙醇中均难溶。 ③若向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入乙醇,会析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体。 请回答下列问题: (1)方案1的实验步骤为蒸发浓缩、　　　、过滤、洗涤、干燥。  (2)方案2的实验步骤为:向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入适量　　　　(填试剂名称),过滤、洗涤、干燥。  (3)方案1、2中步骤均有过滤、洗涤、干燥。 ①过滤的主要目的是将固液混合物进行分离。中学化学中常见的固液混合物分离的操作有“倾析法”“普通过滤法”和“减压过滤法”等,操作示意图如下: 减压过滤法相对于普通过滤法的优点为　　　　(填字母,下同)。  A.过滤速度相对较快 B.能过滤胶体类混合物 C.得到的固体物质相对比较干燥 ②下列最适合在“洗涤”步骤中作为洗涤液的是　　　　。  A.蒸馏水　　 B.乙醇与水的混合液　　 C.饱和(NH4)2SO4溶液 答案 基础过关练 1.D　A为爆炸品标志,正确;B为腐蚀品标志,正确;C为有毒品标志,正确;D为放射性物品标志,D错误。 2.B　浓NaOH溶液具有腐蚀性,若不慎将浓NaOH溶液溅到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再涂上一定浓度的硼酸溶液,A正确;若不慎将酒精洒落在实验台上并燃烧起来,应立即用湿抹布或沙子盖灭,不能用水灭火,B错误;含重金属的废液,可用沉淀法进行处理后再排放,C正确;水银温度计不慎摔破,水银洒到桌面上,应立即撒上硫粉并进行处理,D正确。 3.C　向试管中加入石灰石时,先将试管横放,用镊子把石灰石放在试管口,再慢慢将试管竖立起来,A错误;该装置中,长颈漏斗的下端没有伸入液面以下,会导致生成的气体从长颈漏斗逸出,B错误;二氧化碳的密度比空气大,所以用图示装置收集二氧化碳时,二氧化碳应从长管进入,C正确;实验后的废液要倒入废液缸内,不能倒入水池,以免造成水污染,D错误。 4.C　滤纸应紧贴漏斗内壁并用少量水润湿,使滤纸与漏斗壁之间没有气泡,A正确;漏斗下端尖嘴处应紧靠烧杯内壁,防止液体飞溅,B正确;倒入漏斗的过滤液的液面应低于滤纸边缘,C错误;要沿着玻璃棒慢慢向漏斗中倾倒过滤液,防止液体飞溅,D正确。 5.B　高锰酸钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可用过滤法分离,A错误;KNO3和KCl均易溶于水,但KNO3的溶解度受温度影响较大,而KCl的溶解度受温度影响很小,用蒸发浓缩、冷却结晶的方法可提纯混有少量KCl的KNO3,B正确;乙酸与乙醚的沸点相差较大,可用蒸馏法分离二者,C错误;碳酸钙难溶,KCl易溶于水,可采用过滤法分离,D错误。 6.A　固体加热时试管口应微向下倾斜,A错误;将冷却后的固体倒入装有水的烧杯中,用玻璃棒搅拌加速KCl溶解,B正确;MnO2(难溶于水)与KCl溶液可通过过滤操作分离,C正确;用酒精灯加热蒸发皿并用玻璃棒不停搅拌至有大量晶体析出,熄灭酒精灯,利用余热蒸干,即可获得KCl,D正确。 7.D　材料一中的“法”是利用物质沸点不同进行的蒸馏操作;材料二中的操作方法为升华。 8.A　酒精与水互溶,从碘水中萃取碘,不可用酒精作萃取剂,A错误;苯的密度比水小,萃取时充分振荡后静置,上层液体为碘的苯溶液,呈紫红色,B正确;四氯化碳密度比水大,利用四氯化碳萃取后,分液漏斗下层为碘的四氯化碳溶液,四氯化碳层应从分液漏斗下口放出,C正确;所选萃取剂和原溶剂水不能互溶,碘在萃取剂中溶解度要大于原溶剂水,且碘不能和萃取剂发生反应,D正确。 9.A　蒸馏实验中,要在蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片,以防止液体暴沸,A正确;实验时冷却水应从b口进入,从a口流出,B错误;高浓度的NaCl溶液存在于蒸馏烧瓶中,锥形瓶中能收集到蒸馏水,C错误;NaCl和MgCl2均易溶于水,该装置不能用于分离海水中的NaCl和MgCl2,D错误。 10.D　蒸发操作时,当有大量晶体析出时停止加热,A项错误;分液操作时,分液漏斗中下层液体从下口放出后,再将上层液体从上口倒出到另一个烧杯中,B项错误;蒸馏操作时,先通冷却水,后点燃酒精灯,C项错误;萃取操作中,倒转分液漏斗振荡,并适时旋开活塞放气,D项正确。 11.答案　(1)蒸馏烧瓶　冷凝管　分液漏斗　坩埚 (2)③ (3)CCl4　分层,上层液体几乎无色,下层溶液呈紫红色　Ⅱ　萃取、分液　Ⅰ 解析　(1)①~④仪器的名称分别为蒸馏烧瓶、冷凝管、分液漏斗、坩埚。 (3)碘在CCl4中的溶解度比在水中大,并且CCl4和水互不相溶。现象是分层,上层液体几乎无色,下层溶液呈紫红色。可用萃取、分液的方法分离碘水中的碘单质,选装置Ⅱ。用分液的方法将两层液体分开,再用蒸馏法将I2与CCl4分离,选装置Ⅰ。 能力提升练 1.A　做蒸馏实验时,加热前应在蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片,防止暴沸,若液体沸腾后发现忘记添加沸石,应立即停止加热,待液体冷却后补加,A错误;实验室中用高锰酸钾制取氧气结束时,应先把导管从水中移出,再撤去酒精灯,防止水沿着导管倒吸入试管内,使试管炸裂,B正确;实验剩余药品的处理原则:“三不一要”既不能放回原瓶,也不要随意丢弃,更不要拿出实验室,要放入指定容器,C正确;部分化学药品有毒或易燃易爆等,则取用化学药品时需注意观察药品包装容器上的安全警示标识,D正确。 2.B　除去Fe(OH)3胶体中的FeCl3的操作为渗析,需用到半透膜,仪器①为漏斗,不能达到实验目的,A错误;从NaCl溶液中得到NaCl晶体的操作为蒸发结晶,需用到仪器②蒸发皿,B正确;仪器③为直形冷凝管,为达到最佳冷凝效果,使用时应下口进水上口出水,C错误;加热④坩埚需要垫泥三角,D错误。 3.D　A项,点燃可燃性气体前需要检验气体纯度,避免爆炸,与实验安全有关;B项,做H2还原CuO实验前先通入氢气排净装置中的空气,以避免爆炸,与实验安全有关;C项,在集气瓶中加入一层细沙,可防止生成的高温的四氧化三铁直接接触瓶底而使集气瓶炸裂,与实验安全有关;D项,做酸碱中和反应实验时加入酚酞溶液,与实验安全无关。故选D。 4.C　典籍中记载的“凡煮汤,欲微火,令小沸……箅渣取液”涉及的是过滤操作,没有分液操作,C项符合题意。 5.A　乙酸和乙醚沸点相差较大,可采用蒸馏法进行分离,A正确;汽油和水不互溶,可采用分液的方法分离二者,B错误;应采用蒸发浓缩、冷却结晶的方法除去KNO3固体中的少量KCl,C错误;乙醇与水互溶,乙醇不能作萃取剂,可使用四氯化碳等作萃取剂,D错误。 6.D　过滤需使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,即②⑩,A正确;蒸发结晶需使用的玻璃仪器有酒精灯、蒸发皿和玻璃棒,即①③,B正确;⑥梨形分液漏斗和⑩烧杯可用于组装分液装置,C正确;蒸馏需使用的玻璃仪器有酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、直形冷凝管、牛角管和锥形瓶,不能用④球形冷凝管,D错误。 7.B　向废水中先加入过量的铁粉,Fe可与CuSO4反应生成Cu和FeSO4,过滤得到溶液G,固体H为Cu和过量的铁粉,向固体H中加入稀硫酸,H2SO4与铁粉反应生成硫酸亚铁和H2,过滤得到溶液K,溶液K与溶液G混合后,经一系列操作得到绿矾。为避免引入新的杂质,“试剂②”应为稀硫酸,A错误;固体H为Cu和过量的铁粉,加入稀硫酸,H2SO4和铁粉反应会生成氢气,反应现象为固体部分溶解,同时有气体生成,B正确;“操作Ⅰ”和“操作Ⅱ”均为过滤,需要用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒,C错误;溶液G中溶质为硫酸亚铁和硫酸钠,溶液K中溶质为硫酸亚铁和可能剩余的硫酸,D错误。 8.答案　(1)冷却结晶 (2)乙醇 (3)①AC　②B 解析　(1)方案1的目的是用[Cu(NH3)4]SO4溶液制[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,为了保持结晶水的存在,不能直接蒸发结晶,实验步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。 (2)根据题给资料卡③,向[Cu(NH3)4]SO4溶液中加入适量乙醇,会析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,再过滤、洗涤、干燥即可。 (3)①减压过滤法通过降低瓶内气压,增大与大气压的差值,相对于普通过滤法具有过滤速度相对较快、得到的固体物质相对比较干燥的优点。胶体类混合物能透过滤纸,不能用过滤法分离;②根据题意,[Cu(NH3)4]SO4·H2O在水中可溶,在乙醇中难溶,为了能充分洗掉可能存在的杂质,最适合在“洗涤”步骤中作为洗涤液的是乙醇与水的混合液。 7 学科网（北京）股份有限公司 $