组卷网 > 高中化学综合库 > 化学实验基础 > 物质的分离、提纯 > 物质分离、提纯的常见物理方法
题型:解答题-实验探究题 难度:0.4 引用次数:153 题号:11646143
观察下列实验装置图。试回答下列问题:

(1)下列实验需要在哪套装置中进行(填序号):
①除去粗盐中的泥沙________
②与海水晒盐原理相似的是_______
③用四氯化碳从碘水中提取碘_________
④分离互溶的CCl4(CCl4沸点:76.75℃)和苯(沸点:110.6℃)的液体混合物_________
(2)写出以上装置中可直接加热的仪器名称为_________。需要使用前验漏的玻璃仪器的名称______________
(3)如图是用自来水制取少量蒸馏水的简易装置(加热及固定仪器略),回答下列问题:

①左边大试管中要加入几片碎瓷片,其作用是___________________
②该装置中使用的玻璃导管较长。其与如图③中哪种仪器作用相当_____,冷凝水应从_______(填“a”或“b”)口进入;
③烧杯中还要盛有的物质是________________
(4)下列对离子检验的实验过程评价正确的是________
A.某不溶性固体中加入稀盐酸,产生了无色气体,证明该固体一定是CaCO3
B.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,该溶液中一定含
C.某无色溶液中滴入无色酚酞显红色,该溶液一定显碱性
D.验证烧碱溶液中是否含有Cl-,先加稀盐酸除去OH-,再加AgNO3溶液,有白色沉淀出现,证明含Cl-

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解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐1】制糖工业中利用蔗糖和氯酸钠制备二氧化氯,用于蔗糖的杀菌消毒及蔗渣造纸的漂白,工艺流程如图:
   
已知:①ClO2易溶于水,稀溶液于冷暗处相对稳定,沸点为11℃,遇光、热易引走垦爆炸,常用空气、二氧化碳等气体稀释降低爆炸性。
②NaClO2易溶于水,难溶于乙醇,水溶液常温下稳定,酸性条件下易产生ClO2,高于60℃时易分解。
(1)“反应”阶段控制温度80~90℃,反应的化学方程式为___。该工艺流程中用蔗糖做还原剂可能的优点是___
(2) “吸收”阶段用真空泵将气体引入蒸馏水中制得ClO2吸收液。实验室模拟该流程,需控制吸收液的温度以提高吸收率,控温最适宜的操作是___。为提高实验安全性,可用足量的NaOH和H2O2混合液吸收反应后的气体以获得更稳定的NaClO2,实验装置如图(部分装置已略去)。图中装置B的作用是___。混合液吸收ClO2的离子方程式为___
   
(3)装置c中获得的NaClO2中混有少量Na2CO3等杂质,为获得较纯净的NaClO2,可用足量的Ba(OH)2和H2O2混合液吸收反应后的气体,再进一步除杂。NaClO2的溶解度如图所示,请补充完整由吸收液制备少量无水亚氯酸钠的实验方案:将反应产生的气体通入足量Ba(OH)2和H2O2混合液中充分吸收,过滤,向滤液中___
      
(实验中须使用的试剂和仪器有:饱和Na2SO4溶液,乙醇,减压装置)
2020-07-05更新 | 305次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐2】咖啡因是一种生物碱(易溶于水及乙醇,熔点234.5 ℃,100 ℃以上开始升华),有兴奋大脑神经和利尿等作用。茶叶中含咖啡因约1%~5%、单宁酸(Ka约为10-6,易溶于水及乙醇)约3%~10%,还含有色素、纤维素等。实验室从茶叶中提取咖啡因的流程如图所示。
   
索氏提取装置如图所示。实验时烧瓶中溶剂受热蒸发,蒸汽沿蒸汽导管2上升至球形冷凝管,冷凝后滴入滤纸套筒1中,与茶叶末接触,进行萃取。萃取液液面达到虹吸管3顶端时,经虹吸管3返回烧瓶,从而实现对茶叶末的连续萃取。回答下列问题。
   
(1)实验时需将茶叶研细,放入滤纸套筒1中,研细的目的是_______。圆底烧瓶中加入95%乙醇为溶剂,加热前还要加几粒_______
(2)提取过程不可选用明火直接加热,原因是_______
(3)提取液需经“蒸馏浓缩”除去大部分溶剂。与水相比,乙醇作为萃取剂的优点是_______。“蒸馏浓缩”需选用的仪器除了圆底烧瓶、蒸馏水、温度计、接收管之外,还有_______(填字母)。
A.直形冷凝管        B.球形冷凝管
C.接收瓶               D.烧杯
(4)浓缩液加生石灰的作用是中和_______和吸收_______
(5)可采用如图所示的简易装置分离提纯咖啡因。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热,咖啡因在扎有小孔的滤纸上凝结,该分离提纯方法的名称是_______
   
2023-04-26更新 | 186次组卷
解答题-实验探究题 | 较难 (0.4)
【推荐3】正丁醚是一种重要的有机溶剂。以正丁醇为原料可制得正丁醚,反应原理和反应装置如下:
已知:
物质状态相对分子质量沸点/℃密度/()水中溶解性
正丁醇无色液体74117.20.8109微溶
正丁醚无色液体130142.40.773难溶
   
查阅资料:正丁醇能溶解在50%的硫酸中,而正丁醚则很少溶解。
实验步骤如下:
①将14.8g正丁醇和4.7g浓硫酸加到A中,并加几粒沸石。在分水器中加入一定体积的饱和食盐水,先小火加热A,后继续加热至135℃,维持该温度至反应完成;
②A中液体冷却后连同分水器中的液体一起倒入盛有30mL水的分液漏斗中,振荡后静置,分液得到粗产品;
③得到的粗产品先用50%硫酸洗涤2次(每次10mL)、再用12mL水洗涤;
④将③中洗涤后的产物加入少量无水氯化钙固体,静置片刻,过滤除去氯化钙固体;
⑤进行蒸馏纯化,收集139~142℃的馏分,得正丁醚6.4g。
回答问题:
(1)仪器B的名称为_______。最有可能生成的有机副产物为_______
(2)下列关于步骤①中的操作分析正确的是_______(填标号)。
a.浓硫酸和正丁醇的添加顺序为先加入正丁醇,再加入浓硫酸
b.若加热后发现未加碎瓷片,应立即补加
c.加热A前,冷却水需先从a口进入
d.分水器中加饱和食盐水而不用水,可降低正丁醇及正丁醚在水中的溶解度
(3)步骤①中分水器的上层液体的主要成分为_______(填物质名称),结合平衡移动原理解释步骤①中使用分水器不断分离除去水的目的:_______
(4)步骤②中反应物冷却后连同分水器的水倒入30mL。水中的目的是_______
(5)下列关于步骤③中粗产品的提纯操作分析正确的是_______(填标号)。
a.用50%的硫酸洗涤可以除去未反应的正丁醇
b.将50%硫酸洗涤的洗涤次数改为一次(总酸量不变),洗涤效果更好
c.用水洗涤可以除去酸洗时带入的酸
d.分液时下层液体、上层液体依次从下口放出
(6)步骤⑤中进行蒸馏操作时,若从117℃开始收集馏分,产率_______(填“偏高”、“偏将低”或“不变”),原因是_______
(7)本实验所得到的正丁醚的产率是_______(保留三位有效数字)。
2023-07-12更新 | 178次组卷
共计 平均难度:一般