Question

【题目】自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在，为了便于研究和利用，常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。

I．请根据混合物分离或提纯的原理，回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D 填入适当的空格中。

（1）碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙___________；

（2）氯化钠溶液中分离出氯化钠___________；

（3）分离植物油和水___________；

（4）海水淡化___________；

（5）氯化钠溶液中分离出水___________；

（6）除去自来水中的Cl﹣等杂质___________；

（7）从碘水中分离出I2___________。

II．碘水中提取碘单质的方法如下：

（1）萃取分液

①下列可作为碘水中提取碘单质萃取剂的是___________

A．酒精 B．苯

②分液漏斗在使用前必须先___________

③查资料得知：ρ（H2O）>ρ（苯）>ρ（酒精），若用①中所选萃取剂萃取碘水中的碘单质，分液时，水层应由分液漏斗的______端口放出，有机层应由分液漏斗的______端口放出（此问填“上”或者“下”）

（2）蒸馏

①装置A中a的名称是_______，冷凝装置中冷凝水应该________口进（填“上”或“下”），

这样做的目的是________________________，装置C在分液时为使液体顺利滴下，除打开漏斗下端的旋塞外，还应进行的具体操作是__________________________。

②已知碘和四氯化碳的熔沸点数据如下表

	熔点	沸点
碘	113.7℃	184.3℃
四氯化碳	-22.6℃	76.8℃

若用蒸馏法分离碘和四氯化碳的混合物，锥形瓶中先收集到的物质的名称是___________。

Ⅲ. 海水中蕴藏着丰富的资源，在实验室中取少量海水，进行如下流程的实验：

[海水][粗盐][食盐水]→[氯化钠晶体]

问题一：粗盐中含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质，需要提纯后才能综合利用。粗盐提纯的步骤有：

①加入过量的Na2CO3溶液　②加入过量的BaCl2溶液　③加入过量的NaOH溶液　④调节溶液的pH等于7　⑤溶解 ⑥过滤　⑦蒸发正确的操作顺序是__________（填选项字母）.

a.⑤②③①⑥④⑦ b．⑤①②③⑥④⑦ c．⑤②①③④⑥⑦ d．⑤③②①⑥④⑦

问题二：由海水到氯化钠晶体的实验过程中要用到的主要装置是_________________（从给定的四种装置中选择，填字母）。

问题三：粗盐中含有少量泥沙、CaCl2、MgCl2及硫酸盐，将粗盐溶解后，先过滤将泥沙除去，再检验滤液中的SO42﹣，检验滤液中的SO42﹣的实验操作和现象是______________________________。

Answer 1

【答案】BDCAAACB检查是否漏液下上蒸馏烧瓶下使水充满冷凝管，水流方向与蒸汽方向相反，冷凝效果更好将分液漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔四氯化碳adBD取少量滤液于试管中，滴加少量盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，说明含有SO42﹣。

【解析】

I．（1）碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙，碳酸钙不溶于水，可以通过过滤操作分离，则应该选用装置B，故答案为：B；

（2）氯化钠溶液中分离出氯化钠，需要通过蒸发操作完成，应该选用装置D，故答案为：D；

（3）分离植物油和水，二者互不相溶，可以通过分液操作完成，应该选用装置C，故答案为：C；

（4）海水淡化，需要通过蒸馏操作除去水中的氯化钠等难挥发性物质，选用的装置为A，故答案为：A；

（5）氯化钠溶液中分离出水，氯化钠沸点较高，可以通过蒸馏操作完成，所以应该选用装置A，故答案为：A；

（6）除去自来水中的Cl﹣等杂质，杂质的沸点较高，可以通过蒸馏操作完成，所以应该选用装置A，故答案为：A；

（7）从碘水中分离出I2，需要通过萃取方法，然后通过分液操作完成，应该选用装置C，故答案为：C；

II．（1）①碘水中提取碘单质，需要通过萃取方法，选取的萃取剂不能与水相溶，所以不能选用A酒精，可以选用苯，故答案为：B；

②分液漏斗有瓶塞和旋塞，检查分液漏斗前必须检查分液漏斗是否漏液，故答案为：检查是否漏液；

③由于ρ（H2O）＞ρ（苯），若用苯为萃取剂萃取碘水中的碘单质，有机层在上方、水层在下层，则分液时，水层应由分液漏斗的上端口放出，有机层应由分液漏斗的下端口放出，故答案为：下；上；

（2）①装置A中a仪器为蒸馏烧瓶；给冷凝管通水时，通常采用逆向通水，即：从冷凝管的下口进水，冷凝效果会更好；装置C在分液时为使液体顺利滴下，除打开漏斗下端的旋塞外，还需要将分液漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔，故答案为：蒸馏烧瓶；下；使水充满冷凝管，水流方向与蒸汽方向相反，冷凝效果更好；将分液漏斗颈上的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔；

②根据表中碘单质和四氯化碳的沸点可知，四氯化碳的沸点较低，则四氯化碳优先被蒸出，锥形瓶中先收集到的物质为四氯化碳，故答案为：四氯化碳；

Ⅲ. 问题一：除去粗盐中的可溶性杂质：Mg2+、Ca2+、Fe3+、SO42-时，可以加入过量NaOH（去除镁离子和铁离子）：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓；加入过量BaCl2（去除硫酸根离子）：SO42-+Ba2+=BaSO4↓；加入过量Na2CO3（去除钙离子和多余的钡离子）：Ca2++CO32-=CaCO3，碳酸钠必须加在氯化钡之后，氢氧化钠和氯化钡可以颠倒加入的顺序；然后调节溶液的pH等于7后蒸发即可，则合理的顺序为⑤②③①⑥④⑦或⑤③②①⑥④⑦，故答案为：ad；

问题二：由海水到氯化钠晶体的实验过程中要用到蒸发的方法，为除去杂质，应过滤，主要装置是BD，故答案为：BD；

问题三：SO42-与钡离子反应生成不溶于强酸的硫酸钡沉淀，据此可检验硫酸根离子，所以检验滤液中SO42-的实验操作为：取少量滤液于小试管中，滴加少量盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，说明含有SO42-，故答案为：取少量滤液于小试管中，滴加少量盐酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，说明含有SO42-。