学年高中化学 第一章 从实验学化学 111 化学实验安全 过滤和蒸发练习 新人教版必修1.docx
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学年高中化学第一章从实验学化学111化学实验安全过滤和蒸发练习新人教版必修1
第一节 化学实验基本方法
第1课时 化学实验安全 过滤和蒸发
1．化学实验安全
（1）遵守实验室规则
当你走进化学实验室时，首先要认真阅读并牢记实验室的安全规则。
（2）了解安全措施
①认识常见危险化学品的标志
②实验事故的处理方法
实验事故处理方法
（3）掌握正确的操作方法
①药品的取用
药品的取用
②物质的加热
加热
③气体的收集
收集方法
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
装置
适用的气体
H2、O2、CH4
Cl2、HCl、CO2
H2、NH3、CH4
（4）重视并逐步熟悉污染物和废弃物的处理方法
①实验用剩的试剂一般不放回原试剂瓶，以防污染试剂。
②实验后的废气：
不能直接排入空气，要进行回收处理。
废液：
不能直接倒入下水道，要倒入指定的废液缸。
废渣：
不能随意丢弃，要进行分类处理。
2．混合物的分离和提纯
（1）过滤：
分离固体和液体混合物。
写出下图仪器的名称。
（2）蒸发：
将可溶性固体溶质从溶剂中分离出来。
写出下图仪器的名称。
（3）粗盐的提纯——过滤和蒸发的应用
粗盐提纯的目的是除去粗盐中不溶性的泥沙和可溶性的氯化钙、氯化镁及一些硫酸盐等。
①不溶性杂质的除去。
操作：
溶解→过滤→蒸发。
②可溶性杂质的除去（将杂质离子和除杂试剂连线）。
3．SO
的检验
（时间20分钟，满分30分）
知识点一
化学实验安全
1．下列化学药品与其危险化学品图形标志不一致的一组是（ ）
A．烧碱——1B．甲烷——2
C．酒精——3D．白磷——4
答案：
A
解析：
烧碱具有强烈的腐蚀性属于腐蚀品，不是爆炸品。
2．进行化学实验时必须注意安全，下列说法不正确的是（ ）
①不慎将酸溅到眼中，应立即用大量水冲洗，边洗边眨眼睛 ②不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗，然后涂上硼酸溶液 ③不慎将浓盐酸洒在桌面上，应立即用浓氢氧化钠溶液冲洗 ④配制稀硫酸时，可先在量筒中加入一定体积的水，再在搅拌下慢慢加入浓硫酸 ⑤酒精灯着火时可用水扑灭
A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．全部
答案：
C
解析：
在实验过程中如果不慎将酸（浓H2SO4除外）沾到皮肤或衣物上，应立即用较多的水冲洗，再用3%～5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。
如果将碱溶液沾到皮肤上，要用较多的水冲洗，再涂上硼酸溶液。
万一眼睛里溅进了酸或碱溶液，要立即用水冲洗（切不可用手揉眼睛），要边洗边眨眼睛，必要时要请医生治疗。
所以①、②说法是正确的；浓碱具有腐蚀性，③的说法不正确；稀释浓硫酸时放热将影响量筒的准确度甚至发生炸裂，量筒不能用来配制溶液，配制稀硫酸时，应先在烧杯中加一定量的水，再向水中加入浓硫酸，边加边搅拌，④错；酒精着火应用沙子或湿布盖灭（隔绝空气）；因水的密度大于酒精，若用水灭火则酒精在水的上层会继续燃烧，故⑤错误。
3．下列实验能达到实验目的且符合安全要求的是（ ）
答案：
B
解析：
A项
使用胶头滴管滴加液体时，一般要垂直悬空
×
B项
实验室收集O2可用排水法
√
C项
产生的H2立即点燃，此时H2不纯，易爆炸
×
D项
稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌，否则易暴沸
×
4.下列灭火方法不合理的是（ ）
A．电器着火——用水泼灭
B．油锅着火——用锅盖盖灭
C．身上着火——就地打滚压灭
D．桌面上酒精燃烧——用湿抹布盖灭
答案：
A
知识点二
混合物的分离与粗盐的提纯
5．下列混合物可用溶解、过滤、蒸发的操作达到分离目的的是（ ）
A．面粉与食盐的混合物
B．石灰石与泥沙的混合物
C．碘与酒精的混合物
D．泥沙与氯化钠的混合物
答案：
D
解析：
A项，面粉与食盐的混合物溶于水，过滤把不溶于水的物质除掉，面粉中的可溶性物质和NaCl都在滤液中，蒸发不能达到分离目的，A项错误。
B项，石灰石和泥沙都不溶于水，不能用溶解、过滤、蒸发的操作分离，B项错误。
C项，碘易溶于酒精，将混合物溶于水后过滤不能将其分离，C项错误。
D项，泥沙与氯化钠的混合物溶于水后过滤，可以把泥沙分离出来，再蒸发滤液可以得到氯化钠，D项正确。
6．粗盐提纯实验的部分操作如图所示，其中错误的是（ ）
答案：
C
解析：
取用粗盐要用药匙，瓶塞要倒放在桌面上，A项正确；溶解时，将粗盐倒入烧杯中，加水溶解，并用玻璃棒不断地搅拌，B项正确；过滤时，要用玻璃棒引流，C项错误；蒸发时，要用玻璃棒不断地搅拌，防止液滴飞溅，D项正确。
7．实验室里过滤Cu（OH）2悬浊液，发现滤出的液体仍然有浑浊。
检查过滤装置，发现漏斗外壁没有水，滤纸也未出现破损或小漏洞，则造成实验失败的原因可能是（ ）
A．滤纸的边缘高出漏斗的边缘
B．滤纸与漏斗之间有气泡未被排掉
C．倾倒液体时液面高于滤纸边缘
D．过滤时玻璃棒靠在一层滤纸一侧
答案：
C
解析：
A项，滤纸的边缘高出漏斗的边缘时，若悬浊液的液面不超过滤纸的边缘，滤出的液体是不会有浑浊的，A项错误。
B项，滤纸与漏斗之间有气泡，只要滤纸没有破损，滤出的液体是不会有浑浊的，B项错误。
C项，倾倒液体时液面高于滤纸边缘，可能会导致滤出的液体有浑浊，C项正确。
D项，若玻璃棒不碰破滤纸，滤出的液体是不会有浑浊的，D项错误。
8．氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。
提纯含少量泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：
（1）操作①中必须用到的一种仪器是________（填序号）。
A．研钵B．量筒
C．烧杯D．试管
（2）操作⑤中除用到铁架台（带铁圈）、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外，还需要用到的仪器是________。
（3）实验结束后称量获得的“精盐”，并计算“精盐”的制得率，发现制得率较低，其可能原因是________（填序号）。
A．粗盐没有全部溶解即过滤
B．蒸发时液滴飞溅剧烈
C．蒸发后所得“精盐”很潮湿
D．蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上
（4）小明查阅相关资料得知：
粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。
为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又作了如下处理（假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种）。
①提供的试剂：
Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液。
从提供的试剂中选出a所代表的试剂是________、________。
②在滤液中加盐酸的作用是________________________、______________________（用化学方程式表示）。
答案：
（1）A
（2）蒸发皿 （3）ABD （4）①NaOH溶液 Na2CO3溶液 ②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O
解析：
（1）将大颗粒粗盐变为较细粗盐需要使用研钵。
（2）在加热蒸发时，除了题给仪器外，还需要蒸发皿。
（3）A项，粗盐没有全部溶解，会使“精盐”的质量减少；B项，液滴飞溅导致“精盐”的质量减少；C项，“精盐”很潮湿，增大了“精盐”的质量；D项，蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上，会使“精盐”的质量减少。
课后作业·速达标
时间：
30分钟 满分100分
一、选择题（本题包括10小题，每小题5分，共50分）
1．具备基本的化学实验技能是进行科学探究的基础和保证。
下列有关实验操作正确的是（ ）
答案：
C
解析：
不能用燃着的酒精灯去点燃另一个酒精灯，否则可能引起火灾，A项不正确；托盘天平只能精确到0.1g，不能用于称量10.05g的固体，B项不正确；用量筒量取液体时应使用容积略大于量取体积的量筒，否则会引起较大误差，D项不正确。
2．下列药品的保存错误的是（ ）
A．白磷放在水中
B．酒精等易燃物应敞口放置且远离火源
C．氯酸钾、硝酸铵不要同可燃物混放，防爆炸
D．浓硫酸与固体氢氧化钠都需要密封保存
答案：
B
解析：
白磷易被氧化，在空气中存放易自燃，故应放在水中，A项正确；酒精易挥发、易燃烧，应密封放置且远离火源，B项错误；氯酸钾、硝酸铵具有强氧化性，与可燃物混放容易发生强烈的氧化还原反应，发生爆炸，C项正确；浓硫酸易吸水，氢氧化钠固体易潮解，因此要密封保存，D项正确。
3．做化学实验时必须注意安全操作，避免意外伤害。
下列实验操作或事故处理中不正确的是（ ）
A．在点燃易燃气体前，必须检验气体的纯度
B．在稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒搅拌
C．浓硫酸对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，应用较多的水冲洗，再涂上硼酸稀溶液
D．不得点燃盛满酒精的酒精灯
答案：
C
解析：
点燃可燃性气体前要验纯以防爆炸，A正确；浓硫酸溶于水放出大量的热，为防暴沸，应将浓硫酸慢慢沿器壁注入水中，B正确；浓硫酸对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，用大量水冲洗，再涂上碳酸氢钠稀溶液，C错误；点燃盛满酒精的酒精灯易失火，D正确。
4．在实验操作过程中，规范的操作是实验安全的基础，下列药品的取用方法或使用的仪器正确的是（ ）
A．用镊子取少量碳酸氢钠粉末
B．用药匙取锌粒制取氢气
C．用胶头滴管取用一定量液体试剂
D．取用固体药品，如果没有说明用量，盖满容器底部即可
答案：
D
解析：
A项，碳酸氢钠粉末应该用药匙取，A项错误。
B项，锌粒为块状固体，应该用镊子取，B项错误。
C项，不能用胶头滴管量取一定量液体试剂，可选用量筒，C项错误。
D项，取用固体药品，如果没有说明用量，盖满容器底部即可，D项正确。
5．下列说法正确的是（ ）
①向某溶液中加盐酸，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中有CO
②向某溶液中加氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解，则原溶液中有SO
③向某溶液中加硝酸银溶液，生成白色沉淀，则原溶液中有Cl－
A．①②B．①③
C．②③D．都不正确
答案：
D
解析：
①向某溶液中加盐酸，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中可能有CO
，也可能有HCO
等；②向某溶液中加氯化钡溶液，生成白色沉淀，再加盐酸沉淀不溶解，则原溶液中可能有SO
，也可能有Ag＋；③向某溶液中加硝酸银溶液，生成白色沉淀，则原溶液中可能有Cl－，也可能有CO
、SO
等。
6．进行化学实验必须注意安全，下列说法中正确的是（ ）
①点燃氢气前要检验氢气的纯度，以免发生爆炸 ②CO气体有毒，处理CO气体时可将其点燃，转化为无毒的CO2 ③在盛O2的集气瓶中进行铁丝燃烧实验时，事先在集气瓶底部铺上一层沙子 ④用氢气还原氧化铜时，先加热再通入氢气，以免浪费氢气 ⑤用如图所示的操作方法稀释浓硫酸
A．①②③④B．①②③
C．①②④D．①②③④⑤
答案：
B
解析：
内容指向·联系分析
结论
①
氢气易燃易爆，点燃前必须检验其纯度
√
②
CO有毒但具有可燃性，燃烧时生成的CO2无毒
√
③
铁燃烧生成的Fe3O4温度很高，直接落到集气瓶底部，会导致集气瓶炸裂
√
④
氢气易燃易爆，故应先通入氢气，赶走装置中的空气，待排出的氢气纯净后，才能加热氧化铜
×
⑤
稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿容器内壁加入水中
×
7.已知MnO2为黑色难溶于水的固体，实验室制取氧气的反应为2KClO3
2KCl＋3O2↑，充分反应后从剩余物中回收二氧化锰的操作顺序正确的是（ ）
A．溶解、过滤、蒸发、洗涤
B．溶解、过滤、洗涤、干燥
C．溶解、蒸发、洗涤、过滤
D．溶解、洗涤、过滤、干燥
答案：
B
解析：
实验室制氧气后的剩余物中有氯化钾和二氧化锰，其中氯化钾溶于水而二氧化锰不溶于水。
可利用溶解性的不同，采用过滤法回收二氧化锰。
在实际操作中，应先将混合物放入水中充分搅拌，使氯化钾完全溶于水后过滤，二氧化锰留在滤纸上，再通过洗涤除去二氧化锰表面的氯化钾溶液，最后加热干燥除去水分即可回收二氧化锰。
8．通过溶解、过滤、蒸发等操作，可将下列各组固体物质分离的是（ ）
A．硝酸钠 氢氧化钠
B．氧化铜 二氧化锰
C．氯化钾 碳酸钙
D．硫酸铜 氢氧化钙
答案：
C
解析：
A项，硝酸钠、氢氧化钠都溶于水，A项错误；B项，氧化铜、二氧化锰都不溶于水，B项错误；C项，碳酸钙不溶于水，氯化钾溶于水，所以先加水溶解，过滤可得到碳酸钙，然后蒸发氯化钾溶液可得到氯化钾，C项正确；D项，在水溶液中硫酸铜与氢氧化钙反应生成氢氧化铜和硫酸钙，D项错误。
9．下列溶液中，能够用来鉴别氯化钡溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液的是（ ）
A．硝酸银溶液B．稀硝酸
C．稀盐酸D．稀硫酸
答案：
D
解析：
A项，加入硝酸银溶液，都会有白色沉淀产生，A项错误。
B项，加入稀硝酸，只有碳酸钠溶液中出现气泡，氯化钡溶液、氯化钠溶液中都没有现象，B项错误。
C项，加入稀盐酸和加入稀硝酸的效果一样，C项错误。
D项，加入稀硫酸，氯化钡溶液中有白色沉淀产生，氯化钠溶液中无现象，碳酸钠溶液中有无色气泡产生，D项正确。
10．为除去下列待提纯物质中的杂质（括号内为杂质），选用的试剂及操作方法均正确的是（ ）
选项
待提纯的物质
选用的试剂
操作方法
A
CaO（CaCO3）
水
溶解、过滤、结晶
B
Cu（CuO）
稀盐酸
溶解、过滤、洗涤、干燥
C
CuSO4（H2SO4）
氢氧化钡溶液
过滤
D
CO（H2）
氧气
点燃
答案：
B
解析：
A项中CaO与水反应生成Ca（OH）2，C项中CuSO4与NaOH反应生成Cu（OH）2和Na2SO4，D项中CO与O2反应生成CO2，故只有选项B正确。
二、非选择题（本题包括5小题，共50分）
11．（10分）下图均为实验室常见的实验仪器，请回答下列问题：
（1）仪器I的名称为________；仪器G的名称为________。
（2）若将B、D、F组合成气体发生装置，则该制气原理的反应条件一定是________。
（3）若将C、G、H、I、J（导管略）组合成一套制取并收集气体的装置，则该装置收集得到的常见气体可能是________________________________________________________________________。
（4）若将C、E装置组合用于向上排空气法收集气体，则气体从________（填“a”或“b”）导管口进入。
答案：
（1）水槽 长颈漏斗
（2）加热 （3）氧气、氢气 （4）b
12．（10分）今有A、B、C、D、E、F六种装置，如图所示。
请回答下列问题（橡皮塞、导管可自由选用）。
（1）写出①～④的仪器名称：
①________，②________，③________，④________。
（2）实验室制取并收集氧气时应选择________和________相连接，制取并收集氢气时应选择________和________相连接。
（3）进行木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验应选择________和________相连接，检验气体时观察到的实验现象是________________________________________________________________________。
（4）实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。
已知甲烷的密度比空气小，不溶于水，则制取甲烷气体可选用的装置为________，收集甲烷气体时可选用的装置为________。
（5）如图是某学生设计的一种有洗气、贮气等用途的装置。
欲除去O2中混有的水蒸气，瓶中可盛________。
当用排水法收集氢气时，瓶内先装满水，气体从________（填“a”或“b”，下同）导管口通入。
若要用水将瓶中氢气排出，水应从________导管口进入。
请再写出该装置的一种用途：
________________________________________________________________________。
答案：
（1）铁架台 试管 烧杯 酒精灯
（2）A或B E B F
（3）A C C中有白色沉淀生成
（4）A F
（5）浓硫酸 b a 检验气体（合理即可）
13．（10分）为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO
及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列5项操作：
①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液
（1）正确的操作顺序是________（填序号）。
（2）在进行沉淀反应的实验时，如何确定沉淀已经完全？
________________________。
（3）化学实验中，过滤器上洗涤沉淀的操作是________________________________。
（4）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的：
溶解时________________________________________________________________________。
过滤时________________________________________________________________________。
蒸发时________________________________________________________________________。
答案：
（1）②⑤④①③（或⑤②④①③或⑤④②①③）
（2）在上层清液中（或取少量上层清液置于小试管中），滴加沉淀剂，如果不再产生沉淀，说明沉淀已经完全
（3）向漏斗里注入蒸馏水，使水面浸过沉淀物，等水流完后，重复操作数次
（4）搅拌，促进溶解 引流 搅拌，防止因局部过热而使液体或晶体飞溅
14．（10分）海水通过晾晒可得粗盐，粗盐中除NaCl外还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。
以下是制备精盐的实验方案，各步操作流程如下（下图）：
（1）在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌，作用是__________________________。
（2）第②步操作的目的是除去粗盐中的______（填化学式，下同），第⑥步操作的目的是除去滤液中的____________________。
（3）第⑤步“过滤”操作中得到沉淀的成分有：
泥沙、BaSO4、Mg（OH）2、______________（填化学式）。
（4）在第③步操作中，选择的除杂试剂NaOH不能用KOH代替，理由是________________________________________________。
答案：
（1）加快粗盐溶解
（2）Na2SO4 NaOH、Na2CO3
（3）CaCO3、BaCO3
（4）会引进新的杂质KCl
解析：
（1）粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌是为了加快粗盐的溶解。
（2）粗盐中含有Na2SO4，第②步操作加过量BaCl2的目的是形成BaSO4沉淀以除去溶液中的Na2SO4；在操作步骤③、④中分别加入过量的NaOH、Na2CO3，所以第⑥步操作加稀盐酸的目的是除去溶液中的NaOH、Na2CO3。
（3）因粗盐中含有CaCl2、Na2SO4、MgCl2，而在操作中分别加入了过量BaCl2、Na2CO3、NaOH，所以沉淀中除了泥沙、BaSO4、Mg（OH）2以外，还有CaCO3、BaCO3。
（4）在第③步操作中，若选择KOH代替NaOH，会在滤液中引进新的杂质KCl，使得到的精盐不纯。
15．（10分）除去下列物质中混有的少量杂质，把适当的试剂、操作方法的序号写在相应的横线上。
A．加适量盐酸、过滤
B．加适量水、过滤、蒸发
C．加适量水、过滤
D．加热（高温或灼烧）
E．加适量盐酸、蒸发
F．冷却热的饱和溶液、结晶
（1）碳酸钙中混有少量的碳酸钠_______________________________________；
（2）氯化钾粉末中混有碳酸钾_______________________________________；
（3）氧化钙中混有少量的碳酸钙_____________________；
（4）氯化钠中混有少量的炭粉__________________________________；
（5）硝酸钾中混有少量的食盐______________________________。
答案：
（1）C
（2）E （3）D （4）B （5）F
解析：
（1）根据CaCO3不溶于水，而Na2CO3易溶于水，因此，加水后过滤干燥即可除杂。
（2）KCl和K2CO3均易溶于水，故不能用过滤法分离。
可加入稍过量盐酸反应后，再将溶液蒸发即得到氯化钾晶体。
（3）利用高温分解法，使CaCO3分解除去并生成CaO。
（4）氯化钠易溶于水，而炭粉不溶于水，故可加适量水、过滤、蒸发，得到纯净氯化钠。
（5）利用二者溶解度随温度变化的差异，采用结晶法分离除杂。
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