第3部分 第15讲 物质的检验、分离与提纯—2021届浙教版中考科学一轮复习巩固练习
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1、第 15 讲 物质的检验、分离与提纯 1下列区别物质的方法不正确 的是( D ) A用燃着的木条区别 O2和 N2 B用澄清的石灰水区别 CO 和 CO2 C用燃烧法区别羊毛织物和棉织物 D用酚酞溶液区别氯化钠溶液和稀硫酸 2下列选项中各种溶质的溶液混合,无明显现象的是( D ) ANaOH、NH4Cl、Fe2(SO4)3 BKNO3、AgNO3、NaCl CKCl、CH3COOH、Na2CO3 DH2SO4、K2SO4、HNO3 3下列实验操作能达到实验目的的是( D ) 选项 目的 主要操作 A 制取少量熟石灰 将石灰石放入足量的水中 B 除去氮气中少量氧气 将混合物通过灼热的木炭 C 比
2、较铜、银金属活动性 取样分别加入相同浓度的稀硫 酸 D 区别蒸馏水和氯化钙溶 液 用玻璃棒分别蘸取后在火焰上 灼烧 【解析】 石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水,也不与水反应,故无法制取 熟石灰;氮气中含有少量的氧气,通过灼热的木炭会生成一氧化碳,引入新杂质;铜、 银的金属活动性都比氢弱,都无法与稀硫酸反应生成氢气,故无法比较两种金属的活动 性顺序;蘸有水的玻璃棒在火焰上灼烧不留下任何物质,蘸有氯化钙溶液的玻璃棒在火 焰上灼烧,水分蒸发,最后玻璃棒上留下白色固体氯化钙。 4在无色溶液中,下列各组物质能大量共存的是( C ) A氯化钠、氢氧化钙、稀盐酸 B硝酸钾、氯化铜、氢氧化钠 C硝酸钠
3、、氢氧化钾、氯化钡 D碳酸氢钠、氯化钾、稀硫酸 5. 有三瓶无色无味的气体 X、Y、Z,它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种,分 别点燃三种气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,只有 X 和 Z 火焰上方的烧杯内壁有 水滴出现,燃烧后分别向烧杯中注入少量澄清的石灰水,振荡,只有 Y 和 Z 的烧杯内 石灰水变浑浊。则 X、Y、Z 分别是( A ) AH2 CO CH4 BCH4 CO H2 CCO CH4 H2 DCO H2 CH4 6. 推理是一种重要的化学思维方法,以下推理正确的是( C ) A. 氧化物中含有氧元素,含有氧元素的化合物一定氧化物 B中和反应一定有盐和水生成,生成盐和水的反应
4、一定是中和反应 C碳酸盐与酸反应放出气体,能与酸反应放出气体的物质不一定是碳酸盐 D阳离子是带正电的粒子,带正电的粒子一定是阳离子 7下列说法正确的是( B ) A用燃烧法除去二氧化碳中的一氧化碳 B用水鉴别氢氧化钠和硝酸铵固体 C氯化钡、硫酸、氯化铁、氢氧化钾能在溶液中共存 D浓硫酸、浓盐酸敞口放置一段时间后,质量都会增加 8下列各组物质的溶液,不用其他试剂,无法 将其一一区别的是( C ) AHCl、Ba(NO3)2、KCl、Na2CO3 BH2SO4、NaOH、Ba(OH)2、CuSO4 CBaCl2、Na2SO4、K2CO3、NaNO3 DHCl、H2SO4、BaCl2、K2CO3 【
5、解析】 A 中, 只生成气体的是 HCl, 只生成沉淀的是 Ba(NO3)2、 无明显现象的是 KCl、 既有沉淀又有气体的是 Na2CO3,能鉴别开;B 中,只有白色沉淀的是 H2SO4、只有蓝 色沉淀的是 NaOH、生成白色沉淀和蓝色沉淀的是 Ba(OH)2、生成两种蓝色沉淀的是 CuSO4,能鉴别开;C 中生成两种白色沉淀的是 BaCl2,无明显现象的是 NaNO3;另两 种都生成一种白色沉淀的是 Na2SO4和 K2CO3,无法鉴别;D 中,只生成气体的是 HCl, 生成气体和沉淀的是H2SO4, 生成两种沉淀的是BaCl2, 生成两种沉淀和气体的是K2CO3, 能鉴别开。 9下列有关
6、物质的检验、鉴别以及分离、提纯的做法,正确的是( B ) A检验食品中是否含有淀粉:用碘化钾溶液 B鉴别 K2SO4和(NH4)2SO4两种固体:加熟石灰研磨 C除去 CaCO3固体中的少量 Na2CO3:加入足量稀盐酸充分反应后过滤 D分离 Fe 和 CuSO4固体混合物:加入足量的水溶解,过滤 10下列有关物质的检验、鉴别、分离、除杂的实验方案正确的是( D ) 选项 实验目的 实验方案 A 检验二氧化碳气体 用燃着的木条伸入集气瓶内,观察 火焰是否熄灭 B 除去 CO2中少量的 CO 通入氧气后点燃 C 分离 MgCl2、NaCl 固体混合物 依次加入水和适量 Ca(OH)2溶液, 过滤
7、后向沉淀中加入适量盐酸,再 蒸发两种溶液得到固体 D 鉴别 CaCO3、NaCl、NaOH、CuSO4 四种固体 分别取少量固体于试管中,加入适 量水观察现象 【解析】 能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳,也可能是氮气或稀有气体, 故检验二氧化碳只能通过澄清石灰水,故错误;CO2中少量的 CO 不能被点燃,故错误; MgCl2、NaCl 固体混合物加入水形成溶液,加入适量 Ca(OH)2溶液后能与 MgCl2反应生 成氢氧化镁沉淀,但也生成新的杂质 CaCl2, 使制得的 NaCl 固体中含有 CaCl2,故错误; CaCO3、NaCl、NaOH、CuSO4四种固体分别取少量固体于试管中
8、加入适量水,呈蓝色 溶液的是 CuSO4固体, 难溶于水的固体是 CaCO3, 然后将硫酸铜溶液滴加到剩余溶液中, 产生蓝色沉淀的是 NaOH 固体,另一种固体为 NaCl,故正确。 11若利用碱的性质进行下列实验,不能达到相应目的的是( C ) A分别加入少量 Mg(OH)2固体,根据是否溶解,可鉴别稀盐酸和 Na2CO3溶液 B分别加入适量水溶解,根据温度是否明显升高,可鉴别 NaOH 固体和 NaCl 固体 C分别加入 Ba(OH)2溶液,根据是否产生沉淀,可鉴别 MgCl2溶液和 Na2SO4溶液 D分别加入熟石灰粉末研磨,根据是否产生氨味,可鉴别(NH4)2SO4固体和 K2SO4固
9、 体 12某固体可能含有 CaCl2、Na2SO4、CuSO4、KNO3、Na2CO3中的一种或几种,现对 其进行如下实验: 取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解得无色透明溶液; 在所得溶液中,滴加足量的 BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤后,在白色沉淀中 加过量稀盐酸,沉淀部分溶解,且有气泡产生。 下列对原固体成分的说法正确的是( D ) A一定有 Na2CO3和 Na2SO4,可能含有 KNO3、CuSO4、CaCl2 B一定有 Na2CO3,Na2SO4和 CuSO4两种物质中至少有一种 C一定有 Na2CO3和 Na2SO4,不含 CaCl2,可能有 KNO3、CuSO4 D
10、一定有 Na2CO3和 Na2SO4,不含 CuSO4和 CaCl2,可能有 KNO3 【解析】 步骤得到无色透明溶液,因为硫酸铜溶液呈蓝色,说明固体中不含硫酸铜; 步骤产生的白色沉淀部分溶于稀盐酸,说明白色沉淀是硫酸钡和碳酸钡的混合物,硫 酸钡是由氯化钡和硫酸钠反应生成的,碳酸钡是由氯化钡和碳酸钠反应生成的,由此证 明原固体中一定含有硫酸钠和碳酸钠,综合步骤知固体中不含氯化钙,综上所述: 固体中一定有 Na2CO3和 Na2SO4,不含 CuSO4和 CaCl2,可能含有 KNO3。 13某化学小组在课外活动时做了一个实验,在甲试管中装入固体物质,乙试管中装入 某溶液,按下图所示组装好仪器(
11、图中铁架台等仪器已略去)。通过分液漏斗加入足量稀 盐酸,同时打开止水夹,看到乙试管溶液中有气泡冒出;再关闭止水夹,发现一段时间 后乙中溶液变浑浊。符合此实验现象的一组试剂是( C ) 选项 甲中固体 乙中溶液 A KOH BaCl2 B Na2CO3 NaOH C Zn AgNO3 D CaCO3 Ca(OH)2 14有一包白色固体样品,可能含有 NaOH、Na2CO3、K2SO4、BaCl2中的一种或几种, 为确定其组成,进行如下实验: 步骤:取少量样品于烧杯中,加足量水,充分搅拌,静置,有固体剩余。 步骤:取步骤所得上层清液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色;再滴入过 量稀盐酸,无气泡
12、产生,红色逐渐褪去,得到无色溶液。 步骤:取步骤所得溶液于试管中,滴入过量 Ba(NO3)2溶液,无明显现象。 根据上述实验,回答下列问题: (1)步骤中溶液的红色褪去,发生反应的化学方程式是_NaOHHCl=NaCl H2O_。 (2)分析上述实验过程,关于样品的组成,可以得到的结论是_该样品中一定含有 BaCl2 和 NaOH,至少含有 Na2CO3和_K2SO4其中一种_。 (3)若要进一步确定样品的组成, 还需进行的实验操作是_取少量步骤所得固体于试管 中,滴加过量的稀盐酸,若固体不溶解,则样品中含 K2SO4;若固体完全溶解,则样品 中含_Na2CO3;若固体部分溶解,则样品中含 N
13、a2CO3和 K2SO4_。 【解析】 (1)取步骤所得上层清液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,溶液变红色;说明 溶液显碱性,其中可能有氢氧化钠或碳酸钠,再滴入过量稀盐酸,无气泡产生,说明没 有碳酸钠,是氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,红色逐渐褪去,得到无 色溶液,化学方程式为 NaOHHCl=NaClH2O。(2)由(1)可知,样品中有氢氧化钠, 步骤:取少量样品于烧杯中,加足量水,充分搅拌,静置,有固体剩余,分析所给物 质,其中碳酸钠与氯化钡,硫酸钾与氯化钡反应均会生成沉淀,肯定有氯化钡,可能有 碳酸钠、硫酸钾中的一种或两种,所以样品的组成为一定含有 BaCl2和 NaOH,至少含
14、 有 Na2CO3和 K2SO4其中一种。(3)若要进一步确定样品的组成,即确定碳酸钠和硫酸钾 的存在,需进行的实验是取少量步骤所得固体于试管中,滴加过量的稀盐酸,若固体 不溶解,则样品中含 K2SO4;若固体完全溶解,则样品中含 Na2CO3;若固体部分溶解, 则样品中含 Na2CO3和 K2SO4。 15某实验废液中可能含有 Cl 、CO2 3、SO2 4、Na 、Mg2、Fe3六种离子中的几种, 为确定废液中存在的离子,进行了下面实验: 取少量废液,向废液中滴加 NaOH 溶液,有白色沉淀生成; 另取少量废液,向其中滴加 BaCl2溶液,无明显现象; 再取少量废液,滴加 AgNO3溶液,
15、产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。 试分析实验后回答: (1)废液中一定含有的离子是_Mg2、Cl_,可能含有的离子是_Na_。 (2)有同学认为实验可以省略,理由是_步骤中向废液中加入 BaCl2溶液无明显现 象,说明溶液中一定没有 CO2 3 、SO2 4 ,故溶液中一定含有阴离子 Cl_。 16某沿海工业区排放的污水中含有少量的 Fe2 、Na、Ca2、Cu2、Cl,为了达到零 污染的目标,将污水进行如下工业流程处理: (1)步骤的操作名称是_过滤_,写出步骤中反应的化学方程式:_Fe CuCl2=FeCl2Cu_。 (2)滤渣所含的物质是_Fe_和_Cu_(填化学式)。 (3)加入过
16、量 NaOH 溶液的目的是_使溶液中的 Fe2全部沉淀(或完全除去亚铁离子)_。 (4)在滤液中加入盐酸使得到的溶液呈中性, 要使用_pH 试纸_来测定溶液的酸碱度。 (5)有人建议因为所加的盐酸可能是过量的,最后的溶液显酸性,会危害海洋生物,故最 后的溶液最好是先加热后再排放到大海。你认为合理吗?_合理_;理由是_因为盐酸 具有挥发性,加热可以加速氯化氢气体挥发_。 17某未知溶液,可能含有 Na 、Cu2、Ba2、SO2 4、Cl 中的几种,为确定溶液中含 有的离子,实验如下: 取未知溶液 23mL 于试管中,滴加足量 BaCl2溶液,有白色 沉淀生成,静置;取中上层清液,滴加 AgNO3
17、溶液,有白色沉淀生成; 另取未 知溶液 23mL 于试管中,滴加 NaOH 溶液,有蓝色沉淀生成。分析实验过程,回答: (1)溶液中一定存在的离子是_Cu2、SO2 4 _。 (2)溶液中一定不存在的离子是_Ba2_。 (3)溶液中可能存在的离子是_Na、Cl_。 【解析】 (1)硫酸根离子能与钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡,步骤中向未知溶液中 滴加足量 BaCl2溶液后有白色沉淀生成,所以未知溶液中一定含有 SO2 4,一定不含 Ba2 ; 氯离子能与银离子结合生成白色沉淀氯化银, 步骤中取中上层清液, 滴加 AgNO 3 溶液后,有白色沉淀生成,则中上层清液中一定含有氯离子,但步骤加入 Ba
18、Cl2溶 液后引入了 Cl ,所以未知溶液中可能含有 Cl;铜离子能与氢氧根离子结合生成蓝色 沉淀氢氧化铜,步骤中向未知溶液中滴加 NaOH 溶液后,有蓝色沉淀生成,则未知溶 液中一定含有 Cu2 ;由上述实验步骤和实验现象无法得出未知溶液中是否含有 Na,则 未知溶液中可能含有 Na 。 (1)由上述分析可知,溶液中一定存在的离子是 Cu2 、SO2 4。(2)溶液中一定不存在的离 子是 Ba2 。(3)溶液中可能存在的离子是 Na、Cl。 18“铜的循环”如图所示。其中,箭号表示能一步实现的物质转化方向,X、Y、Z 是初中科学常见的物质。 (1)若反应为 3Cu8HNO3(稀)=3Cu(N
19、O3)24H2O2NO,预测该反应可能观察到 的实验现象:_有气泡产生(或“溶液变为蓝色”“”“铜片变小”“”“铜片溶解”等其他合 理答案)_(写一个)。 (2)反应中,X 的化学式是_NaOH(或其他合理答案)_(写一个)。 (3)Y 是黑色固体,反应的化学方程式为_CuOH2SO4=CuSO4H2O_。 (4)利用反应的转化原理, 除去 FeSO4溶液中的少量 CuSO4。 需要的药品和分离方法分 别是_铁粉_、_过滤_。 (5)已知:同一化学反应中,若有元素的化合价升高,则必有元素的化合价降低。铜暴露 在空气中生成铜锈主要成分为 Cu2(OH)2CO3的过程中, 空气中参与反应的物质是_
20、O2、 H2O、CO2(或“氧气、水、二氧化碳”)_。 【解析】 (1)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)24H2O2NO,故可观察到:产生气泡, 溶液变蓝色,铜片逐渐溶解。(2)硝酸铜转化为氢氧化铜,可加入氢氧化钠溶液,硝酸铜 能与氢氧化钠反应生成氢氧化铜和硝酸钠, 故 X 可能是 NaOH。 (3)Y 能与稀硫酸反应生 成硫酸铜,若 Y 是黑色固体,则 Y 可能是氧化铜,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和 水,该反应的化学方程式为 CuOH2SO4=CuSO4H2O。(4)利用反应的转化原理, 除去 FeSO4溶液中的少量 CuSO4, 可加入过量铁粉, 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,
21、 过滤,除去多余的铁和生成的铜。(5)铜暴露在空气中生成铜锈,根据质量守恒定律,化 学反应前后,元素的种类不变,生成物中含 Cu、C、H、O,故反应物中也应含 Cu、C、 H、O,空气中含氢元素的是水,含碳元素的是二氧化碳,故水和二氧化碳参与了反应, 在该反应中,铜由游离态变为化合态,化合价升高,氢、碳元素的化合价不变,故氧元 素的化合价一定降低,故氧气参与了反应。 19 无标签试剂瓶中的一种黑色不溶于水的固体可能是硫化铜或硫化亚铜。 查资料可知: 硫化铜(CuS)和硫化亚铜(Cu2S)在空气中灼烧分别发生下列化学反应: 2CuS3O2= 灼烧 2CuO2SO2 Cu2SO2 灼烧 CuOSO
22、2(没配平) (1)请写出配平后的 Cu2S 在空气中灼烧的化学方程式_Cu2S2O2= 灼烧 2CuOSO2_。 如要确定灼烧的 Cu2S 是否完全反应,依据的实验现象是_不再产生刺激性气味的气体 或将湿润的蓝色石蕊试纸悬于灼烧容器上方,试纸不变色(其他合理答案也可)_。 (2)根据这两个反应的化学方程式中固体物质的质量变化,某同学仅用天平、酒精灯、坩 埚、三脚架等常用仪器(无其他试剂),通过三个实验步骤鉴别出某黑色固体是硫化铜还 是硫化亚铜。他的实验步骤一:用天平准确称量一定质量的待测黑色固体。 请写出后两个实验步骤: 实验步骤二:_将称量好的黑色固体分别置于坩埚中充分灼烧_。 实验步骤三
23、:_冷却至室温后称量其剩余固体的质量_。 20图甲中 A、B、C、D、E、F 为初中科学常见的六种物质。其中 B、C、F 都是氧化 物,E、A、D 是酸、碱、盐,炉具清洁剂中含有 A,E 的浓溶液可做干燥剂,F 是赤铁 矿的主要成分(图中用“”表示两种物质间能发生反应,用“”或“”表示 两种物质间能单向或双向转化,部分反应物和生成物及反应条件已略去,图中部分反应 需在溶液中进行,物质是溶液的只考虑溶质)。 (1)分别写出 A、D 物质的化学式。A_NaOH_,D_Na2SO4_。 (2)E 的稀溶液与过量的 F 发生反应的现象为_红棕色固体逐渐减少, 溶液由无色变为黄 色_。 (3)图乙是炼铁
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