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专题 05 物质的检验与鉴别 分离与提纯
【题型一】物质的检验
[例题1] (2023•花都区一模)下列实验方案能达到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去CaCl 溶液中混有的HCl 加入适量的Na CO 粉末,
2 2 3
过滤
B 鉴别CH 和H 点燃,在火焰上方罩一个冷
4 2
而干燥的烧杯
C 鉴别稀盐酸和稀硫酸溶液 分别加入少量铁锈,观察现
象
D 探究锌、铁、铜的金属活动性顺序 将铁丝分别插入硫酸锌溶液
和硫酸铜溶液中,观察现象
【解答】解:A、HCl、氯化钙均能与碳酸钠溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,
不符合除杂原则,故选项实验方案不能达到相应实验目的。
B、甲烷、氢气燃烧均能生成水,点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,都有水珠出现,不
能鉴别,故选项实验方案不能达到相应实验目的。
C、铁锈主要成分氧化铁,氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,和硫酸反应生成硫酸铁和水,铁
锈均能溶解,溶液都变黄色,不能鉴别,故选项实验方案不能达到相应实验目的。
D、将铁丝分别插入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中,能置换出铜,无法置换出锌,说明金属活动性
Zn>Fe>Cu,故选项实验方案能达到相应实验目的。
故选:D。
[例题2] (2023•东莞市一模)某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成.点
燃该气体后,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾;把烧杯迅速倒转过来,注
入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊.下列对气体组成的推断正确的是( )
A.可能只有氢气一种气体
B.可能只有甲烷一种气体
C.三种气体一定都存在
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D.一定是氢气和一氧化碳的混合气体
【解答】解:点燃该气体后,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明反应
后生成了水,原气体中含有氢元素;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,振荡,石灰
水变浑浊,说明生成了二氧化碳,原气体中含有碳元素,综合起来只要混合气体中含有碳元素
和氢元素即可,因此:
A、氢气则只含有氢元素,所以不可能只有氢气,故选项错误;
B、甲烷由氢元素和碳元素组成,故选项正确;
C、三种气体都存在既含有氢元素又含有碳元素,可能会出现题干中的现象,但不能确定,故选
项错误;
D、氢气和一氧化碳的混合气体中既含有氢元素又含有碳元素,可能会出现题干中的现象,但不
能确定,故选项错误;
故选:B。
(1)常见气体的检验
气体 检验方法 实验现象
O 将带火星的木条伸入集气瓶内 木条复燃
2
CO 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水变浑浊
2
H 点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯 烧杯内壁有水雾(或水珠)生成
2
点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯;
烧杯内壁有水雾(或水珠)生成;澄清石灰
CH 一段时间后,迅速倒转烧杯,向烧杯中
4
水变浑浊
加入澄清石灰水,振荡
点燃,在火焰上方罩一个涂有澄清石灰
CO 澄清石灰水变浑浊
水的烧杯
NH 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 红色石蕊试纸变为蓝色
3
水蒸气 通过无水硫酸铜 无水硫酸铜由白色变成蓝色
HCl 先通入硝酸银溶液,再滴加稀HNO 有白色沉淀生成,且沉淀不溶解
3
(2)常见离子的检验
离子 检验方法 实验现象
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照pH<7
H+
③取少量试剂加入Zn粒 有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠 有气泡产生
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①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变蓝
②取少量试剂滴加无色酚酞溶液 酚酞溶液变红
OH-
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照pH>7
④取少量试剂加入可溶性铜盐 有蓝色絮状沉淀生成
Cl- 取少量试剂滴加少量AgNO 溶液和稀HNO 产生白色沉淀,且沉淀不消失
3 3
SO 2- 取少量试剂滴加少量Ba(NO ) 溶液和稀HNO 产生白色沉淀,且沉淀不消失
4 3 2 3
取少量试剂滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄
CO2- 产生气泡,澄清石灰水变浑浊
3
清石灰水中
Cu2+ 取少量试剂滴加可溶性碱 有蓝色絮状沉淀生成
Fe3+ 取少量试剂滴加可溶性碱 有红褐色沉淀生成
取少量试剂滴加可溶性碱,加热,将湿润的红 产生有刺激性气味的气体,红色石
NH +
4
色石蕊试纸放在试管口 蕊试纸变蓝
Ag+ 取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO 产生白色沉淀,且沉淀不消失
3
Ba2+ 取少量试剂滴加少量NaSO 和稀HNO 产生白色沉淀,且沉淀不消失
2 4 3
Ca2+ 取少量试剂滴加可溶性碳酸盐溶液 有白色沉淀生成
【题型二】物质的鉴别
[例题3] (2023•衡阳县模拟)某无色气体可能含有CO 、CO、H 中的一种或几种,依次
2 2
进行以下实验:①通过澄清石灰水后,石灰水变浑浊;②通过灼热的氧化铜时,固体变成红
色;③通过澄清石灰水,石灰水变浑浊;④通过白色硫酸铜粉末,粉末变成蓝色。(提示:
白色硫酸铜粉末遇水变蓝)。则下列判断正确的是( )
A.原混合气体中一定有CO 、CO、H
2 2
B.原混合气体中一定有CO ,可能有CO、H
2 2
C.原混合气体中一定有CO 、H 、可能有CO
2 2
D.原混合气体中一定有CO 、CO,可能有H
2 2
【解答】解:①通过澄清石灰水后,石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳;
②通过灼热的氧化铜时,固体变成红色,说明氧化铜被还原成铜,CO、H 都能还原氧化铜,无
2
法确定是含有一种,还是两种都有;
③通过澄清石灰水,石灰水变浑浊,说明上一步反应后生成了二氧化碳,能判断出气体中含有
CO,CO还原氧化铜生成铜和二氧化碳;
④通过白色硫酸铜粉末变成蓝色,说明硫酸铜遇到了水,此时的水有可能是生成的水,也可能
是从澄清石灰水中带出来的水蒸气;
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故原混合气体中一定含有CO 、CO,可能含有氢气;
2
故选:D。
[例题4] (2023•仓山区校级模拟)兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体,设计如
图装置进行实验:
步骤①先向波形管中通入N 一会儿,在戊处连接瘪气球,关闭甲处止水夹;
2
步骤②点燃丁处酒精灯,观察到CuO不变色;
步骤③继续加热丁处,点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成,丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是( )
A.通N 是为了排出氧气,避免干扰后续实验
2
B.步骤②与步骤③均加热丁处,是对照实验
C.从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
2
D.从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
【解答】解:A.一氧化碳与氧气混合加热可能发生爆炸,铜与氧气加热条件下反应生成氧化铜,
因此通N 是为了排出装置内的氧气,避免干扰后续实验,故正确;
2
B.步骤②点燃丁处酒精灯,观察到CuO不变色;说明氮气不能还原氧化铜;步骤③继续加热丁
处,点燃乙处酒精灯,为了验证一氧化碳与氧化铜的反应,因此步骤②与步骤③均加热丁处,
是为了排除氮气对实验的影响,属于对照实验,故正确;
C.碳与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳,乙处物质变红,丙处澄清石灰水变浑浊,所以从
丙处现象能推理C与CuO反应一定生成了CO ,故正确;
2
D.一氧化碳具有还原性,二氧化碳、氮气均没有还原性,因此丁处黑色物质变红,说明有单质
铜产生,只能是一氧化碳气体与氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳;由于在高温条件下碳和
二氧化碳反应也生成了一氧化碳,不能从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO,故错误;
故选:D。
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1.物质的鉴别原则:操作简单、试剂种类少、现象明显。
2.物质鉴别的方法:应先简后繁,先用物理方法后用化学方法。
(1)物理方法:依据物质特殊的物理性质(如颜色、状态、气味、溶解性、溶解时的吸放热现象)进行
观察、分析、判断,得出结论。
(2)化学方法:依据物质间反应时所产生的特殊反应现象(如变色、放出气体、生成沉淀、放热等)进
行鉴别。
3.物质鉴别的形式
(1)一种试剂鉴别:选择一种试剂,分别加入待测物质中,观察实验现象。
(2)多种试剂鉴别:选择多种试剂,依次加入待测物质中,会出现明显不同现象。
(3)无试剂鉴别:先利用物质物理性质不同或物质间的相互反应(包括与生成物反应)而产生不同现象
把物质鉴别出来。
4.常见物质的鉴别
常见物质 所选试剂或方法 现象
泡沫较多、浮渣较少的是软水;泡沫较少、浮渣较多的是硬
软水、硬水 肥皂水
水
棉花、羊毛 有烧焦羽毛气味的是羊毛;有烧纸气味、燃烧后有灰烬的是
和 灼烧 棉花;有气味,趁热可以拉成丝,灰烬为灰褐色玻璃球状,
合成纤维 不易破碎的是合成纤维
看外观或加水 灰白色或难溶于水或部分溶于水的是磷肥
常见化肥
加熟石灰研磨 有刺激性气味气体产生的是铵态氮肥(铵盐)
黄金、假黄
盐酸 有气泡产生的是假黄金,反之为黄金
金(铜锌合金)
【题型三】物质的分离与提纯
[例题5] (2024•平舆县一模)为除去粗盐中混有的少量MgCl 、CaCl 、Na SO ,得到纯
2 2 2 4
净的氯化钠晶体,可将粗盐溶于水,进行以下操作:①加过量的Na CO 溶液;②加过量的
2 3
Ba(OH) 溶液;③加过量的稀盐酸;④过滤;⑤加热蒸发。下列说法不正确的是( )
2
A.正确的操作顺序为②①④③⑤
B.该实验过程中共发生7个复分解反应
C.加入过量的稀盐酸不影响氯化钠的纯度
D.理论上最终所得氯化钠质量与粗盐中氯化钠质量相等
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【解答】解:A、通过加入过量的Ba(OH) 溶液,可以除去氯化镁和硫酸钠,通过加入过量
2
的Na CO 溶液,可以将氯化钙和过量的氢氧化钡除去,再通过过滤将沉淀除去,通过加入加过
2 3
量的稀盐酸,将过量的碳酸钠,氢氧化钠除去,最后通过蒸发得到氯化钠,故A说法正确。
B、除杂质的过程和发生的反应可知,氢氧化钡和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钡,和硫
酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠和氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,和
氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,稀盐酸和氢氧
化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该实验过程中共发生7个
复分解反应,故B说法正确;
C、由于在蒸发时氯化氢逸出,所以加入过量的稀盐酸不影响氯化钠的纯度,故C说法正确;
D、由于在除杂质的过程有生成的氯化钠,所以理论上最终所得氯化钠质量要比粗盐中氯化钠质
量多,故D说法不正确。
故选:D。
[例题6] (2023•灯塔市三模)粗盐中常含有MgCl 、CaCl 、Na SO 及泥沙等杂质,常用
2 2 2 4
如图的流程进行粗盐的提纯。下列说法不正确的是( )
A.加入试剂①的顺序可以是过量的NaOH溶液、BaCl 溶液、Na CO 溶液
2 2 3
B.操作a、b、c的名称分别为溶解、过滤、蒸发
C.向溶液Ⅰ中加入的盐酸应为过量的盐酸
D.操作b后,得到的沉淀中除泥沙外还含有3种不溶物
【解答】解:A、氢氧化钠能和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,故能除去氯化镁;氯化
钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,故能除去硫酸钠;碳酸钠能与氯化钙反应生成碳
酸钙沉淀和氯化钠,故能除去氯化钙;每种物质需加至过量,则能将杂质除尽,但碳酸钠要在
氯化钡之后加入,这样可以利用碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,除去剩余的氯
化钡,故A正确;
B、操作a是将粗盐溶解,属于溶解操作,操作b是将不溶物和溶液分离是过滤,而操作c是将
氯化钠溶液中的水分蒸干得到精盐,该操作是蒸发,故B正确;
C、由于盐酸的溶质是氯化氢气体,在最终蒸发时,随着水的蒸干,氯化氢逸出到空气中,则不
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会形成新杂质,因此向溶液I中加入的盐酸可以是过量的,故C正确;
D、根据分析可知,加入试剂X后,将混合物过滤,得到的沉淀中除泥沙外还含有氢氧化镁沉淀、
碳酸钙沉淀、硫酸钡沉淀和碳酸钡沉淀共4种不溶物,故D错误;
故选:D。
解答除杂质一类的题目时,要注意三原则;三要领;五种常用的方法。
三原则:①不引入新杂质;②不减少被提纯物质的质量;③杂质便于分离。
三要领:①根据物理性质或化学性质的差异;②确定除杂质方法;③选择适宜试剂。
除杂质思路分析方法:
(1)沉淀法:加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀,再用过滤法除去。
(2)化气法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。
(3)置换法:利用置换反应的原理将杂质除去。
(4)转纯法:将被除去的杂质变为提纯的物质。
(5)吸收法:常用于气体的提纯。
在掌握了以上除杂质的原则、要领、方法后,解答题目时要审清题目要求,分析理顺思路且与题目
要求吻合,才能准确解题。
1. (2023•保山二模)下列操作的试剂或方法错误的是( )
选项 目的 方法
A 鉴别NaOH和Na CO 溶液 分别加入稀盐酸
2 3
B 区分四种白色固体:碳酸钙、氢氧化钠、 分别取样,加适量水,观察现象
硝酸铵、氯化钠
C 除去NaCl溶液中少量的Na SO 加过量BaCl 溶液充分反应,过滤
2 4 2
D 从混有少量氯化钠的硝酸钾中得到较纯净 先加水溶解,配制成热饱和溶液,再降温
的硝酸钾固体 结晶,过滤,干燥
【解答】解:A、稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,无明显现象,和碳酸钠反应生成氯化
钠、水和二氧化碳,产生气泡,该选项正确。
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B、碳酸钙不溶于水,氢氧化钠溶于水放热,温度升高,硝酸铵溶于水吸热,温度降低,氯化钠
溶于水温度无明显变化,能够区分四种物质,该选项正确。
C、氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,除去硫酸钠带入过量的氯化钡,该选项不正
确。
D、硝酸钾溶解度受温度变化影响较大,并且随着温度升高而增大,氯化钠溶解度受温度变化影
响较小,并且随着温度升高而增大,先加水溶解,配制成热饱和溶液,再降温结晶,过滤,干
燥得到硝酸钾,该选项正确。
故选:C。
2. (2023•封丘县三模)下列各组物质能在pH=1的无色溶液中大量共存的是( )
A.NaCl、K CO 、Na SO
2 3 2 4
B.NaNO 、BaCl 、Fe(NO )
3 2 3 3
C.Zn(NO ) 、NH Cl、K SO
3 2 4 2 4
D.KCl、NaOH、AgNO
3
【解答】解:A.K CO 中的碳酸根离子与氢离子在溶液中能结合成水和二氧化碳,不能在酸性溶
2 3
液中大量共存,故A错误;
B.三种物质相互交换成分不能生成沉淀、气体和水,且在酸性溶液中能大量共存,但是 Fe
(NO ) 溶液显黄色,故B错误;
3 3
C.三种物质相互交换成分不能生成沉淀、气体和水,在酸性溶液中能大量共存,且为无色溶液,
故C正确;
D.KCl与AgNO 能反应生成氯化银沉淀,NaOH中的氢氧根离子与氢离子在溶液中能结合成水,
3
不能在酸性溶液中能大量共存,故D错误。
故选:C。
3. (2023•淄川区四模)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中:K+、Na+、SO2−、Cu2+
4
B.酸性溶液中:Mg2+、Na+、SO2−、Cl﹣
4
C.pH=11溶液中:Zn2+、NH+ 、NO−、Cl﹣
4 3
D.含有大量Ba2+的溶液中:Na+、NH+ 、SO2−、NO−
4 4 3
【解答】解:A、四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但Cu2+的水溶液显蓝色,
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故选项错误。
B、酸性溶液中含有氢离子,四种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能在酸性溶液中大量共存,
且不存在有色离子,故选项正确。
C、pH=11的溶液显碱性,溶液中含有氢氧根离子,NH+ 、OH﹣能结合生成氨气和水,不能大
4
量共存,故选项错误。
D、Ba2+能与SO2−结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故选项错误。
4
故选:B。
4. (2023•西乡塘区一模)下列各组离子能大量共存形成无色溶液的是( )
A.K+、Na+、SO2−、Cu2+
4
B.Mg2+、Na+、SO2−、Cl﹣
4
C.Fe3+、Ba2+、NO−、Cl﹣
3
D.NH+ 、SO2− 、OH﹣、NO−
4 4 3
【解答】解:A、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,但Cu2+的水溶
液显蓝色,故选项错误。
B、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,且不存在有色离子,故选项
正确。
C、四种离子在溶液中不能结合生成沉淀或气体或水,能大量共存,但 Fe3+的水溶液显黄色,故
选项错误。
D、NH+ 、OH﹣在溶液中结合生成氨气和水,不能大量共存,故选项错误。
4
故选:B。
5. (2023•中原区校级模拟)下列各组离子在指定的溶液中,能大量共存的一组是(
)
A.无色溶液中:K+、SO2−、Fe2+
4
B.酸性溶液中:Mg2+、SO2−、Cl﹣
4
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C.pH=11溶液中:Cu2+、NO−、Cl﹣
3
D.氯化钡溶液中NH+ 、SO2−、NO−
4 4 3
【解答】解:A、三种离子间不能结合成沉淀或气体或水,能大量共存,但含亚铁离子的水溶液
显浅绿色,故A错误。
B、酸性溶液中含有氢离子,四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能在酸性溶液中大量共存,
故B正确。
C、pH=11的溶液显碱性,溶液中含有氢氧根离子,Cu2+、OH﹣能结合生成氢氧化铜沉淀,不
能大量共存,故C错误。
D、氯化钡溶液中含有钡离子和氯离子,Ba2+、SO2−能结合生成硫酸钡沉淀,不能大量共存,故
4
D错误。
故选:B。
6. (2023•南海区校级模拟)鉴别、除杂是重要的实验技能,下列实验设计能达到实验
目的的是( )
选项 实验目的 实验操作或试剂
A 鉴别纯棉线和羊毛线 观察颜色
B 鉴别硬水和软水 观察浑浊程度
C 鉴别硝酸铵和氢氧化钠 水
D 除去NaCl溶液中的NaOH 加入适量的稀硫酸
【解答】解:A、棉线和羊毛线均为白色,则无法通过颜色鉴别,该选项设计不能达到实验目的;
B、硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水,软水是指含有较少或不含可溶性钙、镁化合物
的水,则无法通过浑浊程度鉴别,该选项设计不能达到实验目的;
C、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高,现象不同,可以
鉴别,该选项设计能达到实验目的;
D、氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,氯化钠与硫酸不反应,除去了氢氧化钠,但又引入
新杂质——硫酸钠,该选项不能达到实验目的。
故选:C。
7. (2023•天河区校级三模)下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
除去氯化铁溶液中少量氯化氢 加入过量的铁粉,过滤
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A
除去NaCl固体中混有的少量Na CO 溶解,加稀盐酸至无气泡产生,蒸发结晶
2 3
B
检验Na CO 溶液中是否混有Na SO 取样,滴加氯化钡溶液,有白色沉淀产生
2 3 2 4
C
比较铜和银的金属活动性强弱 分别向盛有铜和银的试管中加入稀盐酸
D
【解答】A、铁和稀盐酸反应会生成氯化亚铁,引入了新的杂质氯化亚铁,故A错误。
B、溶解,加稀盐酸,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,至无气泡产生,蒸发结
晶得到氯化钠,故B正确。
C、氯化钡和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,和硫酸钠反应生成白色沉淀硫酸钡和氯
化钠,不能确定是否含有硫酸钠,故C错误。
D、银和铜都不能和稀盐酸反应,不能比较两种物质的活泼性,故D错误。
故选:B。
8. (2023•石家庄模拟)鉴别和提纯是化学的基本实验技能之一,下列实验设计不能达
到相应实验目的的是( )
选项 实验目的 实验设计
A 鉴别羊毛和涤纶 灼烧闻气味
B 除去NaCl溶液中少量Na SO 加入适量的BaCl 溶液,过滤
2 4 2
C KNO 中混有少量NaCl,提纯硝酸钾 加水溶解,蒸发结晶
3
D 鉴别氯化铵和尿素 加熟石灰研磨,闻气味
【解答】解:A、羊毛的主要成分是蛋白质,灼烧会产生烧焦羽毛的气味,而涤纶灼烧时无此气
味,现象不同,可以鉴别,故A不合题意;
B、Na SO 能与适量的BaCl 溶液反应硫酸钡沉淀和氯化钠,再过滤,能除去杂质且没有引入新
2 4 2
的杂质,符合除杂原则,故B不合题意;
C、KNO 和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度
3
影响较小,所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO 先结晶出来、再过滤、
3
洗涤烘干的方法,故C符合题意;
D、氯化铵与熟石灰反应会生成有刺激性气味的氨气,而尿素与熟石灰不反应,现象不同,可以
鉴别,故D不合题意。
故选:C。
9. (2023•让胡路区校级模拟)下列实验方案中,合理的是( )
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A.除去NaOH中的Na CO :加入过量的稀盐酸,蒸发
2 3
B.分离Cu和Ag的固体混合物:加入适量的AgNO 溶液,过滤
3
C.制备FeSO 溶液:过量的Fe和H SO 溶液混合,过滤
4 2 4
D.证明BaCO 中混有BaSO :加入适量的稀H SO ,观察是否有固体剩余
3 4 2 4
【解答】解:A、稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧
化碳,除去了原物质氢氧化钠,该选项不正确。
B、铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银,除去了原物质铜,该选项不正确。
C、铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,过滤得到硫酸亚铁溶液,该选项正确。
D、碳酸钡和稀硫酸反应生成白色沉淀硫酸钡、水和二氧化碳,无论是否混有硫酸钡,都有固体
剩余,该选项不正确。
故选:C。
10. (2023•古交市校级一模)分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下列实
验操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 分离CO ,CO的混合物 先将气体通入NaOH溶液,分离出CO;再
2
向该溶液中加足量稀盐酸,释放出CO
2
B 除去NaCl溶液中的Na CO 过量的稀盐酸
2 3
C 提纯部分变质的NaOH溶液 加入适量CaCl 溶液,充分反应后过滤
2
D 检验某溶液为稀硫酸 先测得溶液的pH<7,再加入Zn粒
【解答】解:A、先将气体通入NaOH溶液,分离出CO;再向该溶液中加足量稀盐酸,释放出
CO ,该选项正确。
2
B、碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,除去碳酸钠带入过量的盐酸,该选项不正确。
C、氢氧化钠变质,是因为和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉
淀和氯化钠,除去碳酸钠带入氯化钠,该选项不正确。
D、酸溶液pH都小于7,都能和锌反应,该选项不正确。
故选:A。
11. (2023•聊城三模)下列实验方案设计正确的是( )
选项 实验目的 实验方案及操作
A 鉴别硫酸铵和氯化铵 取样,分别加入熟石灰粉末混合研磨,闻气味
B 鉴别羊毛线和棉线 取样,在空气中灼烧
C 除去NaCl溶液中的Na SO 加过量BaCl 溶液充分反应,过滤
2 4 2
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D 除去氨气中的水蒸气 将气体通过足量的浓硫酸
【解答】解:A、硫酸铵和氯化铵均属于铵态氮肥,均能与熟石灰粉末混合研磨产生有刺激性气
味的气体,不能鉴别,故选项实验方案设计错误。
B、取样,在空气中灼烧,产生有刺激性气味气体的是羊毛线,产生烧纸气味的是棉线,可以鉴
别,故选项实验方案设计正确。
C、Na SO 能与过量BaCl 溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯
2 4 2
化钡(过量的),不符合除杂原则,故选项实验方案设计错误。
D、浓硫酸具有吸水性,但能与氨气反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂
原则,故选项实验方案设计错误。
故选:B。
12. (2023•福州三模)加强创新协作,加快打造深海研发基地,加快发展深海科技事业,
推动我国海洋科技全面发展。海水中蕴含着丰富的化学资源,我们应予以合理开发及综合利用。
(1)海水淡化
①蒸馏法是常用的海水淡化方法,该方法是利用合体系中各物质的 不同,将物质进行
分离。
②膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通
过)进入左侧的淡水池,从而得到淡水,其原理和 操作(填实验操作名称)相似,右
边海水池中氯化钠的质量分数 (增大、减小、不变)。
(2)海水晒盐
①利用盐田法晒盐,盐田通常分为蒸发池和结晶池两部分,下列说法正确的是 (填序
号)。
A.在蒸发池中水蒸发所需能量主要为太阳能和风能
B.在结晶池中主要通过降温结晶使氯化钠析出
C.当氯化钠晶体析出时,结晶池中的溶液为氯化钠的饱和溶液
②获得的相盐中含有氯化钙杂质,可用碳酸钠溶液除去,其反应的化学方程式是
。
(3)海底矿物海底有丰富的可燃冰,其主要成分甲烷充分燃烧的化学方程式是 。
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【解答】解:(1)①蒸馏法是常用的海水淡化方法,是通过加热汽化的方法而将物质分离的一
种方法,该方法是利用合体系中各物质的沸点不同,将物质进行分离。
②膜分离法淡化海水,水分子可以通过淡化膜(海水中体积较大的盐的离子和其他分子不能通
过)进入左侧的淡水池,从而得到淡水,该操作可将固体和液体分离,其原理和过滤操作相似,
对淡化莫右侧的海水加压后,溶质质量不变,溶剂质量减少,右边海水池中氯化钠的质量分数
会增大。
(2)①A、在蒸发池中水蒸发所需能量主要为太阳能和风能,故选项说法正确。
B、氯化钠的溶解度受温度影响变化不大,在结晶池中主要通过蒸发结晶使氯化钠析出,故选项
说法错误。
C、当氯化钠晶体析出时,结晶池中的溶液为氯化钠的饱和溶液,故选项说法正确。
②氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na CO +CaCl =
2 3 2
CaCO ↓+2NaCl。
3
点燃
(3)甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:CH 4 +2O 2 ¯ CO 2 +2H 2 O。
❑
故答案为:
(1)①沸点;②过滤;增大;
(2)①AC;②Na CO +CaCl =CaCO ↓+2NaCl;
2 3 2 3
点燃
(3)CH 4 +2O 2 ¯ CO 2 +2H 2 O。
❑
13. (2023•盘龙区四模)爱生活,爱化学。请结合生活实际及化学知识回答下列问题。
(1)请将下列物质的字母序号填在相应的空格内。
A.钛合金
B.活性炭
C.干冰
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D.熟石灰
①生活中:家用冰箱气味较大,可用 吸附;
②医疗上:人体关节坏死,可用 制作人造关节;
③农业上:常年炎热干旱,可向空中喷洒 ,增加降水量;
④工业上:中和硫酸工厂酸性废水,可选用 。
(2)“氨碱法制纯碱”是以食盐为主要原料制取纯碱,制得的纯碱中常含有少量氯化钠。
Na CO 和NaCl的溶解度曲线如图所示,试回答下列问题:
2 3
①t ℃时,Na CO 的溶解度为 g;
1 2 3
②t ℃时,Na CO 的溶解度比NaCl的溶解度 (填“小”或“大”);
2 2 3
③碳酸钠中混有少量氯化钠,欲提取碳酸钠可选择 的方法(填“蒸发结晶”或
“降温结晶”)。
【解答】解:(1)①活性炭具有吸附性,可吸附色素和异味,生活中家用冰箱气味较大,可用
活性炭吸附;故答案为:B;
②钛合金与人体具有很好的相容性,可用制作人造关节;故答案为:A;
③干冰为固态的二氧化碳,可用于人工降雨,增加降水量;故答案为:C;
④熟石灰为氢氧化钙,显碱性,可用于中和硫酸工厂酸性废水;故答案为:D;
(2)①由图可知,t ℃时,Na CO 的溶解度为18g;故答案为:18;
1 2 3
②由图可知,t ℃时,Na CO 的溶解度比NaCl的溶解度大;故答案为:大;
2 2 3
③由图可知,碳酸钠溶解度随温度变化大,氯化钠溶解度随温度变化不大,碳酸钠中混有少量
氯化钠,欲提取碳酸钠可选择降温结晶的方法;故答案为:降温结晶。
14. (2023•崇川区模拟)明朝宋应星所著《天工开物》被称为“中国十七世纪的工艺百
科全书”。
Ⅰ、制墨
书中提到有关墨的制作方法:凡墨,烧烟漫质而为之。松木不完全燃烧形成烟(主要成分为炭
黑),在烟中加入天然胶等可制得墨。
(1)古代用墨书写的字画长久不褪色,原因是墨汁中的炭黑 。
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(2)若要使松木完全燃烧,通常采取的措施有 。(任写一种)。
Ⅱ、烧砖
(3)书中记载:泥固塞其孔,然后使水转釉。是指高温下CO将红砖中的Fe O 转化为Fe O 而
2 3 3 4
形成青砖,该转化的化学方程式为 。
Ⅲ、净水
(4)“燔石”篇中介绍了白矾(指明矾)净水的技术。明矾[KAl(SO ) •12H O]加入水中可
4 2 2
以得到氢氧化铝胶体,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。现将此法制得的
胶体装入半透膜内,并将此半透膜浸入盛有蒸馏水的烧杯中;一段时间后取烧杯中液体少量,
滴入
溶液,产生白色沉淀,证明SO2−
能透过半透膜。
4
(5)未来黑科技——空气取水净水器,可收集空气中的水蒸气,经高效过滤冷凝成液态水,再
通 过 净 化 处 理 得 到 高 品 质 的 生 活 饮 用 水 。 其 主 要 工 作 原 理 如 下 :
①取水过程中,活性炭可除去水中的异味,这是因为活性炭具有 。
②RO反渗透膜能截留水中细菌、病毒,还可除去其中的 (填离子符
号)等多种金属离子,从而降低水的硬度。
【解答】解:(1)古代用墨书写的字画长久不褪色,原因是墨汁中的炭黑常温下化学性质稳定,
不易与其他物质反应
(2)若要使松木完全燃烧,通常采取的措施有增大松木与氧气的接触面积或提供充足的空气,
合理即可。
(3)高温下CO将红砖中的Fe O 转化为Fe O 而形成青砖,同时还会生成二氧化碳,该转化的
2 3 3 4
高温
化学方程式为CO+3Fe 2 O 3 ¯ 2Fe 3 O 4 +CO 2 。
❑
(4)明矾[KAl(SO ) •12H O]加入水中可以得到氢氧化铝胶体,有新物质生成,所以该变化
4 2 2
属于化学变化。硫酸根离子遇到钡离子会产生硫酸钡白色沉淀,所以可以加入 Ba(NO )
3 2
(BaCl 或含钡离子的),合理即可。
2
(5)①活性炭具有吸附性,可以吸附色素及异味。
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②要降低水的硬度就需要除去水中的部分可溶性杂质,所以RO反渗透膜能截留水中细菌、病
毒,还可除去其中的Ca2+、Mg2+等多种金属离子,从而降低水的硬度。
故答案为:(1)常温下化学性质稳定;
(2)增大松木与氧气的接触面积或提供充足的空气;
高温
(3)CO+3Fe 2 O 3 ¯ 2Fe 3 O 4 +CO 2 ;
❑
(4)化学;Ba(NO ) (合理即可);
3 2
(5)①吸附性;
②Ca2+、Mg2+。
15.
(2023•宜阳县二模)某未知溶液中含有K+、NH+ 、Fe3+、SO2−、NO−离子中的几种,
4 4 2
为确定溶液中可能含有的离子,进行以下实验探究:
(1)经观察,未知溶液呈浅黄色;
(2)取少量未知溶液滴加足量的NaOH溶液并加热,有红褐色沉淀生成并伴有刺激性气味;
(3)另取少量未知溶液滴加Ba(NO ) 溶液,无明显现象。然后再滴加AgNO 溶液,有白色
3 2 3
沉淀生成。
请分析实验过程,推断:溶液中一定存在的离子有 (填符号,
下同),可能存在的离子有 ,一定不存在的离子是 。
【解答】解:根据分析可知,溶液中一定有的离子是铵根离子、铁离子、亚硝酸根离子,可能
含有的离子是钾离子,一定没有的离子是硫酸根离子,故答案为:N H+ 、Fe3+ 、NO− ;
4 2
K+;SO2−。
4
17