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滚动小专题(四) 物质的检验、分离与提纯01 专题概述1.物质的检验是根据物质的特征,检验它是否是这种物质,被检验的物质主要有:常见气体的检验,离子的检验及日常生活中一些特殊物质的检验等。物质检验的基本方法:(1)物理方法:根据物质的特殊物理性质,如颜色、气味、水溶性等,通过观察、分析、判断,得出结论。(2)化学方法:利用物质的特殊化学性质,反应时产生的特征现象,如产生气体、产生沉淀或颜色改变等,通过观察、分析,得出结论。其区分过程一般分为取物质→加试剂→观现象→得结论。2.物质的分离与提纯主要有气体混合物的除杂与分离;利用过滤、结晶、蒸馏等方法分离与提纯混合物;金属混合物的分离与除杂;酸、碱、盐溶液中某杂质离子的除去等。除杂常用的化学方法:(1)沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来。(2)气化法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来。(3)转化法:在同一反应中,杂质做反应物,原物质做生成物,将杂质转化成原物质。(4)酸、碱反应法:用酸或碱把杂质转化为可溶性物质而除去。02 专题训练类型一 物质的检验与鉴别1.鉴别下列物质所使用的方法或试剂,错误的是()A.氧气与氮气——闻气味B.氯化钠与碳酸钠——用稀盐酸C.铝与铝合金——比较硬度D.氯化钾与氯化铵——用熟石灰2.(衡阳中考)能将氢氧化钠、氯化钠和盐酸三种溶液一次性鉴别出来的是()A.石蕊溶液B.碳酸钠溶液C.硫酸铜溶液D.酚酞溶液3.(郴州中考)下列各组常见的固体物质中,用水不能区分的是()A.NaOH和NH4NO3B.CuSO4和Na2SO4C.Na2CO3和CaCO3D.NaCl和KCl4.(襄阳中考)借助括号内的试剂,不能将组内物质鉴别出来的是()A.固体:铁粉 氧化铜 木炭粉 (稀硫酸)B.固体:NaCl NaOH NH4NO3 (水)C.溶液:NaOH Ca(OH)2 盐酸 (CO2气体)D.溶液:KNO3 MgCl2 盐酸 (AgNO3溶液)5.(济宁中考)有四瓶无色溶液,它们分别是AgNO3、BaCl2、K2CO3和Mg(NO3)2溶液,仅利用下面试剂就能将它们区别开的是()A.HCl、Na2SO4B.NaCl、HNO3C.HNO3、Ba(NO3)2D.NaCl、NaOH6.(济宁中考)某钠盐溶液中含有Cl-、OH-、CO三种阴离子,仅用一份样品溶液,利用下面的试剂与操作就可将溶液中的三种阴离子依次检验出来,正确的实验操作顺序是()①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤 ③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液A.①②④②③B.④②①②③C.③②①②④D.④②③②①7.(泰安中考)某固体可能含有Ca(NO3)2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3、KCl中的一种或几种,现对其进行如下实验:①取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解成无色透明溶液;②取少量上述溶液,加过量稀硫酸,有气泡产生;③取②所得溶液少量,滴加BaCl25溶液,产生白色沉淀。分析以上实验现象,对原固体组成的推断正确的是()A.肯定有Na2CO3、Na2SO4,无FeCl3、Ca(NO3)2B.肯定有Na2CO3,无FeCl3、Ca(NO3)2C.肯定有Na2CO3、Na2SO4,无FeCl3D.肯定有Na2CO3,无FeCl3、KCl8.实验室有两瓶失去标签的稀盐酸和氢氧化钠溶液(记作A、B),小强用下列方法鉴别,回答下列问题。(1)他取适量的A、B两种溶液于试管中,分别加入适量氯化铁溶液,观察到A中产生红褐色沉淀,则A是________,发生反应的化学方程式为________________________。(2)他另取适量的A、B两种溶液于试管中,分别加入适量碳酸钠溶液,观察到B中的现象为______________,发生反应的化学方程式为__________________________。(3)他通过测定溶液的酸碱度来鉴别:若pH________________________________________________________________________,则溶液为________________。(4)他还利用了下列试剂进行鉴别,其中能鉴别的试剂是________(填字母)。A.锌 B.硝酸钠 C.石蕊试液9.(广州中考)过碳酸钠(化学式为2Na2CO3·3H2O2)俗名固体双氧水,溶于水可看作是Na2CO3溶液和H2O2溶液混合。为了方便保存,过碳酸钠样品可能添加少量的MgSO4和硅酸镁中的一种或两种作为稳定剂。已知①双氧水可用于供氧、消毒和漂白;②硅酸镁不溶于水。(1)过碳酸钠的用途不合理的是________。A.鱼池供氧剂B.消毒剂C.干燥剂D.漂白剂(2)取少量过碳酸钠样品于烧杯中,加入足量蒸馏水,有不溶于水的固体产生。判断样品中________(填“一定”或“可能”)有硅酸镁。(3)利用实验室限选试剂,设计实验确定该样品中是否添加少量的MgSO4。限选试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、蒸馏水、AgNO3溶液。实验操作预期现象和必要结论步骤1:取少量样品于烧杯中,缓慢加入足量蒸馏水,充分搅拌,静置,过滤步骤2:取少量步骤1所得的滤液于试管中,加入____________________,振荡后静置__________________步骤3:取少量步骤2所得的溶液于试管中,________________①______________,说明样品中有MgSO4;②________________,说明样品中没有MgSO410.为了鉴别碳酸钾溶液和氢氧化钾溶液,同学们进行了探究实验:分别取两种溶液于两支试管中,各滴入一定量的氯化钙溶液。观察到一支试管中出现白色浑浊。实验结束后,同学们将废液倒入同一个干净的烧杯中,发现废液变浑浊。同学们对废液进行了过滤,并对滤液的成分进行了探究。【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?【猜想】A.可能含有氢氧化钾、氯化钾和碳酸钾;B.可能含有氢氧化钾、氯化钾;C.可能含有氢氧化钾、氯化钾、碳酸钾和氯化钙。你认为还可能的是________________________________________________________________________(写一种猜想)。【讨论】你认为________猜想不合理(填字母),请说明理由________________________________________________________________________。【实验设计】设计一个简单的实验,证明你的猜想正确。实验步骤实验现象实验结论____________猜想正确5取样于试管中,____________________________【反思交流】写出碳酸钾与氯化钙反应的化学方程式________________________。在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑________________。类型二 物质的分离与提纯11.(南京中考)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案不可行的是()A.FeCl2溶液(CuCl2)——加入过量的铁粉,过滤B.KCl固体(KClO3)——加入少量的二氧化锰,并加热C.CO气体(CO2)——通过足量的氢氧化钠溶液,并干燥D.NaCl溶液(MgCl2)——加入过量的氢氧化钠溶液,过滤,滤液中加稀盐酸至中性12.(广州中考)下列除杂所选用试剂与操作方法均正确的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂实验操作ACaO(CaCO3)水溶解、过滤BH2(CO)灼热CuO洗气CNaCl(Na2SO4)过量BaCl2溶液过滤DNaCl(Na2CO3)足量稀盐酸蒸发结晶13.(德阳中考)实验室有一包含少量氯化钠杂质的硝酸钾固体。某校化学兴趣小组的同学为了得到纯净的硝酸钾,设计了如图所示的操作。下列有关分析中正确的是()A.操作Ⅰ~Ⅲ分别是溶解、加热蒸发、过滤B.操作Ⅰ是过滤,将氯化钠固体从溶液中分离除去C.操作Ⅱ是加热浓缩,趁热过滤,除去杂质氯化钠D.操作Ⅲ是过滤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来14.用下列实验装置进行的相应实验,达不到实验目的的是()A.用图1所示装置除去CO2中含有的少量HCl气体B.用图2所示的装置加热蒸发NaCl饱和溶液制备NaCl晶体C.用图3所示装置制取少量CO2气体D.在实验室中,用图4所示装置除去少量黄河水中的泥沙15.(鄂州中考)除去下列物质中混有的少量杂质,所选试剂或方法不正确的是()5选项混合物除杂试剂与方法A烧碱溶液中混有少量熟石灰适量碳酸钠溶液B硫酸溶液中混有少量硫酸铜适量氢氧化钠溶液C氯化钾中混有少量二氧化锰用足量水溶解后,过滤,蒸发结晶D二氧化碳气体中混有水蒸气通过浓硫酸干燥16.(宜昌中考)分离、提纯是化学实验的重要环节,下列实验设计不能达到实验目的的是()选项实验目的实验设计A除去CO中的少量H2O和CO2先通过浓硫酸,再通过氢氧化钠溶液B除去NaCl固体中的少量Na2CO3先加足量水溶解,再加适量稀盐酸,蒸发结晶C除去KNO3溶液中的少量K2SO4加入适量的Ba(NO3)2溶液,过滤D除去铜粉中混有的少量铁粉用磁铁吸引17.(长沙中考)除去下列物质中含有的少量杂质,所用试剂或方法正确的是()选项混合物(括号内为杂质)除杂试剂或方法AFe粉(Cu)CuSO4溶液BNaCl(沙子)加水溶解,过滤,蒸发结晶CNa2SO4溶液(Na2CO3)过量稀盐酸DCO2(CO)点燃18.(遵义中考)化工生产中需要对原料提纯,以利于提高产品质量。经测定某氯化钠样品中混有硫酸钠,为了除杂质并制得纯净的氯化钠固体,在实验室研究中某学生设计方案如下:回答下列问题。(1)操作②能否用硝酸钡溶液?说明理由。__________________________________________________________。(2)进行操作②后,如何判断硫酸钠已除尽,方法是___________________________________________________。(3)操作③的目的是________________,③、④的操作顺序能否交换,其理由是________________________________________________________________________。(4)此设计方案是否严密,说明理由________________________________________________。19.(济宁中考)氧化锌广泛用于皮肤病的治疗,工业氧化锌常含有少量杂质(CuO、FeO、SiO2等)不能直接使用。提纯、净化氧化锌的简易流程如图所示:参考资料:SiO2既不溶于水也不与酸反应。(1)反应器Ⅰ中加入足量稀硫酸,充分反应后,生成硫酸盐的化学式为________________。(2)残渣中除金属锌外,还有________。(3)操作一、操作二和操作三采用的分离方法是________。(4)操作四发生反应的化学方程式为________________________。5参考答案1.A 2.A 3.D 4.D 5.A 6.B 7.B 8.(1)NaOH FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaCl (2)有气泡产生 Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O (3)>(或<)7 氢氧化钠(或稀盐酸) (4)A、C 9.(1)C (2)一定 (3)足量(或过量)稀盐酸 产生气泡 加入氯化钡溶液 如果产生白色沉淀 没有沉淀产生 10.【猜想】可能含有氢氧化钾、氯化钾和氯化钙 【讨论】C 碳酸钾和氯化钙能发生反应,生成沉淀,不能共存 【实验设计】滴入碳酸钾溶液(或碳酸钠溶液) 产生白色沉淀 【反思交流】CaCl2+K2CO3===CaCO3↓+2KCl 反应物是否剩余 11.B 12.D 13.D 14.A 15.B 16.A 17.B 18.(1)不能,用硝酸钡溶液会引入新的杂质硝酸钠 (2)取少量上层清液于小试管中,滴加氯化钡溶液,观察是否有沉淀生成,若无沉淀生成,则说明硫酸钠已除尽 (3)使钡离子完全沉淀 不能,得不到滤液 (4)不严密,会使得滤液中混有碳酸钠,加热蒸发得到的NaCl固体不纯 19.(1)ZnSO4、CuSO4、FeSO4 (2)SiO2 (3)过滤 (4)ZnCO3ZnO+CO2↑5
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