课时训练物质的检验与鉴别、分离与提纯 |夯实基础 | 1.2019河南 下列区分物质的方法或试剂不正确的是() A.用灼烧法区分腈纶线、羊毛线 B.用肥皂水区分硬水、软水 C.用熟石灰区分氯化铵、硫酸铵 D.用水区分硝酸铵、氢氧化钠 2.2019河北 下列实验操作可以达到实验目的的是() 选项实验目的实验操作 A鉴别木炭粉和氧化铜粉末取样 ,加稀硫酸 B除去 MnO2中少量的KMnO 4 加热固体混合物 C检验氧气是否收集满将带火星的木条伸入集气瓶内 D分离 CaCl2和 CaCO3的固体混合物加足量水溶解 ,蒸发 3.把 CaCO3、 NaCl、MgCl2三种固体物质组成的混合物逐一分离开所需要的试剂依次是() A.H2ONaOHHCl B.H2OKOHHCl C.H2ONaOHH2SO4 D.H2OKOHH2SO4 4.2019苏州 除去下列物质中混有的少量杂质,所选用的试剂及操作方法正确的是() 选项物质 (括号内为杂质)试剂及操作方法 ACO2(H2O)通过装有生石灰的干燥管,干燥 BKCl 固体 (MnO2)加水溶解、过滤、蒸发滤液 CFe 粉(Cu 粉)加入过量稀硫酸,过滤 DNaCl 溶液 (MgCl2)加入过量 NaOH 溶液 ,过滤 |拓展提升 | 1.2019桂林 某混合气中可能有CO、水蒸气、 CO2和 N2中的两种或多种。为测定其组成,现将混合气依次通 过浓硫酸、灼热的Fe2O3、澄清石灰水。一段时间后 ,浓硫酸质量增加,Fe2O3固体由红变黑,澄清石灰水变浑浊 且有剩余气体。下列说法正确的是() A.该混合气体中一定有CO、水蒸气和N2,可能有 CO2 B.该混合气体中一定有水蒸气、CO 和 CO2,可能有 N2 C.该混合气体中一定有CO2和 N2,可能有 CO 或水蒸气 D.该混合气体中一定有水蒸气和CO,可能有 CO2或 N2 2.实验室有一瓶标签脱落的固体试剂,现分别取少量的该固体进行下列实验,根据实验现象判断,该固体最可能 是() 实验操作实验现象 取该固体于试管中,加水、振荡固体不溶解 取该固体于试管中,加盐酸、振荡固体溶解 ,无气泡产生 一氧化碳通过炽热的该固体,称固体质量、检 测尾气 固体质量减轻,尾气中只能检测到CO 与 CO2 A.碱B.盐 C.金属单质D.金属氧化物 3.2019梧州 下列各组物质的水溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是() A.Ba(NO 3)2、 NaCl、H2SO4、HCl B.NaOH 、FeCl3、MgSO4、KOH C.Ca(OH)2、KCl 、Na2SO4、NaNO3 D.NaCl、 BaCl2、CuSO4、NaOH 4.2019济宁 为达到以下实验目的所设计的实验方案,不合理的是 () 选项实验目的实验方案 A区别 NaCl 、Na2CO3两种溶液滴加酚酞试剂 B鉴别某种溶液是FeCl2溶液观察溶液颜色 ,滴加 AgNO3溶液 C除去 NaCl 溶液中的Na2SO4滴加适量BaCl2溶液 ,充分反应后 ,过滤 D分离出含有少量NaCl 的 KNO3高温下配制KNO3的饱和溶液 ,趁热过滤 5.2019济宁 某实验废液中可能含有Cl -、CO 3 2-、SO 4 2-、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 ,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,可能含有的离子是。 (2)有同学认为实验可以省略,理由是。 6.2018金华 某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成 ,某兴趣小组对此进行了相关实验。 查阅资料 SO2能使品红溶液褪色 ;SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;SO2能使氢氧化钡 溶液和澄清石灰水变浑浊;CO 和 CO2均不能使品红溶液褪色 ,也不与高锰酸钾溶液反应。 实验研究为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验: 图 Z17-1 事实与结论通过实验验证了以上三种气体都存在。 (1)装置 A 的作用是。 (2)能证明气体中含有CO2的现象是。 反思与评价 (3)若装置按C D A BE 的顺序连接 ,则无法验证的气体是。 (4)有同学提出上述原装置中省略装置D 也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由:。 7.2018咸宁 咸宁市某校2018 年实验操作模拟考试的一个考题是:用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清 石灰水。 进行实验 实验步骤实验现象实验结论 分别用 a、b、c 三支试管取样, 各加入一定量碳酸钠溶液 a 中有气泡产生a 中物质是稀盐酸 b 中无明显现象b 中物质是食盐水 c 中c 中物质是澄清石灰水 写出 a 试管中发生反应的化学方程式。 把 c 试管反应后的物质进行过滤,得到滤液。 提出问题滤液中溶质的成分是什么? 猜想一 :Na2CO3和 NaOH; 猜想二 :NaOH;猜想三 : 。 提示 :Ca(OH)2微溶于水。 实验过程为证明猜想一是否正确,进行了如下实验: 实验步骤实验现象实验结论 取 一 定 量 滤 液 于 试 管 中 , 加 入 一 种 盐 溶 液 (写溶质化学式) 有白色沉淀生成猜想一正确 写出上述有白色沉淀生成的化学方程式。 同学们还对a 试管反应后废液的酸碱性感兴趣,决定用 pH 试纸测定其pH。 用 pH 试纸测定a 试管反应后废液酸碱性的过程测定结果 在白瓷板上放一小片pH 试纸 ,用玻璃棒蘸取pH7( 废液显酸性 ) 反思与交流a 试管中的废液显酸性,从环保、经济、操作简便等方面考虑,应向废液加入(写化学式 ) 后再排放。 【参考答案】 夯实基础 1.C解析 灼烧时 ,有特殊气味的是腈纶线,有烧焦羽毛气味的是羊毛线;滴入等量的肥皂水,出现泡沫较多,浮 渣较少的是软水,反之是硬水 ;熟石灰和氯化铵反应有刺激性气味气体生成,熟石灰和硫酸铵反应也有刺激性气 味气体生成 ,无法辨别 ;硝酸铵溶于水吸热,使液体温度降低,氢氧化钠溶于水放热,使液体温度升高。 2.A解析 木炭不能和稀硫酸发生反应,而氧化铜能和稀硫酸发生反应;加热高锰酸钾有锰酸钾生成,引入新的 杂质 ;检验氧气是否收集满,应该将带火星的木条放在集气瓶口,而不是伸入集气瓶中;分离氯化钙和碳酸钙的固 体混合物应该加足量的水溶解,过滤 ,然后将滤液蒸发,从而达到分离的目的。 3.A解析 CaCO3难溶于水 ,NaCl、 MgCl 2易溶于水 ,可加水溶解 ,再进行过滤 ,分离出 CaCO3固体 ;然后滴加适量 的氢氧化钠溶液,氯化镁能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,再进行过滤 ,分离出氯化钠溶 液和氢氧化镁沉淀,对氯化钠溶液进行蒸发结晶,得到 NaCl 固体 ;最后向氢氧化镁沉淀中滴加稀盐酸,氢氧化镁 能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,对氯化镁溶液蒸发结晶,得到 MgCl2固体。 4.B解析 生石灰能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除 去,不符合除杂原则;KCl 易溶于水 ,MnO2难溶于水 ,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂 ;Fe 粉能 与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜不与稀硫酸反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则;MgCl 2与过量的 NaOH 溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钠(过量的 ),不符合除杂原则。 拓展提升 1.D解析 一段时间后 ,浓硫酸质量增加,说明有水蒸气;Fe2O3固体由红变黑,说明有 CO;石灰水变浑浊,二氧化 碳可能是生成的,也可能是原混合气体中的二氧化碳;有剩余气体 ,可能是通过澄清石灰水时带出了水蒸气或是 没有反应完的CO2或是原混合气体中含有 N2。故该混合气体中一定有水蒸气和CO,可能有 CO2或 N2。 2.D解析 由题意可知 ,该固体不溶于水,而能溶于酸 ,说明能和酸反应,且和酸反应没有气体生成,说明该固体 不是金属单质和碳酸盐;又因为该固体在加热条件下能和一氧化碳反应生成二氧化碳,所以该固体为金属氧化 物。 3.D解析 组内四种物质 ,只有硝酸钡溶液和硫酸反应生成白色沉淀,氯化钠、盐酸与另外三种物质均不发生反 应,A 无法鉴别 ;氯化铁溶液呈黄色,将氯化铁溶液分别滴入其他三种溶液中,氢氧化钠和氢氧化钾溶液中都会产 生红褐色沉淀,B 无法鉴别 ;组内四种物质相互间都不能发生反应,C 无法鉴别 ;硫酸铜溶液呈蓝色,将蓝色的硫酸 铜溶液分别滴入其他三种溶液中,产生蓝色沉淀的是氢氧化钠,产生白色沉淀的是氯化钡,无明显现象的是氯化 钠,D 可以鉴别。 4.D解析 高温下配制KNO3的饱和溶液 ,降温结晶 ,就会析出KNO3晶体。 5.(1)Mg 2+、 Cl- Na+ (2)步骤中向废液中加入BaCl2溶液 ,无明显现象 ,说明废液中一定没有CO 3 2- 、SO 4 2- ,故废液中一定含有阴离子 Cl - 解析 取少量废液,向废液中滴加NaOH 溶液 ,有白色沉淀生成,说明没有铁离子,因为氢氧化铁是红褐色沉淀, 有 Mg 2+,因为生成的氢氧化镁是白色沉淀 ;另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液 ,无明显现象 ,说明溶液中一定 没有 CO 3 2- 、SO 4 2- ;再取少量废液,滴加 AgNO 3溶液 ,产生白色沉淀 ,加稀硝酸后沉淀不溶解,说明废液中一定有 Cl -。由于钠离子在溶液中不会形成沉淀 ,故无法判断是否存在。 6.(1)检验并吸收二氧化硫,排除对二氧化碳的验证产生干扰 (2)B 中品红不褪色 ,C 中溶液变浑浊 (3)CO2、SO2 (4)有道理 ,CO2气体对 CO 气体的实验没有干扰 解析 (1)SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色 ,SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊,装置 A 的作用是检验并吸收二氧化硫,排除对二氧化碳的验证产生干扰。(2)证明含有CO2的现象是B 中品红溶液不 褪色 ,C 中溶液变浑浊。 (3)若装置按CDABE的顺序连接 ,因为二氧化硫也能使氢氧化钡溶液和澄清石 灰水变浑浊 ,因此二氧化碳和二氧化硫都无法验证。(4)CO2气体对 CO 气体的实验没有干扰 ,故原装置中可以省 略装置 D。 7.进行实验有白色沉淀生成 Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2 提出问题 Ca(OH)2和 NaOH 实验过程 Ba(NO3)2(或 BaCl2) Na2CO3+Ba(NO3)2 BaCO3 +2NaNO3(或 Na2CO3+BaCl2BaCO3 +2NaCl) a 试管中的废液滴到pH 试纸上 ,把变色的 pH 试纸与标准比色卡对照,读出 pH 反思与交流 Ca(OH)2(或 CaCO3或 CaO) 解析 进行实验碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳 ;碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀 和氢氧化钠 ;碳酸钠和氯化钠不反应。a试管中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,发生反应的化 学方程式为Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2 。 提出问题猜想一:碳酸钠过量时是Na2CO3和 NaOH。猜想二 :恰好完全反应时是 NaOH。猜想三 :氢氧化钙过量 时是 Ca(OH)2和 NaOH。实验过程实验现象是有白色沉淀生成 ,应该考虑和碳酸钠反应能生成沉淀的物质,又因 为原溶液中有氢氧根离子,氢氧化钙微溶,故不能选钙盐,应选钡盐 ,可溶性钡盐和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和 钠盐。测定溶液pH 的方法是 :用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液,滴在 pH 试纸上 ,把变色的pH 试纸与标准比色 卡对照 ,即可得出溶液的pH。 反思与交流a 试管中的废液显酸性,从环保、经济、操作简便等方面考虑,应该加入能与稀盐酸反应生成盐和水 的物质 ,如 Ca(OH)2、CaCO3等。