新课标RJ2020中考化学复习方案主题五科学探究课时训练17物质的检验与鉴别分离与提纯试题.docx

课时训练(十七)　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KMnO4
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.H2O　NaOH　HCl
B.H2O　KOH　HCl
C.H2O　NaOH　H2SO4
D.H2O　KOH　H2SO4
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
A
CO2(H2O)
　通过装有生石灰的干燥管,干燥
B
KCl固体(MnO2)
　加水溶解、过滤、蒸发滤液
C
Fe粉(Cu粉)
　加入过量稀硫酸,过滤
D
NaCl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(NO3)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-、CO32-、SO42-、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:
①取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
②另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;
③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③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①SO2能使品红溶液褪色;②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO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→B→E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①   
　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②　　　　　　　　　　　　　　。 
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;猜想三:③　　　　　　　　。 
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④ 　 (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⑤　　　　　　　　　　　　　　　　。 
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⑥   
pH<7(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⑦　　　　(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、MgCl2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;MgCl2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)Mg2+、Cl-　Na+
(2)步骤②中向废液中加入BaCl2溶液,无明显现象,说明废液中一定没有CO32-、SO42-,故废液中一定含有阴离子Cl-
[解析]①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Mg2+,因为生成的氢氧化镁是白色沉淀;②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CO32-、SO42-;③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,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C→D→A→B→E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①有白色沉淀生成
②Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
提出问题③Ca(OH)2和NaOH
实验过程④Ba(NO3)2(或BaCl2)
⑤Na2CO3+Ba(NO3)2BaCO3↓+2NaNO3(或Na2CO3+BaCl2BaCO3↓+2NaCl)　⑥a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⑦Ca(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+2HCl2NaCl+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。

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