2024年中考化学二轮专题复习物质鉴别问题

2024年中考化学二轮专题复习：物质鉴别问题 1．工业上常用电解饱和食盐水的方法制取烧碱，某化学兴趣小组为了探究久置的工业烧碱的成分，进行了如下实验： （1）取少量样品于烧杯中，向其中加入过量稀盐酸，观察到有气泡产生，说明样品中含有 ，该反应的化学方程式为 ，接着又向烧杯中继续加入硝酸银溶液，出现了白色沉淀，甲同学立刻得出结论：样品中还含有氯化钠，乙同学对该结论提出了质疑，认为不一定含有氯化钠，理由是 ； （2）丙同学认为除了需要确认是否含有氯化钠外，还需要确认样品中是否含有氢氧化钠，于是，大家又进行了以下实验： ①另取少量样品溶解于水，向其中加入过量硝酸钙溶液，产生白色沉淀，然后过滤、洗涤； ②向滤液中加入足量稀硝酸，再滴入硝酸银溶液后产生白色沉淀； ③向滤渣中加少量水后滴入酚酞，溶液变红． 由此判断，滤渣中的物质是 （填化学式）． （3）根据以上经验，得出的结论正确的是 （填序号） A．样品中无NaCl B．样品中只有NaOH和Na2CO3 C． 样品中无NaOH D．样品中有Na2CO3、NaOH和NaCl 2．某种融雪剂可能是由NaCl、CaCl2、CuSO4中的一种或两种物质组成，为探究其成分，做了以下实验： 根据以上实验，回答问题： (1)该融雪剂一定不含有 (填化学式)。 (2)对无色溶液B中的溶质成分，同学们有不同的观点； 甲认为：只有NaCl 乙认为：有NaCl和CaCl2 丙认为：有NaCl和Na2CO3 进行实验如下： 实验操作 实验现象 结论 取少量无色溶液B于试管中，加入稀盐酸 无气泡冒出 同学的观点正确 另取少量无色溶液B于试管中，加入Na2CO3溶液 无明显现象 (3)写出生成白色沉淀B的化学反应方程式 。 (4)有同学认为通过以上实验可证明融雪剂中一定含有NaCl，你是否同意该观点，并说明理由 。 3．为鉴别NaCl溶液和Na2CO3溶液，甲、乙、丙三位同学设计方案如下： 甲 乙 丙 实验操作 分别滴加酚酞试液 分别滴加 溶液 分别滴加BaCl2溶液 现象与结论 呈 色的是Na2CO3溶液，无色的是NaCl溶液 冒气泡的是Na2CO3溶液，无明显现象的是NaCl溶液 有 的Na2CO3溶液，无明显现象的是NaCl溶液 丙同学实验后将两只试管中的物质倒入洁净烧杯，静置后取上层清液，滴加稀硫酸观察到 ，可知上层清液中含有BaCl2，为避免可溶性钡盐引起水体重金属污染，可向废液中加适量 再排放。 A．碳酸钠溶液 B．硫酸钠溶液 C．硝酸银溶液 D．水 4．同学们在实验室用混合两种固体药品的办法自制“钾、氮复合肥料”，实验室中存有的药品有K2CO3、KCl以及一瓶标签受损的铵盐(如图所示)，查阅采购单，发现实验室曾采购NH4HCO3、NH4Cl、(NH4)2SO4。 【查阅资料】1.K2CO3溶液显碱性。2.①NH4HCO3、②NH4Cl、③(NH4)2SO4三种氮肥中含氮最高的是 (填标号)。 Ⅰ.活动一：探究肥料的成分 （1）甲同学提出不能选用K2CO3，请说出理由 。 （2）在认同甲同学的意见下，同学们制得“钾、氮复合肥料”，并探究其成分，请回答相关问题： 【实验探究】为确定其成分，进行了如下实验： a.取少量肥料样品于烧杯中，加水溶解，得到无色溶液A。 b.取少量溶液A于试管中，滴加AgNO3溶液，有白色沉淀产生。 C．取少量溶液A于试管中，滴加BaCl2溶液，无白色沉淀产生。 d.取少量溶液A于试管中，滴加稀盐酸，无明显现象。 ①通过上述实验，得出该肥料的成分是 (填化学式)。 ②实验a～d中，必要进行的实验有 (填字母)。 Ⅱ.活动二：氮肥肥效的检验 一段时间后，为检验同学们自制的复合肥料中的氮肥是否还有肥效，甲同学设计实验方案进行检验，完成下表。 实验操作 预期现象与结论 如 ，则该肥料中的氮肥还有肥效。 如 ，则该肥料中的氮肥没有肥效。 5．无土栽培是利用营养液栽培农作物的一种方法。用于反季节和高档园艺产品的生产是农业发展的一个进步标志。结合化学知识回答下列问题。 (1)下列化学肥料中属于复合肥的是 (填序号)。 ①NH4NO3②NH4H2PO4③KNO3④K2SO4 (2)现有一种无色的营养液，可能由KNO3、Ca(NO3)2、K2CO3、KCl中的一种或几种物质组成，为探究其成分，某同学设计并完成了如图所示的实验。根据以下实验，请你进行有关推断： ①由实验1可确定原营养液中一定没有的物质是 (填物质名称)； ②根据实验1、实验2推测原营养液的组成可能有 种情况； ③若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为1：1，则原营养液的组成中的溶质是 。 6．实验室中有两瓶未贴标签的化肥样品，已知可能是碳酸氢铵和硝酸钾中的各一种。化学兴趣小组的同学为确定各是哪种物质，进行了如下实验探究。 (1)①小明各取少量两种白色固体于试管中，在酒精灯上加热，其中一种固体有刺激性气味的气体放出，则该固体为 （写化学式），写出该反应的化学方程式 。 ②小红各取少量两种白色固体，分别加入A、B两支试管中，各滴加适量水，振荡，得到两种无色溶液。分别向这两种无色溶液中滴加适量 （选填下列序号之一），其中一只试管产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体，由此确定该试管中的物质是碳酸氢铵。 A．氢氧化钠溶液   B．氯化钠溶液   C．稀盐酸   D．碳酸钠溶液 (2)已知固体混合物A中可能含有NH4NO3和KCl或两者之一，另有一固体混合物B，可能含有CuO，BaCl2、Na2SO4、Na2CO3中的两种或多种。按下图所示进行实验探究，实验现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应） 请根据实验过程和图示信息，进行分析推理，试回答下列问题： ①气体C的化学式为 。 ②固体混合物A中一定存在的物质是 （填化学式）；固体混合物B中一定不存在的物质是 （填化学式）。 ③步骤Ⅱ中一定发生的化学反应方程式 。 ④溶液G中一定大量存在的阳离子为 （写离子符号）。 ⑤根据上述实验现象，固体混合物A中还不能确定是否存在的物质为 （填化学式），得出此结论的理由是 。 7．某学校初中甲、乙两个化学兴趣小组的同学在老师的指导下，完成下列实验活动。请你一起参与探究并回答问题。 【探究活动一】 两组同学按相同的方案首先向氯化钡溶液、氢氧化钡溶液中分别滴加硫酸钠溶液和碳酸钠溶液。 (1)试管①中发生反应的化学方程式为： 。 (2)同学们认为试管①、②和试管③、④中发生反应的微观实质是分别相同的，请你写出试管③、④中发生反应而减少的微观粒子符号： 、 。 【探究活动二】 实验后同学们将4支试管中的所有物质倒入一个烧杯中，充分混合后过滤得滤渣和滤液(废液)。同学们对废液产生兴趣，打算对其溶质成分进行探究，然后再进行处理。 (3)甲组同学取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸，看到溶液中产生气泡，则废液中一定含有的溶质是 (填化学式)。现要求将甲组废液处理呈中性再排放，请你写出一个可行的实验方案 。 (4)乙组同学也取少量废液于试管中，加足量稀硫酸，看到有白色沉淀产生，则乙组废液中一定没有的离子是 (填符号)，写出废液中与足量稀硫酸反应产生白色沉淀的物质化学式 。 8．有一包白色固体，可能含有氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钾、氢氧化钡中的一种或几种。为探究其成分，做了如下实验： 实验一：探究固体的组成 (1)步骤1得到的气体是 。白色沉淀甲的化学式为 。 (2)以上3个步骤是否都有必要进行？并说明理由 。 (3)结论：原固体中一定有 ，一定无 。 实验二：进一步探究固体中可能含有的物质 (4)试剂X是 ，步骤4的目的是 。进一步得出的结论是 。 (5)滤液C中一还含有的溶质是 。 (6)请继续设计方案探究固体中可能含有的物质，写出步骤、现象和结论。 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 碳酸钠 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 由于事先“向其中加入过量稀盐酸”，引入了氯离子，无法判断氯离子是来自于盐酸还是原样品 碳酸钙 D 【详解】（1）由于部分氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳；该反应的化学方程式为：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑；由于事先“向其中加入过量稀盐酸”，引入了氯离子，继续加入硝酸银溶液，出现了白色沉淀，无法判断氯离子是来自于盐酸还是原样品． （2）由（1）可知样品中有碳酸钠，碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙和硝酸钠，所以滤渣中的物质是碳酸钙； （3）①加入过量硝酸钙溶液，将碳酸钠除尽，②加入足量稀硝酸，再滴入硝酸银溶液后产生白色沉淀，说明样品中含有氯化钠；③向滤渣中加少量水后滴入酚酞，溶液变红，说明样品中含有氢氧化钠． 2．(1)CuSO4 (2)甲 (3) (4)不同意，因为氯化钠有可能是无色溶液A中的氯化钙在和碳酸钠溶液反应后生成的，不能证明融雪剂样品中就含有氯化钠。 【详解】（1）因为融雪剂加水溶解之后产生的是无色溶液，所以一定不含有硫酸铜，因为硫酸铜溶液是蓝色溶液，故填CuSO4； （2）根据实验操作，向溶液B中加入盐酸，无气泡冒出，说明溶液中不含有碳酸根，丙同学的猜想错误，向溶液B中加入碳酸钠，没有沉淀生成，说明溶液中不含有钙离子，乙同学的猜想错误，故甲同学猜想正确，故填甲； （3）生成白色沉淀B是氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，故填：NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3； （4）向溶液B中加入硝酸银只能证明溶液中含有氯离子，根据反应流程，溶液B中应该含有氯化钠，但溶液B中的氯化钠可以是氯化钙和碳酸钠反应生成的，不一定是融雪剂当中含有的。 3． 红 盐酸 产生白色沉淀 产生白色沉淀 B 【详解】碳酸钠溶液显碱性，可以使酚酞试液变红色，氯化钠溶液显中性，不能使酚酞试液变色；碳酸钠可以与盐酸、硫酸等反应生成二氧化碳气体，氯化钠不能与盐酸、硫酸反应；碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠；氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和氯化氢，所以取上层清液，滴加稀硫酸观察到产生白色沉淀，可知上层清液中含有BaCl2；为避免可溶性钡盐引起水体重金属污染，所以将其转化为硫酸钡沉淀，所以可向废液中加适量硫酸钠溶液再排放。 4． ② 碳酸钾显碱性会与铵盐反应，生成氨气而损失氮元素 ad 取样品加入熟石灰研磨 有刺激性气味气体放出 无刺激性气味气体放出 【详解】查阅资料，根据计算，碳酸氢铵、氯化铵、硫酸铵中氮元素质量分数分别为：，故三种氮肥中含氮最高的是氯化铵，故填：②； Ⅰ.活动一：探究肥料的成分（1）甲同学提出不能选用K2CO3，理由是碳酸钾显碱性会与铵盐反应，生成氨气而损失氮元素； （2）①根据氯化钡能和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵，而现象是无沉淀产生说明没有硫酸铵，盐酸能与碳酸氢铵反应生成氯化铵和水和二氧化碳，而加入盐酸后无明显现象说明没有碳酸氢铵，故该肥料的成分是氯化钾和氯化铵，故填：； ②实验a～d中，氯化钾中含有氯离子故加入硝酸银一定能生成氯化银沉淀，故实验b不必要进行，再通过标签化学式可排除硫酸铵，不必进行c实验；故选：ad； Ⅱ.活动二：氮肥肥效的检验，根据题意检验氮肥肥效即检验是否含有铵根离子，根据铵根离子能与碱反应生成有刺激性气味的氨气，故实验操作是：取样品加入熟石灰研磨；预期现象与结论是：若有刺激性气味气体放出，则该肥料中的氮肥还有肥效；若无刺激性气味气体放出，则该肥料中的氮肥没有肥效。 5．(1)②③ (2) 碳酸钾 2 硝酸钙、氯化钾 【详解】（1）①NH4NO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素，属于氮肥，不符合题意； ②NH4H2PO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和磷元素，属于复合肥，符合题意； ③KNO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和钾元素，属于复合肥，符合题意； ④K2SO4中含有氮、磷、钾三种营养元素中的钾元素，属于钾肥，不符合题意。 故选：②③； （2）①实验1中加入碳酸钠溶液生成白色沉淀，碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠，说明原营养液中一定有硝酸钙，由于硝酸钙与碳酸钾不能共存，所以可确定原营养液中一定没有的物质是碳酸钾； ②实验2加入硝酸银溶液生成白色沉淀，氯化钾与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钾，说明原营养液中一定有氯化钾，则根据实验1、实验2可知原营养液中一定有硝酸钙、氯化钾，一定没有碳酸钾，可能有硝酸钾，则原营养液的组成可能有2种情况，一是硝酸钙、氯化钾，二是硝酸钙、氯化钾、硝酸钾； ③氯化钾中K+和Cl-的数目之比为1:1，若测得原营养液中K+和Cl-的数目之比为1:1，则原营养液的组成中的溶质是硝酸钙、氯化钾。 6．(1) NH4HCO3 C (2) NH3 NH4NO3 Na2CO3 Na+、H+ KCl 固体混合物B中BaCl2和Na2SO4能生成NaCl，与硝酸银生成白色沉淀，无法确定Cl-一定来自于KCl（其他合理答案均可） 【详解】（1）①硝酸钾加热不分解，碳酸氢铵加热分解生成氨气、水、二氧化碳，氨气具有刺激性气味，故该固体为NH4HCO3，化学方程式为； ②使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳，则滴加的试剂为稀盐酸，故选C； （2）①固体混合物A中可能含有NH4NO3和KCl或两者之一，加入适量氢氧化钠溶液，氢氧化钠与氯化钾不反应，氢氧化钠和硝酸铵生成硝酸钠、水、氨气，反应生成气体C，C为氨气，化学式为NH3； ②综上分析，固体混合物A中一定存在的物质是NH4NO3；混合物B，可能含有CuO，BaCl2、Na2SO4、Na2CO3中的两种或多种，加入足量水过滤，向沉淀F中加入稀盐酸，产生蓝色溶液，为铜盐溶液，则B中含有CuO，氧化铜不溶于水，能与盐酸反应生成氯化铜和水，使溶液显蓝色；白色沉淀J不溶于盐酸，应为硫酸钡，则B中含有氯化钡和硫酸钠，氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠；一定不存在碳酸钠，因为碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳，实验中未出现气体，说明不存在Na2CO3； ③步骤Ⅱ中一定发生氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，化学反应方程式为； ④溶液D中一定含有硝酸钠，可能含有氯化钾，溶液E中一定含有氯化钠，向溶液D、E中加入硝酸银和稀硝酸，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，则溶液G中一定大量存在的阳离子为Na+、H+； ⑤根据上述实验现象，固体混合物A中的氯化钾无法确定是否存在，因为固体混合物B中BaCl2和Na2SO4能生成NaCl，与硝酸银生成白色沉淀，无法确定Cl-一定来自于KCl。 7．(1) (2) Ba2+ (3) Na2CO3、NaOH、NaCl 向甲组废液中先滴加几滴酚酞溶液，再向其中加入稀硫酸至溶液恰好变成无色为止 (4) 、 BaCl2、Ba(OH)2 【详解】（1）试管①中发生反应为氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和氯化钠，该反应的化学方程式为：； （2）试管③中氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠，试管④中氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠，这两个反应的微观实质是钡离子和碳酸根离子结合生成碳酸钡，故试管③、④中发生反应而减少的微观粒子符号：Ba2+、； （3）甲组同学取少量废液于试管中，加入足量稀硫酸，看到溶液中产生气泡，说明废液中一定含有碳酸钠，因为碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，产生气泡，碳酸钠能与氯化钡、氢氧化钡反应，不能共存，故废液中一定不含氯化钡、氢氧化钡，氢氧化钡和碳酸钠、硫酸钠反应生成了氢氧化钠，氯化钡和碳酸钠、硫酸钠反应生成了氯化钠，混合后，氯化钠、氢氧化钠不参与反应，故废液中一定含有的溶质是：Na2CO3、NaOH、NaCl； 废液中含碳酸钠、氢氧化钠，氯化钠，碳酸钠、氢氧化钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变红，加入稀硫酸，碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，硫酸钠溶液显中性，不能使无色酚酞试液变色，故将甲组废液处理呈中性再排放的实验方案为：向甲组废液中先滴加几滴酚酞溶液，再向其中加入稀硫酸至溶液恰好变成无色为止； （4）乙组同学也取少量废液于试管中，加足量稀硫酸，看到有白色沉淀产生，硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡，故废液中一定含钡离子，钡离子能与碳酸根离子结合生成碳酸钡，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡，不能共存，故乙组废液中一定没有的离子是：、； 由以上分析可知，废液中一定含钡离子，由于混合后，氢氧根离子和氯离子不参与反应，故废液中一定含氯化钡、氢氧化钡，氯化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸，氢氧化钡能与稀硫酸反应生成硫酸钡和水，故废液中与足量稀硫酸反应产生白色沉淀的物质为：BaCl2、Ba(OH)2。 8．(1) 二氧化碳/CO2 BaSO4 (2)步骤2没有必要进行，因为步骤1中加入的过量硝酸能把氢氧化钡完全反应 (3) 碳酸钠、氢氧化钡 硫酸钠 (4) 硝酸银溶液 验证原固体中是否含有氯化钠 原固体中含有氯化钠 (5)硝酸钡、硝酸钠、硝酸 (6)用光洁的铂丝蘸取无色溶液A在无色灯焰上灼烧，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明原固体中含有硝酸钾 【详解】（1）向样品中加入过量硝酸，有气体生成，则样品中一定有碳酸钠，碳酸钠与硝酸反应生成硝酸钠、二氧化碳和水，故步骤1得到的气体是二氧化碳； 无色溶液A中含有过量硝酸，向无色溶液A中硝酸铁溶液无沉淀产生，继续加入过量硫酸钠溶液得到白色沉淀甲，说明该白色沉淀甲不溶于硝酸，钡离子与硫酸根离子结合生成不溶于硝酸的硫酸钡白色沉淀，说明样品中一定含有氢氧化钡，一定不含有硫酸钠，因为若样品中含有硫酸钠，则在步骤1中氢氧化钡与硫酸钠反应会生成不溶于硝酸的硫酸钡沉淀，不符合题意，所以白色沉淀甲是硫酸钡，其化学式为BaSO4； （2）由第（1）小问分析可知，步骤1、3能证明样品中含有碳酸钠、氢氧化钡，不含有硫酸钠；步骤2加入硝酸铁溶液，无沉淀产生，说明无色溶液A中不含有氢氧根离子，则步骤2没有必要进行，因为步骤1中加入的过量硝酸能把氢氧化钡完全反应； （3）由第（1）小问分析可知，原固体中一定有碳酸钠、氢氧化钡，一定无硫酸钠； （4）由实验一可知原固体中一定有碳酸钠、氢氧化钡，一定无硫酸钠；则向样品中加入过量硝酸得到的无色溶液A中一定含有硝酸钡、硝酸钠和硝酸，为进一步探究固体中可能含有的物质氯化钠、硝酸钾，向无色溶液A中加入X溶液得到白色沉淀乙，则该白色沉淀乙为不溶于硝酸的氯化银沉淀，则加入的X溶液为硝酸银溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，因此步骤4的目的是验证原固体中是否含有氯化钠，则进一步得出的结论是原固体中含有氯化钠； （5）由实验一、二可知，原固体中一定有氯化钠、碳酸钠、氢氧化钡，一定无硫酸钠；则向样品中加入过量硝酸得到的无色溶液A中一定含有氯化钠、硝酸钡、硝酸钠和硝酸，向无色溶液A中加入硝酸银溶液，氯化钠与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，因此滤液C中一定含有的溶质是硝酸钡、硝酸钠、硝酸，可能含有氯化钠或硝酸银； （6）钾离子的焰色反应为紫色，因此探究固体中可能含有硝酸钾的实验方案为：用光洁的铂丝蘸取无色溶液A在无色灯焰上灼烧，若透过蓝色钴玻璃片观察到紫色火焰，说明原固体中含有硝酸钾。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$