内容正文:
热点题型02 物质检验、鉴别、除杂、分离
目录
1.命题趋势解读:明考情、知方向
2.热点考点诠释:知热点、掌技巧、攻薄弱
考点01 物质的检验与鉴别
考点02 物质的除杂与分离
3.限时检测训练:热点通关、争分培优
三年考情分析
2025考向预测
通过对江苏13市近三年中考真题的梳理,物质检验、鉴别、除杂、分离题型分值占比约为15%-20%,覆盖选择题、填空题、实验探究题及综合应用题。考查的命题点有:物质检验与鉴别,如气体检验、离子检验、有机物鉴别等;物质除杂与提纯,如物理方法、化学方法的除杂方法;物质分离方法,如固液分离、液液分离、固固分离等;综合实验设计,如多步流程设计、实验操作排序的考查等。
1、高频考点延续与创新。考查绿色化学与环保除杂,如选择无毒试剂(如用NaOH代替CaO处理酸性废水);考查数字化实验融合,如pH传感器监测中和反应终点(替代酚酞指示剂)等。
2、实验探究题新动向。考查复杂混合物的分离流程,如含多种可溶性盐的溶液分步沉淀(如同时含NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃);考查定量分析与误差判断,如计算除杂试剂的最小用量(如除去CuSO₄中的H₂SO₄需多少NaOH)等。
3、跨学科与实际问题结合。考查工业生产情境,如金属冶炼中的除杂流程(如炼铁时除去SiO₂杂质);考查生活应用,如饮用水净化步骤(吸附→过滤→消毒)等。
考点01 物质的检验与鉴别
一、物质的检验
1.检验原则:根据物质的某一特性,用 或 方法来确定物质的组成。
2.检验方法
(1)物理方法:依据特殊的物理性质进行观察、分析和判断,从而得出结论。如物质的 、 、 和溶解时的热效应等性质。
(2)化学方法:取出少量待检验的物质,加入少量试剂充分反应,观察反应现象,根据现象分析和判断,从而得出结论。
3.常见气体的检验
物质
检验方法
现象
氧气
将带火星的木条伸入集气瓶中
二氧化碳
通入澄清石灰水中
澄清石灰水
氢气
将气体通过灼热的氧化铜后,再通过无水硫酸铜粉末
黑色氧化铜变 ,无水硫酸铜由白色变
一氧化碳
将气体通过灼热的氧化铜后,再通过澄清石灰水
黑色氧化铜变 ,澄清石灰水
甲烷
点燃气体,在火焰上方罩一干冷小烧杯,然后将烧杯迅速倒转,向烧杯中倒入澄清石灰水
烧杯内壁有水珠,澄清石灰水
氨气
将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口
试纸变
氯化氢
通入硝酸银溶液中
生成
水蒸气
通过无水硫酸铜
无水硫酸铜由白色变
4.常见离子的检验
离子
选用试剂(方法)
现象
氢离子
紫色石蕊溶液
溶液变 色
pH试纸
pH 7(常温下)
加入活泼金属(如锌粒等)
有 产生
加入碳酸盐(如碳酸钠等),并将产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水
氢氧根离子
紫色石蕊溶液(或酚酞溶液)
溶液变蓝色(或 色)
pH试纸
pH 7(常温下)
加入含铜离子(或铁离子)的盐溶液
产生 沉淀
氯离子
稀硝酸和硝酸银溶液
产生不溶于稀硝酸的
硫酸根离子
加稀盐酸酸化后再加入BaCl2
酸化后无现象,加入氯化钡后产生
碳酸根离子
加稀盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水
有无色无味的气体产生,澄清石灰水
铵根离子
加入强碱,加热,将产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验
有 产生,试纸变
二、物质的鉴别
1.鉴别原则:操作简单、现象明显、防止干扰。
2.鉴别方法
(1)物理方法:依据物质特有的物理性质观察和分析,从而鉴别物质。如颜色、气味、溶解性等性质。
(2)化学方法:根据物质的化学性质,通过观察和分析化学反应时产生的特征现象,从而得出结论。如发光、变色、产生气体和生成沉淀等现象。
3.常见物质的鉴别
物质
选用试剂(方法)
现象
硬水、软水
产生泡沫多、浮渣少的是软水,反之是硬水
棉织品、羊毛织品和合成纤维
点燃(灼烧)
有烧纸气味的是棉织品;有 气味的是羊毛织品;
有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是合成纤维
二氧化锰和氧化铜
稀硫酸
黑色粉末溶解,溶液变成蓝色的是 ;
无明显现象的是二氧化锰
磷肥和铵态氮肥
观察颜色、加熟石灰研磨闻气味
磷肥一般为 色粉末,氮肥为 色晶体;
加熟石灰研磨有 产生的为铵态氮肥
稀盐酸和稀硫酸
加入氯化钡溶液
有白色沉淀生成的为 ,无明显现象的为
碳酸钠与氢氧化钠
稀 盐 酸(或氯化钡溶液等
生成 (或产生 )的碳酸钠溶液;无明显现象的为
黄金和黄铜
灼烧(或加入稀盐酸)
变 (或 )的是 ,无明显现象的是
过氧化氢溶液和水
加入二氧化锰
有气体产生的是 溶液,无明显现象的是水
考点02 物质的除杂与分离
一、分离与提纯的原则
1.主不减:所选试剂不能与被提纯物质(主成分)反应。
2.杂不增:在除去杂质的同时,不引入且不能产生 。
3.易分离:除杂后生成的产物与被提纯物质的状态要不同,方便除去。
二、分离与提纯的主要方法
1.物理方法
方法
适用范围
举例
过滤法
分离 与
分离CaCl2和CaCO3的混合物,先溶解再过滤
蒸馏法
液液混合物中各成分的 不同
石油的分馏、海水淡化、工业制氧气
结晶法
蒸发结晶
溶解度受温度变化影响 的物质
从含有少量KNO3的NaCl溶液中提纯NaCl
降温结晶
溶解度随温度降低而 的物质
从含有少量NaCl的KNO3溶液中提纯KNO3
升温结晶
溶解度随温度升高而 的物质
从石灰水中分离出Ca(OH)2
磁铁吸引
分离铁或四氧化三铁与其他物质的混合物
分离铁粉和铜粉
吸附法
利用某些物质具有吸附性
活性炭除去水中的色素和异味
2.化学方法
方法
原理
举例
化气法
与杂质反应生成 而除去
除去Na2SO4溶液中的Na2CO3,可加适量稀硫酸
沉淀法
将杂质转化为 过滤除去
除去NaCl溶液中的Na2SO4,可加适量的BaCl2
置换法
将杂质通过 而除去
除去FeSO4溶液中的CuSO4,可加适量的铁粉,再过滤
溶解法
将杂质溶于某种试剂而除去
除去C粉中的CuO粉,可加适量的稀硫酸,再过滤
加热法
杂质受热易 ,通过加热将杂质除去
除去Na2CO3固体中的NaHCO3,可加热
其他
将杂质通过化学反应转化为主要成分
除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO
3. 常见物质的除杂
(1)常见气体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
CO2(CO)
通过灼热的氧化铜
CO(CO2)
通过 ,干燥
H2(HCl)
通过 ,干燥
CO2(HCl)
通过饱和 溶液,干燥
CO2(H2O)
通过
N2(O2)
通过足量灼热的铜网
O2(HCl)
通过盛有 的洗气瓶,干燥
(2)常见固体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
CaO(CaCO3)
CaCO3(CaO)
,过滤,洗涤,干燥
CuO(Cu)
在空气中
Cu(CuO)
加入 ,过滤,洗涤,干燥
Cu(Fe)
加入 ,过滤,洗涤,干燥
KCl(MnO2)
,过滤,蒸发
CaCO3(CaCl2)
加足量水溶解,过滤,洗涤,干燥
Ca(OH)2(CaO)
加足量水溶解,蒸发结晶
(3)常见液体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
NaCl(Na2CO3)
加入
NaCl(NaOH)
加入
NaCl(Na2SO4)
加入 ,过滤
NaCl(CaCl2)
加入 ,过滤
NaOH(Na2CO3)
加入 ,过滤
NaOH[Ca(OH)2]
加入 ,过滤
FeS04(CuSO4)
加入 ,过滤
Na2S04(Na2CO3)
加入
CaCl2(HCl)
加入 ,过滤
CuSO4(H2SO4)
加入过量的 ,过滤
考向01 物质的检验
1. (2024·江苏扬州·二模)下列实验设计无法达到实验目的的是
A.用水鉴别氯化钠固体和氢氧化钠固体 B.灼烧闻气味鉴别蚕丝和棉纤维
C.用紫色石蕊试液测定溶液的酸碱度 D.用燃着的木条区分氮气和氧气
2.(2024·江苏苏州·二模)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验土豆中含有淀粉
滴加碘酒
B
鉴别小苏打和面粉
观察颜色
C
除去中水蒸气
通入浓硫酸
D
鉴别食盐水和氯化钙溶液
肥皂水
A.A B.B C.C D.D
考向02 物质的鉴别
3.(2025·江苏常州·一模)下列各组物质,不用其他试剂就无法区分的是
A.氨水 酒精 食盐水 B.溶液 溶液 溶液
C.溶液 溶液 稀盐酸 D.CaO NaCl固体 固体
4.(2024·江苏苏州·二模)鉴别下列生活中的各组物质,所选用的方法不正确的是
A.蒸馏水和食盐水:测密度 B.面粉和奶粉:摸手感
C.蚕丝和棉纱线:灼烧闻气味 D.精盐和碱面:观察颜色
考向03 物质的除杂
5.(2025·江苏常州·一模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案可行的是
A.NaOH粉末——加适量稀盐酸,蒸发
B.溶液——加过量铁粉,过滤
C.KCl粉末——加水溶解,过滤,洗涤,干燥
D.溶液(HCl)——加入适量的氢氧化钠溶液
6.(2024·江苏南京·三模)下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中不正确的是
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
NaCl溶液
加入过量的NaOH溶液,过滤
B
将气体缓缓通过足量灼热的铜网
C
HCl
依次通过足量的NaOH溶液和浓硫酸
D
KCl
加足量水溶解,过滤,蒸发,结晶
A.A B.B C.C D.D
考向04 物质的分离
7.(24-25九年级下·江苏徐州·阶段练习)用某种石英砂矿石(主要成分是,还含有少量的、、)制备硅酸钠()的流程如图。已知:不溶于水,不与盐酸反应,但可与烧碱反应(与相似)。下列说法不正确的是
A.“研磨”的目的是增大接触面积,使水浸及后续反应更快更充分
B.浸出液A中含有的溶质成分是、
C.“酸浸”的反应为:
D.“碱浸”的反应为:
8.(2024·江苏南通·模拟预测)硝酸钾在农业市场用途十分广泛,属于复合肥,工业上常采用硝酸钠与氯化钾反应制得硝酸钾和氯化钠,利用硝酸钾和氯化钠在不同温度下的溶解度不同可将其分离,具体流程可以表示为如下图所示。以下说法不正确的是
A.溶解时需要不断搅拌目的是加快物质的溶解速率
B.过滤1操作时要趁热过滤,目的是防止硝酸钾结晶
C.滤液1一定是NaCl的饱和溶液
D.粗产品还需进行的操作是洗涤、干燥,洗涤最佳的洗涤剂为80℃的热水
考向05 物质的推断
9.(2024·江苏无锡·二模)有一包白色粉末可能由碳酸钠、氯化钠,氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种组成,为确定其组成,进行如下实验:①取该固体适量加入水,得到浑浊液体,过滤;②取滤液少许于试管中,加入过量氯化钡溶液,振荡,静置后滴加酚酞溶液,溶液变红。下列判断正确的是
A.该白色粉末中不含氯化钡
B.该白色粉末中含有氢氧化钠
C.该白色粉末中一定没有氯化钠
D.②中改为加入过量氢氧化钡溶液对白色粉末组成确定无影响
10.(2024·江苏镇江·二模)现有一包不纯的Na2CO3固体,可能含有NaOH、Ba(OH)2、Na2SO4、NH4Cl中的一种或几种。现做如下实验。
(1)取适量固体与熟石灰混合研磨,无氨味,则原固体一定不含 。
(2)另取适量固体加水溶解,过滤得白色固体A和无色滤液B,则原固体中一定含 。
(3)取固体A,加入过量稀HCl,固体全部溶解,则原固体中一定不含 ,沉淀溶解的化学方程式 。
(4)取少量滤液B,滴加足量Ba(NO3)2溶液,产生沉淀,静置,向上层清液滴加酚酞试液,溶液变红,则原固体中 (选填“一定”或“不一定”)含NaOH。
1.(2024·江苏南通·二模)实验室用混有的制取并获得KCl的过程中,下列实验操作正确的是
A.制备氧气 B.收集氧气
C.过滤分离 D.蒸发结晶
2.(2024·江苏南京·二模)对下列各组物质鉴别方法的描述,不正确的是
A.鉴别氮气和二氧化碳——通入澄清石灰水中
B.鉴别木炭粉和氧化铜粉——取样,在空气中灼烧
C.鉴别黄金和黄铜(铜锌合金)——取样,分别滴加稀盐酸
D.鉴别氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液——取样,分别滴加无色酚酞溶液
3.(2024·江苏泰州·三模)将5g大豆研碎放入烧杯并加入10mL己烷(一种有机溶剂),振荡静置一会儿,取上层清液于烧杯A中进行热水浴,得到大豆油。将大豆油转移至试管B中,加水振荡静置,现象如图所示。下列说法不正确的是
A.己烷提取油脂属于化学变化 B.己烷的沸点低于大豆油
C.大豆油在己烷中的溶解能力强于水 D.试管B中形成了乳浊液
4.(2024·江苏盐城·中考真题)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项
实验问题
实验方案
A
鉴别和空气
将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象
B
分离和MnO2的混合物
溶解,过滤,洗涤、干燥;蒸发结晶
C
验证Cu、Al的金属活动性
将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象
D
测定西瓜汁的酸碱度
将pH试纸浸入西瓜汁中,再与标准比色卡比较
A.A B.B C.C D.D
5.(2024·江苏镇江·二模)下列实验方法正确的是
A.用加碘食盐区分淀粉和葡萄糖
B.用适量盐酸除去NaCl溶液中混有的Na2CO3
C.加热蒸发碳酸氢铵溶液获得其晶体
D.用灼烧的方法除去铜粉中的炭粉
6.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组物质的溶液,不用其它试剂,仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、H2CO3
B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2
7.(2025·江苏镇江·一模)下列各组溶液,不用其它试剂就不能鉴别出来的是
A.、、、稀
B.、、稀、
C.稀、、、
D.、、、
8.(2024·江苏常州·一模)某化学兴趣小组以水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,杂质不溶于水,也不参加反应】为原料制取CaCl2的实验流程如下:
下列说法错误的是
A.酸溶时所发生的反应均为复分解反应
B.试剂X可选用CaO
C.操作1后得到的不溶固体只有Mg(OH)2
D.操作1后向滤液中加入盐酸的目的是除去少量的Ca(OH)2
9.(2025·江苏盐城·一模)为确定一包放置在空气中的生石灰干燥剂的成分,兴趣小组的同学进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.该样品中CaCO3的质量为5g B.该样品有干燥作用
C.该样品中含钙元素的质量为4g D.该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3
10.(2024·江苏苏州·二模)超细轻质碳酸钙的用途广泛,其生产工艺流程如下,下列说法正确的是
A.石灰石的主要成分是氧化钙
B.上述流程中,用于分离提纯的设备有过滤器和干燥器
C.反应釜中只发生一个反应
D.上述流程中可循环使用的物质有、、
11.(2025·江苏常州·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
方案
A
鉴别
点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
B
敞口的溶液是否变质
检验
滴加滴稀盐酸,不冒气泡,则未变质
C
溶液中含少量杂质
除杂
加过量,过滤
D
分离
加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干
A.A B.B C.C D.D
12.(2024·江苏淮安·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
、NaOH固体
鉴别
取样,加水,测定溶液温度的变化
B
气体中混有
检验
通入稀溶液中,观察溶液颜色的变化
C
、KCl固体
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干
D
NaCl溶液中混有
除杂
加入适量的溶液,搅拌、静置、过滤
A.A B.B C.C D.D
13.(2024·江苏南京·三模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂及操作方法不正确的是
A.H2(HCl)—通过足量氢氧化钠溶液后再通过浓硫酸
B.CO2(HCl)—通过足量饱和碳酸氢钠溶液后再通过浓硫酸
C.FeCl2(CuCl2)—加入足量铁粉后过滤
D.KCl(MnO2)—加足量水溶解,过滤、洗涤、干燥
14.(2024·江苏南通·模拟预测)今年是侯德榜《纯碱制造》一书出版90周年。侯氏制碱法以氯化钠、二氧化碳、氨气(NH3)为原料制备纯碱,主要流程如图:
晶浆中主要成分为NaHCO3固体以及含有NaCl、NH4Cl的液体;母液主要成分为NaCl、NH4Cl。
下列说法不正确的是
A.溶解池中NaCl溶于水时需适度搅拌 B.碳化塔中应先通入CO2,再通入NH3
C.分离器中得到NaHCO3的操作是过滤 D.流程中可循环利用的物质为CO2、H2O等
15.(2024·江苏宿迁·中考真题)物质的鉴别、检验、除杂和分离是重要的实验技能。下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别氯化铵和硫酸铵
加入熟石灰粉末研磨,闻气味
B
检验蒸馏法淡化海水是否成功
取样,滴加几滴硝酸银溶液,观察现象
C
除去硝酸钾溶液中的硝酸镁
滴加过量的氢氧化钾溶液,过滤
D
分离氯化钙和碳酸钙粉末
滴加足量的稀盐酸,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
16.(2024·江苏南通·模拟预测)中国科学院张青莲院士对铟、铱、锗等的相对原子质量测定作出了杰出贡献。锗是重要的半导体材料,由锗精矿(含GeO2、GeS2、As2O3等)制备金属锗的步骤如下:
① 焙烧,GeS2转化为GeO2,然后用盐酸溶解得到GeCl4。
② 用Cl2将杂质转化为不易挥发的H3AsO4。
③ 加热混合溶液使GeCl4气化,再冷凝为液态,经过一系列转化得到GeO2。
④ 用H2将GeO2还原为Ge,同时H2转化为H2O。
下列说法不正确的是
A.步骤①盐酸溶解GeO2的反应中各元素的化合价没有发生改变
B.步骤②除杂反应的化学方程式:AsCl3+4H2O+Cl2=H3AsO4+5HCl
C.步骤③分离GeCl4的方法是蒸发
D.步骤④参加反应H2和生成Ge的质量之比为4:73
17.(2024·江苏南京·三模)电器的废旧电路板中往往含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍,银白色金属,镍在盐溶液中一般显+2价),如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:。
回答下列问题
(1)操作①的名称为 。
(2)往滤液①中加入过量铁粉发生反应的化学方程式为 。滤液②中的粒子为 。
(3)滤渣③中含有的金属是 。
(4)滤液③中加入足量铁粉的主要目的是 。固体A除主要含有铜外,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入适量的稀硫酸,发生反应的化学方程式为 。
(5)向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到固体甲和溶液乙,下列说法正确的是_________。
A.固体甲中一定含有银,溶液乙中一定含有硝酸锌
B.若溶液乙呈现无色,则溶液乙中只含有一种溶质
C.向溶液乙中再加锌粉,若有红色固体析出,则固体甲的组成有两种可能
D.向溶液乙中滴加稀盐酸,若有白色沉淀生成,则溶液乙中含有两种溶质
18.(2025·江苏徐州·二模)NiSO4▪6H2O主要用于电镀行业镀镍,制镍催化剂等,它可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe杂质)为原料获得。工艺流程如图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
名称
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ni(OH)2
开始沉淀
6.5
1.5
6.9
完全沉淀
9.7
3.7
8.9
资料:①Ni能与稀硫酸反应;②NiSO4易溶于水,不溶于乙醇:NiCO3是一种不溶于水,易溶于强酸的沉淀;③Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3。
(1)能提高废渣浸出率的措施有 。(写一点)
(2)在滤液I中加入6%的H2O2,其作用是将硫酸亚铁在酸性条件下氧化成硫酸铁,用过氧化氢做氧化剂的优点是 ;加入NaOH调节pH的范围是3.7≤pH<6.9,为了除去溶液中的 (金属离子符号)。
(3)滤液II中溶质主要是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是:静置后,向上层清液中加入 ,则已经完全沉淀。
19.(2021·江苏宿迁·一模)泗阳是意杨之乡,杨树适合在轻度盐碱地中生存适合生长在轻度盐碱地的还有一些农作物如:枸杞等。某校化学兴趣小组的同学为此开展了实践活动,对土样围绕两个问题进行探究。
【查阅资料】
①盐碱地显碱性。
②该土样中的可溶性物质只含NaCl,和。
【探究过程】
(1)甲组探究土样的酸碱度:具体操作是:先取少量土样,加入适量水搅拌、静置,然后 ,得出该土样的。
(2)乙组探究土样的成分(如图所示),向土样中加入足量的蒸馏水,发生反应的化学方程式 。
(3)同学们对溶液Ⅰ中的溶质成分很感兴趣,作出如下猜想:猜想一:只含NaCl;猜想二:含NaCl、;猜想三: 。
【设计实验】
(4)请完善下面表格。
验证猜想所用试剂
实验现象
实验结果
方案一
AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
猜想一正确
方案二
无明显现象
猜想二不正确
方案三
有气泡生成
猜想三
【交流与讨论】
(5)①通过交流,甲组认为乙组的方案一不太严谨,理由是 。
②同学们对反应后物质成分的判断展开了热烈的讨论。一致认为,对反应后物质成分的判断,除了要考虑生成物,还应考虑 。
【反思与评价】
(6)为改良我县的盐碱地,充分利用土地资源,以下建议你认为正确的是 。
a.轻度盐碱地可以种植枸杞
b.盐碱地应避免施用碱性化肥
c.可以用熟石灰改良盐碱地
20.(2024·江苏无锡·模拟预测)用蛋壳(主要含 ,还有少量 和有机物)为原料通过如图步骤制取补钙剂醋酸钙 。
已知:①醋酸钙易溶于水,高于 时发生分解;②醋酸 易挥发。
(1)焙烧:将蛋壳在高温下焙烧后冷却。
①焙烧过程中,发生反应的化学方程式为 。
②焙烧过程中,产生烧焦羽毛的气味,说明蛋壳中含有 (有机物)。
(2)酸溶:在焙烧后的固体中先加入适量水打浆,冷却后,再加入稍过量的醋酸得到醋酸盐溶液。冷却的原因是 ,将固体加水打成浆的目的是 。
(3)除镁:在酸溶后的溶液中加入 至碱性,将 转化为 沉淀除去。
(4)中和:在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液 为7。其目的有:① 。②防止溶液吸收空气中的二氧化碳使产率降低。
(5)将中和后的溶液蒸发浓缩至有大量晶体析出,过滤得到醋酸钙晶体。蒸发时不能直接将溶液蒸干的原因是 。
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热点题型02 物质检验、鉴别、除杂、分离
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考点02 物质的除杂与分离
3.限时检测训练:热点通关、争分培优
三年考情分析
2025考向预测
通过对江苏13市近三年中考真题的梳理,物质检验、鉴别、除杂、分离题型分值占比约为15%-20%,覆盖选择题、填空题、实验探究题及综合应用题。考查的命题点有:物质检验与鉴别,如气体检验、离子检验、有机物鉴别等;物质除杂与提纯,如物理方法、化学方法的除杂方法;物质分离方法,如固液分离、液液分离、固固分离等;综合实验设计,如多步流程设计、实验操作排序的考查等。
1、高频考点延续与创新。考查绿色化学与环保除杂,如选择无毒试剂(如用NaOH代替CaO处理酸性废水);考查数字化实验融合,如pH传感器监测中和反应终点(替代酚酞指示剂)等。
2、实验探究题新动向。考查复杂混合物的分离流程,如含多种可溶性盐的溶液分步沉淀(如同时含NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃);考查定量分析与误差判断,如计算除杂试剂的最小用量(如除去CuSO₄中的H₂SO₄需多少NaOH)等。
3、跨学科与实际问题结合。考查工业生产情境,如金属冶炼中的除杂流程(如炼铁时除去SiO₂杂质);考查生活应用,如饮用水净化步骤(吸附→过滤→消毒)等。
考点01 物质的检验与鉴别
一、物质的检验
1.检验原则:根据物质的某一特性,用物理或化学方法来确定物质的组成。
2.检验方法
(1)物理方法:依据特殊的物理性质进行观察、分析和判断,从而得出结论。如物质的颜色、气味、溶解性和溶解时的热效应等性质。
(2)化学方法:取出少量待检验的物质,加入少量试剂充分反应,观察反应现象,根据现象分析和判断,从而得出结论。
3.常见气体的检验
物质
检验方法
现象
氧气
将带火星的木条伸入集气瓶中
木条复燃
二氧化碳
通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
氢气
将气体通过灼热的氧化铜后,再通过无水硫酸铜粉末
黑色氧化铜变红,无水硫酸铜由白色变蓝色
一氧化碳
将气体通过灼热的氧化铜后,再通过澄清石灰水
黑色氧化铜变红,澄清石灰水变浑浊
甲烷
点燃气体,在火焰上方罩一干冷小烧杯,然后将烧杯迅速倒转,向烧杯中倒入澄清石灰水
烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊
氨气
将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口
试纸变蓝
氯化氢
通入硝酸银溶液中
生成白色沉淀
水蒸气
通过无水硫酸铜
无水硫酸铜由白色变蓝色
4.常见离子的检验
离子
选用试剂(方法)
现象
氢离子
紫色石蕊溶液
溶液变红色
pH试纸
pH<7(常温下)
加入活泼金属(如锌粒等)
有气泡产生
加入碳酸盐(如碳酸钠等),并将产生的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
氢氧根离子
紫色石蕊溶液(或酚酞溶液)
溶液变蓝色(或红色)
pH试纸
pH>7(常温下)
加入含铜离子(或铁离子)的盐溶液
产生蓝色(或红褐色)沉淀
氯离子
稀硝酸和硝酸银溶液
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
硫酸根离子
加稀盐酸酸化后再加入BaCl2
酸化后无现象,加入氯化钡后产生白色沉淀
碳酸根离子
加稀盐酸,并将产生的气体通入澄清石灰水
有无色无味的气体产生,澄清石灰水变浑浊
铵根离子
加入强碱,加热,将产生的气体用湿润的红色石蕊试纸检验
有刺激性气味气体产生,试纸变蓝
二、物质的鉴别
1.鉴别原则:操作简单、现象明显、防止干扰。
2.鉴别方法
(1)物理方法:依据物质特有的物理性质观察和分析,从而鉴别物质。如颜色、气味、溶解性等性质。
(2)化学方法:根据物质的化学性质,通过观察和分析化学反应时产生的特征现象,从而得出结论。如发光、变色、产生气体和生成沉淀等现象。
3.常见物质的鉴别
物质
选用试剂(方法)
现象
硬水、软水
肥皂水
产生泡沫多、浮渣少的是软水,反之是硬水
棉织品、羊毛织品和合成纤维
点燃(灼烧)
有烧纸气味的是棉织品;有烧焦羽毛气味的是羊毛织品;
有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是合成纤维
二氧化锰和氧化铜
稀硫酸
黑色粉末溶解,溶液变成蓝色的是氧化铜;
无明显现象的是二氧化锰
磷肥和铵态氮肥
观察颜色、加熟石灰研磨闻气味
磷肥一般为灰白色粉末,氮肥为白色晶体;
加熟石灰研磨有刺激性气味产生的为铵态氮肥
稀盐酸和稀硫酸
加入氯化钡溶液
有白色沉淀生成的为稀硫酸,无明显现象的为稀盐酸
碳酸钠与氢氧化钠
稀 盐 酸(或氯化钡溶液等
生成气体(或产生白色沉淀)的碳酸钠溶液;无明显现象的为氢氧化钠
黄金和黄铜
灼烧(或加入稀盐酸)
变黑(或有气泡产生)的是黄铜,无明显现象的是黄金
过氧化氢溶液和水
加入二氧化锰
有气体产生的是过氧化氢溶液,无明显现象的是水
考点02 物质的除杂与分离
一、分离与提纯的原则
1.主不减:所选试剂不能与被提纯物质(主成分)反应。
2.杂不增:在除去杂质的同时,不引入且不能产生新的杂质。
3.易分离:除杂后生成的产物与被提纯物质的状态要不同,方便除去。
二、分离与提纯的主要方法
1.物理方法
方法
适用范围
举例
过滤法
分离可溶性固体与难溶性固体
分离CaCl2和CaCO3的混合物,先溶解再过滤
蒸馏法
液液混合物中各成分的沸点不同
石油的分馏、海水淡化、工业制氧气
结晶法
蒸发结晶
溶解度受温度变化影响小的物质
从含有少量KNO3的NaCl溶液中提纯NaCl
降温结晶
溶解度随温度降低而明显减小的物质
从含有少量NaCl的KNO3溶液中提纯KNO3
升温结晶
溶解度随温度升高而降低的物质
从石灰水中分离出Ca(OH)2
磁铁吸引
分离铁或四氧化三铁与其他物质的混合物
分离铁粉和铜粉
吸附法
利用某些物质具有吸附性
活性炭除去水中的色素和异味
2.化学方法
方法
原理
举例
化气法
与杂质反应生成气体而除去
除去Na2SO4溶液中的Na2CO3,可加适量稀硫酸
沉淀法
将杂质转化为沉淀过滤除去
除去NaCl溶液中的Na2SO4,可加适量的BaCl2
置换法
将杂质通过置换反应而除去
除去FeSO4溶液中的CuSO4,可加适量的铁粉,再过滤
溶解法
将杂质溶于某种试剂而除去
除去C粉中的CuO粉,可加适量的稀硫酸,再过滤
加热法
杂质受热易分解,通过加热将杂质除去
除去Na2CO3固体中的NaHCO3,可加热
其他
将杂质通过化学反应转化为主要成分
除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO
3. 常见物质的除杂
(1)常见气体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
CO2(CO)
通过灼热的氧化铜
CO(CO2)
通过NaOH溶液,干燥
H2(HCl)
通过NaOH溶液,干燥
CO2(HCl)
通过饱和NaHCO3溶液,干燥
CO2(H2O)
通过浓H2SO4
N2(O2)
通过足量灼热的铜网
O2(HCl)
通过盛有NaOH溶液的洗气瓶,干燥
(2)常见固体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
CaO(CaCO3)
高温分解
CaCO3(CaO)
加入足量的水,过滤,洗涤,干燥
CuO(Cu)
在空气中灼烧
Cu(CuO)
加入稀H2SO4,过滤,洗涤,干燥
Cu(Fe)
加入稀HCl,过滤,洗涤,干燥
KCl(MnO2)
加入足量的水,过滤,蒸发
CaCO3(CaCl2)
加足量水溶解,过滤,洗涤,干燥
Ca(OH)2(CaO)
加足量水溶解,蒸发结晶
(3)常见液体的除杂
物质(杂质)
除杂方法
NaCl(Na2CO3)
加入适量稀HCl
NaCl(NaOH)
加入适量稀HCl
NaCl(Na2SO4)
加入适量BaCl2溶液,过滤
NaCl(CaCl2)
加入适量Na2CO3溶液,过滤
NaOH(Na2CO3)
加入适量Ca(0H)2溶液,过滤
NaOH[Ca(OH)2]
加入适量Na2CO3溶液,过滤
FeS04(CuSO4)
加入足量铁粉,过滤
Na2S04(Na2CO3)
加入适量稀H2SO4
CaCl2(HCl)
加入足量石灰石,过滤
CuSO4(H2SO4)
加入过量的CuO,过滤
考向01 物质的检验
1. (2024·江苏扬州·二模)下列实验设计无法达到实验目的的是
A.用水鉴别氯化钠固体和氢氧化钠固体 B.灼烧闻气味鉴别蚕丝和棉纤维
C.用紫色石蕊试液测定溶液的酸碱度 D.用燃着的木条区分氮气和氧气
【答案】C
【解析】A.氯化钠固体溶于水温度不变,氢氧化钠固体溶于水温度升高,现象不同可鉴别,故A正确;
B.蚕丝的主要成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,而棉纤维灼烧为烧纸的气味,现象不同可鉴别,故B正确;
C.紫色石蕊试液只能测定溶液的酸碱性,不能测定溶液的酸碱度,故C错误;
D.氮气不能燃烧、不能支持燃烧,氧气能支持燃烧,则燃着的木条熄灭的为氮气,燃烧更旺的为氧气,现象不同可鉴别,故D正确。
故选C。
2.(2024·江苏苏州·二模)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验土豆中含有淀粉
滴加碘酒
B
鉴别小苏打和面粉
观察颜色
C
除去中水蒸气
通入浓硫酸
D
鉴别食盐水和氯化钙溶液
肥皂水
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、淀粉遇碘变蓝,故检验土豆中含有淀粉,滴加碘酒,观察是否变蓝,可以检验,不符合题意;
B、小苏打和面粉都是白色固体,观察颜色无法鉴别,符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,故除去O2中水蒸气,通入浓硫酸,不符合题意;
D、食盐水是氯化钠的水溶液,氯化钙溶液是氯化钙的水溶液,氯化钠溶液和氯化钙溶液都是中性溶液,肥皂水可以鉴别,肥皂水加入食盐水中,产生泡沫多,加入氯化钙溶液中,产生泡沫少,不符合题意。
故选B。
考向02 物质的鉴别
3.(2025·江苏常州·一模)下列各组物质,不用其他试剂就无法区分的是
A.氨水 酒精 食盐水 B.溶液 溶液 溶液
C.溶液 溶液 稀盐酸 D.CaO NaCl固体 固体
【答案】D
【解析】A、氨水有刺激性气味、酒精有醇香味、食盐水没有气味,三种物质的气味不同,能通过气味鉴别,不符合题意;
B、硫酸亚铁溶液为浅绿色,硫酸铜溶液为蓝色,溶液为黄色,能通过颜色鉴别,不符合题意;
C、两两混合,Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应会产生白色沉淀,Na2CO3溶液与稀盐酸反应会产生气泡,CaCl2溶液与稀盐酸不反应无明显现象。通过两两混合,若一种与另两种物质混合时能产生沉淀和气体,该物质是碳酸钠,与碳酸钠反应产生气体的是盐酸,产生沉淀的是CaCl2,观察现象可以区分这三种物质,不用其他试剂可以区分,不符合题意;
D、CaO、 NaCl固体 、固体都是白色固体,通过观察或两两混合不能将三种区别,CaO与水反应放出大量的热,使溶液温度升高;NH4NO3固体溶于水吸收热量,使溶液温度降低;NaCl固体溶于水温度基本不变。通过加水观察温度变化可以区分这三种物质,不用其他试剂就无法区分,符合题意。
故选D。
4.(2024·江苏苏州·二模)鉴别下列生活中的各组物质,所选用的方法不正确的是
A.蒸馏水和食盐水:测密度 B.面粉和奶粉:摸手感
C.蚕丝和棉纱线:灼烧闻气味 D.精盐和碱面:观察颜色
【答案】D
【解析】A、蒸馏水的密度小于食盐水,选项A正确;
B、用手摸,奶粉比面粉更细腻,选项B正确;
C、蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧时发出烧焦羽毛的气味,棉纱线的主要成分是纤维素(属于糖类),灼烧时发出烧纸的气味,选项C正确;
D、精盐(主要成分氯化钠)和碱面(主要成分是碳酸钠)都呈白色,选项D不正确。
故选D。
考向03 物质的除杂
5.(2025·江苏常州·一模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案可行的是
A.NaOH粉末——加适量稀盐酸,蒸发
B.溶液——加过量铁粉,过滤
C.KCl粉末——加水溶解,过滤,洗涤,干燥
D.溶液(HCl)——加入适量的氢氧化钠溶液
【答案】B
【解析】A、碳酸钠和氢氧化钠都能与盐酸反应,故A错误;
B、过量铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜,再过滤除去不溶物铜和铁,能除去杂质,故B正确;
C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进能除去二氧化锰,故C错误;
D、盐酸和的氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,能把杂质除去,但是引入了新杂质氯化钠,故D错误。
故选B。
6.(2024·江苏南京·三模)下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中不正确的是
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
NaCl溶液
加入过量的NaOH溶液,过滤
B
将气体缓缓通过足量灼热的铜网
C
HCl
依次通过足量的NaOH溶液和浓硫酸
D
KCl
加足量水溶解,过滤,蒸发,结晶
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A、氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,混合物加入过量的 NaOH 溶液,过滤,可以将 MgCl₂转化为 Mg(OH)₂沉淀而除去,但是引入了新的杂质 NaOH(过量),除去物质中所含少量杂质的方法错误,符合题意;
B、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,除去物质中所含少量杂质的方法正确,不符合题意;
C、HCl 会与 NaOH 溶液反应生成 NaCl 和 H₂O,而 H₂不会与 NaOH 溶液反应,混合物通过足量的 NaOH 溶液可以除去 HCl。然后,通过浓硫酸可以除去 H₂中的水蒸气,除去物质中所含少量杂质的方法正确,不符合题意;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂,除去物质中所含少量杂质的方法正确,不符合题意。
故选A。
考向04 物质的分离
7.(24-25九年级下·江苏徐州·阶段练习)用某种石英砂矿石(主要成分是,还含有少量的、、)制备硅酸钠()的流程如图。已知:不溶于水,不与盐酸反应,但可与烧碱反应(与相似)。下列说法不正确的是
A.“研磨”的目的是增大接触面积,使水浸及后续反应更快更充分
B.浸出液A中含有的溶质成分是、
C.“酸浸”的反应为:
D.“碱浸”的反应为:
【答案】B
【解析】A、“研磨” 可将石英砂矿石颗粒变小,增大其与水及后续试剂的接触面积,从而使水浸及后续反应更快更充分,该说法正确;
B、SiO2不溶于水,水浸时不会进入浸出液 A,浸出液 A 中含有的溶质成分是 Na2CO3、Na2SO4,该说法错误;
C、“酸浸” 时,氧化铜(CuO)与盐酸(HCl)发生反应,生成氯化铜(CuCl2)和水(H2O) ,化学方程式为,该说法正确;
D、“碱浸” 时,SiO2与NaOH反应生成硅酸钠(Na2SiO3)和水(H2O),化学方程式为,该说法正确。
故选:B。
8.(2024·江苏南通·模拟预测)硝酸钾在农业市场用途十分广泛,属于复合肥,工业上常采用硝酸钠与氯化钾反应制得硝酸钾和氯化钠,利用硝酸钾和氯化钠在不同温度下的溶解度不同可将其分离,具体流程可以表示为如下图所示。以下说法不正确的是
A.溶解时需要不断搅拌目的是加快物质的溶解速率
B.过滤1操作时要趁热过滤,目的是防止硝酸钾结晶
C.滤液1一定是NaCl的饱和溶液
D.粗产品还需进行的操作是洗涤、干燥,洗涤最佳的洗涤剂为80℃的热水
【答案】D
【解析】A、溶解操作时,需要不断搅拌目的是加快物质的溶解速率,说法正确;
B、硝酸钾的溶解度受温度影响比较大,氯化钠的溶解度受温度影响较小,所以趁热过滤,目的是防止硝酸钾结晶,说法正确;
C、滤液1是分离出了氯化钠晶体的滤液,是氯化钠晶体的母液。所以滤液1一定是NaCl的饱和溶液,说法正确;
D、冷却结晶后获得的硝酸钾晶体中还混有少量的NaCl,为获得更纯净的KNO3,还应进行的操作是用饱和的硝酸钾溶液进行洗涤,以防硝酸钾溶解,但是可将氯化钠溶解,说法错误;
故选:D。
考向05 物质的推断
9.(2024·江苏无锡·二模)有一包白色粉末可能由碳酸钠、氯化钠,氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种组成,为确定其组成,进行如下实验:①取该固体适量加入水,得到浑浊液体,过滤;②取滤液少许于试管中,加入过量氯化钡溶液,振荡,静置后滴加酚酞溶液,溶液变红。下列判断正确的是
A.该白色粉末中不含氯化钡
B.该白色粉末中含有氢氧化钠
C.该白色粉末中一定没有氯化钠
D.②中改为加入过量氢氧化钡溶液对白色粉末组成确定无影响
【答案】B
【分析】①取该固体适量加入水,得到浑浊液体,则溶液含有碳酸钠、氯化钡(碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠),过滤;②取滤液少许于试管中,加入过量氯化钡溶液(将溶液中的碳酸钠完全除去),振荡,静置后滴加酚酞溶液,溶液变红,说明溶液显碱性,则溶液中含有氢氧化钠,无法判断该白色粉末中是否含有氯化钠。
【解析】A、由分析可知,取该固体适量加入水,得到浑浊液体,则溶液含有碳酸钠、氯化钡,故A错误;
B、由分析可知,静置后滴加酚酞溶液,溶液变红,说明溶液显碱性,则白色粉末中含有氢氧化钠,故B正确;
C、由分析可知,白色粉末中可能没有氯化钠,故C错误;
D、②中改为加入过量氢氧化钡溶液,氢氧化钡显碱性,滴加酚酞溶液,溶液也能变红,对氢氧化钠的检验产生影响,故D错误。
故选B。
10.(2024·江苏镇江·二模)现有一包不纯的Na2CO3固体,可能含有NaOH、Ba(OH)2、Na2SO4、NH4Cl中的一种或几种。现做如下实验。
(1)取适量固体与熟石灰混合研磨,无氨味,则原固体一定不含 。
(2)另取适量固体加水溶解,过滤得白色固体A和无色滤液B,则原固体中一定含 。
(3)取固体A,加入过量稀HCl,固体全部溶解,则原固体中一定不含 ,沉淀溶解的化学方程式 。
(4)取少量滤液B,滴加足量Ba(NO3)2溶液,产生沉淀,静置,向上层清液滴加酚酞试液,溶液变红,则原固体中 (选填“一定”或“不一定”)含NaOH。
【答案】(1)NH4Cl
(2)Ba(OH)2
(3) Na2SO4 Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2NaOH
(4)不一定
【解析】(1)铵态氮肥与碱性物质混合研磨后能放出有刺激性气味的气体,取适量固体与熟石灰混合研磨,无氨味,则原固体一定不含NH4Cl,故答案为:NH4Cl。
(2)碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,另取适量固体加水溶解,过滤得白色固体A和无色滤液B,则原固体中一定含氢氧化钡,故答案为:Ba(OH)2。
(3)碳酸钡与稀盐酸会反应生成氯化钡、水和二氧化碳,硫酸钡不与酸反应,取固体A,加入过量稀HCl,固体全部溶解,则原固体中一定不含硫酸钠,碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀,该反应的化学方程式为Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2NaOH。故答案为:Na2SO4;Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2KOH。
(4)碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,取少量滤液B,滴加足量Ba(NO3)2溶液,产生沉淀,静置,向上层清液滴加酚酞试液,溶液变红,则原固体中不一定含有氢氧化钠,可能含有氢氧化钠,故答案为:不一定。
1.(2024·江苏南通·二模)实验室用混有的制取并获得KCl的过程中,下列实验操作正确的是
A.制备氧气 B.收集氧气
C.过滤分离 D.蒸发结晶
【答案】D
【解析】A、如图,加热固体时需要将试管口略向下倾斜,以防止液体倒流炸裂试管,选项错误;
B、如图,氧气密度比空气略大,应该采用向上排空气法收集,选项错误;
C、过滤要注意一贴即滤纸紧贴在漏斗内壁,二低即液面低于滤纸边缘,滤纸低于漏斗边缘、三靠即烧杯口紧贴玻璃棒,玻璃棒抵在三层滤纸一侧,漏斗下端管口紧贴烧杯内壁,选项错误;
D、蒸发时需要用玻璃棒不断搅拌,防止液体飞溅,选项正确;
故选:D。
2.(2024·江苏南京·二模)对下列各组物质鉴别方法的描述,不正确的是
A.鉴别氮气和二氧化碳——通入澄清石灰水中
B.鉴别木炭粉和氧化铜粉——取样,在空气中灼烧
C.鉴别黄金和黄铜(铜锌合金)——取样,分别滴加稀盐酸
D.鉴别氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液——取样,分别滴加无色酚酞溶液
【答案】D
【解析】A.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氮气不能使澄清石灰水变浑浊,可以鉴别;
B.木炭粉和氧化铜粉在空气中灼烧,氧化铜粉不发生反应,木炭粉能与空气中的氧气反应生成二氧化碳气体,可以鉴别;
C.黄铜中的锌能与稀盐酸反应产生氢气,有气体生成,黄金不与稀盐酸反应,可以鉴别;
D.氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红,不能鉴别;
故选 D。
3.(2024·江苏泰州·三模)将5g大豆研碎放入烧杯并加入10mL己烷(一种有机溶剂),振荡静置一会儿,取上层清液于烧杯A中进行热水浴,得到大豆油。将大豆油转移至试管B中,加水振荡静置,现象如图所示。下列说法不正确的是
A.己烷提取油脂属于化学变化 B.己烷的沸点低于大豆油
C.大豆油在己烷中的溶解能力强于水 D.试管B中形成了乳浊液
【答案】A
【解析】A、己烷提取油脂利用的原理是油脂在乙烷中溶解度较大,提取过程没有生成新物质,不属于化学变化,A错误;
B、取上层清液放入小烧杯进行热水浴,得到大豆油,说明大豆油的沸点比己烷高,加热过程中,己烷先蒸发出去,B正确;
C、将大豆研碎放入己烷中,大豆中的大豆油能被己烷溶解出来,而试管B中大豆油与水分层,说明大豆油难溶于水,所以大豆油在己烷中的溶解能力强于水,C正确;
D、试管B中大豆油不溶于水,与水混合得到的是乳浊液,D正确。
故选:A。
4.(2024·江苏盐城·中考真题)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
选项
实验问题
实验方案
A
鉴别和空气
将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象
B
分离和MnO2的混合物
溶解,过滤,洗涤、干燥;蒸发结晶
C
验证Cu、Al的金属活动性
将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象
D
测定西瓜汁的酸碱度
将pH试纸浸入西瓜汁中,再与标准比色卡比较
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A、鉴别和空气:将带火星的木条伸入盛有气体的试管中,观察现象,带火星的木条复燃,证明该气体是氧气;带火星的木条不复燃,证明该气体是空气,实验方案合理;
B、分离和MnO2的混合物:溶解,过滤,洗涤、干燥,得到二氧化锰固体;蒸发结晶得到氯化钾固体,实验方案合理;
C、验证Cu、Al的金属活动性:将洁净的铝丝浸入溶液中,观察现象,铝丝表面有红色固体析出,证明金属活动性:Al>Cu,实验方案合理;
D、用pH试纸测定西瓜汁的酸碱度,正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上,与标准比色卡对比来确定pH。不能把pH试纸直接伸入待测溶液中,以免污染待测液,实验方案不合理;
故选:D。
5.(2024·江苏镇江·二模)下列实验方法正确的是
A.用加碘食盐区分淀粉和葡萄糖
B.用适量盐酸除去NaCl溶液中混有的Na2CO3
C.加热蒸发碳酸氢铵溶液获得其晶体
D.用灼烧的方法除去铜粉中的炭粉
【答案】B
【解析】A、淀粉遇碘变蓝色,加碘食盐中不含单质碘,不能用于鉴别淀粉和葡萄糖,说法错误,不符合题意;
B、盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则用适量盐酸能除去NaCl溶液中混有的Na2CO3且不会引入新杂质,符合除杂原则,符合题意;
C、碳酸氢铵受热分解会生成氨气、水和二氧化碳,则加热蒸发碳酸氢铵溶液不能获得其晶体,说法错误,不符合题意;
D、灼烧时,炭粉、铜粉均能与氧气反应,不仅除去了杂质还除去了原物质,不符合除杂原则,不符合题意。
故选:B。
6.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组物质的溶液,不用其它试剂,仅通过观察和用组内溶液相互混合的方法,不能将它们一一鉴别出来的是
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、H2CO3
B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2
【答案】C
【解析】A、氢氧化钙与碳酸反应生成碳酸钙沉淀,组内四种物质的溶液两两混合时,可产生白色沉淀的是氢氧化钙和碳酸,将另外两种溶液加入沉淀中,能使沉淀溶解的是HCl溶液,无明显现象的是NaOH溶液,将氢氧化钙和碳酸加入到氢氧化钠溶液中,然后滴加盐酸,能产生气泡的是碳酸(碳酸和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体),则另一溶液为氢氧化溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
B、CuSO4溶液是蓝色的,能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液,能与CuSO4溶液反应产生白色沉淀的是BaCl2溶液,无明显变化的是KCl溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
C、Ba(OH)2溶液与Na2SO4、Na2CO3溶液反应均能产生白色沉淀,与NaCl无反应,组内四种物质的溶液两两混合时,与两种物质均能产生白色沉淀的是氢氧化钡,与氢氧化钡不反应的是氯化钠,无法鉴别硫酸钠和碳酸钠溶液,故不加其他试剂无法鉴别,符合题意;
D、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现2次白色沉淀和1次放出气体,该溶液为Na2CO3溶液;与Na2CO3溶液产生气体的溶液为盐酸,产生白色沉淀的为AgNO3、CaCl2;再将盐酸分别滴加至AgNO3、CaCl2溶液中,产生白色沉淀的是AgNO3溶液,无明显变化的是CaCl2溶液,故不加其他试剂可以鉴别,不符合题意;
故选C。
7.(2025·江苏镇江·一模)下列各组溶液,不用其它试剂就不能鉴别出来的是
A.、、、稀
B.、、稀、
C.稀、、、
D.、、、
【答案】C
【解析】A、硫酸铜为蓝色,则首先能鉴别出硫酸铜,硫酸铜和氢氧化钡反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钡沉淀,则能鉴别出氢氧化钡,又由于硝酸能溶解氢氧化铜沉淀,则能鉴别氯化钠和硝酸,该选项不符合题意;
B、将两两互相滴加,由于碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,则既能产生沉淀、又能产生气体的为碳酸钠,和碳酸钠产生沉淀的为氯化钡,和碳酸钠产生气体的为盐酸,剩余那个为氯化钠,该选项不符合题意;
C、将两两互相滴加,硝酸钡和硫酸、硫酸钠均能产生硫酸钡沉淀,能产生两次沉淀的为硝酸钡,无明显现象的为氯化钠,但不能鉴别硫酸和硫酸钠,该选项符合题意;
D、氢氧化钠和氯化铵反应生成氨气,氢氧化钠能和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀,则既能产生沉淀、也能产生气泡的为氢氧化钠,能和氢氧化钠产生气体的为氯化铵,能和氢氧化钠反应生成沉淀的为硫酸镁,剩余的为氯化钡,该选项不符合题意。
故选C。
8.(2024·江苏常州·一模)某化学兴趣小组以水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,杂质不溶于水,也不参加反应】为原料制取CaCl2的实验流程如下:
下列说法错误的是
A.酸溶时所发生的反应均为复分解反应
B.试剂X可选用CaO
C.操作1后得到的不溶固体只有Mg(OH)2
D.操作1后向滤液中加入盐酸的目的是除去少量的Ca(OH)2
【答案】C
【分析】碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙过滤后不溶固体中含有氢氧化镁和杂质,滤液中含有氯化钙和少量氢氧化钙,故加入盐酸的目的是除去少量的Ca(OH)2。
【解析】A、酸溶时所发生的反应为碳酸钙与盐酸反应生 成氯化钙、水和二氧化碳,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水,符合两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物,均为复分解反应,选项正确;
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,故试剂X可选用CaO,选项正确;
C、操作1后得到的不溶固体除Mg(OH)2和杂质,选项错误;
D、操作1后向滤液中加入盐酸的目的是除去少量的Ca(OH)2,选项正确;
故选:C。
9.(2025·江苏盐城·一模)为确定一包放置在空气中的生石灰干燥剂的成分,兴趣小组的同学进行了如下实验。
下列说法不正确的是
A.该样品中CaCO3的质量为5g B.该样品有干燥作用
C.该样品中含钙元素的质量为4g D.该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3
【答案】B
【解析】A、碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,设样品中的碳酸钙质量为x,
故选项说法正确;
B、样品中加入足量的盐酸后,含钙物质全部转化为氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,则生成的碳酸钙沉淀质量为10g,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量均不变,样品中的钙元素全部转移到CaCO3中,则样品中钙元素的质量为10g×(×100%)=4g;原样品中5g碳酸钙中含有钙元素的质量为5g×(×100%)=2g,原样品中其它成分的质量为8.7g-5g=3.7g;
若固体全部是氧化钙,则氧化钙的质量为2g÷(×100%)=2.8g<3.7g;若固体全部是氢氧化钙,则氢氧化钙的质量为2g÷(×100%)=3.7g,因此该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3,不含氧化钙,因此样品没有干燥作用,故选项说法不正确;
C、由选项B的分析可知,该样品中含钙元素的质量为4g,故选项说法正确;
D、由选项B的分析可知,该样品中只含有Ca(OH)2和CaCO3,故选项说法正确。
故选B。
10.(2024·江苏苏州·二模)超细轻质碳酸钙的用途广泛,其生产工艺流程如下,下列说法正确的是
A.石灰石的主要成分是氧化钙
B.上述流程中,用于分离提纯的设备有过滤器和干燥器
C.反应釜中只发生一个反应
D.上述流程中可循环使用的物质有、、
【答案】B
【解析】A、石灰石的主要成分是碳酸钙,故说法错误;
B、过滤器是除去碳酸钙中的杂质,干燥器是除去水分,即用于分离提纯的设备有过滤器和干燥器,故说法正确;
C、反应釜中生石灰和水反应生成氢氧化钙,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:、,故说法错误;
D、据图可知,上述流程中,二氧化碳和水既是反应物,又是生成物,故可以循环利用的物质有CO2、H2O,而碳酸钙是最终的产品,不能循环利用,故说法错误;
故选:B。
11.(2025·江苏常州·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
方案
A
鉴别
点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
B
敞口的溶液是否变质
检验
滴加滴稀盐酸,不冒气泡,则未变质
C
溶液中含少量杂质
除杂
加过量,过滤
D
分离
加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、甲烷燃烧生成二氧化碳和水蒸气,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,点燃,火焰上方罩干冷烧杯,观察是否有水雾出现,可以鉴别二者,故A 不符合题意;
B、敞口的NaOH溶液易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,变质的氢氧化钠中含有碳酸钠,碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,滴加 2−3 滴稀盐酸,先与氢氧化钠反应,无明显现象,应滴加过量的稀盐酸,故B符合题意;
C、锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,ZnSO4 溶液中含少量杂质 CuSO4,加过量 Zn ,过滤,可除去其中的硫酸铜,故C不符合题意;
D、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,则加足量水,过滤,蒸发结晶,洗涤烘干可将二者分离,故D不符合题意。
故选B。
12.(2024·江苏淮安·一模)下列实验操作不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
、NaOH固体
鉴别
取样,加水,测定溶液温度的变化
B
气体中混有
检验
通入稀溶液中,观察溶液颜色的变化
C
、KCl固体
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干
D
NaCl溶液中混有
除杂
加入适量的溶液,搅拌、静置、过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A、取样,加水,硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,氢氧化钠固体溶于水放出大量的热,溶液温度升高,现象不同,可以区分,不符合题意;
B、高锰酸钾溶液具有强氧化性,二氧化硫能和高锰酸钾溶液反应使其褪色,二氧化碳不能,因此可以利用高锰酸钾是否褪色判断是否含有二氧化硫,不符合题意;
C、二氧化锰难溶于水,氯化钾溶于水,溶解、过滤、洗涤、干燥,得到二氧化锰和氯化钾溶液,达不到分离的目的,符合题意;
D、加入适量的Na2CO3溶液,搅拌,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,静置、过滤,除去碳酸钙,可除去杂质,不符合题意。
故选C。
13.(2024·江苏南京·三模)除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂及操作方法不正确的是
A.H2(HCl)—通过足量氢氧化钠溶液后再通过浓硫酸
B.CO2(HCl)—通过足量饱和碳酸氢钠溶液后再通过浓硫酸
C.FeCl2(CuCl2)—加入足量铁粉后过滤
D.KCl(MnO2)—加足量水溶解,过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】A、HCl能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,H2不与氢氧化钠溶液反应,再通过浓硫酸进行干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,方法正确,不符合题意;
B、HCl溶于水形成盐酸,盐酸能与足量饱和碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,再通过浓硫酸进行干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,方法正确,不符合题意;
C、足量铁粉能与CuCl2反应生成氯化亚铁和铜,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,方法正确,不符合题意;D、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂,方法错误,符合题意。
故选D。
14.(2024·江苏南通·模拟预测)今年是侯德榜《纯碱制造》一书出版90周年。侯氏制碱法以氯化钠、二氧化碳、氨气(NH3)为原料制备纯碱,主要流程如图:
晶浆中主要成分为NaHCO3固体以及含有NaCl、NH4Cl的液体;母液主要成分为NaCl、NH4Cl。
下列说法不正确的是
A.溶解池中NaCl溶于水时需适度搅拌 B.碳化塔中应先通入CO2,再通入NH3
C.分离器中得到NaHCO3的操作是过滤 D.流程中可循环利用的物质为CO2、H2O等
【答案】B
【解析】A、溶解池中NaCl溶于水时需适度搅拌,以加快溶解速率,故选项说法正确;
B、氨气极易溶于水,碳化塔中应先通入NH3,形成碱性溶液,再通入CO2,能更多的吸收二氧化碳,故选项说法错误;
C、分离器能将碳酸氢钠固体和溶液分离,分离器中得到NaHCO3的操作是过滤,故选项说法正确;
D、CO2、H2O既是流程中某个反应的反应物,也是流程中另一个反应的生成物,可循环利用,故选项说法正确;
故选:B。
15.(2024·江苏宿迁·中考真题)物质的鉴别、检验、除杂和分离是重要的实验技能。下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别氯化铵和硫酸铵
加入熟石灰粉末研磨,闻气味
B
检验蒸馏法淡化海水是否成功
取样,滴加几滴硝酸银溶液,观察现象
C
除去硝酸钾溶液中的硝酸镁
滴加过量的氢氧化钾溶液,过滤
D
分离氯化钙和碳酸钙粉末
滴加足量的稀盐酸,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、加入熟石灰粉末研磨,闻气味,氯化铵和硫酸铵均属于铵态氮肥,均能与熟石灰反应生成氨气,均产生刺激性气味,气味相同,无法区分,不符合题意;
B、取样,滴加几滴硝酸银溶液,海水中含氯化钠,氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,故无白色沉淀生成,说明蒸馏法淡化海水成功,符合题意;
C、滴加过量的氢氧化钾溶液,氢氧化钾和硝酸镁反应生成氢氧化镁和硝酸钾,过滤,除去氢氧化镁,虽然除去了杂质,但是氢氧化钾过量,引入了新的杂质氢氧化钾,不符合题意;
D、滴加足量的稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,蒸发结晶(盐酸具有挥发性,蒸发过程中,氯化氢会挥发出去),得到氯化钙溶液,达不到分离的目的,不符合题意。
故选B。
16.(2024·江苏南通·模拟预测)中国科学院张青莲院士对铟、铱、锗等的相对原子质量测定作出了杰出贡献。锗是重要的半导体材料,由锗精矿(含GeO2、GeS2、As2O3等)制备金属锗的步骤如下:
① 焙烧,GeS2转化为GeO2,然后用盐酸溶解得到GeCl4。
② 用Cl2将杂质转化为不易挥发的H3AsO4。
③ 加热混合溶液使GeCl4气化,再冷凝为液态,经过一系列转化得到GeO2。
④ 用H2将GeO2还原为Ge,同时H2转化为H2O。
下列说法不正确的是
A.步骤①盐酸溶解GeO2的反应中各元素的化合价没有发生改变
B.步骤②除杂反应的化学方程式:AsCl3+4H2O+Cl2=H3AsO4+5HCl
C.步骤③分离GeCl4的方法是蒸发
D.步骤④参加反应H2和生成Ge的质量之比为4:73
【答案】C
【解析】A、步骤①盐酸溶解GeO2得到GeCl4,同时生成水,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,GeO2中氧元素显-2价,则锗元素的化合价为+4价;GeCl4中氯元素显-1价,则锗元素的化合价为+4价,盐酸中氢元素显+1价,氯元素显-1价,水中氢元素显+1价,氧元素显-2价;故步骤①盐酸溶解GeO2的反应中各元素的化合价没有发生改变,故A说法正确;
B、步骤①As2O3与盐酸反应生成AsCl3,步骤②用Cl2将杂质转化为不易挥发的H3AsO4,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,生成物中含氢元素,则反应物中有水参与,反应物中含As、Cl、H、O,生成物中含H、As、O,故生成物中还应含Cl,故还生成了氯化氢,即AsCl3、水和氯气反应生成H3AsO4和氯化氢,则除杂反应的化学方程式:AsCl3+4H2O+Cl2=H3AsO4+5HCl,故B说法正确;
C、步骤③加热混合溶液使GeCl4气化,再冷凝为液态,状态的改变是:液体→气体→液体,符合蒸馏的原理,故分离GeCl4的方法是蒸馏,故C说法不正确;
D、步骤④用H2将GeO2还原为Ge,同时H2转化为H2O,化学方程式为:,则参加反应的H2和生成Ge的质量之比为4:73,故D说法正确。
故选:C。
17.(2024·江苏南京·三模)电器的废旧电路板中往往含有Fe、Cu、Ag、Ni(镍,银白色金属,镍在盐溶液中一般显+2价),如图是某车间回收部分金属的工艺流程,已知:。
回答下列问题
(1)操作①的名称为 。
(2)往滤液①中加入过量铁粉发生反应的化学方程式为 。滤液②中的粒子为 。
(3)滤渣③中含有的金属是 。
(4)滤液③中加入足量铁粉的主要目的是 。固体A除主要含有铜外,还含有一定量的铁,为了进一步提纯铜,可以向固体A中加入适量的稀硫酸,发生反应的化学方程式为 。
(5)向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,得到固体甲和溶液乙,下列说法正确的是_________。
A.固体甲中一定含有银,溶液乙中一定含有硝酸锌
B.若溶液乙呈现无色,则溶液乙中只含有一种溶质
C.向溶液乙中再加锌粉,若有红色固体析出,则固体甲的组成有两种可能
D.向溶液乙中滴加稀盐酸,若有白色沉淀生成,则溶液乙中含有两种溶质
【答案】(1)过滤
(2) Fe+NiSO4=Ni+FeSO4 Fe2+、
(3)Ag/银
(4) 使CuSO4全部转化为Cu Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
(5)ABC
【解析】(1)操作①为分离溶液和固体的操作,应为过滤。
(2)滤液①中加入铁粉可得到镍,说明滤液①中存在含有镍的盐溶液,即硫酸镍,则铁和硫酸镍反应生成镍和硫酸亚铁,该反应的化学方程式为Fe+NiSO4=Ni+FeSO4。滤液②的溶质为硫酸亚铁,则溶液中的离子为Fe2+和。
(3)滤渣①为铜和银,加入适量稀硫酸和氧气在加热条件下,铜变为硫酸铜,而银不发生反应,故滤渣③中含有的金属是银。
(4)滤液③的溶质为硫酸铜,加入足量铁粉生成硫酸亚铁和铜,故滤液③中加入足量铁粉的主要目的是使CuSO4全部转化为Cu。铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,该反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(5)金属活动性Zn>Cu>Ag,向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的锌粉,锌先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,锌粉若有剩余,才会和硝酸铜反应生成硝锌和铜,据此进行分析解答。
A、锌一定会和硝酸银反应生成硝酸锌和银,则固体甲中一定含有银,溶液乙中一定含有硝酸锌,故A选项说法正确,符合题意;
B、若溶液乙呈现无色,则溶液乙中一定没有硝酸铜,则溶液乙中只含有一种溶质,即硝酸锌,故B选项说法正确,符合题意;
C、向溶液乙中再加锌粉,若有红色固体析出,说明溶液乙中含有硝酸铜,则固体甲可能是银或银和铜两种物质,故C选项说法正确,符合题意;
D、向溶液乙中滴加稀盐酸,若有白色沉淀生成,说明溶液乙中含有硝酸银,则溶液乙中含有硝酸银、硝酸铜和硝酸锌三种溶质,故D选项说法不正确,不符合题意。
故选ABC。
18.(2025·江苏徐州·二模)NiSO4▪6H2O主要用于电镀行业镀镍,制镍催化剂等,它可由电镀废渣(除含镍外,还含有Cu、Fe杂质)为原料获得。工艺流程如图:
已知:25℃时,几种金属氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
名称
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ni(OH)2
开始沉淀
6.5
1.5
6.9
完全沉淀
9.7
3.7
8.9
资料:①Ni能与稀硫酸反应;②NiSO4易溶于水,不溶于乙醇:NiCO3是一种不溶于水,易溶于强酸的沉淀;③Na2CO3+NiSO4=Na2SO4+NiCO3。
(1)能提高废渣浸出率的措施有 。(写一点)
(2)在滤液I中加入6%的H2O2,其作用是将硫酸亚铁在酸性条件下氧化成硫酸铁,用过氧化氢做氧化剂的优点是 ;加入NaOH调节pH的范围是3.7≤pH<6.9,为了除去溶液中的 (金属离子符号)。
(3)滤液II中溶质主要是 。
(4)检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是:静置后,向上层清液中加入 ,则已经完全沉淀。
【答案】(1)升高反应温度或在反应过程中不断搅拌
(2) 剩余的过氧化氢能分解生成水和氧气,不引进杂质 Fe3+
(3)硫酸镍、硫酸钠
(4)碳酸钠溶液,若不再产生沉淀
【解析】(1)能提高废渣浸出率即提高反应速率、或使反应物更充分反应,则能提高废渣浸出率的措施有升高反应温度、在反应过程中不断搅拌等;
(2)在滤液Ⅰ中加入6%的H2O2,其作用是将硫酸亚铁在酸性条件下氧化成硫酸铁,用过氧化氢做氧化剂的优点是剩余的过氧化氢能分解生成水和氧气,不引进杂质;
加入NaOH调节pH的范围是3.7≤pH<6.9,由表中数据可知,pH=3.7时,铁离子完全沉淀,此时镍离子和亚铁离子还没有开始沉淀,故是为了除去溶液中的Fe3+;
(3)废渣中含镍、铜和铁,加入硫酸,镍和硫酸反应生成硫酸镍和氢气,铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铜和硫酸不反应,过滤,除去铜,向滤液Ⅰ中加入过氧化氢,将硫酸亚铁氧化为硫酸铁,加入氢氧化钠,硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和硫酸钠,使铁离子完全沉淀,则滤液Ⅱ中溶质主要是硫酸镍、硫酸钠;
(4)硫酸镍能与碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸镍,故检验Ni2+已完全沉淀的实验方法是:静置后,向上层清液中加入碳酸钠溶液,若不再产生沉淀,则已经完全沉淀。
19.(2021·江苏宿迁·一模)泗阳是意杨之乡,杨树适合在轻度盐碱地中生存适合生长在轻度盐碱地的还有一些农作物如:枸杞等。某校化学兴趣小组的同学为此开展了实践活动,对土样围绕两个问题进行探究。
【查阅资料】
①盐碱地显碱性。
②该土样中的可溶性物质只含NaCl,和。
【探究过程】
(1)甲组探究土样的酸碱度:具体操作是:先取少量土样,加入适量水搅拌、静置,然后 ,得出该土样的。
(2)乙组探究土样的成分(如图所示),向土样中加入足量的蒸馏水,发生反应的化学方程式 。
(3)同学们对溶液Ⅰ中的溶质成分很感兴趣,作出如下猜想:猜想一:只含NaCl;猜想二:含NaCl、;猜想三: 。
【设计实验】
(4)请完善下面表格。
验证猜想所用试剂
实验现象
实验结果
方案一
AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
猜想一正确
方案二
无明显现象
猜想二不正确
方案三
有气泡生成
猜想三
【交流与讨论】
(5)①通过交流,甲组认为乙组的方案一不太严谨,理由是 。
②同学们对反应后物质成分的判断展开了热烈的讨论。一致认为,对反应后物质成分的判断,除了要考虑生成物,还应考虑 。
【反思与评价】
(6)为改良我县的盐碱地,充分利用土地资源,以下建议你认为正确的是 。
a.轻度盐碱地可以种植枸杞
b.盐碱地应避免施用碱性化肥
c.可以用熟石灰改良盐碱地
【答案】(1)用玻璃棒蘸取上层清液滴在pH试纸上,将试纸显示颜色与标准比色卡对照
(2)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
(3)氯化钠和碳酸钠
(4) 碳酸钠溶液 稀盐酸 正确
(5) 若溶液中含有氯化钙,滴加AgNO3溶液和稀硝酸,也会产生白色沉淀 反应物是否过量
(6)ab
【解析】(1)测定溶液酸碱度常用pH试纸,正确操作方法是:取土壤样品于烧杯中,加入蒸馏水搅拌、静置,用玻璃棒蘸取上层清液滴在pH试纸上,将试纸显示颜色与标准比色卡对照,读出pH值;
(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:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;
(3)碳酸钠和氯化钙反应时,两种物质可能恰好完全反应,可能其中的一种物质过量,所以:
猜想一:只有氯化钠;
猜想二:含有氯化钠、氯化钙;
猜想三:含有氯化钠、碳酸钠;
(4)碳酸根离子和钙离子反应会生成碳酸钙沉淀,氢离子和碳酸根离子反应会生成二氧化碳气体,所以:
方案二:结论是猜想二不正确,即没有氯化钙,所以实验方案为:加入碳酸钠溶液,无明显现象,证明没有氯化钙;
方案三:加入稀盐酸,有气泡生成,证明有碳酸钠,所以猜想三正确;
(5)①氯离子和银离子反应会生成氯化银沉淀,所以通过交流,甲组认为乙组的方案一不太严谨,理由是:若溶液中含有氯化钙,滴加AgNO3溶液和稀硝酸,也会产生白色沉淀;
②结合此探究过程,同学们认识到在分析化学反应后所得物质的成分时,不仅要考虑生成物,还要考虑反应物是否过量;
(6)a.轻度盐碱地可以种植枸杞,该选项说法正确;
b.盐碱地应避免施用碱性化肥,该选项说法正确;
c.不能用熟石灰改良盐碱地,是因为熟石灰是碱,该选项说法不正确;
故填:ab。
20.(2024·江苏无锡·模拟预测)用蛋壳(主要含 ,还有少量 和有机物)为原料通过如图步骤制取补钙剂醋酸钙 。
已知:①醋酸钙易溶于水,高于 时发生分解;②醋酸 易挥发。
(1)焙烧:将蛋壳在高温下焙烧后冷却。
①焙烧过程中,发生反应的化学方程式为 。
②焙烧过程中,产生烧焦羽毛的气味,说明蛋壳中含有 (有机物)。
(2)酸溶:在焙烧后的固体中先加入适量水打浆,冷却后,再加入稍过量的醋酸得到醋酸盐溶液。冷却的原因是 ,将固体加水打成浆的目的是 。
(3)除镁:在酸溶后的溶液中加入 至碱性,将 转化为 沉淀除去。
(4)中和:在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液 为7。其目的有:① 。②防止溶液吸收空气中的二氧化碳使产率降低。
(5)将中和后的溶液蒸发浓缩至有大量晶体析出,过滤得到醋酸钙晶体。蒸发时不能直接将溶液蒸干的原因是 。
【答案】(1) 蛋白质
(2) 防止温度过高使醋酸挥发 增大反应物的接触面积,使充分反应
(3)氢氧化镁或者
(4)将溶液中少量的氢氧化钙转化成醋酸钙
(5)防止蒸干时局部温度过高,使醋酸钙分解
【解析】(1)①焙烧过程中,碳酸钙在高温的条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,故反应的化学方程式写为:;
②焙烧过程中,产生烧焦羽毛的气味,说明蛋壳中含有蛋白质;
(2)反应液温度过高会使醋酸挥发损失,所以要进行冷却;将固体加水打成浆的目的是增大反应物的接触面积,使充分反应;
(3)在酸溶后的溶液中加入氢氧化钙至碱性,醋酸镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和醋酸钙,将醋酸镁转化成氢氧化镁沉淀而除去;
(4)在除镁后的溶液中加入醋酸调节溶液pH为7,可将溶液中少量的氢氧化钙转化为醋酸钙,还能够防止溶液吸收空气中的二氧化碳,导致氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,引入杂质碳酸钙;
(5)蒸发时不能直接将溶液蒸干的原因是防止蒸干时局部温度过高,导致醋酸钙分解,导致醋酸钙的产量降低。
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