专题12 物质的分离、提纯、除杂、鉴别和离子共存(江苏专用)-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编
2025-06-17
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2份
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29页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 物质的鉴别、推断与分离、提纯 |
| 使用场景 | 中考复习-二模 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.99 MB |
| 发布时间 | 2025-06-17 |
| 更新时间 | 2025-06-17 |
| 作者 | chemistry Chen |
| 品牌系列 | 好题汇编·二模分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-06-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52607713.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题12 物质的分离、提纯、除杂、鉴别与推断
考点概览
题型一 物质的分离和提纯
题型二 物质的鉴别和除杂
题型三 离子共存
题型四 物质的推断
【结合工艺流程】(2025·江苏徐州·三模)硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室进行提纯的流程如图:
回答下列问题:
(1)用Na2CO3除杂时,反应的化学方程式为 。
(2)NaOH和Na2CO3如果添加过量了,可加入适量 溶液除去。
(3)“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至 (填序号)。
A.完全蒸干时停止加热
B.快干时停止加热,利用余热蒸干
C.有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液
(4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。
【结合项目式探究】(2025·江苏盐城·二模)化学兴趣小组的同学对某品牌牙膏开展了项目式学习活动。
任务一:了解牙膏中的酸碱度调节剂
食物残渣发酵产生乳酸可能使唾液的,使牙齿脱矿化,故牙膏需添加酸碱度调节剂。
(1)下列可作为牙膏酸碱度调节剂的是__________(填字母)。
A.氯化钠 B.氢氧化钠 C.碳酸氢钠 D.铜粉
任务二:探究牙膏中的其他成分
【查阅资料】①某牙膏成分中可能含有碳酸钙、水合硅石、羟苯甲酯及氯化钠中的若干种,其中,水合硅石既不溶于水也不溶于酒精,而羟苯甲酯微溶于水,易溶于酒精。②水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应。③羟苯甲酯与硝酸银溶液不反应。
【进行实验】
【分析交流】
(2)步骤Ⅲ中观察到 现象,说明牙膏中含有氯化钠。
(3)步骤IV中有气泡产生,说明牙膏中含有 。产生的无色气体能使澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式 。
(4)固体D的成分是什么?
猜想1: 猜想2:羟苯甲酯 猜想3:水合硅石和羟苯甲酯
(5)为确定固体D成分,需要增加的实验方案是 (操作、现象、结论)。
任务三:测定牙膏中碳酸钙含量
小组同学设计了如图所示的实验方案(装置气密性良好),准确称取10.0g牙膏样品加入锥形瓶中;关闭活塞K,打开分液漏斗的活塞,向锥形瓶中滴入一定浓度的稀盐酸,至不再产生气泡,停止滴加稀盐酸。测得反应前后装置B增重0.88g。
(6)通过数据分析,小组同学得出该品牌牙膏中碳酸钙的质量分数为 。
(7)经讨论,小组同学认为根据上述实验装置测定的结果不准确,你认为结果是偏大、不变还是偏小?理由是? 。
物质的分离和提纯题型一
1.(2025·江苏南通·二模)某氯化钠固体中含有少量氯化钙,学习小组通过如下实验进行提纯。
实验一:将固体溶于水,测得溶液的pH=6
实验二:向实验一所得溶液中加入稍过量的碳酸钠溶液,充分反应后过滤,用蒸馏水洗涤,将洗涤液并入滤液中
实验三:向实验二所得的合并滤液中加入过量的稀盐酸充分反应,然后转移至蒸发皿中用酒精灯加热,最后获得氯化钠固体
下列有关说法不正确的是
A.由实验一可知所得溶液为酸性
B.实验二所得滤液中的溶质为NaCl和Na2CO3
C.实验三需将蒸发皿中液体全部蒸干才能停止加热
D.经过提纯后实际获得的氯化钠的质量比理论值要高
2.(2025·江苏常州·二模)美丽、浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库。20℃时,海水中部分化学资源的含量见表,它们的溶解度曲线如图所示。
物质
含量/%
淡水
96.58
氯化钠
2.70
氯化镁
0.33
硫酸镁
0.21
(1)海水晒盐后的母液是氯化钠的 (填“不饱和”或“饱和”)溶液。晒盐时不能将水全部蒸干,目的是使海水中的NaCl大量析出,而其它盐类基本不析出,从海水的组成和各盐的溶解度曲线可知其它盐类不析出的原因是 。
(2)海水晒盐得到粗盐,取一定质量的粗盐进行提纯,过程如图所示。
①操作I、Ⅱ、Ⅲ都用到一种仪器,其名称是 ,在操作Ⅱ中的作用是 。
②精盐中还含有一些可溶性杂质,可通过饱和氯化钠溶液冲洗来除去。若要配制20℃时272g饱和氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为 g。
3.(2025·江苏宿迁·二模)某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某化学兴趣小组想废物再利用,要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分))。已知物质A是日常生活中使用最广泛的金属。他们设计的实验方案如图:
(1)步骤②反应的化学方程式为 ;
(2)溶液甲中的溶质有 (用化学式表示);
(3)完成步骤④的化学方程式:
(4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作中使用的玻璃仪器名称是(任写一种) 。
4.(2025·江苏宿迁·模拟预测)海水中含有大量盐类,海水制盐后剩余的液体称为苦卤,从苦卤中可获得,从中提取金属镁,主要物质转化关系如图所示。
(1)操作①的名称为 。
(2)沉淀与试剂B发生中和反应,则该反应的化学方程式是 。
(3)海水中还含有KCl和等物质,它们的溶解度曲线如图所示。
①40℃时将50gKCl固体加入100g水中,得到KCl溶液 g。
②时将等质量的KCl和的饱和溶液分别升温至,这时KCl溶液中溶质的质量分数 溶液中溶质的质量分数(填“大于”、“等于”或“小于”)。
物质的鉴别和除杂题型二
5.(2025·江苏宿迁·二模)下列实验不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
中含有KCl
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶
B
中含有杂质
除杂
溶解,加入过量的铁粉,过滤,蒸发结晶
C
氢氧化钠变质程度
检验
加入适量的溶液,过滤,向滤液中加酚酞溶液,观察现象
D
羊毛纤维、棉纤维
鉴别
灼烧闻气味
A.A B.B C.C. D.D
6.(2025·江苏宿迁·二模)下列除杂质方法不正确的是
选项
物质
杂质(少量)
除杂质的方法
A
CaCl2溶液
HCl
加入过量的CaCO3粉末,过滤
B
FeSO4溶液
CuSO4
加入适量的锌粉,过滤
C
CO2
CO
通过灼热的氧化铜
D
KCl
MnO2
加水溶解,过滤,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
7.(2025·江苏宿迁·二模)物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。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
鉴别化肥和
取样,分别加熟石灰研磨,闻气味
B
鉴别NaCl溶液和NaOH溶液
取样,滴加溶液,观察现象
C
除去NaCl固体中的泥沙
先加入足量水溶解,再过滤
D
除去HCl气体中的水蒸气
将混合气体通过浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
8.(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
9.(2025·江苏无锡·二模)回答下列问题:
(1)小红和小刚在帮助老师整理实验室时,发现一瓶失去标签的无色溶液,根据试剂记录清单可知该无色溶液是溶液、溶液、溶液中的一种,他们为确定该溶液是哪种溶液,进行实验探究。
【实验与分析】
①小红取少许该溶液于试管中,向其中滴加适量溶液,振荡,观察到有白色沉淀产生,判断该溶液中的金属阳离子是 (填离子符号)。
②小刚另取少许该溶液于试管中,向其中滴加适量溶液,振荡,观察到也有白色沉淀产生,判断该溶液中的酸根阴离子是 (填离子符号)。
【交流与合作】
(2)已知某固体样品可能含有、、三种物质中的一种或多种,另有一固体样品可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
①常温下,气体的水溶液 7(填“>”“=”“<”之一)。
②白色沉淀H为 (填化学式)。
③步骤II中生成气体F的化学方程式为 。
④无色溶液G中,一定大量存在的阳离子为 (填离子符号)。
⑤在固体样品A里,所述三种物质中,还不能确定是否存在的是 (填化学式),要进一步确定其是否存在,另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
离子共存题型三
10.(2025·江苏宿迁·二模)在的无色溶液中,下列离子可以大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
11.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组离子在的水溶液中能大量共存并形成无色溶液的是
A. B.
C. D.
物质的推断题型四
12.(2025·江苏泰州·二模)铁元素的价类图如图,同一条射线上的物质类别相同,同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同。下列说法正确的是
A.b中铁元素化合价为价
B.e点对应物质的溶液呈浅绿色
C.a在潮湿空气中氧化为的化学方程式:
D.一定发生置换反应
13.(2025·江苏南京·二模)图中是初中化学常见的纯净物,且分别由中的一种或几种元素组成。A、B、C、D的物质类别相同,F、H的组成元素相同,相同条件下D是密度最小的气体,E中各元素的原子个数比为,K的溶液呈黄色。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)写出化学式:A ,D 。
(2)写出反应的化学方程式: 。
(3)写出反应的化学方程式: 。
14.(2025·江苏南京·二模)A~H是初中化学中常见的物质。已知A是沼气、可燃冰的重要成分,F可用于改良酸性土壤,它们之间的转化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)A物质的化学式为 。
(2)反应②的化学反应方程式为 。
(3)反应③的化学反应方程式为 ,该反应过程中 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)反应④属于基本反应类型中的 反应。
15.(2025·江苏镇江·模拟预测)实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一:查阅资料认识“碱石灰”
Ⅰ.制碱石灰的流程
Ⅱ.Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。
(1)上述制得的碱石灰主要含有 。
任务二:探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种:
猜想1:Ca(OH)2、NaOH
猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH
猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3
猜想4:CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知:BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤
现象
结论
步骤1:取5g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50g水,充分搅拌后,静置
烧杯底部有白色固体
猜想1不正确
步骤2:取步骤1烧杯中上层清液少许,加入试剂X
无明显现象
猜想2不正确
步骤3:取步骤1烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液
溶液变红
猜想3正确,猜想4不正确
步骤4:取步骤3变红的溶液,加入过量BaCl2溶液
【反思评价】
(2)步骤1的方案不严密,理由是 ,改进实验方案:取5g“碱石灰”样品于烧杯中,加入足量的 ,产生气泡,则猜想1不正确。
(3)步骤2中试剂X可选用______(填字母)。
A.FeCl3溶液 B.稀盐酸 C.Na2CO3溶液
(4)步骤4中的现象为 。
任务三:测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量
【实验步骤】
①称取“碱石灰”样品10.00g,加入足量的水,充分搅拌;
②过滤、洗涤滤渣,称得滤渣质量为8.00g;
③将滤液和洗涤液混合,按图进行实验,实验前,称得整个装置总质量为442.64g;
④打开活塞,滴加稀硫酸至完全反应,一段时间后,称得整个装置总质量为442.20g。
【结论与评价】
(5)根据数据可计算原样品中各成分的含量,其中NaOH的质量分数是 。
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3的质量分数偏小,原因是 。
16.(2025·江苏宿迁·二模)兴趣小组同学进行有关酸、碱、盐性质的探究,实验设计如下:
【操作步骤】
(1)步骤1: (填字母)。
A.先检查气密性后装入试剂
B.先装入试剂再检查气密性
步骤2:打开弹簧夹,向试管I中加入一定量稀盐酸,保持导管口在液面以下。试管I中发生反应的化学方程式是 。
步骤3:关闭弹簧夹,观察到试管I中有大量气泡产生且有许多液体流入试管Ⅱ中。
【现象分析】
(2)①产生上述现象的原因是 。
②若试管Ⅱ中观察到溶液由红色变为无色,且无沉淀生成,此时试管Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。
【提出问题】反应结束后,试管2的溶液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
【猜想与假设】
(3)猜想1: ;猜想2:。
【设计并进行实验】
(4)
操作
现象
结论
取试管2中的溶液少许于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
猜想2正确
【反思与交流】
(5)下列物质中能替代碳酸钠的是________(填字母)。
A.硝酸银溶液 B.紫色石蕊溶液 C.金属铜 D.氧化铁
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专题12 物质的分离、提纯、除杂、鉴别与推断
考点概览
题型一 物质的分离和提纯
题型二 物质的鉴别和除杂
题型三 离子共存
题型四 物质的推断
【结合工艺流程】(2025·江苏徐州·三模)硫酸钠是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量CaCl2和MgCl2,实验室进行提纯的流程如图:
回答下列问题:
(1)用Na2CO3除杂时,反应的化学方程式为 。
(2)NaOH和Na2CO3如果添加过量了,可加入适量 溶液除去。
(3)“后续处理”的主要操作是蒸发,为了获得纯净的硫酸钠,应蒸发至 (填序号)。
A.完全蒸干时停止加热
B.快干时停止加热,利用余热蒸干
C.有大量固体析出时停止加热,过滤弃去剩余的少量溶液
(4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和 。
【答案】(1)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
(2)硫酸/H2SO4
(3)C
(4)玻璃棒
【详解】(1)用Na2CO3除杂时,碳酸钠和氯化钙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;
(2)硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,没有带入新杂质,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳以气体形式逸出,不带入任何杂质,所以,除去过量的氢氧化钠和碳酸钠时,可以用硫酸;
(3)被加热的滤液中含有一定量的NaCl,故单纯的蒸发操作无法得到纯净的硫酸钠晶体,应该加热使大部分硫酸钠晶体析出,而此时溶液中主要为氯化钠,然后过滤除去滤液,从而的较纯净的硫酸钠晶体,故选:C;
(4)过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。
【结合项目式探究】(2025·江苏盐城·二模)化学兴趣小组的同学对某品牌牙膏开展了项目式学习活动。
任务一:了解牙膏中的酸碱度调节剂
食物残渣发酵产生乳酸可能使唾液的,使牙齿脱矿化,故牙膏需添加酸碱度调节剂。
(1)下列可作为牙膏酸碱度调节剂的是__________(填字母)。
A.氯化钠 B.氢氧化钠 C.碳酸氢钠 D.铜粉
任务二:探究牙膏中的其他成分
【查阅资料】①某牙膏成分中可能含有碳酸钙、水合硅石、羟苯甲酯及氯化钠中的若干种,其中,水合硅石既不溶于水也不溶于酒精,而羟苯甲酯微溶于水,易溶于酒精。②水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应。③羟苯甲酯与硝酸银溶液不反应。
【进行实验】
【分析交流】
(2)步骤Ⅲ中观察到 现象,说明牙膏中含有氯化钠。
(3)步骤IV中有气泡产生,说明牙膏中含有 。产生的无色气体能使澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式 。
(4)固体D的成分是什么?
猜想1: 猜想2:羟苯甲酯 猜想3:水合硅石和羟苯甲酯
(5)为确定固体D成分,需要增加的实验方案是 (操作、现象、结论)。
任务三:测定牙膏中碳酸钙含量
小组同学设计了如图所示的实验方案(装置气密性良好),准确称取10.0g牙膏样品加入锥形瓶中;关闭活塞K,打开分液漏斗的活塞,向锥形瓶中滴入一定浓度的稀盐酸,至不再产生气泡,停止滴加稀盐酸。测得反应前后装置B增重0.88g。
(6)通过数据分析,小组同学得出该品牌牙膏中碳酸钙的质量分数为 。
(7)经讨论,小组同学认为根据上述实验装置测定的结果不准确,你认为结果是偏大、不变还是偏小?理由是? 。
【答案】(1)C
(2)白色沉淀生成
(3) 碳酸钙/CaCO3
(4)水合硅石
(5)取少量固体D于试管中,加适量酒精并振荡,若固体全部(或部分)溶解,则含有易溶于酒精的羟苯甲酯,若完全不溶,则主要成分是水合硅石
(6)20%
(7)偏大,实验过程中可能会有水蒸气一同进入吸收装置,使装置B的增质量不仅仅来自于二氧化碳,从而导致计算得到的碳酸钙含量偏大
【详解】(1)乳酸可能使唾液的pH5.5显酸性,所以牙膏中需添加显碱性的调节剂来中和乳酸;
A.氯化钠显中性,此选项错误;
B.氢氧化钠显碱性,但氢氧化钠的碱性太强,不适合做牙膏中的酸碱度调节剂,此选项错误;
C.碳酸氢钠显弱碱性,可以做牙膏中的酸碱度调节剂,此选项正确;
D.铜粉属于氢后金属,不与酸反应,此选项错误,故选:C;
(2)步骤Ⅲ中滴加过量的稀硝酸和硝酸银,氯化钠和硝酸银能反应生成氯化银沉淀,步骤Ⅲ中观察到有白色沉淀生成,说明牙膏中含有氯化钠;
(3)稀盐酸和碳酸钙能反应生成氯化钙、水和二氧化碳,步骤IV中有气泡产生,说明牙膏中含有碳酸钙,产生的无色气体能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:;
(4)水合硅石、羟苯甲酯不和稀盐酸反应,羟苯甲酯与硝酸银溶液不反应,固体D的成分是可能是水合硅石和羟苯甲酯,猜想1为:水合硅石;
(5)水合硅石既不溶于水也不溶于酒精,而羟苯甲酯微溶于水,易溶于酒精,实验方案是取少量固体D于试管中,加适量酒精并振荡,若固体全部(或部分)溶解,则含有易溶于酒精的羟苯甲酯,若完全不溶,则主要成分是水合硅石;
(6)该装置是利用碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳被装置C中的氢氧化钠溶液所吸收后,得出二氧化碳的质量,为0.88g,设该牙膏样品中碳酸钙的质量分数为x
解得x=20%
该牙膏样品中碳酸钙的质量分数为20%;
(7)用该装置测定结果往往偏大,原因是实验过程中可能会有水蒸气一同进入吸收装置,使装置B的增质量不仅仅来自于二氧化碳,从而导致计算得到的碳酸钙含量偏大。
物质的分离和提纯题型一
1.(2025·江苏南通·二模)某氯化钠固体中含有少量氯化钙,学习小组通过如下实验进行提纯。
实验一:将固体溶于水,测得溶液的pH=6
实验二:向实验一所得溶液中加入稍过量的碳酸钠溶液,充分反应后过滤,用蒸馏水洗涤,将洗涤液并入滤液中
实验三:向实验二所得的合并滤液中加入过量的稀盐酸充分反应,然后转移至蒸发皿中用酒精灯加热,最后获得氯化钠固体
下列有关说法不正确的是
A.由实验一可知所得溶液为酸性
B.实验二所得滤液中的溶质为NaCl和Na2CO3
C.实验三需将蒸发皿中液体全部蒸干才能停止加热
D.经过提纯后实际获得的氯化钠的质量比理论值要高
【答案】C
【详解】A、溶液pH=6<7,根据溶液酸碱性与pH的关系,可知溶液呈酸性,该选项说法正确;
B、向含氯化钙的氯化钠溶液中加稍过量碳酸钠溶液,发生反应,氯化钙反应完,碳酸钠有剩余,所以滤液中溶质为NaCl和过量的Na2CO3,该选项说法正确;
C、蒸发时,当蒸发皿中出现较多固体时就应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,若将液体全部蒸干才停止加热,会导致固体飞溅,该选项说法错误;
D、提纯过程中,加入碳酸钠与氯化钙反应生成氯化钠(),且加入稀盐酸与碳酸钠反应也生成氯化钠(),所以实际获得的氯化钠质量比理论值高,该选项说法正确。
故选C。
2.(2025·江苏常州·二模)美丽、浩瀚的海洋是一个巨大的资源宝库。20℃时,海水中部分化学资源的含量见表,它们的溶解度曲线如图所示。
物质
含量/%
淡水
96.58
氯化钠
2.70
氯化镁
0.33
硫酸镁
0.21
(1)海水晒盐后的母液是氯化钠的 (填“不饱和”或“饱和”)溶液。晒盐时不能将水全部蒸干,目的是使海水中的NaCl大量析出,而其它盐类基本不析出,从海水的组成和各盐的溶解度曲线可知其它盐类不析出的原因是 。
(2)海水晒盐得到粗盐,取一定质量的粗盐进行提纯,过程如图所示。
①操作I、Ⅱ、Ⅲ都用到一种仪器,其名称是 ,在操作Ⅱ中的作用是 。
②精盐中还含有一些可溶性杂质,可通过饱和氯化钠溶液冲洗来除去。若要配制20℃时272g饱和氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为 g。
【答案】(1) 饱和 20℃时,氯化镁、硫酸镁等其他盐类的溶解度较大,且含量少,蒸发水分时,它们不会大量析出
(2) 玻璃棒 引流 72
【详解】(1)海水晒盐时,氯化钠析出,说明氯化钠不能继续溶解,则晒盐后的母液是氯化钠的饱和溶液;
根据表格信息,从海水的组成和各盐的溶解度曲线可知其它盐类不析出的原因是:20℃时,氯化镁、硫酸镁等其他盐类的溶解度较大,且含量少,蒸发水分时,它们不会大量析出。
(2)①操作I是搅拌,操作Ⅱ是过滤,操作Ⅲ是蒸发结晶,都需要使用玻璃棒,玻璃棒在操作Ⅱ(过滤)中的作用是引流。
②20℃时氯化钠溶解度是36g,即100g水最多溶解36g氯化钠,形成136g饱和溶液。设272g饱和溶液中氯化钠质量为x,则,x=72g 。
3.(2025·江苏宿迁·二模)某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某化学兴趣小组想废物再利用,要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分))。已知物质A是日常生活中使用最广泛的金属。他们设计的实验方案如图:
(1)步骤②反应的化学方程式为 ;
(2)溶液甲中的溶质有 (用化学式表示);
(3)完成步骤④的化学方程式:
(4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作中使用的玻璃仪器名称是(任写一种) 。
【答案】(1)
(2)NaCl、
(3)
(4)烧杯/玻璃棒/漏斗(合理即可)
【分析】向废水中加入过量的铁,可以把铜还原出来,过滤得到铜、铁,再向固体中加入过量的盐酸,可以把铁除去,这时的固体中只含有铜;溶液甲中含有溶质氯化亚铁和氯化钠,溶液乙中含有氯化亚铁和盐酸向其加入过量的B,氯化亚铁全部和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀。
【详解】(1)由分析可知,步骤②是铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的化学方程式为:;
(2)溶液甲中含有溶质氯化亚铁和不参加反应的氯化钠;
(3)生成物中有4个铁原子、12个氢原子、12个氧原子,反应物中有4个铁原子、8个氢原子、10个氧原子,所以完成步骤④的化学方程式:4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3;
(4)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均进行的操作名称为:过滤;该操作中使用的玻璃仪器名称是:烧杯、漏斗、玻璃棒。
4.(2025·江苏宿迁·模拟预测)海水中含有大量盐类,海水制盐后剩余的液体称为苦卤,从苦卤中可获得,从中提取金属镁,主要物质转化关系如图所示。
(1)操作①的名称为 。
(2)沉淀与试剂B发生中和反应,则该反应的化学方程式是 。
(3)海水中还含有KCl和等物质,它们的溶解度曲线如图所示。
①40℃时将50gKCl固体加入100g水中,得到KCl溶液 g。
②时将等质量的KCl和的饱和溶液分别升温至,这时KCl溶液中溶质的质量分数 溶液中溶质的质量分数(填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】(1)过滤
(2)
(3) 140 等于
【详解】(1)操作①是分离固液的过滤操作;
(2)中和反应是酸与碱反应生成盐和水,与试剂B发生中和反应生成氯化镁,则试剂B为稀盐酸,氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,化学方程式为;
(3)①由溶解度曲线图可知,40℃时氯化钾的溶解度为40g,则40℃时将50gKCl固体加入100g水中,最多能溶解40gKCl固体,则充分溶解后得到KCl溶液的质量为;
②时将等质量的KCl和的饱和溶液分别升温至,KCl和的溶解度均增大,饱和溶液变为不饱和溶液,溶质质量分数不变,仍为时饱和溶液中的溶质质量分数,由于时KCl和的溶解度相等,则升温后KCl溶液中溶质的质量分数等于溶液中溶质的质量分数。
物质的鉴别和除杂题型二
5.(2025·江苏宿迁·二模)下列实验不能达到实验目的的是
选项
物质
目的
主要实验操作
A
中含有KCl
分离
溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发结晶
B
中含有杂质
除杂
溶解,加入过量的铁粉,过滤,蒸发结晶
C
氢氧化钠变质程度
检验
加入适量的溶液,过滤,向滤液中加酚酞溶液,观察现象
D
羊毛纤维、棉纤维
鉴别
灼烧闻气味
A.A B.B C.C. D.D
【答案】C
【详解】A、二氧化锰难溶于水,氯化钾能溶于水,则可通过溶解、过滤、将滤渣洗涤、烘干得到二氧化锰,将滤液蒸发结晶可得到氯化钾,该实验能达到目的;
B、铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,过量能除去铜和过量的铁,该实验能达到目的;
C、氢氧化钠变质是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则无法证明原溶液中是否含有氢氧化钠,该实验不能达到目的;
D、羊毛灼烧有烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧有烧纸的气味,能鉴别,该实验能达到目的。
故选C。
6.(2025·江苏宿迁·二模)下列除杂质方法不正确的是
选项
物质
杂质(少量)
除杂质的方法
A
CaCl2溶液
HCl
加入过量的CaCO3粉末,过滤
B
FeSO4溶液
CuSO4
加入适量的锌粉,过滤
C
CO2
CO
通过灼热的氧化铜
D
KCl
MnO2
加水溶解,过滤,蒸发结晶
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、加入过量的CaCO3粉末,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,过滤,能除去杂质且不引入新的杂质,符合除杂的原则,故选项能达到实验目的;
B、加入适量的锌粉,锌与FeSO4、CuSO4都能反应,反而把原物质除去,不符合除杂的原则,故选项不能达到实验目的;
C、通过灼热的氧化铜,一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且不引入新的杂质,符合除杂的原则,故选项能达到实验目的;
D、氯化钾易溶于水,MnO2难溶于水,通过加水溶解,过滤,蒸发结晶,能得到氯化钾,故选项能达到实验目的。
故选B。
7.(2025·江苏宿迁·二模)物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。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
鉴别化肥和
取样,分别加熟石灰研磨,闻气味
B
鉴别NaCl溶液和NaOH溶液
取样,滴加溶液,观察现象
C
除去NaCl固体中的泥沙
先加入足量水溶解,再过滤
D
除去HCl气体中的水蒸气
将混合气体通过浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、NH4Cl属于铵态氮肥,与熟石灰研磨会产生有刺激性气味的氨气,KNO3与熟石灰不反应,无明显现象,所以该方案能鉴别两种化肥,能达到实验目的;
B、NaCl溶液与CuSO4溶液不反应,无明显现象;NaOH溶液与CuSO4溶液反应会生成蓝色氢氧化铜沉淀[],现象不同,能鉴别,能达到实验目的;
C、除去NaCl固体中的泥沙,先加水溶解,再过滤可除去泥沙,但还需蒸发滤液才能得到纯净的NaCl固体,该方案缺少蒸发步骤,不能达到实验目的;
D、浓硫酸具有吸水性,且不与HCl气体反应,将混合气体通过浓硫酸可除去HCl气体中的水蒸气,能达到实验目的。
故选C。
8.(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
【详解】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。
9.(2025·江苏无锡·二模)回答下列问题:
(1)小红和小刚在帮助老师整理实验室时,发现一瓶失去标签的无色溶液,根据试剂记录清单可知该无色溶液是溶液、溶液、溶液中的一种,他们为确定该溶液是哪种溶液,进行实验探究。
【实验与分析】
①小红取少许该溶液于试管中,向其中滴加适量溶液,振荡,观察到有白色沉淀产生,判断该溶液中的金属阳离子是 (填离子符号)。
②小刚另取少许该溶液于试管中,向其中滴加适量溶液,振荡,观察到也有白色沉淀产生,判断该溶液中的酸根阴离子是 (填离子符号)。
【交流与合作】
(2)已知某固体样品可能含有、、三种物质中的一种或多种,另有一固体样品可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
①常温下,气体的水溶液 7(填“>”“=”“<”之一)。
②白色沉淀H为 (填化学式)。
③步骤II中生成气体F的化学方程式为 。
④无色溶液G中,一定大量存在的阳离子为 (填离子符号)。
⑤在固体样品A里,所述三种物质中,还不能确定是否存在的是 (填化学式),要进一步确定其是否存在,另取少许样品A加水配成溶液后再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论: 。
【答案】(1) Mg2+
(2) > BaSO4 Mg2+、Na+、K+ KCl 另取少许样品A加水配成溶液后,向溶液中加入过量硝酸钡,过滤后,滤液再加入硝酸银,若产生产生沉淀则含有氯化钾,反之则不含氯化钾
【详解】(1)①能与氢氧化钠反应产生白色沉淀的是Mg(NO3)2、MgSO4,故含有的金属阳离子是镁离子,符号为Mg2+,故填:Mg2+;
②能与氯化钡反应产生白色沉淀的是硫酸钠和硫酸镁,故溶液中含有的酸根离子是硫酸根,符号为,故填:;
(2)①能与氢氧化钠反应产生气体的是硝酸铵,产生的气体是氨气,氨气的水溶液为氨水显碱性,pH>7,故填:>;
②步骤Ⅲ中加入硝酸钡,又加入了稀硝酸,产生了不溶于稀硝酸的沉淀则该物质的是硫酸钡,化学式为BaSO4,故填:BaSO4;
③样品B中加入稀盐酸有气泡产生,则B中含有碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应化学方程式为:,故填:;
④步骤Ⅰ中加入氢氧化钠产生了气体,则一定含有硝酸铵,两者反应产生硝酸钠和水和氨气,步骤Ⅲ中加入硝酸钡,又加入了稀硝酸,产生了不溶于稀硝酸的沉淀则该物质的是硫酸钡,则一定有硫酸钾,不能确定氯化钾的存在;步骤Ⅱ中加入稀盐酸,恰好完全反应,产生了气体一定含有碳酸钠,且为无色溶液,一定没有硫酸铜,无法确定氧化镁和氢氧化镁的存在,但是只要有一种存在,则一定含有的阳离子是钠离子和钾离子,镁离子,符号为Mg2+、Na+、K+,故填:Mg2+、Na+、K+;
⑤有上述分析可知步骤Ⅰ中不能确定氯化钾的存在,化学式为KCl;要证明氯化钾的存在,另取少许样品A加水配成溶液后,向溶液中加入过量硝酸钡,过滤后,滤液再加入硝酸银,若产生产生沉淀则含有氯化钾,反之则不含氯化钾,故填:KCl;另取少许样品A加水配成溶液后,向溶液中加入过量硝酸钡,过滤后,滤液再加入硝酸银,若产生产生沉淀则含有氯化钾,反之则不含氯化钾。
离子共存题型三
10.(2025·江苏宿迁·二模)在的无色溶液中,下列离子可以大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】A
【分析】pH为12的无色溶液显碱性,水溶液中含有大量的OH-,且不含有色离子。
【详解】A、四种离子间不能结合成沉淀、气体或水,能在碱性溶液中大量共存,且不存在有色离子,符合题意;
B、铵根离子能与氢氧根离子结合生成氨气和水,铜离子和氢氧根离子结合生成氢氧化铜沉淀,不能大量共存,且铜离子在溶液中显蓝色,不合题意;
C、氢离子和氢氧根离子结合生成水,不能大量共存,不合题意;
D、钙离子与碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀,不能大量共存,不合题意;
故选:A。
11.(2025·江苏南京·模拟预测)下列各组离子在的水溶液中能大量共存并形成无色溶液的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】在pH=1的强酸性溶液中,存在大量H+。
A、Ag+和Cl-能生成氯化银沉淀,不能共存,故选项错误;
B、、Na+、Ba2+三者均为无色离子,且不与H+离子反应,故选项正确;
C、与H+离子反应能生成水和二氧化碳,无法共存,故选项错误;
D、铁离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化铁沉淀,氢离子能与氢氧根离子结合生成水,不能大量共存,且铁离子都是黄色的,无法共存,故选项错误。
故选:B。
物质的推断题型四
12.(2025·江苏泰州·二模)铁元素的价类图如图,同一条射线上的物质类别相同,同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同。下列说法正确的是
A.b中铁元素化合价为价
B.e点对应物质的溶液呈浅绿色
C.a在潮湿空气中氧化为的化学方程式:
D.一定发生置换反应
【答案】A
【详解】A、根据价类图,同一条射线上的物质类别相同,同一圆圈上的物质中铁元素化合价相同。b 物质属于氧化物,Fe2O3中,氧元素化合价为-2价,根据化合物元素化合价代数和为零,铁元素化合价为+3价,铁常见的化合价为+2、+3, b 中铁元素化合价为+2价,正确;
B、e 点对应物质是中铁元素显+3价,为铁盐,铁盐溶液中含Fe3+,溶液呈黄色,亚铁盐溶液才呈浅绿色,错误;
C、a为铁元素为+2价的碱,为Fe(OH)2,在潮湿空气中氧化为Fe(OH)3的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,原方程式缺少H2O参与反应, 错误;
D、Fe2O3转化为Fe,可以通过一氧化碳在高温条件下生成氧化铁二氧化碳,该反应的反应物是两种化合物,没有单质,不属于置换反应(置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应), 错误。
故选A。
13.(2025·江苏南京·二模)图中是初中化学常见的纯净物,且分别由中的一种或几种元素组成。A、B、C、D的物质类别相同,F、H的组成元素相同,相同条件下D是密度最小的气体,E中各元素的原子个数比为,K的溶液呈黄色。图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应,“→”表示物质间存在转化关系,反应条件、部分反应物和生成物已略去。
(1)写出化学式:A ,D 。
(2)写出反应的化学方程式: 。
(3)写出反应的化学方程式: 。
【答案】(1) C H2
(2)
(3)或
【分析】D是密度最小的气体:D为H2。K溶液呈黄色:含Fe3+,结合元素范围(H、C、O、Cl、Fe),K是含铁离子的盐,如FeCl3。F、H组成元素相同,H→F,结合元素,可能是CO和CO2。E中原子个数比2:3:结合给定元素,E为Fe2O3(Fe、O原子个数比2:3) 。D是H2(密度最小气体,是单质)。则A、B、C、D 均为单质(物质类别相同),则 A、B、C、D是H、C、O、Fe组成的单质,即C、O2、Fe、H2(D )。B能转化为 D(H2),则B是铁;A产生B铁,则A是碳,还原氧化铁产生铁;A和C反应,C和D氢气反应,则C是氧气;E(Fe2O3)与F反应(一氧化碳还原氧化铁 ),所以F是CO,H是CO2;I能转化为K(FeCl3),且D(H2)→I,I可为盐酸(氢气和氯气反应产生);I盐酸和J反应,J→K(FeCl3),则J是Fe(OH)3(与盐酸反应生成FeCl3);I盐酸产生G,G产生D氢气,则G是水;代入验证,推断合理。
【详解】(1)根据分析,A是C;D是H2;
(2)根据分析,H→F反应:H是CO2,F是CO,反应为:;
(3)根据分析,I→K 反应:I 是(盐酸),K是(氯化铁),与盐酸反应:或。
14.(2025·江苏南京·二模)A~H是初中化学中常见的物质。已知A是沼气、可燃冰的重要成分,F可用于改良酸性土壤,它们之间的转化关系如图所示。
回答下列问题:
(1)A物质的化学式为 。
(2)反应②的化学反应方程式为 。
(3)反应③的化学反应方程式为 ,该反应过程中 (填“吸收”或“放出”)热量。
(4)反应④属于基本反应类型中的 反应。
【答案】(1)
(2)
(3) 放出
(4)复分解
【分析】A~H是初中化学中常见的物质,已知A是沼气、可燃冰的重要成分,则A为甲烷;F可用于改良酸性土壤,则F为氢氧化钙;A(甲烷)与B在点燃条件下反应生成C和D,甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则B为氧气,D能与氢氧化钠溶液反应,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,则D为二氧化碳、C为水、G为碳酸钠;C(水)能与E转化为F,F能与G(碳酸钠)转化为H和氢氧化钠,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,则E为氧化钙、F为氢氧化钙、H为碳酸钙。
【详解】(1)由分析可知,A为甲烷,其化学式为;
(2)由分析可知,D为二氧化碳,则反应②为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;
(3)由分析可知, C为氧化钙,则反应③为氧化钙与水反应生成氢氧化钙,化学方程式为,该反应过程中放出热量;
(4)由分析可知,F为氢氧化钙、G为碳酸钠、H为碳酸钙,则反应④为氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,该反应符合两种化合物互相交换成分生成气体、沉淀或水,属于基本反应类型中的复分解反应。
15.(2025·江苏镇江·模拟预测)实验室里有一瓶未盖瓶塞的碱石灰,某学习小组同学在老师的指导下,以“碱石灰成分和性质”为主题开展项目式学习。
任务一:查阅资料认识“碱石灰”
Ⅰ.制碱石灰的流程
Ⅱ.Ca(OH)2的分解温度是580℃;NaOH受热不分解。
(1)上述制得的碱石灰主要含有 。
任务二:探究未盖瓶塞的“碱石灰”样品的成分
【作出猜想】样品中的成分可能有下列几种:
猜想1:Ca(OH)2、NaOH
猜想2:CaCO3、Ca(OH)2、NaOH
猜想3:CaCO3、NaOH、Na2CO3
猜想4:CaCO3、Na2CO3
【实验探究】该小组同学设计并进行了如下实验(已知:BaCl2溶液呈中性)。
实验步骤
现象
结论
步骤1:取5g“碱石灰”样品于烧杯中,加入50g水,充分搅拌后,静置
烧杯底部有白色固体
猜想1不正确
步骤2:取步骤1烧杯中上层清液少许,加入试剂X
无明显现象
猜想2不正确
步骤3:取步骤1烧杯中上层清液少许,滴2滴酚酞溶液
溶液变红
猜想3正确,猜想4不正确
步骤4:取步骤3变红的溶液,加入过量BaCl2溶液
【反思评价】
(2)步骤1的方案不严密,理由是 ,改进实验方案:取5g“碱石灰”样品于烧杯中,加入足量的 ,产生气泡,则猜想1不正确。
(3)步骤2中试剂X可选用______(填字母)。
A.FeCl3溶液 B.稀盐酸 C.Na2CO3溶液
(4)步骤4中的现象为 。
任务三:测定未盖瓶塞的“碱石灰”样品中各成分的含量
【实验步骤】
①称取“碱石灰”样品10.00g,加入足量的水,充分搅拌;
②过滤、洗涤滤渣,称得滤渣质量为8.00g;
③将滤液和洗涤液混合,按图进行实验,实验前,称得整个装置总质量为442.64g;
④打开活塞,滴加稀硫酸至完全反应,一段时间后,称得整个装置总质量为442.20g。
【结论与评价】
(5)根据数据可计算原样品中各成分的含量,其中NaOH的质量分数是 。
(6)该小组同学按上述实验规范操作,测得样品中Na2CO3的质量分数偏小,原因是 。
【答案】(1)Ca(OH)2、NaOH
(2) 氢氧化钙微溶于水,烧杯底部的白色固体可能是未溶解的氢氧化钙,不一定是碳酸钙 稀盐酸
(3)C
(4)产生白色沉淀,溶液仍为红色
(5)9.4%
(6)反应生成的二氧化碳会残留在装置内,同时浓硫酸会吸收空气中的水分,导致测得二氧化碳质量偏小,根据化学方程式计算出Na2CO3的质量偏小,从而使测得样品中Na2CO3质量分数偏小
【详解】(1)石灰石煅烧生成生石灰(CaO),生石灰与NaOH浓溶液中的水发生反应,在200~250℃干燥,由于Ca(OH)2分解温度是580℃,NaOH受热不分解,所以制得的碱石灰主要含有Ca(OH)2和NaOH。
(2)步骤 1 中仅根据烧杯底部有白色固体就判断猜想 1 不正确不严密,因为氢氧化钙微溶,白色固体可能是未溶的氢氧化钙,不一定是碳酸钙;
碳酸钙与稀盐酸反应产生气泡(),所以加入足量稀盐酸,若产生气泡,说明有碳酸钙,可证明猜想 1 不正确。
(3)猜想 1 不正确,步骤 1 烧杯中上层清液可能含有NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3,猜想 2 中有Ca(OH)2。
A、FeCl3溶液与Ca(OH)2、NaOH都反应产生Fe(OH)3沉淀,不能用于验证Ca(OH)2的存在;
B、稀盐酸与Ca(OH)2、NaOH反应无明显现象,不能用于验证Ca(OH)2的存在;
C、NaOH与Na2CO3不反应,Ca(OH)2与Na2CO3反应会生成碳酸钙白色沉淀,加入Na2CO3溶液,无明显现象则说明没有Ca(OH)2,可证明猜想 2 不正确;
故选C。
(4)酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色,NaOH溶液、Na2CO3溶液均呈碱性。步骤 3 溶液变红说明含NaOH或Na2CO3,BaCl2溶液呈中性,加入过量BaCl2溶液,NaOH与BaCl2不反应,Na2CO3与BaCl2反应生成碳酸钡白色沉淀(),将Na2CO3反应完后,溶液含有NaOH,呈碱性,仍为红色,从而证明猜想 3 正确,猜想 4 不正确,因此现象是产生白色沉淀,溶液仍为红色。
(5)猜想 3 正确,样品成分是CaCO3、NaOH、Na2CO3。称得滤渣质量8.00g为CaCO3的质量,则NaOH、Na2CO3的总质量为。锥形瓶内发生的反应是、,浓硫酸可以吸收水分,生成的二氧化碳逸散到空气中,根据质量守恒定律,反应前后装置质量差为生成的CO2质量。设样品中Na2CO3质量为x,
x=1.06g
则NaOH质量为,质量分数为
(6)反应生成的二氧化碳会残留在装置内,同时浓硫酸会吸收空气中的水分,导致反应结束后装置总质量减小幅度偏小,即测得二氧化碳质量偏小,根据化学方程式计算出Na2CO3的质量偏小,从而使测得样品中Na2CO3质量分数偏小。
16.(2025·江苏宿迁·二模)兴趣小组同学进行有关酸、碱、盐性质的探究,实验设计如下:
【操作步骤】
(1)步骤1: (填字母)。
A.先检查气密性后装入试剂
B.先装入试剂再检查气密性
步骤2:打开弹簧夹,向试管I中加入一定量稀盐酸,保持导管口在液面以下。试管I中发生反应的化学方程式是 。
步骤3:关闭弹簧夹,观察到试管I中有大量气泡产生且有许多液体流入试管Ⅱ中。
【现象分析】
(2)①产生上述现象的原因是 。
②若试管Ⅱ中观察到溶液由红色变为无色,且无沉淀生成,此时试管Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。
【提出问题】反应结束后,试管2的溶液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
【猜想与假设】
(3)猜想1: ;猜想2:。
【设计并进行实验】
(4)
操作
现象
结论
取试管2中的溶液少许于试管中,滴加适量碳酸钠溶液
猜想2正确
【反思与交流】
(5)下列物质中能替代碳酸钠的是________(填字母)。
A.硝酸银溶液 B.紫色石蕊溶液 C.金属铜 D.氧化铁
【答案】(1) A
(2) 镁与稀盐酸反应生成的氢气不能逸出,使得试管I内压强增大,将液体压入试管Ⅱ中
(3)
(4)有气泡产生
(5)BD
【详解】(1)实验前应先检查装置气密性,再装入试剂,防止装置漏气浪费药品,故选:A;
试管I中发生的反应是镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,化学方程式为;
(2)①关闭弹簧夹,观察到试管I中有大量气泡产生且有许多液体流入试管Ⅱ中,产生上述现象的原因是镁与稀盐酸反应生成的氢气不能逸出,使得试管I内压强增大,将液体压入试管Ⅱ中;
②试管I中镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,则反应后试管I中的溶液含有氯化镁,可能含有氯化氢,若试管Ⅱ中观察到溶液由红色变为无色,且无沉淀生成,说明试管I中的溶液还含有氯化氢,氯化氢与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式为;
(3)由第(2)小问分析可知,试管I中的溶液含有氯化镁、氯化氢,试管I中溶液流入试管Ⅱ中,溶液由红色变为无色,且无沉淀生成,是因为氢氧化钠与氯化氢反应生成氯化钠和水,将氢氧化钠完全反应,则反应结束后,试管Ⅱ的溶液中含有氯化镁、氯化钠,可能含有氯化氢,故结合猜想2可知,猜想1为;
(4)根据结论猜想2正确,说明反应结束后试管Ⅱ中的溶液中含有,则取试管Ⅱ中的溶液少许于试管中,滴加适量碳酸钠溶液,碳酸钠与反应生成氯化钠、二氧化碳和水,观察到有气泡产生,说明猜想2正确;
(5)A、均能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,不能代替碳酸钠验证猜想2正确,不符合题意;
B、显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,显中性,不能使紫色石蕊溶液变色,能代替碳酸钠验证猜想2正确,符合题意;
C、铜与均不反应,无明显现象,不能代替碳酸钠验证猜想2正确,不符合题意;
D、氧化铁与反应生成氯化铁和水,固体逐渐溶解,溶液由无色变为黄色,氧化铁与不反应,无明显现象,能代替碳酸钠验证猜想2正确,符合题意。
故选:BD。
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