内容正文:
第二部分 重难题型综合
题型二 实验方案的设计与评价(包括物质的检验、鉴别、除杂与分离)
1.常见气体的检验
类型1
物质的检验
气体名称 检验方法 实验现象
O2 将带火星的木条伸入集气瓶内 木条①______
CO2 将气体通入澄清石灰水中 澄清石灰水②_________
复燃
变浑浊
气体名称 检验方法 实验现象
H2 点燃,在火焰上方罩一个干燥烧杯;然后迅速倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡 产生③______色火焰,烧杯内壁有④______出现,澄清石灰水⑤____________
CH4 产生⑥___色火焰,烧杯内壁有⑦______出现,澄清石灰水⑧_________
CO 产生⑨___色火焰,烧杯内壁无明显现象,澄清石灰水变浑浊
H2O(蒸汽) 通入无水硫酸铜 无水硫酸铜由白色变为⑩___色
淡蓝
水雾
不变浑浊
蓝
水雾
变浑浊
蓝
蓝
2.常见离子的检验
离子名称 检验方法 实验现象
H+ 取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 溶液变为 ⑪______
用玻璃棒蘸取试剂滴在pH试纸上 与标准比色卡对照,pH⑫___7
取少量试剂加入Zn粒 有⑬______产生(H2)
加入碳酸盐(如碳酸钠) 有气泡产生
OH- 取少量试剂加入紫色石蕊溶液 溶液变为⑭_______
取少量试剂加入无色酚酞溶液 溶液变为⑮_______
用玻璃棒蘸取试剂滴在pH试纸上(与C进行鉴别时不能使用) 与标准比色卡对照,pH⑯____7
取少量试剂加入可溶性铜(铁)盐 有⑰____色(红褐色)沉淀产生
红色
<
气泡
蓝色
红色
>
蓝
离子名称 检验方法 实验现象
C 取少量试剂滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中 产生使澄清石灰水⑱__________的气体
加入含Ca2+和Ba2+的溶液中 产生白色沉淀
Cl- 取少量试剂滴加⑲__________溶液和稀硝酸 产生⑳____________且不溶于稀硝酸
S 取少量试剂滴加㉑__________溶液和稀硝酸 产生㉒____________且不溶于稀硝酸
变浑浊
硝酸银
白色沉淀
硝酸钡
白色沉淀
【备考补充】存在干扰离子的检验
(1)溶液中同时存在OH-和C,检验两种离子的方法:取少量试剂,先加入过量的㉓________________________,产生白色沉淀,检验并除去㉔______(填离子符号,下同),再加入无色酚酞溶液,检验㉕________。
(2)溶液中同时存在S,检验两种离子的方法:取少量试剂,先加入过量的㉖________,有气泡产生,检验并除去㉗_____,再加入㉘________
___________溶液,检验S。
BaCl2溶液(合理即可)
C
OH-
稀盐酸
C
BaCl2
(合理即可)
1.物理方法
类型2
物质的鉴别
方法 举例
观察颜色 黑色固体:CuO、MnO2、Fe3O4、铁粉、木炭
红色固体:铜(紫红色)、Fe2O3(红棕色)
蓝色溶液:含Cu2+的溶液
黄色溶液:含Fe3+的溶液
浅绿色溶液:含Fe2+的溶液
紫色溶液:含Mn的溶液
方法 举例
闻气味 SO2、NH3、HCl等有刺激性气味
酒精有醇香
醋有酸味
观察沉淀颜色
或溶解性 蓝色沉淀:Cu(OH)2
红褐色沉淀:Fe(OH)3
不溶于水,也不溶于酸的白色沉淀:BaSO4、AgCl
不溶于水,可溶于酸的白色沉淀:Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、BaCO3等
方法 举例
溶解时吸
放热现象 溶于水吸热:NH4NO3固体
溶于水放热:NaOH固体、浓硫酸
溶于水温度没有明显变化:NaCl固体、蔗糖
磁性 铁能被磁铁吸引
2.生活中常见物质的鉴别
待鉴别的物质 方法 现象
黄金和黄铜(铜锌合金) 加入㉙______________
____ 有气泡冒出的为黄铜,反之为黄金
取样,分别在空气中灼烧 表面变黑的是黄铜,无明显现象的是黄金
金属与该金属的合金 相互刻画 有划痕的为金属,反之为合金
稀盐酸(或稀硫
酸)
待鉴别的物质 方法 现象
氢氧化钠固体、硝酸铵固体、氯化钠固体 取样,分别加水溶解,测量溶液温度变化 溶于水后,溶液温度㉚______的是氢氧化钠固体;溶液温度㉛______的是硝酸铵固体;溶液温度无明显变化的是氯化钠固体
食盐和小苏打 分别加入食醋 有气泡产生的是㉜_________
纯碱和烧碱 取样,分别滴加适量稀盐酸(或澄清石灰水,或氯化钙溶液) 溶液中有㉝____________________
________的是纯碱,无明显现象的是烧碱
升高
降低
小苏打
气泡生成(或有白色沉
淀生成)
待鉴别的物质 方法 现象
天然纤维与合成纤维 点燃 有烧焦羽毛气味且燃烧后残留物是黑色且能捏碎的是天然纤维——蚕丝或羊毛;有烧纸气味的是天然纤维——棉或麻;燃烧产物是黑色硬球且捏不碎的是合成纤维
类型3
物质的除杂
物质状态 物质 杂质 除杂方法
气体 CO2 CO 通过灼热的氧化铜
CO CO2 通过足量的㉞_________溶液后,干燥
H2 水蒸气 通过㉟_________或碱石灰
H2 HCl 通过㊱__________________
固体 CuO Cu 在空气(或氧气)中灼烧混合物
Cu Fe 加入足量的㊲_________________,过滤
Cu CuO 加入足量的㊳_________________,过滤
NaOH
浓硫酸
NaOH溶液,干燥
稀硫酸(或稀盐酸)
稀硫酸(或稀盐酸)
物质状态 物质 杂质 除杂方法
液体(溶液) NaCl Na2SO4 加入适量的氯化钡溶液,过滤
FeSO4 CuSO4 加入足量㊴______,过滤
NaCl Na2CO3 加入适量㊵_________
NaCl NaOH 加入适量㊶_________
NaOH Na2CO3 加入适量㊷____________溶液,过滤
NaCl CuSO4 加入适量㊸____________溶液,过滤
NaNO3 NaCl 加入适量㊹_________溶液,过滤
NaCl KNO3 ㊺____________
KNO3 NaCl ㊻_________________
铁粉
稀盐酸
稀盐酸
氢氧化钙
氢氧化钡
硝酸银
蒸发结晶
冷却热饱和溶液
1.原理:通过物理或化学方法将混合物中各成分分开,分别得到纯净物,并将各物质恢复到原状态。
类型4
物质的分离
2.常见的分离方法
方法 适用范围或原理 举例
物理方法 过滤 分离难溶性固体和液体 从过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气后的剩余物中回收二氧化锰;粗盐中难溶性杂质的去除
蒸馏 分离沸点相差较大的混合物 分离酒精和水形成的混合物
物理方法 用磁铁吸引 分离具有铁磁性和无铁磁性的物质 分离铁粉和氧化铜粉末
化学方法 针对使用物理方法不能分离的物质
1.(2025·贵阳南明区一模)下列实验设计不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验设计
A 鉴别稀盐酸和NaCl溶液 取样,分别滴入紫色石蕊溶液
B 配制溶质质量分数为5%的氯化钠溶液 向盛有5.0 g氯化钠固体的烧杯中,加入100 g水,搅拌
C 除去NaCl固体中的少量Na2CO3 向样品中加入适量稀盐酸,蒸发结晶
D 证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能反应 取适量氢氧化钠溶液于烧杯中,滴入几滴酚酞溶液振荡,再滴入稀盐酸至溶液变为无色
B
2.(2025·六盘水模拟)下列实验方案能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 检验烧碱是否变质 滴加酚酞溶液观察颜色变化情况
B 探究蜡烛中是否含有氧元素 点燃蜡烛并将内壁干燥的烧杯罩在火焰上方
C 除去粗盐中的可溶性杂质 用饱和的氯化钠溶液冲洗
D 除去铁粉中的少量铜粉 加入足量稀硫酸,过滤
C
3.(2025·贵州)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 证明分子之间有间隔 将100 mL水与100 mL酒精混合,观察体积变化
B 验证质量守恒定律 测定铜和氧气反应前后密闭装置的总质量
C 比较高锰酸钾和碘的溶解性 高锰酸钾加入水中,碘加入酒精中,比较溶解质量
D 探究水的组成 电解水,检验是否只生成氢气和氧气
C
4.(2025·毕节三模)下列实验方案能解决相应实际问题的是( )
选项 实际问题 实验方案
A 探究甲烷中是否含有碳元素 取样,点燃,在火焰上方罩一个干冷烧杯
B 除去CaO中少量的 CaCO3 加水溶解,过滤
C 鉴别黄铜和黄金 观察颜色
D 检验NaCl溶液中是否含有 MgCl2 取样后滴加 NaOH 溶液
D
5.(2025·黔东南一模)物质的检验、鉴别、除杂与分离是重要的实验技能。下表实验方案不合理的是( )
实验 实验目的 实验方案
实验一 检验二氧化碳 将燃着的木条伸入集气瓶
实验二 鉴别铁粉和氧化铜粉末 取样后,分别加入适量稀盐酸
实验三 除去KNO3溶液中的Na2CO3 加入适量氢氧化钙溶液、过滤
实验四 分离MnO2和KCl 用水溶解、过滤、蒸发、洗涤、干燥
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
B
6.(2024·贵州改编)下列实验方案能解决相应实际问题的是( )
选项 实际问题 实验方案
A 配制质量分数为16%的NaCl溶液 在盛有16 g NaCl的烧杯中,加入100 g蒸馏水
B 鉴别棉制品和羊毛制品 灼烧,闻气味
C 探究乙醇中是否有氧元素 取样,点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
D 除去稀盐酸中少量的稀硫酸 加入过量的BaCl2溶液,过滤
B
7.(2023·贵州改编)某同学对下列四个实验都分别设计了两种方案,其中两种方案均能达到实验目的的是( )
选项 实验 方案一 方案二
A 除去CO2中的CO 点燃 通过灼热的炭层
B 除去CaO中的CaCO3 高温煅烧 加足量的稀盐酸
C 区分氧气和二氧化碳 分别用带火星的木条 分别加入澄清的石灰水
D 鉴别CuO粉末和木炭粉 取样,观察颜色 取样,加入足量稀硫酸
C
8.(2025·陕西节选)如图A、B、C是没有标签的三瓶无色溶液,分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液和稀盐酸中的一种,请你与学习小组同学进行以下探究与学习。
任务 鉴别A、B、C三瓶无色溶液
(1)如图,小明在小烧杯中加入一定量A,向其中滴加2~3滴无色酚酞溶液,观察到溶液变红,接着向该溶液中加入一定量B,只观察到溶液变为无色,再向其中滴加一定量C,只观察到生成无色气泡,生成气泡的化学反应方程式为_______________________________________。
依据上述实验现象,你认为下列结论___(填序号)是正确的。
①A是NaOH溶液,B是Na2CO3溶液,C是稀盐酸
②A是Na2CO3溶液,B是稀盐酸,C是NaOH溶液
③A是NaOH溶液,B是稀盐酸,C是Na2CO3溶液
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
③
(2)小亮认为不用无色酚酞溶液也可以完成鉴别,他用三支洁净的玻璃棒分别蘸取少量A、B、C,并在酒精灯火焰上加热,最终无固体残留的那支玻璃棒所蘸的溶液一定是_________(填名称)。
稀盐酸
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