专题17 物质的检验、鉴别与除杂(复习讲义)(全国通用)2026年中考化学一轮复习讲练测
2026-04-25
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2份
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63页
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精品
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 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 物质的鉴别、推断与分离、提纯 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.79 MB |
| 发布时间 | 2026-04-25 |
| 更新时间 | 2026-04-25 |
| 作者 | jpz999 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-02-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56518655.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中化学中考复习讲义聚焦“物质的检验、鉴别与除杂”专题,覆盖离子检验、物质鉴别、混合物除杂等中考核心考点,通过考情剖析、知识网络构建、考点解析及题型分类(含3大题型9个考向)系统梳理知识。教案设计“考点梳理-方法指导-真题训练”流程,助力学生突破实验难点,体现复习的系统性与针对性。
亮点在于“易错点精准突破”和“分层题型训练”,如通过“Cl⁻检验需酸化”“粗盐除杂试剂顺序”等实例培养科学思维,结合2025年各地中考真题及变式题强化科学探究与实践能力。设三级练习(基础、能力、挑战),配合即时反馈,确保高效复习,帮助教师把控节奏,提升学生应考能力。
内容正文:
主题五 科学探究与化学实验
专题17 物质的检验、鉴别与除杂
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 3
03·考点解析·知识通关 4
考点一 物质的检验
考点二 物质的鉴别
考点三 物质的除杂
04·题型洞悉·考向预测 13
题型一 物质的检验
考向01 离子的检验
考向02 物质的检验
考向03 物质检验方案的设计
题型二 物质的鉴别
考向01 选用试剂鉴别酸碱盐
考向02 不加试剂鉴别酸碱盐溶液
考向03 其他物质的鉴别
考向04 物质鉴别的实验设计
题型三 物质的除杂
考向01 溶液中杂质的除去
考向02 气体中杂质的除去
考向03 固体中杂质的除去
考向04 设计物质提纯方案
考点
课标要求
考法分析
物质的检验
理解检验溶液酸碱性的基本方法。能利用化学反应及绿色环保理念设计实验方案,完成常见物质的检验。
离子的检验,如2025・江苏镇江卷T15;2025・山东济宁卷T8;气体检验,如2025・黑龙江卷T28(3);2025・贵州卷T10(1);气体中杂质的检验,如2025・四川乐山卷T20(6);2025・山东东营卷T10;
物质检验,如2025・山东东营卷T13(2);2025・江苏无锡卷T17;综合的检验,如2025・黑龙江绥化卷T10;
检验物质的方案设计,如2025・山东济南卷T18;
物质的鉴别
知道常见物质和离子的鉴别。
物质的鉴别,如2025・山东淄博卷T10;2025・广西卷T18;2025・河北卷T9;
选用试剂鉴别酸碱盐溶液,如2025・上海卷T8;2025・陕西卷T17;
不加试剂鉴别酸碱盐溶液,如2025・黑龙江绥化卷T10;2025・山东滨州卷T11;
物质鉴别的实验设计,如2025・甘肃兰州卷T13(3);
物质鉴别方案的合理性评价,如2025・广东卷T15;2025・四川凉山卷T6;2025・山东泰安卷T17;
物质的除杂
知道常见物质的分离和提纯
气体除杂,如2025・四川巴中卷T7;
气体的干燥,如2025・新疆卷T3;2025・山东卷T19(2);
固体除杂,如2025・黑龙江哈尔滨卷T21(4);
溶液除杂,如2025・山东烟台卷T13;2025・甘肃兰州卷T9;
设计物质的除杂(提纯)方案,如2025・江苏镇江卷T27;
定量除杂,如2025・黑龙江哈尔滨卷T21(4);
命题预测
物质的检验、鉴别和除杂是中考必考考点,难度比较大。中考呈现形式主要是选择题、实验题等,其他各种题型中也均可出现。考查方式可以单独考查,也可在工艺流程题、科学探究题等题型中穿插考查,可以是简单的选择试剂,也可以是实验设计。
考查的内容:①常见的气体检验;②离子的检验;③混合物成分的检验;④物质的鉴别;⑤物质的除杂。
预计2026年物质的检验、鉴别和除杂仍是中考重要考点。
考点一 物质的检验
1、物质的检验方法
(1)物理方法
①根据颜色:含有Cu2+的溶液显蓝色;含有Fe3+的溶液显黄色;含有Fe2+的溶液显浅绿色。
②根据气味:有刺激性气味的是SO2、NH3。
③根据溶解时温度变化:NaOH溶于水放热;NH4NO3溶于水吸热。
(2) 化学方法
①利用指示剂(常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液)
②加入其它试剂,使其出现不同的现象,如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。取物质
加试剂
观现象
得结论
③一般思路:
2、常见物质的检验
(1)O2:检验方法:把带火星的木条伸入集气瓶中;现象:木条复燃。
(2)CO2:检验方法:把气体通入澄清石灰水;现象:石灰水变浑浊。
(3)CO:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁变浑浊。
(4)H2:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;
(5)CH4:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯,迅速倒转后倒入少量澄清石灰水;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;石灰水变浑浊。
(6)H2O:检验方法:通过白色硫酸铜粉末;现象:硫酸铜变为蓝色。
(7)NH3:检验方法:放入湿润的红色石蕊试纸;现象:试纸变蓝。
3、常见离子的检验
离子
检验方法
现象
Cl-
滴加AgNO3溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
SO42-
滴加硝酸钡溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
CO32-
加入稀酸溶液,产生气体通人澄清石灰
产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
H+
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变红。
用pH试纸测量其pH
pH小于7。
加入少量锌粒
有气泡产生
OH-
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变蓝。
加入无色酚酞试剂
无色酚酞试液变红。
用pH试纸测量其pH
pH大于7
NH4+
加入氢氧化钙并研磨
产生刺激性气味气体
一、常见气体的检验(易错点梳理)
氧气(O₂)误用燃着的木条,无法区分空气与氧气;应用带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃
二氧化碳(CO₂)仅用燃着的木条熄灭判断,不严谨(氮气也能灭火);应通入澄清石灰水,变浑浊
氢气(H₂)忽略排除甲烷等可燃气体的干扰;应点燃,在火焰上方罩干冷烧杯,有水珠生成;再倒入澄清石灰水不变浑浊
氨气(NH₃)未润湿试纸,无法检测碱性气体;用湿润的红色石蕊试纸靠近,试纸变蓝
水蒸气(H₂O)通过无水硫酸铜粉末,白色变蓝色
二、常见离子的检验(高频易错)
H⁺(氢离子)不可用pH试纸代替化学反应判断;应滴加紫色石蕊试液变红,或加入锌粒产生气泡
OH⁻(氢氧根离子)注意可溶性铜盐、铁盐遇碱产生沉淀,干扰判断;应滴加酚酞试液变红
CO₃²⁻(碳酸根离子)SO₃²⁻、HCO₃⁻也可能产生类似现象,需结合其他条件排除;应加稀盐酸,产生气体通入石灰水变浑浊
*Cl⁻(氯离子)未酸化会导致Ag₂CO₃等沉淀干扰;应先加稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液,产生白色沉淀
*SO₄²⁻(硫酸根离子)直接加BaCl₂可能误判为BaCO₃;应先加稀盐酸酸化(排除CO₃²⁻干扰),再加BaCl₂溶液,产生白色沉淀
NH₄⁺(铵根离子)不加热则NH₃不易逸出,导致检验失败;应加NaOH溶液加热,用湿润红色石蕊试纸检验放出的气体
1.(2025·云南曲靖·三模)化学是以实验为基础的科学,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
区分NaOH溶液和溶液
取样,分别滴加无色酚酞溶液,观察溶液颜色
B
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙,过滤
C
检验氢氧化钠固体部分变质
取样,加水溶解,再加入适量的氢氧化钡溶液,过滤;滤液中加酚酞
D
分离氯化钙和氧化钙固体
加入适量的水,过滤、蒸发、结晶
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·甘肃天水·模拟预测)下列说法正确的是
A.离子是带电的微粒,则所有带电的微粒都是离子
B.用肥皂水检验水体,泡沫多的是软水
C.常温下,酸溶液的pH小于7,所以pH小于7的溶液一定是酸溶液
D.用水灭火的原理是降低了可燃物的着火点
3.(2025·广西崇左·模拟预测)下列关于物质的检验、鉴别、分离和除杂的方法不正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验某化肥是否为铵态氮肥
取样,加熟石灰混合研磨,闻气味
B
分离和固体
加水溶解,过滤,洗涤干燥
C
鉴别NaOH、NH4NO3、NaCl固体
分别取样,加水溶解,测量溶液温度的变化
D
除去稀盐酸中少量的稀硫酸
加入适量的氯化钡溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·湖南岳阳·二模)(6)学校购买的氮肥因包装袋破损无法辨别,查阅购买资料知道此氮肥(主要成分)是NH4Cl、(NH4)2CO3中的一种。你设计的鉴别方案(不考虑其他成分参与反应)为 (请写出操作过程、现象与结论)。
5.(2025·河南信阳·模拟预测)(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水有机物+氧气,推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如下图(实验过程略去)。
①实验时乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释 。
②请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质。(写出选用的试剂和现象即可)
考点二 物质的鉴别
1.物质鉴别的原则
① 操作简便:能用物理方法鉴别的不用化学方法。能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。
② 现象明显:使待检物质的现象对比度较大。
③ 防止干扰:鉴别Cl-和SO42-时,只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。
2. 物质鉴别(含无试剂鉴别)的方法
(1)物理方法:依据特殊的物理性质(如颜色、气味、溶解性、溶解时的吸放热现象等)进行观察、分析、判断、得出结论。
①依据颜色鉴别:含Cu2+溶液显蓝色,含Fe3+溶液显黄色,KMnO4溶液显紫红色。
②依据气味鉴别:SO2、NH3均有刺激性气味。
③依据溶解性鉴别:CaCO3不溶于水、Na2CO3溶于水。
④依据溶解时的吸放热现象鉴别:NaOH溶于水放热、NH4NO3溶于水吸热、NaCl溶于水无明显变化。
⑤依据是否能被磁铁吸引鉴别:铁丝可以用磁铁来吸引,而铝丝不可以。
(2)化学方法:分别取出少量待检验物质(一般为溶液),加入少量试剂充分反应,观察反应现象,根据现象分析、判断、得出结论。
①若物质间有明显酸碱性差异,可使用酸碱指示剂和pH试纸(或pH计)来鉴别。
②鉴别一组溶液
a.若溶液中有酸,可选用Na2CO3等可溶性碳酸盐来检验。
b.若溶液中有碳酸盐,可用酸。
c.若溶液中有Ag+,选用盐酸。
d.若溶液中有Ba2+,选用硫酸。
3. 常见物质的鉴别
(1)软水和硬水:加肥皂水:泡沫多、浮渣少的是软水,反之为硬水。
(2)金和铜锌合金(假黄金):①分别加入稀盐酸:有气泡冒出的是铜锌合金(假黄金),无明显现象的为金
②灼烧:有黑色物质生成的是铜锌合金(假黄金),无变化的为金。
(3) 黄铜片(铜锌合金)和铜片:相互刻画:划痕较深的为金属铜,划痕较浅的为黄铜片(铜锌合金)。
(4) 天然纤维和合成纤维:点燃:有烧焦羽毛气味,且燃烧后的残留物是黑色,能捏碎的是丝或毛;有燃烧纸张气味的是棉或麻;燃烧产物通常是黑色硬球,且不易捏碎的是合成纤维
(5) 热塑性塑料和热固性塑料:加热:能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料。
(6) 化肥:①看颜色或加水:灰色、难溶于水的为磷肥;②加碱性物质研磨,有刺激性气味产生的为铵态氮肥(铵盐)。
(7) 白酒和白醋:用闻气味的方法,白酒具有醇香味,而白醋具有酸味。
(8) 白糖和食盐:尝味道,白糖有甜味,食盐有咸味
(9) 蒸馏水和食盐水:尝味道,蒸馏水无味,食盐水有咸味。
4. 鉴别的基本题型
(1)无试剂鉴别:这类试题是利用待鉴别的物质之间的关系加以鉴别。
①特征现象法:首先鉴别出有颜色或有气味的物质,然后再利用已经鉴别出来的物质去鉴别其他物质,以此类推,鉴别出全部物质。
②两两混合法:当不存在具有特殊物理性质的物质时,将组内物质两两混合,根据与组内其他物质反应产生特殊现象鉴别出第一种物质,再利用该物质鉴别其他物质,从而将各物质一一鉴别开来。
(2)任选试剂的鉴别:一般先按照共性(气体按能否燃烧或助燃,溶液按照酸碱性等)分组,再根据各组物质的特殊性质分别鉴别。
一、常见易错类型及解析
1. 误用无明显现象的试剂进行鉴别
典型错误:用酚酞试液鉴别食盐水(中性)和稀醋酸(酸性)
→ 两者均不能使酚酞变色,现象相同,无法鉴别。
正确方法:应使用紫色石蕊溶液,稀醋酸使其变红,食盐水不变色。
2. 忽略气体的助燃性与可燃性区别
典型错误:用带火星的木条鉴别氮气和空气
→ 两者都不能使带火星的木条复燃,无法区分。
正确方法:应使用燃着的木条,在空气中继续燃烧,在氮气中熄灭。
3. 混淆颜色、气味等物理性质的应用
正确示例:
铜片呈紫红色,铝片为银白色 → 可通过颜色区分。
汽油有特殊气味,酒精有酒味 → 可通过闻气味区分。
错误示例:试图通过观察颜色区分无色溶液(如NaCl与KCl),则无效。
4. 溶解过程中的能量变化被忽视
典型应用:
氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高;
硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低;
氯化钠溶解时温度基本不变。
→ 利用温度变化可有效鉴别三者。
5. 催化剂在鉴别中的巧妙应用
水 vs 过氧化氢溶液:
加入二氧化锰后,产生气泡的是过氧化氢(生成氧气),无现象的是水。
6. 化肥类物质鉴别误区
错误做法:用熟石灰粉末鉴别硝酸钾和尿素
→ 两者均不含铵根离子(NH₄⁺),不会与熟石灰反应放出氨气,无法鉴别。
正确思路:铵态氮肥(如硫酸铵)才能与碱反应放出刺激性气味的氨气。
7. 硬水与软水的鉴别
正确方法:加入肥皂水,振荡
→ 泡沫多、浮渣少的是软水;泡沫少、浮渣多的是硬水。
8. 金属活动性顺序的应用
锌片 vs 铜片:加入稀硫酸
→ 锌反应产生气泡(氢气),铜无现象,可鉴别。
二、高频易混淆物质对比表
待鉴别物质
鉴别方法
现象差异
生石灰 vs 石灰石
加水
生石灰放热,石灰石难溶且无明显放热
羊毛线 vs 棉线
灼烧闻气味
羊毛有烧焦羽毛味,棉线有烧纸味
氧气 vs 二氧化碳
燃着的木条
氧气中燃烧更旺,二氧化碳中熄灭
稀盐酸 vs 稀硫酸
氯化钡溶液
稀硫酸产生白色沉淀(BaSO₄),稀盐酸无现象
面粉 vs 葡萄糖
碘水
面粉变蓝,葡萄糖不变色
1.(2025·江苏扬州·三模)下列实验操作达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
鉴别氢氧化钠和氢氧化钙
取样,加入少量水
B
鉴别棉纤维和羊毛
取样,观察颜色
C
除去氯化钠固体中少量碳酸钠
加入过量稀硫酸
D
除去氨气中的水蒸气
通过过量浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·吉林长春·模拟预测)下列实验方案设计不合理的是
A.用灼烧法鉴别羊毛、涤纶和棉纤维 B.用燃着的小木条,鉴别氮气和二氧化碳
C.用二氧化锰,鉴别过氧化氢溶液和水 D.用水溶解,鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
3.(2025·山东潍坊·中考真题)鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。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
鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体
各伸入一根燃着的木条,观察现象
B
检验氯化钠溶液中混有的氯化镁
取样,滴加氢氧化钠溶液,观察现象
C
除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4
向溶液中加入过量的BaCl2溶液,过滤
D
分离氧化铜和铁粉
向混合物中加入足量盐酸,过滤
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·广东中山·三模)下列有关物质的共存、检验(鉴别)、提纯(除杂)的做法中正确的是
A.某学生推测出无色废液中含有的溶质是BaCl2、NaOH、FeCl3
B.检验雨水是否为酸雨,取样,滴加酚酞溶液
C.鉴别烧碱溶液和澄清石灰水,分别取样品,通入二氧化碳气体
D.要除去二氧化碳中的少量一氧化碳,可采取点燃的方法
5.(2025·四川宜宾·中考真题)标有A和B的两瓶试剂,可能是Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、NaCl溶液中的某两种。实验小组对试剂A和试剂B进行了以下实验探究。回答下列问题:
实验一:鉴别试剂A和试剂B
各取5mL试剂进行如下实验,并记录实验现象。
实验现象:①和②中溶液都呈红色;③中有白色沉淀;④中无明显现象。
(1)试剂A中溶质是 (填化学式,下空同),试剂B中溶质是 。
(2)试管③中发生反应的化学方程式是 。
实验二:探究溶质的成分
实验小组将实验一①~④中的废液倒入烧杯中,充分混合后静置,取上层清液,对其中溶质的成分继续进行探究。
查阅资料:Na2CO3溶液呈碱性,NaHCO3溶液呈弱碱性,CaCl2溶液呈中性,MgCl2溶液呈弱酸性。
【问题】
上层清液中,除酚酞外还含有哪些溶质?
【预测】
预测一:NaOH;预测二:NaOH、Na2CO3;预测三:?
(3)预测三: ,作出预测的理由是 。
【设计实验】
(4)从Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、MgCl2溶液、NaHCO3溶液中选择一种合适的试剂,设计实验方案证明预测二中有NaOH。 。
考点三 物质的除杂
1.除杂的原则
解答除杂质一类的题目时,要注意三原则;三要领;五种常用的方法。
三原则:①不引入新杂质;②不减少被提纯物质的质量;③杂质便于分离。
三要领:①根据物理性质或化学性质的差异;②确定除杂质方法;③选择适宜试剂。
2.除杂质思路分析方法:
(1)沉淀法:加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀,再用过滤法除去。
(2)化气法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。
(3)置换法:利用置换反应的原理将杂质除去。
(4)转纯法:将被除去的杂质变为提纯的物质。
(5)吸收法:常用于气体的提纯。
3.混合物的分离
(1)可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离,分别得到纯净物。如:粗盐的提纯;BaSO4和Na2SO4的混合物。
(2)两种物质均溶于水,但两种物质的溶解度一种随温度变化大,另一种变化不大时,可考虑——结晶法。即冷却热饱和溶液的方法加以分离。如:NaCl和KNO3的混合物。
(3)两种物质均溶于水时,可考虑用化学方法分离。如BaCl2和NaCl的混合物。可将混合物先溶于水,加入适量Na2CO3溶液,得到BaCO3和NaCl溶液。
BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。将沉淀过滤出,洗净后在沉淀中加入适量盐酸溶液,又得到BaCl2溶液,CO2逸出。BaCO3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2↑。最后分别将NaCl溶液和BaCl2溶液蒸发,分别得到纯净的NaCl固体和BaCl2固体。
注意:用化学方法或用物理方法进行混合物分离时,要区别除杂质与分离物质的不同点是:除杂质时只要求把杂质除掉、保留原物质即可;而混合物分离是几种物质用一定的方法分开,原混合物中各成分都必须保留。
一、气体除杂常见错误
CO₂中混有CO:不能点燃除去CO;可将混合气体通过灼热的氧化铜,CO被氧化为CO₂。
O₂中混有H₂O(水蒸气):可用生石灰干燥
CO中混有CO₂:通过NaOH溶液吸收,再干燥即可得纯净CO。
二、溶液中除杂的顺序与试剂选择
以粗盐提纯为例(含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻等杂质):
正确操作顺序:
① 加过量BaCl₂(除SO₄²⁻)→ ② 加过量NaOH(除Mg²⁺)→ ③ 加过量Na₂CO₃(除Ca²⁺和过量Ba²⁺)→ ④ 过滤 → ⑤ 加适量盐酸(除过量OH⁻和CO₃²⁻)→ ⑥ 蒸发结晶。
⚠️ 易错点:
Na₂CO₃必须在BaCl₂之后加入,否则过量Ba²⁺无法除去;
盐酸必须最后加,且“适量”,避免引入过量H⁺;
不能用K₂CO₃代替Na₂CO₃,否则会引入新杂质K⁺。
三、固体混合物的除杂
CaCO₃中混有Na₂CO₃:加水溶解后过滤
Na₂CO₃溶于水,CaCO₃不溶,过滤后洗涤干燥即可。
MnO₂中混有KCl:加水溶解、过滤、干燥
Na₂CO₃固体中混有NaHCO₃:加热分解
1.(2025·福建漳州·模拟预测)下列实验操作能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别羊毛和涤纶
取样灼烧,闻气味
B
除去 N2中少量 O2
用燃着的木条
C
除氨气中混有的水蒸气
将混合气体通入浓硫酸中
D
配制浓度为 0.9%的 NaCl 溶液
往100g水中加入0.9gNaCl固体,搅拌
A.A B.B C.C D.D
2.(2025·河南驻马店·三模)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
鉴别CO和
观察气体的颜色
B
除去CaO中的
向混合物中加入足量的稀盐酸
C
鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体
取样,加水溶解,观察温度变化
D
分离氧化铜和铁粉
加入足量的水,溶解,过滤
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)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
除去CuO中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
B
除去NaCl溶液中少量的Na2SO4
加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤
C
鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金)
分别加入稀盐酸,观察现象
D
鉴别水和过氧化氢溶液
分别加入二氧化锰,观察现象
A.A B.B C.C D.D
4.(2025·宁夏吴忠·二模)实验操作是化学学习中需要培养的重要技能。下列实验方案不能达到目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
鉴别稀盐酸与蒸馏水
滴加无色酚酞
B
分离铜粉与铁粉
用磁铁吸引
C
检验CO中是否混有CO2
将混合气体通入澄清石灰水
D
除去FeSO4溶液中混有的CuSO4
加过量Fe粉、过滤
A.A B.B C.C D.D
5.(2025·广东深圳·模拟预测)以下实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去O2中的水蒸气
通过足量的氢氧化钠溶液
B
除去CaCl2中少量的CaCO3
溶解、过滤、洗涤、干燥
C
鉴别铁粉和木炭粉
加入适量的硫酸镁溶液
D
鉴别Na2CO3溶液和NaCl溶液
使用pH试纸测定
A.A B.B C.C D.D
题型一 物质的检验
►考向01 离子的检验
【典例】(2025·山东济宁·中考真题)下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别放入两种气体的集气瓶中,观察现象
B
除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3
将固体充分加热
C
除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2
加入过量的KOH溶液,过滤
D
检验溶液中是否含有Cl-
取少量溶液于试管中,滴加AgNO3溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【变式1】(2025·江苏扬州·二模)下列实验方案设计正确且能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样,加水溶解,滴加酚酞试液,观察颜色
B
鉴别羊毛和棉线
取样,灼烧,闻气味
C
检验某物质是否含碳酸根离子
取样,滴加稀盐酸,观察有无气泡产生
D
除去气体中混有的气体
通过盛有溶液的洗气瓶
A.A B.B C.C D.D
【变式2】(2024·山西晋城·三模)任务二:检验生产钢后废水的成分
【咨询了解】同学们从钢厂技术员处了解到,生产钢的过程中产生的酸洗废水,主要含H+、Cl-等。
【进行实验】
(2)同学们从钢厂获得了少量经过处理后的无色废水,并设计实验对废水中的离子进行了检验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量废水于试管中,向其中加入适量 。
有气泡产生,固体逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色
废水中含有H+
②另取少量废水于试管中,向其中滴加硝酸银溶液
。
废水中含有Cl-
【反思与评价】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)有同学认为步骤②中还需要加入稀硝酸以验证Cl-的存在,小晋同学反驳了这一观点,理由是 。
►考向02 物质的检验
【典例】(2025·黑龙江·中考真题)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
分离:固体和固体
溶解、过滤、洗涤、干燥
B
除杂:溶液中混有溶液
加入足量铁粉,过滤
C
鉴别:氧化铜和铁粉
取样滴加稀盐酸,观察现象
D
检验:NaOH溶液是否变质
取样,滴加少量稀盐酸,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【变式1】(2025·江苏无锡·中考真题)下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验草木灰浸出液的酸碱性
取样,滴加紫色石蕊溶液
B
鉴别和
将燃着的木条伸入集气瓶
C
检验是否收集满
将带火星木条放在集气瓶口
D
鉴别和
取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化
A.A B.B C.C D.D
►考向02 物质检验方案的设计
【典例】(2025·四川南充·中考真题)《周礼 ·考工记》中记载,古人取海洋中的贝壳烧成灰(主要成分是CaO),混入到草木灰( 含 K2CO3)的水溶液中,利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。
(1)草木灰可当作化肥中的 肥施用,促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力。
(2)贝壳灰与水反应会 (填“吸热”或“放热”)。
(3)将贝壳灰与草木灰混入水中,充分反应后过滤,滤液中一定存在的溶质是 ( 填 化学式)。可能存在的溶质是 (填一种可能情况),可以用 (填一种 试剂)来检验其是否存在。
【变式1】(2025·山东济南·中考真题)(一)小明在家中发现一包铁系食品脱氧剂,拿到实验室与小组同学进行实验探究。
【提出问题】该脱氧剂的成分是什么?
【查阅资料】铁系食品脱氧剂成分为铁粉、活性炭、氯化钠。脱氧原理为铁粉与空气中的氧气、水反应生成氧化铁,活性炭、氯化钠能增强脱氧效果。
【实验探究】①小明取少量该脱氧剂样品于试管中,加入足量稀盐酸,充分反应,观察到部分固体溶解,有大量气泡冒出,过滤后,得到滤液和滤渣。
(1)由此实验及现象可以判断出该样品中一定 (填“含有”或“不含有”)铁粉。
②欲探究该脱氧剂中是否含有氯化钠,小明取少量①中得到的滤液于另一试管中,向其中滴加硝酸银溶液和稀硝酸,观察到有大量沉淀产生。由此实验及现象得出结论∶该脱氧剂中含有氯化钠。
(2)小红认为,小明的实验不能证明该脱氧剂中含有氯化钠,理由是 。
【交流反思】③经过反思后,小明另取少量该脱氧剂样品再进行实验。
(3)请帮小明完善实验操作步骤及现象∶取少量该脱氧剂固体样品, ,证明含有氯化钠。
(二)实验室里有KNO3化肥样品A,可能混入了MgCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4三种物质中的一种或多种,另有一瓶敞口放置的NaOH固体样品B,可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一、化学小组的同学欲探究它们的成分,按如图所示进行实验探究,出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应)
请结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(4)白色沉淀C的化学式为 。
(5)步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为 。
(6)在无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。
(7)在、、三种物质中,一定没有混入化肥样品A中的是 (填化学式)。
(8)固体样品B的成分为 (填化学式)。
题型二 物质的鉴别
►考向01 选用试剂鉴别酸碱盐
【典例】(2025·上海·中考真题)以下鉴别溶液和溶液的方法或试剂正确的是
A.焰色反应 B.观察溶液颜色 C.石灰水 D.稀盐酸
【变式1】(2025·新疆·模拟预测)下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别铜片和黄铜(铜锌合金)片
相互刻画,有明显划痕的是铜片
B
除去固体中的
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验中是否混有HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
►考向02 不加试剂鉴别酸碱盐溶液
【典例】(2025·山东滨州·中考真题)下列所用试剂或方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
鉴别浓盐酸与浓硫酸
打开瓶塞,观察瓶口是否形成白雾
B
鉴别二氧化碳与氮气
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C
除去氯化钠溶液中的碳酸钠
加入过量稀硫酸
D
比较锌、铁、铜的金属活动性强弱
铁丝、铜丝和硫酸锌溶液
A.A B.B C.C D.D
【变式1】(2025·甘肃张掖·三模)分离、除杂和检验是化学实验的重要环节,下列说法正确的是
A.分离铁粉和铜粉,加足量的稀盐酸,过滤、洗涤干燥
B.鉴别稀盐酸、氢氧化钠溶液和氯化钠溶液用无色酚酞溶液
C.除去二氧化碳混有的少量一氧化碳,将气体点燃
D.只用组内溶液相互混合的方法,可以将KOH、Na2SO4、CuSO4、MgCl2鉴别开
【变式2】(2025·新疆·模拟预测)下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别铜片和黄铜(铜锌合金)片
相互刻画,有明显划痕的是铜片
B
除去固体中的
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验中是否混有HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
►考向03 其他物质的鉴别
【典例】(2025·黑龙江绥化·中考真题)物质的检验、鉴别、除杂和分离是重要的实验技能。下列实验方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别溶液、稀盐酸、溶液
取样,两两混合,观察现象
B
检验某无色溶液中含有
取样,加入少量NaOH溶液,观察现象
C
除去氯化钙溶液中的少量盐酸
加入过量氢氧化钙
D
分离一氧化碳和二氧化碳
将混合气体通过灼热的氧化铜
A.A B.B C.C D.D
【变式1】(2025·江苏泰州·中考真题)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
鉴别和NaOH
室温下,分别将一药匙和NaOH加入装有等量水的烧杯中,搅拌至固体完全溶解,测量溶液温度
B
除去粗盐中难溶性杂质
将粗盐溶解、洗涤、干燥
C
配制50 g溶质质量分数为16%的NaCl溶液
称取8.0 g NaCl于烧杯中,加入50.0 mL水,搅拌
D
检验电解水产生了O2
用带火星木条检验负极产生的气体,观察实验现象
A.A B.B C.C D.D
【变式2】(2025·四川广元·中考真题)实验前需先设计实验方案,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
鉴别和CO
分别通入澄清石灰水中
B
检验未知气体是否为
将燃着的木条伸入集气瓶中
C
除去溶液中的
加入适量NaOH溶液
D
分离和粉末
加水溶解,过滤,蒸发结晶,清洗滤渣并晾干
A.A B.B C.C D.D
►考向04 物质鉴别的实验设计
【典例】(2025·陕西·中考真题)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。
任务一 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
(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)。
(3)小红提出仅通过A、B、C三种溶液任意两种相互倾倒直接混合的方法也能鉴别出A、B、C,你认为该方法 (填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二 探究实验后废液中溶质的成分
【提出问题】老师提出让同学们探究上面小明实验结束后,烧杯内的溶液中溶质(除酚酞外)是什么?
【做出猜想】
(4)小强认为废液中的溶质存在以下三个猜想。
猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、HCl 猜想三:NaCl、Na2CO3
上述小强的猜想中,你认为猜想 是不合理的。
【实验验证】
(5)小强取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,开始无明显现象,最后溶液变为红色,证明他的猜想 是成立的。
【反思应用】
(6)若只用一种试剂即可鉴别出KCl、K2CO3、BaCl2三种无色溶液,可以选择的试剂是 (只写一种)。
【变式】(2025·新疆喀什·二模)在一次探究活动中,哈里克同学用塑料吸管向新制的澄清石灰水中吹气,在持续吹气的过程中发现石灰水先出现浑浊又变澄清,他感到很意外。与小组同学讨论后,哈里克又将纯净的持续通入新制的澄清石灰水中,观察到的现象与上次相同。
(1)哈里克进行第两次实验的目的是 。
【查阅资料】
1.能与和反应生成:。
2.分解温度约为100℃左右,受热分解后生成和;分解温度约为左右,高温受热分解后生成CaO和。
3.酒精灯加热时,外焰温度约为。
(2)由此,哈里克推测出的一条物理性质是 。他推测也能与和反应,请写出化学反应方程式 。
【提出问题】如何区分和呢?
【设计方案】
(3)用酒精灯加热时如果产物中有 生成就可证明是。
【实验过程】哈里克取少量样品放入试管中进行加热,如上图所示装置,观察到试管口附近有小液滴产生。
哈里克的结论:试管口有水出现,样品是。
【反思与评价】
(4)阿依木认为实验不能证明样品是,阿依木的理由是 。
(5)请你用所学方法鉴别:
方案
操作方法
实验现象
结论
方案一
取一支洁净试管,加入少量样品,再加入足量蒸馏水
样品是
方案二
取少量样品于试管中用酒精灯加热,将产生气体通入澄清石灰水中
样品是
(6)写出方案二中气体通入澄清石灰水发生反应的化学方程式 。
(7)通过以上分析,阿依木和哈里克得出“水滴石穿”属于 (填“物理”或“化学”)变化。
题型三 物质的除杂
►考向01 溶液中杂质的除去
【典例】(2025·四川遂宁·中考真题)化学实验的设计能力是化学学习的关键能力之一。下列实验方案设计可行的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别黄铜和黄金
观察颜色
B
分离氧化钙和氧化铜固体
加水溶解,过滤、洗涤、干燥
C
检验某气体是否为氢气
用燃着的木条检验,观察气体是否能被点燃
D
除去盐酸中混有少量的硫酸
加入适量的BaCl2溶液,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【变式】(2025·云南·中考真题)下列实验方案合理的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别生理盐水、葡萄糖溶液
观察溶液颜色
B
鉴别C、Fe、CuO粉末
取样,分别加入足量稀硫酸,观察现象
C
除去溶液中的少量
加入足量Fe粉,充分反应后过滤
D
除去NaOH溶液中的少量
加入适量溶液,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
►考向02 气体中杂质的除去
【典例】(2025·四川巴中·中考真题)下列除杂和鉴别方案合理的是
选项
实验目的
的方案
A
鉴别实验室的蔗糖和食盐
品尝味道
B
除去CO气体中少量
通过灼热的CuO
C
除去NaOH溶液中少量
加入过量溶液,过滤
D
鉴别NaCl和
加水溶解,测量温度
A.A B.B C.C D.D
【变式】(2025·江苏宿迁·三模)下列关于物质的除杂、鉴别不能达到实验目的的是
选项
实验目的
方法
A
除去Na2CO3固体中的NaHCO3
加热
B
除去Cu固体中混有的少量CuO
加入过量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
C
鉴别O2和空气
将带火星的木条分别伸入两种气体中
D
除去H2中混有的少量HCl气体
将混合气体通过装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶后,再通过浓硫酸干燥
A.A B.B C.C D.D
►考向03 固体中杂质的除去
【典例】(2025·四川眉山·中考真题)实验方案是实验探究的基本环节。下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
验证铝、铜、银的金属活动性
分别加入稀盐酸
B
区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
分别点燃
C
除去铜粉中的铁粉
用磁铁吸引
D
检验NaOH溶液是否变质
加入硝酸钡溶液
A.A B.B C.C D.D
【变式】(2025·贵州·一模)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验中不合理的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
用燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
检验CO和
点燃,在火焰上方罩一个干燥的烧杯
C
除去KCl溶液中少量的杂质
加入适量的溶液,过滤
D
从KCl和的混合物中回收
加水充分溶解、过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
►考向04 设计物质提纯方案
【典例】(2025·江苏镇江·中考真题)从苦卤溶液(含、)中提纯,方案如下。
方案Ⅰ:苦卤溶液产品。
(1)步骤1加入过量溶液的目的是 。
(2)步骤2所得滤液中的溶质为、 。
(3)步骤3发生反应的化学方程式为 。
方案Ⅱ:
(4)方案Ⅱ所得产品中混有。检验的实验方案:取少量产品,加水溶解, (填操作和现象,下同),静置,向上层清液中 ,说明产品中混有。
(5)产品中混有的原因是 。
【变式】(2025·陕西咸阳·一模)海洋中有丰富的盐分,海水经一系列步骤可得到NaCl固体。同学们设计如下方案提纯由海水制得的粗盐溶液(含有少量CaCl2和MgCl2)中的NaCl固体:
方案一:
方案二:
(1)操作X的名称是 。
(2)写出方案二步骤①中发生反应的化学方程式 。
(3)溶液D中含有的溶质成分为 (填化学式)。
(4)上述两种制取NaCl固体的方案中,方案 (填“一”或“二”)的产率更高。
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主题五 科学探究与化学实验
专题17 物质的检验、鉴别与除杂
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 3
03·考点解析·知识通关 4
考点一 物质的检验
考点二 物质的鉴别
考点三 物质的除杂
04·题型洞悉·考向预测 18
题型一 物质的检验
考向01 离子的检验
考向02 物质的检验
考向03 物质检验方案的设计
题型二 物质的鉴别
考向01 选用试剂鉴别酸碱盐
考向02 不加试剂鉴别酸碱盐溶液
考向03 其他物质的鉴别
考向04 物质鉴别的实验设计
题型三 物质的除杂
考向01 溶液中杂质的除去
考向02 气体中杂质的除去
考向03 固体中杂质的除去
考向04 设计物质提纯方案
考点
课标要求
考法分析
物质的检验
理解检验溶液酸碱性的基本方法。能利用化学反应及绿色环保理念设计实验方案,完成常见物质的检验。
离子的检验,如2025・江苏镇江卷T15;2025・山东济宁卷T8;气体检验,如2025・黑龙江卷T28(3);2025・贵州卷T10(1);气体中杂质的检验,如2025・四川乐山卷T20(6);2025・山东东营卷T10;
物质检验,如2025・山东东营卷T13(2);2025・江苏无锡卷T17;综合的检验,如2025・黑龙江绥化卷T10;
检验物质的方案设计,如2025・山东济南卷T18;
物质的鉴别
知道常见物质和离子的鉴别。
物质的鉴别,如2025・山东淄博卷T10;2025・广西卷T18;2025・河北卷T9;
选用试剂鉴别酸碱盐溶液,如2025・上海卷T8;2025・陕西卷T17;
不加试剂鉴别酸碱盐溶液,如2025・黑龙江绥化卷T10;2025・山东滨州卷T11;
物质鉴别的实验设计,如2025・甘肃兰州卷T13(3);
物质鉴别方案的合理性评价,如2025・广东卷T15;2025・四川凉山卷T6;2025・山东泰安卷T17;
物质的除杂
知道常见物质的分离和提纯
气体除杂,如2025・四川巴中卷T7;
气体的干燥,如2025・新疆卷T3;2025・山东卷T19(2);
固体除杂,如2025・黑龙江哈尔滨卷T21(4);
溶液除杂,如2025・山东烟台卷T13;2025・甘肃兰州卷T9;
设计物质的除杂(提纯)方案,如2025・江苏镇江卷T27;
定量除杂,如2025・黑龙江哈尔滨卷T21(4);
命题预测
物质的检验、鉴别和除杂是中考必考考点,难度比较大。中考呈现形式主要是选择题、实验题等,其他各种题型中也均可出现。考查方式可以单独考查,也可在工艺流程题、科学探究题等题型中穿插考查,可以是简单的选择试剂,也可以是实验设计。
考查的内容:①常见的气体检验;②离子的检验;③混合物成分的检验;④物质的鉴别;⑤物质的除杂。
预计2026年物质的检验、鉴别和除杂仍是中考重要考点。
考点一 物质的检验
1、物质的检验方法
(1)物理方法
①根据颜色:含有Cu2+的溶液显蓝色;含有Fe3+的溶液显黄色;含有Fe2+的溶液显浅绿色。
②根据气味:有刺激性气味的是SO2、NH3。
③根据溶解时温度变化:NaOH溶于水放热;NH4NO3溶于水吸热。
(2) 化学方法
①利用指示剂(常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液)
②加入其它试剂,使其出现不同的现象,如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。取物质
加试剂
观现象
得结论
③一般思路:
2、常见物质的检验
(1)O2:检验方法:把带火星的木条伸入集气瓶中;现象:木条复燃。
(2)CO2:检验方法:把气体通入澄清石灰水;现象:石灰水变浑浊。
(3)CO:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁变浑浊。
(4)H2:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;
(5)CH4:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯,迅速倒转后倒入少量澄清石灰水;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;石灰水变浑浊。
(6)H2O:检验方法:通过白色硫酸铜粉末;现象:硫酸铜变为蓝色。
(7)NH3:检验方法:放入湿润的红色石蕊试纸;现象:试纸变蓝。
3、常见离子的检验
离子
检验方法
现象
Cl-
滴加AgNO3溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
SO42-
滴加硝酸钡溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
CO32-
加入稀酸溶液,产生气体通人澄清石灰
产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
H+
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变红。
用pH试纸测量其pH
pH小于7。
加入少量锌粒
有气泡产生
OH-
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变蓝。
加入无色酚酞试剂
无色酚酞试液变红。
用pH试纸测量其pH
pH大于7
NH4+
加入氢氧化钙并研磨
产生刺激性气味气体
一、常见气体的检验(易错点梳理)
氧气(O₂)误用燃着的木条,无法区分空气与氧气;应用带火星的木条伸入集气瓶,木条复燃
二氧化碳(CO₂)仅用燃着的木条熄灭判断,不严谨(氮气也能灭火);应通入澄清石灰水,变浑浊
氢气(H₂)忽略排除甲烷等可燃气体的干扰;应点燃,在火焰上方罩干冷烧杯,有水珠生成;再倒入澄清石灰水不变浑浊
氨气(NH₃)未润湿试纸,无法检测碱性气体;用湿润的红色石蕊试纸靠近,试纸变蓝
水蒸气(H₂O)通过无水硫酸铜粉末,白色变蓝色
二、常见离子的检验(高频易错)
H⁺(氢离子)不可用pH试纸代替化学反应判断;应滴加紫色石蕊试液变红,或加入锌粒产生气泡
OH⁻(氢氧根离子)注意可溶性铜盐、铁盐遇碱产生沉淀,干扰判断;应滴加酚酞试液变红
CO₃²⁻(碳酸根离子)SO₃²⁻、HCO₃⁻也可能产生类似现象,需结合其他条件排除;应加稀盐酸,产生气体通入石灰水变浑浊
*Cl⁻(氯离子)未酸化会导致Ag₂CO₃等沉淀干扰;应先加稀硝酸酸化,再加硝酸银溶液,产生白色沉淀
*SO₄²⁻(硫酸根离子)直接加BaCl₂可能误判为BaCO₃;应先加稀盐酸酸化(排除CO₃²⁻干扰),再加BaCl₂溶液,产生白色沉淀
NH₄⁺(铵根离子)不加热则NH₃不易逸出,导致检验失败;应加NaOH溶液加热,用湿润红色石蕊试纸检验放出的气体
1.(2025·云南曲靖·三模)化学是以实验为基础的科学,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
区分NaOH溶液和溶液
取样,分别滴加无色酚酞溶液,观察溶液颜色
B
除去氯化钙溶液中混有的稀盐酸
加入过量的碳酸钙,过滤
C
检验氢氧化钠固体部分变质
取样,加水溶解,再加入适量的氢氧化钡溶液,过滤;滤液中加酚酞
D
分离氯化钙和氧化钙固体
加入适量的水,过滤、蒸发、结晶
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、溶液显碱性,溶液也呈碱性,无色酚酞溶液遇碱性溶液均变红,两者现象相同,无法区分,不能达到实验目的,不符合题意;
B、除去氯化钙溶液中的稀盐酸,碳酸钙过量,可确保稀盐酸完全反应(),碳酸钙不溶于水,反应后过滤可出去剩余的固体,滤液中仅含,符合除杂原则,符合题意;
C、氢氧化钠变质生成碳酸钠,部分变质则需证明碳酸钠和氢氧化钠同时存在,加入氢氧化钡溶液时,发生反应为,生成的会干扰原的检验(过滤后加入酚酞溶液,溶液变红,无法判断是“原”还是“生成的”),不能达到实验目的,不符合题意;
D、加入水后,氧化钙与水反应生成氢氧化钙(),无法恢复氧化钙,不能达到实验目的,不符合题意。
故选B。
2.(2025·甘肃天水·模拟预测)下列说法正确的是
A.离子是带电的微粒,则所有带电的微粒都是离子
B.用肥皂水检验水体,泡沫多的是软水
C.常温下,酸溶液的pH小于7,所以pH小于7的溶液一定是酸溶液
D.用水灭火的原理是降低了可燃物的着火点
【答案】B
【详解】A. 带电微粒不一定是离子,如电子、质子也带电,但不是离子,此选项错误;
B. 硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物,与肥皂水反应会产生较多的浮渣,软水中可溶性钙、镁化合物的含量较少,与肥皂水反应会产生较多的泡沫,所以检验水体时,泡沫多表明是软水,泡沫少为硬水,此选项正确;
C. pH<7的溶液显酸性,但不一定是酸溶液,如某些盐溶液(如硫酸铵)也显酸性,此选项错误;
D. 着火点是物质固有属性,不能降低,用水灭火主要是降温可燃物的温度至着火点以下及隔绝氧气,此选项错误。
故选B。
3.(2025·广西崇左·模拟预测)下列关于物质的检验、鉴别、分离和除杂的方法不正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验某化肥是否为铵态氮肥
取样,加熟石灰混合研磨,闻气味
B
分离和固体
加水溶解,过滤,洗涤干燥
C
鉴别NaOH、NH4NO3、NaCl固体
分别取样,加水溶解,测量溶液温度的变化
D
除去稀盐酸中少量的稀硫酸
加入适量的氯化钡溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、熟石灰是氢氧化钙的俗称,铵态氮肥能与氢氧化钙反应生成有刺激性气味的氨气,故取样加熟石灰混合研磨并闻气味,能检验某化肥是否为铵态氮肥,方法正确,不符合题意;
B、碳酸钠易溶于水,碳酸钙难溶于水,加水溶解、过滤,将滤渣洗涤、干燥得到碳酸钙固体,不能分离出碳酸钠固体,方法不正确,符合题意;
C、氢氧化钠固体溶于水放热,温度升高;硝酸铵固体溶于水吸热,温度降低;氯化钠固体溶于水温度无明显变化,故分别取样、加水溶解,测量溶液温度的变化,能鉴别NaOH、、NaCl固体,方法正确,不符合题意;
D、加入适量的氯化钡溶液,稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸,充分反应后过滤除去硫酸钡,能除去杂质稀硫酸且不引入新杂质,符合除杂原则,方法正确,不符合题意。
故选:B。
4.(2025·湖南岳阳·二模)(6)学校购买的氮肥因包装袋破损无法辨别,查阅购买资料知道此氮肥(主要成分)是NH4Cl、(NH4)2CO3中的一种。你设计的鉴别方案(不考虑其他成分参与反应)为 (请写出操作过程、现象与结论)。
【答案】
(6)取少量此氮肥于烧杯(或试管)中,加入少量稀盐酸,如有气泡产生则是(NH4)2CO3否则是NH4Cl(合理即可)
【详解】
(6)NH4Cl不与盐酸反应,(NH4)2CO3可与盐酸反应生成氯化铵、水和二氧化碳气体,故要知道此氮肥(主要成分)是NH4Cl、(NH4)2CO3中的哪一种,可取少量此氮肥于烧杯(或试管)中,加入少量稀盐酸,如有气泡产生则是(NH4)2CO3,否则是NH4Cl(合理即可)。
5.(2025·河南信阳·模拟预测)(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水有机物+氧气,推测该有机物中一定含有的元素是 。探究光合作用原料的装置如下图(实验过程略去)。
①实验时乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能。请加以解释 。
②请设计方案,检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质。(写出选用的试剂和现象即可)
【答案】
(5) 碳元素和氢元素 甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用 选盐酸,有气泡产生/选氯化钙溶液,有白色沉淀产生
【详解】
(5)植物光合作用可表示为:二氧化碳+水有机物+氧气,反应物中含有碳、氢、氧三种元素,氧气中只含有氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,则有机物中一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素,故填:碳元素和氢元素;
①甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用,因此实验时,乙中的植物叶片能检测出光合作用生成的有机物,而甲中的不能,故填:甲中的二氧化碳被烧碱溶液吸收,植物不能进行光合作用;
②二氧化碳与氢氧化钠反应得到碳酸钠和水,碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳气体,与氯化钙反应得到碳酸钙白色沉淀,因此检验实验后的烧碱溶液中生成的新物质为碳酸钠,可以选用盐酸,有气泡产生或选氯化钙溶液,有白色沉淀产生,故填:选盐酸,有气泡产生或选氯化钙溶液,有白色沉淀产生;
考点二 物质的鉴别
1.物质鉴别的原则
① 操作简便:能用物理方法鉴别的不用化学方法。能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。
② 现象明显:使待检物质的现象对比度较大。
③ 防止干扰:鉴别Cl-和SO42-时,只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。
2. 物质鉴别(含无试剂鉴别)的方法
(1)物理方法:依据特殊的物理性质(如颜色、气味、溶解性、溶解时的吸放热现象等)进行观察、分析、判断、得出结论。
①依据颜色鉴别:含Cu2+溶液显蓝色,含Fe3+溶液显黄色,KMnO4溶液显紫红色。
②依据气味鉴别:SO2、NH3均有刺激性气味。
③依据溶解性鉴别:CaCO3不溶于水、Na2CO3溶于水。
④依据溶解时的吸放热现象鉴别:NaOH溶于水放热、NH4NO3溶于水吸热、NaCl溶于水无明显变化。
⑤依据是否能被磁铁吸引鉴别:铁丝可以用磁铁来吸引,而铝丝不可以。
(2)化学方法:分别取出少量待检验物质(一般为溶液),加入少量试剂充分反应,观察反应现象,根据现象分析、判断、得出结论。
①若物质间有明显酸碱性差异,可使用酸碱指示剂和pH试纸(或pH计)来鉴别。
②鉴别一组溶液
a.若溶液中有酸,可选用Na2CO3等可溶性碳酸盐来检验。
b.若溶液中有碳酸盐,可用酸。
c.若溶液中有Ag+,选用盐酸。
d.若溶液中有Ba2+,选用硫酸。
3. 常见物质的鉴别
(1)软水和硬水:加肥皂水:泡沫多、浮渣少的是软水,反之为硬水。
(2)金和铜锌合金(假黄金):①分别加入稀盐酸:有气泡冒出的是铜锌合金(假黄金),无明显现象的为金
②灼烧:有黑色物质生成的是铜锌合金(假黄金),无变化的为金。
(3) 黄铜片(铜锌合金)和铜片:相互刻画:划痕较深的为金属铜,划痕较浅的为黄铜片(铜锌合金)。
(4) 天然纤维和合成纤维:点燃:有烧焦羽毛气味,且燃烧后的残留物是黑色,能捏碎的是丝或毛;有燃烧纸张气味的是棉或麻;燃烧产物通常是黑色硬球,且不易捏碎的是合成纤维。
(5) 热塑性塑料和热固性塑料:加热:能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料。
(6) 化肥:①看颜色或加水:灰色、难溶于水的为磷肥;②加碱性物质研磨,有刺激性气味产生的为铵态氮肥(铵盐)。
(7) 白酒和白醋:用闻气味的方法,白酒具有醇香味,而白醋具有酸味。
(8) 白糖和食盐:尝味道,白糖有甜味,食盐有咸味
(9) 蒸馏水和食盐水:尝味道,蒸馏水无味,食盐水有咸味。
4. 鉴别的基本题型
(1)无试剂鉴别:这类试题是利用待鉴别的物质之间的关系加以鉴别。
①特征现象法:首先鉴别出有颜色或有气味的物质,然后再利用已经鉴别出来的物质去鉴别其他物质,以此类推,鉴别出全部物质。
②两两混合法:当不存在具有特殊物理性质的物质时,将组内物质两两混合,根据与组内其他物质反应产生特殊现象鉴别出第一种物质,再利用该物质鉴别其他物质,从而将各物质一一鉴别开来。
(2)任选试剂的鉴别:一般先按照共性(气体按能否燃烧或助燃,溶液按照酸碱性等)分组,再根据各组物质的特殊性质分别鉴别。
一、常见易错类型及解析
1. 误用无明显现象的试剂进行鉴别
典型错误:用酚酞试液鉴别食盐水(中性)和稀醋酸(酸性)
→ 两者均不能使酚酞变色,现象相同,无法鉴别。
正确方法:应使用紫色石蕊溶液,稀醋酸使其变红,食盐水不变色。
2. 忽略气体的助燃性与可燃性区别
典型错误:用带火星的木条鉴别氮气和空气
→ 两者都不能使带火星的木条复燃,无法区分。
正确方法:应使用燃着的木条,在空气中继续燃烧,在氮气中熄灭。
3. 混淆颜色、气味等物理性质的应用
正确示例:
铜片呈紫红色,铝片为银白色 → 可通过颜色区分。
汽油有特殊气味,酒精有酒味 → 可通过闻气味区分。
错误示例:试图通过观察颜色区分无色溶液(如NaCl与KCl),则无效。
4. 溶解过程中的能量变化被忽视
典型应用:
氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高;
硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低;
氯化钠溶解时温度基本不变。
→ 利用温度变化可有效鉴别三者。
5. 催化剂在鉴别中的巧妙应用
水 vs 过氧化氢溶液:
加入二氧化锰后,产生气泡的是过氧化氢(生成氧气),无现象的是水。
6. 化肥类物质鉴别误区
错误做法:用熟石灰粉末鉴别硝酸钾和尿素
→ 两者均不含铵根离子(NH₄⁺),不会与熟石灰反应放出氨气,无法鉴别。
正确思路:铵态氮肥(如硫酸铵)才能与碱反应放出刺激性气味的氨气。
7. 硬水与软水的鉴别
正确方法:加入肥皂水,振荡
→ 泡沫多、浮渣少的是软水;泡沫少、浮渣多的是硬水。
8. 金属活动性顺序的应用
锌片 vs 铜片:加入稀硫酸
→ 锌反应产生气泡(氢气),铜无现象,可鉴别。
二、高频易混淆物质对比表
待鉴别物质
鉴别方法
现象差异
生石灰 vs 石灰石
加水
生石灰放热,石灰石难溶且无明显放热
羊毛线 vs 棉线
灼烧闻气味
羊毛有烧焦羽毛味,棉线有烧纸味
氧气 vs 二氧化碳
燃着的木条
氧气中燃烧更旺,二氧化碳中熄灭
稀盐酸 vs 稀硫酸
氯化钡溶液
稀硫酸产生白色沉淀(BaSO₄),稀盐酸无现象
面粉 vs 葡萄糖
碘水
面粉变蓝,葡萄糖不变色
1.(2025·江苏扬州·三模)下列实验操作达到实验目的的是
实验目的
实验操作
A
鉴别氢氧化钠和氢氧化钙
取样,加入少量水
B
鉴别棉纤维和羊毛
取样,观察颜色
C
除去氯化钠固体中少量碳酸钠
加入过量稀硫酸
D
除去氨气中的水蒸气
通过过量浓硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】 A、氢氧化钠易溶于水,形成无色澄清溶液;氢氧化钙微溶于水,加入少量水后会出现浑浊或沉淀。利用溶解性差异可明显区分两者,操作能达到目的,A正确;
B、棉纤维和羊毛颜色可能相似,仅靠颜色无法可靠鉴别,因颜色受染色或自然因素影响,无本质区别,操作不能达到目的,B错误;
C、碳酸钠与稀硫酸反应,虽能除去碳酸钠,但生成硫酸钠新杂质,且过量稀硫酸残留,操作不能达到目的,C错误;
D、氨气与浓硫酸反应,导致氨气被吸收,操作不能达到目的,D错误;
故选A。
2.(2025·吉林长春·模拟预测)下列实验方案设计不合理的是
A.用灼烧法鉴别羊毛、涤纶和棉纤维 B.用燃着的小木条,鉴别氮气和二氧化碳
C.用二氧化锰,鉴别过氧化氢溶液和水 D.用水溶解,鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
【答案】B
【详解】A、羊毛灼烧有烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧有烧纸的气味,涤纶灼烧有特殊气味,该方法合理。
B、氮气和二氧化碳都不支持燃烧,燃着的小木条伸入后都会熄灭,无法鉴别,该方法不合理。
C、二氧化锰加入过氧化氢溶液会产生气泡,加入水中无明显现象,该方法合理。
D、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低;氢氧化钠溶于水放热,溶液温度升高,该方法合理。
故选B。
3.(2025·山东潍坊·中考真题)鉴别、检验、除杂与分离是化学研究的重要方法。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
鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体
各伸入一根燃着的木条,观察现象
B
检验氯化钠溶液中混有的氯化镁
取样,滴加氢氧化钠溶液,观察现象
C
除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4
向溶液中加入过量的BaCl2溶液,过滤
D
分离氧化铜和铁粉
向混合物中加入足量盐酸,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】AB
【详解】A、鉴别分别盛有空气、氧气和二氧化碳的三瓶气体:各伸入一根燃着的木条,无明显变化的是空气,燃烧更旺的是氧气,熄灭的是二氧化碳,现象各不同可以鉴别,符合题意;
B、检验氯化钠溶液中混有的氯化镁:取样,滴加氢氧化钠溶液,氢氧化钠不与氯化钠反应,与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠,产生白色沉淀,说明氯化钠溶液中混有氯化镁,符合题意;
C、除去NH4Cl溶液中混有的(NH4)2SO4:向溶液中加入过量的BaCl2溶液,BaCl2不与NH4Cl反应,与(NH4)2SO4反应生成硫酸钡沉淀和氯化铵,过滤后得到滤液中含有NH4Cl和BaCl2,引入新杂质,违背除杂原则,不符合题意;
D、分离氧化铜和铁粉:向混合物中加入足量盐酸,盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水,与铁粉反应生成氯化亚铁和氢气,过滤得到滤液中含有氯化铜、氯化亚铁等,不能分离氧化铜和铁粉,不符合题意。
故选:AB。
4.(2025·广东中山·三模)下列有关物质的共存、检验(鉴别)、提纯(除杂)的做法中正确的是
A.某学生推测出无色废液中含有的溶质是BaCl2、NaOH、FeCl3
B.检验雨水是否为酸雨,取样,滴加酚酞溶液
C.鉴别烧碱溶液和澄清石灰水,分别取样品,通入二氧化碳气体
D.要除去二氧化碳中的少量一氧化碳,可采取点燃的方法
【答案】C
【详解】A、因为FeCl3中的Fe3+与NaOH中的OH⁻会反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀。但FeCl3溶液因含Fe3+离子而呈黄色,这与“无色”矛盾。A错误。
B、 酸雨为pH < 5.6的雨水,呈酸性。滴加酚酞后,酸雨(酸性)呈无色,但中性雨水也呈无色,因此无法区分酸性和中性雨水。B错误。
C、澄清石灰水与CO2反应生成白色CaCO3沉淀,现象为溶液变浑浊。烧碱溶液(NaOH)与CO2反应生成可溶性Na2CO3,无明显现象。通过观察是否产生白色沉淀(浑浊),可以区分两者,C正确。
D、在CO2(不支持燃烧)环境中不能直接点燃CO,D错误。
故选C。
5.(2025·四川宜宾·中考真题)标有A和B的两瓶试剂,可能是Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、NaCl溶液中的某两种。实验小组对试剂A和试剂B进行了以下实验探究。回答下列问题:
实验一:鉴别试剂A和试剂B
各取5mL试剂进行如下实验,并记录实验现象。
实验现象:①和②中溶液都呈红色;③中有白色沉淀;④中无明显现象。
(1)试剂A中溶质是 (填化学式,下空同),试剂B中溶质是 。
(2)试管③中发生反应的化学方程式是 。
实验二:探究溶质的成分
实验小组将实验一①~④中的废液倒入烧杯中,充分混合后静置,取上层清液,对其中溶质的成分继续进行探究。
查阅资料:Na2CO3溶液呈碱性,NaHCO3溶液呈弱碱性,CaCl2溶液呈中性,MgCl2溶液呈弱酸性。
【问题】
上层清液中,除酚酞外还含有哪些溶质?
【预测】
预测一:NaOH;预测二:NaOH、Na2CO3;预测三:?
(3)预测三: ,作出预测的理由是 。
【设计实验】
(4)从Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、MgCl2溶液、NaHCO3溶液中选择一种合适的试剂,设计实验方案证明预测二中有NaOH。 。
【答案】(1) Ca(OH)2 NaOH
(2)
(3) NaOH、Ca(OH)2 实验①-④的废液混合后,若反应时Ca(OH)2过量,则上层清液有NaOH和剩余的Ca(OH)2
(4)取少量上层清液于试管中,加入过量CaCl2溶液,若产生白色沉淀,静置,上层清液仍为红色,则证明预测二中有NaOH
【详解】(1)Ca(OH)2溶液、NaOH溶液显碱性,能使酚酞变红,NaCl溶液显中性,不能使酚酞变红,所以试剂 A、B 分别是Ca(OH)2溶液和NaOH溶液其中一种;Ca(OH)2能与Na2CO3反应生成白色沉淀,即,NaOH与Na2CO3不反应,所以试剂 A 是Ca(OH)2溶液,试剂 B 是NaOH溶液。
(2)试管③中是Ca(OH)2与Na2CO3反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为。
(3)实验①-④的废液混合后,Ca(OH)2与Na2CO3发生反应,若二者恰好完全反应,则溶质有NaOH;若Na2CO3过量,则溶质有NaOH、Na2CO3;若Ca(OH)2过量,则溶质有NaOH、Ca(OH)2。结合其他预测,预测三是NaOH、Ca(OH)2。
(4)酚酞遇碱性物质变红,遇中性物质或酸性物质不变色。NaOH溶液呈碱性,Na2CO3溶液呈碱性,NaHCO3溶液呈弱碱性,CaCl2溶液呈中性,MgCl2溶液呈弱酸性。CaCl2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀,除去Na2CO3(避免其碱性干扰NaOH检验),若上层清液仍变红,说明有NaOH,具体方案是:取少量上层清液于试管中,加入过量CaCl2溶液,若产生白色沉淀,静置,上层清液仍为红色,则证明预测二中有NaOH。
考点三 物质的除杂
1.除杂的原则
解答除杂质一类的题目时,要注意三原则;三要领;五种常用的方法。
三原则:①不引入新杂质;②不减少被提纯物质的质量;③杂质便于分离。
三要领:①根据物理性质或化学性质的差异;②确定除杂质方法;③选择适宜试剂。
2.除杂质思路分析方法:
(1)沉淀法:加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀,再用过滤法除去。
(2)化气法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。
(3)置换法:利用置换反应的原理将杂质除去。
(4)转纯法:将被除去的杂质变为提纯的物质。
(5)吸收法:常用于气体的提纯。
3.混合物的分离
(1)可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离,分别得到纯净物。如:粗盐的提纯;BaSO4和Na2SO4的混合物。
(2)两种物质均溶于水,但两种物质的溶解度一种随温度变化大,另一种变化不大时,可考虑——结晶法。即冷却热饱和溶液的方法加以分离。如:NaCl和KNO3的混合物。
(3)两种物质均溶于水时,可考虑用化学方法分离。如BaCl2和NaCl的混合物。可将混合物先溶于水,加入适量Na2CO3溶液,得到BaCO3和NaCl溶液。
BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。将沉淀过滤出,洗净后在沉淀中加入适量盐酸溶液,又得到BaCl2溶液,CO2逸出。BaCO3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2↑。最后分别将NaCl溶液和BaCl2溶液蒸发,分别得到纯净的NaCl固体和BaCl2固体。
注意:用化学方法或用物理方法进行混合物分离时,要区别除杂质与分离物质的不同点是:除杂质时只要求把杂质除掉、保留原物质即可;而混合物分离是几种物质用一定的方法分开,原混合物中各成分都必须保留。
一、气体除杂常见错误
CO₂中混有CO:不能点燃除去CO;可将混合气体通过灼热的氧化铜,CO被氧化为CO₂。
O₂中混有H₂O(水蒸气):可用生石灰干燥
CO中混有CO₂:通过NaOH溶液吸收,再干燥即可得纯净CO。
二、溶液中除杂的顺序与试剂选择
以粗盐提纯为例(含Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻等杂质):
正确操作顺序:
① 加过量BaCl₂(除SO₄²⁻)→ ② 加过量NaOH(除Mg²⁺)→ ③ 加过量Na₂CO₃(除Ca²⁺和过量Ba²⁺)→ ④ 过滤 → ⑤ 加适量盐酸(除过量OH⁻和CO₃²⁻)→ ⑥ 蒸发结晶。
⚠️ 易错点:
Na₂CO₃必须在BaCl₂之后加入,否则过量Ba²⁺无法除去;
盐酸必须最后加,且“适量”,避免引入过量H⁺;
不能用K₂CO₃代替Na₂CO₃,否则会引入新杂质K⁺。
三、固体混合物的除杂
CaCO₃中混有Na₂CO₃:加水溶解后过滤
Na₂CO₃溶于水,CaCO₃不溶,过滤后洗涤干燥即可。
MnO₂中混有KCl:加水溶解、过滤、干燥
Na₂CO₃固体中混有NaHCO₃:加热分解
1.(2025·福建漳州·模拟预测)下列实验操作能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别羊毛和涤纶
取样灼烧,闻气味
B
除去 N2中少量 O2
用燃着的木条
C
除氨气中混有的水蒸气
将混合气体通入浓硫酸中
D
配制浓度为 0.9%的 NaCl 溶液
往100g水中加入0.9gNaCl固体,搅拌
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、羊毛灼烧有烧焦羽毛味,涤纶有特殊气味,可鉴别,A正确。
B、燃着的木条不能除去O2,可能引入新杂质,B错误。
C、浓硫酸与氨气反应,不能用于干燥氨气,C错误。
D、加入0.9g NaCl到100g水中,溶液质量为100.9g,浓度非0.9%,D错误。
故选A。
2.(2025·河南驻马店·三模)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
鉴别CO和
观察气体的颜色
B
除去CaO中的
向混合物中加入足量的稀盐酸
C
鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体
取样,加水溶解,观察温度变化
D
分离氧化铜和铁粉
加入足量的水,溶解,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、CO(一氧化碳)和CO2(二氧化碳)均为无色气体,无法通过颜色区分。A错误。
B、CaO(氧化钙)和CaCO3(碳酸钙)均能与稀盐酸反应,加入稀盐酸会同时消耗CaO和CaCO3,无法选择性除去CaCO3。B错误。
C、氢氧化钠(NaOH)溶解于水时放热,溶液温度升高;硝酸铵(NH4NO3)溶解于水时吸热,溶液温度降低。通过温度变化可明显区分,C正确。
D、氧化铜(CuO)和铁粉(Fe)均不溶于水。加水后两者均未溶解,过滤后滤纸上仍为混合物,无法分离。D错误。
故选C。
3.(2025·新疆乌鲁木齐·一模)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
除去CuO中的少量木炭粉
在空气中充分灼烧
B
除去NaCl溶液中少量的Na2SO4
加入过量Ba(NO3)2溶液,过滤
C
鉴别真黄金和假黄金(铜锌合金)
分别加入稀盐酸,观察现象
D
鉴别水和过氧化氢溶液
分别加入二氧化锰,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、木炭粉在空气中充分灼烧生成二氧化碳气体,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,该实验方案能达到实验目的;
B、Na2SO4能与过量Ba(NO3)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠和过量的Ba(NO3)2,不符合除杂原则,该实验方案不能达到实验目的;
C、假黄金(铜锌合金)中的锌能与稀盐酸反应生成氢气(),真黄金不与稀盐酸反应,分别加入稀盐酸,产生气泡的是假黄金,无明显现象的是真黄金,可以鉴别,该实验方案能达到实验目的;
D、过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,水不能,分别加入二氧化锰,产生大量气泡的是过氧化氢溶液,无明显现象的是水,可以鉴别,该实验方案能达到实验目的。
故选B。
4.(2025·宁夏吴忠·二模)实验操作是化学学习中需要培养的重要技能。下列实验方案不能达到目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
鉴别稀盐酸与蒸馏水
滴加无色酚酞
B
分离铜粉与铁粉
用磁铁吸引
C
检验CO中是否混有CO2
将混合气体通入澄清石灰水
D
除去FeSO4溶液中混有的CuSO4
加过量Fe粉、过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、 无色酚酞是一种酸碱指示剂,在酸性或中性溶液中呈无色,在碱性溶液中呈红色,稀盐酸为酸性溶液,滴加酚酞后无色;蒸馏水为中性,滴加酚酞后也呈无色,两者现象相同,无法区分,实验方案不能达到目的;
B、铁粉具有磁性,能被磁铁吸引;铜粉无磁性,不能被磁铁吸引,因此,用磁铁吸引可将铁粉吸出,留下铜粉,实现分离,实验方案能达到目的;
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,CO不能与澄清石灰水反应,没有现象,因此,若通入后石灰水变浑浊,说明混有二氧化碳;若不变浑浊,则无二氧化碳,实验方案能达到目的;
D、根据金属活动性顺序铁比铜活泼,铁能和硫酸铜反应生成铜单质和硫酸亚铁,故加入过量Fe粉确保CuSO4完全反应,过滤后,铜和多余铁粉被除去,滤液为纯净FeSO4溶液,实验方案能达到目的。
故选A。
5.(2025·广东深圳·模拟预测)以下实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去O2中的水蒸气
通过足量的氢氧化钠溶液
B
除去CaCl2中少量的CaCO3
溶解、过滤、洗涤、干燥
C
鉴别铁粉和木炭粉
加入适量的硫酸镁溶液
D
鉴别Na2CO3溶液和NaCl溶液
使用pH试纸测定
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、氢氧化钠溶液不具有吸水性,不能除去中的水蒸气,实验方案设计不正确,不符合题意;
B、氯化钙易溶于水,碳酸钙难溶于水,通过加水溶解、过滤,将滤液蒸发结晶得到纯净的氯化钙,实验方案设计不正确,不符合题意;
C、加入适量的硫酸镁溶液,铁、木炭与硫酸镁均不反应,均无明显现象,不能鉴别铁粉和木炭粉,实验方案设计不正确,不符合题意;
D、碳酸钠溶液显碱性,pH大于7;氯化钠溶液显中性,pH=7,能用pH试纸测定溶液的pH鉴别溶液和NaCl溶液,实验方案设计正确,符合题意。
故选:D。
题型一 物质的检验
►考向01 离子的检验
【典例】(2025·山东济宁·中考真题)下列实验设计能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别放入两种气体的集气瓶中,观察现象
B
除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3
将固体充分加热
C
除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2
加入过量的KOH溶液,过滤
D
检验溶液中是否含有Cl-
取少量溶液于试管中,滴加AgNO3溶液,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、 实验目的是鉴别 N₂ 和 CO₂。设计是将燃着的木条分别放入集气瓶中观察现象。N₂(氮气)不支持燃烧,燃着的木条会熄灭;CO₂(二氧化碳)也不支持燃烧,燃着的木条同样会熄灭。两者现象相同,无法鉴别。故不能达到实验目的。
B、 实验目的是除去 Na₂CO₃ 固体中混有的少量 NaHCO₃。设计是将固体充分加热。
NaHCO₃(碳酸氢钠)加热易分解:。生成的 Na₂CO₃ 是目标产物,水和二氧化碳逸出,从而除去杂质 NaHCO₃,得到较纯净的 Na₂CO₃ 固体。故能达到实验目的。
C、 实验目的是除去 NaCl 溶液中混有的少量 MgCl2。设计是加入过量 KOH 溶液,过滤。MgCl₂ 与 KOH 反应:,生成 Mg(OH)₂ 沉淀,可通过过滤除去。但加入过量 KOH 会引入 K⁺ 和 OH⁻ 离子(新杂质),且反应生成的 KCl 也残留在溶液中,导致 NaCl 溶液不纯。除杂质原则是除去杂质的同时不能引入新杂质。故不能达到实验目的。
D、 实验目的是检验溶液中是否含有 Cl⁻。设计是取少量溶液滴加 AgNO₃ 溶液,观察现象。Cl⁻ 与 AgNO₃ 反应生成 AgCl 白色沉淀。但其他离子如(碳酸根离子)也会与 Ag⁺ 反应生成 Ag₂CO₃ 沉淀,干扰检验。故不能达到实验目的。
故选B。
【变式1】(2025·江苏扬州·二模)下列实验方案设计正确且能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验生石灰中是否含有熟石灰
取样,加水溶解,滴加酚酞试液,观察颜色
B
鉴别羊毛和棉线
取样,灼烧,闻气味
C
检验某物质是否含碳酸根离子
取样,滴加稀盐酸,观察有无气泡产生
D
除去气体中混有的气体
通过盛有溶液的洗气瓶
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、取样,加水溶解,生石灰和水反应生成氢氧化钙,能使酚酞溶液变红色,不能检验生石灰中是否含有熟石灰,故选项错误;
B、羊毛的主要成分是蛋白质,灼烧产生烧焦羽毛的气味,棉线的主要成分是纤维素,灼烧产生烧纸的气味,气味不同,可以鉴别,故选项正确;
C、取样,滴加稀盐酸,观察是否产生气泡,不能检验物质中是否含有碳酸根离子,也可能含碳酸氢根离子等,故选项错误;
D、和HCl气体均能与NaOH溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误;
故选B。
【变式2】(2024·山西晋城·三模)任务二:检验生产钢后废水的成分
【咨询了解】同学们从钢厂技术员处了解到,生产钢的过程中产生的酸洗废水,主要含H+、Cl-等。
【进行实验】
(2)同学们从钢厂获得了少量经过处理后的无色废水,并设计实验对废水中的离子进行了检验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量废水于试管中,向其中加入适量 。
有气泡产生,固体逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色
废水中含有H+
②另取少量废水于试管中,向其中滴加硝酸银溶液
。
废水中含有Cl-
【反思与评价】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为 。
(4)有同学认为步骤②中还需要加入稀硝酸以验证Cl-的存在,小晋同学反驳了这一观点,理由是 。
【答案】
(3)
(4)废水本身呈酸性
【详解】
(3)由以上分析可知,废水中含氢离子,氯离子,即废水中含盐酸,则步骤②中发生反应为盐酸和硝酸银反应生成氯化银和硝酸,该反应的化学方程式为:;
(4) 废水中含氢离子,废水本身呈酸性,故步骤②中不需要加入稀硝酸;
►考向02 物质的检验
【典例】(2025·黑龙江·中考真题)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
分离:固体和固体
溶解、过滤、洗涤、干燥
B
除杂:溶液中混有溶液
加入足量铁粉,过滤
C
鉴别:氧化铜和铁粉
取样滴加稀盐酸,观察现象
D
检验:NaOH溶液是否变质
取样,滴加少量稀盐酸,观察现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、碳酸钙难溶于水,氯化钙溶于水,可通过溶解、过滤、洗涤、干燥,得到碳酸钙,然后蒸发结晶才能得到氯化钙,达不到分离的目的,不符合题意;
B、加入足量铁粉,铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,铁与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,不但除去了杂质,也除去了原物质,不符合题意;
C、取样滴加稀盐酸,观察现象,氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,黑色固体逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,产生气泡,现象不同,可以鉴别,符合题意;
D、氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,从而变质,如果氢氧化钠部分变质,滴加少量稀盐酸,稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,待氢氧化钠完全反应后,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,少量的稀盐酸可能被氢氧化钠完全消耗,用少量稀盐酸无法检验氢氧化钠溶液是否变质,应用足量的稀盐酸,不符合题意。
故选C。
【变式1】(2025·江苏无锡·中考真题)下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验草木灰浸出液的酸碱性
取样,滴加紫色石蕊溶液
B
鉴别和
将燃着的木条伸入集气瓶
C
检验是否收集满
将带火星木条放在集气瓶口
D
鉴别和
取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变蓝,遇中性溶液不变色,检验草木灰浸出液的酸碱性,可取样,滴加紫色石蕊溶液,选项正确;
B、N2和CO2均不燃烧也不支持燃烧,将燃着的木条伸入集气瓶,均会出现木条熄灭的现象,不能鉴别,选项错误;
C、氧气具有助燃性,检验O2是否收集满,将带火星木条放在集气瓶口,若带火星木条会复燃,则集满,选项正确;
D、NH4NO3(硝酸铵)溶解时吸热,温度降低;NaOH(氢氧化钠)溶解时放热,温度升高。取等质量固体溶于等体积水中,测量温度变化可区分:温度升高为NaOH,降低为NH4NO3。选项正确;
故选B。
►考向03 物质检验方案的设计
【典例】(2025·四川南充·中考真题)《周礼 ·考工记》中记载,古人取海洋中的贝壳烧成灰(主要成分是CaO),混入到草木灰( 含 K2CO3)的水溶液中,利用生成物中能够去污的成分来清洗丝帛。
(1)草木灰可当作化肥中的 肥施用,促进植物生长、增强抗病虫害和抗倒伏能力。
(2)贝壳灰与水反应会 (填“吸热”或“放热”)。
(3)将贝壳灰与草木灰混入水中,充分反应后过滤,滤液中一定存在的溶质是 ( 填 化学式)。可能存在的溶质是 (填一种可能情况),可以用 (填一种 试剂)来检验其是否存在。
【答案】(1)钾/K
(2)放热
(3) KOH 碳酸钾或氢氧化钙 稀盐酸(或碳酸钠,与上一空对应)
【详解】(1)草木灰的主要成分是碳酸钾,碳酸钾含N、P、K中的钾元素,故草木灰可作钾肥施用;
(2)贝壳灰的主要成分是氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,故反应会放热;
(3)将贝壳灰与草木灰混入水中,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和氢氧化钾,氢氧化钾是生成物,故充分反应后过滤,滤液中一定存在的溶质是:KOH;
氢氧化钙或碳酸钾可能过量,故可能存在的溶质是碳酸钾或氢氧化钙;
如果可能存在的溶质是碳酸钾,碳酸钾能与稀盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水,可加入过量的稀盐酸,产生气泡,说明含碳酸钾;
如果可能存在的溶质是氢氧化钙,氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,故可加入适量的碳酸钠溶液,产生白色沉淀,说明含氢氧化钙。
【变式1】(2025·山东济南·中考真题)(一)小明在家中发现一包铁系食品脱氧剂,拿到实验室与小组同学进行实验探究。
【提出问题】该脱氧剂的成分是什么?
【查阅资料】铁系食品脱氧剂成分为铁粉、活性炭、氯化钠。脱氧原理为铁粉与空气中的氧气、水反应生成氧化铁,活性炭、氯化钠能增强脱氧效果。
【实验探究】①小明取少量该脱氧剂样品于试管中,加入足量稀盐酸,充分反应,观察到部分固体溶解,有大量气泡冒出,过滤后,得到滤液和滤渣。
(1)由此实验及现象可以判断出该样品中一定 (填“含有”或“不含有”)铁粉。
②欲探究该脱氧剂中是否含有氯化钠,小明取少量①中得到的滤液于另一试管中,向其中滴加硝酸银溶液和稀硝酸,观察到有大量沉淀产生。由此实验及现象得出结论∶该脱氧剂中含有氯化钠。
(2)小红认为,小明的实验不能证明该脱氧剂中含有氯化钠,理由是 。
【交流反思】③经过反思后,小明另取少量该脱氧剂样品再进行实验。
(3)请帮小明完善实验操作步骤及现象∶取少量该脱氧剂固体样品, ,证明含有氯化钠。
(二)实验室里有KNO3化肥样品A,可能混入了MgCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4三种物质中的一种或多种,另有一瓶敞口放置的NaOH固体样品B,可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一、化学小组的同学欲探究它们的成分,按如图所示进行实验探究,出现的现象如图中所述。(设过程中所有能发生的反应都恰好完全反应)
请结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(4)白色沉淀C的化学式为 。
(5)步骤Ⅱ中生成白色沉淀F的化学方程式为 。
(6)在无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。
(7)在、、三种物质中,一定没有混入化肥样品A中的是 (填化学式)。
(8)固体样品B的成分为 (填化学式)。
【答案】(1)含有
(2)步骤①中加入了稀盐酸,稀盐酸中含有氯离子,后续加入硝酸银溶液产生沉淀,无法确定氯离子是来自氯化钠还是稀盐酸
(3)加入足量水溶解,过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸,若有白色沉淀产生
(4)BaSO4
(5)
(6)、
(7)MgCl2
(8)NaOH、Na2CO3
【详解】(1)铁粉能与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,而活性炭、氯化钠与稀盐酸不反应,实验中加入足量稀盐酸后有大量气泡冒出,所以该样品中一定含有铁粉。
(2)步骤①中加入了稀盐酸,稀盐酸中含有氯离子,后续加入硝酸银溶液产生沉淀,无法确定氯离子是来自氯化钠还是稀盐酸,所以不能证明该脱氧剂中含有氯化钠。
(3)取少量该脱氧剂固体样品,加入足量水溶解,过滤,向滤液中滴加硝酸银溶液和稀硝酸,若有白色沉淀产生,证明含有氯化钠。
(4)样品 A 中加入硝酸钡溶液产生白色沉淀 C,且沉淀不溶于稀硝酸,所以步骤 Ⅰ 一定发生反应,白色沉淀 C 是硫酸钡,化学式为BaSO4。
(5)样品 B 可能是NaOH和Na2CO3的混合物或二者之一,步骤 Ⅱ 加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明发生反应。
(6)步骤 Ⅳ 无色滤液D和无色滤液E混合微热后产生无色气体 G,说明无色滤液 D 中含有,无色滤液E中含有,那么样品 B 中一定含有NaOH,样品 A 中一定不含MgCl2,否则步骤 Ⅳ 中会与反应产生Mg(OH)2白色沉淀。步骤 Ⅰ 中KNO3不参与反应,步骤 Ⅱ 中NaOH不参与反应,则在无色溶液H中,一定大量存在的金属阳离子是、。
(7)在、、三种物质中,一定没有混入化肥样品A中的是MgCl2,否则步骤 Ⅳ 中会与反应产生Mg(OH)2白色沉淀。
(8)步骤 Ⅱ 加入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明发生反应,可知样品 B 含有Na2CO3;步骤 Ⅳ 无色滤液 D 和无色滤液 E 混合微热后产生无色气体 G,说明无色滤液 D 中含有,无色滤液 E 中含有,那么样品 B 中一定含有NaOH,可知固体样品 B 的成分为NaOH、Na2CO3。
题型二 物质的鉴别
►考向01 选用试剂鉴别酸碱盐
【典例】(2025·上海·中考真题)以下鉴别溶液和溶液的方法或试剂正确的是
A.焰色反应 B.观察溶液颜色 C.石灰水 D.稀盐酸
【答案】A
【详解】A、焰色反应中,KNO3含钾离子,焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃),NaCl含钠离子焰色为黄色,可区分,该选项正确;
B、两者均为无色溶液,无法区分,该选项不正确;
C、石灰水与两者均不反应,无法区分,该选项不正确;
D、稀盐酸与两者均不反应,无法区分,该选项不正确。
故选A。
【变式1】(2025·新疆·模拟预测)下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别铜片和黄铜(铜锌合金)片
相互刻画,有明显划痕的是铜片
B
除去固体中的
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验中是否混有HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,相互刻画,有划痕的是铜片,可以鉴别,故选项实验方法正确;
B、Ca(OH)2和CaCO3均能与稀盐酸反应,Ca(OH)2与盐酸反应生成氯化钙和水,CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。加入过量稀盐酸后,Ca(OH)2和CaCO3均被消耗,无法达到“除去CaCO3”的目的,反而会将原物质Ca(OH)2也除去,故选项实验方法错误;
C、木炭和氧化铜均为黑色粉末,仅通过观察颜色无法鉴别,故选项实验方法错误;
D、二氧化碳和氯化氢气体均能使紫色石蕊溶液变红,因为它们溶于水后均会形成酸性物质,因此,将气体通入紫色石蕊溶液后,溶液变红不能确定是否含有HCl气体,故选项实验方法错误。
故选A。
►考向02 不加试剂鉴别酸碱盐溶液
【典例】(2025·山东滨州·中考真题)下列所用试剂或方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
鉴别浓盐酸与浓硫酸
打开瓶塞,观察瓶口是否形成白雾
B
鉴别二氧化碳与氮气
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
C
除去氯化钠溶液中的碳酸钠
加入过量稀硫酸
D
比较锌、铁、铜的金属活动性强弱
铁丝、铜丝和硫酸锌溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、浓盐酸具有强挥发性,挥发出的HCl气体与空气中的水蒸气结合形成小液滴,则瓶口会出现白雾,但浓硫酸瓶口没有白雾,能鉴别,该选项符合题意;
B、二氧化碳和氮气均不可燃也不助燃,均能使燃着的木条熄灭,不能鉴别,该选项不符合题意;
C、碳酸钠和过量的硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,会引入新杂质硫酸钠和硫酸,该选项不符合题意;
D、铁丝、铜丝均不能和硫酸锌反应,只能说明锌最活泼,但不能比较铁、铜的金属活动性顺序,该选项不符合题意。
故选A。
【变式1】(2025·甘肃张掖·三模)分离、除杂和检验是化学实验的重要环节,下列说法正确的是
A.分离铁粉和铜粉,加足量的稀盐酸,过滤、洗涤干燥
B.鉴别稀盐酸、氢氧化钠溶液和氯化钠溶液用无色酚酞溶液
C.除去二氧化碳混有的少量一氧化碳,将气体点燃
D.只用组内溶液相互混合的方法,可以将KOH、Na2SO4、CuSO4、MgCl2鉴别开
【答案】D
【详解】A、铁粉(Fe)能与稀盐酸反应生成可溶的氯化亚铁和氢气,而铜粉(Cu)在金属活动性顺序中位于氢之后,不与稀盐酸反应。过滤后,铜粉留在滤纸上,洗涤干燥可得铜粉;但铁粉被溶解进入滤液,未以固体形式分离出来。分离操作应得到两种纯净物,此方法不完整,选项错误。
B、无色酚酞溶液在酸性溶液中不变色,在中性溶液中不变色,在碱性溶液中变红。稀盐酸为酸性(酚酞不变色),氢氧化钠溶液为碱性(酚酞变红),氯化钠溶液为中性(酚酞不变色)。因此,酚酞能区分氢氧化钠溶液,但无法区分稀盐酸和氯化钠溶液(两者均不变色),选项错误。
C、一氧化碳(CO)具有可燃性,点燃时可转化为二氧化碳。但点燃需在空气中进行,会引入氧气等新杂质;且少量CO在大量CO2中可能无法点燃或燃烧不完全,操作不安全(可能爆炸),选项错误。
D、四种溶液分别为氢氧化钾(KOH)、硫酸钠(Na2SO4)、硫酸铜(CuSO4)、氯化镁(MgCl2)。通过相互混合(不外加试剂)可鉴别:1. 观察颜色:CuSO4溶液呈蓝色(Cu2+离子特性),可直接鉴别出。2. 剩余三种无色溶液(KOH、Na2SO4、MgCl2)相互混合:KOH与MgCl2混合生成氢氧化镁和氯化钾,会产生白色沉淀;KOH与Na2SO4混合无现象(无沉淀或气体生成);Na2SO4与MgCl2混合无现象(无沉淀或气体生成)。3. 鉴别步骤:取少量未知无色溶液两两混合,若产生白色沉淀,则为KOH和MgCl2的组合。无沉淀的溶液为Na2SO4。再用已知CuSO4溶液测试:滴入KOH产生蓝色沉淀,滴入MgCl2无现象,从而区分KOH和MgCl2,故选项正确。
故选:D。
【变式2】(2025·新疆·模拟预测)下列实验方法能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别铜片和黄铜(铜锌合金)片
相互刻画,有明显划痕的是铜片
B
除去固体中的
加入过量稀盐酸,过滤
C
鉴别木炭粉和氧化铜粉末
观察颜色,黑色的是木炭粉
D
检验中是否混有HCl气体
将气体通入紫色石蕊溶液,溶液变红说明有HCl气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,相互刻画,有划痕的是铜片,可以鉴别,故选项实验方法正确;
B、Ca(OH)2和CaCO3均能与稀盐酸反应,Ca(OH)2与盐酸反应生成氯化钙和水,CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。加入过量稀盐酸后,Ca(OH)2和CaCO3均被消耗,无法达到“除去CaCO3”的目的,反而会将原物质Ca(OH)2也除去,故选项实验方法错误;
C、木炭和氧化铜均为黑色粉末,仅通过观察颜色无法鉴别,故选项实验方法错误;
D、二氧化碳和氯化氢气体均能使紫色石蕊溶液变红,因为它们溶于水后均会形成酸性物质,因此,将气体通入紫色石蕊溶液后,溶液变红不能确定是否含有HCl气体,故选项实验方法错误。
故选A。
►考向03 其他物质的鉴别
【典例】(2025·黑龙江绥化·中考真题)物质的检验、鉴别、除杂和分离是重要的实验技能。下列实验方案正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别溶液、稀盐酸、溶液
取样,两两混合,观察现象
B
检验某无色溶液中含有
取样,加入少量NaOH溶液,观察现象
C
除去氯化钙溶液中的少量盐酸
加入过量氢氧化钙
D
分离一氧化碳和二氧化碳
将混合气体通过灼热的氧化铜
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、碳酸钠(Na2CO3)与稀盐酸(HCl)反应有气泡产生,与氯化钙(CaCl2)反应产生白色沉淀,而稀盐酸与CaCl2不反应。两两混合时,若某溶液与其他两种物质混合分别产生气泡和白色沉淀,则该溶液为Na2CO3;与碳酸钠溶液混合产生气泡的溶液为盐酸,与碳酸钠溶液混合产生白色沉淀的溶液为CaCl2,故选项实验方案能达到实验目的;
B、加入少量NaOH溶液,若生成白色沉淀,可能是Mg2+,也可能是铝离子,故选项实验方案不能达到实验目的;
C、加入过量Ca(OH)2,与盐酸反应生成氯化钙和水,能除去杂质,但引入新的杂质氢氧化钙(过量的),不符合除杂的原则,故选项实验方案不能达到实验目的;
D、将混合气体通过灼热的氧化铜,一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜,能分离出二氧化碳,但无法分离出一氧化碳,故选项实验方案不能达到实验目的。
故选A。
【变式1】(2025·江苏泰州·中考真题)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
鉴别和NaOH
室温下,分别将一药匙和NaOH加入装有等量水的烧杯中,搅拌至固体完全溶解,测量溶液温度
B
除去粗盐中难溶性杂质
将粗盐溶解、洗涤、干燥
C
配制50 g溶质质量分数为16%的NaCl溶液
称取8.0 g NaCl于烧杯中,加入50.0 mL水,搅拌
D
检验电解水产生了O2
用带火星木条检验负极产生的气体,观察实验现象
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、室温下,分别将一药匙NH4NO3和NaOH加入装有等量水的烧杯中,搅拌至固体完全溶解,测量溶液温度,溶于水温度升高的是氢氧化钠,溶于水温度降低的是硝酸铵,现象不同,可以鉴别,故选项能达到实验目的。
B、粗盐的主要成分是氯化钠,氯化钠易溶于水,泥沙难溶于水,通过溶解(把不溶物与氯化钠初步分离)、过滤(把不溶物彻底除去)、蒸发(氯化钠从溶液中分离出来)能得到精盐,故选项不能达到实验目的。
C、配制50 g溶质质量分数为16%的NaCl溶液,需要氯化钠的质量=50 g×16%=8g;溶剂质量=溶液质量-溶质质量,所需水的质量=50g-8g=42g(合42mL),应称取8.0gNaCl于烧杯中,加入42.0mL水,搅拌,故选项不能达到实验目的。
D、电解水实验中“正氧负氢、氢二氧一”,正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,氧气具有助燃性,所以应用带火星木条检验正极产生的气体,观察实验现象,故选项不能达到实验目的。
故选A。
【变式2】(2025·四川广元·中考真题)实验前需先设计实验方案,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
鉴别和CO
分别通入澄清石灰水中
B
检验未知气体是否为
将燃着的木条伸入集气瓶中
C
除去溶液中的
加入适量NaOH溶液
D
分离和粉末
加水溶解,过滤,蒸发结晶,清洗滤渣并晾干
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、CH4(甲烷)和CO(一氧化碳)均不与澄清石灰水反应,通入后均无明显现象,无法区分。不能达到目的。
B、CO2不支持燃烧,会使木条熄灭,但其他不支持燃烧的气体(如氮气)也能使木条熄灭,因此无法唯一确定是CO2。不能达到目的。
C、NaOH会与H2SO4反应生成硫酸钠和水(2NaOH + H2SO4 =Na2SO4 + 2H2O),但同时NaOH也会与CuSO4反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠(2NaOH + CuSO4 =Cu(OH)2↓ + Na2SO4)。这样不仅除去了H2SO4,也除去了目标物质CuSO4。不能达到目的。
D、CaCO3不溶于水,CaCl2易溶于水。加水溶解后,CaCl2进入溶液,CaCO3不溶;过滤后,滤渣为CaCO3,滤液为CaCl2溶液;蒸发结晶滤液可得CaCl2固体;清洗滤渣可去除残留溶液,晾干后得纯净CaCO3固体。能达到目的。
故选D。
►考向04 物质鉴别的实验设计
【典例】(2025·陕西·中考真题)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。
任务一 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
(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)。
(3)小红提出仅通过A、B、C三种溶液任意两种相互倾倒直接混合的方法也能鉴别出A、B、C,你认为该方法 (填“能”或“不能”)达到鉴别目的。
任务二 探究实验后废液中溶质的成分
【提出问题】老师提出让同学们探究上面小明实验结束后,烧杯内的溶液中溶质(除酚酞外)是什么?
【做出猜想】
(4)小强认为废液中的溶质存在以下三个猜想。
猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、HCl 猜想三:NaCl、Na2CO3
上述小强的猜想中,你认为猜想 是不合理的。
【实验验证】
(5)小强取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,开始无明显现象,最后溶液变为红色,证明他的猜想 是成立的。
【反思应用】
(6)若只用一种试剂即可鉴别出KCl、K2CO3、BaCl2三种无色溶液,可以选择的试剂是 (只写一种)。
【答案】(1) ③
(2)稀盐酸/盐酸
(3)不能
(4)三
(5)二
(6)稀硫酸(合理即可)
【详解】(1)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,氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性,均能使无色酚酞试液变红,稀盐酸显酸性,不能使无色酚酞试液变色,故溶液变红,说明A中为氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液,接着向该溶液中加入一定量B,只观察到溶液变为无色,氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,氯化钠显中性,稀盐酸显酸性,均不能使无色酚酞试液变色,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故只观察到溶液变为无色,说明B中为稀盐酸,A中为氢氧化钠溶液,则C中是碳酸钠,再向其中滴加一定量C,只观察到生成无色气泡,生成气泡的反应为碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
由以上分析可知,A中是氢氧化钠溶液,B中是稀盐酸,C中是碳酸钠溶液。
故选③;
(2)盐酸具有挥发性,加热过程中,氯化氢会挥发出去,故最终无固体残留的那支玻璃棒所蘸的溶液一定是稀盐酸;
(3)将三种溶液两两混合,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,氢氧化钠和碳酸钠不反应,无明显现象,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡,故均无明显现象的是氢氧化钠溶液,均产生一次气泡的是稀盐酸和碳酸钠溶液,无法区分稀盐酸和碳酸钠溶液,故该方法不能达到鉴别目的;
(4)碳酸钠溶液显碱性,能使无色酚酞试液变红,故滴加一定量C后,只观察到生成无色气泡,溶液没有变为红色,说明反应后溶液中一定不含碳酸钠,则猜想三是不合理的;
(5)取少量废液于试管中,向其中滴加澄清石灰水,澄清石灰水显碱性,如果废液中不含盐酸,则滴加澄清石灰水后,溶液立即变为红色,开始无明显现象,最后溶液变为红色,说明废液中含盐酸,氢氧化钙先与稀盐酸反应氯化钙和水,故开始无明显现象,待盐酸完全反应后,滴加澄清石灰水,溶液呈碱性,故最后溶液变为红色,故猜想二成立;
(6)氯化钾和稀硫酸不反应,无明显现象,碳酸钾和稀硫酸反应生成硫酸钾、二氧化碳和水,产生气泡,氯化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,产生白色沉淀,现象不同,故可选择的试剂是稀硫酸。
【变式】(2025·新疆喀什·二模)在一次探究活动中,哈里克同学用塑料吸管向新制的澄清石灰水中吹气,在持续吹气的过程中发现石灰水先出现浑浊又变澄清,他感到很意外。与小组同学讨论后,哈里克又将纯净的持续通入新制的澄清石灰水中,观察到的现象与上次相同。
(1)哈里克进行第两次实验的目的是 。
【查阅资料】
1.能与和反应生成:。
2.分解温度约为100℃左右,受热分解后生成和;分解温度约为左右,高温受热分解后生成CaO和。
3.酒精灯加热时,外焰温度约为。
(2)由此,哈里克推测出的一条物理性质是 。他推测也能与和反应,请写出化学反应方程式 。
【提出问题】如何区分和呢?
【设计方案】
(3)用酒精灯加热时如果产物中有 生成就可证明是。
【实验过程】哈里克取少量样品放入试管中进行加热,如上图所示装置,观察到试管口附近有小液滴产生。
哈里克的结论:试管口有水出现,样品是。
【反思与评价】
(4)阿依木认为实验不能证明样品是,阿依木的理由是 。
(5)请你用所学方法鉴别:
方案
操作方法
实验现象
结论
方案一
取一支洁净试管,加入少量样品,再加入足量蒸馏水
样品是
方案二
取少量样品于试管中用酒精灯加热,将产生气体通入澄清石灰水中
样品是
(6)写出方案二中气体通入澄清石灰水发生反应的化学方程式 。
(7)通过以上分析,阿依木和哈里克得出“水滴石穿”属于 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)排除呼出气体中其他成分的干扰,确定是CO2本身导致石灰水先浑浊后变澄清
(2) 能够溶于水 CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3
(3) CO2/水和CO2
(4)样品中潮湿,本身就含有水,不能仅根据有水生成就判断是Ca(HCO3)2(合理即可)
(5) 样品完全溶解 澄清石灰水变浑浊
(6)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(7)化学
【详解】(1)第一次用塑料吸管吹气,呼出气体成分复杂,可能存在其他成分干扰对石灰水变浑浊又变澄清现象的判断;第二次用纯净的CO2做实验,目的是排除呼出气体中其他成分的干扰,确定是CO2本身导致石灰水先浑浊后变澄清;
(2)由于向澄清的石灰水中通二氧化碳,是先变浑浊,后变澄清,说明最终生成的碳酸氢钙能够溶于水;根据可知CO2与Na2CO3、H2O反应生成NaHCO3,化学方程式为CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3;
(3)因为Ca(HCO3)2受热分解生成CaCO3、H2O和CO2,而CaCO3在酒精灯加热条件下不分解,所以用酒精灯加热时如果产物中有 CO2(或水和CO2)生成就可证明是Ca(HCO3)2 ;
(4)仅观察到试管口有水出现不能证明样品是Ca(HCO3)2,理由是样品中潮湿,本身就含有水,所以不能仅根据有水生成就判断是Ca(HCO3)2;
(5)方案一:CaCO3难溶于水,Ca(HCO3)2易溶于水,所以操作方法为取一支洁净试管,加入少量样品,再加入足量蒸馏水,实验现象为样品完全溶解,则样品是Ca(HCO3)2。
方案二:Ca(HCO3)2受热分解产生CO2,能使澄清石灰水变浑浊,取少量样品于试管中用酒精灯加热,将产生气体通入澄清石灰水中,实验现象为澄清石灰水变浑浊,则样品是Ca(HCO3)2;
(6)方案二中气体通入澄清石灰水发生的反应是二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(7)“水滴石穿” 过程中,水中溶解的CO2与石头(主要成分CaCO3)反应生成Ca(HCO3)2,有新物质生成,所以 “水滴石穿” 属于 化学变化。
题型三 物质的除杂
►考向01 溶液中杂质的除去
【典例】(2025·四川遂宁·中考真题)化学实验的设计能力是化学学习的关键能力之一。下列实验方案设计可行的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别黄铜和黄金
观察颜色
B
分离氧化钙和氧化铜固体
加水溶解,过滤、洗涤、干燥
C
检验某气体是否为氢气
用燃着的木条检验,观察气体是否能被点燃
D
除去盐酸中混有少量的硫酸
加入适量的BaCl2溶液,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、黄铜(铜锌合金)和黄金颜色相近,仅靠观察颜色难以鉴别,故A错误;
B、加水溶解,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,氧化铜不溶于水,过滤、洗涤、干燥得到的是氧化铜,无法得到氧化钙,故B错误;
C、可燃气体不一定是氢气(如甲烷、一氧化碳),故C错误;
D、加入适量的BaCl2溶液,氯化钡与硫酸反应生成硫酸钡和盐酸,充分反应后过滤,可以除去盐酸中混有少量的硫酸,符合除杂原则,故D正确。
故选D。
【变式】(2025·云南·中考真题)下列实验方案合理的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别生理盐水、葡萄糖溶液
观察溶液颜色
B
鉴别C、Fe、CuO粉末
取样,分别加入足量稀硫酸,观察现象
C
除去溶液中的少量
加入足量Fe粉,充分反应后过滤
D
除去NaOH溶液中的少量
加入适量溶液,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、生理盐水和葡萄糖溶液均为无色透明液体,不能通过观察溶液颜色的方法鉴别,实验方案不合理,不符合题意;
B、取样,分别加入足量稀硫酸,碳与稀硫酸不反应,无明显现象;铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色;氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,固体逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色,现象不同,能鉴别C、Fe、CuO粉末,实验方案合理,符合题意;
C、加入足量Fe粉,铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,除去了原物质硫酸铜,不符合除杂原则,实验方案不合理,不符合题意;
D、加入适量溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,充分反应后过滤除去碳酸钙,能除去杂质碳酸钠,但会引入新杂质氯化钠,不符合除杂原则,实验方案不合理,不符合题意。
故选:B。
►考向02 气体中杂质的除去
【典例】(2025·四川巴中·中考真题)下列除杂和鉴别方案合理的是
选项
实验目的
的方案
A
鉴别实验室的蔗糖和食盐
品尝味道
B
除去CO气体中少量
通过灼热的CuO
C
除去NaOH溶液中少量
加入过量溶液,过滤
D
鉴别NaCl和
加水溶解,测量温度
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、不能尝实验室任何药品的味道,选项错误;
B、一氧化碳能与灼热的氧化铜反应生成二氧化碳,二氧化碳不与灼热的氧化铜反应,除去了主要物质,不符合除杂原则,选项错误;
C、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去氢氧化钠溶液中混有的氢氧化钙,但加入过量的碳酸钠溶液,会使溶液中混入新杂质碳酸钠,不符合除杂原则,选项错误;
D、氯化钠溶于水无明显温度变化,硝酸铵溶于水吸热,水温降低,能通过加水溶解,测量温度的方法鉴别,选项正确。
故选D。
【变式】(2025·江苏宿迁·三模)下列关于物质的除杂、鉴别不能达到实验目的的是
选项
实验目的
方法
A
除去Na2CO3固体中的NaHCO3
加热
B
除去Cu固体中混有的少量CuO
加入过量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
C
鉴别O2和空气
将带火星的木条分别伸入两种气体中
D
除去H2中混有的少量HCl气体
将混合气体通过装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶后,再通过浓硫酸干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A、加热,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,可除去杂质,不符合题意;
B、加入过量稀硫酸,氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜与稀硫酸不反应,过滤、洗涤、干燥,可得到铜,不符合题意;
C、将带火星的木条分别伸入两种气体中,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,空气不能使带火星的木条复燃,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
D、将混合气体通过装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,氯化氢溶于水形成盐酸,碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,再通过浓硫酸干燥,浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳、氢气不反应,可用浓硫酸干燥气体,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质二氧化碳,符合题意。
故选D。
►考向03 固体中杂质的除去
【典例】(2025·四川眉山·中考真题)实验方案是实验探究的基本环节。下列实验方案不能达到实验目的是
选项
实验目的
实验方案
A
验证铝、铜、银的金属活动性
分别加入稀盐酸
B
区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶
分别点燃
C
除去铜粉中的铁粉
用磁铁吸引
D
检验NaOH溶液是否变质
加入硝酸钡溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、分别加入稀盐酸,铝与稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,说明金属活动性;铜、银均与稀盐酸不反应,说明金属活动性,不能验证铜、银的金属活动性顺序,不能达到实验目的,符合题意;
B、取样分别点燃,产生烧焦羽毛气味的是羊毛纤维,产生烧纸气味的是棉纤维,产生特殊气味的是涤纶,能区分棉纤维、羊毛纤维和涤纶,能达到实验目的,不符合题意;
C、铁具有磁性,铜不具有磁性,用磁铁吸引,能除去铜粉中的铁粉,能达到实验目的,不符合题意;
D、氢氧化钠溶液变质实际上是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,加入硝酸钡溶液,碳酸钠能与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,观察到产生白色沉淀,说明氢氧化钠溶液已变质,能达到实验目的,不符合题意。
故选:A。
【变式】(2025·贵州·一模)基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验中不合理的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别和
用燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
检验CO和
点燃,在火焰上方罩一个干燥的烧杯
C
除去KCl溶液中少量的杂质
加入适量的溶液,过滤
D
从KCl和的混合物中回收
加水充分溶解、过滤、洗涤、干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、用燃着的木条分别伸入集气瓶中,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,氮气不燃烧、不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
B、点燃,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,一氧化碳燃烧生成二氧化碳,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,有水雾出现的是甲烷,无水雾出现的是一氧化碳,,现象不同,可以鉴别,不符合题意;
C、加入适量的溶液,硝酸钡能与硫酸钾反应生成硫酸钡和硝酸钾,过滤,除去硫酸钡,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质硝酸钾,符合题意;
D、氯化钾能溶于水,二氧化锰难溶于水,加水充分溶解、过滤、洗涤、干燥,得到二氧化锰,不符合题意。
故选C。
►考向04 设计物质提纯方案
【典例】(2025·江苏镇江·中考真题)从苦卤溶液(含、)中提纯,方案如下。
方案Ⅰ:苦卤溶液产品。
(1)步骤1加入过量溶液的目的是 。
(2)步骤2所得滤液中的溶质为、 。
(3)步骤3发生反应的化学方程式为 。
方案Ⅱ:
(4)方案Ⅱ所得产品中混有。检验的实验方案:取少量产品,加水溶解, (填操作和现象,下同),静置,向上层清液中 ,说明产品中混有。
(5)产品中混有的原因是 。
【答案】(1)使完全转化为沉淀
(2)NaCl、
(3)
(4) 逐滴加入溶液至不再产生白色沉淀 加入适量溶液,产生白色沉淀
(5)产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl,蒸发时NaCl与MgSO₄共同结晶析出
【详解】(1)步骤1中加入过量氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠,故目的是:使镁离子完全转化为氢氧化镁沉淀;
(2)步骤1中加入过量氢氧化钠溶液,氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁和硫酸钠,氢氧化钠过量,硫酸镁完全反应,故步骤2所得滤液中的溶质是:NaOH、NaCl、Na2SO4;
(3)步骤3发生反应为氢氧化镁与硫酸反应生成硫酸镁和水,该反应的化学方程式为:;
(4)氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,产生白色沉淀,通常用硝酸银溶液检验氯化钠,但是硫酸镁能与硝酸银反应生成硫酸银沉淀,故应排除硫酸根离子的干扰,硫酸镁能与硝酸钡反应生成硫酸钡和硝酸镁,可加入硝酸钡溶液除去硫酸镁,故取少量产品,加水溶解,逐滴加入硝酸钡溶液至不再产生沉淀,静置,向上层清液中加入适量硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明产品中混有氯化钠;
(5)产品中混有NaCl的原因是方案Ⅱ中滤液含有NaCl,蒸发时NaCl与MgSO₄共同结晶析出。
【变式】(2025·陕西咸阳·一模)海洋中有丰富的盐分,海水经一系列步骤可得到NaCl固体。同学们设计如下方案提纯由海水制得的粗盐溶液(含有少量CaCl2和MgCl2)中的NaCl固体:
方案一:
方案二:
(1)操作X的名称是 。
(2)写出方案二步骤①中发生反应的化学方程式 。
(3)溶液D中含有的溶质成分为 (填化学式)。
(4)上述两种制取NaCl固体的方案中,方案 (填“一”或“二”)的产率更高。
【答案】(1)蒸发结晶
(2)
(3)NaCl、NaOH、Na2CO3
(4)二
【详解】(1)溶液A中加入过量的氢氧化钠溶液,氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,继续加入过滤的碳酸钠溶液,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,过滤除去氢氧化镁沉淀和碳酸钙沉淀,溶液D中含有氯化钠和过量的氢氧化钠和碳酸钠,加入过量的稀盐酸,盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,即得到含有少量盐酸的氯化钠溶液,最后通过蒸发结晶,得到氯化钠固体(盐酸中的溶质氯化氢蒸发过程中会变为气体,不影响氯化钠纯度),故操作X为蒸发结晶;
(2)由分析(1)可知,方案二步骤①中发生反应为氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,方程式为:;
(3)由分析(1)可知,溶液D中含有的溶质成分为NaCl、NaOH、Na2CO3;
(4)由分析(1)可知,方案二中能通过反应将杂质转化成了氯化钠,故产率更高。
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