内容正文:
重难12 物质的检验与鉴别、分离与除杂
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第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
重难考向 考法解读 考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 技巧点拨
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
重难考向
考法解读/预测
考法预测
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
本专题聚焦物质的检验、鉴别、分离与除杂,是化学实验的核心能力考查模块。物质的检验与鉴别侧重利用物质性质的差异性,通过特征反应(如沉淀、气体、颜色变化等)区分不同物质,考查试剂选择和现象判断能力;物质的除杂与提纯遵循“不增、不减、易分”原则,通过物理或化学方法去除杂质,考查方案设计的合理性和试剂选择的正误;分离流程与方案设计涉及粗盐提纯、金属回收、混合物的逐级分离等综合性问题,考查学生对整体流程的把控和各环节衔接的理解;变质成分的检验与除杂是高频考点,需在变质产物干扰下检验原物质或去除变质产物,考查干扰排除和方案优化的能力;离子检验与沉淀分离则聚焦特定离子的检验(如硫酸根、氯离子、碳酸根)及利用沉淀反应逐一分离的思维方法。
预计2026年中考有关“物质的检验与鉴别、分离与除杂”的题目将以选择题和实验探究题为主要形式,注重考查学生解决实际问题的综合能力。试题可能以“实验室药品鉴别”为情境,要求选择合适的试剂并描述现象,或对鉴别方案进行评价;以“粗盐提纯”为背景,考查溶解、过滤、蒸发等操作及可溶性杂质的去除顺序;以“回收废液中金属”为载体,设计分离流程并分析各步操作的目的;以“久置药品变质探究”为素材,综合考查变质产物的检验、变质程度的判断及除杂方案的设计;以“未知溶液成分推断”为情境,通过实验现象逐步推理出所含离子并设计分离方案。焰色反应、pH试纸、指示剂等快速鉴别方法也将成为重要考查内容。
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
重●难●要●点●剖●析
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
要点梳理
一、常见物质的检验方法
物质
检验试剂/方法
现象
化学原理
O₂
木条复燃
氧气支持燃烧
CO₂
石灰水变浑浊
CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O
H₂O
白色固体变蓝
CuSO₄+5H₂O==CuSO₄·5H₂O
CO₃²⁻
气泡,石灰水变浑浊
CO₃²⁻+2H⁺==CO₂↑+H₂O
SO₄²⁻
白色沉淀不溶解
Ba²⁺+SO₄²⁻==BaSO₄↓
Cl⁻
白色沉淀不溶解
Ag⁺+Cl⁻==AgCl↓
NH₄⁺
试纸变蓝
NH₄⁺+OH⁻==NH₃↑+H₂O
二、常见物质鉴别方法
鉴别对象
方法
现象差异
海水与蒸馏水
海水有固体残留,蒸馏水无
盐酸与硫酸
硫酸有白色沉淀,盐酸无
碳酸钠与硫酸钠
碳酸钠有气泡,硫酸钠无
氮气与二氧化碳
CO₂变浑浊,N₂不变
一氧化碳与甲烷
均蓝色,需结合产物检验
【易错提醒】
❗ 不能用燃着的木条鉴别N₂和CO₂:两者均能使木条熄灭,应通入澄清石灰水。
❗ 检验SO₄²⁻时不能只用BaCl₂:CO₃²⁻、Ag⁺等也会与BaCl₂产生白色沉淀,应先加稀盐酸酸化。
技巧点拨
1.鉴别三步法:一看物理性质(颜色、气味、溶解性),二选特征反应试剂,三观现象差异。
2.排除干扰原则:检验SO4²-时先加稀盐酸排除CO3²-、Ag+等干扰;检验Cl-时先加稀硝酸排除CO3²-、SO3²-等。
3.一次性鉴别:选择一种试剂能分别与待测物质产生不同现象(沉淀、气体、颜色变化等)。
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
要点梳理
一、除杂三原则
原则
含义
实例
不增
不引入
除去Na₂SO₄中NaCl,不能用AgNO₃(引入NaNO₃)
不减
不消耗 物质
除去CaO中CaCO₃,不能用稀盐酸(CaO也被反应)
易分
杂质转化为 、 或易于分离
除去NaCl中Na₂CO₃,加稀盐酸转化为CO₂气体逸出
二、常见除杂方法
被提纯物质
杂质
除杂试剂
方法
原理
NaCl
Na₂CO₃
加适量盐酸,蒸发
Na₂CO₃+2HCl==2NaCl+H₂O+CO₂↑
NaCl
Na₂SO₄
加适量BaCl₂,过滤
Ba²⁺+SO₄²⁻==BaSO₄↓
NaCl
CaCl₂
加适量Na₂CO₃,过滤
Ca²⁺+CO₃²⁻==CaCO₃↓
CO₂
CO
通过灼热CuO
CO+CuO==Cu+CO₂
CO
CO₂
通过NaOH溶液
CO₂+2NaOH==Na₂CO₃+H₂O
CaO
CaCO₃
加热
CaCO₃==CaO+CO₂↑
三、除杂顺序的确定
当有多种杂质时,遵循“先除尽一种,再除下一种”的原则。
加入的过量试剂必须在后续步骤中被除去。
【易错提醒】
❗ 除去CO₂中HCl不能用NaOH:CO₂也被吸收,应用饱和NaHCO₃溶液。
❗ 除去CaO中CaCO₃不能加水:CaO与水反应生成Ca(OH)₂,应用高温煅烧。
❗ 除去KCl中K₂CO₃不能用稀硫酸:会引入SO₄²⁻杂质,应用稀盐酸。
技巧点拨
1.气体除杂:通过洗气瓶,长进短出,注意干燥剂的选择(酸性气体不能用碱石灰,碱性气体不能用浓硫酸)。
2.固体除杂:溶解→加试剂→过滤→蒸发结晶,或直接加热分解。
3.液体除杂:加试剂使杂质沉淀→过滤,或加试剂转化为气体逸出。
4.过量试剂处理:除杂中加入的过量试剂,必须通过后续操作(如加另一种试剂、加热分解等)除去。
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
要点梳理
一、粗盐提纯的流程
步骤
操作
目的
注意事项
溶解
加水搅拌
使可溶物
水不宜过多
过滤
过滤
除去
一贴二低三靠
除杂
加BaCl₂→加NaOH→加Na₂CO₃→过滤
除去 、 、
顺序关键:BaCl₂在Na₂CO₃之前
调pH
加稀盐酸
除去过量
至不再产生气泡
蒸发
蒸发结晶
得到
出现较多固体时停止加热
二、金属回收流程设计
思路:用活泼金属置换出较 ,再通过 、 等分离。
例:从废液(含CuSO₄、FeSO₄、H₂SO₄)中回收铜和硫酸亚铁:
加过量铁粉 → 过滤(固体为Fe和Cu)→ 加稀硫酸溶解铁 → 过滤得Cu → 蒸发滤液得FeSO₄
三、混合溶液逐级分离
思路:利用离子反应顺序,逐一沉淀分离。
例:含Ag⁺、Cu²⁺、Ba²⁺的混合溶液,逐一沉淀分离:
先加NaCl(沉淀 )→ 过滤
再加Na₂SO₄(沉淀 )→ 过滤
最后加NaOH(沉淀 )→ 过滤
【易错提醒】
❗ 粗盐提纯顺序错误:若Na₂CO₃在BaCl₂之前,过量Ba²⁺无法除去。
❗ 过滤后洗涤沉淀:用蒸馏水洗涤,除去表面吸附的杂质离子。
❗ 蒸发操作不能蒸干:出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干。
技巧点拨
1.粗盐提纯顺序口诀:“钡在碳前,碳在碱前,酸最后”——先加BaCl2除SO4²⁻,再加Na₂CO₃除Ca²⁺和过量Ba²⁺,最后加稀盐酸除过量CO₃²⁻。
2.流程设计三步法:明确目标→分析杂质→选择试剂→确定顺序→评价优化。
3.操作名称识别:溶解、过滤、蒸发、结晶、蒸馏、分液等,根据物质状态和性质选择。
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
要点梳理
一、常见变质类型
物质
变质原因
变质产物
检验方法
NaOH
加稀盐酸有气泡;加BaCl₂有白色沉淀
Ca(OH)₂
取不溶物加稀盐酸有气泡
CaO
加水放热(CaO),加稀盐酸有气泡(CaCO₃)
生石灰干燥剂
加水不热(已变质),加酸有气泡
二、变质程度的检验
变质情况
成分
检验思路
未变质
加酚酞变红,加盐酸无气泡
部分变质
加过量BaCl₂除CO₃²⁻,取清液加酚酞变红
完全变质
加过量BaCl₂有沉淀,取清液加酚酞不变红
三、变质后除杂
部分变质NaOH溶液除杂:加入适量 溶液,过滤,得纯净NaOH溶液。
部分变质Ca(OH)₂溶液除杂:无法除去CaCO₃,因Ca(OH)₂微溶,常直接使用或重新配制。
【易错提醒】
❗ 用酚酞直接检验NaOH是否剩余:Na₂CO₃也显碱性,会使酚酞变红,必须先除CO₃²⁻。
❗ 用Ca(OH)₂除CO₃²⁻后检验NaOH:Ca(OH)₂本身显碱性,会干扰检验,应加中性钙盐。
❗ 忽略反应顺序:检验变质时,加少量稀盐酸无气泡,不能说明未变质(酸先与NaOH反应)。
技巧点拨
1.检验变质与检验变质程度的区别:检验变质只需证明变质产物存在;检验变质程度需证明原物质是否剩余。
2.干扰排除:检验NaOH是否剩余时,必须先加过量中性钙盐(CaCl₂或BaCl₂)除去Na₂CO₃,再检验OH⁻。3.除杂试剂选择:除去Na₂CO₃同时保留NaOH,应加Ca(OH)₂或Ba(OH)₂,不能用CaCl₂(引入NaCl)或稀盐酸(消耗NaOH)。
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
要点梳理
一、常见离子的检验
离子
检验试剂
现象
干扰排除
CO₃²⁻
稀盐酸,澄清石灰水
无
SO₄²⁻
BaCl₂溶液,稀盐酸
先加稀盐酸酸化,排除CO₃²⁻、Ag⁺
Cl⁻
AgNO₃溶液,稀硝酸
先加稀硝酸酸化,排除CO₃²⁻、SO₄²⁻
OH⁻
无色酚酞试液
排除CO₃²⁻干扰(CO₃²⁻也显碱性)
H⁺
紫色石蕊试液
无
NH₄⁺
NaOH溶液,加热,红色石蕊试纸
无
二、逐级沉淀分离顺序
原则:先沉淀干扰其他离子检验的离子,再沉淀其他离子。
例:混合溶液含Ag⁺、Ba²⁺、Cu²⁺,逐一沉淀分离:
加NaCl,沉淀 (AgCl)
加Na₂SO₄,沉淀 (BaSO₄)
加NaOH,沉淀 (Cu(OH)₂)
三、多种离子的检验顺序
原则:先检验干扰性弱的离子,再检验干扰性强的离子,或先排除干扰再检验。
例:溶液中可能含CO₃²⁻、SO₄²⁻、Cl⁻:
先加稀硝酸,若有气泡,证明 再加Ba(NO₃)₂溶液,若有白色沉淀,证明 最后加AgNO₃溶液,若有白色沉淀,证明 【易错提醒】
❗ 检验SO₄²⁻时加BaCl₂后加稀盐酸:若先加稀盐酸,可能将BaSO₄转化为可溶物(不常见),正确顺序是加BaCl₂后加稀盐酸,沉淀不溶证明SO₄²⁻。
❗ 检验Cl⁻时未先排除CO₃²⁻干扰:CO₃²⁻与Ag⁺也能生成白色沉淀Ag₂CO₃,应加稀硝酸排除。
技巧点拨
1.离子检验六字诀:“酸、气、沉、色、热、光”——酸(加酸)、气(气体)、沉(沉淀)、色(颜色变化)、热(热量)、光(焰色)。
2.沉淀法分离的关键:选择的沉淀剂只与目标离子反应,不引入新杂质或后续可除去。
3.检验顺序设计:先检验CO₃²⁻,再检验SO₄²⁻,最后检验Cl⁻,因CO₃²⁻会与Ba²⁺、Ag⁺反应,SO₄²⁻会与Ag⁺反应。
4.逐滴加入与一次性加入:沉淀分离时,为使沉淀完全,沉淀剂应稍过量。
重●难●提●分●必●刷
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
1.(2025·上海宝山·二模)下列物质鉴别方法正确的是
选项
物质
方法
A
海水和蒸馏水
蒸干
B
氮气和二氧化碳
用燃着的木条
C
稀硫酸和盐酸
滴加硝酸银溶液
D
碳酸钠溶液和硫酸钾溶液
滴加硝酸钡溶液
2.(2025·上海嘉定·二模)不能鉴别稀盐酸和氢氧化钠溶液的物质是
A.酚酞试液 B.硫酸铜溶液 C.氯化钠溶液 D.锌
3.(2025·上海崇明·二模)能用溶液鉴别的一组试剂是
A.NaCl溶液、Na2SO4溶液 B.K2CO3溶液、K2SO4溶液
C.NaCl溶液、溶液 D.溶液、溶液
4.(2025·上海·三模)能用BaCl2溶液鉴别的一组试剂是
A.NaCl溶液、Na2SO4溶液 B.K2CO3溶液、K2SO4溶液
C.NaCl溶液、AgNO3溶液 D.AgNO3溶液、H2SO4溶液
5.(2025·上海徐汇·二模)能用于鉴别盐酸和硫酸的试剂是
A.硝酸银溶液 B.石蕊试液 C.碳酸钠溶液 D.氯化钡溶液
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
6.(2025·上海虹口·二模)以下实验方案能达成对应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去氯酸钾中的氯化钾
加热混合物至不再有气体产生
B
除去铁钉表面的铁锈
放入足量稀硫酸中浸泡后及时取出
C
鉴别一氧化碳和甲烷
点燃、观察火焰颜色
D
鉴别木炭和二氧化锰
加水、观察是否溶解
7.(2025·上海金山·二模)能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别H2和CH4
分别点燃,在火焰上方罩一干冷烧杯
B
鉴别稀盐酸和稀硫酸
分别加入少量的硝酸钡溶液
C
除去NaCl中少量Na2SO4
加入过量BaCl2溶液后过滤
D
除去生石灰中的碳酸钙
加入足量稀盐酸
8.(2019·上海虹口·二模)为完成相关实验所选择的物质正确的是
A.除去氧气中的二氧化碳:白磷
B.除去二氧化碳中的水蒸气:生石灰
C.鉴别氧气和二氧化碳:带火星的木条
D.检验一氧化碳中的水蒸气:胆矾
9.(2018·山东淄博·二模)下列是分析久置空气中的NaOH固体的相关实验不考虑水分,其中不合理的是
序号
实验目的
实验方案
①
证明变质
取少量固体,加水溶解,滴加足量稀盐酸,观察是否有气泡产生
②
确定成分
取少量固体,加入石灰水,过滤,向滤液中滴加酚酞试液
③
测定纯度
取ag样品与足量氯化钡溶液充分反应,将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到mg固体
④
除去杂质
取一定量固体,加水溶解,滴加澄清石灰水至恰好完全反应,过滤
A.① B.② C.③ D.④
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
10.(2025·上海嘉定·二模)实验室某NaCl样品10克,可能含有CaCl2、Na2SO4中的一种或两种,现欲检验和分离提纯NaCl样品,实验过程如下:
(1)检验
步骤
现象
结论
①取样加水,然后加入氯化钡溶液
固体全部溶解,_____
NaCl固体中只含有CaCl2
②______
_____
(2)分离
①步骤2中的实验方法和操作是______。
②步骤3加入过量稀盐酸的目的是_____。
③步骤4用蒸馏水洗涤是为了______。
④称量洗涤并烘干后的白色沉淀C为2克,能否得出氯化钠在样品中的质量分数?请具体说明______。
11.(2025·上海松江·二模)粗盐提纯是初中化学的重要实验之一。粗盐中主要成分是氯化钠,还含有泥沙及少量可溶性的CaCl2、Na2SO4等杂质。
实验一:确认实验室的粗盐中含有CaCl2、Na2SO4。
(1)取实验室中一定量的粗盐放入足量水中,进行溶解、过滤操作,滤纸上有固体,说明粗盐中含有______。
(2)甲同学向上述滤液中加入一定量的碳酸钠溶液,产生______,可确认粗盐中CaCl2的存在。静置,向层清液中加入一定量氯化钡溶液,产生白色沉淀,不能验证Na2SO4的存在,理由是______。乙同学用甲同学实验后的物质,继续进行实验,验证出Na2SO4的存在,他的实验方案是______。(写出实验步骤和现象)
实验二:用实验室的粗盐进行提纯实验
(3)取10克粗盐,经过溶解、过滤、蒸发,得到5克精盐。精盐属于______(选填“纯净物”或“混合物”),该粗盐中氯化钠的质量分数为______(选填“>”、“<”或“=”)50%。
12.(2025·上海杨浦·二模)为减少污染并促进废物利用,小组同学又设计了从废液(含有硫酸亚铁,硫酸铜和硫酸)中回收硫酸亚铁和金属铜的实验方案,以下流程分析正确的是
A.步骤I的操作包括溶解和过滤
B.M与固体A的质量可能相等
C.步骤Ⅱ中观察到有气泡产生,说明N已过量
D.溶液B 与溶液C 所含的溶质种类不相同
13.(24-25九年级上·上海·月考)某混合溶液含一定量的硝酸银、硝酸铜和硝酸钡,为逐一沉淀分离其中的金属元素,从稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠稀溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中选择试剂进行实验。
(1)甲的实验如下表所示:
步骤
操作
现象与解释
I
向混合溶液中加入过量稀盐酸,充分反应后过滤
得到白色沉淀,相应的化学方程式是________
II
向I中滤液加入过量稀硫酸,充分反应后过滤
得到________色沉淀
III
向II中滤液加入过量氢氧化钠稀溶液,充分反应后过滤
得到蓝色沉淀,该沉淀的化学式是________
在II中,需确认钡元素是否完全沉淀。甲在此环节的部分实验记录如下图所示:
【方案】测定溶液,若小于7,则稀硫酸过量,确认钡元素已完全沉淀。
【操作步骤】用玻璃棒蘸取上层清液,沾到湿润的试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,记录读数。
(2)请根据这部分记录,指出该环节中甲存在的具体问题并说明理由。________。
(3)乙仅调整了甲实验中所加试剂的顺序,既达到了实验目的,理论上又减少了氢氧化钠的消耗量。乙所加试剂依次为________。
(4)丙设计了一种新的方案,不仅达到了实验目的,而且理论上氢氧化钠的消耗量减到最少,丙所加试剂依次为________。
14.(2015·上海奉贤·二模)物质除杂是化学实验中经常遇到的问题。
【方法探究】为除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,小明设计了两种方案。
方案A:
方案B:
【方法提炼】上述两种方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
【方法运用】
运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的___溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。
Ⅰ.操作a、b的名称是_____,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。
Ⅱ.步骤①中反应的化学方程式是______,滤液B中一定含有的溶质是______;
Ⅲ.步骤②中加入的甲溶液是______(填化学式)溶液。
Ⅳ.步骤③加入过量的盐酸溶液是否会影响氯化镁的纯度?理由是____。
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
15.(2022·内蒙古鄂尔多斯·一模)近年来比较流行吃火锅,吃火锅成了很多人外出就餐的首选。一些火锅店用固体酒精作燃料,出于好奇,同学们对固体酒精的成分进行了研究。
【查阅资料】(1)该固体酒精是用酒精、氢氧化钠等物质按一定的质量比混合制成的。
(2)强酸(如硝酸、盐酸)与强碱(如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钡)反应后所得的盐溶于水后形成的溶液都是中性。
【提出疑问】(1)酒精与氢氧化钠的化学式中都含有“OH”,那么酒精的水溶液是否显碱性?请你帮小丽同学从下列试剂中选择合适的试剂进行验证:_______(填序号)。
A.硫酸铜 B.氯化钠 C.酚酞溶液 D.盐酸
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质了呢?
【实验探究一】小明取少量固体酒精于一支洁净的试管中,加入稀盐酸,发现固体酒精溶解并有气泡产生,分析实验得出氢氧化钠已变质的结论。
【拓展延伸】同学们为进一步确认固体酒精中是否还含有氢氧化钠,小明与同学们继续探究。
【实验探究二】请完成以下实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论或化学方程式
步骤一:取少量固体酒精于试管中,
加水充分溶解后,滴加_______并振荡
产生白色沉淀
化学方程式:______
步骤二:将上述试管中的物质过滤,取滤液于另一支试管中,滴加_________
__________
实验结论:固体酒精中还含有氢氧化钠
16.(2025·上海杨浦·二模)兴趣小组对一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况进行实验探究。
(1)写出氢氧化钠久置于空气中变质的原因:_______(用化学方程式表示)。
(2)设计实验探究该氢氧化钠固体的变质情况:
实验1:取少量样品于试管中,_______(写出后续操作及现象)。
结论:该氢氧化钠固体已变质。
【思路】通过_______方法,说明物质的变质情况。
实验2:分别取1.0g氢氧化钠固体、碳酸钠固体及该氢氧化钠固体样品加入到49mL水中,测得实验数据如下:
氢氧化钠固体
碳酸钠固体
样品
溶液升高的温度(℃)
31.5
10.1
15.7
最终溶液的pH
13.7
11.9
m
请推测m的取值范围:_______。
结论:该氢氧化钠固体变质的程度为_______。
【思路】通过_______方法,说明物质的变质情况,
17.(2019·上海虹口·二模)某氯化钠样品中含有泥沙和少量硫酸镁,用该样品进行如下实验,相关说法正确的是
两种物质的部分溶解度(单位:g)
温度/℃
0
10
20
30
40
60
硫酸镁
22.0
28.2
33.7
38.9
44.5
54.6
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.1
36.4
37.1
A.溶液甲是由两种物质组成的混合物
B.向溶液甲中滴加氯化钡溶液,一定有白色沉淀产生
C.若操作II是滴加适量氢氧化钠溶液、过滤、蒸发结晶,则固体乙是氯化钠晶体
D.若操作II是降温结晶、过滤,则固体乙是硫酸镁晶体
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
18.(2025·上海崇明·二模)下图是的捕集与转化示意图,有关说法错误的是
A.此流程中FeO可以循环使用
B.反应I中生成的固体均为黑色
C.反应II中生成的和的物质的量之比为
D.铁的氧化物之间转化的条件不同
19.(2025·上海奉贤·二模)为探究古人“洗衣剂”成分,兴趣小组开展研究:
资料1:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去油污效果越好。
资料2:周代用草木灰(含)洗衣服,秦代改良配方加入贝壳灰后效果更佳。
根据秦代配方,小组同学设计如下实验流程。
回答下列问题:
(1)溶液的pH_______7(选填“>”“=”或“<”)。
(2)操作Ⅰ的名称是_______。
(3)请写出“灰汁”中加入“贝壳灰”后发生反应的化学方程式_______。
(4)“去污液”中所含的溶质是_______。
(5)请推测加入“贝壳灰”后去污效果更好的原因_______。
20.(20-21九年级下·上海·阶段练习)某固体粉末可能由氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钙中的一种或几种组成,进行如下实验:①取少量固体加入足量的水,搅拌,有不溶物;②过滤,向滤液中加入盐酸,有气泡产生。下列对固体粉末成分的判断中,正确的是
A.一定有碳酸钙 B.可能有氢氧化钠
C.一定有碳酸钠 D.一定有氢氧化钙
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重难12 物质的检验与鉴别、分离与除杂
参考答案
重●难●提●分●必●刷
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
1.A
2.C
3.A
4.AC
5.D
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
6.B
7.B
8.C
9.B
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
10.(1)无白色沉淀产生 重新取样加水,然后加入适量的碳酸钠溶液 有白色沉淀生成
(2)加入过量碳酸钠溶液,充分反应后过滤 除去滤液B中过量的碳酸钠 除去滤渣表面附着的滤液 能,因为根据沉淀的质量,通过化学方程式,可以计算出氯化钙的质量,然后根据固体的总质量-氯化钙的质量=固体中氯化钠的质量,进而可得出氯化钠在样品中的质量分数(或设样品中CaCl2的质量为x,,,解得x=2.22g 则样品中氯化钠的质量为10g-2.22g=7.78g;氯化钠在样品中的质量分数为,所以可以得出氯化钠在样品中的质量分数为77.8%)
11.(1)泥沙
(2)白色沉淀 碳酸钠溶液可能过量,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀 将甲同学实验后溶液中,继续加入过量氯化钡溶液,使完全反应,然后将所有白色沉淀过滤出,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,如果白色沉淀全部溶解,则不含有硫酸钠,如果白色沉淀有剩余,则含有硫酸钠;
(3)混合物 <
12.BD
13.(1) 白 Cu(OH)2
(2)问题:沾到湿润的pH试纸上;理由:湿润的pH试纸会稀释溶液
(3)过量稀盐酸、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸
(4)过量氯化钠溶液、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸
14.MgSO4 过滤 漏斗 K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl MgCl2、KCl、NaCl NaOH 无影响,因为盐酸具有挥发性,加热蒸发会使过量的盐酸挥发掉
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
15.AC/CA 过量的氯化钙溶液或氯化钡溶液 () 酚酞溶液 溶液变红
16.(1)
(2)滴入足量的稀盐酸,有气泡产生(合理即可) 检验是否有变质后的产物碳酸钠存在 13.7>m>11.9 部分变质 比较溶解时溶液温度变化及最终溶液pH大小
17.B
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
18.C
19.(1)>
(2)过滤
(3)
(4)KOH
(5)又应生成了碱性更强的KOH,增强了去污能力
20.BC
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重难12 物质的检验与鉴别、分离与除杂
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
重难考向 考法解读 考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 技巧点拨
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
重●难●考●向●解●读
重难考向
考法解读/预测
考法预测
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
本专题聚焦物质的检验、鉴别、分离与除杂,是化学实验的核心能力考查模块。物质的检验与鉴别侧重利用物质性质的差异性,通过特征反应(如沉淀、气体、颜色变化等)区分不同物质,考查试剂选择和现象判断能力;物质的除杂与提纯遵循“不增、不减、易分”原则,通过物理或化学方法去除杂质,考查方案设计的合理性和试剂选择的正误;分离流程与方案设计涉及粗盐提纯、金属回收、混合物的逐级分离等综合性问题,考查学生对整体流程的把控和各环节衔接的理解;变质成分的检验与除杂是高频考点,需在变质产物干扰下检验原物质或去除变质产物,考查干扰排除和方案优化的能力;离子检验与沉淀分离则聚焦特定离子的检验(如硫酸根、氯离子、碳酸根)及利用沉淀反应逐一分离的思维方法。
预计2026年中考有关“物质的检验与鉴别、分离与除杂”的题目将以选择题和实验探究题为主要形式,注重考查学生解决实际问题的综合能力。试题可能以“实验室药品鉴别”为情境,要求选择合适的试剂并描述现象,或对鉴别方案进行评价;以“粗盐提纯”为背景,考查溶解、过滤、蒸发等操作及可溶性杂质的去除顺序;以“回收废液中金属”为载体,设计分离流程并分析各步操作的目的;以“久置药品变质探究”为素材,综合考查变质产物的检验、变质程度的判断及除杂方案的设计;以“未知溶液成分推断”为情境,通过实验现象逐步推理出所含离子并设计分离方案。焰色反应、pH试纸、指示剂等快速鉴别方法也将成为重要考查内容。
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
重●难●要●点●剖●析
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
要点梳理
一、常见物质的检验方法
物质
检验试剂/方法
现象
化学原理
O₂
带火星的木条
木条复燃
氧气支持燃烧
CO₂
澄清石灰水
石灰水变浑浊
CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O
H₂O
无水硫酸铜
白色固体变蓝
CuSO₄+5H₂O==CuSO₄·5H₂O
CO₃²⁻
稀盐酸+澄清石灰水
气泡,石灰水变浑浊
CO₃²⁻+2H⁺==CO₂↑+H₂O
SO₄²⁻
BaCl₂溶液+稀硝酸
白色沉淀不溶解
Ba²⁺+SO₄²⁻==BaSO₄↓
Cl⁻
AgNO₃溶液+稀硝酸
白色沉淀不溶解
Ag⁺+Cl⁻==AgCl↓
NH₄⁺
NaOH溶液,加热,湿润红色石蕊试纸
试纸变蓝
NH₄⁺+OH⁻==NH₃↑+H₂O
二、常见物质鉴别方法
鉴别对象
方法
现象差异
海水与蒸馏水
蒸干
海水有固体残留,蒸馏水无
盐酸与硫酸
加BaCl₂溶液
硫酸有白色沉淀,盐酸无
碳酸钠与硫酸钠
加稀盐酸
碳酸钠有气泡,硫酸钠无
氮气与二氧化碳
通入澄清石灰水
CO₂变浑浊,N₂不变
一氧化碳与甲烷
点燃,观察火焰颜色
均蓝色,需结合产物检验
【易错提醒】
❗ 不能用燃着的木条鉴别N₂和CO₂:两者均能使木条熄灭,应通入澄清石灰水。
❗ 检验SO₄²⁻时不能只用BaCl₂:CO₃²⁻、Ag⁺等也会与BaCl₂产生白色沉淀,应先加稀盐酸酸化。
技巧点拨
1.鉴别三步法:一看物理性质(颜色、气味、溶解性),二选特征反应试剂,三观现象差异。
2.排除干扰原则:检验SO4²-时先加稀盐酸排除CO3²-、Ag+等干扰;检验Cl-时先加稀硝酸排除CO3²-、SO3²-等。
3.一次性鉴别:选择一种试剂能分别与待测物质产生不同现象(沉淀、气体、颜色变化等)。
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
要点梳理
一、除杂三原则
原则
含义
实例
不增
不引入新杂质
除去Na₂SO₄中NaCl,不能用AgNO₃(引入NaNO₃)
不减
不消耗被保留物质
除去CaO中CaCO₃,不能用稀盐酸(CaO也被反应)
易分
杂质转化为沉淀、气体或易于分离
除去NaCl中Na₂CO₃,加稀盐酸转化为CO₂气体逸出
二、常见除杂方法
被提纯物质
杂质
除杂试剂
方法
原理
NaCl
Na₂CO₃
稀盐酸
加适量盐酸,蒸发
Na₂CO₃+2HCl==2NaCl+H₂O+CO₂↑
NaCl
Na₂SO₄
BaCl₂
加适量BaCl₂,过滤
Ba²⁺+SO₄²⁻==BaSO₄↓
NaCl
CaCl₂
Na₂CO₃
加适量Na₂CO₃,过滤
Ca²⁺+CO₃²⁻==CaCO₃↓
CO₂
CO
灼热CuO
通过灼热CuO
CO+CuO==Cu+CO₂
CO
CO₂
NaOH溶液
通过NaOH溶液
CO₂+2NaOH==Na₂CO₃+H₂O
CaO
CaCO₃
高温煅烧
加热
CaCO₃==CaO+CO₂↑
三、除杂顺序的确定
当有多种杂质时,遵循“先除尽一种,再除下一种”的原则。
加入的过量试剂必须在后续步骤中被除去。
【易错提醒】
❗ 除去CO₂中HCl不能用NaOH:CO₂也被吸收,应用饱和NaHCO₃溶液。
❗ 除去CaO中CaCO₃不能加水:CaO与水反应生成Ca(OH)₂,应用高温煅烧。
❗ 除去KCl中K₂CO₃不能用稀硫酸:会引入SO₄²⁻杂质,应用稀盐酸。
技巧点拨
1.气体除杂:通过洗气瓶,长进短出,注意干燥剂的选择(酸性气体不能用碱石灰,碱性气体不能用浓硫酸)。
2.固体除杂:溶解→加试剂→过滤→蒸发结晶,或直接加热分解。
3.液体除杂:加试剂使杂质沉淀→过滤,或加试剂转化为气体逸出。
4.过量试剂处理:除杂中加入的过量试剂,必须通过后续操作(如加另一种试剂、加热分解等)除去。
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
要点梳理
一、粗盐提纯的流程
步骤
操作
目的
注意事项
溶解
加水搅拌
使可溶物溶解
水不宜过多
过滤
过滤
除去泥沙等不溶物
一贴二低三靠
除杂
加BaCl₂→加NaOH→加Na₂CO₃→过滤
除去SO₄²⁻、Mg²⁺、Ca²⁺
顺序关键:BaCl₂在Na₂CO₃之前
调pH
加稀盐酸
除去过量CO₃²⁻
至不再产生气泡
蒸发
蒸发结晶
得到精盐
出现较多固体时停止加热
二、金属回收流程设计
思路:用活泼金属置换出较不活泼金属,再通过酸溶、过滤等分离。
例:从废液(含CuSO₄、FeSO₄、H₂SO₄)中回收铜和硫酸亚铁:
加过量铁粉 → 过滤(固体为Fe和Cu)→ 加稀硫酸溶解铁 → 过滤得Cu → 蒸发滤液得FeSO₄
三、混合溶液逐级分离
思路:利用离子反应顺序,逐一沉淀分离。
例:含Ag⁺、Cu²⁺、Ba²⁺的混合溶液,逐一沉淀分离:
先加NaCl(沉淀Ag⁺)→ 过滤
再加Na₂SO₄(沉淀Ba²⁺)→ 过滤
最后加NaOH(沉淀Cu²⁺)→ 过滤
【易错提醒】
❗ 粗盐提纯顺序错误:若Na₂CO₃在BaCl₂之前,过量Ba²⁺无法除去。
❗ 过滤后洗涤沉淀:用蒸馏水洗涤,除去表面吸附的杂质离子。
❗ 蒸发操作不能蒸干:出现较多固体时停止加热,利用余热蒸干。
技巧点拨
1.粗盐提纯顺序口诀:“钡在碳前,碳在碱前,酸最后”——先加BaCl2除SO4²⁻,再加Na₂CO₃除Ca²⁺和过量Ba²⁺,最后加稀盐酸除过量CO₃²⁻。
2.流程设计三步法:明确目标→分析杂质→选择试剂→确定顺序→评价优化。
3.操作名称识别:溶解、过滤、蒸发、结晶、蒸馏、分液等,根据物质状态和性质选择。
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
要点梳理
一、常见变质类型
物质
变质原因
变质产物
检验方法
NaOH
与CO₂反应
Na₂CO₃
加稀盐酸有气泡;加BaCl₂有白色沉淀
Ca(OH)₂
与CO₂反应
CaCO₃
取不溶物加稀盐酸有气泡
CaO
吸水、吸CO₂
Ca(OH)₂、CaCO₃
加水放热(CaO),加稀盐酸有气泡(CaCO₃)
生石灰干燥剂
吸水、吸CO₂
Ca(OH)₂、CaCO₃
加水不热(已变质),加酸有气泡
二、变质程度的检验
变质情况
成分
检验思路
未变质
NaOH
加酚酞变红,加盐酸无气泡
部分变质
NaOH、Na₂CO₃
加过量BaCl₂除CO₃²⁻,取清液加酚酞变红
完全变质
Na₂CO₃
加过量BaCl₂有沉淀,取清液加酚酞不变红
三、变质后除杂
部分变质NaOH溶液除杂:加入适量Ca(OH)₂溶液,过滤,得纯净NaOH溶液。
部分变质Ca(OH)₂溶液除杂:无法除去CaCO₃,因Ca(OH)₂微溶,常直接使用或重新配制。
【易错提醒】
❗ 用酚酞直接检验NaOH是否剩余:Na₂CO₃也显碱性,会使酚酞变红,必须先除CO₃²⁻。
❗ 用Ca(OH)₂除CO₃²⁻后检验NaOH:Ca(OH)₂本身显碱性,会干扰检验,应加中性钙盐。
❗ 忽略反应顺序:检验变质时,加少量稀盐酸无气泡,不能说明未变质(酸先与NaOH反应)。
技巧点拨
1.检验变质与检验变质程度的区别:检验变质只需证明变质产物存在;检验变质程度需证明原物质是否剩余。
2.干扰排除:检验NaOH是否剩余时,必须先加过量中性钙盐(CaCl₂或BaCl₂)除去Na₂CO₃,再检验OH⁻。3.除杂试剂选择:除去Na₂CO₃同时保留NaOH,应加Ca(OH)₂或Ba(OH)₂,不能用CaCl₂(引入NaCl)或稀盐酸(消耗NaOH)。
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
要点梳理
一、常见离子的检验
离子
检验试剂
现象
干扰排除
CO₃²⁻
稀盐酸,澄清石灰水
气泡,石灰水变浑浊
无
SO₄²⁻
BaCl₂溶液,稀盐酸
白色沉淀,不溶于稀盐酸
先加稀盐酸酸化,排除CO₃²⁻、Ag⁺
Cl⁻
AgNO₃溶液,稀硝酸
白色沉淀,不溶于稀硝酸
先加稀硝酸酸化,排除CO₃²⁻、SO₄²⁻
OH⁻
无色酚酞试液
变红
排除CO₃²⁻干扰(CO₃²⁻也显碱性)
H⁺
紫色石蕊试液
变红
无
NH₄⁺
NaOH溶液,加热,红色石蕊试纸
试纸变蓝
无
二、逐级沉淀分离顺序
原则:先沉淀干扰其他离子检验的离子,再沉淀其他离子。
例:混合溶液含Ag⁺、Ba²⁺、Cu²⁺,逐一沉淀分离:
加NaCl,沉淀Ag⁺(AgCl)
加Na₂SO₄,沉淀Ba²⁺(BaSO₄)
加NaOH,沉淀Cu²⁺(Cu(OH)₂)
三、多种离子的检验顺序
原则:先检验干扰性弱的离子,再检验干扰性强的离子,或先排除干扰再检验。
例:溶液中可能含CO₃²⁻、SO₄²⁻、Cl⁻:
先加稀硝酸,若有气泡,证明CO₃²⁻
再加Ba(NO₃)₂溶液,若有白色沉淀,证明SO₄²⁻
最后加AgNO₃溶液,若有白色沉淀,证明Cl⁻
【易错提醒】
❗ 检验SO₄²⁻时加BaCl₂后加稀盐酸:若先加稀盐酸,可能将BaSO₄转化为可溶物(不常见),正确顺序是加BaCl₂后加稀盐酸,沉淀不溶证明SO₄²⁻。
❗ 检验Cl⁻时未先排除CO₃²⁻干扰:CO₃²⁻与Ag⁺也能生成白色沉淀Ag₂CO₃,应加稀硝酸排除。
技巧点拨
1.离子检验六字诀:“酸、气、沉、色、热、光”——酸(加酸)、气(气体)、沉(沉淀)、色(颜色变化)、热(热量)、光(焰色)。
2.沉淀法分离的关键:选择的沉淀剂只与目标离子反应,不引入新杂质或后续可除去。
3.检验顺序设计:先检验CO₃²⁻,再检验SO₄²⁻,最后检验Cl⁻,因CO₃²⁻会与Ba²⁺、Ag⁺反应,SO₄²⁻会与Ag⁺反应。
4.逐滴加入与一次性加入:沉淀分离时,为使沉淀完全,沉淀剂应稍过量。
重●难●提●分●必●刷
考向01 慧眼识珠——物质的检验与鉴别
1.(2025·上海宝山·二模)下列物质鉴别方法正确的是
选项
物质
方法
A
海水和蒸馏水
蒸干
B
氮气和二氧化碳
用燃着的木条
C
稀硫酸和盐酸
滴加硝酸银溶液
D
碳酸钠溶液和硫酸钾溶液
滴加硝酸钡溶液
【答案】A
【解析】A、将海水和蒸馏水蒸干,海水中的溶质会残留下来,有固体析出;而蒸馏水蒸干后没有固体残留。所以通过蒸干的方法可以鉴别海水和蒸馏水,故方法正确;
B、用燃着的木条分别伸入氮气和二氧化碳中,木条都会熄灭,无法区分这两种气体,故方法错误;
C、稀硫酸和盐酸分别滴加硝酸银溶液,都会产生白色沉淀,现象相似,不能鉴别二者,故方法错误;
D、碳酸钠溶液和硫酸钾溶液分别滴加硝酸钡溶液,都会产生白色沉淀,无法鉴别,故方法错误。
2.(2025·上海嘉定·二模)不能鉴别稀盐酸和氢氧化钠溶液的物质是
A.酚酞试液 B.硫酸铜溶液 C.氯化钠溶液 D.锌
【答案】C
【解析】A、无色的酚酞试液遇稀盐酸不变色,遇氢氧化钠溶液变红,能出现两种明显不同的现象,可以鉴别,不符合题意;
B、硫酸铜与氢氧化钠反应生成蓝色沉淀和硫酸钠,硫酸铜不与盐酸反应,能出现两种明显不同的现象,可以鉴别,不符合题意;
C、氯化钠溶液与氢氧化钠溶液、稀盐酸均不反应,不能出现两种明显不同的现象,不能鉴别,符合题意;
D、锌与稀盐酸反应生成氢气,与氢氧化钠溶液不反应,能出现两种明显不同的现象,可以鉴别,不符合题意。
3.(2025·上海崇明·二模)能用溶液鉴别的一组试剂是
A.NaCl溶液、Na2SO4溶液 B.K2CO3溶液、K2SO4溶液
C.NaCl溶液、溶液 D.溶液、溶液
【答案】A
【解析】A、氯化钡与氯化钠不反应,无明显现象;氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,产生白色沉淀,现象不同,能用BaCl2溶液鉴别NaCl溶液、Na2SO4溶液,符合题意;
B、氯化钡与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,产生白色沉淀;氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,产生白色沉淀,现象相同,不能用BaCl2溶液鉴别K2CO3溶液、K2SO4溶液,不符合题意;
C、氯化钡与氯化钠不反应,无明显现象;氯化钡与硝酸钾不反应,无明显现象,现象相同,不能用BaCl2溶液鉴别NaCl溶液、溶液,不符合题意;
D、氯化钡与氢氧化钠不反应,无明显现象;氯化钡与氢氧化钙不反应,无明显现象,现象相同,不能用BaCl2溶液鉴别溶液、溶液,不符合题意。
4.(2025·上海·三模)能用BaCl2溶液鉴别的一组试剂是
A.NaCl溶液、Na2SO4溶液 B.K2CO3溶液、K2SO4溶液
C.NaCl溶液、AgNO3溶液 D.AgNO3溶液、H2SO4溶液
【答案】AC
【解析】A、BaCl2溶液与氯化钠不反应、与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀,可以鉴别,故选项正确;
B、BaCl2溶液均能与K2CO3、K2SO4反应,分别生成碳酸钡、硫酸钡白色沉淀,不可以鉴别,故选项错误;
C、BaCl2溶液能与AgNO3反应生成氯化银白色沉淀,与NaCl不反应,可以鉴别,故选项正确;
D、BaCl2溶液能与AgNO3反应生成氯化银白色沉淀,与H2SO4反应生成硫酸钡白色沉淀,不可以鉴别,故选项错误。
5.(2025·上海徐汇·二模)能用于鉴别盐酸和硫酸的试剂是
A.硝酸银溶液 B.石蕊试液 C.碳酸钠溶液 D.氯化钡溶液
【答案】D
【解析】A、盐酸能硝酸银生成白色沉淀氯化银,硫酸能与硝酸银反应生成白色沉淀硫酸银,A不符合题意;
B、盐酸和硫酸均显酸性,都能使石蕊溶液变红,B不符合题意;
C、盐酸和硫酸均能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,C不符合题意;
D、盐酸与氯化钡不反应,硫酸能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,D符合题意。
考向02 去伪存真——物质的除杂与提纯
6.(2025·上海虹口·二模)以下实验方案能达成对应实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
除去氯酸钾中的氯化钾
加热混合物至不再有气体产生
B
除去铁钉表面的铁锈
放入足量稀硫酸中浸泡后及时取出
C
鉴别一氧化碳和甲烷
点燃、观察火焰颜色
D
鉴别木炭和二氧化锰
加水、观察是否溶解
【答案】B
【解析】A、氯酸钾受热会分解生成氯化钾和氧气,原有物质被除去,不符合除杂原则,故A错误;
B、铁锈的主要成分氧化铁能与稀硫酸反应生成可溶的硫酸铁和水。若铁锈完全反应后“及时取出”铁钉,可避免稀硫酸与铁进一步反应,从而去除铁锈,故B正确;
C、一氧化碳、甲烷燃烧时均会产生蓝色火焰,则无法通过点燃、观察火焰颜色的方法进行鉴别,故C错误;
D、木炭、二氧化锰均为黑色粉末,不溶于水,则无法通过加水、观察是否溶解的方法进行鉴别,故D错误。
7.(2025·上海金山·二模)能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方法
A
鉴别H2和CH4
分别点燃,在火焰上方罩一干冷烧杯
B
鉴别稀盐酸和稀硫酸
分别加入少量的硝酸钡溶液
C
除去NaCl中少量Na2SO4
加入过量BaCl2溶液后过滤
D
除去生石灰中的碳酸钙
加入足量稀盐酸
【答案】B
【解析】A、H2和CH4燃烧均能生成水,分别点燃,在火焰上方罩一干冷烧杯,烧杯内壁均会出现水雾,不能鉴别,故选项不能达到实验目的;
B、稀硫酸能与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,盐酸不能与硝酸钡溶液反应,现象不同,可以鉴别,故选项能达到实验目的;
C、Na2SO4能与过量BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钡(过量的),不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的;
D、生石灰和CaCO3均能与稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项不能达到实验目的;
8.(2019·上海虹口·二模)为完成相关实验所选择的物质正确的是
A.除去氧气中的二氧化碳:白磷
B.除去二氧化碳中的水蒸气:生石灰
C.鉴别氧气和二氧化碳:带火星的木条
D.检验一氧化碳中的水蒸气:胆矾
【答案】C
【解析】A、白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,会把原物质除去,故选项错误;
B、生石灰会和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙会与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,会把原物质除去,选项错误;
C、氧气能支持燃烧,二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧,用带火星的木条可以鉴别氧气和二氧化碳,使木条复燃的是氧气,木条熄灭的是二氧化碳,故选项正确。
D、胆矾是五水合硫酸铜,蓝色晶体,不能检验一氧化碳中的水蒸气,应该用无水硫酸铜检验,选项错误。
9.(2018·山东淄博·二模)下列是分析久置空气中的NaOH固体的相关实验不考虑水分,其中不合理的是
序号
实验目的
实验方案
①
证明变质
取少量固体,加水溶解,滴加足量稀盐酸,观察是否有气泡产生
②
确定成分
取少量固体,加入石灰水,过滤,向滤液中滴加酚酞试液
③
测定纯度
取ag样品与足量氯化钡溶液充分反应,将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到mg固体
④
除去杂质
取一定量固体,加水溶解,滴加澄清石灰水至恰好完全反应,过滤
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【解析】A、氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠。如证明其已变质,可取少量固体,加水溶解,滴加足量稀盐酸,碳酸钠能与足量的稀盐酸反应生成二氧化碳气体,根据是否有气泡产生,可以证明是否变质,不符合题意;
B、碳酸钠与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,由于生成了氢氧化钠,向滤液中滴加酚酞试液,溶液呈红色,与向NaOH溶液中加入酚酞的现象一致,不能证明其变质,符合题意;
C、取ag样品与足量氯化钡溶液充分反应,化学方程式为。将沉淀过滤、洗涤、干燥,得到mg固体,根据沉淀的质量,可以计算出杂质Na2CO3的质量,并以此计算其纯度,不符合题意;
D、取一定量固体,加水溶解,滴加澄清石灰水至恰好完全反应,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤可除去杂质,符合除杂原则,不符合题意。
故选B。
考向03 精炼提纯——分离流程与方案设计
10.(2025·上海嘉定·二模)实验室某NaCl样品10克,可能含有CaCl2、Na2SO4中的一种或两种,现欲检验和分离提纯NaCl样品,实验过程如下:
(1)检验
步骤
现象
结论
①取样加水,然后加入氯化钡溶液
固体全部溶解,_____
NaCl固体中只含有CaCl2
②______
_____
(2)分离
①步骤2中的实验方法和操作是______。
②步骤3加入过量稀盐酸的目的是_____。
③步骤4用蒸馏水洗涤是为了______。
④称量洗涤并烘干后的白色沉淀C为2克,能否得出氯化钠在样品中的质量分数?请具体说明______。
【答案】(1) 无白色沉淀产生 重新取样加水,然后加入适量的碳酸钠溶液 有白色沉淀生成
(2) 加入过量碳酸钠溶液,充分反应后过滤 除去滤液B中过量的碳酸钠 除去滤渣表面附着的滤液 能,因为根据沉淀的质量,通过化学方程式,可以计算出氯化钙的质量,然后根据固体的总质量-氯化钙的质量=固体中氯化钠的质量,进而可得出氯化钠在样品中的质量分数(或设样品中CaCl2的质量为x,,,解得x=2.22g 则样品中氯化钠的质量为10g-2.22g=7.78g;氯化钠在样品中的质量分数为,所以可以得出氯化钠在样品中的质量分数为77.8%)
【解析】(1)根据实验结论氯化钠固体中只含有氯化钙;
①硫酸钠和氯化钡反应会生成白色沉淀硫酸钡,由于样品中没有Na2SO4,氯化钠固体易溶于水,则取样加水,然后加入氯化钡溶液,可观察到固体全部溶解,无白色沉淀产生;
②重新取样加水,然后加入适量的碳酸钠溶液,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,观察到有白色沉淀生成,说明氯化钠固体中只含有氯化钠;
(2)①由(1)可知,固体为氯化钠和氯化钙的混合物;根据流程,步骤2中的实验方法和操作是加入过量碳酸钠溶液,充分反应后过滤,加入过量碳酸钠溶液的目的是将样品中的氯化钙完全转化为碳酸钙沉淀,然后通过过滤将碳酸钙沉淀与溶液分离;
②得到的滤液B中含有氯化钠和过量的碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则步骤3加入过量稀盐酸的目的是除去滤液B中过量的碳酸钠;
③用蒸馏水洗涤白色沉淀C是为了除去沉淀表面附着的滤液(主要是滤液B中的氯化钠、碳酸钠等杂质),避免杂质对后续的分析产生影响;
④设样品中CaCl2的质量为x,
,解得x=2.22g
则样品中氯化钠的质量为10g-2.22g=7.78g;
氯化钠在样品中的质量分数为,所以可以得出氯化钠在样品中的质量分数为77.8%。
11.(2025·上海松江·二模)粗盐提纯是初中化学的重要实验之一。粗盐中主要成分是氯化钠,还含有泥沙及少量可溶性的CaCl2、Na2SO4等杂质。
实验一:确认实验室的粗盐中含有CaCl2、Na2SO4。
(1)取实验室中一定量的粗盐放入足量水中,进行溶解、过滤操作,滤纸上有固体,说明粗盐中含有______。
(2)甲同学向上述滤液中加入一定量的碳酸钠溶液,产生______,可确认粗盐中CaCl2的存在。静置,向层清液中加入一定量氯化钡溶液,产生白色沉淀,不能验证Na2SO4的存在,理由是______。乙同学用甲同学实验后的物质,继续进行实验,验证出Na2SO4的存在,他的实验方案是______。(写出实验步骤和现象)
实验二:用实验室的粗盐进行提纯实验
(3)取10克粗盐,经过溶解、过滤、蒸发,得到5克精盐。精盐属于______(选填“纯净物”或“混合物”),该粗盐中氯化钠的质量分数为______(选填“>”、“<”或“=”)50%。
【答案】(1)泥沙
(2) 白色沉淀 碳酸钠溶液可能过量,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀 将甲同学实验后溶液中,继续加入过量氯化钡溶液,使完全反应,然后将所有白色沉淀过滤出,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,如果白色沉淀全部溶解,则不含有硫酸钠,如果白色沉淀有剩余,则含有硫酸钠;
(3) 混合物 <
【解析】(1)粗盐中含有泥沙及少量可溶性的CaCl2、Na2SO4等杂质。将粗盐放入足量水中溶解、过滤后,滤纸上的固体是不溶于水的物质。因为泥沙不溶于水,而CaCl2、 Na2SO4等化合物可溶于水,所以滤纸上的固体是泥沙;
(2)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以产生白色沉淀就可说明有氯化钙存在;
由于甲同学加入的碳酸钠溶液是一定量的,有可能碳酸钠过量。过量的碳酸钠会和后加入的氯化钡溶液发生反应生成碳酸钡沉淀,碳酸钡沉淀为白色,而硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀也是白色的,两者现象一样,所以仅通过产生白色沉淀不能验证Na2SO4的存在;
因为硫酸钠与氯化钡反应产生的硫酸钡沉淀不溶于酸,而碳酸钡沉淀可溶于酸。所以在甲同学实验后的溶液中,继续加入过量氯化钡溶液,目的是使可能存在的硫酸钠完全反应。然后将所有白色沉淀( 包含之前可能产生的碳酸钡沉淀)过滤出来,向白色沉淀中加入足量稀盐酸,如果白色沉淀全部溶解,说明沉淀只有碳酸钡,不含有硫酸钡,也就意味着不含有硫酸钠;如果白色沉淀有剩余,剩余沉淀就是硫酸钡,从而说明含有硫酸钠;
(3)粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐中,虽然除去了泥沙等不溶性杂质,但还会含有未除去的可溶性杂质,属于混合物;
10克粗盐经过一系列操作得到5克精盐,若精盐中不含有可溶性杂质,那么氯化钠的质量分数为。但实际上得到的精盐中含有可溶性杂质,故该粗盐中氯化钠的质量分数为小于50%。
12.(2025·上海杨浦·二模)为减少污染并促进废物利用,小组同学又设计了从废液(含有硫酸亚铁,硫酸铜和硫酸)中回收硫酸亚铁和金属铜的实验方案,以下流程分析正确的是
A.步骤I的操作包括溶解和过滤
B.M与固体A的质量可能相等
C.步骤Ⅱ中观察到有气泡产生,说明N已过量
D.溶液B 与溶液C 所含的溶质种类不相同
【答案】BD
【解析】A、步骤I操作目的是将固液分离,为过滤,选项错误;
B、铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,过程中固体质量减轻,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,,固体质量增重,所以M与固体A的质量可能相等,选项正确;
C、步骤Ⅱ为向铜和铁的混合物中加入硫酸,观察到不再有气泡产生,说明硫酸已过量,选项错误;
D、溶液B中溶质为硫酸亚铁,溶液C中溶质为硫酸亚铁和硫酸,所含的溶质种类不相同,选项正确;
13.(24-25九年级上·上海·月考)某混合溶液含一定量的硝酸银、硝酸铜和硝酸钡,为逐一沉淀分离其中的金属元素,从稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠稀溶液、氯化钠溶液、硫酸钠溶液中选择试剂进行实验。
(1)甲的实验如下表所示:
步骤
操作
现象与解释
I
向混合溶液中加入过量稀盐酸,充分反应后过滤
得到白色沉淀,相应的化学方程式是________
II
向I中滤液加入过量稀硫酸,充分反应后过滤
得到________色沉淀
III
向II中滤液加入过量氢氧化钠稀溶液,充分反应后过滤
得到蓝色沉淀,该沉淀的化学式是________
在II中,需确认钡元素是否完全沉淀。甲在此环节的部分实验记录如下图所示:
【方案】测定溶液,若小于7,则稀硫酸过量,确认钡元素已完全沉淀。
【操作步骤】用玻璃棒蘸取上层清液,沾到湿润的试纸上,将试纸呈现的颜色与标准比色卡对照,记录读数。
(2)请根据这部分记录,指出该环节中甲存在的具体问题并说明理由。________。
(3)乙仅调整了甲实验中所加试剂的顺序,既达到了实验目的,理论上又减少了氢氧化钠的消耗量。乙所加试剂依次为________。
(4)丙设计了一种新的方案,不仅达到了实验目的,而且理论上氢氧化钠的消耗量减到最少,丙所加试剂依次为________。
【答案】(1) 白 Cu(OH)2
(2)问题:沾到湿润的pH试纸上;理由:湿润的pH试纸会稀释溶液
(3)过量稀盐酸、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸
(4)过量氯化钠溶液、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸
【解析】(1)步骤Ⅰ:向混合溶液中加入过量稀盐酸,稀盐酸和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银和硝酸,反应的化学方程式:,故填:;
步骤Ⅱ:向Ⅰ中滤液加入过量稀硫酸,稀硫酸和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸,故填:白;
步骤Ⅲ:向Ⅱ中滤液加入过量氢氧化钠稀溶液,氢氧化钠和硝酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硝酸钠,氢氧化铜的化学式为Cu(OH)2,故填:Cu(OH)2;
(2)该环节中甲存在的具体问题:沾到湿润的pH试纸上;理由:湿润的pH试纸会稀释溶液,会导致测定的酸碱性溶液不正确。故填:问题:沾到湿润的pH试纸上;理由:湿润的pH试纸会稀释溶液;
(3)乙所加试剂依次为:过量稀盐酸、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸,因为这样可以避免过量的稀硫酸消耗氢氧化钠。故填:过量稀盐酸、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸。
(4)丙所加试剂依次为:过量氯化钠溶液、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸,因为这样可以避免过量的稀盐酸、稀硫酸消耗氢氧化钠。故填:过量氯化钠溶液、过量氢氧化钠溶液、过量稀硫酸。
14.(2015·上海奉贤·二模)物质除杂是化学实验中经常遇到的问题。
【方法探究】为除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,小明设计了两种方案。
方案A:
方案B:
【方法提炼】上述两种方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
【方法运用】
运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的___溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。
Ⅰ.操作a、b的名称是_____,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、______。
Ⅱ.步骤①中反应的化学方程式是______,滤液B中一定含有的溶质是______;
Ⅲ.步骤②中加入的甲溶液是______(填化学式)溶液。
Ⅳ.步骤③加入过量的盐酸溶液是否会影响氯化镁的纯度?理由是____。
【答案】 MgSO4 过滤 漏斗 K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl MgCl2、KCl、NaCl NaOH 无影响,因为盐酸具有挥发性,加热蒸发会使过量的盐酸挥发掉
【解析】运用思路一:除杂质的原则:所加的物质只与杂质反应,不能引入新的杂质,,故除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,加入适量的MgSO4溶液,发生反应:MgSO4+BaCl2=BaSO4↓+MgCl2
运用思路二:Ⅰ、操作a、b都是将不溶性固体和液体分离,名称是过滤;该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗
Ⅱ、步骤①是将粉末溶于水,其中氯化钡和硫酸钾会发生化学反应,化学方程式是:K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl ;故滤液B中一定含有的溶质是:MgCl2、KCl、NaCl
Ⅲ、步骤②中加入的甲溶液的目的是将MgCl2沉淀掉,故甲溶液可以是NaOH或其它可溶性的碱液
Ⅳ、步骤③加入过量的盐酸溶液,是将步骤②中生成的Mg(OH)2又转化为MgCl2,过量的盐酸溶液不会影响氯化镁的纯度,因为盐酸具有挥发性,加热蒸发会使过量的盐酸挥发掉
考向04 探本溯源——变质成分的检验与除杂
15.(2022·内蒙古鄂尔多斯·一模)近年来比较流行吃火锅,吃火锅成了很多人外出就餐的首选。一些火锅店用固体酒精作燃料,出于好奇,同学们对固体酒精的成分进行了研究。
【查阅资料】(1)该固体酒精是用酒精、氢氧化钠等物质按一定的质量比混合制成的。
(2)强酸(如硝酸、盐酸)与强碱(如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钡)反应后所得的盐溶于水后形成的溶液都是中性。
【提出疑问】(1)酒精与氢氧化钠的化学式中都含有“OH”,那么酒精的水溶液是否显碱性?请你帮小丽同学从下列试剂中选择合适的试剂进行验证:_______(填序号)。
A.硫酸铜 B.氯化钠 C.酚酞溶液 D.盐酸
(2)固体酒精中的氢氧化钠是否变质了呢?
【实验探究一】小明取少量固体酒精于一支洁净的试管中,加入稀盐酸,发现固体酒精溶解并有气泡产生,分析实验得出氢氧化钠已变质的结论。
【拓展延伸】同学们为进一步确认固体酒精中是否还含有氢氧化钠,小明与同学们继续探究。
【实验探究二】请完成以下实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论或化学方程式
步骤一:取少量固体酒精于试管中,
加水充分溶解后,滴加_______并振荡
产生白色沉淀
化学方程式:______
步骤二:将上述试管中的物质过滤,取滤液于另一支试管中,滴加_________
__________
实验结论:固体酒精中还含有氢氧化钠
【答案】 AC/CA 过量的氯化钙溶液或氯化钡溶液 () 酚酞溶液 溶液变红
【解析】(1)氢氧根离子能和硫酸铜中的铜离子反应生成蓝色沉淀氢氧化铜,能使酚酞试液变红色,因此可以用硫酸铜、酚酞进行鉴别;故选AC;
(2)【实验探究一】加入稀盐酸,产生气泡,是因为固体酒精碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故可确定氢氧化钠已变质,固体酒精中含有碳酸钠;
【实验探究二】为了进一步确认固体酒精中是否含有氢氧化钠,由于碳酸钠和氢氧化钠均显示碱性,故应该首先除去碳酸钠,防止干扰氢氧化钠的检验,所以步骤一取少量固体酒精于试管中,加水充分溶解后,滴加过量的氯化钙(或者氯化钡)溶液,产生白色沉淀,则是因为碳酸钠和氯化钙(或者氯化钡)反应生成白色沉淀碳酸钙(或者碳酸钡)和氯化钠;化学方程式为:();
步骤二取滤液于试管中,滴加酚酞溶液,若溶液变为红色,说明溶液中含有氢氧化钠,氢氧化钠部分变质,若溶液不变色,说明溶液中不含有氢氧化钠,氢氧化钠完全变质;由题中结论可知,固体酒精中含有氢氧化钠,则应当是滴加酚酞溶液,溶液变红色,说明含有氢氧化钠。
16.(2025·上海杨浦·二模)兴趣小组对一瓶久置氢氧化钠固体的变质情况进行实验探究。
(1)写出氢氧化钠久置于空气中变质的原因:_______(用化学方程式表示)。
(2)设计实验探究该氢氧化钠固体的变质情况:
实验1:取少量样品于试管中,_______(写出后续操作及现象)。
结论:该氢氧化钠固体已变质。
【思路】通过_______方法,说明物质的变质情况。
实验2:分别取1.0g氢氧化钠固体、碳酸钠固体及该氢氧化钠固体样品加入到49mL水中,测得实验数据如下:
氢氧化钠固体
碳酸钠固体
样品
溶液升高的温度(℃)
31.5
10.1
15.7
最终溶液的pH
13.7
11.9
m
请推测m的取值范围:_______。
结论:该氢氧化钠固体变质的程度为_______。
【思路】通过_______方法,说明物质的变质情况,
【答案】(1)
(2) 滴入足量的稀盐酸,有气泡产生(合理即可) 检验是否有变质后的产物碳酸钠存在 13.7>m>11.9 部分变质 比较溶解时溶液温度变化及最终溶液pH大小
【解析】(1)氢氧化钠久置于空气中变质的 化学方程式氢氧化钠久置于空气中会与二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,化学方程式为:;
(2)实验1:氢氧化钠变质会生成碳酸钠,碳酸钠能与酸反应产生二氧化碳气体,所以取少量样品于试管中,可向试管中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡产生,说明样品中含有碳酸钠,即氢氧化钠固体已变质。这里是通过检验是否有 变质后的产物碳酸钠存在的方法,说明物质的变质情况;
实验2:推测m的取值范围及判断变质程度,分别取1.0g氢氧化钠固体、碳酸钠固体及该氢氧化钠固体样品加入到49mL水中,氢氧化钠固体溶液升高的温度为31.5℃,碳酸钠固体溶液升高的温度为10.1℃,该氢氧化钠固体样品溶液升高的温度为15.7℃,升高的温度小于氢氧化钠,大于碳酸钠,故样品为氢氧化钠和碳酸钠的混合物,因为氢氧化钠固体溶于水后溶液pH=13.7,碳酸钠固体溶于水后溶液pH=11.9,而样品是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,所以样品溶于水后最终溶液的pH应该介于氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的pH之间,即11.9<m< 13.7;
这里是通过比较溶解时溶液温度变化及最终溶液pH大小的方法,说明物质的变质情况。
17.(2019·上海虹口·二模)某氯化钠样品中含有泥沙和少量硫酸镁,用该样品进行如下实验,相关说法正确的是
两种物质的部分溶解度(单位:g)
温度/℃
0
10
20
30
40
60
硫酸镁
22.0
28.2
33.7
38.9
44.5
54.6
氯化钠
35.7
35.8
36.0
36.1
36.4
37.1
A.溶液甲是由两种物质组成的混合物
B.向溶液甲中滴加氯化钡溶液,一定有白色沉淀产生
C.若操作II是滴加适量氢氧化钠溶液、过滤、蒸发结晶,则固体乙是氯化钠晶体
D.若操作II是降温结晶、过滤,则固体乙是硫酸镁晶体
【答案】B
【解析】A、溶液甲是由氯化钠、硫酸镁和水三种物质组成,选项说法错误;
B、溶液甲中有硫酸镁,向溶液甲中滴加氯化钡溶液,生成硫酸钡白色沉淀,选项说法正确;
C、溶液甲中有硫酸镁、氯化钠,向其滴加氢氧化钠,硫酸镁会和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠,过滤、蒸发结晶,则固体乙是氯化钠晶体和硫酸钠晶体,选项说法错误;
D、降温结晶可以得到溶解度变化较大的物质,硫酸镁的溶解度随温度升高而变大,但是本试题中硫酸镁是杂质,含量少,所以基本没有固体可以析出,选项说法错误;
考向05 抽丝剥茧——离子检验与沉淀分离
18.(2025·上海崇明·二模)下图是的捕集与转化示意图,有关说法错误的是
A.此流程中FeO可以循环使用
B.反应I中生成的固体均为黑色
C.反应II中生成的和的物质的量之比为
D.铁的氧化物之间转化的条件不同
【答案】C
【解析】A、FeO既是反应Ⅱ的产物,又是反应Ⅰ的反应物,可以循环使用,说法正确,不符合题意;
B、反应Ⅰ的反应物是CO2和FeO,产物是C和Fe3O4,生成的固体均为黑色,说法正确,不符合题意;
C、化学方程式中化学计量数之比等于物质的量比,反应Ⅱ是2Fe3O46FeO+O2↑,生成的FeO和O2的物质的量之比为6:1,说法错误,符合题意;
D、反应Ⅰ中FeO转化为Fe3O4的条件是427℃,反应Ⅱ中Fe3O4转化为FeO的条件是太阳能,转化条件不同,说法正确,不符合题意。
19.(2025·上海奉贤·二模)为探究古人“洗衣剂”成分,兴趣小组开展研究:
资料1:碱性溶液可清洗油污,碱性越强,去油污效果越好。
资料2:周代用草木灰(含)洗衣服,秦代改良配方加入贝壳灰后效果更佳。
根据秦代配方,小组同学设计如下实验流程。
回答下列问题:
(1)溶液的pH_______7(选填“>”“=”或“<”)。
(2)操作Ⅰ的名称是_______。
(3)请写出“灰汁”中加入“贝壳灰”后发生反应的化学方程式_______。
(4)“去污液”中所含的溶质是_______。
(5)请推测加入“贝壳灰”后去污效果更好的原因_______。
【答案】(1)>
(2)过滤
(3)
(4)KOH
(5)又应生成了碱性更强的KOH,增强了去污能力
【解析】(1)K2CO3属于盐,但其水溶液呈碱性,碱性溶液pH>7。
(2)操作Ⅰ是将草木灰加足量水后形成的混合物分离出不溶物和灰汁,固液分离的操作是过滤。
(3)贝壳主要成分CaCO3煅烧生成CaO(贝壳灰主要成分),CaO与水反应CaO+H2O=Ca(OH)2,草木灰含K2CO3,“灰汁”中加入“贝壳灰”后,Ca(OH)2与K2CO3发生复分解反应,生成CaCO3沉淀和KOH,反应的化学方程式为;
(4)由(3)中反应可知,反应生成CaCO3沉淀和KOH,经过操作Ⅱ过滤除去沉淀,“去污液”呈碱性,所以所含溶质是KOH;
(5)加入贝壳灰后,发生反应生成了KOH,KOH的碱性比K2CO3强,根据碱性越强,去油污效果越好,所以去污效果更好。
20.(20-21九年级下·上海·阶段练习)某固体粉末可能由氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钙中的一种或几种组成,进行如下实验:①取少量固体加入足量的水,搅拌,有不溶物;②过滤,向滤液中加入盐酸,有气泡产生。下列对固体粉末成分的判断中,正确的是
A.一定有碳酸钙 B.可能有氢氧化钠
C.一定有碳酸钠 D.一定有氢氧化钙
【答案】BC
【解析】①取少量固体加入足量的水,搅拌,有不溶物,该不溶物可能是固体粉末中含有的碳酸钙,也可能是碳酸钠和氢氧化钙反应生成的碳酸钙;
②过滤,向滤液中加入盐酸,有气泡产生,说明滤液中含碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水;
故固体粉末中一定含碳酸钠,含碳酸钙、氢氧化钙中至少一种,可能含氢氧化钠。
公司2 / 18
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