专题09 物质的检验、除杂、推断(5大题型)(山东专用)2026年中考化学一模分类汇编
2026-05-15
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2份
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37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-一模 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.34 MB |
| 发布时间 | 2026-05-15 |
| 更新时间 | 2026-05-15 |
| 作者 | wxw我 |
| 品牌系列 | 好题汇编·一模分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57886167.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题09 物质的检验、除杂、推断
5大题型概览
题型01 除杂
题型02 检验
题型03 框图推断
题型04 流程图推断
题型05 物质成分实验推断
除杂
题型01
1.(2026·山东泰安·一模)除杂和鉴别都是进行科学探究的重要方式,下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
试剂或方法
A
鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液
酚酞试液
B
鉴别NaOH、NH4NO3、NaCl固体
分别取样,加水溶解,测量溶液温度的变化
C
除去CO2中少量的CO
通过足量灼热的氧化铜
D
除去CaCl2溶液中少量的HCl
加入过量的大理石、过滤
A.A B.B C.C D.D
2.(2026·山东德州·一模)下列实验操作(或方案)不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作(或方案)
A
除去铜粉中混有的炭粉
将混合物在空气中充分灼烧
B
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
C
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
取等量样品,加等温、等量水溶解,比较温度变化
D
鉴别羊毛纤维和涤纶
取样灼烧,闻气味
A.A B.B C.C D.D
3.(2026·山东日照·一模)实验方案不能达到实验目的的选项是
选项
实验目的
实验方案
A
分离碳粉和铁粉的混合物
用磁铁吸引
B
除去NaCl溶液中混有的少量
加入过量的溶液,过滤
C
除去溶液中混有的少量盐酸
加入过量的粉末,过滤
D
鉴别浓盐酸和浓硫酸
打开瓶塞,在瓶口处轻轻扇动,闻气味
A.A B.B C.C D.D
4.(2026·山东青岛·一模)下列各组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NaOH和固体
取样,分别加适量水,溶液温度升高的是NaOH固体
B
检验二氧化碳气体
将燃着的木条伸入集气瓶中,发现木条熄灭
C
除去氯化钠溶液中碳酸钠
加入适量硝酸钙溶液,过滤
D
证明中和反应放热
向氢氧化钠固体中加入适量稀盐酸,记录溶液温度变化
A.A B.B C.C D.D
5.(2026·山东济南·一模)除去下列各物质中混有的少量杂质,所用试剂和操作方法均正确的是
序号
物质
杂质
所用试剂和操作方法
A
HCl
通过足量的溶液,干燥
B
溶液
加入适量的溶液,过滤
C
NaCl固体
细沙
加入足量水溶解,过滤
D
铜粉
CuO
加入足量的稀盐酸,过滤,烘干
A.A B.B C.C D.D
6.(2026·山东济南·一模)为除去下列物质中混有的少量杂质,所采用的相应除杂质方案中,不合理的是
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
铜粉
铁粉
加入过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
B
氯化钠固体
碳酸钠
先加足量水溶解,再加适量稀硫酸,蒸发结晶
C
氧化钙
碳酸钙
加足量水,溶解,过滤
D
二氧化碳
一氧化碳
将混合气体点燃
A.A B.B C.C D.D
检验
题型02
1.(2026·山东淄博·一模)下列实验操作正确的是
A.滴加液体 B.加热液体
C.氧气验满 D.气密性检验
2.(2026·山东济南·一模)规范的实验操作是实验成功和人身安全的重要保障。下列实验操作符合规范的是
A.量取液体读数 B.稀释浓硫酸
C.过滤天然水 D.验满氧气
3.(2026·山东济南·一模)化学是一门以实验为基础的自然科学。下列实验操作中,正确的是
A.称量氢氧化钠 B.给液体加热
C.测定溶液 D.检验氧气是否集满
4.(2026·山东枣庄·一模)实验操作是实验探究的基础。如图所示实验操作错误的是
A.验满氧气
B.检查气密性
C.稀释浓硫酸
D.蒸发
A.A B.B C.C D.D
5.(2026·山东潍坊·一模)油画若保存不当,其中的红铅颜料在空气中会缓慢变成白色。为探究红铅()的变色原因,某化学兴趣小组开展下列探究活动。
【查阅资料】
①是难溶于水的红色固体,暴露在空气中可转化为、中的一种或两种;
②、均为难溶于水的白色固体,均能与稀硝酸()发生复分解反应。
【实验探究一】探究红铅变色与光照强度的关系
在3支洁净试管中分别加入粉末,控制单一变量进行如下实验。
试管编号
①
②
③
光照强度
弱
较强
强
实验现象
无明显变化
红色粉末少量变白
红色粉末变白
(1)实验过程中,试管应保持敞口,其目的是确保红铅粉末与_____充分接触。
(2)该实验可以得出的结论是_____。
(3)一定条件下,分解产生,实验室常用_____检验。
【实验探究二】探究白色固体的组成
【定性检验】取上述试管③中的白色固体进行如下实验:
(4)由白色固体生成气体的化学方程式为_____。
(5)依据上述实验现象,无法确定白色固体中是否还含有,其理由是_____。
【定量测定】将溶液中的铅元素完全转化为沉淀,并依据沉淀的质量(x)和白色固体M的质量(y)的关系,可以确定白色固体是否含有。
(6)若含有,则x_____y(填“>”“<”或“=”)。
【学以致用】
(7)基于上述探究,为了更好地保护油画,请你为参观人员提出一条合理的建议:_____。
6.(2026·山东枣庄·一模)化学实验是进行科学探究的重要方式。
实验室现有高锰酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液、大理石、稀盐酸以及如图所示仪器。
回答下列问题:
(1)实验室制取氧气:
若发生装置选用A,发生反应的化学方程式是______;若选用装置E收集干燥氧气,验满的方法是______。
(2)实验室制取二氧化碳:
①配制500 g溶质质量分数为10%的盐酸,需要36%的盐酸的质量是______g(结果保留一位小数)。
②可选用的发生装置有______(填标号),能控制反应随时发生和停止的是______(填标号)。
③利用所配溶液及所选装置制取二氧化碳,检查气密性后,先加入大理石,再通过______(填“长颈漏斗”或“分液漏斗”)注入10%的盐酸。
7.(2026·山东聊城·一模)化学兴趣小组查阅到有关化学工艺的资料,据此开展以下任务:
任务一:化学制氧机(原理图见图1)利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓中黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,加湿、过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)加湿、过滤仓不仅可以过滤杂质,还可以_________;而且根据_________来判断产生氧气的速率。
(2)验证加湿、过滤仓导出的气体是氧气的方法:_________。
(3)选择制作简易供氧器的反应原理时,不需要考虑的因素是_________(填字母序号)。
A.实验条件是否易于控制 B.所制气体的性质 C.反应速率是否适中 D.制得气体是否纯净 E.是否安全、环保
任务二:《梦溪笔谈》记有从“苦泉水”中获得硫酸铜的方法:“抱其水熬之,则成胆矾。”胆矾是硫酸铜晶体()。化学兴趣小组利用炭粉与氧化铜反应后的剩余固体(含、、和)为原料制备胆矾,操作流程如图所示。
查阅资料:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.受热易分解,完全失去结晶水变成白色粉末状固体。
(4)农业上常用胆矾、氧化钙(俗称_________)和水来配制农药波尔多液。
(5)固体M的成分是_________(填物质名称)。
(6)操作2的名称是_________。
(7)写出操作3中有沉淀生成的化学方程式:_________。
(8)溶液乙中存在的离子有_________。
(9)从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体不宜采用加热蒸发结晶法,原因是_________。
框图推断
题型03
1.(2026·山东济宁·一模)A~E是初中化学常见的物质,B是一种气体肥料,D可用作补钙剂,C、D属于不同类别的物质。它们之间的相互转化关系如图所示,图中“—”表示相连的物质能相互反应,“→”表示一种物质能转化成另一种物质。下列说法正确的是
A.D是CaO B.C只能和盐反应转化成D
C.A、B属于同种类别的物质 D.E一定是稀盐酸
2.(2026·山东济宁·一模)如图,甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种物质。其中甲为黑色单质,丁为红色单质,乙、丙是组成元素相同的两种气态化合物。“→”表示物质间的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。下列说法正确的是
A.甲是黑色碳单质
B.乙有毒性,会造成空气污染
C.丙可用于灭火,也能作气体肥料
D.丁能与稀盐酸反应产生气泡
3.(2026·山东青岛·一模)为了探究金属与盐溶液的反应规律,将一定质量的锌粉和银粉加入Cu(NO3)2溶液中,充分反应,实验过程及实验现象如图所示,则下列判断中正确的是
A.“?”处内容为:有白色沉淀生成 B.滤渣中可能含有单质锌
C.滤液中一定含有Cu2+ D.滤渣中一定含有单质铜、银和锌
流程图推断
题型04
1.(2026·山东聊城·一模)纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用“锌浸出液”[主要含ZnSO4、CuSO4和硫酸镉(CdSO4)等]通过水热法制备纳米氧化锌,主要流程如图1所示。
【资料卡片】①金属活动性顺序:Zn、Cd、(H)、Cu;②CdSO4溶液为无色。
(1)“反应器1”酸浸过程中,要注意通风、严禁明火的原因是________。
(2)“锌浸出液”进入“反应器2”前,需先加一定量的稀硫酸。实验室中将100g质量分数为98%的浓硫酸稀释成质量分数为20%的稀硫酸,需加入水的质量为_______g。
(3)向“反应器2”中加入“锌粉”用于去除“锌浸出液”中的铜和镉,效果比用锌粒更好,原因是_______。“除铜反应”的过程中,固体物质质量_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)锌粉除铜、镉的试验结果如图2所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升,说明“锌浸出液”中某些物质已完全反应,此时混合溶液为_______色。
2.(2026·山东济宁·一模)实验室有一包白色粉末,可能由NaOH、K2SO4、CuSO4、Ba(OH)2、CaCO3、BaCl2中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如下实验(提示:BaCl2溶液和CO2不反应)
(1)白色沉淀A是______。
(2)写出白色沉淀A中加入足量稀盐酸反应的化学方程式____________。
(3)根据上述流程可知:该白色粉末成分有______种可能的组合方式。
3.(2026·山东济南·一模)物质的推断、分离、转化、回收是化学学科的必备知识。请分析并完成下列问题。
【成分推断】实验室中某固体混合物A中可能含有CuO、Na2CO3、BaCl2、BaSO4四种物质中的两种或多种,小颖同学欲探究其成分组成,她按下图所示进行了实验,出现的现象如图中所述。( 假设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
根据上述信息进行分析推理,并回答下列问题:
(1)气体D是_______,沉淀F是______(写化学式)。
(2)滤液E中大量存在的金属阳离子是______(写离子符号)。
(3)根据上述信息,可确定原固体混合物A中一定存在的物质有_____(写化学式)。写出步骤②中一定发生的一个化学方程式_______。
(4)若要确定原固体混合物A全部成分,应进行的操作是_______。
【转化制备】某兴趣小组的同学欲利用铜绿[ Cu2(OH)2CO3]提取金属铜并获得氯化亚铁。过程如下:
(5)加入过量的B是_______,固体M的成分是______。
(6)加入过量C的目的是______。滤液N和滤液Q成分是否相同______(选填“相同”或“不相同”)。
(7)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是_______,过量的C对获得氯化亚铁固体的纯度______(“有”或“没有”)影响。
4.(2026·山东济南·一模)“双吸剂”的主要成分为铁粉、生石灰,是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”,于是对该固体成分进行了探究:
【提出问题】久置后固体的成分是什么?
【初步观察】打开“双吸剂”包装,发现固体粉末黑白相间,还有少量红棕色。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、、CaO、、中的几种。
【实验探究】取少量固体样品研磨,置于烧杯中,用磁铁吸引,黑色粉末能被吸引,说明有铁粉存在,然后将黑色粉末完全吸引除去。用残留的固体继续进行了如图实验:
【实验分析】
(1)①温度计示数变大,说明该固体样品中一定含有_______(写化学式);
②向滤液中滴加酚酞试液后溶液变_______色,小明认为该固体样品中一定含有;
③向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成,最后溶液变成黄色,说明该固体样品中一定含有和________(写化学式);
【实验反思】
(2)小明同学认真思考后,认为【实验分析】②中得到固体样品中含有的结论不合理,理由是_______。
(3)已知某固体混合物A中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。小明和小红共同探究A的成分,他们分别取一定量固体混合物A,按如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)
请根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
①无色气体E为_______(填化学式);白色沉淀F为_______(填化学式)。
②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式:_______。
③在无色滤液G中,一定大量存在的阳离子是______(填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,_____(选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一),得出此结论的理由是_______。
物质成分实验推断
题型05
1.(2026·山东济宁·一模)实验室有一包白色粉末,可能由NaOH、K2SO4、CuSO4、Ba(OH)2、CaCO3、BaCl2中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如下实验(提示:BaCl2溶液和CO2不反应)
(1)白色沉淀A是______。
(2)写出白色沉淀A中加入足量稀盐酸反应的化学方程式____________。
(3)根据上述流程可知:该白色粉末成分有______种可能的组合方式。
2.(2026·山东济宁·一模)碳酸钠在生产和生活中有着广泛的用途,某兴趣小组围绕碳酸钠的性质进行了如图所示实验,并展开一系列探究。
(1)上述实验试管①中的现象______________。
(2)实验结束后,小组同学将三支试管中所有物质倒入同一洁净的大烧杯中,得到无色澄清透明溶液,该无色澄清透明溶液中一定含有的溶质为______,可能含有的溶质为______。
(3)为验证大烧杯中溶液可能存在的溶质,可选择的药品有______(填字母序号)。
A.Na2CO3溶液 B.AgNO3溶液 C.NaOH溶液 D.紫色石蕊试液 E.铁粉
3.(2026·山东济南·一模)Ⅰ.菠菜、苋菜、空心菜、芥菜、韭菜等蔬菜中含有丰富的草酸()。经查阅资料,部分化合物的溶解性如下:
物质
草酸()
草酸钠
草酸钙
草酸铜()
在水中的溶解性
易溶于水的无色溶液
易溶于水的无色溶液
难溶于水但溶于强酸的白色固体
难溶于水溶于强酸的浅蓝绿色固体
(1)草酸钙化学式为_______。
(2)根据酸化学性质的一般规律。下列预测合理的是______。
A.溶液能与氢氧化铜反应 B.溶液能够与银反应生成氢气
C.溶液能与碳酸钠反应 D.草酸钠溶液中的硫酸钠可以加入硫酸除去
(3)草酸铜是一种浅蓝绿色固体,结合所学知识预测,能与______(填物质类别)反应,验证预测的实验操作和预期现象是:取固体于试管中_______。
Ⅱ.实验室有一包氯化钠固体样品,可能含有、、、、五种物质中的一种或几种,为确定其组成,化学小组的同学按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(4)①气体B的化学式为_____,其水溶液的pH______7(填“>”“<”“=”之一)。
②滤液F中,一定存在的酸根阴离子为______(填离子符号)。
③写出步骤Ⅲ中产生白色沉淀E的一个化学方程式_______。
④根据上述实验现象推断,在氯化钠样品中,____(填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一),得出此结论的理由是______。
4.(2026·山东济南·一模)回答下列问题
(1)烘焙糕点时,向自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,使做出的点心疏松多孔,口感更好。
【提出问题】这种白色粉末的成分是什么?
【查阅资料】ⅰ.白色粉末的成分只涉及到和;
ⅱ.溶液显碱性且不与溶液发生反应。
【提出猜想】
猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是__________;猜想3:该粉末是和。
【实验与现象】
实验步骤
实验现象
实验结论
实验1:取适量固体于试管中,溶解,滴加无色酚酞试液
溶液变红
猜想3正确
实验2:取适量固体于试管中,溶解,滴加溶液
①__________
实验3:取适量固体于试管中,加热,将生成气体通入澄清石灰水
②__________
【实验与反思】
③小明同学指出只要向实验1所得溶液中加入足量的溶液,出现__________现象,也可以得出相同的结论。
(2)已知某固体样品A中含有、、三种物质中的两种或多种,另有一固体样品B含有、、三种物质中的一种或多种。按下图所示进行实验探究。(过程中所有发生的反应都恰好完全反应)根据实验现象,回答下列问题:
①气体C和F中,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的是__________(填化学式)。
②滤液H中大量存在的阳离子有__________(填离子符号)。
③写出步骤Ⅴ反应的化学方程式__________。
④样品B中,还不能确定存在的物质是__________(写化学式),要进一步确定其是否存在,可用滤液E再进行实验,请简要说明实验操作步骤、发生的现象及结论:_____________。
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专题09 物质的检验、除杂、推断
5大题型概览
题型01 除杂
题型02 检验
题型03 框图推断
题型04 流程图推断
题型05 物质成分实验推断
除杂
题型01
1.(2026·山东泰安·一模)除杂和鉴别都是进行科学探究的重要方式,下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
试剂或方法
A
鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液
酚酞试液
B
鉴别NaOH、NH4NO3、NaCl固体
分别取样,加水溶解,测量溶液温度的变化
C
除去CO2中少量的CO
通过足量灼热的氧化铜
D
除去CaCl2溶液中少量的HCl
加入过量的大理石、过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A. NaOH溶液和Na2CO3溶液均呈碱性,都能使酚酞试液变红,无法鉴别,不能达到实验目的。
B. NaOH固体溶于水放热,溶液温度升高;NH4NO3固体溶于水吸热,溶液温度降低;NaCl固体溶于水温度无明显变化,通过测量温度变化可以鉴别,能达到实验目的。
C. CO能与灼热的氧化铜反应生成Cu和CO2,CO2不与氧化铜反应,可除去杂质CO且不引入新杂质,能达到实验目的。
D. HCl能与大理石(主要成分CaCO3)反应生成CaCl2、H2O和CO2,过量的大理石难溶于水,过滤即可除去,可除去杂质HCl且不引入新杂质,能达到实验目的。
2.(2026·山东德州·一模)下列实验操作(或方案)不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作(或方案)
A
除去铜粉中混有的炭粉
将混合物在空气中充分灼烧
B
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
C
鉴别硝酸铵和氯化钠固体
取等量样品,加等温、等量水溶解,比较温度变化
D
鉴别羊毛纤维和涤纶
取样灼烧,闻气味
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、铜粉在空气中充分灼烧会与氧气反应生成氧化铜,炭粉灼烧生成二氧化碳,在除去杂质炭粉的同时也消耗了原物质铜,不能达到实验目的。
B、燃着的木条伸入空气中正常燃烧,伸入氧气中燃烧更剧烈,伸入二氧化碳中立即熄灭,现象不同,可以鉴别三种气体,能达到实验目的。
C、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度明显降低,氯化钠溶于水温度几乎无变化,通过比较温度变化可以鉴别二者,能达到实验目的。
D、羊毛纤维灼烧有烧焦羽毛的气味,涤纶灼烧有特殊刺激性气味,通过闻气味可以鉴别二者,能达到实验目的。
3.(2026·山东日照·一模)实验方案不能达到实验目的的选项是
选项
实验目的
实验方案
A
分离碳粉和铁粉的混合物
用磁铁吸引
B
除去NaCl溶液中混有的少量
加入过量的溶液,过滤
C
除去溶液中混有的少量盐酸
加入过量的粉末,过滤
D
鉴别浓盐酸和浓硫酸
打开瓶塞,在瓶口处轻轻扇动,闻气味
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、铁粉可被磁铁吸引,碳粉不能被磁铁吸引,用磁铁吸引可以分离两种混合物,能达到实验目的。
B、虽然可以和反应生成沉淀和,但加入过量的会引入新杂质,不符合除杂要求,不能达到实验目的。
C、盐酸可以和反应生成、水和二氧化碳,且难溶于水,过量的可以通过过滤除去,不会引入新杂质,能达到实验目的。
D、浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢有刺激性气味,浓硫酸难挥发,没有刺激性气味,通过扇闻气味可以鉴别二者,能达到实验目的。
故选:B。
4.(2026·山东青岛·一模)下列各组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NaOH和固体
取样,分别加适量水,溶液温度升高的是NaOH固体
B
检验二氧化碳气体
将燃着的木条伸入集气瓶中,发现木条熄灭
C
除去氯化钠溶液中碳酸钠
加入适量硝酸钙溶液,过滤
D
证明中和反应放热
向氢氧化钠固体中加入适量稀盐酸,记录溶液温度变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、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。现象不同,可以鉴别,故A正确;
B、能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳,也可能是氮气等,检验二氧化碳应使用澄清石灰水,故B错误;
C、碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,过滤虽除去碳酸钙沉淀,但引入了新杂质硝酸钠,不符合除杂原则,故C错误;
D、氢氧化钠固体溶于水也会放热,无法证明热量来自中和反应,应使用氢氧化钠溶液进行实验,故 D错误。
故选A。
5.(2026·山东济南·一模)除去下列各物质中混有的少量杂质,所用试剂和操作方法均正确的是
序号
物质
杂质
所用试剂和操作方法
A
HCl
通过足量的溶液,干燥
B
溶液
加入适量的溶液,过滤
C
NaCl固体
细沙
加入足量水溶解,过滤
D
铜粉
CuO
加入足量的稀盐酸,过滤,烘干
A.A B.B C.C D.D
【答案】BD
【详解】A、和反应会生成新杂质,干燥后仍混在中,不符合除杂要求,错误。
B、杂质和适量反应,生成沉淀和,过滤除去沉淀后,得到纯净的溶液,符合要求,正确。
C、细沙不溶于水,溶于水,溶解过滤后只能分离出细沙,得到溶液,还需要蒸发结晶才能得到固体,操作不完整,错误。
D、杂质可和稀盐酸反应生成可溶的,铜不与稀盐酸反应,过滤、烘干后得到纯净铜粉,符合要求,正确。
6.(2026·山东济南·一模)为除去下列物质中混有的少量杂质,所采用的相应除杂质方案中,不合理的是
选项
物质
杂质
除杂质方案
A
铜粉
铁粉
加入过量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
B
氯化钠固体
碳酸钠
先加足量水溶解,再加适量稀硫酸,蒸发结晶
C
氧化钙
碳酸钙
加足量水,溶解,过滤
D
二氧化碳
一氧化碳
将混合气体点燃
A.A B.B C.C D.D
【答案】BCD
【详解】A、铁能和稀硫酸反应生成可溶于水的硫酸亚铁,铜不与稀硫酸反应,过滤、洗涤、干燥后可得到纯净铜粉,方案合理。
B、碳酸钠和稀硫酸反应会生成新杂质硫酸钠,混在氯化钠中无法除去,方案不合理。
C、氧化钙会和水反应生成氢氧化钙,原物质被消耗,无法得到纯净的氧化钙,方案不合理。
D、二氧化碳不支持燃烧,混在大量二氧化碳中的少量一氧化碳无法被点燃,方案不合理。
检验
题型02
1.(2026·山东淄博·一模)下列实验操作正确的是
A.滴加液体 B.加热液体
C.氧气验满 D.气密性检验
【答案】C
【详解】A、滴加液体时,胶头滴管应垂直悬空在试管口上方,不能伸入试管内,避免污染试剂,操作错误。
B、加热试管内液体时,液体体积不能超过试管容积的,操作错误。
C、氧气的密度比空气大,具有助燃性,氧气验满时,应将带火星的木条放在集气瓶瓶口,木条复燃,则证明已经收集满,操作正确。
D、该装置通过长颈漏斗与大气相通,用该方法无法检验装置气密性,操作错误。
2.(2026·山东济南·一模)规范的实验操作是实验成功和人身安全的重要保障。下列实验操作符合规范的是
A.量取液体读数 B.稀释浓硫酸
C.过滤天然水 D.验满氧气
【答案】B
【详解】A、量筒量取液体读数时,视线需与液体凹液面的最低处保持水平,图示操作错误;
B、稀释浓硫酸时,要将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌散发热量,正确;
C、过滤操作需用玻璃棒引流,且漏斗下端应紧靠烧杯内壁,图示操作错误;
D、氧气验满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶内,图示操作错误。
3.(2026·山东济南·一模)化学是一门以实验为基础的自然科学。下列实验操作中,正确的是
A.称量氢氧化钠 B.给液体加热
C.测定溶液 D.检验氧气是否集满
【答案】B
【详解】A、氢氧化钠具有强腐蚀性且易潮解,不能放在纸片上称量,需放在玻璃器皿(如小烧杯)中称量,操作错误,该选项不符合题意。
B、给试管中液体加热时,用酒精灯外焰加热,液体体积不超过试管容积的1/3,试管与桌面约成45°角,符合操作规范,该选项符合题意。
C、测定溶液pH时,pH试纸不能预先湿润,否则会稀释待测液,导致测定结果不准确,操作错误,该选项不符合题意。
D、氧气验满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入集气瓶内部,操作错误,该选项不符合题意。
故选B。
4.(2026·山东枣庄·一模)实验操作是实验探究的基础。如图所示实验操作错误的是
A.验满氧气
B.检查气密性
C.稀释浓硫酸
D.蒸发
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、氧气具有助燃性,氧气验满时将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已满,故A图示操作正确;
B、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故B图示操作正确;
C、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时散失;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,故C图示操作错误;
D、蒸发时要不断地用玻璃棒搅拌,以防局部温度过高造成液滴飞溅,故D图示操作正确。
故选:C。
5.(2026·山东潍坊·一模)油画若保存不当,其中的红铅颜料在空气中会缓慢变成白色。为探究红铅()的变色原因,某化学兴趣小组开展下列探究活动。
【查阅资料】
①是难溶于水的红色固体,暴露在空气中可转化为、中的一种或两种;
②、均为难溶于水的白色固体,均能与稀硝酸()发生复分解反应。
【实验探究一】探究红铅变色与光照强度的关系
在3支洁净试管中分别加入粉末,控制单一变量进行如下实验。
试管编号
①
②
③
光照强度
弱
较强
强
实验现象
无明显变化
红色粉末少量变白
红色粉末变白
(1)实验过程中,试管应保持敞口,其目的是确保红铅粉末与_____充分接触。
(2)该实验可以得出的结论是_____。
(3)一定条件下,分解产生,实验室常用_____检验。
【实验探究二】探究白色固体的组成
【定性检验】取上述试管③中的白色固体进行如下实验:
(4)由白色固体生成气体的化学方程式为_____。
(5)依据上述实验现象,无法确定白色固体中是否还含有,其理由是_____。
【定量测定】将溶液中的铅元素完全转化为沉淀,并依据沉淀的质量(x)和白色固体M的质量(y)的关系,可以确定白色固体是否含有。
(6)若含有,则x_____y(填“>”“<”或“=”)。
【学以致用】
(7)基于上述探究,为了更好地保护油画,请你为参观人员提出一条合理的建议:_____。
【答案】(1)空气
(2)其他条件相同时,光照越强,变色越快
(3)带火星木条
(4)
(5)无论是否含有,实验的现象都相同
(6)>
(7)禁止开闪光灯拍照(合理即可)
【详解】(1)从查阅资料①可知,红铅变色需要暴露在空气中,所以敞口的目的是确保红铅粉末与空气充分接触。
(2)实验变量是光照强度,且表格中光照强度强时,变色明显,所以结论:其他条件相同时,光照越强粉末变色越快。
(3)氧气具有助燃性,实验室常用带火星木条检验。
(4)由查阅资料②可知,和硝酸发生复分解反应可生成二氧化碳气体、Pb(NO3)2、水,和硝酸反应无气体生成,所以生成气体的化学方程式为。
(5)有气体产生,能确定有。能和硝酸反应且无明显现象,则无论是否含有,实验的现象都相同,无法进一步确定是否含。
(6)根据铅元素守恒,白色固体M中的铅元素最终全部转化为PbCO3沉淀。Pb(OH)2的相对分子质量为241,PbCO3的相对分子质量为267。由于Pb(OH)2中铅元素的质量分数高于PbCO3中铅元素的质量分数,因此,等质量的铅元素,所在的Pb(OH)2的质量小于PbCO3的质量。若白色固体M中含有Pb(OH)2,则其质量x会小于转化后得到的PbCO3沉淀的质量y,即x>y。
(7)根据上述探究,光照强度、与空气接触会影响油画的颜料变色,所以为了更好地保护油画可以从这两个方面进行合理化建议,如禁止开闪光灯拍照等。
6.(2026·山东枣庄·一模)化学实验是进行科学探究的重要方式。
实验室现有高锰酸钾、二氧化锰、过氧化氢溶液、大理石、稀盐酸以及如图所示仪器。
回答下列问题:
(1)实验室制取氧气:
若发生装置选用A,发生反应的化学方程式是______;若选用装置E收集干燥氧气,验满的方法是______。
(2)实验室制取二氧化碳:
①配制500 g溶质质量分数为10%的盐酸,需要36%的盐酸的质量是______g(结果保留一位小数)。
②可选用的发生装置有______(填标号),能控制反应随时发生和停止的是______(填标号)。
③利用所配溶液及所选装置制取二氧化碳,检查气密性后,先加入大理石,再通过______(填“长颈漏斗”或“分液漏斗”)注入10%的盐酸。
【答案】(1) 将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,证明氧气已集满
(2) 138.9 B、D D 分液漏斗
【详解】(1)装置A是固体加热型发生装置,试管口有棉花,对应高锰酸钾受热分解制氧气,方程式为:;
装置E是万能瓶,收集干燥氧气时,氧气密度大于空气,从长管a进气,空气从短管b排出,因此验满时将带火星木条放在b导管口,木条复燃说明氧气已集满。
(2)① 溶液稀释前后溶质质量不变,设需要36%盐酸的质量为x,则 500 g × 10 % = x × 36 % ,解得 x ≈ 138.9 g 。
② 制取二氧化碳用大理石和稀盐酸,属于固液不加热型反应,图中B、D都符合该反应要求,C装置中长颈漏斗露出橡皮塞部分过短,导管露出橡皮塞部分过长,不符合要求。
D装置符合启普发生器原理:打开弹簧夹,液体接触铜网上的大理石,反应发生;关闭弹簧夹,装置内压强增大,液体被压回烧杯,固液分离,反应停止,因此D可以控制反应随时发生和停止。
③ 组装仪器加药品时,先在锥形瓶(反应容器)中加入大理石,塞好带分液漏斗的橡胶塞后,从分液漏斗注入稀盐酸,因此此处填分液漏斗。
7.(2026·山东聊城·一模)化学兴趣小组查阅到有关化学工艺的资料,据此开展以下任务:
任务一:化学制氧机(原理图见图1)利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓中黑色粉末翻腾,溶液变得浑浊,仓壁变得温热,加湿、过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)加湿、过滤仓不仅可以过滤杂质,还可以_________;而且根据_________来判断产生氧气的速率。
(2)验证加湿、过滤仓导出的气体是氧气的方法:_________。
(3)选择制作简易供氧器的反应原理时,不需要考虑的因素是_________(填字母序号)。
A.实验条件是否易于控制 B.所制气体的性质 C.反应速率是否适中 D.制得气体是否纯净 E.是否安全、环保
任务二:《梦溪笔谈》记有从“苦泉水”中获得硫酸铜的方法:“抱其水熬之,则成胆矾。”胆矾是硫酸铜晶体()。化学兴趣小组利用炭粉与氧化铜反应后的剩余固体(含、、和)为原料制备胆矾,操作流程如图所示。
查阅资料:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.受热易分解,完全失去结晶水变成白色粉末状固体。
(4)农业上常用胆矾、氧化钙(俗称_________)和水来配制农药波尔多液。
(5)固体M的成分是_________(填物质名称)。
(6)操作2的名称是_________。
(7)写出操作3中有沉淀生成的化学方程式:_________。
(8)溶液乙中存在的离子有_________。
(9)从硫酸铜溶液中获得硫酸铜晶体不宜采用加热蒸发结晶法,原因是_________。
【答案】(1) 使氧气变得湿润,降低气体温度 气泡产生的快慢
(2)将带火星的木条放在导管口,若木条复燃则说明为氧气
(3)B
(4)生石灰
(5)炭粉和铜
(6)过滤
(7)
(8)、、或钠离子、氢氧根离子、硫酸根离子
(9)硫酸铜晶体受热易失去结晶水
【详解】(1)从资料可知,反应仓中反应会使仓壁温热,说明反应放热,加湿、过滤仓可以对生成的氧气进行降温(因为反应放热,产生的氧气温度较高,需要降温处理);氧气经过加湿仓的水会被湿润,更适合呼吸。
可以根据加湿、过滤仓底部导气管口气泡冒出的快慢来判断气泡产生的快慢,气泡冒出快,说明氧气产生速率快,反之则慢。
(2)氧气具有助燃性,验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法是:将带火星的木条放在导气管口,若木条复燃,则证明导出的气体是氧气。
(3)A、实验条件是否易于控制很重要,如果实验条件难以控制,如反应需要高温高压等苛刻条件,就不适合作为简易供氧器的反应原理,需要考虑。
B、所制气体的性质与能否选择该反应原理并无直接关联,我们主要关注能否方便、安全、高效地制取氧气,而不是氧气本身的性质对反应原理选择的影响,不需要考虑。
C、反应速率是否适中需要考虑,如果反应速率过快,可能导致氧气瞬间大量产生,不易控制;反应速率过慢,则不能满足及时供氧的需求,需要考虑。
D、制得气体是否纯净需要考虑,若制得的氧气中含有较多杂质,可能会对使用造成不良影响,需要考虑。
E、是否安全、环保是必须考虑的因素,不安全或不环保的反应原理不能用于简易供氧器,需要考虑。
(4)略。
(5)剩余固体(含Cu、Cu2O、CuO和C)加入过量稀硫酸,Cu2O与稀硫酸反应Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,CuO与稀硫酸反应CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,C和Cu不与稀硫酸反应(Cu在金属活动性顺序中位于氢之后),所以固体M的成分是炭粉和铜。
(6)操作2的作用是分离固体和液体,对应实验操作为过滤。
(7)溶液甲中的硫酸铜和加入的氢氧化钠反应,生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,是该步骤有沉淀生成的反应。化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。
(8)稀硫酸、硫酸铜都和氢氧化钠反应生成硫酸钠,且氢氧化钠过量,因此溶液乙中含有硫酸钠和过量氢氧化钠,对应存在这三种离子,、、(或钠离子、氢氧根离子、硫酸根离子)。
(9)根据资料可知,胆矾受热易失去结晶水变为白色硫酸铜粉末,若采用加热蒸发结晶,会破坏晶体结构,无法得到胆矾。
框图推断
题型03
1.(2026·山东济宁·一模)A~E是初中化学常见的物质,B是一种气体肥料,D可用作补钙剂,C、D属于不同类别的物质。它们之间的相互转化关系如图所示,图中“—”表示相连的物质能相互反应,“→”表示一种物质能转化成另一种物质。下列说法正确的是
A.D是CaO B.C只能和盐反应转化成D
C.A、B属于同种类别的物质 D.E一定是稀盐酸
【答案】C
【分析】先进行物质推断:B是气体肥料,为;D是补钙剂,为;C能与反应、可转化为,且与D(盐)类别不同,故C为(碱);A可由转化得到,且能转化为,故A为;E能与、反应,且可转化为,故E属于酸类。
【详解】A、根据分析,D是,不是,错误;
B、与(氧化物)反应也能生成,并非只能和盐反应,错误;
C、和都属于氧化物,为同类别物质,正确;
D、E是酸,可能是稀盐酸、稀硫酸等,不一定为稀盐酸,错误。
2.(2026·山东济宁·一模)如图,甲、乙、丙、丁是初中化学中常见的四种物质。其中甲为黑色单质,丁为红色单质,乙、丙是组成元素相同的两种气态化合物。“→”表示物质间的转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已省略)。下列说法正确的是
A.甲是黑色碳单质
B.乙有毒性,会造成空气污染
C.丙可用于灭火,也能作气体肥料
D.丁能与稀盐酸反应产生气泡
【答案】A
【分析】首先推断物质:甲为黑色单质,可反应生成红色单质丁,故甲为碳单质,丁为铜;乙、丙是组成元素相同的气态化合物且可相互转化,丙能转化为铜,故丙为一氧化碳,乙为二氧化碳。
【详解】A. 甲是碳,为黑色单质,说法正确。
B. 乙是二氧化碳,无毒,不属于空气污染物,说法错误。
C. 丙是一氧化碳,具有可燃性,不能用于灭火,也无法作气体肥料,说法错误。
D. 丁是铜,金属活动性顺序中位于氢之后,不能与稀盐酸反应产生气泡,说法错误。
3.(2026·山东青岛·一模)为了探究金属与盐溶液的反应规律,将一定质量的锌粉和银粉加入Cu(NO3)2溶液中,充分反应,实验过程及实验现象如图所示,则下列判断中正确的是
A.“?”处内容为:有白色沉淀生成 B.滤渣中可能含有单质锌
C.滤液中一定含有Cu2+ D.滤渣中一定含有单质铜、银和锌
【答案】D
【分析】金属活动性:Zn > Cu > Ag, Ag不能和Cu(NO3)2反应,会一直留在固体中;Zn会和Cu(NO3)2反应:Zn+Cu(NO3)2=Zn(NO3)2+Cu。滤液为无色,Cu²⁺ 是蓝色的,说明溶液中没有Cu²⁺,即Cu(NO3)2已经被Zn完全反应;滤渣加稀盐酸有气体产生:说明滤渣中含有排在氢前的金属,也就是过量的Zn,因为生成的Cu和不反应的Ag都不能和稀盐酸反应。Zn是过量的,已经把Cu(NO3)2全部置换为Cu,同时生成Zn(NO3)2。滤渣的成分:未反应的Ag、生成的Cu、过量的Zn;滤液的成分:只有Zn(NO3)2,不含Cu(NO3)2。
【详解】A、滤液中只含有Zn(NO3)2,滴加NaCl溶液,二者不反应,没有白色沉淀生成,错误;
B、由分析可知:滤渣中一定含有锌,错误;
C、由分析可知:滤液中不含Cu(NO3)2,即不含Cu2+,错误;
D、由分析可知:滤渣中一定含有单质铜、银和锌,正确。
流程图推断
题型04
1.(2026·山东聊城·一模)纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用“锌浸出液”[主要含ZnSO4、CuSO4和硫酸镉(CdSO4)等]通过水热法制备纳米氧化锌,主要流程如图1所示。
【资料卡片】①金属活动性顺序:Zn、Cd、(H)、Cu;②CdSO4溶液为无色。
(1)“反应器1”酸浸过程中,要注意通风、严禁明火的原因是________。
(2)“锌浸出液”进入“反应器2”前,需先加一定量的稀硫酸。实验室中将100g质量分数为98%的浓硫酸稀释成质量分数为20%的稀硫酸,需加入水的质量为_______g。
(3)向“反应器2”中加入“锌粉”用于去除“锌浸出液”中的铜和镉,效果比用锌粒更好,原因是_______。“除铜反应”的过程中,固体物质质量_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)锌粉除铜、镉的试验结果如图2所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升,说明“锌浸出液”中某些物质已完全反应,此时混合溶液为_______色。
【答案】(1)
锌和稀硫酸反应生成氢气,氢气遇明火易爆炸
(2)
390
(3)
增大了反应物接触面积,反应速率更快、除杂更充分
减小
(4)
无
【详解】(1)Zn活动性在H前,与稀硫酸反应生成可燃性气体氢气,氢气混有空气时遇明火会发生爆炸,因此需通风、严禁明火;
(2)稀释前后溶质质量不变,100g 98%浓硫酸中溶质质量为,稀释为20%稀硫酸时总溶液质量为,因此加水质量为;
(3)锌粉与溶液的接触面积远大于锌粒,反应速率更快,除杂更彻底;
除铜反应为,每65份质量的Zn反应生成64份质量的Cu,固体质量减小;
(4)铜去除率不变说明已经完全反应,溶液中无蓝色的,剩余的、溶液均为无色,因此混合溶液为无色。
2.(2026·山东济宁·一模)实验室有一包白色粉末,可能由NaOH、K2SO4、CuSO4、Ba(OH)2、CaCO3、BaCl2中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如下实验(提示:BaCl2溶液和CO2不反应)
(1)白色沉淀A是______。
(2)写出白色沉淀A中加入足量稀盐酸反应的化学方程式____________。
(3)根据上述流程可知:该白色粉末成分有______种可能的组合方式。
【答案】(1)碳酸钙、硫酸钡/CaCO3、BaSO4
(2)
(3)3/三
【分析】向白色粉末中加入足量水,充分溶解后过滤得到白色沉淀A和无色滤液A,硫酸铜溶液、氢氧化铜沉淀均为蓝色,说明白色粉末中不含有硫酸铜,向白色沉淀A中加入足量盐酸,沉淀部分溶解并产生气泡,说明白色沉淀A中含有碳酸钙和不溶于酸的硫酸钡。由此可推断,原白色粉末中一定含有CaCO3、K2SO4,以及Ba(OH)2或BaCl2中的至少一种,则白色沉淀A中含有碳酸钙、硫酸钡;向无色滤液A中通入足量二氧化碳,充分反应后过滤得到白色沉淀B和无色滤液B,向无色滤液B中加入硝酸银溶液会生成不溶于稀硝酸的白色沉淀C,氯离子与银离子反应生成不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,所以无色滤液B中一定含有氯离子,则白色粉末中一定含有氯化钡;无色滤液A中通入二氧化碳会生成白色沉淀B,则无色滤液A中一定含有钡离子、氢氧根离子,则白色粉末中可能含有氢氧化钡或氢氧化钠中的一种或两种;综上可知,白色粉末中一定含有硫酸钾、碳酸钙、氯化钡,可能含有氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或两种,一定不含有硫酸铜。
【详解】(1)由分析可知,白色沉淀A中含有碳酸钙、硫酸钡,其化学式为:CaCO3、BaSO4;
(2)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)由分析可知,该白色粉末中一定含有硫酸钾、碳酸钙、氯化钡,可能含有氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或两种,则该白色粉末成分有:硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠或硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钡或硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠、氢氧化钡3种可能的组合方式。
3.(2026·山东济南·一模)物质的推断、分离、转化、回收是化学学科的必备知识。请分析并完成下列问题。
【成分推断】实验室中某固体混合物A中可能含有CuO、Na2CO3、BaCl2、BaSO4四种物质中的两种或多种,小颖同学欲探究其成分组成,她按下图所示进行了实验,出现的现象如图中所述。( 假设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
根据上述信息进行分析推理,并回答下列问题:
(1)气体D是_______,沉淀F是______(写化学式)。
(2)滤液E中大量存在的金属阳离子是______(写离子符号)。
(3)根据上述信息,可确定原固体混合物A中一定存在的物质有_____(写化学式)。写出步骤②中一定发生的一个化学方程式_______。
(4)若要确定原固体混合物A全部成分,应进行的操作是_______。
【转化制备】某兴趣小组的同学欲利用铜绿[ Cu2(OH)2CO3]提取金属铜并获得氯化亚铁。过程如下:
(5)加入过量的B是_______,固体M的成分是______。
(6)加入过量C的目的是______。滤液N和滤液Q成分是否相同______(选填“相同”或“不相同”)。
(7)操作Ⅱ中玻璃棒的作用是_______,过量的C对获得氯化亚铁固体的纯度______(“有”或“没有”)影响。
【答案】(1) CO2 BaSO4
(2)Cu2+、Na+
(3) Na2CO3、CuO /;
(4)取沉淀C滴加稀盐酸
(5) 铁粉 铜、铁
(6) 将过量的铁粉完全除去 不相同
(7) 搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅 没有
【详解】(1)根据分析,碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳,故气体D是CO2;稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和氯化氢,该沉淀不能被酸溶解,故沉淀F为BaSO4。
(2)能生成气体说明固体样品中有碳酸钠,生成蓝色滤液说明固体样品中有氧化铜,则步骤②中发生反应的化学方程式为:、;根据化学方程式可知,滤液E中大量存在的金属阳离子是:Cu2+,Na+。
(3)根据上述信息,可确定原固体混合物A中一定存在的物质有:Na2CO3、CuO;
步骤②中一定发生的反应有:稀硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为;氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,反应的化学方程式为。
(4)根据上述信息,还不能确定原固体混合物A中是否存在的物质是:BaCl2、BaSO4,若要确定原固体混合物A全部成分,应进行的操作是:取沉淀C滴加稀盐酸,若沉淀不溶解,则含有硫酸钡,若沉淀部分溶解,则含有氯化钡和硫酸钡,若沉淀全部溶解,则含有氯化钡。
(5)根据分析,加入过量的B是铁粉;
铁和氯化铜反应生成铜和氯化亚铁,则固体M的成分是铜和过量的铁。
(6)加入过量C的目的是将过量的铁粉完全除去;
滤液N是第一步置换反应后的滤液,溶质只有氯化亚铁;滤液Q是铁和盐酸反应后的滤液,溶质为氯化亚铁和过量的盐酸,因此二者成分不相同。
(7)操作Ⅱ是蒸发,蒸发时玻璃棒的作用为搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,过量的盐酸加热时变成氯化氢气体,对获得氯化亚铁固体的纯度没有影响。
4.(2026·山东济南·一模)“双吸剂”的主要成分为铁粉、生石灰,是一种常用的袋装食品保鲜剂。小明同学在破损的食品包装袋中发现一包久置的“双吸剂”,于是对该固体成分进行了探究:
【提出问题】久置后固体的成分是什么?
【初步观察】打开“双吸剂”包装,发现固体粉末黑白相间,还有少量红棕色。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、、CaO、、中的几种。
【实验探究】取少量固体样品研磨,置于烧杯中,用磁铁吸引,黑色粉末能被吸引,说明有铁粉存在,然后将黑色粉末完全吸引除去。用残留的固体继续进行了如图实验:
【实验分析】
(1)①温度计示数变大,说明该固体样品中一定含有_______(写化学式);
②向滤液中滴加酚酞试液后溶液变_______色,小明认为该固体样品中一定含有;
③向滤渣中滴加足量稀盐酸有气泡生成,最后溶液变成黄色,说明该固体样品中一定含有和________(写化学式);
【实验反思】
(2)小明同学认真思考后,认为【实验分析】②中得到固体样品中含有的结论不合理,理由是_______。
(3)已知某固体混合物A中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。小明和小红共同探究A的成分,他们分别取一定量固体混合物A,按如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)
请根据实验过程和图示提供的信息,进行分析推理,回答下列问题:
①无色气体E为_______(填化学式);白色沉淀F为_______(填化学式)。
②写出步骤Ⅰ中发生反应的一个化学方程式:_______。
③在无色滤液G中,一定大量存在的阳离子是______(填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中,_____(选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一),得出此结论的理由是_______。
【答案】(1) CaO 红 Fe2O3
(2)CaO与水反应会生成Ca(OH)2,因此即使原固体中不含Ca(OH)2,加水后也会生成Ca(OH)2,使酚酞变红
(3) NH3 AgCl H+、Na+ 无法确定 整个实验过程中硫酸铵是否存在都不影响整体实验现象,故硫酸铵无法确定是否含有
【详解】(1)①温度计示数变大,说明固体溶于水放热。在猜想的物质中,只有CaO与水反应会放出大量热,因此一定含CaO。
②滤液中含Ca(OH)2,溶液呈碱性,能使酚酞试液变红。
③滤渣加足量稀盐酸有气泡,说明含CaCO3();最终溶液变黄,是因为Fe2O3与盐酸反应生成黄色的FeCl3溶液(),因此一定含Fe2O3。
(2)CaO与水反应会生成Ca(OH)2,因此即使原固体中不含Ca(OH)2,加水后也会生成Ca(OH)2,使酚酞变红,无法证明原固体中一定有Ca(OH)2。
(3)①无色气体E能使紫色石蕊试液变蓝,说明是碱性气体,为NH3,NH4Cl、(NH4)2SO4与NaOH加热均会生成NH3;
白色沉淀F不溶于稀硝酸,是AgCl(滤液中含Cl-,与AgNO3反应生成)。
②步骤Ⅰ中,Ba(NO3)2与稀硫酸反应生成BaSO4沉淀,化学方程式为。
③白色沉淀B加入适量稀硝酸后不溶解,说明不含BaCO3,则混合物A中不含Na2CO3,那么滤液C的溶质是NH4Cl、HNO3,步骤Ⅱ一定发生的反应是,则滤液D一定含有NaCl,步骤Ⅳ中加入了AgNO3和稀硝酸,Ag+、Cl-结合生成AgCl沉淀,因此滤液G中一定大量存在的阳离子是H+、、Na+。
④整个实验过程中硫酸铵是否存在都不影响整体实验现象,故硫酸铵无法确定是否含有。物质成分实验推断
题型05
1.(2026·山东济宁·一模)实验室有一包白色粉末,可能由NaOH、K2SO4、CuSO4、Ba(OH)2、CaCO3、BaCl2中的一种或几种组成。为探究其组成,化学兴趣小组的同学做了如下实验(提示:BaCl2溶液和CO2不反应)
(1)白色沉淀A是______。
(2)写出白色沉淀A中加入足量稀盐酸反应的化学方程式____________。
(3)根据上述流程可知:该白色粉末成分有______种可能的组合方式。
【答案】(1)碳酸钙、硫酸钡/CaCO3、BaSO4
(2)
(3)3/三
【分析】向白色粉末中加入足量水,充分溶解后过滤得到白色沉淀A和无色滤液A,硫酸铜溶液、氢氧化铜沉淀均为蓝色,说明白色粉末中不含有硫酸铜,向白色沉淀A中加入足量盐酸,沉淀部分溶解并产生气泡,说明白色沉淀A中含有碳酸钙和不溶于酸的硫酸钡。由此可推断,原白色粉末中一定含有CaCO3、K2SO4,以及Ba(OH)2或BaCl2中的至少一种,则白色沉淀A中含有碳酸钙、硫酸钡;向无色滤液A中通入足量二氧化碳,充分反应后过滤得到白色沉淀B和无色滤液B,向无色滤液B中加入硝酸银溶液会生成不溶于稀硝酸的白色沉淀C,氯离子与银离子反应生成不溶于稀硝酸的氯化银沉淀,所以无色滤液B中一定含有氯离子,则白色粉末中一定含有氯化钡;无色滤液A中通入二氧化碳会生成白色沉淀B,则无色滤液A中一定含有钡离子、氢氧根离子,则白色粉末中可能含有氢氧化钡或氢氧化钠中的一种或两种;综上可知,白色粉末中一定含有硫酸钾、碳酸钙、氯化钡,可能含有氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或两种,一定不含有硫酸铜。
【详解】(1)由分析可知,白色沉淀A中含有碳酸钙、硫酸钡,其化学式为:CaCO3、BaSO4;
(2)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)由分析可知,该白色粉末中一定含有硫酸钾、碳酸钙、氯化钡,可能含有氢氧化钡、氢氧化钠中的一种或两种,则该白色粉末成分有:硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠或硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钡或硫酸钾、碳酸钙、氯化钡、氢氧化钠、氢氧化钡3种可能的组合方式。
2.(2026·山东济宁·一模)碳酸钠在生产和生活中有着广泛的用途,某兴趣小组围绕碳酸钠的性质进行了如图所示实验,并展开一系列探究。
(1)上述实验试管①中的现象______________。
(2)实验结束后,小组同学将三支试管中所有物质倒入同一洁净的大烧杯中,得到无色澄清透明溶液,该无色澄清透明溶液中一定含有的溶质为______,可能含有的溶质为______。
(3)为验证大烧杯中溶液可能存在的溶质,可选择的药品有______(填字母序号)。
A.Na2CO3溶液 B.AgNO3溶液 C.NaOH溶液 D.紫色石蕊试液 E.铁粉
【答案】(1)溶液变为红色
(2) 氯化钠、氯化钙/NaCl、CaCl2 氯化氢/HCl
(3)ADE
【详解】(1)碳酸钠溶液呈碱性,能使无色酚酞溶液变红,上述实验试管①中的现象溶液变为红色;
(2)分析三支试管的反应:试管②中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠,试管③中碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,因此氯化钠一定存在; 混合后得到无色澄清溶液:①无色说明溶液不显碱性,一定没有剩余的碳酸钠;②澄清说明原生成的碳酸钙沉淀完全反应,碳酸钙和酸反应生成可溶的氯化钙,因此氯化钙一定存在; 盐酸如果恰好完全反应则没有剩余,如果盐酸过量就会有剩余,且酸性/中性溶液都不能使酚酞变色,因此氯化氢是可能存在的溶质,因此该无色澄清透明溶液中一定含有的溶质为氯化钠、氯化钙,可能含有的溶质为氯化氢;
(3)验证可能存在的HCl,就是检验氯化氢是否存在;
A. 加入碳酸钠溶液,若有气泡产生,说明含有HCl,可以检验,故选项正确;
B. 硝酸银和原溶液中的氯化钠、氯化钙都能反应生成氯化银沉淀,无法证明是否有HCl,故选项错误;
C. NaOH和HCl反应无明显现象,无法检验,故选项错误;
D. 紫色石蕊试液遇酸性的HCl会变红,若不含HCl则为紫色,可以检验,故选项正确;
E. 铁粉和HCl反应会产生气泡,不含HCl则无明显现象,可以检验,故选项正确;
故选:ADE。
3.(2026·山东济南·一模)Ⅰ.菠菜、苋菜、空心菜、芥菜、韭菜等蔬菜中含有丰富的草酸()。经查阅资料,部分化合物的溶解性如下:
物质
草酸()
草酸钠
草酸钙
草酸铜()
在水中的溶解性
易溶于水的无色溶液
易溶于水的无色溶液
难溶于水但溶于强酸的白色固体
难溶于水溶于强酸的浅蓝绿色固体
(1)草酸钙化学式为_______。
(2)根据酸化学性质的一般规律。下列预测合理的是______。
A.溶液能与氢氧化铜反应 B.溶液能够与银反应生成氢气
C.溶液能与碳酸钠反应 D.草酸钠溶液中的硫酸钠可以加入硫酸除去
(3)草酸铜是一种浅蓝绿色固体,结合所学知识预测,能与______(填物质类别)反应,验证预测的实验操作和预期现象是:取固体于试管中_______。
Ⅱ.实验室有一包氯化钠固体样品,可能含有、、、、五种物质中的一种或几种,为确定其组成,化学小组的同学按如图所示进行探究实验,出现的现象如图中所述(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
结合上述信息进行分析推理,回答下列问题:
(4)①气体B的化学式为_____,其水溶液的pH______7(填“>”“<”“=”之一)。
②滤液F中,一定存在的酸根阴离子为______(填离子符号)。
③写出步骤Ⅲ中产生白色沉淀E的一个化学方程式_______。
④根据上述实验现象推断,在氯化钠样品中,____(填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一),得出此结论的理由是______。
【答案】(1)
(2)AC
(3) 酸 加入适量稀盐酸或稀硫酸,固体溶解,溶液由无色变成蓝色
(4) < 和 一定不存在 根据实验现象可知氢氧化钠一定存在,若氯化镁存在,会与氢氧化钠发生反应,则步骤Ⅲ中无法生成白色沉淀
【分析】本题Ⅱ为混合物成分推断实验题,样品含六种物质,通过加水溶解、过滤、加酸、通三步操作,结合沉淀与气体的反应特性推导物质。加水过滤得白色沉淀A和无色滤液D,A加稀盐酸完全溶解并产生无色气体B,说明A为,B为,C中含有;同时说明沉淀A不可能是不溶于酸的,故、不能同时存在;但不能排除沉淀A中含有,即不能排除样品中含有和,但根据无色滤液D与二氧化碳反应生成白色沉淀,可知滤液D中一定含有氯化钠、硝酸钡和氢氧化钠,二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,则样品中一定不含氯化镁,E为碳酸钡,滤液F为氯化钠和硝酸钠溶液。
【详解】(1)根据草酸的化学式可推测草酸根的化合价为-2价,钙元素化合价为+2价,可写出草酸钙化学式为。
(2)A、酸能与碱反应,故草酸溶液能与氢氧化铜反应,正确;
B、酸能与氢前金属反应生成氢气,而银的活动性在氢元素后,故草酸溶液不能与银反应生成氢气,错误;
C、酸能与碳酸盐反应生成二氧化碳,故草酸溶液能与碳酸钠反应,正确;
D、硫酸不与硫酸钠反应,能与草酸钠反应,加入硫酸不能除去硫酸钠杂质,反而除去了主要物质,错误。
故选AC。
(3)由题意可知,草酸铜是难溶于水溶于强酸的浅蓝绿色固体,故推测草酸铜能与酸反应;验证预测的实验操作和预期现象是:取固体于试管中加入适量稀盐酸或稀硫酸,固体溶解,溶液由无色变成蓝色。
(4)①由分析可知,B为,与水反应生成碳酸,水溶液显酸性,pH小于7;
②由分析,滤液F为氯化钠和硝酸钠溶液,一定存在的酸根阴离子为和;
③步骤Ⅲ中二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠与硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠,涉及到的方式为:、;
④根据上述实验现象推断,在氯化钠样品中,一定不存在,理由是:根据实验现象可知氢氧化钠一定存在,若氯化镁存在,会与氢氧化钠发生反应,则步骤Ⅲ中无法生成白色沉淀。
4.(2026·山东济南·一模)回答下列问题
(1)烘焙糕点时,向自然发酵的面粉中加入一种白色粉末,使做出的点心疏松多孔,口感更好。
【提出问题】这种白色粉末的成分是什么?
【查阅资料】ⅰ.白色粉末的成分只涉及到和;
ⅱ.溶液显碱性且不与溶液发生反应。
【提出猜想】
猜想1:该粉末是;猜想2:该粉末是__________;猜想3:该粉末是和。
【实验与现象】
实验步骤
实验现象
实验结论
实验1:取适量固体于试管中,溶解,滴加无色酚酞试液
溶液变红
猜想3正确
实验2:取适量固体于试管中,溶解,滴加溶液
①__________
实验3:取适量固体于试管中,加热,将生成气体通入澄清石灰水
②__________
【实验与反思】
③小明同学指出只要向实验1所得溶液中加入足量的溶液,出现__________现象,也可以得出相同的结论。
(2)已知某固体样品A中含有、、三种物质中的两种或多种,另有一固体样品B含有、、三种物质中的一种或多种。按下图所示进行实验探究。(过程中所有发生的反应都恰好完全反应)根据实验现象,回答下列问题:
①气体C和F中,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的是__________(填化学式)。
②滤液H中大量存在的阳离子有__________(填离子符号)。
③写出步骤Ⅴ反应的化学方程式__________。
④样品B中,还不能确定存在的物质是__________(写化学式),要进一步确定其是否存在,可用滤液E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) 产生白色沉淀 澄清石灰水变浑浊 产生白色沉淀,溶液仍为红色
(2) 、、 、 取滤液少量于试管中,加入适量稀硝酸酸化的溶液,若产生白色沉淀,则有,不确定,若无白色沉淀产生,则无,有
【详解】(1)由题可知白色粉末的成分只涉及和,故猜想可能为只有、只有、同时有和;
①若猜想3正确,则粉末中同时有和,故滴加溶液会观察到有白色沉淀产生;
②加热后将生成的气体通入澄清石灰水能观察到石灰水变浑浊。
③向实验1所得溶液中加入足量的溶液,会与反应产生白色沉淀,溶液中剩余的仍能使溶液显碱性,溶液仍为红色。故出现产生白色沉淀,溶液仍为红色的现象,也可以得出相同的结论。
(2)样品A加稀盐酸生成使澄清石灰水变浑浊的气体C,说明C为,样品A一定含,A为两种或三种物质,因此一定还含MgO或中的一种或两种,反应后溶液D中含、、。样品B中加入溶液生成气体F,F为铵盐和碱反应生成的,过滤得到的不溶固体G为不反应的,说明B一定含,至少含、中的一种,反应后的滤液E中含有阳离子。
①气体C和F中,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的是;
②滤液D中含有阳离子、,滤液E中含有阳离子,步骤IV中引入阳离子、,但会与滤液D中的反应生成氯化银沉淀,故滤液H中大量存在的阳离子有、、。
③步骤Ⅴ是CuO和稀硝酸生成硝酸铜和水的反应,反应的化学方程式为。
④由于原溶液D中已经有盐酸带来的,混合后加一定生成沉淀,因此无法确定B中存在的是哪种铵盐,故、无法确定。要想确定B的组成,可取滤液E少量于试管中,加适量和稀硝酸的混合溶液,若产生白色沉淀,则有,不确定,若无白色沉淀产生,则无,有。
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