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题型突破(二)物质的检验与鉴别分离与提纯|针对训练|1.鉴别下列各组物质所用的试剂或方法,错误的是()A.硝酸铵和氯化钠水B.硬水和软水肥皂水C.纯铝和硬铝互相刻划D.氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液酚酞试液2.下列鉴别两种不同物质的方法,不正确的是()选项待鉴别的物质鉴别方法A棉纤维和羊毛纤维分别点燃,闻燃烧产生的气味B酒精和白醋闻气味C尿素和氯化钾别加熟石灰研磨,闻气味D聚乙烯和聚氯乙烯灼烧,闻气味3.2019哈尔滨区分下列各组物质的两种方法都正确的是()选项区分的物质方法一方法二A食盐和纯碱观察颜色加食醋,观察B涤纶和羊毛纤维用手触摸点燃,闻气味C空气和二氧化碳通入石蕊试液中,观察伸入带火星木条,观察D铁粉和氧化铜用磁铁吸引加入稀盐酸,观察4.2015淮安下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验目的主要操作A用自来水制取蒸馏水加热沸腾,水蒸气冷凝B区别化纤与羊毛面料分别取样点燃,闻气味C除去氨气中混有的水蒸气气体通入盛有浓硫酸的洗气瓶中D探究酒精中是否含有碳元素将燃烧产物通入澄清石灰水中5.下表中各组物质的鉴别方法正确的是()选项鉴别的物质鉴别方法A稀盐酸和氯化钠溶液取样,滴加无色酚酞试液B水和双氧水取样,加入少量的二氧化锰C二氧化碳和氮气分别伸入燃着的木条D碳酸钠和碳酸氢钠粉末取样,加入足量的稀盐酸6.2018咸宁有三瓶无色无味的气体X、Y、Z,它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种,分别点燃三种气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,只有X和Z火焰上方的烧杯内壁有水滴出现;燃烧后分别向烧杯中注入少量澄清石灰水,振荡,只有Y和Z的烧杯内石灰水变浑浊。则X、Y、Z分别是()A.H2、CO、CH4B.CH4、CO、H2C.CO、CH4、H2D.CO、H2、CH47.2019天水下列物质鉴别方案正确的是()选项鉴别物质实验方案AN2、CO2、H2用燃着的木条B尿素、氯化铵、硝酸铵加熟石灰研磨闻气味C稀盐酸、碳酸钠溶液、氯化钠溶液用pH试纸DFe2(SO4)3、NaOH、NaNO3、KCl四种溶液仅用组内物质鉴别8.2017镇江下列实验操作中(括号内为杂质)不能达到实验目的的是()选项物质目的主要实验操作A蔗糖、蛋白质溶液鉴别加入饱和(NH4)2SO4溶液,观察现象BKCl(K2CO3)固体除杂加入适量稀盐酸,蒸发CCaCl2和NaCl的混合物分离溶解、过滤、洗涤、烘干、蒸发D空气中NaOH变质程度检验加入足量CaCl2溶液,过滤,加酚酞,观察现象9.2019南京下列各组离子在水中能大量共存的是()A.K+、H+、CO32-、Cl-B.Na+、NH4+、Cl-、NO3-C.Cu2+、Na+、OH-、SO42-D.K+、H+、OH-、SO42-10.2019温州小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂”,查阅资料发现其成分除铁粉外,可能含有炭粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等。为确定其成分,进行了如下实验:图T2-1(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外,还需要用到的仪器有。(2)写出用pH试纸测定滤液pH的方法: 。(3)试剂X的名称是。11.2019金华某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)用如图T2-2所示的装置进行检验。实验研究拉动注射器,让废气依次通过装置。图T2-2实验分析(1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是。(2)F处的大号注射器,可以引导气体流向,其另一个主要作用是 。反思评价 (3)小金认为,仅根据E中澄清石灰水变浑浊,无法确定一氧化碳的存在,其理由是 。(4)小金根据D中的粉末由黑色变为红色,得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不够严密,若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严密,还应添加的一个实验装置及位置是 。实验结果 经检验,废气中存在CO2、CO、H2O。12.2018金华改编某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验。查阅资料SO2能使品红溶液褪色;SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。实验探究为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:图T2-3事实与结论通过实验验证了以上三种气体都存在。(1)A装置的作用是 。(2)能证明气体中含有CO2的现象是。反思与评价 (3)若装置按CDABE的顺序连接,是否可行,为什么? 。(4)有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的。你认为该同学的设计有无道理并说明理由: 。13.2019济宁生活中经常遇到一些“长相”类似的物质,如家庭制作食品用到的碳酸钠和碳酸氢钠。区分二者,比较简单的方法就是溶解度法(溶解度曲线如图T2-4所示)。图T2-4(1)小亮同学利用这种方法,在室温条件下设计了下面的实验,请完善实验内容。实验步骤现象和结论取两支试管,各倒入10 g水,分别向两试管中逐步加入碳酸钠和碳酸氢钠固体,充分振荡,静置,观察现象至固体不能再溶解为止,其中,固体溶解量少的,所对应的物质是 (填化学式,下同),另一种物质是(2)现有碳酸钠(2 g)、碳酸氢钠(2 g)和足量蒸馏水。请仿照上述(1)中的方法和实验设计,在室温条件下,调整变量、自主设计实验,进一步区分碳酸钠、碳酸氢钠两种物质。实验步骤现象和结论14.老师从实验室带来了7瓶不同的无色溶液,其中3、7号试剂瓶标签完全破损,4、5号试剂瓶标签部分破损。已知3、4、5、7号溶液分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、石灰水、CaCl2溶液中的一种。在老师的指导下,同学们进行了下述实验:图T2-5(1)分别取3、4、5、7号溶液于4支试管中,向其中分别滴加1号溶液,发现3、4、5号溶液变红,说明这三种溶液呈(填“酸性”“碱性”或“中性”)。由该实验可确定的溶液为(写出试剂瓶编号及相应的溶液名称)。(2)分别取4号、5号溶液于两支试管中,加入足量的2号溶液,发现均有气泡产生,小组同学利用上述试剂,经过下述实验最终确定了两溶液的成分。操作步骤及现象结论4号溶液是Na2CO3溶液,5号溶液是变质的NaOH溶液(3)资料 Ca(OH)2+NaHCO3CaCO3+NaOH+H2O;NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O。取3号溶液于试管中,逐滴加入一定量的6号溶液,观察到溶液变浑浊,过滤,则滤液中溶质的组成可能为NaOH;Na2CO3;(将其他情况补充完整)。15.2018宜昌学习化学可以帮助我们鉴别和检验物质。(1)在实验室鉴别白酒与白醋,可采用的方法是。(2)现有两瓶失去标签的无色溶液,其中一瓶是氢氧化钙溶液,一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:先给两瓶溶液贴上标签A、B,然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整。加入的试剂现象结论方案1二氧化碳A中出现白色浑浊,B中无明显现象A是溶液,B是另一种溶液方案2碳酸钠溶液 方案3试剂X写出方案1中发生反应的化学方程式:。方法感悟在鉴别物质时,要先分析物质的性质,然后选择恰当的试剂,必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。拓展应用完成方案3,请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X:(填序号)。酚酞试液pH试纸镁氧化铜 稀硝酸氢氧化铜氯化镁溶液 硝酸钡溶液(3)小华同学对方案2进一步探究,设计了如下实验方案:图T2-6溶液C和溶液D混合,可能会出现以下三种情况: 有沉淀产生时,写出其中发生反应的化学方程式:。有气泡冒出时,可通过现象反推出溶液C中的溶质是 。无明显现象时,混合物E中一定含有的溶质是;混合物E中所含溶质种类最多时,写出所有溶质的化学式: 。16.2019益阳粗盐中难溶性杂质的去除过程涉及称量、溶解、过滤、蒸发等操作。下列说法不正确的是()A.称量时,粗盐放在天平左盘的称量纸上B.粗盐溶解时,要用玻璃棒不断搅拌C.蒸发时,在恰好蒸干时停止加热D.过滤时,漏斗下端尖嘴处紧靠烧杯内壁17.2018安顺下列分离或提纯物质的方法中,所依据的原理正确的是()选项混合物的分离或提纯原理A分离液态空气制取氧气利用氮气和氧气的熔点不同B将石油分馏得到石油产品石油中各成分的密度不同C分离硝酸钾和氯化钠组成的混合物硝酸钾和氯化钠分解温度不同D除去粗盐中的泥沙氯化钠和泥沙的溶解性不同18.2019齐齐哈尔除去下列物质中的杂质,所选试剂及操作方法均正确的是()选项物质(括号内为杂质)选用试剂及操作方法A氮气(一氧化碳)将混合气体通过灼热的氧化铜B铜粉(木炭)将混合物在空气中灼烧C硫酸钾溶液(硫酸铜)加入适量的氢氧化钾溶液,过滤D氯化钾(二氧化锰)加入足量的水,溶解、过滤、洗涤、干燥19.2019荆门除去下列物质中混有的杂质,所用试剂和操作方法不正确的是()选项物质(括号内为杂质)除去杂质的方法ANa2SO4溶液(NaOH)滴加适量的稀硫酸B铜粉(铁粉)加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥CCO(CO2)通过足量的NaOH溶液,干燥DNaCl溶液(CaCl2)通入过量的CO2,过滤20.2016扬州除去下列物质中的少量杂质,所选试剂及操作都正确的是()选项物质杂质试剂操作ACu(NO3)2溶液AgNO3Cu过滤BNa2CO3NaHCO3盐酸结晶CFeCu稀硫酸过滤DCO2HClNaOH溶液洗气21.除去下列各组物质中的杂质(括号内为杂质),所选用的试剂(足量)及操作方法均正确的是()选项物质选用试剂操作方法AFe2O3(Fe)盐酸浸泡、过滤、洗涤、烘干BCO(CO2)NaOH溶液、浓硫酸洗气、干燥CCaO(CaCO3)水过滤、烘干DNaCl(Na2CO3)CaCl2溶液溶解、蒸发、结晶22.2019滨州下列除杂所选试剂错误的是()选项物质杂质除杂试剂AO2H2O浓硫酸BCO2CO灼热铜粉CHClH2SO4BaCl2溶液DCaCO3CaCl2水23.从混合物中分离与提纯X(括号内是杂质),不能用图T2-7所示方案的是()图T2-7A.Ag(Fe)B.Cu(CuO)C.CaCO3(CaCl2)D.FeSO4(CuSO4)24.2019西宁某化学小组利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物。(1)请写出用一氧化碳还原氧化铜的化学方程式:。(2)实验室现有图T2-8所示实验装置(可重复使用)。按气体从左到右的方向,装置连接顺序正确的是。图T2-8A.bcabdB.acbadC.abcbdD.bacad25.2018淮安水垢是日常生活中常见的物质,某兴趣小组收集了一部分水垢主要成分CaCO3和Mg(OH)2,不考虑其他成分对实验的影响并对其进行实验探究。查阅资料Mg(OH)2受热易分解,生成MgO和H2O;无水硫酸铜是白色固体,遇水变蓝色。探究活动一验证水垢中的CaCO3和Mg(OH)2。(1)小斌取一定量水垢样品,高温灼烧,将生成的气体依次通过澄清石灰水和无水硫酸铜,观察到澄清石灰水变浑浊,无水硫酸铜变色。得出结论:水垢中含有CaCO3和Mg(OH)2。(2)小红提出小斌的实验方案存在明显缺陷,小红的理由是 。探究活动二分离水垢中的CaCO3和Mg(OH)2。小林设计了如下实验流程(部分产物已略去):图T2-9(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和。(2)滤液A中的溶质有(用化学式表示)。(3)加入MgCl2溶液时,发生反应的化学方程式是。(4)操作的实验步骤是 。【参考答案】1.D解析硝酸铵溶于水吸热,氯化钠溶于水无明显现象;肥皂水可用于鉴别硬水和软水;纯铝较软,硬铝较硬,所以相互刻划可以鉴别;氢氧化钠溶液呈碱性,碳酸钠溶液也呈碱性,所以无法用酚酞试液鉴别。2.C3.D4.C解析水的沸点低,加热时易变成水蒸气,水蒸气冷凝得到蒸馏水,故A能达到实验目的;羊毛的主要成分是蛋白质,蛋白质灼烧会产生烧焦羽毛的气味,而化纤没有,故B能达到实验目的;氨气能够和浓硫酸反应,因此不能用浓硫酸干燥,故C不能达到实验目的;含碳元素的物质燃烧时能产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以证明酒精中含有碳元素,故D能达到实验目的。5.B6.A解析分别点燃三种气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,只有X和Z火焰上方的烧杯内壁有水滴出现,说明Y燃烧后没有水生成,则Y是一氧化碳;燃烧后分别向烧杯中注入少量澄清石灰水,振荡,只有Y和Z的烧杯内石灰水变浑浊,说明X燃烧后没有二氧化碳生成,则X是氢气,Z是甲烷。7.C解析氮气和二氧化碳都不支持燃烧,都能使燃着的木条熄灭,A错误;氯化铵、硝酸铵都是铵态氮肥,加熟石灰研磨都放出氨气,故无法鉴别,B错误;稀盐酸pH7,氯化钠溶液pH=7,可以鉴别,C正确;Fe2(SO4)3溶液为黄色,可以直接鉴别,再将其加入其余溶液,生成红褐色沉淀的为氢氧化钠溶液,但是硝酸钠溶液、氯化钾溶液就无法鉴别了,D错误。8.C9.B10.(1)漏斗、烧杯(2)用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出pH(3)稀盐酸(或稀硫酸)解析(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外,还需要用到的仪器有漏斗、烧杯。(2)用pH试纸测定未知溶液的pH时,正确的操作方法为用洁净的玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出pH。(3)棕黑色粉末与试剂X反应后得到黄色溶液和黑色固体,含有铁离子的溶液显黄色,则棕黑色粉末中含有氧化铁,氧化铁能与酸反应生成铁盐和水,则X可能是稀盐酸或稀硫酸。11.(1)A中的固体由白色变为蓝色(2)收集尾气(或储气)(3)CO2不一定来自CO和CuO的反应,可能是原来的CO2在B装置中没有除尽(4)在D、E之间连接盛有无水硫酸铜的U形管(或在D、E之间连接A装置)解析(1)无水硫酸铜遇水会变蓝,常用于检验水蒸气的存在,所以能证明废气中有水蒸气存在的现象是A中固体由白色变为蓝色。(2)废气通过各装置后,可能没有被完全吸收,可以利用F处的大号注射器进行收集。(3)根据E中澄清石灰水变浑浊,不能确定一氧化碳是否存在,因为CO2可能是原来废气中含有的,通过B装置时没有被完全吸收。(4)因为氢气还原氧化铜会生成水和铜,因此在D、E之间添加一个检验水的装置,通过证明是否有水产生来确定气体中是否有氢气。12.(1)检验并且除去二氧化硫(2)B中品红溶液不褪色,C中溶液变浑浊(3)不可行,无法验证二氧化碳、二氧化硫是否存在(4)有道理,CO2气体对CO气体的检验没有干扰解析(2)能证明气体中含有CO2的现象是B中品红溶液不褪色(说明二氧化硫被A装置完全吸收),C中溶液变浑浊(说明二氧化碳和氢氧化钡反应生成了沉淀)。(3)若装置按CDABE的顺序连接,无法验证二氧化硫、二氧化碳是否存在。(4)D装置是为了检验二氧化碳是否还存在,但无论二氧化碳是否剩余,对E装置中一氧化碳的检验都没有影响。13.(1)NaHCO3Na2CO3(2)取两支试管,分别加入2 g碳酸钠和碳酸氢钠,分别向两支试管中加入蒸馏水,充分振荡,静置,观察现象至固体全部溶解为止,其中消耗蒸馏水多的是碳酸氢钠,消耗蒸馏水少的是碳酸钠解析(1)在室温条件下,碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的溶解度大,取两支试管,各倒入10 g水,分别向两试管中逐步加入碳酸钠和碳酸氢钠固体,充分振荡,至固体不能再溶解为止,其中,固体溶解量少的所对应的物质是碳酸氢钠,另一种物质是碳酸钠。(2)取两支试管,分别加入2 g碳酸钠和碳酸氢钠,分别向两支试管中加入蒸馏水,充分振荡,静置,观察现象。至固体全部溶解,其中,消耗蒸馏水多的是碳酸氢钠,消耗蒸馏水少的是碳酸钠。14.(1)碱性3号为石灰水,7号为CaCl2溶液(2)分别取适量4号、5号溶液于两支试管中,加入过量7号溶液,均产生白色沉淀,过滤,分别向滤液中滴入1号溶液,4号滤液无明显变化,5号滤液变成红色(3)NaOH、Ca(OH)2; Na2CO3、NaHCO3; NaOH、Na2CO3 15.(1)闻气味(2)A中有白色沉淀生成,B中有气泡冒出Ca(OH)2Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O拓展应用(3)Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOHNa2CO3、NaOHNaClNaCl、CaCl2、Ca(OH)2、NaOH解析(3)有沉淀产生则是氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;有气泡产生,则是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,说明溶液C中含有碳酸钠和氢氧化钠;无明显现象时,混合物E中一定含有氯化钠,混合物E中最多含有NaCl、CaCl2、Ca(OH)2、NaOH四种溶质。16.C解析用天平称量药品时,遵循“左物右码”,粗盐要放在称量纸上,防止腐蚀托盘;粗盐溶解时,用玻璃棒搅拌可以加速溶解;蒸发时,当出现较多固体时停止加热,利用余温进行蒸干;过滤时,漏斗下端尖嘴处紧靠烧杯内壁,防止液体溅出。17.D解析分离液态空气制取氧气,利用的是液态氮和液态氧的沸点不同,A错误;将石油分馏得到石油产品,利用的是石油中各成分的沸点不同,B错误;分离硝酸钾和氯化钠组成的混合物,利用的是硝酸钾和氯化钠的溶解度受温度变化影响不同,C错误;粗盐的主要成分是氯化钠,粗盐提纯是一个溶解、过滤(把不溶物除去)、蒸发(将氯化钠从溶液中分离出来)得到精盐的过程,利用的是氯化钠和泥沙的溶解性不同,D正确。18.C解析CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,引入了新的杂质二氧化碳;将混合物在空气中灼烧,木炭燃烧生成二氧化碳气体,铜灼烧生成氧化铜,把原物质除去了;硫酸铜能与适量的氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钾,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质;KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行除杂。19.D20.A21.B解析氧化铁和铁均能与稀盐酸发生反应,除去铁的同时氧化铁也被除去,不符合除杂原则;氧化钙和水反应生成氢氧化钙,碳酸钙不溶于水,加水除去了氧化钙,不能达到实验目的;氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,但是必须过滤除去碳酸钙后才能进行蒸发、结晶操作。22.B解析氧气中含有的水蒸气,可以利用浓硫酸的吸水性来除去,故A正确;二氧化碳中的一氧化碳可以利用一氧化碳的还原性,用灼热的氧化铜来除去,铜粉不能与一氧化碳反应,故B错误;盐酸中含有硫酸,可以用氯化钡溶液和硫酸反应生成盐酸和硫酸钡沉淀,过滤即可除去,故C正确;碳酸钙中含有氯化钙,根据氯化钙溶于水,碳酸钙不溶于水,可以用水来除去氯化钙。23.D解析银不与酸发生反应,铁能与酸反应,故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去铁;铜不与酸发生反应,氧化铜能和酸反应生成溶于水的铜盐和水,故可以加入足量的稀盐酸或稀硫酸除去氧化铜;碳酸钙难溶于水,氯化钙能溶于水,加入水后过滤,可除去氯化钙;因为铁的活动性比铜强,所以加入金属铁会置换出铜,同时生成硫酸亚铁,该方法能除去FeSO4中的CuSO4,但是过滤后得到的固体不是X。24.(1)CO+CuOCu+CO2(2)C解析(2)用含少量CO2的CO气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物,首先需要除去二氧化碳防止其干扰一氧化碳的验证,因此先通过氢氧化钠溶液除去二氧化碳,然后通过氢氧化钙溶液看二氧化碳是否除尽,再通过灼烧的氧化铜看是否变红,通过澄清石灰水看是否变浑浊,最后通过尾气处理装置。25.探究活动一(1)蓝 (2)反应后的气体先通过澄清石灰水会带出水蒸气,对是否有水生成的检验产生干扰探究活动二(1)漏斗(2)CaCl2、MgCl2、HCl(3)Ca(OH)2+MgCl2Mg(OH)2+CaCl2(4)过滤、洗涤、干燥解析探究活动一(1)无水硫酸铜遇水会变成蓝色。(2)根据实验过程可以看出,该操作是将产生的气体先通过澄清石灰水再通过无水硫酸铜,通过澄清石灰水的过程中会带出水蒸气,一定会使无水硫酸铜粉末变蓝,无法确定是否有水生成。探究活动二(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)水垢中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙,氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁,盐酸过量,故滤液A中的溶质有CaCl2、MgCl2、HCl。(3)加入MgCl2溶液时,氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙,发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+MgCl2Mg(OH)2+CaCl2。(4)操作的实验步骤是过滤、洗涤、干燥。
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