熱點(diǎn)02 物質(zhì)檢驗(yàn)﹑鑒別﹑除雜﹑分離(解析版)_第1頁(yè)
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熱點(diǎn)02物質(zhì)檢驗(yàn)﹑鑒別﹑除雜﹑分離初中化學(xué)物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒別、除雜是中考化學(xué)??嫉囊活?lèi)題型,主要考察同學(xué)們對(duì)各個(gè)物質(zhì)反應(yīng)生成的物質(zhì)的熟練程度,各種物質(zhì)的性質(zhì),可以綜合考察學(xué)生的解題能力。以下給大家總結(jié)一下常見(jiàn)物質(zhì)的除雜和鑒別的基本知識(shí),希望大家能牢記!熱點(diǎn)01物質(zhì)的鑒別1.檢驗(yàn)和鑒別方法和思路:加試劑、看現(xiàn)象、定結(jié)論。2.物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別的原則:①操作簡(jiǎn)便:能用物理方法鑒別的不用化學(xué)方法;能用一種試劑鑒別的不用多種試劑。②現(xiàn)象明顯:必須生成沉淀、氣體、顏色的變化。③具有干擾性的物質(zhì):鑒別Cl-和SO42-時(shí),只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。檢驗(yàn)Na2CO3和NaOH時(shí),先檢驗(yàn)Na2CO3并除之;最后檢驗(yàn)NaOH。3.常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)方法及現(xiàn)象物質(zhì)檢驗(yàn)試劑或方法或裝置反應(yīng)現(xiàn)象結(jié)論或化學(xué)方程式O2帶火星的木條木條復(fù)燃該氣體具有助燃性,是O2H2O無(wú)水CuSO4無(wú)水CuSO4由白變成藍(lán)CuSO4+5H2OCuSO4·5H2OH2氧化銅由黑變成紅,無(wú)水CuSO4變藍(lán)H2+CuOH2O+CuCuSO4+5H2OCuSO4·5H2ONH3濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙?jiān)嚰堊兯{(lán)該氣體顯堿性,是NH3CO2澄清石灰水澄清石灰水變渾濁Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2OCO粉末由黑變紅,澄清石灰水變渾濁CO+CuOCu+CO2Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2OCH4點(diǎn)燃,在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯一會(huì)兒,迅速把燒杯倒過(guò)來(lái),向杯內(nèi)注入澄清石灰水燒杯內(nèi)壁有水珠,石灰水變渾濁CH4+2O2CO2+2H2O4.常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象H+(酸)滴加紫色石蕊試液石蕊試液變紅用PH試紙測(cè)量其PHPH小于7加入少量鋅粒有氣泡產(chǎn)生OH-(堿)滴加紫色石蕊試液石蕊試液變藍(lán)滴加無(wú)色酚酞無(wú)色酚酞變紅用PH試紙測(cè)量PHPH大于7CuSO4溶液生成藍(lán)色沉淀FeCl3溶液生成紅褐色沉淀CO32-滴加稀鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水澄清石灰水變渾濁Cl-滴加AgNO3溶液和稀HNO3產(chǎn)生白色沉淀SO42-滴加稀鹽酸酸化再滴加BaCl2酸化無(wú)現(xiàn)象,加入BaCl2后產(chǎn)生白色沉淀滴加Ba(NO3)2溶液和稀HNO3產(chǎn)生白色沉淀NH4+加入強(qiáng)堿溶液,加熱,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體,試紙變藍(lán)Fe3+滴加強(qiáng)堿溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀Cu2+滴加強(qiáng)堿溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀5.日常生活中一些物質(zhì)的特定檢驗(yàn)方法①棉織品、毛織品、化纖的鑒別——采用灼燒法②硬水和軟水的鑒別——用肥皂水,產(chǎn)生泡沫較多的是軟水;泡沫較少,浮渣較多的是硬水。③塑料的鑒別(熱塑性和熱固性)——取樣,加熱,能熔化的是熱塑性塑料,不能熔化的是熱固性塑料。④銨態(tài)化肥的鑒別——加熟石灰研磨,銨態(tài)氮肥(銨鹽)能放出具有刺激性氣味的氣體。熱點(diǎn)02物質(zhì)的分離和提純1.常用的物理方法(1)過(guò)濾:用于固體不溶物與液體的分離。(2)蒸發(fā):用加熱使溶劑不斷揮發(fā),從而使溶液濃縮或使溶質(zhì)析出。2.常用的化學(xué)方法(1)溶解過(guò)濾法:Cu(Fe)、Cu(CuO)---加稀鹽酸溶解后過(guò)濾(2)生成氣體法:NaCl溶液(Na2CO3)---加適量稀鹽酸(3)生成沉淀法:NaCl溶液(CaCl2)---加適量碳酸鈉溶液后過(guò)濾(4)酸堿中和法:NaCl溶液(NaOH)---加適量稀鹽酸3.相關(guān)物質(zhì)的除雜(1)H2[HCl]通入氫氧化鈉溶液:HCl+NaOH=NaCl+H2O(2)CO2[HCl]通入飽和的碳酸氫鈉溶液:HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑(3)CO[CO2]通入足量的石灰水或足量的氫氧化鈉溶液:CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O(4)CO2[CO]通過(guò)灼熱的氧化銅CO+CuO△Cu+CO2(5)氣體的干燥H2、CO2、CO[H2O]可用濃硫酸、無(wú)水氯化鈣、氫氧化鈉固體、堿石灰(氧化鈣和氫氧化鈉固體混合物)、無(wú)水硫酸銅等除去。熱點(diǎn)01物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別1.(2023?青島)實(shí)驗(yàn)室有兩瓶失去標(biāo)簽的無(wú)色溶液,分別是稀鹽酸和稀硫酸。下列物質(zhì)能區(qū)分兩瓶溶液的是()A.紫色石蕊試液 B.生銹的鐵釘 C.氫氧化鈉溶液 D.氯化鋇溶液【答案】D【解析】A、稀鹽酸和稀硫酸均顯酸性,均能使紫色石蕊試液變紅色,不能鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、生銹的鐵釘表面的氧化鐵均能與稀鹽酸、稀硫反應(yīng),分別生成氯化鐵和水、硫酸鐵和水,現(xiàn)象相同,不能鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、稀鹽酸、稀硫酸均能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),分別生成氯化鈉和水、硫酸鈉和水,均無(wú)明顯現(xiàn)象,不能鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、氯化鋇溶液與稀鹽酸不反應(yīng),與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和鹽酸,會(huì)產(chǎn)生白色沉淀,可以鑒別,故選項(xiàng)正確。故選:D。2.(2023?云南)下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)合理的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A鑒別CO(NH2)2和K2SO4取樣,分別加入熟石灰,研磨,聞氣味B鑒別H2和CH4分別點(diǎn)燃,在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯C提純混有少量NaCl的KNO3固體將固體溶解,蒸發(fā)結(jié)晶D除去鐵制品表面的鐵銹將鐵制品長(zhǎng)時(shí)間浸泡在過(guò)量的稀硫酸中A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A、尿素和硫酸鉀都不能和氫氧化鈣反應(yīng),都無(wú)明顯現(xiàn)象,不能區(qū)分兩種物質(zhì),該選項(xiàng)不正確。B、氫氣燃燒生成水,無(wú)明顯現(xiàn)象,甲烷燃燒生成水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,能夠區(qū)分兩種物質(zhì),該選項(xiàng)正確。C、氯化鈉溶解度受溫度變化影響較小,硝酸鉀溶解度受溫度變化影響較大,應(yīng)該把固體溶解,降溫結(jié)晶,該選項(xiàng)不正確。D、稀硫酸和氧化鐵反應(yīng)生成硫酸鐵和水,和鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,將鐵制品長(zhǎng)時(shí)間浸泡在過(guò)量的稀硫酸中,鐵也能夠反應(yīng),該選項(xiàng)不正確。故選:B。熱點(diǎn)02物質(zhì)的分離和提純3.(2023?無(wú)錫)下列除雜方法能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ɡㄌ?hào)中的物質(zhì)為雜質(zhì))()選項(xiàng)物質(zhì)除雜方法ACO2(CO)在空氣中點(diǎn)燃BFe(Fe2O3)加入過(guò)量稀鹽酸CMnO2(KCl)加足量水溶解、過(guò)濾DKCl溶液(K2CO3)加入適量Ca(NO3)2溶液,過(guò)濾A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠用點(diǎn)燃的方法,這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳(不能燃燒、不能支持燃燒)大量存在時(shí),少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。B、Fe2O3和Fe均能與過(guò)量稀鹽酸反應(yīng),不但能把雜質(zhì)除去,也會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、KCl易溶于水,MnO2難溶于水,可采取加水溶解、過(guò)濾的方法進(jìn)行分離除雜,故選項(xiàng)正確。D、K2CO3能與適量Ca(NO3)2溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和硝酸鉀,能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)硝酸鉀,不符合除雜原則,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:C。4.(2023?哈爾濱)除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì),所用試劑和操作方法都正確的是()選項(xiàng)物質(zhì)少量雜質(zhì)所用試劑和操作方法AN2CO2將氣體依次通過(guò)足量NaOH溶液和足量濃硫酸BNaNO3溶液Mg(NO3)2加入過(guò)量KOH溶液,過(guò)濾CCuCu(OH)2加入足量稀鹽酸,過(guò)濾,蒸發(fā)結(jié)晶DNaCl泥沙溶解,過(guò)濾,洗滌,干燥A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】A、二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水,氮?dú)獠慌c氫氧化鈉溶液反應(yīng),再通過(guò)濃硫酸進(jìn)行干燥,能除去雜質(zhì)且沒(méi)有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,故選項(xiàng)所采取的方法正確。B、過(guò)量KOH溶液能與硝酸鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和硝酸鉀,雖然除去了雜質(zhì)但是引入了新的雜質(zhì)氫氧化鉀(過(guò)量的),不符合除雜原則,故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。C、銅與稀鹽酸不反應(yīng),氫氧化銅與足量稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水,再過(guò)濾、干燥即可得到銅,而過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶得到的是氯化銅,不符合除雜原則,故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。D、氯化鈉易溶于水,泥沙難溶于水,可采取加水溶解、過(guò)濾、蒸發(fā)結(jié)晶的方法進(jìn)行分離除雜,故選項(xiàng)所采取的方法錯(cuò)誤。故選:A。1.(2023?鎮(zhèn)江一模)下列各組溶液,不用其它試劑就不能鑒別出來(lái)的是()A.K2CO3、HNO3、CaCl2、AgNO3 B.CuSO4、KOH、Ba(NO3)2、NaCl C.Ca(NO3)2、HCl、Na2CO3、KNO3 D.MgSO4、BaCl2、KOH、HCl【答案】A【解析】A、組內(nèi)四種物質(zhì)的溶液兩兩混合時(shí),其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)能出現(xiàn)兩次白色沉淀和一次放出氣體,該溶液為K2CO3溶液;與K2CO3溶液產(chǎn)生氣體的溶液為硝酸,產(chǎn)生白色沉淀的為CaCl2、AgNO3;不加其它試劑不能鑒別CaCl2、AgNO3,故選項(xiàng)正確。B、硫酸銅溶液是藍(lán)色的,將硫酸銅分別加入剩余三種溶液的樣品中,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的氫氧化鉀溶液,產(chǎn)生白色沉淀的是硝酸鋇溶液,沒(méi)有明顯現(xiàn)象的是氯化鈉溶液,不加其它試劑可以鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、取樣,將溶液兩兩相混,其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)能出現(xiàn)一次白色沉淀和一次放出氣體,該溶液為碳酸鈉溶液;與碳酸鈉溶液產(chǎn)生氣體的溶液為鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀的為Ca(NO3)2溶液;與碳酸鈉溶液混合無(wú)任何明顯現(xiàn)象的為KNO3溶液,不加其它試劑可以鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、取樣,將溶液兩兩相混,其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)能出現(xiàn)兩次白色沉淀和一次無(wú)現(xiàn)象,該溶液為硫酸鎂溶液;與硫酸鎂溶液混合產(chǎn)生白色沉淀的是BaCl2、KOH溶液,無(wú)現(xiàn)象的是鹽酸;向兩種白色沉淀中分別加入足量鹽酸,沉淀不溶解的,原溶液是氯化鋇溶液;沉淀消失的是原溶液是氫氧化鉀溶液,不加其它試劑可以鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:A。2.(2023?泰山區(qū)校級(jí)二模)下列各組物質(zhì)的溶液,不用其他試劑,用觀察或組內(nèi)物質(zhì)相互混合的方法就能鑒別出來(lái)的是()A.FeCl3、KOH、MgCl2、NaCl B.Ba(NO3)2、NaCl、H2SO4、Na2SO4 C.CaCl2、AgNO3、KCl、HNO3 D.Ca(NO3)2、HCl、Na2CO3、HNO3【答案】A【解析】A、氯化鐵溶液為黃色,可以通過(guò)觀察鑒別,將氯化鐵加入剩余的三種溶液中,若出現(xiàn)紅褐色沉淀,則可以鑒別出氫氧化鉀溶液,向剩余的兩種溶液中再加入氫氧化鉀溶液,若出現(xiàn)白色沉淀,則為氯化鎂溶液,若無(wú)明顯現(xiàn)象,則為氯化鈉溶液,組內(nèi)物質(zhì)可以通過(guò)觀察或相互滴定混合的方法鑒別,故正確;B、組內(nèi)兩兩物質(zhì)混合,硝酸鋇可以與硫酸和硫酸鈉兩種物質(zhì)反應(yīng)生成白色沉淀,氯化鈉不能與其他物質(zhì)反應(yīng)出現(xiàn)明顯現(xiàn)象,硫酸鈉與硫酸都只能與硝酸鋇產(chǎn)生白色沉淀,故通過(guò)相互滴定可以鑒別出硝酸鋇和氯化鈉,無(wú)法鑒別出硫酸和硫酸鈉,故錯(cuò)誤;C、組內(nèi)兩兩物質(zhì)混合,硝酸銀能與氯化鈣和氯化鉀兩種物質(zhì)反應(yīng)生成白色沉淀,硝酸不能與其他物質(zhì)反應(yīng)出現(xiàn)明顯現(xiàn)象,氯化鈣與氯化鉀都只能與硝酸銀產(chǎn)生白色沉淀,故通過(guò)相互滴定可以鑒別出硝酸銀和硝酸,無(wú)法鑒別出氯化鈣與氯化鉀,故錯(cuò)誤;D、組內(nèi)兩兩物質(zhì)混合,碳酸鈉既能與硝酸鈣反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,又能與氯化氫和硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,硝酸鈣只能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,氯化氫和硝酸都只能與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,故通過(guò)相互滴定可以鑒別出硝酸鈣和碳酸鈉,無(wú)法鑒別出氯化氫和硝酸,故錯(cuò)誤。故選:A。3.(2023?昌邑市校級(jí)一模)某混合氣體中可能含有H2、H2O、CO、CO2中的一種或幾種,某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示裝置進(jìn)行檢驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前先向裝置內(nèi)通一段時(shí)間混合氣體),觀察到a、e裝置中白色粉末變藍(lán)(已知:硫酸銅粉末遇水變藍(lán)),b裝置中石灰水不變渾濁,f裝置中石灰水變渾濁,d裝置中黑色粉末變紅。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()①a裝置的作用是檢驗(yàn)混合氣體中是否含有水蒸氣②裝置b和f中澄清石灰水的作用完全相同③裝置d減少的質(zhì)量等于裝置e增加的質(zhì)量④可在f后放置一個(gè)燃著的酒精燈用于處理尾氣⑤該混合氣體一定含有H2O、H2、CO2、COA.①②③ B.②③④ C.①③⑤ D.②③⑤【答案】D【解析】①白色的硫酸銅粉末遇到水形成藍(lán)色的硫酸銅晶體,所以a裝置的作用是檢驗(yàn)混合氣體中是否含有水蒸氣,故選項(xiàng)正確;②裝置b中的澄清石灰水用來(lái)驗(yàn)證混合氣體中是否含有二氧化碳,f中澄清石灰水的作用是通過(guò)澄清石灰水是否變渾濁來(lái)判斷實(shí)驗(yàn)中是否生成二氧化碳,進(jìn)而判斷原混合氣體中是否含有一氧化碳,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;③裝置d減少的質(zhì)量是氧化銅失去的氧元素的質(zhì)量,裝置e增加的質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)中生成的水的質(zhì)量,二者的質(zhì)量不相等,故選項(xiàng)錯(cuò)誤;④f裝置中石灰水變渾濁,說(shuō)明原混合氣體中含有一氧化碳,所以可在f后放置燃著的酒精燈處理尾氣,故選項(xiàng)正確;⑤a裝置中白色粉末變藍(lán),說(shuō)明原混合氣體中含有水分,b裝置中石灰水不變渾濁,說(shuō)明原混合氣體中不含二氧化碳,d裝置中黑色粉末變紅,e裝置中白色粉末變藍(lán),說(shuō)明原混合氣體中含有氫氣,f裝置中石灰水變渾濁,說(shuō)明原混合氣體中含有一氧化碳,即該混合氣體一定含有H2O、H2、CO,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:D。4.(2023?秦都區(qū)校級(jí)二模)用如圖裝置來(lái)分離CO2和CO混合氣體并干燥,現(xiàn)裝置內(nèi)空氣已排盡。實(shí)驗(yàn)步驟為:①關(guān)閉活塞b和止水夾d,打開(kāi)止水夾a、c;②關(guān)閉止水夾a、c,打開(kāi)活塞b和止水夾d。甲、乙、丙中分別盛放的試劑為()選項(xiàng)甲乙丙ANaOH溶液稀H2SO4濃H2SO4BNaOH溶液稀H2SO4NaOH溶液C飽和NaHCO3溶液濃鹽酸濃H2SO4D濃H2SO4NaOH溶液濃H2SO4A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】甲瓶?jī)?nèi)盛NaOH溶液,是吸收二氧化碳的;丙瓶?jī)?nèi)盛濃H2SO4溶液,是干燥氣體的;分液漏斗內(nèi)盛稀H2SO4溶液;①關(guān)閉活塞b和止水夾d,打開(kāi)止水夾a、c,則二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收,在導(dǎo)管口c處逸出的氣體是CO;②關(guān)閉止水夾a、c,打開(kāi)活塞b和止水夾d,滴加試劑稀H2SO4溶液,則碳酸鈉和硫酸反應(yīng)生成二氧化碳,在導(dǎo)管口d處逸出的氣體是CO2。故選:A。5.(2024?道里區(qū)模擬)區(qū)分下列各組物質(zhì)的方法正確的是()選項(xiàng)需區(qū)分的物質(zhì)方法A氯化鉀和氯酸鉀固體觀察顏色B氧化銅和鐵粉通氫氣、加熱C碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液加入足量的鹽酸D呼出的氣體和空氣帶火星的木條A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】A、氯化鉀和氯酸鉀固體都是白色固體,不能用觀察顏色的方法來(lái)區(qū)分,故選項(xiàng)不符合題意。B、氧化銅通氫氣、加熱會(huì)被還原成紅色的銅,而鐵粉通氫氣、加熱不會(huì)發(fā)生變化,能用通氫氣、加熱的方法來(lái)區(qū)分,故選項(xiàng)符合題意。C、碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液都能和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡,不能用足量的鹽酸來(lái)區(qū)分,故選項(xiàng)不符合題意。D、呼出的氣體和空氣都不能使帶火星的木條復(fù)燃,不能用帶火星的木條來(lái)區(qū)分,故選項(xiàng)不符合題意。故選:B。6.(2024?五華區(qū)校級(jí)模擬)下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不合理的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)操作A提純銅粉(其中混有少量鉛粉)加入過(guò)量的稀硫酸,充分反應(yīng)后過(guò)濾B鑒別氫氧化鈉、氯化鈉、硝酸銨三種白色固體取樣,分別加入適量的水,充分?jǐn)嚢瑁瑴y(cè)試溫度C分離飽和硝酸鉀溶液中的硝酸鉀和水將飽和硝酸鉀溶液降溫結(jié)晶,過(guò)濾D鑒別H2和CH4分別點(diǎn)燃,在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A、鉛能與稀硫酸反應(yīng),銅與稀硫酸不反應(yīng),充分反應(yīng)后過(guò)濾,能提純銅粉,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)合理。B、氫氧化鈉溶于水放熱,溶液溫度升高,氯化鈉溶于水溫度無(wú)明顯變化,硝酸銨溶于水吸熱,溶液溫度降低,可以鑒別,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)合理。C、硝酸鉀的溶解度受溫度的影響變化較大,降溫結(jié)晶可以得到硝酸鉀晶體,但不能將硝酸鉀和水完全分離,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)不合理。D、甲烷燃燒生成二氧化碳和水,氫氣燃燒只生成水,分別點(diǎn)燃,在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯,能使澄清石灰水變渾濁的原氣體是甲烷,無(wú)明顯現(xiàn)象的原氣體是氫氣,可以鑒別,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)合理。故選:C。7.(2024?正陽(yáng)縣一模)下列有關(guān)物質(zhì)的鑒別、除雜、分離、檢驗(yàn)所用的試劑或方法都正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃迷噭┗蚍椒ˋ鑒別NH4Cl溶液和K2SO4溶液NaOH溶液或Ba(NO3)2溶液B除去CO2中含有的雜質(zhì)CO點(diǎn)燃或通過(guò)灼熱的氧化銅C從NaCl溶液中分離出NaCl蒸發(fā)或過(guò)濾D檢驗(yàn)銨態(tài)氮肥熟石灰研磨或加熱A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】A、銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)會(huì)生成氨氣,而硫酸鉀不會(huì)和氫氧根離子反應(yīng),現(xiàn)象不同;硝酸鋇會(huì)與硫酸鉀反應(yīng)生成沉淀,而不會(huì)與氯化銨反應(yīng),現(xiàn)象不同,可以鑒別,故A正確;B、一氧化碳不能在二氧化碳中燃燒,因此不能通過(guò)點(diǎn)燃除去二氧化碳中的一氧化碳,故B錯(cuò)誤,C、從氯化鈉溶液中分離氯化鈉可以采用蒸發(fā)溶劑的方法,但氯化鈉易溶于水,不能采用過(guò)濾法進(jìn)行分離,故C錯(cuò)誤;D、加熟石灰研磨,銨態(tài)氮肥和氫氧化鈣反應(yīng)生成有刺激性氣味的氨氣,可以檢驗(yàn)。銨態(tài)氮肥加熱易分解,但加熱生成的產(chǎn)物不一定是氨氣,且部分銨態(tài)氮肥受熱分解可能產(chǎn)生爆炸不安全,故D錯(cuò)誤。故選:A。8.(2024?深圳模擬)下列實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ┻x項(xiàng)目的方案A分離C和CuO高溫加熱B鑒別水和過(guò)氧化氫溶液觀察顏色C除去CO2中的CO點(diǎn)燃混合氣體D驗(yàn)證某氣體為O2用帶火星的木條檢驗(yàn)A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】A、高溫加熱,碳能與氧化銅在高溫下反應(yīng)生成銅和二氧化碳,不能進(jìn)行分離,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。B、水和過(guò)氧化氫溶液均為無(wú)色液體,用觀察顏色的方法不能鑒別,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠用點(diǎn)燃的方法,這是因?yàn)楫?dāng)二氧化碳(不能燃燒、不能支持燃燒)大量存在時(shí),少量的一氧化碳是不會(huì)燃燒的,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹、氧氣能支持燃燒,可用帶火星的木條檢驗(yàn)?zāi)硽怏w是否為O2,若木條復(fù)燃,說(shuō)明是氧氣,故選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。故選:D。9.(2023?江陽(yáng)區(qū)校級(jí)模擬)下列物質(zhì)的鑒別或除雜,所用的方法正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)方案A鑒別NaOH和NH4NO3固體取樣,加水溶解,觸摸燒杯外壁B鑒別稀鹽酸和氯化鈉溶液取樣,加入無(wú)色酚酞觀察顏色變化C除去FeCl2溶液中的CuCl2加入過(guò)量的鋅粉,過(guò)濾D除去CO2中混有的HCl通過(guò)足量的氫氧化鈉溶液A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】A、氫氧化鈉溶于水放熱,硝酸銨溶于水吸熱,取樣,加水溶解、觸摸燒杯外壁,溫度升高的是氫氧化鈉,溫度降低的是硝酸銨,可以鑒別,故選項(xiàng)正確。B、稀鹽酸顯酸性,氯化鈉溶液顯中性,都不能使無(wú)色酚酞溶液變色,不能鑒別,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。C、CuCl2、FeCl2溶液均能與過(guò)量的鋅粉反應(yīng),不但能把雜質(zhì)除去,也會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。D、CO2和HCl氣體均能與NaOH溶液反應(yīng),不但能把雜質(zhì)除去,也會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選:A。10.(2023?雙臺(tái)子區(qū)校級(jí)模擬)除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),所用試劑正確的是()A.Fe(Cu):稀鹽酸 B.NH3(水蒸氣):濃硫酸 C.Ca(OH)2(CaO):H2O D.CaCl2溶液(HCl):CuO【答案】C【解析】A、Fe能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵溶液和氫氣,銅不與稀鹽酸反應(yīng),反而會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項(xiàng)所用試劑錯(cuò)誤。B、濃硫酸具有吸水性,但能與氨氣反應(yīng),不但能把雜質(zhì)除去,也會(huì)把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項(xiàng)所用試劑錯(cuò)誤。C、CaO能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,能除去雜質(zhì)且沒(méi)有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,故選項(xiàng)所用試劑正確。D、HCl能與CuO反應(yīng)生成氯化銅和水,能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì)氯化銅,不符合除雜原則,故選項(xiàng)所用試劑錯(cuò)誤。故選:C。11.(2023?燈塔市三模)粗鹽中常含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4及泥沙等雜質(zhì),常用如圖的流程進(jìn)行粗鹽的提純。下列說(shuō)法不正確的是()A.加入試劑①的順序可以是過(guò)量的NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液 B.操作a、b、c的名稱(chēng)分別為溶解、過(guò)濾、蒸發(fā) C.向溶液Ⅰ中加入的鹽酸應(yīng)為過(guò)量的鹽酸 D.操作b后,得到的沉淀中除泥沙外還含有3種不溶物【答案】D【解析】A、氫氧化鈉能和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,故能除去氯化鎂;氯化鋇能與硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,故能除去硫酸鈉;碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,故能除去氯化鈣;每種物質(zhì)需加至過(guò)量,則能將雜質(zhì)除盡,但碳酸鈉要在氯化鋇之后加入,這樣可以利用碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,除去剩余的氯化鋇,故A正確;B、操作a是將粗鹽溶解,屬于溶解操作,操作b是將不溶物和溶液分離是過(guò)濾,而操作c是將氯化鈉溶液中的水分蒸干得到精鹽,該操作是蒸發(fā),故B正確;C、由于鹽酸的溶質(zhì)是氯化氫氣體,在最終蒸發(fā)時(shí),隨著水的蒸干,氯化氫逸出到空氣中,則不會(huì)形成新雜質(zhì),因此向溶液I中加入的鹽酸可以是過(guò)量的,故C正確;D、根據(jù)分析可知,加入試劑X后,將混合物過(guò)濾,得到的沉淀中除泥沙外還含有氫氧化鎂沉淀、碳酸鈣沉淀、硫酸鋇沉淀和碳酸鋇沉淀共4種不溶物,故D錯(cuò)誤;故選:D。12.(2023?曲阜市一模)某溶液由Mg2+、Ba2+、Cu2+、Na+、Cl﹣、、、OH﹣中的幾種離子構(gòu)成,為判定溶液中離子,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):(1)取一份溶液樣品,加入足量NaOH溶液得到藍(lán)白色沉淀;(2)另取一份溶液樣品,加入BaCl2溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,繼續(xù)滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀。請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程,推斷:溶液中一定存在的離子有Cl﹣、Cu2+、Mg2+(填符號(hào),下同),可能存在的離子有Na+、Ba2+,一定不存在的離子是、、OH﹣。【答案】Cl﹣、Cu2+、Mg2+;Na+、Ba2+;、、OH﹣。【解析】加入足量NaOH溶液得到藍(lán)白色沉淀,說(shuō)明溶液中含有銅離子和鎂離子,鎂離子、銅離子不能與氫氧根離子、碳酸根離子共存,因此一定沒(méi)有氫氧根離子、碳酸根離子;另取一份溶液樣品,加入BaCl2溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明溶液中不含有硫酸根離子;繼續(xù)滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,由于溶液中加入了氯化鋇,因此不能確定溶液中是否含有氯離子;已經(jīng)確定一定有銅離子和鎂離子,一定沒(méi)有氫氧根離子、硫酸根離子和碳酸根離子,由于溶液有陽(yáng)離子必然有陰離子,所以一定有的陰離子是氯離子,可能含有鈉離子、鋇離子;由分析可知,溶液中一定存在的離子有Cl﹣、Cu2+、Mg2+,可能存在的離子有Na+、Ba2+,一定不存在的離子是、、OH﹣。故答案為:Cl﹣、Cu2+、Mg2+;Na+、Ba2+;、、OH﹣。13.(2023?昆明一模)化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。結(jié)合圖示回答問(wèn)題:Ⅰ.氣體的實(shí)驗(yàn)室制取及性質(zhì)(1)儀器①的名稱(chēng)為水槽。(2)若用裝置B制取氧氣,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。(3)實(shí)驗(yàn)室常用D(填標(biāo)號(hào))裝置收集CO2;若用E裝置檢驗(yàn)CO2,E中應(yīng)盛有的試劑是澄清石灰水。Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室測(cè)定樣品純度小王同學(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置已略去)測(cè)定某氧化銅樣品的純度(雜質(zhì)不與氫氣反應(yīng))。(1)丙中玻璃管里發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+CuOCu+H2O。(2)從實(shí)驗(yàn)的安全性考慮,應(yīng)該A(填標(biāo)號(hào))。A.先通入H2,排盡空氣后,再點(diǎn)燃酒精燈B.先點(diǎn)燃酒精燈,后通入H2(3)反應(yīng)前氧化銅樣品質(zhì)量為ag,丁裝置質(zhì)量為bg,充分反應(yīng)后丁裝置質(zhì)量為cg,則氧化銅樣品的純度=×100%(用代數(shù)式表示,結(jié)果化為最簡(jiǎn))?!敬鸢浮竣?(1)水槽。(2)2H2O22H2O+O2↑。(3)D;澄清石灰水。Ⅱ.(1)H2+CuOCu+H2O。(2)A。(3)?!窘馕觥竣?(1)①為盛取液體的水槽;故答案為:水槽。(2)B為固液不加熱裝置,故選過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制備氧氣,過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下反應(yīng)生成水和氧氣,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意配平及氣體符號(hào),所以化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑;故答案為:2H2O22H2O+O2↑。(3)二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,密度比空氣大,采用向上排空氣法收集,故選D為收集裝置;二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁,所以E裝置內(nèi)為澄清石灰水;故答案為:D;澄清石灰水。Ⅱ.(1)氫氣和氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成銅和水,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意配平,所以化學(xué)方程式為H2+CuOCu+H2O;故答案為:H2+CuOCu+H2O。(2)氫氣屬于易燃易爆氣體,加熱前需要進(jìn)行排空,避免發(fā)生爆炸,所以先通入氫氣排空后再加熱,故選A;故選:A。(3)設(shè)氧化銅的質(zhì)量為m,生成水的質(zhì)量=cg﹣bg,H2+CuOCu+H2O8018mcg﹣bgm=因此氧化銅純度==100%;故答案為:。14.(2024?歷下區(qū)校級(jí)模擬)如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)氣體制備、凈化、干燥、收集和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的部分儀器(組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),可重復(fù)選擇儀器),化學(xué)小組的同學(xué)利用其進(jìn)行下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)題目要求,回答下列問(wèn)題:(1)第一組的同學(xué)以石灰石和稀鹽酸為原料,在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集一瓶干燥且不含HCl的二氧化碳?xì)怏w,按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置,連接儀器,檢查裝置的氣密性,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(提示:鹽酸中揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收)①所選儀器的連接順序?yàn)锳→C→B→F(從左到右填寫(xiě)儀器序號(hào)字母),儀器A中發(fā)生的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。②若要驗(yàn)證生成的氣體是二氧化碳,需將氣體通入裝置D中(填寫(xiě)儀器序號(hào)字母),現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁。(2)第二組的同學(xué)以過(guò)氧化氫溶液為原料(MnO2為催化劑)制備氧氣,并對(duì)10g生鐵(主要成分是鐵和碳)試樣進(jìn)行分析,所選儀器按“A→B→E→D→堿石灰干燥管”的順序連接,實(shí)驗(yàn)前檢驗(yàn)裝置氣密性,使該生鐵試樣在純氧氣中充分燃燒,觀察現(xiàn)象,收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)),試回答下列問(wèn)題:①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑。②該裝置中,洗氣瓶B的作用為吸收水分,干燥氧氣。③生鐵試樣充分燃燒后,測(cè)得儀器D中生成沉淀的質(zhì)量為2.5g,則生鐵試樣充分燃燒后生成CO2的質(zhì)量為1.1g,生鐵樣品中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%(計(jì)算結(jié)果精確至1%)?!敬鸢浮浚?)①A→C→B→F;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;②D;澄清石灰水變渾濁;(2)①2H2O22H2O+O2↑;②吸收水分,干燥氧氣;③1.1;3%。【解答】(1)①石灰石和稀鹽酸為原料制取二氧化碳,反應(yīng)物為固液混合物,不需要加熱,則選A為發(fā)生裝置,氣體含有氯化氫,碳酸氫鈉能與氯化氫反應(yīng),則利用飽和碳酸氫鈉溶液吸收氯化氫,濃硫酸具有吸水性,且與二氧化碳不反應(yīng),可用濃硫酸干燥二氧化碳,且應(yīng)先除雜后干燥,二氧化碳溶于水,密度比空氣大,可用向上排空氣法收集,收集裝置可選F,則連接順序?yàn)锳→C→B→F;石灰石的主要成分碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;②二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,檢驗(yàn)二氧化碳可用澄清石灰水,則若要驗(yàn)證生成的氣體是二氧化碳,需將氣體通入裝置D中,二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,則觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁;(2)①第二組的同學(xué)以過(guò)氧化氫溶液為原料(MnO2為催化劑)制備氧氣,儀器A中所發(fā)生的反應(yīng)是過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O+O2↑;②濃硫酸具有吸水性,且與氧氣不反應(yīng),則該裝置中,洗氣瓶B的作用為吸收水分,干燥氧氣;故答案為:吸收水分,干燥氧氣。③D生成沉淀質(zhì)量為2.5g,說(shuō)明生成碳酸鈣質(zhì)量為2.5g,其中含有碳元素全部來(lái)自于生鐵中的碳,所以碳的質(zhì)量=2.5g×=0.3g,則生成CO2的質(zhì)量為0.3g÷=1.1g,則生鐵中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=3%。故答案為:(1)①A→C→B→F;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;②D;澄清石灰水變渾濁;(2)①2H2O22H2O+O2↑;②吸收水分,干燥氧氣;③1.1;3%。15.(2023?上海)氯化鉀是生產(chǎn)低鈉鹽的原料之一。某粗制氯化鉀中混有氯化鎂和硫酸鉀,為提純氯化鉀,取100g樣品全部溶于水得到溶液A,后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示。①Ⅰ中生成0.03molBaSO4沉淀,該沉淀呈(1)白色。②Ⅱ中生成的Mg(OH)2沉淀質(zhì)量與加入的KOH物質(zhì)的量的變化關(guān)系,如圖2所示,其中x=(2)1.16。③Ⅲ中加入過(guò)量K2CO3溶液,是為了除盡濾液C中的(3)BaCl2(填寫(xiě)化學(xué)式)。④寫(xiě)出IV中反應(yīng)的化學(xué)方程式(4)KOH+HCl=KCl+H2O、K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O。⑤為減少所用試劑的種類(lèi),在溶液A中先加入Ba(OH)2溶液,最終也能提純KCl。基于①②中的信息,理論上至少需要Ba(OH)2(5)0.03mol;請(qǐng)用圖3所示的形式寫(xiě)出完整的提純方案(6)?!敬鸢浮竣侔?;②1.16;③BaCl2;④KOH+HCl=KCl+H2O、K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O;⑤0.03;?!窘馕觥竣佗裰猩?.03molBaSO4沉淀,該沉淀呈白色;②由圖可知,當(dāng)加入氫氧化鉀的物質(zhì)的量為0.04mol時(shí),生成氫氧化鎂的質(zhì)量最大,此時(shí)氯化鎂恰好完全反應(yīng),氫氧化鉀的摩爾質(zhì)量為56g/mol,則消耗氫氧化鉀的質(zhì)量為0.04mol×56g/mol=2.24g,設(shè)生成氫氧化鎂的質(zhì)量為m,MgCl2+2KOH=Mg(OH)2↓+2KCl112582.24gm=m=1.16g答:生成氫氧化鎂的質(zhì)量為1.16g,即圖中x=1.16;③Ⅰ中加入過(guò)量的氯化鋇溶液,氯化鋇與硫酸鉀反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鉀,可除去硫酸鉀,Ⅱ中加入過(guò)量氫氧化鉀溶液,氫氧化鉀和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鉀,可除去氯化鎂,Ⅲ中加入過(guò)量K2CO3溶液,碳酸鉀和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鉀,則是為了除盡濾液C中的BaCl2;④濾液D中含氯化鉀、過(guò)量的氫氧化鉀和碳酸鉀,加入過(guò)量稀鹽酸,氫氧化鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為KOH+HCl=KCl+H2O,碳酸鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、二氧化碳和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O;⑤Ⅰ中生成0.03molBaSO4沉淀,Ⅰ中反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl,由此可知,溶液A中含硫酸根離子的物質(zhì)的量為0.03mol,由②中圖可知,當(dāng)加入氫氧化鉀的物質(zhì)的量為0.04mol時(shí),此時(shí)溶液A中的鎂離子恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀,即要使鎂離子和硫酸根離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀,需要0.03mol的鋇離子和0.04mol的氫氧根離子,則理論上至少需要Ba(OH)2物質(zhì)的量為0.03mol,溶液A中氯化鎂和硫酸鉀雜質(zhì),先加入過(guò)量氫氧化鋇溶液,氫氧化鋇和硫酸鉀反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氫氧化鉀,氫氧化鋇和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鋇,可除去硫酸鉀和氯化鎂,此時(shí)溶液中含有的雜質(zhì)是氯化鋇、氫氧化鋇和氫氧化鉀,可再加入過(guò)量的碳酸鉀溶液,碳酸鉀和氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鉀,碳酸鉀和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鉀,可除去氫氧化鋇和氯化鋇,此時(shí)濾液中含有氫氧化鉀和碳酸鉀雜質(zhì),然后加入過(guò)量稀鹽酸,氫氧化鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀和水,碳酸鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、二氧化碳和水,除去氫氧化鉀和碳酸鉀,然后蒸發(fā),鹽酸具有揮發(fā)性,蒸發(fā)過(guò)程中氯化氫會(huì)揮發(fā)出去,最后可得到純凈的氯化鉀固體,故用圖3所示的形式寫(xiě)出完整的提純方案為。故答案為:①白;②1.16;③BaCl2;④KOH+HCl=KCl+H2O、K2CO3+2HCl=2KCl+CO2↑+H2O;⑤0.03;。16.(2023?宜昌)氯化鈉是重要的調(diào)味品。探究一:古人智慧(1)《水經(jīng)注》中描述,“入湯口四十三里,有石,煮以為鹽,石大者如升,小者如拳,煮之,水竭鹽成?!边@樣得到食鹽的方法在化學(xué)上稱(chēng)為蒸發(fā)結(jié)晶。(2)我國(guó)四川省自貢市勞動(dòng)人民在公元1873年便開(kāi)始嘗試取井水煮鹵,獲得的氯化鈉中仍然含有氯化鎂等雜質(zhì),古人采用“淋鹽瀝水”(用飽和氯化鈉溶液洗滌粗鹽)的方法來(lái)除去氯化鎂,是因?yàn)轱柡偷穆然c溶液里能繼續(xù)溶解氯化鎂。探究二:現(xiàn)代方法智慧小組的同學(xué)想利用所學(xué)化學(xué)知識(shí)得到氯化鈉晶體。他們查閱資料知道,通過(guò)晾曬海水或煮鹽井水、鹽湖水等可得到粗鹽。粗鹽中含有多種可溶性雜質(zhì)(如氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉等)不溶性雜質(zhì)(泥沙等)。除去不溶性雜質(zhì)(3)取少量粗鹽,加足量水溶解,可通過(guò)過(guò)濾方法除去其中不溶性雜質(zhì)。除去可溶性雜質(zhì)(4)選擇試劑:小民同學(xué)選擇硝酸鋇溶液除硫酸鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ba(NO3)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3。經(jīng)小組討論,認(rèn)為他選的試劑不正確。方法小結(jié):除雜所選試劑需滿(mǎn)足以下條件:只與雜質(zhì)反應(yīng);不產(chǎn)生新的雜質(zhì)。最終,選擇的試劑是氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氯化鋇溶液。(5)實(shí)驗(yàn)探究:滴加甲、乙、丙三種試劑的正確順序最多有3種,請(qǐng)寫(xiě)出其中一種NaOH或BaCl2或Na2CO3(寫(xiě)溶質(zhì)的化學(xué)式,下同)。加入氫氧化鈉溶液后,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl。固體D的成分有Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3。(6)反思評(píng)價(jià):液體E中加入稀鹽酸,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O(寫(xiě)一個(gè))。小鄭同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)可以將甲、乙、丙三種溶液改成兩種Ba(OH)2、Na2CO3(按加入的先后順序填寫(xiě))?!敬鸢浮浚?)蒸發(fā)結(jié)晶;(2)飽和的氯化鈉溶液里能繼續(xù)溶解氯化鎂;(3)過(guò)濾;(4)Ba(NO3)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3;不產(chǎn)生新的雜質(zhì);(5)3;NaOH或BaCl2或Na2CO3;MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3;(6)Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O(或HCl+NaOH═NaCl+H2O);Ba(OH)2、Na2CO3。【解析】(1)由于氯化鈉的溶解度受溫度影響不大,所以從氯化鈉溶液中得到氯化鈉晶體通常采用蒸發(fā)結(jié)晶,故答案為:蒸發(fā)結(jié)晶;(2)飽和的氯化鈉溶液里不能繼續(xù)溶解氯化鈉,還能繼續(xù)溶解氯化鎂,故答案為:飽和的氯化鈉溶液里能繼續(xù)溶解氯化鎂;(3)過(guò)濾是將不溶性雜質(zhì)與液體分離的一種操作方法,故答案為:過(guò)濾;(4)硝酸鋇能和硫酸鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和硝酸鈉,故答案為:Ba(NO3)2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaNO3;除雜質(zhì)時(shí)應(yīng)注意所加入的試劑只與雜質(zhì)反應(yīng)并且不能產(chǎn)生新的雜質(zhì),故答案為:不產(chǎn)生新的雜質(zhì);(5)粗鹽提純是加入試劑的順序可以是氫氧化鈉、氯化鋇、碳酸鈉或氯化鋇、碳酸鈉、氫氧化鈉、或氯化鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉3種設(shè)計(jì)方案,故答案為:3;NaOH或BaCl2或Na2CO3;氫氧化鈉能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,故答案為:MgCl2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaCl;在粗鹽提純的過(guò)程中,氫氧化鈉能與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,硫酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,故答案為:Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3、BaCO3;(6)過(guò)濾后的濾液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉以及氯化鈉,其中氯化鈉不與稀鹽酸反應(yīng),碳酸鈉能和稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成氯化鈉和水和二氧化碳,氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,故答案為:Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O(或HCl+NaOH═NaCl+H2O);氫氧化鋇能和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀,氫氧化鋇也能和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的條件,從離子的角度分析不難看出看,加入氫氧化鋇溶液可以同時(shí)將鎂離子和硫酸根離子這兩種雜質(zhì)離子除去,而多余的鋇離子,可以通過(guò)加入碳酸鈉的方法除去,故答案為:Ba(OH)2、Na2CO3。17.(2023?常州模擬)我國(guó)企業(yè)用10年時(shí)間,自主研發(fā)出海水鎂資源綜合利用專(zhuān)利技術(shù),生出碳酸鎂水合物,并以此為中間體制備各類(lèi)鎂產(chǎn)品,填補(bǔ)了我國(guó)高端鎂產(chǎn)品生產(chǎn)空白。環(huán)節(jié)一、探尋海水之“鎂”(1)已知某海域海水中總的含鹽量約為3.5%,鹽中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3.7%,則海水中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為0.13%(保留兩位有效數(shù)字),由此可知,用海水曬鹽后的鹵水來(lái)提取鎂,而不直接用海水的主要原因是海水中鎂元素含量很低,鹵水中鎂元素含量較高。環(huán)節(jié)二、制備三水合碳酸鎂工業(yè)上從弱堿性鹵水(主要成分為MgCl2)中獲取MgCO3?3H2O的一種方法如圖1:(2)過(guò)濾需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗。(3)沉淀過(guò)程的pH隨時(shí)間的變化如圖2所示,沉淀過(guò)程的操作為d(填標(biāo)號(hào))。a.向NaOH溶液中滴加鹵水,同時(shí)通入CO2b.向鹵水中滴加NaOH溶液,同時(shí)通入CO2c.向NaOH溶液中通入CO2至飽和,然后滴加鹵水,同時(shí)繼續(xù)通入CO2d.向鹵水中通入CO2至飽和,然后滴加NaOH溶液,同時(shí)繼續(xù)通入CO2環(huán)節(jié)三、測(cè)定MgCO3?3H2O的純度【查閱資料】①M(fèi)g5(OH)2(CO3)4?4H2O也可表示為Mg5(OH)2(CO3)4?4H2O,其相對(duì)分子質(zhì)量為466,能與硫酸反應(yīng)生成CO2;②沉淀法測(cè)物質(zhì)含量,沉淀質(zhì)量越大,誤差越小?!緦?shí)驗(yàn)步驟】利用如圖3所示裝置(圖中夾持儀器略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以確定MgCO3?3H2O的純度。依據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答下列問(wèn)題。(4)C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;D中堿石灰的作用為防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(5)下列措施中不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度的是bc(填序號(hào))。a.在加入硫酸之前應(yīng)排凈裝置內(nèi)CO2氣體b.在AB之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置c.為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,快速滴加硫酸d.在C裝置左側(cè)導(dǎo)管末端增添多孔球泡(6)小智認(rèn)為應(yīng)將C中Ca(OH)2溶液換成Ba(OH)2溶液,理由一:氫氧化鋇的溶解度大,形成溶液的濃度大,使CO2被吸收的更完全;理由二鋇元素相對(duì)原子質(zhì)量大,生成的沉淀質(zhì)量大,誤差小。(7)實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確稱(chēng)取三份7.5g樣品,進(jìn)行三次測(cè)定,測(cè)得生成CaCO3沉淀的平均質(zhì)量為5.0g,則樣品中MgCO3?3H2O的純度為92%。若獲取樣品中含有少量Mg5(OH)2(CO3)4?4H2O,則樣品中MgCO3?3H2O的純度偏大(填“偏大”“不變”或“偏小”)?!敬鸢浮浚?)0.13%;海水中鎂元素含量很低,鹵水中鎂元素含量較高;(2)漏斗;(3)d;(4)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;(5)bc;(6)鋇元素相對(duì)原子質(zhì)量大,生成的沉淀質(zhì)量大,誤差??;(7)92%;偏大?!窘馕觥浚?)已知某海域海水中總的含鹽量約為3.5%,鹽中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3.7%,則海水中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為3.5%×3.7%=0.13%;由此可知,用海水曬鹽后的鹵水來(lái)提取鎂,而不直接用海水的主要原因是海水中鎂元素的含量低,鹵水中鎂元素含量高。(2)過(guò)濾需要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗;(3)沉淀過(guò)程的pH隨時(shí)間的變化如圖2所示,沉淀過(guò)程的pH隨時(shí)間的變化是先變小后變大,然后保持在9﹣10之間左右,而溶液的起始的pH在7﹣8左右,所以沉淀過(guò)程的操作為向鹵水中通入CO2至飽和,然后滴加NaOH溶液,同時(shí)繼續(xù)通入CO2,故選d;(4)樣品中加入稀硫酸,反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀,C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;由于要通過(guò)C裝置增重測(cè)量出二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量,因此D中堿石灰的作用為防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;(5)a.在加入硫酸之前應(yīng)排凈裝置內(nèi)CO2氣體,減少對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,提高了測(cè)定準(zhǔn)確度,不符合題意;b.因?yàn)闅溲趸c溶液能夠吸收空氣中的二氧化碳?xì)怏w,而水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響,在AB之間增添盛有濃硫酸的洗氣裝置,不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度,符合題意;c.為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,快速滴加硫酸,反應(yīng)速率過(guò)快,二氧化碳不能完全被吸收,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差,不能提高測(cè)定準(zhǔn)確度,符合題意;d.在C裝置左側(cè)導(dǎo)管末端增添多孔球泡,增大了氣體與溶液的接觸面積,有利于氣體的充分反應(yīng),減少對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,提高了測(cè)定準(zhǔn)確度,不符合題意;故選:bc;(6)沉淀法測(cè)物質(zhì)含量,沉淀質(zhì)量越大,誤差越??;小智認(rèn)為應(yīng)將C中Ca(OH)2溶液換成Ba(OH)2溶液,理由一:氫氧化鋇的溶解度大,形成溶液的濃度大,使CO2被吸收的更完全;理由二鋇元素相對(duì)原子質(zhì)量大,生成的沉淀質(zhì)量大,誤差小;(7)設(shè)樣品中MgCO3?3H2O的質(zhì)量為x,根據(jù)碳元素守恒找出關(guān)系式:CaCO3~MgCO3?3H2O1001385.0gx,解得x=6.9g;則樣品中MgCO3?3H2O的純度為×100%=92%;若獲取樣品中含有少量Mg5(OH)2(CO3)4?4H2O,則含碳量為×100%≈10.3%,而MgCO3?3H2O中的含碳量為×100%≈8.7%,雜質(zhì)的含碳量高于MgCO3?3H2O,所以樣品中MgCO3?3H2O的純度偏大;故答案為:(1)0.13%;海水中鎂元素含量很低,鹵水中鎂元素含量較高;(2)漏斗;(3)d;(4)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;防止空氣中的二氧化碳進(jìn)入C裝置,影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;(5)bc;(6)鋇元素相對(duì)原子質(zhì)量大,生成的沉淀

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