1、课时训练(十四)物质的检验鉴别分离提纯|夯实基础|1.2019湘西改编下列鉴别或区分物质的方法不正确的是()A. 用肥皂水鉴别硬水和软水B.通过闻气味区分酒精和汽油C.通过相互刻划鉴别纯铝和硬铝D.通过观察颜色区分黄铜和黄金2.2019苏州改编鉴别下列各组物质,所选用的试剂不正确的是()A. 面粉和米粉:碘酒B.NaOH固体和NH4NO3固体:水C.蒸馏水和双氧水:二氧化锰D.NaCl溶液和NaNO3溶液:AgNO3溶液3.2019德州两瓶标签损毁的溶液分别是稀盐酸、稀硫酸,下列试剂中能够用来区分两种溶液的是()A. 锌粒B.氯化钡溶液C.紫色石蕊溶液D.氢氧化钠溶液4.2019哈尔滨区分下列
2、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溶液中,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5.2019潍坊除去下列物质中的少量杂质,所选试剂及操作方法都正确的是()选项物质(括号内为杂质)除杂试剂实验操作ACu(CuO)稀盐酸过滤、洗涤、干燥BCO2(CO)O2点燃CNaCl(Na2SO4)Ba(OH)2溶液过滤、蒸发、结晶DMnO2(KClO3)水溶解、过滤、蒸发6.2019赤峰除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),所选试剂或方法正确的是()A. CaCO3
3、(CaO)高温煅烧B.FeSO4溶液(CuSO4)加入适量的锌粉C.CaCl2溶液(HCl)加入AgNO3溶液D.NaCl(泥沙)溶解、过滤、蒸发7.2019重庆A某化学兴趣小组欲分离KCl和BaCl2混合溶液,得到都含单一溶质的两种溶液。他们设计了如图Z14-1所示的实验流程。图Z14-1供选试剂:K2SO4溶液、Na2CO3溶液、K2CO3溶液、盐酸、稀硫酸。(1)步骤中,分离A、B的实验操作名称是,试剂a是。(2)沉淀B表面残留少量滤液,需用蒸馏水多次洗涤,为了检验沉淀B是否洗涤干净,可向步骤的最后一次洗涤液中加入的试剂是(双选,填序号)。A. NaOH溶液B.CaCl2溶液C.NaCl
4、溶液D.AgNO3和HNO3混合溶液(3)步骤中,发生反应的化学方程式为。(4)要达到预期的目的,还需要改进的方法为。|拓展提升|1.2019梧州下列各组物质的水溶液,不用其他试剂就能鉴别出来的是()A. Ba(NO3)2、NaCl、H2SO4、HClB.NaOH、FeCl3、MgSO4、KOHC.Ca(OH)2、KCl、Na2SO4、NaNO3D.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH2.2019济宁某实验废液中可能含有Cl-、CO32-、SO42-、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种,为确定废液中存在的离子,进行了下面实验:取少量废液,向废液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成;
5、另取少量废液,向其中滴加BaCl2溶液,无明显现象;再取少量废液,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,加稀硝酸后沉淀不溶解。试分析实验后回答:(1)废液中一定含有的离子是,可能含有的离子是。(2)有同学认为实验可以省略,理由是。3.2019漳州二检五氧化二钒(V2O5)广泛用于化工行业。工业上的钒废催化剂主要含硫酸氧钒(VOSO4)和少量的K2SO4、SiO2杂质,现要除去杂质并得到V2O5固体,其流程如下:图Z14-2(1)操作的名称是,废渣的主要成分是。(2)VOSO4和NH4VO3中V的化合价数值相差为;农业上,K2SO4可用作。(3)25 时,取样进行实验分析,得到NH4VO3沉淀率和溶
6、液pH之间的关系如下表:pH1.31.41.51.61.71.81.92.02.1NH4VO3沉淀率/%88.194.896.598.098.898.896.493.189.3在以上流程中,步骤中加入氨水调节溶液的最佳pH范围为。(4)该工艺流程中可以循环利用的物质是。(5)步骤的另一产物是水,该步骤反应的化学方程式为。4.2019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(溶解度曲线见图Z14-3)。图Z14-3(1)小亮同学利用这种方法,在室温条件下设计了下面实验,请完善实验内容:实验步骤现象和结论取两支试管,各倒入
7、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,进一步区别碳酸钠、碳酸氢钠两种物质。实验步骤现象和结论5.现有下列仪器装置,请根据以下两个实验内容来选择、连接适宜的仪器装置,并回答有关问题(每种装置允许重复选用,每个装置内的药品都是足量的)。图Z14-4(1)实验一:某气体可能含有H2、CO、CO2和H2O(气)中的一种或几种,拟通过观察实验
8、现象来研究该气体的组成。所选择的仪器装置及合理的先后排列顺序是:该气体(填序号)。按上述合理的先后排列顺序,设置第一个装置的目的是;设置第四个装置的目的是。(2)实验二:某纯净的有机物在氧气中充分燃烧后,产物只有CO2和H2O(气)两种气体,应将燃烧后得到的气体依次通过(填序号),来测定该有机物的组成。若该有机物充分燃烧时消耗了4.8 g氧气,先后连接的两个装置在实验后较实验前质量分别增加了3.6 g和4.4 g,则该有机物是由(写元素符号)组成的,相应元素的质量比为(写出最简整数比)。【参考答案】夯实基础1.D解析加入肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,方法正确;酒精和汽油的气味不同,可
9、以用闻气味的方法区别;相互刻划留下划痕的是纯铝,因为组分金属的硬度小于合金;黄铜和黄金都是黄色的,观察颜色无法鉴别,方法错误。2.A解析淀粉遇碘酒变蓝,面粉和米粉中都含有淀粉,遇到碘酒都变蓝;氢氧化钠固体溶于水时,溶液温度升高,而硝酸铵固体溶于水时,溶液温度降低;加入二氧化锰后,产生大量气泡的是双氧水,无明显现象的是蒸馏水;加入硝酸银溶液后,产生白色沉淀的是氯化钠溶液,无明显现象的是硝酸钠溶液。3.B解析锌和稀盐酸、稀硫酸反应都会生成盐和氢气,紫色石蕊溶液遇到酸会变红,氢氧化钠与稀盐酸、稀硫酸反应都无明显现象,故A、C、D错误;氯化钡和稀盐酸不能反应,而和稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀,反应现象
10、不同,可以鉴别,故B正确。4.D解析食盐的主要成分是NaCl,纯碱是Na2CO3,两者颜色均是白色,所以方法一不正确,NaCl和食醋不反应,Na2CO3和食醋反应会出现气泡,所以方法二能区分食盐和纯碱,故A选项不符合题意;用手触摸羊毛和涤纶,手感柔软,无法区别,点燃,闻气味,羊毛纤维有烧焦羽毛的气味,涤纶没有烧焦羽毛的气味,故B选项不符合题意;分别向空气和二氧化碳中伸入带火星的木条,木条均不燃烧,氧气能使带火星的木条复燃,故C选项不符合题意;用磁铁能吸引铁粉,而不能吸引氧化铜,此方法可行,加入稀盐酸后,铁粉会和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液变为浅绿色,产生大量气泡,而氧化铜和稀盐酸反应生成
11、氯化铜和水,溶液变为蓝色,现象不同,此方法可行,故D选项符合题意。5.A解析氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水,铜与盐酸不反应,过滤得到铜,再洗涤、干燥可以得到纯净的铜,故A正确;二氧化碳不支持燃烧也不可燃,当二氧化碳中混有一氧化碳时,不能采用通入O2点燃的方法,故B错误;硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,引入了新的杂质氢氧化钠,故C错误;氯酸钾易溶于水,二氧化锰不溶于水,加水溶解、过滤、蒸发得到的是氯酸钾,不是二氧化锰,故D错误。6.D解析除杂质时至少要满足两个条件:加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;反应后不能引入新的杂质。碳酸钙经高温煅烧会生成氧化钙和二氧化碳,没有除去杂
12、质,反而把原物质除去了,不符合除杂原则;锌与硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,除去了杂质,但引入了新杂质硫酸锌,不符合除杂原则;加入的硝酸银与氯化钙和盐酸都反应,不符合除杂原则;氯化钠易溶于水,泥沙不溶于水,所以可用溶解、过滤、蒸发的方法除去杂质,得到纯净的氯化钠。7.(1)过滤K2CO3溶液(2)BD(3)2HCl+BaCO3BaCl2+H2O+CO2(4)加入过量试剂a改为加入适量试剂a(合理即可)解析从流程可知,此实验的目的是分离KCl和BaCl2混合溶液,为达到目的,可以先把BaCl2溶液转化为沉淀,过滤,可以得到KCl溶液和沉淀,然后再向沉淀中加入试剂使其转化为氯化钡。(1)步骤中分离A、B
13、得到沉淀和滤液,故实验操作名称是过滤;试剂a的作用是将氯化钡转化为沉淀,故可能是稀硫酸、K2SO4溶液、Na2CO3溶液或K2CO3溶液,而如果加入硫酸或硫酸钾会生成硫酸钡,无法再转化为氯化钡,因此需要加入Na2CO3溶液或K2CO3溶液,而最后需要转化为氯化钾,因此应该加入的试剂为碳酸钾溶液。(2)沉淀B表面残留少量滤液,残留的滤液中一定有氯化钾和碳酸钾,为了检验沉淀B是否洗涤干净,可向最后一次洗涤液中加入CaCl2溶液观察是否有沉淀生成,从而确定是否有碳酸钾;也可加入AgNO3和HNO3混合溶液观察是否有沉淀生成,从而确定是否有氯化钾。(3)步骤是将碳酸钡转化为氯化钡,因此需要加入的试剂为
14、盐酸,发生反应的化学方程式为2HCl+BaCO3BaCl2+H2O+CO2。(4)开始时加入的碳酸钾溶液是过量的,滤液A中会混有碳酸钾,因此应将加入过量碳酸钾溶液改为加入适量碳酸钾溶液或向滤液A中加入适量盐酸。拓展提升1.D解析A组内四种物质,只有硝酸钡溶液和硫酸反应生成白色沉淀,氯化钠、盐酸与另外三种物质均不发生反应,组内四种物质相互间无法区别;B组氯化铁溶液呈黄色,将氯化铁溶液分别滴入其他三种溶液中,氢氧化钠和氢氧化钾都会产生红褐色沉淀,无法区别;C组内四种物质相互间都不能发生反应,无法区别;D组硫酸铜溶液呈蓝色,将蓝色的硫酸铜溶液分别滴入剩余的三种溶液中,产生蓝色沉淀的是氢氧化钠,产生白
15、色沉淀的是氯化钡,无明显现象的是氯化钠,据此即可鉴别。2.(1)Mg2+、Cl-Na+(2)步骤中向废液中加入BaCl2溶液无明显现象,说明废液中一定没有CO32-、SO42-,故废液中一定含有阴离子Cl-3.(1)过滤SiO2(2)1钾肥(3)1.71.8(4)氨气(5)2NH4VO3H2O+V2O5+2NH34.(1)NaHCO3Na2CO3(2)取两支试管,分别加入2 g碳酸钠和2 g碳酸氢钠固体,分别向两支试管中逐滴加入蒸馏水,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,所对应的物质是碳酸氢钠,消耗蒸馏水少的,所对应的物质是碳酸钠解析(1)在室温条件下,碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的溶解度大,故在等量的10 g水中,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,其化学式分别是NaHCO3、Na2CO3。5.(1)BEDACBE检验原气体中是否含有水蒸气除去水蒸气,排除对检验H2的干扰(2)A(或B)、D(或E)C、H、O3147
