化学第十一单元 盐 化肥课题1 生活中常见的盐第3课时课后测评
展开初中化学·人教版·九年级下册——第十一单元 盐 化肥
第3课时 物质的鉴别与除杂
测试时间:30分钟
一、选择题
1.(2021宁夏银川兴庆一模)只用一种试剂就能把氯化钠溶液、稀硫酸和澄清石灰水三种无色溶液一次性区别开,这种试剂是 ( )
A.氧化铜 B.碳酸钠溶液 C.无色酚酞溶液 D.二氧化碳
2.(2021江苏苏州吴中月考)用括号内的物质不能区分的一组是 ( )
A.NaCl固体、NH4NO3固体(水) B.K2CO3溶液、BaCl2溶液(稀硫酸)
C.炭粉、氧化铜粉末(稀盐酸) D.NaOH溶液、Na2CO3溶液(无色酚酞溶液)
3.(2021广东汕头潮阳模拟)如图所示流程是为了除去食盐水中的Na2SO4杂质。下列有关说法正确的是 ( )
混合溶液滤液NaCl溶液
A.X为BaCl2溶液 B.Y为K2CO3
C.Z可为稀硫酸 D.步骤③与④先后可对调
4.(2021广东广州越秀二模)不用其他试剂,用最简捷的方法鉴别:①氢氧化钾 ②硫酸镁 ③硝酸钡 ④硝酸铁 ⑤氯化钠五种溶液,则被鉴别出来的物质的正确顺序是 ( )
A.④①②③⑤ B.④①③②⑤ C.①②③④⑤ D.②③①④⑤
5.(2021广西南宁中考)一瓶含有Na+、Cl-、OH-、CO32-的溶液,现仅用一份样品溶液,选用下列提供的试剂与操作,逐一检验出其中的三种阴离子,正确的顺序是 ( )
①过滤 ②滴加足量AgNO3溶液 ③滴加足量Ba(NO3)2溶液 ④滴加足量Mg(NO3)2溶液
A.②①③①④ B.②①④①③ C.③①④①② D.④①③①②
6.(2021湖南常德中考) 除去下列各组物质中的杂质,所用方法可行的是 ( )
选项
物质
杂质
除杂方法
A
Cu
CuO
通入足量CO,加热
B
NaCl固体
Mg(OH)2
加足量的稀盐酸,蒸发结晶
C
CO2
CO
通过足量澄清石灰水,干燥
D
FeCl2溶液
CuSO4
加足量铁粉,过滤
7.(2021宁夏中考)下列实验操作能达到实验目的的是(括号内为杂质) ( )
选项
物质
目的
主要实验操作
A
CH4、CO、N2
检验
将燃着的木条分别伸入集气瓶中
B
稀H2SO4、Ca(OH)2溶液、NaNO3溶液
鉴别
取样,滴加碳酸钠溶液
C
KNO3、NaCl
分离
取样,加水溶解,蒸发结晶
D
Fe(Fe2O3)
除杂
取样,加入稀盐酸,过滤
8.(2021辽宁鞍山二模)下列各组物质的稀溶液,不需要另加其他试剂就能鉴别出来的是 ( )
A.Na2SO4、BaCl2、NaCl、Na2CO3
B.CuCl2、Ba(OH)2、HCl、HNO3
C.Ca(OH)2、K2CO3、CaCl2、HCl
D.FeCl3、NaCl、NaOH、HNO3
9. 为除去粗盐中含有的氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,应加入过量的氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质,将杂质转化为沉淀。过滤除去沉淀后,再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。实验操作过程如图所示:
下列说法错误的是 ( )
A.实验操作步骤也可以是①③④②⑤⑥
B.操作⑥中,加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,将滤液的pH 调为7
C.在实验操作过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序不可以颠倒
D.操作⑤得到的沉淀中共有三种物质
10.(2021贵州铜仁中考)下列实验方案设计不合理的是 ( )
选项
实验目的
实验设计
A
除去FeCl2溶液中少量的CuCl2
加入过量的铁粉,过滤
B
除去CuO中少量的炭粉
加水溶解,过滤
C
鉴别NaOH固体和NH4NO3固体
分别取少量固体于试管中,加水溶解,触摸试管底部
D
鉴别KOH溶液和CaCl2溶液
分别取少量试样于试管中,向试管中滴加酚酞溶液
二、填空题
11.(2021河南驻马店汝南二模)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2,某化学小组设计了以下方案:
(1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(2)写出加入Ba(OH)2溶液时反应的化学方程式: (提示:微溶物不形成沉淀)。
(3)滤液X中含有哪些杂质? ;请设计实验加以证明:
。
12.(2021吉林长春朝阳模拟)纯净的氯化钠用途广泛。由于粗盐中含有少量的MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,限制了它的用途。按如图所示操作对粗盐进行提纯:
(1)从实际生产角度回答, (填“能”或“不能”)用Ca(OH)2溶液代替NaOH溶液,原因是
;
(2)过程②中需进行的操作是 ;
(3)过程③中产生气体的反应的化学方程式为 ;
(4)向悬浊液中加入BaCl2溶液和Na2CO3溶液的顺序不能颠倒,解释其原因: 。
13.有A、B、C三瓶失去标签的无色溶液,它们分别是盐酸、澄清石灰水和碳酸钠溶液中的一种。为了鉴别它们,各取少量溶液两两混合,实验结果如下表所示。表中“↓”表示有沉淀产生;“↑”表示有气体产生;“-”表示观察不到明显现象。
A
B
C
A
↑
—
B
↑
↓
C
—
↓
回答下列问题:
(1)A中溶质的化学式是 ,A与C反应的基本类型是 ;
(2)A与B、B与C反应的化学方程式分别是 、 。
14.(2021山东泰安期末)现有一瓶NaCl样品(杂质为CaCl2、MgSO4),实验兴趣小组按如图所示流程进行操作,得到精盐(纯氯化钠晶体)。
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ的名称为 。
(2)加入过量Ba(OH)2溶液的目的是 (用化学方程式表示)。
(3)加入过量Na2CO3溶液的目的是 ,得到沉淀Ⅱ的成分为 (填化学式)。
(4)小组成员猜测滤液Ⅱ的成分,认为除了氯化钠外一定还含有两种杂质 (填化学式),请你设计合理的实验方案,通过实验步骤与现象验证他们的猜测是正确的。
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量滤液Ⅱ于试管中,向其中加入过量 溶液
有白色沉淀产生
结论正确
②向步骤①所得上层清液中加
(5)写出加入盐酸发生反应的化学方程式: (写一个即可)。
(6)提纯后得到的精盐质量 (填“>”“<”或“=”)样品中氯化钠的质量。
三、实验探究题
15.(2021黑龙江齐齐哈尔中考)小茗同学在学习完酸、碱、盐的化学性质后,进行了如图所示的实验,请你来参与她的探究活动并回答下列问题。
(1)甲试管中的化学反应方程式为 。当小茗同学观察到试管中出现 的现象时,得出了氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论。乙试管中两种溶液不能发生反应,理由是 。
(2)实验结束后,小茗同学将三支试管内的物质全部倒入同一个干净的废液缸中,观察到白色沉淀明显增多,废液缸中液体始终呈红色,为了得出废液缸中废液的溶质成分,小茗同学进行了以下实验探究。
【提出问题】废液缸中废液的溶质成分有哪些?(酚酞除外)
【进行猜想】
猜想一:NaCl、NaOH、BaCl2
猜想二:NaCl、NaOH
猜想三:
【设计实验】请你帮助小茗同学设计实验方案,证明猜想一成立。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量废液缸中的废液于试管中,加入 ,充分反应
猜想一成立
【反思拓展】废液缸中的白色沉淀成分是 (写出化学式)。
答案全解全析
一、选择题
1.答案 B 氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,与氯化钠、澄清石灰水均不反应,不能出现三种不同的现象,不能鉴别;碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体,与澄清石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀,与氯化钠不反应,能出现三种不同的现象,可以鉴别;氯化钠溶液、稀硫酸都不能使无色酚酞溶液变色,不能出现三种不同的现象,不能鉴别;二氧化碳能与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,与氯化钠、稀硫酸均不反应,不能出现三种不同的现象,不能鉴别。
2.答案 D A项, NH4NO3溶于水吸热,使溶液温度降低,NaCl溶于水,溶液温度几乎无变化,可以鉴别;B项,稀硫酸能与BaCl2反应生成硫酸钡白色沉淀,与K2CO3反应生成二氧化碳气体,可以鉴别;C项,稀盐酸与氧化铜反应生成氯化铜和水,会观察到黑色粉末溶解,溶液变蓝,与炭粉不反应,无明显现象,可以鉴别;D项,NaOH溶液、Na2CO3溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红,不能鉴别。
3.答案 A 硫酸根离子用钡离子沉淀,X是BaCl2溶液,硫酸钠能与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,A说法正确;过量的钡离子可用碳酸钠溶液除去,Y应为碳酸钠,不能为K2CO3,因为碳酸钾与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾,生成杂质氯化钾,B说法错误;Z不能为稀硫酸,因为硫酸能与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,生成杂质硫酸钠,C说法错误;步骤③与④先后不能对调,步骤④是为了除去过量的碳酸钠,若对调,碳酸钡沉淀会与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,生成新的杂质氯化钡,D说法错误。
4.答案 A 硝酸铁溶液是黄色的,能与硝酸铁反应产生红褐色沉淀的是氢氧化钾,能与氢氧化钾反应产生白色沉淀的是硫酸镁,能与硫酸镁反应产生白色沉淀的除氢氧化钾之外是硝酸钡,最后剩余的是氯化钠溶液,故不加其他试剂可以鉴别的物质的正确顺序是④①②③⑤或④①②⑤③。
5.答案 C 检验氯离子用硝酸银溶液,检验氢氧根离子可用硝酸镁溶液,检验碳酸根离子可用硝酸钡溶液。由于碳酸根离子能与银离子、镁离子反应,分别生成碳酸银沉淀、碳酸镁沉淀,故要先检验碳酸根离子,再检验氢氧根离子、氯离子,由于氢氧根离子与银离子能结合成氢氧化银沉淀,故要先检验氢氧根离子。仅用一份样品溶液,可先滴加硝酸钡溶液,产生白色沉淀,说明含有碳酸根离子;过滤,向滤液中再滴加Mg(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明含有氢氧根离子;过滤,向滤液中再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明含有氯离子。故正确的实验操作顺序是③①④①②。
6.答案 A A项,一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜与二氧化碳,能除去杂质且不带入新的杂质,符合除杂原则;B项,盐酸和氢氧化镁反应生成氯化镁和水,引入了新杂质氯化镁,不符合除杂原则;C项,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,未除去杂质,反而会把原物质除去,不符合除杂原则;D项,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,引入新杂质硫酸亚铁,不符合除杂原则。
7.答案 B A项,甲烷和一氧化碳均具有可燃性,火焰均为蓝色,现象相同,无法鉴别;B项,硫酸能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,与硝酸钠不反应,现象不同,可以鉴别;C项,硝酸钾和氯化钠均易溶于水,加水溶解后,蒸发结晶得到的仍是硝酸钾与氯化钠的混合物,无法分离;D项,铁和氧化铁均能与稀盐酸反应,不符合除杂原则。
8.答案 D A项,BaCl2与Na2SO4、Na2CO3反应均能产生白色沉淀,故无法区分Na2CO3和Na2SO4溶液,不加其他试剂无法鉴别。B项,首先鉴别出蓝色的CuCl2溶液,能与CuCl2反应产生蓝色沉淀的是Ba(OH)2,但无法鉴别HCl、HNO3,不加其他试剂无法鉴别。C项,组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其他三种溶液混合时能出现两次白色沉淀和一次放出气体,该溶液为K2CO3溶液,与K2CO3反应产生气体的为盐酸,产生白色沉淀的为Ca(OH)2、CaCl2,不加其他试剂无法鉴别Ca(OH)2溶液和CaCl2溶液。D项,首先鉴别出黄色的FeCl3溶液,能与FeCl3反应产生红褐色沉淀的是NaOH,再将剩余的两种溶液分别滴加至红褐色沉淀中,能使沉淀消失的是HNO3,无明显变化的是氯化钠溶液,不加其他试剂可以鉴别。
9.答案 D 除去硫酸根离子用钡离子,除去镁离子用氢氧根离子,除去钙离子用碳酸根离子,过量的钡离子需要用碳酸根离子除去,实验操作步骤可以为①③④②⑤⑥,A说法正确;操作⑥中,加入适量盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,得到中性的氯化钠溶液,B说法正确;氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序颠倒后,会无法除掉过量的钡离子,C说法正确;操作⑤中得到的沉淀有BaSO4、BaCO3、Mg(OH)2、CaCO3四种,D说法错误。
10.答案 B A项,除去FeCl2溶液中少量的CuCl2,可加入过量铁粉,铁与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,充分反应后过滤,除去过量的铁粉和铜,得到氯化亚铁溶液;B项,炭粉和氧化铜均难溶于水,加水溶解不能除去杂质;C项,氢氧化钠溶于水放热,使溶液温度升高,硝酸铵溶于水吸热,使溶液温度降低,可以鉴别;D项,KOH溶液呈碱性,CaCl2溶液呈中性,向试管中滴加无色酚酞溶液,溶液变红则是KOH溶液,溶液不变色则是CaCl2溶液。
二、填空题
11.答案 (1)漏斗 (2)MgSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Mg(OH)2↓ (3)碳酸钠和氢氧化钠 取样,不断滴入稀盐酸,开始没有气泡产生,一段时间后有气泡产生
解析 (1)过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。(2)Ba(OH)2能和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀。(3)滤液X中含有的溶质除氯化钠外还有碳酸钠和氢氧化钠。取样,不断滴入稀盐酸,稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,所以开始没有气泡产生;氢氧化钠完全反应后,稀盐酸再与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,这时有气泡产生。
12.答案 (1)能 Ca(OH)2能与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀和CaCl2,能除去Mg2+,过量的Ca(OH)2和生成的CaCl2可用Na2CO3除去 (2)过滤 (3)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ (4)若颠倒,无法除去过量的氯化钡
解析 (1)镁离子用氢氧根离子沉淀,氢氧化钙也能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀,且过量的氢氧化钙和生成的氯化钙可用碳酸钠除去,不会引入新的杂质。(2)过程②是将沉淀与滤液分离,是过滤操作。(3)过程③中产生气体的反应:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。(4)向悬浊液中加入BaCl2溶液和Na2CO3溶液的顺序不能颠倒,若颠倒,无法除去过量的氯化钡。
13.答案 (1)HCl 复分解反应 (2)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑ Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH
解析 (1)盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,盐酸和氢氧化钙反应没有明显现象,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀。B和A混合会生成气体,B和C混合会生成沉淀,所以B是碳酸钠,A是盐酸,C是澄清石灰水;A与C的反应是盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水,基本反应类型是复分解反应。(2)A与B的反应是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;B与C的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
14.答案 (1)过滤 (2)MgSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Mg(OH)2↓ (3)除去CaCl2和过量的Ba(OH)2 CaCO3、BaCO3 (4)Na2CO3、NaOH ①CaCl2(或BaCl2) ②无色酚酞试液 溶液变红 (5)NaOH+HClNaCl+H2O(或Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑) (6)>
解析 (1)操作Ⅰ和操作Ⅱ分离了难溶性固体与液体,为过滤操作。(2)氢氧化钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀。(3)碳酸钠和氯化钙反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,碳酸钠还可以与过量的氢氧化钡反应生成氢氧化钠和碳酸钡沉淀,所以加入过量Na2CO3溶液的目的是除去CaCl2和过量的Ba(OH)2,则得到沉淀Ⅱ的成分为CaCO3和BaCO3。(4)滤液Ⅱ的成分中除了氯化钠外,一定还含有生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠;氯化钠和氢氧化钠均不与氯化钙(或氯化钡)反应,而碳酸钠能与氯化钙(或氯化钡)反应生成白色沉淀,因此取少量滤液Ⅱ于试管中,向其中加入过量CaCl2(或BaCl2)溶液,有白色沉淀产生,说明滤液Ⅱ中含有碳酸钠;向所得上层清液中滴加无色酚酞试液,溶液变红,说明滤液 Ⅱ 中还含有氢氧化钠。(5)因为滤液 Ⅱ 中含有氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠,所以加入盐酸后,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。(6)碳酸钠和氯化钙反应会生成氯化钠,碳酸钠和盐酸反应会生成氯化钠,盐酸和氢氧化钠反应也会生成氯化钠,所以若实验过程中不考虑损耗,提纯后得到的精盐质量大于样品中氯化钠的质量。
三、实验探究题
15.答案 (1)NaOH+HClNaCl+H2O 溶液由红色恰好变成无色 不能生成沉淀、水或气体(合理即可) (2)【进行猜想】NaCl、NaOH、Na2CO3 【设计实验】适量碳酸钠溶液(合理即可) 产生白色沉淀 【反思拓展】CaCO3、BaCO3
解析 (1)甲试管中氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,当观察到试管中溶液由红色恰好变成无色时,可得出氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应的结论;乙试管中两种溶液不能发生反应,理由是不能生成沉淀、水或气体。(2)【进行猜想】猜想一:氯化钡过量时,废液中溶质有NaCl、NaOH、BaCl2;猜想二:氯化钡与碳酸钠恰好完全反应时,废液中溶质有NaCl、NaOH;猜想三:碳酸钠过量时,废液中溶质有NaCl、NaOH、Na2CO3。【设计实验】猜想一正确,即废液中含有NaCl、NaOH、BaCl2,所以向废液中加入适量碳酸钠溶液,会产生白色沉淀。【反思拓展】废液缸中的白色沉淀成分是碳酸钠与氢氧化钙反应生成的碳酸钙、碳酸钠和氯化钡反应生成的碳酸钡。
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