2024年中考化学考点基础练---5.2 物质的检验与鉴别、分离与除杂

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1.(改编)混合物分离的方法在生产、生活和科学实验中有着广泛的应用。下列做法中应用了结晶方法的是（ ）
A.除去水中的泥沙
B.分离豆浆和豆渣
C.除去混在铜粉中的铁粉
D.用海水晒盐
2.下列各组固体物质,只用加水溶解的方法不能鉴别的是（ ）
A.NaCl、KCl
B.CaCO3、CaCl2
C.CuSO4、Na2CO3
D.NH4NO3、NaOH
3.(2023·重庆)鉴别是重要的实验技能。分别鉴别两组物质:①C、CuO;②稀H2SO4、Na2CO3溶液,都能选用的试剂是（ ）
A.O2 B.NaOH溶液 C.铁片 D.稀H2SO4
4.(2023·衡水模拟)下列说法错误的是（ ）
A.硫酸铵化肥加入熟石灰研磨能嗅到刺激性气味
B.含Cl-的盐溶液能与AgNO3溶液反应,产生白色沉淀
C.含SO42−的盐溶液能与Ba(NO3)2溶液反应,产生白色沉淀
D.某盐能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的气体,该盐一定是含有CO32−的盐
5.(2023·郴州)下列做法不正确的是（ ）
A.除去KNO3固体中少量NaCl:加水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
B.分离水和酒精:蒸馏
C.鉴别Na2CO3和Na2SO4:分别加入盐酸
D.除去CO2中少量的CO:通入O2点燃
6.(2023·石家庄模拟)下列实验方案能达到实验目的的是（ ）
7.(2023·通辽)有A、B、C、D四种溶液,分别是硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、稀硫酸和氯化钡溶液中的一种。小明为鉴别以上溶液,进行如下实验:
Ⅰ.观察颜色,发现只有A呈蓝色,其余为无色。
Ⅱ.将A分别与B、C混合,观察到:A+C→蓝色沉淀,A+B→无明显现象。
回答下列问题:
(1)A为_____________________。
(2)铁与A反应的化学方程式为_________________________________________。
(3)B与D反应的化学方程式为_______________________________________________,现象为___________________________。
8.某未知溶液中含有K+、NH4+、Fe3+、Cl-、SO42−、NO3-离子中的几种,为确定溶液中可能含有的离子,进行以下实验探究:
(1)经观察,未知溶液呈浅黄色。
(2)取少量未知溶液,滴加足量的NaOH溶液并加热,有红褐色沉淀生成并伴有刺激性气味产生。
(3)另取少量未知溶液滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象。然后再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成。
请分析实验过程,推断:
溶液中一定存在的离子有______________________(填符号,下同),可能存在的离子有__________,一定不存在的离子是________。
【素养作业】
9.(2023·临沂)下列实验方案不能达到实验目的的是（ ）
10.下列各组溶液,不用其他任何试剂就能一一鉴别出来的是（ ）
A.Na2SO4、CuSO4、NaOH、MgCl2
B.NaCl、Na2CO3、K2SO4、HCl
C.H2SO4、Na2SO4、BaCl2、FeCl2
D.BaCl2、CuCl2、NaNO3、Na2SO4
11.(2023·秦皇岛模拟)为确定某溶液中含有以下离子H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO32−、NO3-中的几种,进行了以下实验:①经测定,溶液pH=1;②取部分未知溶液,加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生;③取②中部分溶液,加入Na2CO3溶液,无明显现象。分析上述实验,下面对溶液中含有离子的判断,正确的是（ ）
A.一定含有H+、Mg2+、Ba2+、Cl-、CO32−、NO3-
B.一定含有H+、Mg2+、Cl-,一定不含有CO32−
C.一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO3-
D.一定含有H+、Ba2+、NO3-,一定不含有Cl-
12.(2022·邯郸模拟)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,同学们先给两瓶溶液和两支试管贴上标签甲、乙,然后分别取样进行实验。实验方案如图1所示。
(1)实验过程中,甲试管出现____________(填实验现象),则甲溶液为氢氧化钙溶液;乙试管出现大量气泡,则乙溶液的溶质为_______________(填化学式)。
(2)实验结束后,小麓同学进一步完成了如图2所示的探究。将甲试管中废弃物过滤后,得到的滤渣为__________________。
①若滤液M和废液N混合时,产生气泡,则废液N中溶质为______________________________。
②若M与N溶液混合时,无明显现象。则混合物Q的溶质组成会有多种可能情况,请写出其中所含溶质种类最多的情况:______________________________________________(填化学式)。
(3)能鉴别甲、乙两种溶液的试剂还有很多,下列试剂中能达到此实验目的的有__________________(填字母)。
A.无色酚酞溶液 B.镁条 C.氯化钠溶液 D.稀硝酸 E.硝酸铜溶液
F.氧化铜
参考答案
1.D 【解析】泥沙不溶于水,可以采取过滤的方法将其除去,没有结晶的过程,A错误;豆渣是固体,而豆浆是液体,分离豆浆和豆渣属于过滤操作,B错误;铜和铁都不能溶于水,不能通过结晶的方法除去铁粉,C错误;海水晒盐是利用了蒸发结晶的方法得到粗盐,D正确。
2.A 【解析】NaCl、KCl均易溶于水形成无色溶液,且溶于水温度均几乎无变化,A不能鉴别;CaCl2易溶于水,CaCO3难溶于水,B可鉴别;CuSO4溶于水形成蓝色溶液,碳酸钠溶于水形成无色溶液,C可以鉴别;NH4NO3溶于水吸热,溶液温度降低,NaOH溶于水放热,溶液温度升高,D可以鉴别。
3.D 【解析】碳能与氧气反应生成二氧化碳气体,氧化铜不能与氧气反应,稀H2SO4、Na2CO3溶液均与氧气不反应,A不能鉴别;碳、氧化铜均不能与NaOH溶液反应,氢氧化钠和硫酸反应无现象,与碳酸钠不反应,B不能鉴别;铁片与碳、氧化铜均不反应,铁与稀硫酸反应产生气泡,与碳酸钠不反应,C不能鉴别;稀硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,会观察到黑色粉末溶解,溶液变蓝色,与碳不反应,可以鉴别,稀H2SO4与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,可以鉴别,D能够鉴别。
4.D 【解析】铵态氮肥中的铵根离子和熟石灰进行研磨后会生成氨气,氨气具有刺激性的气味,常用来检验铵根离子的存在,A正确;盐和盐反应后生成两种新盐,硝酸盐都溶于水,氯化银是不溶于水的,可以用来检验氯离子的存在,B正确;硫酸钡不溶于水,可以根据白色沉淀判断硫酸根离子的存在,C正确;某盐能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的气体,说明该气体是二氧化碳,但是也可能是含有碳酸氢根离子的盐,D错误。
5.D 【解析】硝酸钾的溶解度随温度的变化较大,氯化钠的溶解度随温度的变化影响较小,加水溶解、蒸发浓缩,冷却结晶硝酸钾析出,过滤,可使NaCl残留在母液中而除去,A正确;水和酒精的沸点不同,酒精的沸点比水低,则蒸馏时,将温度保持在酒精的沸点,酒精先变成气体和液体的水分离,B正确;碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳气体,硫酸钠和盐酸不反应,能鉴别,C正确;除去CO2中混有少量的CO,由于二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,因此通入氧气不能点燃,D错误。
6.D 【解析】检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,A错误;K2SO4能与适量Ba(OH)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钾,能除去杂质K2SO4但引入了新的杂质氢氧化钾,B错误;CH4、H2两种燃烧均生成水,点燃气体,分别在火焰上方罩一个干燥的冷烧杯,均会出现水雾,C错误;取样,分别滴加紫色石蕊溶液,能使紫色石蕊溶液变红色的是稀盐酸,不变色的是蒸馏水,可以鉴别,D正确。
7.(1)硫酸铜溶液
(2)Fe+CuSO4FeSO4+Cu
(3)BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl 有白色沉淀生成
【解析】硫酸铜溶液显蓝色,铜离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铜沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀。Ⅰ.观察颜色,发现只有A呈蓝色,其余为无色,所以A是硫酸铜溶液;Ⅱ.将A分别与B、C混合,观察到:A+C→蓝色沉淀,所以C是氢氧化钠,A+B→无明显现象,所以B是硫酸,D是氯化钡。
8.(3)NH4+、Fe3+、Cl- K+、NO3- SO42−
【解析】(1)中经观察,未知溶液呈浅黄色,说明溶液中含有Fe3+。(2)中取少量未知溶液滴加足量的NaOH溶液并加热,有红褐色沉淀生成,说明生成了氢氧化铁沉淀,则溶液中含有Fe3+,并伴有刺激性气味产生,说明生成了氨气,则说明溶液中含有NH4+。(3)中另取少量未知溶液滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象,说明溶液中不含硫酸根离子,然后再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成,说明生成了氯化银沉淀,说明溶液中含有Cl-。无法确定K+、NO3-是否存在。
9.D 【解析】CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,A正确;将燃着的木条分别伸入集气瓶中,能使燃着的木条熄灭的是氮气,能使燃着的木条燃烧更旺的是氧气,B正确;分别加熟石灰混合研磨,闻气味,产生有刺激性气味的是NH4Cl固体,无明显气味的是KCl固体,C正确;加水溶解,Na2CO3能与适量稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠,D错误。
10.A 【解析】CuSO4溶液是蓝色的,能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH溶液反应产生白色沉淀的是MgCl2溶液,无明显变化的是Na2SO4溶液,A可以鉴别;Na2CO3溶液与稀盐酸反应能产生气体,但其余两两混合均没有明显现象,B无法鉴别;FeCl2溶液是浅绿色的,H2SO4、Na2SO4与BaCl2溶液反应均能产生白色沉淀,但无法鉴别H2SO4、Na2SO4,C无法鉴别;CuCl2溶液是蓝色的,BaCl2、Na2SO4溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,D无法鉴别。
11.C 【解析】溶液pH=1,说明溶液显酸性,溶液中存在H+,①氢离子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,不存在CO32−;②镁离子和氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀;取部分未知溶液加入过量NaOH溶液,有白色沉淀产生,说明存在Mg2+;③钡离子和碳酸根离子反应会生成碳酸钡沉淀,取②中部分溶液加入Na2CO3溶液,无明显现象,说明溶液中不存在Ba2+;溶液不显电性,故溶液中还存在氯离子、硝酸根离子中的一种或两种。由分析得:一定不含有CO32−、Ba2+,A错误;不确定是否存在Cl-,B错误;一定含有H+、Mg2+,可能同时含有Cl-、NO3-,C正确;一定不含有Ba2+,D错误。
12.(1)白色沉淀 HCl
(2)CaCO3 ①NaCl、HCl ②NaCl、NaOH、Ca(OH)2、CaCl2
(3)ABEF
【解析】(1)依据题意可知,甲溶液为氢氧化钙溶液,氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,则甲试管出现白色沉淀;盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠,乙试管出现大量气泡,则乙溶液的溶质为HCl。
(2)氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,则甲试管中废弃物过滤后,得到的滤渣为CaCO3;①甲试管中氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,滤液M中一定含有NaOH,可能含有Na2CO3或Ca(OH)2,乙试管中盐酸与碳酸钠反应生成二氧化碳、水和氯化钠,废液N中一定含有NaCl,可能含有Na2CO3或HCl;若滤液M和废液N混合时,产生气泡,说明滤液M中的溶质为NaOH、Na2CO3,废液N中的溶质为NaCl、HCl;②若M与N溶液混合时,无明显现象,当滤液M中的溶质为NaOH、Ca(OH)2,废液N中的溶质为NaCl、HCl,混合时所含溶质种类最多,分别为NaCl、NaOH、Ca(OH)2、CaCl2。
(3)滴入无色酚酞溶液,溶液变红的为氢氧化钙溶液,不变色的为盐酸,A正确;加入镁条,有气泡产生的为盐酸,无明显变化的为氢氧化钙溶液,B正确;加入氯化钠溶液,都无明显现象,C错误;加入稀硝酸,都无明显现象,D错误;加入硝酸铜溶液,产生蓝色沉淀的为氢氧化钙溶液,无明显现象的为盐酸,E正确;加入氧化铜,黑色粉末溶解,形成蓝色溶液的为盐酸,无明显现象的为氢氧化钙溶液,F正确。
选项
实验目的
实验方案
A
检验集气瓶中O2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶内
B
除去KCl溶液中混有的K2SO4
滴加适量Ba(OH)2溶液后过滤
C
鉴别CH4、H2两种无色气体
点燃气体,分别在火焰上方罩一个干燥的冷烧杯
D
鉴别稀盐酸和蒸馏水
取样,分别滴加紫色石蕊溶液
选项
实验目的
实验方案
A
除去CO2中的CO气体
通过足量灼热的氧化铜
B
鉴别N2和O2
将燃着的木条分别伸入集气瓶中,观察现象
C
鉴别KCl固体和NH4Cl固体
分别加熟石灰混合研磨,闻气味
D
除去NaCl中混有的少量Na2CO3
加水溶解,再加适量稀硫酸,蒸发结晶