专题15 物质的鉴别、分离、除杂、提纯与共存问题（教师卷+学生卷）- 2024年中考化学真题分类汇编（全国通用）

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考点01 酸碱盐的检验与鉴别
考点02 物质的分离、除杂与提纯
考点03 离子的共存
考点1 酸碱盐的检验与鉴别
1．（2024河南，10）生产、生活中常要区分物质。下列区分物质的试剂或方法正确的是
A．用食盐水区分硬水、软水 B．用熟石灰区分氯化铵、硫酸铵
C．用灼烧法区分涤纶、羊毛 D．用燃着的木条区分氮气、二氧化碳
【答案】C
【解析】用肥皂水可以区分硬水和软水，取样加入等量的肥皂水振荡，泡沫少、浮渣多是硬水；泡沫多、浮渣少，则为软水，不能用食盐水，故A错误；氯化铵和熟石灰（氢氧化钙）反应产生氨味气体，硫酸铵与熟石灰反应产生氨味气体，不可以区分，故B错误；用灼烧法区分羊毛和涤纶，灼烧后有烧焦羽毛气味的是羊毛，有特殊气味的是涤纶，因此可以通过灼烧的方法进行鉴别二者，故C正确；氮气和二氧化碳都具有不可燃，不助燃的性质，均能使燃着的木条熄灭，故D错误。
2．（2024山东滨州，14）下列各组物质的鉴别方法、现象及结论均正确的是
【答案】D
【解析】一氧化碳和二氧化碳都是无色无味的气体。不能用闻气味方法鉴别，鉴别方法、现象及结论均不正确，A不符合题意；食盐水和蒸馏水的pH都等于7。不能用测pH方法鉴别，鉴别方法、现象及结论均不正确，B不符合题意；浅绿色溶液为硫酸亚铁溶液，黄色溶液为硫酸铁溶液。可用观察颜色方法鉴别，鉴别方法正确，现象及结论不正确，C不符合题意；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水变浑浊；碳酸钠受热不分解。鉴别方法、现象及结论均正确，D符合题意。
3．（2024山东烟台，14）物质的检验、鉴别、除杂是化学研究的重要方法。下列实验方案能达到目的的是
【答案】D
【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，将燃着的木条分别伸入气体中，观察到现象相同，无法用燃着的木条鉴别氮气和二氧化碳，A不能达到目的，错误；一氧化碳能与高温氧化铁反应生成铁和二氧化碳，将混合气体通过足量的高温氧化铁粉末，反而把主要成分一氧化碳除去了，B不能达到目的，错误；铁粉与氯化铜反应生成氯化亚铁和铜，与HCl反应生成氯化亚铁和氢气，混合物加入过量的铁粉、过滤，会把氯化铜、HCl都除去，C不能达到目的，错误；稀硫酸能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀，而稀盐酸与氯化钡不反应且生成的硫酸钡不溶于稀酸，所以可以通过取样，加入氯化钡溶液，若观察到有白色沉淀生成，则稀盐酸中混有硫酸，若无白色沉淀生成，则稀盐酸中不混有硫酸，D能达到目的，正确。
4．（2024四川眉山，11）下列能达到实验目的的实验方案是
【答案】C
【解析】稀释浓硫酸时，将浓硫酸注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，将产生的热量散失出去，故A错误；碳酸钙与氧化钙都能与盐酸反应，故B错误；肥皂水可以用于鉴别软水和硬水，硬水会出现泡沫少、浮渣多的现象，故C正确；氧气验满要将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已满，故D错误。
5．（2024四川乐山，13）实验室有一包固体，可能由CaCl2、KCl、K2CO3和CuSO4中的一种或几种组成。为探究其成分，进行如下实验：①取少量该固体溶于水，得到无色溶液；②向上述溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生；③向步骤②所得溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀。已知AgCl是一种白色固体，既不溶于水也不溶于常见的酸．下列有关原固体成分的分析正确的是
A．一定不含CuSO4和CaCl2B．一定不含CuSO4和KCl
C．一定只含有K2CO3D．一定含有K2CO3和KCl
【答案】A
【解析】实验室有一包固体，可能由CaCl2、KCl、K2CO3和CuSO4中的一种或几种组成，①取少量该固体溶于水，得到无色溶液，说明该固体中一定不含有硫酸铜（硫酸铜溶液显蓝色），且不能同时含有氯化钙和碳酸钾溶液，因为碳酸钾和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾；②向上述溶液中滴加过量稀盐酸，有气泡产生，碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、二氧化碳和水，说明该固体中一定含有碳酸钾，则说明该固体中一定不含有氯化钙；③向步骤②所得溶液中滴加AgNO3溶液，出现白色沉淀，银离子和氯离子反应会生成氯化银白色沉淀，由于步骤②加入过量的稀盐酸，则无法确定固体中是否含有氯化钾；综上，则该固体中一定不含有硫酸铜和氯化钙，一定含有碳酸钾，可能含有氯化钾。由分析可知，一定不含CuSO4和CaCl2，故A分析正确；由分析可知，一定不含CuSO4和CaCl2，一定含有碳酸钾，可能含有氯化钾，故B分析错误；由分析可知，该固体中一定不含有硫酸铜和氯化钙，一定含有碳酸钾，可能含有氯化钾，故C分析错误；由分析可知，该固体中一定不含有硫酸铜和氯化钙，一定含有碳酸钾，可能含有氯化钾，故D分析错误。
6．（2024重庆A卷，15）下列实验方法和主要操作能达到实验目的的是
【答案】C
【解析】根据金属活动性Al＞Cu＞Ag，所以硝酸铜和硝酸银均能与铝反应，不能达到实验目的，故A不符合题意；氢氧化钠的变质是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，取样，加入足量的稀硫酸，碳酸钠能与足量的稀硫酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，观察是否产生气泡，可检验是否变质，但是不能检验变质程度，不能达到实验目的，故B不符合题意；氯化钠易溶于水，硫酸钡难溶于水，加水溶解，过滤，将滤液蒸发结晶可得到氯化钠，清洗滤渣并晾干可得到硫酸钡，能达到分离提纯的目的，故C符合题意；甲烷和氢气燃烧均会生成水，点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁均会有水雾出现，不能鉴别，不能达到实验目的，故D不符合题意。
7．（2024云南省卷，19）由实验操作和实验现象，不能得出相应结论的是
【答案】D
【解析】氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，从而变质，故取久置的氢氧化钠溶液于试管中，滴加过量稀盐酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，产生气泡，说明氢氧化钠已经变质，A不符合题意；测量加入硝酸铵前水的温度和加入硝酸铵溶解后溶液的温度，溶液温度低于水的温度，说明硝酸铵溶于水吸热，B不符合题意；通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故把等量肥皂水分别滴加到盛有等量不同水样的试管中，振荡，一支试管中浮渣多，另一支试管中浮渣少，则出现浮渣多的水样硬度较大，C不符合题意；在酒精灯火焰上方罩一个干燥的烧杯，烧杯内壁出现小水珠，说明酒精燃烧生成了水，水由H、O元素组成， 反应物氧气由氧元素组成，则酒精中一定含氢元素，D符合题意。
8．（2024江苏连云港，12）O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。
（1）工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化是 （填字母）。
a．O2分子质量变小 b．O2分子间间隔减小 c．O2分子转变为其他分子
（2）实验室里现有MnO2固体、H2O2，溶液以及下列装置（A～D）：
① 仪器M的名称是 （填字母）。
a．长颈漏斗 b．锥形瓶 c．集气瓶
② 利用上述药品制取O2，应选择的两个装置是 （填字母）。
③ 检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是 （包括操作和现象）。
（3）气焊的化学原理为2 X + 5 O2 4 CO2 + 2 H2O，X的化学式为 。
（4）氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。
① 能向自然界中释放O2的是 （填字母）。
a．动植物的呼吸 b．可燃物的燃烧 c．植物的光合作用
② 氧气和臭氧（O3）可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的化学方程式为 。
【答案】
（1）b
（2）a B、C 将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃
（3）C2H2
（4）c 3 O2 2 O3
【解析】
（1）工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间的间隔变小，而分子本身的质量不变，也不会转变为其他分子，故选b；
（2）①仪器M的名称是长颈漏斗，故选a；
②利用上述药品（过氧化氢溶液和二氧化锰固体）制取O2，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择向上排空气法活排水法收集，根据图示装置，收集装置可选择C，故应选择的两个装置是B、C；
③氧气具有助燃性，检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃，则该无色气体是氧气；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应前有10个氧原子，反应后由于4个碳原子、4个氢原子和10个氧原子，则2X中有4个碳原子和4个氢原子，X中有2个碳原子和2个氢原子，化学式为C2H2；
（4）氧气可以供给呼吸，动植物的呼吸吸收氧气释放二氧化碳，a不符合题意；
氧气具有助燃性，可燃物的燃烧消耗氧气，b不符合题意；
植物的光合作用消耗二氧化碳，释放氧气，c符合题意；
② 氧气和臭氧（O3）可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3，化学方程式为3 O2 2 O3。
9．（2024江西，19）学完“浓盐酸敞口放置一段时间后浓度会变小”，化学社团对稀盐酸是否会发生类似情况产生了兴趣，并进行以下探究。
【提出问题】稀盐酸敞口放置一段时间后浓度会如何变化？
【作出猜想】猜想Ⅰ：变小； 猜想Ⅱ：不变； 猜想Ⅲ：变大。
【进行实验】
（1）取两份等体积的质量分数为1%的稀盐酸，分别标记为A溶液和B溶液，A溶液密封保存，B溶液敞口放置在空气中，两周后分组进行如下实验。请完成表格。
【微观探析】
（2）稀盐酸长时间敞口放置后浓度变大的微观原因是：在该条件下水分子与氯化氢分子相比，运动速率更快的是 。
【答案】
（1） B 高 复分解反应 NaOH（合理即可） NaOH + HCl = NaCl + H2O A
（2）水分子
【解析】
（1）甲组：pH值越小，溶液酸性越强，所以酸性更强的是B；
乙组：B溶液的酸性更强，所含氢离子更多溶质HCl更多，根据化学方程式HCl + NaHCO3 = NaCl + H2O + CO2↑可知，B溶液注入试管中生成的二氧化碳更多，则盛B溶液的注射器活塞上升的高度更高；盐酸与碳酸氢钠反应是由两种化合物相互交换成分生成两种化合物的反应，基本反应类型为复分解反应；
丙组：能使酚酞溶液变红，该等浓度溶液应为碱性溶液，可以是NaOH溶液；将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡，当溶液恰好变为无色时，盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，发生的化学反应为NaOH + HCl = NaCl + H2O，B溶液的酸性更强，所含氢离子更多溶质HCl更多，则B溶液所加滴数更少，所加滴数更多的是A；
（2）敞口久置的稀盐酸浓度会变大，微观原因是敞口放置，水分子的蒸发的速度比氯化氢分子挥发的速度快，则导致稀盐酸浓度变大。
10．（2024四川成都，17）利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。
（1）塑料瓶①相当于实验室中的 （填仪器名称）。
（2）用稀盐酸与大理石制取二氧化碳，反应的化学方程式为 。
（3）检查装置A的气密性，方法是 。
（4）用装置B检验二氧化碳，应盛放的药品是 。
（5）用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有 。
（6）反应结束后，装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验，补全下表。
【答案】（1）集气瓶
（2）CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O
（3）连接仪器装置，关闭K1，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差（合理即可）
（4）澄清石灰水
（5）密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧
（6） 取少量A中剩余液体于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象 溶液变为红色
【解析】（1）据图可知，C是收集装置，所以塑料瓶①相当于实验室中的集气瓶；
（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，发生的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O；
（3）检查装置A的气密性，首先要形成密闭装置，再利用压强原理进行检验。具体方法为：连接仪器装置，关闭K1，向A装置左侧塑料瓶中加水，当左侧液面高于右侧时停止加水，能形成稳定的液面差；
（4）检验二氧化碳一般用澄清的石灰水，发生的反应是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；
（5）装置C是向上排空气法收集二氧化碳，燃着的木条会熄灭，所以体现出二氧化碳不燃烧不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（6）稀盐酸显酸性，氯化钙显中性，可用紫色石蕊溶液进行验证。具体方案为：取少量A中剩余液体于试管中，滴加2~3滴紫色石蕊溶液，观察现象，溶液变红，证明含有盐酸。
11．（2024江西，20）碳酸钾（K2CO3）俗称钾碱，主要用于印染、玻璃等领域。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数，化学小组将7 g钾碱样品加入烧杯，再加入50 g足量的稀硫酸，测得反应后烧杯中物质的总质量为54.8 g。（杂质不参加反应）
（1）碳酸钾在农业上可用作 （选填“氮”、“磷”或“钾”）肥。
（2）反应过程中生成气体的质量为 g。
（3）计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
（4）该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数 （选填“≥”或“≤”）9.8%。
【答案】
（1）钾
（2）2.2
（3）解：设钾碱样品中碳酸钾的质量为x。
钾碱样品中碳酸钾的质量分数
答：钾碱样品中碳酸钾的质量分数为98.6%。
（4）≥
【解析】
（1）碳酸钾中的营养元素是钾元素，属于钾肥；
（2）根据质量守恒定律，产生气体的质量为：7g+50g－54.8g=2.2g；
（3）见答案；
（4）解：设50g足量的稀硫酸中至少有硫酸的质量为y。
解得y=4.9g
该实验所用稀硫酸中溶质的质量分数至少是。
12．（2024四川达州，17）九年级同学在化学实验操作训练中，进行了氢氧化钠和氢氧化钙溶液的鉴别实验。为进一步探究氢氧化钠的化学性质，做了以下实验：
（1）A试管中的现象是 。
为探究B试管中反应后溶液中溶质的成分，同学们进行了以下探究。
【猜想与假设】
（2）猜想一：Na2SO4
猜想二：Na2SO4、H2SO4
猜想三： 。
【设计并进行实验】
（3）完成并记录以下实验：
为探究氢氧化钠溶液与稀硫酸反应过程中pH的变化，甲、乙两组同学按图2所示装置进行实验，测定出溶液pH变化如图3所示。
（4）甲组实验pH变化对应的曲线是 （填“I”或“Ⅱ”）。若取M点对应溶液滴加紫色石蕊试液，现象是 。
（5）氢氧化钠溶液久置在空气中会变质，其原因是 （用化学方程式表示）；向部分变质的氢氧化钠溶液中加入适量 溶液可除去杂质。
【答案】
（1）溶液变红
（2）Na2SO4、NaOH
（3）产生白色沉淀
（4）Ⅱ 溶液变红
（5）CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O 氢氧化钙（合理即可）
【解析】
（1）A试管中氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液变红，故现象是：溶液变红；
（2）氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，如果恰好完全反应，则溶质为硫酸钠，如果氢氧化钠过量，则溶质为硫酸钠、氢氧化钠，如果硫酸过量，则溶质为硫酸钠、硫酸，故猜想三：Na2SO4、NaOH；
（3）②另取少量B试管中反应后的溶液，滴加硝酸镁溶液，硝酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁和硝酸钠，故产生白色沉淀，说明含氢氧化钠，说明猜想三成立；
（4）不同溶质质量分数的稀硫酸与相同的氢氧化钠溶液反应，稀硫酸的溶质质量分数越大，恰好完全反应，即pH=7时，消耗稀硫酸的体积越小，故甲组实验pH变化对应的曲线是Ⅱ；M点pH＜7，溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变红；
（5）氢氧化钠溶液久置在空气中会变质，其原因是氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为CO2 + 2 NaOH = Na2CO3 + H2O；氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，故向部分变质的氢氧化钠溶液中加入适量氢氧化钙溶液可除去杂质。
13．（2024四川乐山，20）绿矾（FeSO4·7H2O，相对分子质量为278）是一种常用颜料和化工原料，加热时易被空气中的氧气氧化，但在隔绝空气高温条件下能分解生成四种氧化物，某同学取用13.9 g绿矾样品，设计如下实验探究绿矾分解的产物。
已知：① SO3常温下为气态，0℃时为固态；②SO2有漂白性，能使品红溶液褪色。
回答下列问题：
（1）点燃A处酒精喷灯前，应先向装置中缓缓通一段时间N2的作用是 。
（2）假设A～E装置中每一步都进行完全，请完善以下实验现象或结论：
（3）结合（2）中的实验现象和结论回答：
①请写出隔绝空气高温加热绿矾发生反应的化学方程式 ．
②实验结束后，C装置中收集到的氧化物的质量理论上为 g．
③SO2也能使澄清石灰水变浑浊，但该实验中检验SO2不用澄清石灰水代替品红溶液的原因是 ．
【答案】
（1）排尽装置内的空气，防止绿矾被空气或氧气氧化
（2）Fe2O3/三氧化二铁 H2O/水 有固体析出
（3）2 FeSO4·7H2O Fe2O3 + SO3↑ + SO2↑ + 14 H2O↑ 2.0 排空时装置内空气中的CO2也能使澄清石灰水变浑浊，干扰SO2的检验
【解析】
（1）绿矾加热时易被空气中的氧气氧化，点燃A处酒精喷灯前，应先向装置中缓缓通一段时间N2的作用是排尽装置内的空气，防止绿矾被空气或氧气氧化。
（2）①绿矾（FeSO4·7H2O）在隔绝空气高温条件下能分解生成四种氧化物，依据质量守恒定律可知：产物中有铁的氧化物、硫的氧化物和水，实验结束后，A装置中剩余固体呈红棕色，取少量固体与稀硫酸充分反应后溶液呈黄色，溶液显黄色，说明绿矾的分解产物中含有氧化铁，氧化铁与稀硫酸反应溶液显黄色。
②无水硫酸铜遇水变蓝，B装置中无水硫酸铜变蓝，说明绿矾的分解产物有水。
③绿矾的分解产物中有SO3，SO3常温下为气态。时为固态，则C装置中U型管内有固体析出。
（3）①隔绝空气高温加热绿矾，生成氧化铁、二氧化硫、三氧化硫和水，该反应化学方程式为2 FeSO4·7H2O Fe2O3 + SO3↑ + SO2↑ + 14 H2O↑。
②实验结束后，C装置中收集到的氧化物三氧化硫，设生成三氧化硫的质量为x
答：C装置中收集到的氧化物的质量理论上为2.0 g。
③SO2也能使澄清石灰水变浑浊，但该实验中检验SO2不用澄清石灰水代替品红溶液的原因是空时装置内空气中的CO2也能使澄清石灰水变浑浊，干扰SO2的检验。
14．（2024四川遂宁，12）同学们学习了盐的相关知识后，知道BaCO3为白色固体，难溶于水；BaSO4为白色固体，难溶于水和盐酸。他们运用所学知识分组设计并完成了“检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠”的实验，请你帮助他们完成以下实验报告单并进行交流评价（温馨提示：本题中番号①～③为答题卡上的序号）。
化学实验报告单
姓名：明明 合作者：芳芳
班级：九年级一班 日期：2024.3。25
【实验名称】检验碳酸钠溶液中是否混有硫酸钠
【实验目的】Na2CO3与Na2SO4的区别
【实验仪器】试管2支、试管架、试管刷、胶头滴管、抹布、盛放废弃物的大烧杯等
【实验药品】待测溶液、氯化钡溶液、稀盐酸
【实验过程】
（1）
【交流评价】
（2）其他组同学认为实验步骤2不够严谨，不能证明混合溶液中一定存在硫酸钠，其理由是 ；则步骤1中一定发生反应的化学方程式为 。
【反思拓展】
进行物质的检验时，除了根据物质的不同性质选择恰当的试剂和方法，还应充分考虑加入试剂的用量。
【答案】
（1）白色沉淀部分溶解
（2）滴加少量稀盐酸，生成碳酸钡可能没有反应完全 CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl
【解析】
（1）1、实验步骤：取待测溶液1－2mL于试管中，向试管中加入足量氯化钡溶液，振荡，实验现象：产生白色沉淀；
2、实验步骤：向步骤1的试管中滴加少量的稀盐酸，实验结论：Na2CO3溶液中混有Na2SO4，碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳，实验现象：白色沉淀部分溶解。
（2）其他组同学认为实验步骤2不够严谨，不能证明混合溶液中一定存在硫酸钠，其理由是滴加少量稀盐酸，生成碳酸钡可能没有反应完全，假设碳酸钠溶液中没有混有硫酸钠，碳酸钠溶液和氯化钡溶液反应生成碳酸钡白色沉淀，碳酸钡与少量稀盐酸反应，碳酸钡有剩余，此时白色沉淀部分溶解。溶液中一定含有碳酸钠、不一定含有硫酸钠，碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，该反应化学方程式为CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2 NaCl。
考点2 物质的分离、除杂与提纯
15．（2024四川南充，1）中华文明源远流长。下列生产过程中，主要发生物理变化的是
A．粮食酿酒 B．湿法炼铜 C．海水晒盐 D．黏土烧瓷
【答案】C
【解析】粮食酿酒有新物质酒精等生成，A发生化学变化，不符合题意；湿法炼铜将铜盐中的盐置换出来，有新物质铜生成，B发生化学变化，不符合题意；海水晒盐是将水蒸发，从而使溶解的氯化钠等析出，C主要发生物理变化，符合题意；黏土烧瓷有新物质生成，D发生化学变化，不符合题意。
16．（2024重庆B卷，13）《天工开物》中介绍了制取某种红色染料的方法：“摘红花，捣熟（熟：烂）以水淘，布袋绞去黄汁。捏成薄饼，阴干收贮。”下列说法不正确的是
A．“捣熟”增大了接触面积B．“水淘”只溶解了红色色素
C．“布袋”起过滤作用D．“阴干”过程中水分蒸发
【答案】B
【解析】“捣熟”使其破碎，增大了接触面积，故A说法正确；“水淘”过程中溶解了多种无机盐，故B说法错误；“布袋绞去黄汁” 是将汁液和花渣分离，所以“布袋”起过滤作用，故C说法正确；“阴干”是在常温下，利用风吹使水分蒸发，故D说法正确。
17．（2024安徽，5）在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验活动中，溶解、过滤和蒸发三个步骤都需要用到的仪器是

A．酒精灯 B．漏斗 C．蒸发皿 D．玻璃棒
【答案】D
【解析】酒精灯用于加热，在蒸发操作中用来加热溶液。在溶解、过滤中不能用到，A不符合题意；漏斗在过滤时使用，在溶解和蒸发中不能用到，B不符合题意；蒸发皿用于溶液的蒸发，在溶解、过滤中不能用到，C不符合题意；溶解操作中用玻璃棒搅拌，加速溶解；过滤时用玻璃棒引流；蒸发时用玻璃棒搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅。即溶解、过滤和蒸发三个步骤都需要用到的仪器是玻璃棒，D符合题意。
18．（2024河北，5）下列实验方案错误的是
A．用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维
B．用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液
C．用浓硫酸除去氢气中混有的水蒸气
D．用过量碳酸钠除去氯化钠溶液中的氯化钙
【答案】D
【解析】羊毛灼烧时产生烧焦羽毛气味，合成纤维灼烧时产生刺激性气味，可用灼烧的方法区分羊毛和合成纤维，A正确；酒精有刺激性气味，蔗糖无气味，可用闻气味的方法区分酒精和蔗糖溶液，B正确；浓硫酸有吸水性，可以吸收水蒸气，且浓硫酸不能与氢气发生反应，可用浓硫酸除去氢气中混有的水蒸气，C正确；向混有氯化钙的氯化钠溶液中加入过量碳酸钠溶液，碳酸钠与氯化钠不反应，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠，过滤可除去碳酸钙，但碳酸钠过量，会有剩余，该操作除去了氯化钙，但引入了新的杂质碳酸钠，D错误。
19．（2024江苏苏州，12）在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，所涉及到的下列实验操作不规范的是

A．溶解粗盐 B．过滤粗盐水 C．点燃酒精灯 D．蒸发滤液
【答案】C
【解析】溶解时，应用玻璃棒不断搅拌，加速溶解，故A不符合题意；过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，故B不符合题意；使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”，点燃酒精灯时，不能用一只酒精灯去点燃另一只酒精灯，故C符合题意；蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅，故D不符合题意。
20．（2024江苏盐城，14）基于问题设计实验方案是实验探究活动的重要环节。下列实验方案中不合理的是
【答案】D
【解析】鉴别O2和空气：将带火星的木条伸入盛有气体的试管中，观察现象，带火星的木条复燃，证明该气体是氧气；带火星的木条不复燃，证明该气体是空气，A实验方案合理；分离KCl和MnO2的混合物：溶解，过滤，洗涤、干燥，得到二氧化锰固体；蒸发结晶得到氯化钾固体，B实验方案合理；验证Cu、Al的金属活动性：将洁净的铝丝浸入CuSO4溶液中，观察现象，铝丝表面有红色固体析出，证明金属活动性：Al＞Cu，C实验方案合理；用pH试纸测定西瓜汁的酸碱度，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，不能把pH试纸直接伸入待测溶液中，以免污染待测液，D实验方案不合理。
21．（2024四川眉山，4）在“粗盐中难溶性杂质的去除”实验中，下列操作错误的是

A．取用 B．溶解 C．过滤 D．蒸发
【答案】C
【解析】用药匙取用粗盐，瓶塞要倒放，防止污染药品，A图示操作正确，不符合题意；溶解操作应在烧杯中进行，用玻璃棒搅拌，加快固体溶解速率，B图示操作正确，不符合题意；过滤时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤时要用玻璃棒进行引流，且漏斗下端应紧靠烧杯内壁，C图示操作错误，符合题意；蒸发时，应用玻璃棒不断搅拌，以防局部温度过高造成液体飞溅，D图示操作正确，不符合题意。
22．（2024四川乐山，11）除去下列物质中含有的少量杂质，所用除杂方法正确的是
【答案】C
【解析】通过灼热的铜网，氧气和铜反应生成氧化铜，氮气和铜不反应，反而除去了原物质，不符合除杂原则，故A错误；氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水，通过加水溶解、过滤。洗涤、干燥可得到二氧化锰固体，再将滤液进行蒸发结晶才能得到氯化钾固体，故B错误；通过足量的氧化铜并加热，一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，可除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C正确；硫酸和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质硝酸，不符合除杂原则，故D错误。
23．（2024重庆B卷，15）下列除杂（括号中的物质为杂质）所用试剂及方法正确的是
【答案】C
【解析】CuO能与足量的稀硫酸反应生成氯化铜和水，碳粉不与稀盐酸反应，再过滤，杂质没有除去，反而把原物质除去，不符合除杂原则，故A选项所采取的方法错误；在加热的条件下二氧化碳和木炭反应生成一氧化碳，杂质没有除去，反而把原物质除去，不符合除杂原则，故B选项所采取的方法错误；Na2CO3能与适量的Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故C选项所采取的方法正确；CuSO4能与适量的NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠，不符合除杂原则，故D选项所采取的方法错误。
23．（2024重庆B卷，20）某实验小组对天然硬水的软化进行研究。填写下列空白：
（1）加入的试剂A是 （填名称）。
（2）“某现象”为出现大量浮渣，说明活性炭 （填“能”或“不能”）降低水的硬度。
（3）过滤时所需的玻璃仪器，除烧杯、玻璃棒外，还需要 （填仪器名称）。
（4）煮沸过程中，发生的反应之一是Mg(HCO3)2 Mg(OH)2↓ + 2 X↑。X的化学式为 。
【答案】
（1）肥皂水
（2）不能
（3）漏斗
（4）CO2
【解析】
（1）天然水加入肥皂水搅拌，硬水产生的泡沫少，浮渣多，则加入的试剂A是肥皂水；
（2）液体甲加入试剂A（肥皂水）产生的“某现象”为出现大量浮渣，经活性炭过滤后，仍为硬水，说明活性炭不能降低水的硬度；
（3）过滤时所需的玻璃仪器，除烧杯、玻璃棒外，还需要漏斗；
（4）根据化学方程式可知，反应前的镁原子、氢原子、碳原子和氧原子的数目分别为：1、2、2、6，反应后的镁原子、氢原子、碳原子和氧原子的数目分别为：1、2、0、2，化学反应中原子的种类和数目保持不变，2X中含有2个碳原子和4个氧原子，X的化学式为CO2。
24．（2024四川达州，13）海水中含有丰富的化学资源，可提取食盐。下图是粗盐提纯的部分流程，粗盐中的杂质有泥沙、氯化钙、氯化镁，回答下列问题。
（1）粗盐溶解时，玻璃棒的作用是 。
（2）过滤后，滤渣中除泥沙外，还含有 （填化学式）；若滤液仍然浑浊，原因可能是 （任写一条即可）。
（3）蒸发时，当蒸发皿中出现 时即停止加热。
【答案】
（1）加快溶解速率
（2）Mg(OH)2、CaCO3 滤纸破损
（3）较多固体
【解析】
（1）粗盐溶解时，用玻璃棒搅拌可加快溶解速率；
（2）粗盐中的杂质有泥沙、氯化钙、氯化镁，加入氢氧化钠溶液后，氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入碳酸钠溶液后，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故过滤后，滤渣中除泥沙外，还含有氢氧化镁和碳酸钙，化学式为Mg(OH)2、CaCO3；
若滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破损导致滤液未经过滤流下、或液面高于滤纸边缘导致液体从滤纸和漏斗的缝隙流下等；
（3）在加热蒸发过程中，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热将剩余水分蒸干。
25．（2024河南，18）粗食盐中含有泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4杂质。某同学将粗食盐样品溶解、过滤，除去泥沙后，取粗食盐水按以下流程进行提纯。
（1）溶解、过滤、蒸发操作中都用到的一种玻璃仪器是 。
（2）固体X中所含的难溶物有BaSO4、Mg(OH)2、 和BaCO3。
（3）加入盐酸的目的是除去溶液Y中的两种杂质，这两种杂质是 。
【答案】
（1）玻璃棒
（2）CaCO3
（3）NaOH和Na2CO3
【解析】
氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，碳酸钠和氯化钡（过量）反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，盐酸和氢氧化钠（过量）反应生成氯化钠和水，盐酸和碳酸钠（过量）反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
（1）在溶解、过滤和蒸发操作中都用到的玻璃仪器是玻璃棒；
（2）固体X中还应含有加入的Na2CO3溶液与粗盐中CaCl2反应生成的CaCO3沉淀；
（3）根据题意和分析可知，溶液Y含有生成以及原有的氯化钠，剩余的氢氧化钠和碳酸钠，加入稀盐酸会与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，会与碳酸钠反应生成氯化钠水和二氧化碳，故加入的稀盐酸为了除去溶液Y中的NaOH和Na2CO3。
26．（2024四川成都，18）皮蛋是成渝等地人们喜爱的食品，制作流程如图。
资料：1．草木灰（含K2CO3）中常含有砂石和未燃尽的秸秆等固体。
2．碱，有涩味，可与蛋白质作用，使其凝固。
回答下列问题。
（1）选料：“过筛”的目的是 。
（2）调浆：调浆过程发生的复分解反应的化学方程式为 ，料浆浸出液中一定含有的阴离子有 （填离子符号）。
（3）裹泥：裹泥时，不慎皮肤接触料浆，处理方法为 。
（4）封存：需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和 。
（5）食用皮蛋时加醋能去除涩味的原因是 。
【答案】
（1）除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体
（2）Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 NaOH、K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH OH－和Cl－
（3）用大量清水冲洗
（4）减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败
（5）醋能与皮蛋中的碱性物质发生反应
【解析】
（1）“过筛”的目的是为了除去砂石和未燃尽的秸秆等颗粒较大的固体；
（2）草木灰的主要成分为碳酸钾，生石灰与水反应生成氢氧化钙，调浆过程中，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，碳酸钾和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钾，这两个反应都是两种物质互相交换成分生成了另外两种物质，均属于复分解反应，反应的化学方程式为Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 NaOH、K2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2 KOH；料浆浸出液中含有氢氧化钠、氢氧化钾和氯化钠，则一定含有的阴离子有OH－和Cl－；
（3）裹泥时，不慎皮肤接触料浆，料浆中含有氢氧化钠和氢氧化钾，具有腐蚀性，处理方法为用大量清水冲洗；
（4）料浆中的氢氧化钠和氢氧化钾暴露在空气中，会和空气中的二氧化碳发生反应而变质，所以需要“密封”的主要原因是减少水分蒸发和减少空气中二氧化碳与皮蛋表面的碱反应，避免皮蛋制作失败；
（5）食用皮蛋时加醋能去除涩味，是因为醋能与皮蛋中的碱性物质发生反应。
27．（2024江苏扬州，23）燃料使用时需关注发热量和CO2排放量等因素。
（1）燃料的发热量可以用每克燃料在一定条件下完全燃烧所释放出的热量表示。天然气和甲醇均可用作燃料，其发热量及CO2排放量见下表。
①天然气的CO2排放量为0.055 g/kJ，其含义是 。
②由上表可知，与甲醇相比，天然气作为燃料的优点是 。
③甲醇（CH4O）的组成可以看作， 。
（2）煤炭中含有的碳酸盐会影响其发热量。测量煤炭中碳酸盐含量的原理是通过碳酸盐与盐酸反应生成CO2的质量进行计算。实验方案为：实验1，如下图所示，取一定质量的煤炭样品于烧瓶中，通入N2，一段时间后加入足量稀盐酸充分反应，测量装置乙吸收气体的质量；实验2，保持其他实验条件相同，烧瓶中不加煤炭样品，重复上述实验。已知：煤炭样品与稀盐酸反应会产生少量H2S气体，影响CO2质量的测量。
①仪器M的名称为 。将仪器M中的稀盐酸加入烧瓶时，不应全部加入，在仍剩余少量稀盐酸时需关闭活塞，原因是 。
②进行实验1时，装置甲中盛有的CuSO4能与H2S发生复分解反应，生成CuS和一种常见的强酸，反应的化学方程式为 ；反应结束后，需向装置中继续通入一段时间的N2，作用是 。
③进行实验2的目的是 。
（3）氢气被誉为未来的理想燃料。
①CO与H2O在高温、高压、催化剂条件下，生成CO2和H2，反应的化学方程式为 。
②氢气发热量高，燃烧时CO2排放量为零，氢能的开发与利用也面临着一些困难。在氢气作为能源的其他优点或面临困难中选择一个视角，写出一点： 。
【答案】
（1）天然气燃烧每放出1kJ热量排放二氧化碳0.055g 相同质量的天然气和甲醇燃烧，天然气发热量高，二氧化碳排放量少 1
（2）分液漏斗 液封，保证的装置的气密性，防止气体溢出 CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4 保证装置中二氧化碳全部被装置乙吸收 对照试验，保证实验结果的准确性
（3）CO + H2O CO2 + H2 氢气运输储存困难
【解析】
（1）①天然气的 CO2 排放量为 0.055g/kJ ，其含义是天然气燃烧每放出1kJ热量排放二氧化碳0.055g；
②由上表可知，与甲醇相比，天然气作为燃料的优点是相同质量的天然气和甲醇燃烧，天然气发热量高，二氧化碳排放量少；
③甲醇 (CH4O) 的组成可以看作 mCH2⋅nH2O ， 则m=1，2m+2n=4，n=1，故=1；
（2）①仪器M的名称为分液漏斗；将仪器M中的稀盐酸加入烧瓶时，不应全部加入，在仍剩余少量稀盐酸时需关闭活塞，原因是形成液封，保证的装置的气密性，防止气体溢出；
②进行实验1时，装置甲中盛有的 CuSO4 能与 H2S 发生复分解反应（两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物），生成 CuS 和一种常见的强酸，根据复分解反应的定义，则该强酸为硫酸，故该反应的化学方程式为CuSO4 + H2S = CuS↓ + H2SO4；反应结束后，需向装置中继续通入一段时间的 N2 ，作用是保证装置中二氧化碳全部被装置乙吸收；
③实验2：保持其他实验条件相同，烧瓶中不加煤炭样品，重复上述实验，进行实验2的目的是对照试验，保证实验结果的准确性；
（3）①CO 与 H2O 在高温、高压、催化剂条件下，生成 CO2 和 H2 ，反应的化学方程式为CO + H2O CO2 + H2；
②氢气发热量高，燃烧时 CO2 排放量为零，氢能的开发与利用也面临着一些困难。氢气属于气体，易燃易爆，氢气运输储存困难，故氢能的开发与利用也面临着一些困难。
28．（2024江西，17）研究小组利用炭粉与氧化铜反应后的剩余固体（含Cu、Cu2O、CuO和C）为原料制备胆矾（硫酸铜晶体），操作流程如图：
资料：Cu2O + H2SO4 = CuSO4 + Cu + H2O
（1）步骤①中进行反应时用玻璃棒搅拌的目的是 。
（2）步骤②中反应的化学方程式为Cu + H2SO4 + H2O2 = CuSO4 + 2 X，则X的化学式为 。
（3）步骤③中生成蓝色沉淀的化学方程式为 。
（4）下列分析不正确的是________（填字母，双选）。
A．操作1和操作2的名称是过滤
B．固体N的成分是炭粉
C．步骤④中加入的溶液丙是Na2SO4溶液
D．“一系列操作”中包含降温结晶，说明硫酸铜的溶解度随温度的升高而减小
【答案】
（1）加快化学反应速率（或使反应更充分等）
（2）H2O
（3）CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
（4）CD
【解析】
（1）反应过程中搅拌的目的是使反应物之间充分接触，加快反应速度，使反应更快更充分；
（2）化学反应前后原子的种类和个数不变，反应前有6个氧原子、1个铜原子、4个氢原子、1个硫原子，反应后有4个氧原子、1个铜原子、1个硫原子，所以2X中共有2个氧原子、4个氢原子，故一个X的分子中有1个氧原子、2个氢原子，故填：H2O；
（3）通过步骤②得到溶液甲，其中的溶质为硫酸铜，加入过量氢氧化钠后，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，方程式为CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4；
（4）通过操作1和操作2均得到一份溶液和一份固体，属于固液分离操作，为过滤，A正确；剩余固体中含Cu、Cu2O、CuO和C，加入过量稀硫酸后得到的固体M中含铜和炭，加入过量过氧化氢溶液和过量稀硫酸后，得到的固体N为不反应的炭，B正确；步骤③得到的蓝色沉淀为氢氧化铜沉淀，加入适量溶液丙要得到硫酸铜溶液，而Na2SO4不与氢氧化铜反应，丙应为硫酸，与氢氧化铜反应生成硫酸铜和水，C错误；“一系列操作”中包含降温结晶，可通过降温结晶获得晶体，说明硫酸铜的溶解度随温度的升高而增大，D错误。
29．（2024山东烟台，18）电动汽车的兴起对金属镁和碳酸锂（Li2CO3）的需求增大。以盐湖卤水（主要成分是MgCl2、NaCl、LiCl）为原料，制备金属镁和碳酸锂的主要物质转化流程如下：
资料：①碳酸钠能与氯化镁发生复分解反应；②部分物质的溶解度如下表：
（1）为避免引入新杂质，过程Ⅰ中加入的适量物质X是 。
（2）制镁过程中发生中和反应的化学方程式是 。
（3）过程Ⅱ的目的是浓缩含锂溶液。这个过程中，氯化钠的结晶方法是 （填“蒸发结晶”或“降温结晶”）。
（4）过程Ⅲ发生了复分解反应，其反应的化学方程式是 。
（5）用盐湖卤水制取碳酸锂，要先除去卤水中的氯化镁，其原因是 。
【答案】
（1）氢氧化钠溶液
（2）2 HCl + Mg(OH)2 = MgCl2 + 2 H2O
（3）蒸发结晶
（4）2 LiCl + Na2CO3 = Li2CO3↓ + 2 NaCl
（5）防止MgCl2 与Na2CO3反应生成MgCO3沉淀，导致Li2CO3不纯
【解析】
（1）根据流程，为避免引入新杂质，过程Ⅰ中加入的适量物质X是氢氧化钠溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，氯化钠是已有物质，不是新的杂质；
（2）制镁过程中，氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是酸和碱反应生成盐和水，属于中和反应，化学方程式为2 HCl + Mg(OH)2 = MgCl2 + 2 H2O；
（3）氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，氯化钠的结晶方法是蒸发结晶；
（4）过程Ⅲ中氯化锂和碳酸钠相互交换成分（复分解反应）生成碳酸锂沉淀和和氯化钠，化学方程式为2 LiCl + Na2CO3 = Li2CO3↓ + 2 NaCl；
（5）用盐湖卤水制取碳酸锂，要先除去卤水中的氯化镁，防止MgCl2 与Na2CO3反应生成MgCO3沉淀，导致Li2CO3不纯。
30．（2024四川广安，16）铁红（Fe2O3）可用于制备红色颜料，以菱铁矿（主要成分为FeCO3）为原料制备铁红的一种流程如下图所示：
已知：流程中“沉淀”时主要反应为：2 FeCl2 + H2O2 + 2 H2O = 2 FeO(OH)↓ + 4 HCl。
回答下列问题：
（1）FeO(OH)中Fe的化合价为 。
（2）“酸浸”时，FeCO3与盐酸反应生成的盐为 （填化学式）。
（3）“过滤”时，会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 。
（4）“沉淀”过程中，应始终保持溶液的pH为3.0～4.5，需加入物质X消耗H+。物质X可能是______（填字母）。
A．NaCl B．NaOH C．Cu
（5）高温下，“煅烧”只生成两种氧化物，该反应的化学方程式为 。
【答案】
（1）+3
（2）FeCl2
（3）漏斗/普通漏斗
（4）B
（5）2 FeO(OH) Fe2O3 + H2O
【解析】
（1）化合物中元素化合价之和为零。FeO(OH)中O显－2价，H显+1价，设Fe的化合价为x，则有(x) + (-2) + (-2+1) = 0，解得x = +3。
（2）盐是由金属阳离子或铵根离子与酸根阴离子结合形成的化合物，FeCO3与盐酸反应生成FeCl2、CO2、H2O，则产物中的盐是FeCl2。
（3）“过滤”时，会用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗。
（4）NaCl与H+不反应，不能消耗H+，A错误；NaOH中含有OH－，OH－与H+反应生成H2O，可以消耗H+，B正确；Cu的金属活动性比H弱，不能与H+反应，不能消耗H+，C错误。
（5）氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。根据已知资料，流程中“沉淀”步骤过滤后得到的滤渣应是FeO(OH)，高温下，“煅烧”只生成两种氧化物，其中一种是Fe2O3，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变，则另一种氧化物含有H元素，所以该氧化物是H2O，该反应是FeO(OH)在高温下分解生成Fe2O3、H2O，化学方程式为2 FeO(OH) Fe2O3 + H2O。
31．（2024四川泸州，14）化工生产进行综合开发具有更高的经济与社会效益，下面是一种海水资源综合开发的工艺流程示意图（过程②④⑤的部分产物省略）。回答相关问题：
（1）过程①“晒盐”增加冷凝回收装置，可获得 资源（填物质名称）。
（2）粗盐中含有MgCl2、Na2SO4等可溶性杂质，过程②系列除杂所用试剂有NaOH、Na2CO3、BaCl2的溶液，NaOH溶液可以除去 ；用Na2CO3溶液与BaCl2溶液除杂时、应先加入的试剂是 。
（3）过程③④⑤对应的反应中，属于复分解反应的是 （选填编号）。固体X的化学式为 。
（4）若过程⑥需要Cl2 14.2吨，则过程③理论上需要电解消耗氯化钠 吨。
（5）过程⑥反应产生的Y是一种常见的有毒气体，则该反应的化学方程式为 。
【答案】（1）淡水
（2）氯化镁/MgCl2 氯化钡/BaCl2
（3）④ Mg(OH)2
（4）23.4
（5）C + Cl2 + MgO MgCl2 + CO
【解析】（1）过程①“晒盐”增加冷凝回收装置，得到蒸馏水，可获得淡水资源。
（2）NaOH溶液与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过量NaOH溶液可以除去氯化镁，反应后有氢氧化钠剩余；用Na2CO3溶液与BaCl2溶液除杂时、应先加入的试剂是氯化钡溶液，加入过量氯化钡溶液与硫酸钠溶液溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，剩余过量的氯化钡溶液再与碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，过滤，此时溶质碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠，加入适量的稀盐酸使碳酸钠、氢氧化钠转化成氯化钠，蒸发结晶得到氯化钠。
（3）过程③电解熔融氯化钠得到钠和氯气，一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应；过程④氢氧化钙与氯化镁溶液反应生成氢氧化镁和氯化钙，两种化合物彼此交换成分生成另外两种化合物的反应叫做复分解反应；过程⑤氢氧化镁固体加热生成氧化镁和水，该反应属于分解反应，过程③④⑤对应的反应中，属于复分解反应的是④。固体X是Mg(OH)2。
（4）过程⑥需要14.2吨Cl2，设过程③理论上需要电解消耗氯化钠的质量为x

答：过程③理论上需要电解消耗氯化钠为23.4 t。
（5）过程⑥碳、氯气和氧化镁在高温条件下反应生成氯化镁和气体Y，依据质量守恒定律和Y是一种常见的有毒气体可知：Y是一氧化碳气体，该反应化学方程式为C + Cl2 + MgO MgCl2 + CO。
32．（2024重庆A卷，21）CaCl2可用于食品加工，制药等领域，某工厂就地取用矿石（主要含石灰石和氧化铜）制取CaCl2，其主要流程如下图所示。
（1）粉碎机和搅拌器所起的作用是 。
（2）反应器中生成的气体的化学式为 ，流程中X可以为 （填序号）。
A．稀盐酸 B．氢氧化钠 C．生石灰 D．氢氧化钙
（3）写出生成沉淀的化学方程式 。
（4）该流程存在缺陷，请提出改进措施 。
【答案】（1）增大接触面积，使反应更快更充分
（2）CO2 CD
（3）CuCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 + Cu(OH)2↓
（4）将“过量X”改为“适量X”
【解析】（1）粉碎机可以将大颗粒固体变为小颗粒固体，搅拌器可以使反应物充分接触。反应物接触越充分，则反应越快越充分。所以粉碎机和搅拌器所起的作用是增大接触面积，使反应更快更充分。
（2）矿石中石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。氧化铜和盐酸反应生成氯化铜和水，所以生成的气体是二氧化碳，化学式CO2；
流程X需要除去铜离子，且不引入氯离子、钙离子以外的离子。稀盐酸无法除去铜离子，A不符合题意；氢氧化钠和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，引入钠离子，B不符合题意；生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质，C符合题意；氢氧化钙和氯化铜反应生成氢氧化铜和氯化钙，除去杂质且不引入新杂质，D符合题意。
（3）根据（2）可知，生成沉淀的化学方程式为CuCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 + Cu(OH)2↓。
（4）加入过量的X（氧化钙或氢氧化钙），会有氢氧化钙剩余在溶液中成为新杂质，则反应后不能残留氢氧化钙，所以改进措施为将“过量X”改为“适量X”。
考点3 离子的共存
33．（2024山东滨州，13）下列各组离子在pH = 12的溶液中能大量共存的是
A．H+、SO42－、Ba2+、Cl－ B．Ag+、NO3－、Mg2+、Na+
C．Ca2+、SO42－、NH4+、CO32－ D．Na+、K+、NO3－、Cl－
【答案】D
【解析】pH为12的水溶液显碱性，水溶液中含有大量的OH－。H+和碱性溶液中的OH－结合生成水，SO42－和Ba2+结合生成硫酸钡沉淀，不能大量共存，故A选项错误；Mg2+和碱性溶液中的OH－能结合生成氢氧化镁沉淀，不能大量共存，故B选项错误；NH4+和碱性溶液中的OH－能结合生成氨气和水，Ca2+与CO32－能结合成碳酸钙沉淀，不能大量共存，故C选项错误；四种离子间不能结合成沉淀、气体或水，能在碱性溶液中大量共存，故D选项正确。
34．（2024四川达州，6）下列各组离子，可以在水中大量共存且溶液为无色的是
A．K+、Na+、SO42－、Cl－ B．H+、Fe2+、CO32－、NO3－
C．H+、Ca2+、OH－、Cl－ D．Ba2+、Cu2+、SO42－、NO3－
【答案】A
【解析】钾离子、钠离子、硫酸根离子、氯离子相互之间不能结合成气体、沉淀或水，可以大量共存，且不存在带有颜色的离子，A符合题意；亚铁离子在溶液中为浅绿色，氢离子和碳酸根离子结合成水分子和二氧化碳分子，不能大量共存，B不符合题意；氢离子和氢氧化根离子结合生成水分子，不能大量共存，C不符合题意；铜离子在溶液中为蓝色，钡离子和硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀，D不符合题意。
35．（2024四川眉山，14）在三颈烧瓶中用排空气法收集二氧化碳气体，然后将三颈烧瓶与盛有盐酸、氢氧化钠溶液的注射器和压强传感器密封连接（如图1）。在t1时快速注入一种溶液，t3时快速注入第二种溶液，测得瓶内压强随时间变化曲线如图2。下列说法错误的是
A．t1时注入的溶液是氢氧化钠溶液
B．t2前压强减小对应的反应示意图如图3所示
C．t2～t3期间压强不变的原因是二氧化碳已经反应完全
D．t3后压强增大的原因是碳酸钠与盐酸发生反应
【答案】B
【解析】t1 时快速注入一种溶液后，压强减小，所以注入的溶液应该是氢氧化钠，氢氧化钠吸收二氧化碳，导致压强减小，故A正确；由A分析可知，t2前压强减小对应的反应是是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，图3中的生成物中还缺少水分子，故B错误；t2～t3期间压强不变，说明气体不再与氢氧化钠反应，则可证明二氧化碳已经反应完全，故C正确；由B分析可知，t2时溶液的溶质为碳酸钠，t2后压强增大的原因是碳酸钠溶液与盐酸发生反应生成二氧化碳气体，故D正确。
选项
物质
鉴别方法
现象及结论
A
一氧化碳和二氧化碳
闻气味
有刺激性气味的气体为一氧化碳，无味的气体为二氧化碳
B
食盐水和蒸馏水
测pH
Ph<7的液体为食盐水，pH=7的液体为蒸馏水
C
硫酸铁溶液和硫酸亚铁溶液
观察颜色
浅绿色溶液为硫酸铁溶液，黄色溶液为硫酸亚铁溶液
D
碳酸氢钠和碳酸钠
充分加热
产生使澄清石灰水变浑浊的气体的物质为碳酸氢钠，无明显现象的物质为碳酸钠
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入气体中，观察现象
B
除去CO中少量的CO2
将混合气体通过足量的高温氧化铁粉末
C
除去CuCl2溶液中的HCl
加入过量的铁粉、过滤
D
检验稀盐酸中是否混有H2SO4
取样，加入BaCl2溶液，观察现象
选项
实验目的
实验方案
A
稀释浓H2SO4
将水倒入浓H2SO4中并用玻璃棒不断搅拌
B
除去CaCO3粉末中的CaO
加入稀盐酸，充分反应
C
鉴别硬水和软水
加入肥皂水，振荡
D
验证O2是否收集满
将带火星的木条伸入集气瓶底部
选择
物质
方法和主要操作
实验目的
A
Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液
加入足量的铝粉，过滤
除去AgNO3
B
久置的NaOH
取样，加入稀硫酸观察是否产生气体
检验变质程度
C
NaCl和BaSO4
加水溶解，过滤、蒸发结晶，清洗滤渣并晾干
分离提纯
D
CH4和H2
点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯
鉴别
选项
操作
现象
结论
A
取久置的氢氧化钠溶液于试管中，滴加过量稀盐酸
有气泡产生
该氢氧化钠溶液已变质
B
测量加入硝酸铵前水的温度和加入硝酸铵溶解后溶液的温度
溶液温度低于水的温度
硝酸铵溶解时吸热
C
把等量肥皂水分别滴加到盛有等量不同水样的试管中，振荡
一支试管中浮渣多，另一支试管中浮渣少
出现浮渣多的水样硬度较大
D
在酒精灯火焰上方罩一个干燥的烧杯
烧杯内壁出现小水珠
酒精中含有氢、氧元素
组号
操作
现象
分析
结论
甲组
取样，用pH计分别测量A、B溶液的pH
测得A溶液pH为0.6，B溶液pH为0.5
酸性更强的是 （选填“A”或“B”）溶液
猜想Ⅲ正确
乙组
取两支大小相同的试管盛足量的碳酸氢钠粉末，用规格相同的注射器将等体积的A、B溶液全部快速注入试管（如图）
试管内均产生气泡，固体减少，反应结束后，盛B溶液的注射器活塞上升的高度更
相关反应的基本反应类型为
丙组
（1）分别取5mL等浓度的 （填化学式）溶液于两支试管中，各滴加2滴酚酞溶液，振荡
溶液由无色变为红色
相关反应的化学方程式为
（2）将A、B溶液分别滴入上述两支试管中并振荡，当溶液恰好变为无色时，记录所加溶液的滴数
所加滴数更多的是 （选填“A”或“B”）溶液
步骤
现象
结论


液体中含有盐酸
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量B试管中反应后的溶液，滴加碳酸钠溶液
无明显现象
猜想二不成立
②另取少量B试管中反应后的溶液，滴加硝酸镁溶液
。
猜想一不成立，猜想三成立
实验现象
实验结论
①实验结束后，A装置中剩余固体呈红棕色，取少量固体与稀硫酸充分反应后溶液呈黄色。
绿矾的分解产物中有 。
②B装置中无水硫酸铜变蓝。
绿矾的分解产物中有 。
③C装置中U型管内 。
绿矾的分解产物中有SO3。
④D装置中品红溶液褪色。
绿矾的分解产物中有SO2。
实验步骤
实验现象
实验结论
1．取待测溶液1～2 mL于试管中，向试管中加入足量氯化钡溶液，振荡
产生白色沉淀
Na2CO3溶液中混有Na2SO4
2．向步骤1的试管中滴加少量的稀盐酸

选项
实验问题
实验方案
A
鉴别O2和空气
将带火星的木条伸入盛有气体的试管中，观察现象
B
分离KCl和MnO2的混合物
溶解，过滤，洗涤、干燥；蒸发结晶
C
验证Cu、Al的金属活动性
将洁净的铝丝浸入CuSO4溶液中，观察现象
D
测定西瓜汁的酸碱度
将pH试纸浸入西瓜汁中，再与标准比色卡比较
选项
物质
杂质
除杂方法
A
O2
N2
通过灼热的铜网
B
KCl固体
MnO2固体
加水溶解、过滤、洗涤、干燥
C
CO2
CO
通过足量的氧化铜并加热
D
稀盐酸
稀硫酸
加入适量的Ba(NO3)2溶液，过滤
序号
实验对象
试剂及方法
A
CuO粉末（碳粉）
加入足量的稀硫酸，过滤
B
CO2（CO）
气体通过足量的木炭，加热
C
NaOH溶液（Na2CO3）
加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
D
NaCl溶液（CuSO4）
加入适量NaOH溶液，过滤
燃料
发热量（kJ/g）
CO2排放量（g/kJ）
天然气
49.8
0.055
甲醇
20.1
0.070
物质
Li2CO3
MgCO3
LiOH
LiCl
MgCl2
Mg(OH)2
20℃时溶解度/g
1.32
0.039
12.8
77
54.8
难溶