2024鲁教版化学九年级下学期课时练--专项素养综合全练(一) 物质的除杂、鉴别、推断、共存

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2024鲁教版化学九年级下学期
专项素养综合全练(一)
物质的除杂、鉴别、推断、共存
类型1　物质的除杂、鉴别
1.(2023内蒙古包头中考)除去下列物质中含有的杂质，所用试剂和方法正确的是 (　　)
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂和方法
A 稀盐酸(H2SO4) 加入足量Ba(NO3)2溶液，过滤
B O2(水蒸气) 将气体通过足量的浓硫酸，干燥
C CaCO3(CaO) 高温煅烧
D NaOH溶液[Ca(OH)2] 加入过量Na2CO3溶液，过滤
2.(2021黑龙江绥化中考)(双选)下列实验方案中能达到实验目的的是 (　　)
选项 实验目的 实验方案
A 除去CO中混有的少量CO2气体 将气体依次通入NaOH溶液和浓硫酸
B 提纯含有少量NaCl的KNO3固体 加水溶解，蒸发结晶
C 鉴别碳酸钾溶液、氯化钾溶液、稀盐酸、硝酸钡溶液 不加其他试剂，利用相互反应即可鉴别
D 分离CaCl2和CaCO3固体混合物 加水溶解，过滤
3.下列除去物质中所含杂质的方法及操作正确的是 (　　)
选项 物质(括号内的物质为杂质) 除去杂质的方法及操作
A 氯化钠固体(碳酸钠) 加入过量的稀盐酸，充分反应后蒸发
B 氧化钙固体(碳酸钙) 加稀盐酸至不再有气泡产生，过滤
C 二氧化碳(氯化氢) 通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
D Na2SO4溶液(H2SO4) 加入过量BaCl2溶液，过滤
4.(2021山东烟台中考)下列各组物质的溶液，不用其他试剂，只用观察和组内物质相互混合的方法，就能将它们一一鉴别出来的是 (　　)
A.NaCl、H2SO4、CuSO4、MgCl2
B.CaCl2、AgNO3、MgCl2、CuCl2
C.Na2SO4、Na2CO3、NaCl、稀盐酸
D.Na2CO3、BaCl2、Na2SO4、稀盐酸
类型2　物质的推断、共存
5.(2023山东青岛城阳模拟)下图中X、Y、Z的物质类别不同，连线两端的物质常温下均能反应。下列说法正确的是 (　　)
A.X、Y、Z分别属于碱、盐、酸
B.Y和Z可以是Na2CO3和Ca(OH)2
C.X和Z可以是Al2O3和CaCl2
D.X和Y可以是Fe和NaOH
6.(2023湖南怀化中考)下列各组物质在同一溶液中能大量共存，且溶液为无色的是 (　　)
A.NaCl、BaCl2、HCl
B.CuCl2、KCl、H2SO4
C.Ca(NO3)2、Na2CO3、KOH
D.HCl、NaOH、Na2SO4
7.(2022山东金乡一模)某废液中可能含有硫酸钠、氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠中的一种或几种，为确定其成分进行如下实验:
下列说法正确的是 (　　)
A.废液中一定有碳酸钠、氢氧化钠
B.废液中一定没有硫酸钠，可能有氯化钠
C.废液中一定有氯化钠，可能有氢氧化钠
D.操作a的名称是过滤，其中用到的玻璃棒的作用是搅拌
8.(2023天津中考)某氯化钠固体样品中可能含有硫酸钠、硝酸钡、氯化镁、硫酸铜和碳酸钙中的一种或几种。为确定其成分，取40 g 固体样品，按下列流程进行实验。
回答下列问题:
(1)白色沉淀A的化学式为　　　　;
(2)写出生成白色沉淀B的化学方程式:　　　　　　　　　　　 ;
(3)固体样品中除氯化钠外，还一定存在　　　　　　　　　　(填化学式);
(4)已知实验中得到2 g白色沉淀A，2.33 g白色沉淀B，5.8 g白色沉淀C，则固体样品中氯化钠的质量分数为　　　　。
9.(2022山东滨州滨城期末)兴趣小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了如下实验:
请你与他们一起完成以下探究活动。
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;
猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3的混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是　　　　　　，说明氢氧化钠已经变质。有气泡产生的反应的化学方程式是　　　 。
(2)若A溶液是Ca(OH)2溶液，现象a为有白色沉淀产生，现象b为无色酚酞试液变红，则白色沉淀为　　　　(填化学式)。该实验　　　　(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(3)若A溶液是CaCl2溶液，当实验现象a为　　　　　　　，现象b为　　　　　　，则猜想Ⅱ成立。
【反思】
(4)久置的氢氧化钠变质的原因是　　　　　　　　　　　(用化学方程式表示)。
(5)在实验室里氢氧化钠需要密封保存。药品密封保存的原因很多，请你写出浓盐酸需要密封保存的原因:　　　　　　　　　　　。
答案全解全析
1.B　硝酸钡能与H2SO4反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸，不符合除杂原则，故A错误;浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故B正确;CaCO3固体高温煅烧会分解为氧化钙和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故C错误;Ca(OH)2能与过量Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，能除去杂质但引入了新的杂质碳酸钠，不符合除杂原则，故D错误。
2.AC　CO2能与氢氧化钠溶液反应，CO不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸进行干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故A符合题意;硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大，而氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，提纯含有少量NaCl的KNO3固体，应用加水溶解、降温结晶的方法，故B不符合题意;C项中四种溶液两两混合，其中一种溶液与其他三种溶液混合能出现一次白色沉淀和一次放出气体，该溶液为碳酸钾溶液，与碳酸钾溶液混合产生气体的为稀盐酸，产生白色沉淀的为硝酸钡溶液，无明显现象的为氯化钾溶液，不加其他试剂可以鉴别，故C符合题意;氯化钙易溶于水，碳酸钙难溶于水，可采用加水溶解、过滤、蒸发的方法分离出氯化钙，再对滤渣进行洗涤、干燥，分离出碳酸钙，故D不符合题意。
3.A　碳酸钠与过量稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，且盐酸具有挥发性，通过蒸发可除去，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故A正确;CaO和CaCO3均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故B错误;CO2和HCl均能与NaOH溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故C错误;Na2SO4、H2SO4均能与BaCl2溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故D错误。
4.D　CuSO4溶液是蓝色的，可以首先鉴别出，但无法鉴别其他三种溶液，故A不符合题意;CuCl2溶液是蓝色的，可以首先鉴别出，能与CuCl2溶液反应生成白色沉淀的是AgNO3溶液，但无法鉴别CaCl2、MgCl2溶液，故B不符合题意;Na2CO3溶液与稀盐酸反应产生气体，但无法区分二者，也无法鉴别另外两种溶液，故C不符合题意;四种物质的溶液两两混合时，其中一种溶液与其他三种溶液混合时能出现一次白色沉淀和一次放出气体，该溶液为碳酸钠溶液，与碳酸钠溶液混合产生气体的为稀盐酸，产生白色沉淀的为氯化钡溶液，无明显现象的为硫酸钠溶液，故D符合题意。
5.B　Z能与二氧化碳反应，能与盐酸反应，能与石蕊溶液反应，因此属于碱;由酸的化学性质可知，X应为金属氧化物或金属单质;Y能与盐酸、碱反应，因此属于盐，故A错误。Y和Z分别属于盐、碱，可以是Na2CO3和Ca(OH)2;碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，故B正确。Z属于碱，不能是CaCl2，故C错误。Y属于盐，不可以是氢氧化钠，故D错误。
6.A　氯化铜在溶液中呈蓝色，故B不符合题意;Ca(NO3)2、Na2CO3在溶液中能相互交换成分生成碳酸钙沉淀和硝酸钠，不能大量共存，故C不符合题意;HCl、NaOH在溶液中能相互交换成分生成氯化钠和水，不能大量共存，故D不符合题意。
7.C　向废液样品中加入过量稀盐酸生成气体，说明废液中一定含有碳酸钠，向得到的无色溶液中加入过量硝酸钡溶液仍然是无色溶液，说明废液中一定不含有硫酸钠。向废液中加入过量氢氧化钡溶液，氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氢氧化钠;向过滤后的滤液中加入过量稀硝酸和硝酸银溶液产生沉淀，说明废液中一定含有氯化钠。向废液样品中加入酚酞试液，溶液变红，由于废液中一定含有碳酸钠，则不一定含有氢氧化钠。由以上分析可知，A、B错误，C正确。通过操作a得到滤渣和滤液，操作a为过滤，其中用到的玻璃棒的作用是引流，D错误。
8.答案 (1)CaCO3　(2)BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl　(3)CaCO3、Na2SO4、MgCl2　(4)67.7%
解析　取40g固体样品，加入足量水溶解，过滤，得到白色沉淀A和无色溶液1，则原固体样品中一定不含硫酸铜，向白色沉淀A中加入过量稀盐酸，沉淀全部溶解，碳酸钙难溶于水，能和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，则白色沉淀A是碳酸钙，原固体样品中一定有碳酸钙;向无色溶液1中滴加氯化钡溶液，恰好完全反应，过滤，得到白色沉淀B和溶液2，向白色沉淀B中加入过量稀盐酸，沉淀不溶解，硫酸钠和氯化钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，则白色沉淀B是硫酸钡，原固体样品中一定有硫酸钠，硫酸钠和硝酸钡不能共存，则原固体样品中一定没有硝酸钡;向溶液2中加入过量氢氧化钠溶液，过滤，得到白色沉淀C和溶液3，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，则白色沉淀C是氢氧化镁，原固体样品中一定有氯化镁;向溶液3中加入过量的稀盐酸，稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，再通过蒸发、结晶，过量的盐酸挥发，得到氯化钠固体。由以上分析可知:(1)白色沉淀A是碳酸钙，其化学式为CaCO3。(2)生成白色沉淀B的反应是氯化钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠。(3)固体样品中除氯化钠外，还一定存在CaCO3、Na2SO4、MgCl2。(4)白色沉淀A是碳酸钙，白色沉淀B是硫酸钡，白色沉淀C是氢氧化镁。相关反应的化学方程式和质量关系如下:
Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl
142　　　　　　 233
1.42g　　　　　 2.33g
MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl
95　　　　　　　58
9.5g　　　　　　5.8g
则固体样品中氯化钠的质量分数为×100%=67.7%。
9.答案 (1)稀盐酸(合理即可)　Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑(与上一空对应，合理即可)　(2)CaCO3　不能　(3)有白色沉淀产生　酚酞试液不变色　(4)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O　(5)浓盐酸易挥发
解析　(1)碳酸钠与酸反应生成二氧化碳气体，则加入的A溶液可以是稀盐酸或稀硫酸。(2)碳酸钠与Ca(OH)2反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，白色沉淀为CaCO3;由于生成的氢氧化钠和过量的Ca(OH)2都能使无色酚酞试液变红，因此该实验不能说明样品中有NaOH。(3)若猜想Ⅱ成立，则样品中全部是碳酸钠，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，现象a为有白色沉淀产生;反应后溶液呈中性，因此现象b为酚酞试液不变色。
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