【素养解码】浙教版九年级科学上册·阶段评价练(9)第2章 物质转化与材料利用 专题4 物质的分离和除杂(含解析)

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名称 【素养解码】浙教版九年级科学上册·阶段评价练(9)第2章 物质转化与材料利用 专题4 物质的分离和除杂(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-09-12 22:45:36

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【素养解码】浙教版 九年级 科学上册·阶段评价练(9)
物质转化与材料利用·专题4 物质的分离和除杂
知识储备1:物质的分离与除杂
1、物质的分离:通过特定的方式将不同的物质分开的过程。
2、物质的除杂:利用特定的方式除去原物质中的杂质。
3、除杂的原则
(1)不增:不引入新的杂质,注意适量等关键词;
(2)不减:不减少被除杂的物质(主要是化学方法,物理方法可能会减少);
(3)简单易分离:操作尽可能简单,分离尽力简单;
(4)先除杂,后干燥:物质在除杂过程中一般会引人水蒸气,所以干燥操作应在最后进行。
知识储备2:除杂方法
1、物理方法:
(1)过滤:分离不溶性固体与液体的方法,如氯化钙溶液中有碳酸钙;
(2)冷却结晶:溶解度随温度变化比较大的,如硝酸钾中有氯化钠;
蒸发结晶:溶解度随温度变化比较小的,如氯化钠中有硝酸钾;
(3)磁铁吸引:分离有无磁性的物体,如铜粉中有铁粉;
(4)挥发或汽化:加热除去溶液中的HCI,蒸干得到固体;
(5)蒸馏:分离沸点不同的液体,分离液态空气法制氧气(工业制氧);
(6)吸附:活性炭的吸附性;
(7)物理吸收:浓硫酸和固体氢氧化钠或氯化钙吸水。
2、化学方法:
(1)热分解法:加热分解固体。如:碳酸钠中有碳酸氢钠,氧化钙里有碳酸钙;
(2)洗气法(最干净的除气体杂质):将气体混合物通过洗气装置,使杂质被洗气装置内的试剂吸收而除去。如:氢氧化钠吸收二氧化硫,氯化氢,二氧化碳;
(3)化气法:加入某种试剂,使杂质转化为气体,逸出而除去。如:氯化钠溶液中有碳酸钠,加盐酸;
(4)沉淀法:加入某种试剂,使杂质转化为沉淀,再过滤而除去。如:氢氧化钠溶液中有碳酸钠,加氢氧化钙;
(5)溶解法:向混合物中加入一种试剂,使杂质被溶解再过滤而除去,如:硫酸钡中有碳酸钡,加盐酸使其溶解;
(6)转化法:将杂质转化为需要的物质,如:氢氧化钙中有氧化钙,加水。
气体的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
氨气以外的气体(H2O) 浓硫酸
CO(CO2,SO2) NaOH溶液
CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液、干燥
N2(O2) 灼热的铜网
H2(HCl) NaOH溶液
H2(H2O) 浓硫酸或固体氢氧化钠
NH3(H2O) 固体氢氧化钠
注意:CO2(CO) 不能使用加氧气点燃
固体的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
Fe(Zn) FeSO4溶液或直接磁铁吸引
Cu(CuO) 稀盐酸
CuO(C) 空气中加强热
C(CuO) 稀盐酸
C(Fe) 稀盐酸或磁铁吸引
MnO2(NaCl) 溶解、过滤、干燥
CaO(CaCO3) 高温煅烧
CaCl2(CaCO3) 溶解、过滤、蒸发结晶
Na2CO3(NaHCO3) 加热分解
溶液的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
KCl(K2CO3) 适量CaCl2溶液
NaCl(Na2SO4) 适量BaCl2溶液
NaCl(NaOH) 适量HCl溶液
NaOH(Na2CO3) 适量Ca(OH)2溶液
CaCl2(MgCl2) 适量Ca(OH)2溶液
NaCl(CuSO4) 适量Ba(OH)2溶液
ZnSO4(CuSO4) 足量锌粉
FeCl2(FeSO4) 适量BaCl2溶液
FeSO4(CuSO4) 足量铁粉
1.下列混合物的分离方法不正确的是(  )
A.泥沙和食盐(溶解和过滤) B.水和酒精的混合物(蒸馏)
C.硝酸钾中混有少量食盐(降温结晶) D.汽油和水(过滤)
2.为除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),下列操作方法能达到目的的是(  )
选项 物质(杂质) 除杂方法
A Cu(CuO) 将物质在空气中充分加热
B NaCl(Na2CO3) 将物质溶解后,加适量石灰水,过滤,蒸发结晶
C MnO2(NaCl) 将物质加足量水溶解,过滤,洗涤,干燥
D H2(HCl) 将混合气体通过足量的碳酸氢钠溶液
3.除去下列各物质中的少量杂质所选用的试剂及操作方法均正确的是(  )
项目 物质 杂质(少量) 试剂 操作方法
A FeSO4溶液 CuSO4 过量的Fe粉 过滤
B H2 H2O 适量的NaOH溶液 洗气
C KNO3 NaCl 足量的H2O 蒸发
D CO CO2 足量Fe2O3 加热
4.下列各选项中,括号内物质是除去杂质所用的试剂(适量),其中错误的是(  )
A.NaOH中混有Na2CO3[Ca(NO3)2溶液] B.铜粉中混有铁粉(盐酸)
C.O2中混有CO2(NaOH溶液) D.氯化亚铁中混有氯化铜(铁粉)
5.要除去下列物质中的少量杂质(括号内的为杂质),所用试剂、操作方法均正确的是(  )
选项 待提纯的物质 所用试剂、操作方法
A NaOH(NaCl) 溶解,加适量AgNO3溶液,过滤,蒸发结晶
B Cu(CuO) 加足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
C CO2(CH4) 通入氧气,点燃
D KCl(MnO2) 溶解,过滤,洗涤,干燥
6.除去下列物质中的少量杂质,所选试剂或操作方法不合理的是(  )
选项 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
A N2 O2 通过灼热的铜网
B KCl固体 MnO2 溶解、过滤、蒸发结晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加适量的BaCl2溶液后过滤
D Cu Fe 用磁铁吸引
7.下列依据实验目的所设计的实验操作中,正确的是(  )
A.实验目的:除去氯化铁溶液中的盐酸 实验操作:加足量的氧化铁固体、充分反应后过滤
B.实验目的:鉴别氯化钠溶液和稀盐酸 实验操作:滴加无色酚酞试液
C.实验目的:分离铁粉和铜粉的混合物 实验操作:加足量稀硫酸、充分反应后过滤
D.实验目的:检验氢氧化钠溶液是否完全变质 实验操作:加氢氧化钙溶液
8.想要除去下列物质中的杂质,不正确的是(  )
A.氮气中混有的少量氧气﹣﹣将气体通过炽热的铜网
B.铜粉中混有的少量氧化铜﹣﹣加入过量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C.氯化钠固体中混有的少量泥沙﹣﹣溶解,加入硝酸银溶液,过滤
D.硫酸锌溶液中混有的少量硫酸铜﹣﹣加入足量的锌粉,过滤
9.要将KCl、MgCl2和BaSO4的固体混合物逐一分离开来,加入的试剂及顺序正确的是(  )
A.水、AgNO3溶液、稀硝酸 B.水、NaOH溶液、稀盐酸
C.水、KOH溶液、稀盐酸 D.水、KOH溶液、稀硫酸
10.某CO气体中含有少量的CO2和H2O,为了得到纯净、干燥的CO,除杂装置(如图)的导管按气流方向连接顺序是(  )
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→b→a D.d→c→b→a
11.为除去下列物质中的杂质,下列操作方法正确的是(  )
选项 物质 杂质 操作方法
A Fe Fe2O3 加入过量稀盐酸,充分反应后过滤并干燥
B CuSO4溶液 H2SO4 加入过量CuO粉末,加热,充分反应后过滤
C NaNO3溶液 Na2SO4 加入过量的BaCl2溶液,充分反应后过滤
D NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入适量的CaCl2溶液,充分反应后过滤
12.兴趣小组为了除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钠,设计了如图所示的操作流程。下列分析中不正确的是(  )
A.操作①是溶解,得到硝酸钾和氯化钠的混合溶液
B.操作②是加热浓缩后冷却溶液,析出硝酸钾晶体
C.操作③是过滤后用蒸馏水洗涤,获得硝酸钾晶体
D.该过程利用了硝酸钾的溶解度受温度影响较大的特点
13.分离、检验、鉴别、除杂是最基本的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验设计
A 除去CO2中混有的少量CO 将气体直接点燃后收集起来
B 检验NaOH溶液是否混有Na2CO3 取样、滴加BaCl2溶液,观察现象
C 除去NaCl溶液中的少量MgCl2 滴加过量氢氧化钠溶液、过滤
D 分离CaCO3和CaO的固体混合物 加水溶解、过滤、洗涤、烘干
14.下列关于物质除杂所用的试剂和方法正确的是(  )
选项 实验目的 试剂或方法
A 除去氯化钠中混有的少量碳酸钠 加入过量的稀盐酸,蒸发结晶
B 除去CO2中的少量CO 将混合气体点燃
C 除去银粉中混有的铜粉 加入适量的稀硫酸,过滤
D 除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠 通入适量的二氧化碳
15.物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列选项中不能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别稀盐酸和氯化钡溶液 加稀硫酸溶液
B 鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液 用酚酞试液
C 除去木炭粉中少量的铁粉 用磁铁吸引
D 除去氯化钙溶液中少量的盐酸 加过量的碳酸钙,并过滤
16.要除去下列四种物质中的少量杂质(括号内物质为杂质),下列组别正确的是(  )
组别 物质 可使用的试剂和操作方法
A CaO(CaCO3) 加适量水,搅拌,过滤,蒸发结晶
B 碳粉(CuO) 加适量盐酸,搅拌,过滤,蒸发结晶
C CaCO3(Na2SO4) 加适量水,搅拌,过滤,洗涤,干燥
D KCl(K2CO3) 加适量盐酸,搅拌,过滤,洗涤,干燥
17.为提纯下列物质,所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是(  )
序号 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法
A 氯化钠固体(碳酸钠) 稀盐酸 蒸发结晶
B 氯化铜溶液(氯化锌) 金属铜 过滤
C 二氧化锰粉末(碳粉) 水 过滤
D 氯化钾溶液(氯化钡) 适量硫酸钠溶液 过滤
18.下列关于物质的鉴别、除杂所选用的试剂或方法错误的是(  )
选项 实验目的 试剂或方法
A 鉴别Fe粉末和CuO粉末 分别滴加稀H2SO4,观察有无气泡
B 鉴别棉纤维与羊毛纤维 抽丝灼烧,闻气味
C 除去MgCl2溶液中少量的CuCl2 加入过量镁粉、充分反应、过滤
D 除去O2中的少量N2 将气体缓缓通过灼热的铜网
19.为了除去物质中的杂质(括号内物质为杂质),所选用试剂和操作方法都正确的是(  )
物质 选用试剂 操作方法
A NaOH溶液(Na2CO3) 氯化钙溶液(适量) 加入氯化钙溶液充分反应后过滤
B Cu(Fe) 稀盐酸(过量) 加入稀盐酸充分反应后过滤、洗涤
C CO2(HCl) 氢氧化钠溶液(过量) 通入氢氧化钠溶液后干燥
D 盐酸(H2SO4) 硝酸钡溶液(适量) 加入硝酸钡溶液充分反应后过滤
20.下列实验方案中,能达到预期目的是(  )
A.用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体
B.用点燃的方法除去CO中混有的少量CO2
C.用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢(主要成分是碳酸钙和氢氧化镁)
D.用BaCl2溶液除去KNO3溶液中混入的少量K2SO4,得到纯净的KNO3溶液
21.分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下列实验能够达到目的的是(  )
选项 实验内容 实验设计
A 分离碳酸钙和氯化钙 加入足量水溶解,过滤,滤液蒸发结晶,滤渣洗涤烘干
B 除去铁粉中的铜粉 加入过量的稀盐酸
C 提纯混有少量氯化钠的碳酸钠 加入少量的氯化钙
D 验证某溶液为稀硫酸 先测溶液的pH<7,再加入Zn粒
22.浙江省的五水共治成效显著,针对各种废水,下列处理措施和方法类别都正确的是(  )
选项 废水中的主要污染物 处理措施 方法类别
A 不溶性颗粒物 加明矾 结晶法
B 异味物质 加活性炭 吸附法
C 氯化铜 加硫酸钠 过滤法
D 纯碱 加石灰水 蒸馏法
23.除去下列各物质中含有的少量杂质,所选用的试剂、操作方法都正确的是(  )
选项 物质 杂质 试剂 操作方法
A Fe Fe2O3 稀盐酸 加入足量的稀盐酸,过滤
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入过量的铁粉,过滤
C MnO2 KCl 蒸馏水 加入足量蒸馏水,溶解、过滤、蒸发结晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入适量CaCl2溶液,过滤
24.下列主要成分中含有少量杂质,选用试剂进行检验杂质、除去杂质是科学实验中的常见实际问题,若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质,该试剂就能称为“高效试剂”。下列选项中能称为“高效试剂”(所加试剂均适量且忽略分离步骤)的是(  )
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HCl HNO3 AgNO3
B Fe2(SO4)3 H2SO4 Fe
C CaCl2 HCl Ca(OH)2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
25.下列除去杂质的方法中,正确的是(  )
选项 物质(括号内为杂质) 去除杂质的方法
① NaCl(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
② CaO(CaCO3) 加水、过滤
③ Fe(Zn) 加过量FeSO4溶液、过滤
④ H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、过滤
A.① B.② C.③ D.④
26.除去下列各组物质中的杂质,所用试剂和方法均正确的是(  )
选项 物质 杂质 除杂所用的试剂和方法
A CaCl2固体 CaCO3固体 加入适量的稀盐酸
B NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 先加入适量的Na2CO3溶液,再过滤
C CO2气体 CO气体 点燃
D H2气体 HCl气体 通过NaOH溶液洗气
27.重结晶后的食盐中往往还含有少量的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,它们在溶液中主要以、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质除净,可向食盐溶液中加入过量的氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡溶液,然后加入盐酸调至溶液pH=7,最后经过过滤、蒸发得到精盐。下列操作及加入溶液顺序错误的是(  )
A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl B.BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、过滤、HCl
28.从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质,从该矿物中提取KCl的流程如图。下列有关说法错误的是(  )
A.滤渣B的主要成分是BaSO4和Mg(OH)2
B.加入过量X溶液的目的是除去Ca2+和Ba2+
C.滤液C蒸发至大量晶体析出时停止加热
D.最终所得KCl的质量与原矿物中所含KCl的质量相等
29.思维模型是依据事物内在规律建立问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引即可除去。该方法属于上述模型中的    (填“分离转移”或”反应转化”)。
(2)根据“性质差异”,铜粉中混有少量氧化铜粉末,可用足量     溶液除杂质。(写一种即可)
(3)“不增不减”是除杂原则之一。为除去氯化钠中的杂质氯化钡,小科采用反应转化的方法除杂,则可选择加入适量的     (填字母,可多选)。
A.硫酸钠 B.氢氧化钠 C.硫酸钾 D.碳酸钠
30.现有CO和CO2混合气体,为了回收利用两种气体,某科学兴趣小组设计了如图所示的实验装置,混合气体通入该装置后可达到下列目的:①检验CO2气体,②分离CO和CO2混合气体,③干燥CO2或CO气体。实验所提供的试剂有:稀盐酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水。请你完成下列问题:
(1)若要达成上述实验目的,甲瓶中盛放的试剂应为     。
(2)分离得到气体的先后顺序是     。
31.精盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)是生活中常见的两种物质,对这两种物质的检验及提纯问题,从微观离子层面能有效建立问题解决的思维路径。
(1)物质检验:检验精盐和纯碱两种物质,其本质是Cl﹣、CO32-的检验。下列物质可以检验这两种离子的是    。
A.白酒 B.米醋 C纯净水 D.酱油
(2)分离提纯:精盐中混有少量纯碱,要重新得到精盐,小科设计的提纯方案是在固体混合物中加入足量的稀硫酸再蒸发得固体。
①从微观层面分析,小科的提纯方案,其目的是为了除去   (填离子符号)。
②同学认为小科方案不合理,请你对小科方案提出正确的修改意见   。
32.思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解,促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维模型(如图)。
(1)海水淡化是将海水中的盐与水分开,常用加热蒸馏法将海水加热形成水蒸气。该方法属于上述模型中的     (填“分离转移”或“反应转化”)。
(2)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质。除去盐酸中的杂质硫酸,小科采用反应转化的方法,原理是H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3,小明发现这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的     原则(填“不增”或“不减”)。
33.青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱,人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐,但因含有碳酸钠无法直接食用,小金利用提供的试剂设计如下图所示的流程图来除去碳酸钠提纯食盐,设计相关评价量表。
提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标 优秀 合格 待改进
试剂种类 能与碳酸钠反应,并生成氯化钠 能与碳酸钠反应,但不能生成氯化钠 不能与碳酸钠反应
试剂用量 过量试剂,也不会引入新杂质 适量的试剂才不会引入新杂质 \
(1)根据评价量表,从“试剂用量”的角度评价所选择的试剂氯化钙属于是     。(填“优秀”、“合格”或“待改进”)。
(2)根据评价量表,为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案,请你提出合理的改进意见     。
34.为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2,某化学小组设计了如图方案:
(1)步骤一和步骤二种所添加的试剂顺序为什么不能颠倒     。
(2)写出步骤三中所需添加的试剂     。
(3)溶液x中含有哪些溶质     ,请设计实验证明溶液x中的杂质(简要写出所用试剂及实验步骤)     。
35.实验室中有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物,某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2,得到纯净的KCl,设计如下实验方案。
请你回答下列问题:
(1)X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是     。
(2)Y溶液中溶质的化学式是     。
(3)原固体样品中KCl质量为m1,最后得到KCl的固体质量为m2,则m1    m2。(填“>”、“<”或“=”)
36.海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤,重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,他们在溶液中主要以SO42﹣、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质离子除净,应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀,过滤除去;再加入适量的盐酸,得到精盐水,最后经蒸发即得精盐,以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图:
(1)在苦卤制镁的过程中加入了石灰乳(主要成分是氢氧化钙),石灰乳是用生石灰制得的,请写出制取石灰乳的化学方程式     ;
(2)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒     ,理由是     ;
(3)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是    。
37.黄铜是由铜和锌组成的合金,可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如图:
(1)“酸溶”过程中有气体生成,写出生成该气体的化学方程式:    。
(2)“置换“过程中需要加入过量Zn的目的有两个:一是     ;二是把剩余的稀硫酸反应完。
(3)为进一步提高原料利用率,得到更多的铜和硫酸锌溶液,需要对流程中的“滤渣”进行处理:向滤渣中缓慢加入稀硫酸,并不断搅拌,观察到     时停止加入,过滤。
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【素养解码】浙教版 九年级 科学上册·阶段评价练(9)
物质转化与材料利用·专题4 物质的分离和除杂
知识储备1:物质的分离与除杂
1、物质的分离:通过特定的方式将不同的物质分开的过程。
2、物质的除杂:利用特定的方式除去原物质中的杂质。
3、除杂的原则
(1)不增:不引入新的杂质,注意适量等关键词;
(2)不减:不减少被除杂的物质(主要是化学方法,物理方法可能会减少);
(3)简单易分离:操作尽可能简单,分离尽力简单;
(4)先除杂,后干燥:物质在除杂过程中一般会引人水蒸气,所以干燥操作应在最后进行。
知识储备2:除杂方法
1、物理方法:
(1)过滤:分离不溶性固体与液体的方法,如氯化钙溶液中有碳酸钙;
(2)冷却结晶:溶解度随温度变化比较大的,如硝酸钾中有氯化钠;
蒸发结晶:溶解度随温度变化比较小的,如氯化钠中有硝酸钾;
(3)磁铁吸引:分离有无磁性的物体,如铜粉中有铁粉;
(4)挥发或汽化:加热除去溶液中的HCI,蒸干得到固体;
(5)蒸馏:分离沸点不同的液体,分离液态空气法制氧气(工业制氧);
(6)吸附:活性炭的吸附性;
(7)物理吸收:浓硫酸和固体氢氧化钠或氯化钙吸水。
2、化学方法:
(1)热分解法:加热分解固体。如:碳酸钠中有碳酸氢钠,氧化钙里有碳酸钙;
(2)洗气法(最干净的除气体杂质):将气体混合物通过洗气装置,使杂质被洗气装置内的试剂吸收而除去。如:氢氧化钠吸收二氧化硫,氯化氢,二氧化碳;
(3)化气法:加入某种试剂,使杂质转化为气体,逸出而除去。如:氯化钠溶液中有碳酸钠,加盐酸;
(4)沉淀法:加入某种试剂,使杂质转化为沉淀,再过滤而除去。如:氢氧化钠溶液中有碳酸钠,加氢氧化钙;
(5)溶解法:向混合物中加入一种试剂,使杂质被溶解再过滤而除去,如:硫酸钡中有碳酸钡,加盐酸使其溶解;
(6)转化法:将杂质转化为需要的物质,如:氢氧化钙中有氧化钙,加水。
气体的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
氨气以外的气体(H2O) 浓硫酸
CO(CO2,SO2) NaOH溶液
CO2(HCl) 饱和NaHCO3溶液、干燥
N2(O2) 灼热的铜网
H2(HCl) NaOH溶液
H2(H2O) 浓硫酸或固体氢氧化钠
NH3(H2O) 固体氢氧化钠
注意:CO2(CO) 不能使用加氧气点燃
固体的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
Fe(Zn) FeSO4溶液或直接磁铁吸引
Cu(CuO) 稀盐酸
CuO(C) 空气中加强热
C(CuO) 稀盐酸
C(Fe) 稀盐酸或磁铁吸引
MnO2(NaCl) 溶解、过滤、干燥
CaO(CaCO3) 高温煅烧
CaCl2(CaCO3) 溶解、过滤、蒸发结晶
Na2CO3(NaHCO3) 加热分解
溶液的除杂
物质(括号内为杂质) 除杂方法
KCl(K2CO3) 适量CaCl2溶液
NaCl(Na2SO4) 适量BaCl2溶液
NaCl(NaOH) 适量HCl溶液
NaOH(Na2CO3) 适量Ca(OH)2溶液
CaCl2(MgCl2) 适量Ca(OH)2溶液
NaCl(CuSO4) 适量Ba(OH)2溶液
ZnSO4(CuSO4) 足量锌粉
FeCl2(FeSO4) 适量BaCl2溶液
FeSO4(CuSO4) 足量铁粉
1.下列混合物的分离方法不正确的是(  )
A.泥沙和食盐(溶解和过滤)
B.水和酒精的混合物(蒸馏)
C.硝酸钾中混有少量食盐(降温结晶)
D.汽油和水(过滤)
【答案】D
【分析】根据混合物的分离方法是指人们根据不同物质的性质的不同点,采用适当的方式将混合物中各物质分离开来的科学方法,进行分析解答。
【解答】解:A、食盐溶于水,泥沙不溶于水,分离泥沙和食盐可采用溶解、过滤、蒸发的方法,故选项说法正确。
B、酒精易溶于水,但是它们的沸点不同,可以使用蒸馏的方法分离,故选项说法正确。
C、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾的溶解度受温度影响较大,而氯化钠受温度影响较小,可用降温结晶的方法进行分离,故选项说法正确。
D、汽油呈液态,且难溶于水,混合后分层,不能用过滤的方法进行分离,故选项说法错误。
故选:D。
2.为除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),下列操作方法能达到目的的是(  )
选项 物质(杂质) 除杂方法
A Cu(CuO) 将物质在空气中充分加热
B NaCl(Na2CO3) 将物质溶解后,加适量石灰水,过滤,蒸发结晶
C MnO2(NaCl) 将物质加足量水溶解,过滤,洗涤,干燥
D H2(HCl) 将混合气体通过足量的碳酸氢钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、Cu在空气中充分加热生成氧化铜,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
B、将物质溶解后,加适量石灰水,碳酸钠能与氢氧化钙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氢氧化钠,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、NaCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法正确。
D、HCl能与足量的碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选:C。
3.除去下列各物质中的少量杂质所选用的试剂及操作方法均正确的是(  )
项目 物质 杂质(少量) 试剂 操作方法
A FeSO4溶液 CuSO4 过量的Fe粉 过滤
B H2 H2O 适量的NaOH溶液 洗气
C KNO3 NaCl 足量的H2O 蒸发
D CO CO2 足量Fe2O3 加热
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、过量的Fe粉能与CuSO4溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、NaOH溶液不具有吸水性,不能除去水蒸气,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、NaCl、KNO3均易溶于水,不能用蒸发的方法进行分离,故选项所采取的方法错误。
D、CO能与足量Fe2O3在加热条件下反应生成铁和二氧化碳,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选:A。
4.下列各选项中,括号内物质是除去杂质所用的试剂(适量),其中错误的是(  )
A.NaOH中混有Na2CO3[Ca(NO3)2溶液]
B.铜粉中混有铁粉(盐酸)
C.O2中混有CO2(NaOH溶液)
D.氯化亚铁中混有氯化铜(铁粉)
【答案】A
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、碳酸钠与硝酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠,不符合除杂原则,故选项试剂错误。
B、铁粉能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,铜不能与稀盐酸反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项试剂正确。
C、二氧化碳能和氢氧化钠溶液反应,氧气不能与氢氧化钠溶液反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项试剂正确。
D、铁能和氯化铜反应生成氯化亚铁和铜,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项试剂正确。
故选:A。
5.要除去下列物质中的少量杂质(括号内的为杂质),所用试剂、操作方法均正确的是(  )
选项 待提纯的物质 所用试剂、操作方法
A NaOH(NaCl) 溶解,加适量AgNO3溶液,过滤,蒸发结晶
B Cu(CuO) 加足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
C CO2(CH4) 通入氧气,点燃
D KCl(MnO2) 溶解,过滤,洗涤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、NaCl能与适量AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钠,不符合除杂原则,故选项错误。
B、CuO能与足量稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与足量稀盐酸反应,再过滤,洗涤,干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
C、除去二氧化碳中的甲烷不能够通氧气点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的甲烷是不会燃烧的,且除去气体中的气体杂质不能使用气体,否则会引入新的气体杂质,故选项错误。
D、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂,故选项错误。
故选:B。
6.除去下列物质中的少量杂质,所选试剂或操作方法不合理的是(  )
选项 物质 杂质 除杂试剂或操作方法
A N2 O2 通过灼热的铜网
B KCl固体 MnO2 溶解、过滤、蒸发结晶
C NaOH溶液 Na2CO3 滴加适量的BaCl2溶液后过滤
D Cu Fe 用磁铁吸引
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法正确。
C、Na2CO3能与适量的BaCl2溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
D、Fe能被磁铁吸引,铜不能,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选:C。
7.下列依据实验目的所设计的实验操作中,正确的是(  )
A.实验目的:除去氯化铁溶液中的盐酸 实验操作:加足量的氧化铁固体、充分反应后过滤
B.实验目的:鉴别氯化钠溶液和稀盐酸 实验操作:滴加无色酚酞试液
C.实验目的:分离铁粉和铜粉的混合物 实验操作:加足量稀硫酸、充分反应后过滤
D.实验目的:检验氢氧化钠溶液是否完全变质 实验操作:加氢氧化钙溶液
【答案】A
【分析】A、除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
B、鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
C、根据金属的化学性质,进行分析判断。
D、根据变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠,进行分析判断。
【解答】解:A、加足量的氧化铁固体,氧化铁固体能与稀盐酸反应生成氯化铁和水,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项依据实验目的所设计的实验操作正确。
B、氯化钠溶液和稀盐酸分别显中性、酸性,均不能使无色酚酞试液变色,不能鉴别,故选项依据实验目的所设计的实验操作错误。
C、加足量稀硫酸,铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,铜不与稀硫酸反应,充分反应后过滤,能分离出铜粉,不能分离出铁粉,故选项依据实验目的所设计的实验操作错误。
D、变质后的氢氧化钠溶液中含有碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,由于有氢氧化钠生成,不能检验氢氧化钠溶液是否完全变质,故选项依据实验目的所设计的实验操作错误。
故选:A。
8.想要除去下列物质中的杂质,不正确的是(  )
A.氮气中混有的少量氧气﹣﹣将气体通过炽热的铜网
B.铜粉中混有的少量氧化铜﹣﹣加入过量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C.氯化钠固体中混有的少量泥沙﹣﹣溶解,加入硝酸银溶液,过滤
D.硫酸锌溶液中混有的少量硫酸铜﹣﹣加入足量的锌粉,过滤
【答案】C
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、CuO能与过量的稀盐酸反应生成氯化铜和水,铜不与稀盐酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
C、溶解后,氯化钠能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
D、足量的锌粉能与硫酸铜溶液反应生成硫酸锌溶液和铜,再过滤、蒸发结晶,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
故选:C。
9.要将KCl、MgCl2和BaSO4的固体混合物逐一分离开来,加入的试剂及顺序正确的是(  )
A.水、AgNO3溶液、稀硝酸
B.水、NaOH溶液、稀盐酸
C.水、KOH溶液、稀盐酸
D.水、KOH溶液、稀硫酸
【答案】C
【分析】根据BaSO4难溶于水,氯化钠、氯化镁易溶于水,氯化镁能与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钾,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水,进行分析解答。
【解答】解:A、BaSO4难溶于水,KCl、MgCl2易溶于水,可加水溶解,再进行过滤,分离出BaSO4;但KCl、MgCl2均能与硝酸银溶液反应,不能分离出KCl、MgCl2,故选项错误。
B、BaSO4难溶于水,KCl、MgCl2易溶于水,可加水溶解,再进行过滤,分离出BaSO4;然后滴加适量的氢氧化钠溶液,氯化镁能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钠,引入了新的杂质氯化钠,故选项错误。
C、BaSO4难溶于水,KCl、MgCl2易溶于水,可加水溶解,再进行过滤,分离出BaSO4;然后滴加适量的氢氧化钾溶液,氯化镁能与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钾,再进行过滤,分离出氯化钾溶液和氢氧化镁沉淀;最后向氢氧化镁沉淀中滴加稀盐酸,氢氧化镁能与稀盐酸反应生成氯化镁和水;能将固体混合物逐一分离,故选项正确。
D、BaSO4难溶于水,KCl、MgCl2易溶于水,可加水溶解,再进行过滤,分离出BaSO4;然后滴加适量的氢氧化钾溶液,氯化镁能与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钾,再进行过滤,分离出氯化钾溶液和氢氧化镁沉淀;最后向氢氧化镁沉淀中滴加稀硫酸,氢氧化镁能与稀硫酸反应生成硫酸镁和水,引入了新的杂质硫酸镁,不能分离出氯化镁,故选项错误。
故选:C。
10.某CO气体中含有少量的CO2和H2O,为了得到纯净、干燥的CO,除杂装置(如图)的导管按气流方向连接顺序是(  )
A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→b→a D.d→c→b→a
【答案】C
【分析】除去CO气体中含有少量的CO2和H2O,可用氢氧化钠溶液除去二氧化碳气体,用浓硫酸除去水蒸气,进行分析判断。
【解答】解:某CO气体中含有少量的CO2和H2O,为了得到纯净、干燥的CO,可先通过氢氧化钠溶液,利用氢氧化钠溶液吸收混合气体中的二氧化碳,除去二氧化碳;最后通过浓硫酸,利用浓硫酸的吸水性,除去混在混合气体中的水蒸气。要注意除水蒸气要放在最后去除,否则会再次引入水蒸气。图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,正确的操作顺序是c→d→b→a。
故选:C。
11.为除去下列物质中的杂质,下列操作方法正确的是(  )
选项 物质 杂质 操作方法
A Fe Fe2O3 加入过量稀盐酸,充分反应后过滤并干燥
B CuSO4溶液 H2SO4 加入过量CuO粉末,加热,充分反应后过滤
C NaNO3溶液 Na2SO4 加入过量的BaCl2溶液,充分反应后过滤
D NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入适量的CaCl2溶液,充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、Fe和Fe2O3均能与过量稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
B、H2SO4能与过量CuO粉末在加热条件下反应生成硫酸铜和水,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
C、Na2SO4能与过量的BaCl2溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钡(过量的),不符合除杂原则,故选项错误。
D、Na2CO3溶液能与适量的CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故选项错误。
故选:B。
12.兴趣小组为了除去硝酸钾固体中混有的少量氯化钠,设计了如图所示的操作流程。下列分析中不正确的是(  )
A.操作①是溶解,得到硝酸钾和氯化钠的混合溶液
B.操作②是加热浓缩后冷却溶液,析出硝酸钾晶体
C.操作③是过滤后用蒸馏水洗涤,获得硝酸钾晶体
D.该过程利用了硝酸钾的溶解度受温度影响较大的特点
【答案】C
【分析】根据KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾的溶解度受温度的影响变化较大,而氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小,提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾,可采取冷却热饱和溶液法分离出硝酸钾,进行分析判断。
【解答】解:KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同,硝酸钾的溶解度受温度的影响变化较大,而氯化钠的溶解度受温度的影响变化较小,提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾,可采取冷却热饱和溶液法分离出硝酸钾,结合流程可知,操作①为溶解,则操作②为蒸发浓缩,冷却结晶,操作③是过滤、洗涤。
A、提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾,结合流程可知,操作①为溶解,得到硝酸钾和氯化钠的混合溶液,故选项说法正确。
B、提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾,结合流程可知,操作②为蒸发浓缩,冷却结晶,析出硝酸钾晶体,故选项说法正确。
C、提纯含少量氯化钠杂质的硝酸钾,结合流程可知,操作③是过滤,将硝酸钾晶体从溶液中分离出来,故选项说法错误。
D、操作②为蒸发浓缩,冷却结晶,析出硝酸钾晶体,是因为硝酸钾的溶解度受温度影响较大,而氯化钠的溶解度受温度影响较小,故选项说法正确。
故选:C。
13.分离、检验、鉴别、除杂是最基本的实验技能。下列实验设计能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验设计
A 除去CO2中混有的少量CO 将气体直接点燃后收集起来
B 检验NaOH溶液是否混有Na2CO3 取样、滴加BaCl2溶液,观察现象
C 除去NaCl溶液中的少量MgCl2 滴加过量氢氧化钠溶液、过滤
D 分离CaCO3和CaO的固体混合物 加水溶解、过滤、洗涤、烘干
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】A、除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
B、根据Na2CO3能与BaCl2反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,进行分析判断。
C、除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质
D、根据氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,进行分析判断。
【解答】解:A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项实验设计不能达到实验目的。
B、Na2CO3能与BaCl2溶液反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,氢氧化钠不能与氯化钡溶液反应,能检验NaOH溶液是否混有Na2CO3,故选项实验设计能达到实验目的。
C、MgCl2能与过量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钠(过量的),不符合除杂原则,故选项实验设计不能达到实验目的。
D、CaO能与水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,生成的氢氧化钙微溶于水,用过滤、洗涤固体并烘干,得到的是氢氧化钙和碳酸钙的混合物,且无法分离出氧化钙,故选项实验设计不能达到实验目的。
故选:B。
14.下列关于物质除杂所用的试剂和方法正确的是(  )
选项 实验目的 试剂或方法
A 除去氯化钠中混有的少量碳酸钠 加入过量的稀盐酸,蒸发结晶
B 除去CO2中的少量CO 将混合气体点燃
C 除去银粉中混有的铜粉 加入适量的稀硫酸,过滤
D 除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠 通入适量的二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、碳酸钠能与过量稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐酸具有挥发性,再蒸发结晶除去盐酸,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项错误。
C、铜粉不能与稀硫酸反应,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项错误。
D、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
故选:A。
15.物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列选项中不能达到实验目的的是(  )
选项 实验目的 实验方法
A 鉴别稀盐酸和氯化钡溶液 加稀硫酸溶液
B 鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液 用酚酞试液
C 除去木炭粉中少量的铁粉 用磁铁吸引
D 除去氯化钙溶液中少量的盐酸 加过量的碳酸钙,并过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】A.根据加适量稀硫酸溶液,产生白色沉淀的是氯化钡,进行分析;
B.根据氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均呈碱性进行分析;
C.根据铁粉能被磁铁吸引,木炭粉不能进行分析;
D.根据盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析。
【解答】解:A、分别取样,滴加适量稀硫酸溶液,产生白色沉淀的是氯化钡,无明显现象的是稀盐酸,可以鉴别,故A正确;
B、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均呈碱性,取样品于试管,向其中滴加酚酞试液,均变红,不能鉴别,故B错误;
C、用磁铁吸引,铁粉能被磁铁吸引,木炭粉不能,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故C正确;
D、盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,再过滤除去过量的碳酸钙(难溶于水),能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故D正确。
故选:B。
16.要除去下列四种物质中的少量杂质(括号内物质为杂质),下列组别正确的是(  )
组别 物质 可使用的试剂和操作方法
A CaO(CaCO3) 加适量水,搅拌,过滤,蒸发结晶
B 碳粉(CuO) 加适量盐酸,搅拌,过滤,蒸发结晶
C CaCO3(Na2SO4) 加适量水,搅拌,过滤,洗涤,干燥
D KCl(K2CO3) 加适量盐酸,搅拌,过滤,洗涤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、CaO能与水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误。
B、CuO能与适量盐酸反应生成氯化铜和水,碳粉不与盐酸反应,搅拌、过滤、洗涤、干燥即可,无需进行蒸发结晶,不符合除杂原则,故选项错误。
C、Na2SO4易溶于水,CaCO3难溶于水,加适量水,搅拌,过滤,洗涤,干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
D、K2CO3能与适量盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,搅拌,至恰好完全反应即可,无需进行过滤、洗涤、干燥,不符合除杂原则,故选项错误。
故选:C。
17.为提纯下列物质,所选用的除杂试剂和分离方法都正确的是(  )
序号 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 分离方法
A 氯化钠固体(碳酸钠) 稀盐酸 蒸发结晶
B 氯化铜溶液(氯化锌) 金属铜 过滤
C 二氧化锰粉末(碳粉) 水 过滤
D 氯化钾溶液(氯化钡) 适量硫酸钠溶液 过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件:①加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,再蒸发结晶,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
B、金属铜不能与氯化锌溶液反应,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
C、碳、二氧化锰均难溶于水,不能用过滤的方法除去杂质,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
D、氯化钡能与适量硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选:A。
18.下列关于物质的鉴别、除杂所选用的试剂或方法错误的是(  )
选项 实验目的 试剂或方法
A 鉴别Fe粉末和CuO粉末 分别滴加稀H2SO4,观察有无气泡
B 鉴别棉纤维与羊毛纤维 抽丝灼烧,闻气味
C 除去MgCl2溶液中少量的CuCl2 加入过量镁粉、充分反应、过滤
D 除去O2中的少量N2 将气体缓缓通过灼热的铜网
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】鉴别物质时,首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性,再根据性质的不同,选择适当的试剂,出现不同的现象的才能鉴别。
除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、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;与铁粉反应生成硫酸亚铁和氢气,会观察到产生气泡,可以鉴别,故选项所选用的试剂或方法正确。
B、羊毛纤维灼烧会有烧焦的羽毛味,棉纤维没有特殊气味,抽丝灼烧,闻气味,可以鉴别,故选项所选用的试剂或方法正确。
C、过量镁粉能与CuCl2溶液生成氯化镁溶液和铜,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所选用的试剂或方法正确。
D、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜,而氮气不与铜反应,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所选用的试剂或方法错误。
故选:D。
19.为了除去物质中的杂质(括号内物质为杂质),所选用试剂和操作方法都正确的是(  )
物质 选用试剂 操作方法
A NaOH溶液(Na2CO3) 氯化钙溶液(适量) 加入氯化钙溶液充分反应后过滤
B Cu(Fe) 稀盐酸(过量) 加入稀盐酸充分反应后过滤、洗涤
C CO2(HCl) 氢氧化钠溶液(过量) 通入氢氧化钠溶液后干燥
D 盐酸(H2SO4) 硝酸钡溶液(适量) 加入硝酸钡溶液充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、Na2CO3能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故选项错误。
B、Fe能与过量的稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气,Cu不与稀盐酸反应,充分反应后过滤、洗涤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
C、CO2和HCl气体均能与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,故选项错误。
D、H2SO4能与适量硝酸钡溶液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,故选项错误。
故选:B。
20.下列实验方案中,能达到预期目的是(  )
A.用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体
B.用点燃的方法除去CO中混有的少量CO2
C.用稀盐酸除去热水瓶胆壁上的水垢(主要成分是碳酸钙和氢氧化镁)
D.用BaCl2溶液除去KNO3溶液中混入的少量K2SO4,得到纯净的KNO3溶液
【答案】C
【分析】酸的有关的化学性质有:①能够碱反应生成盐和水,②能够碳酸盐反应生成二氧化碳气体等,在除杂过程中,应该是“不增不减”,“不增”即不能生成新的物质,“不减”即加入的物质不能和主物质反应.
【解答】解:A、由于氢氧化钠溶液既能和氯化氢反应,也能和二氧化碳反应,故A错误;
B、二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,不可能用点燃的方法除去二氧化碳气体,故B错误;
C、由于稀盐酸和碳酸钙、氢氧化镁都能反应生成能溶于水的氯化钙和氯化镁,故C正确;
D、由于氯化钡和硫酸钾反应生成新的杂质氯化钾,故D错误;
故选:C。
21.分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下列实验能够达到目的的是(  )
选项 实验内容 实验设计
A 分离碳酸钙和氯化钙 加入足量水溶解,过滤,滤液蒸发结晶,滤渣洗涤烘干
B 除去铁粉中的铜粉 加入过量的稀盐酸
C 提纯混有少量氯化钠的碳酸钠 加入少量的氯化钙
D 验证某溶液为稀硫酸 先测溶液的pH<7,再加入Zn粒
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【分析】A.根据碳酸钙和氯化钙的溶解性大小进行分析;
B.根据铁与稀盐酸反应而铜与稀盐酸不反应进行分析;
C.除杂要遵循不增不减的原则,据此分析;
D.要验证某溶液为稀硫酸,需要验证溶液中存在氢离子和硫酸根离子,据此分析。
【解答】解:A.碳酸钙不溶于水,氯化钙溶于水;加入足量水溶解后,过滤可得到碳酸钙滤渣,将滤渣洗涤烘干可得到纯净的碳酸钙;滤液为氯化钙溶液,蒸发结晶可得到氯化钙固体。该实验设计可以分离碳酸钙和氯化钙,能达到目的,故A正确;B.铁粉会与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,而铜粉不与稀盐酸反应;加入过量稀盐酸会把需要保留的铁粉除去,而不能除去铜粉,不能达到除去铁粉中铜粉的目的,故B错误;
C.加入少量氯化钙,氯化钙与碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀和氯化钠,虽然除去了部分碳酸钠,但又引入了新的杂质氯化钠,且加入少量氯化钙不能将碳酸钠完全除去,不能达到提纯碳酸钠的目的,故C错误;
D.先测溶液pH<7,说明溶液显酸性,但不能确定就是稀硫酸,因为其他酸溶液如盐酸等pH也小于7;加入锌粒有气泡产生也只能说明溶液是酸溶液,不能验证某溶液一定是稀硫酸,不能达到目的,故D错误;
故选:A。
22.浙江省的五水共治成效显著,针对各种废水,下列处理措施和方法类别都正确的是(  )
选项 废水中的主要污染物 处理措施 方法类别
A 不溶性颗粒物 加明矾 结晶法
B 异味物质 加活性炭 吸附法
C 氯化铜 加硫酸钠 过滤法
D 纯碱 加石灰水 蒸馏法
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】A、根据明矾在净水的作用,进行分析判断。
B、根据活性炭具有吸附性,进行分析判断。
C、根据盐的化学性质中,进行分析判断。
D、根据盐的化学性质,进行分析判断。
【解答】解:A、明矾能对悬浮杂质进行吸附,使杂质沉降,属于吸附法,故选项说法错误。
B、活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味,属于吸附法,故选项说法正确。
C、硫酸钠与氯化铜交换成分没有气体或水或沉淀产生,不能发生复分解反应,硫酸钠不能将氯化铜除去,故选项说法错误。
D、石灰水是氢氧化钙的水溶液,纯碱和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,属于沉淀法,故选项说法错误。
故选:B。
23.除去下列各物质中含有的少量杂质,所选用的试剂、操作方法都正确的是(  )
选项 物质 杂质 试剂 操作方法
A Fe Fe2O3 稀盐酸 加入足量的稀盐酸,过滤
B FeSO4溶液 H2SO4 Fe 加入过量的铁粉,过滤
C MnO2 KCl 蒸馏水 加入足量蒸馏水,溶解、过滤、蒸发结晶
D KNO3溶液 K2CO3 CaCl2 加入适量CaCl2溶液,过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂质至少要满足两个条件:①一般加入的试剂只能与杂质反应,不能与原物质反应;②反应后不能引入新的杂质。
【解答】解:A、Fe2O3和Fe均能与足量的稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
B、H2SO4能与过量的铁粉反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。
C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂,故选项所采取的方法错误。
D、K2CO3能与适量CaCl2溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选:B。
24.下列主要成分中含有少量杂质,选用试剂进行检验杂质、除去杂质是科学实验中的常见实际问题,若一种试剂既能检验所含杂质、又能除去杂质,该试剂就能称为“高效试剂”。下列选项中能称为“高效试剂”(所加试剂均适量且忽略分离步骤)的是(  )
选项 主要成分 所含的杂质 “高效试剂”
A HCl HNO3 AgNO3
B Fe2(SO4)3 H2SO4 Fe
C CaCl2 HCl Ca(OH)2
D MgCl2 MgSO4 BaCl2
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、盐酸能与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,而硝酸与硝酸银不反应,没有除去杂质,反而除去了原物质,不符合除杂的原则,故A不合题意;
B、铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,铁还能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁,除去了硫酸,却又带入了新的杂质——硫酸亚铁,不符合除杂的原则,故B不合题意;
C、氢氧化钙虽然能与盐酸反应生成氯化钙和水,除去杂质的,但反应过程中没有明显现象发生,无法判断是否除净,故C不合题意;
D、氯化镁与氯化钡不反应,硫酸镁能与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化镁,既能检验所含杂质、又能除去杂质,故D符合题意。
故选:D。
25.下列除去杂质的方法中,正确的是(  )
选项 物质(括号内为杂质) 去除杂质的方法
① NaCl(Na2CO3) 加入适量的Ca(OH)2溶液、过滤
② CaO(CaCO3) 加水、过滤
③ Fe(Zn) 加过量FeSO4溶液、过滤
④ H2SO4(HNO3) 加Ba(NO3)2溶液、过滤
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【分析】①根据氢氧化钙会与碳酸钠反应进行分析,
②根据氧化钙会与水反应进行分析,
③根据金属活动性顺序进行分析,
④根据硫酸会与硝酸钡反应进行分析。
【解答】解:A、①虽然氢氧化钙会与碳酸钠反应将碳酸钠除去,但是生成的氢氧化钠对于氯化钠也是杂质,故A错误,
B、②加水后氧化钙会与水生成氢氧化钙,主要物质发生了变质,故B错误,
C、③混合物中加入硫酸亚铁,锌会置换出铁,将锌除去,剩下了铁,故C正确,
D、④硝酸钡会与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,但是硝酸是杂质,而硫酸是主要物质,故D错误,
故选:C。
26.除去下列各组物质中的杂质,所用试剂和方法均正确的是(  )
选项 物质 杂质 除杂所用的试剂和方法
A CaCl2固体 CaCO3固体 加入适量的稀盐酸
B NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 先加入适量的Na2CO3溶液,再过滤
C CO2气体 CO气体 点燃
D H2气体 HCl气体 通过NaOH溶液洗气
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:A、适量的盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,应再进行蒸发,故选项错误。
B、Ca(OH)2溶液能与适量的Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项正确。
C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项错误。
D、HCl气体能与NaOH溶液反应生成氯化钠和水,氢气不与NaOH溶液反应,应再进行干燥,故选项错误。
故选:B。
27.重结晶后的食盐中往往还含有少量的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,它们在溶液中主要以、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质除净,可向食盐溶液中加入过量的氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡溶液,然后加入盐酸调至溶液pH=7,最后经过过滤、蒸发得到精盐。下列操作及加入溶液顺序错误的是(  )
A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HCl
B.BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HCl
D.Na2CO3、BaCl2、NaOH、过滤、HCl
【答案】D
【分析】根据镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子进行分析。
【解答】解:镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀;硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀;先除镁离子,或者先除硫酸根离子都可以,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,离子都沉淀了之后,再进行过滤,最后再加入盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子。据此分析各选项,D选项不符合上述要求。
故选:D。
28.从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl,还有少量MgSO4、CaCl2及不溶性杂质,从该矿物中提取KCl的流程如图。下列有关说法错误的是(  )
A.滤渣B的主要成分是BaSO4和Mg(OH)2
B.加入过量X溶液的目的是除去Ca2+和Ba2+
C.滤液C蒸发至大量晶体析出时停止加热
D.最终所得KCl的质量与原矿物中所含KCl的质量相等
【答案】D
【分析】矿物加水溶解得到滤渣A为不溶性杂质,滤液A为氯化钾、氯化钙和硫酸镁,加入过量的氢氧化钡,得到氢氧化镁沉淀和硫酸钡(B)和滤液B(含有氯化钾、氯化钙、氢氧化钡),再加入过量的碳酸钾,得到碳酸钙、碳酸钡沉淀(滤渣C)和滤液C(含有氯化钾、碳酸钾、氢氧化钾),加入过量盐酸,反应掉氢氧化钾和碳酸钾,得到氯化钾和盐酸溶液,蒸发后得到氯化钾固体,据以上分析解答。
【解答】解:A.结合分析可知,滤渣B的主要成分是BaSO4和Mg(OH)2,故正确;
B.结合分析可知,加入过量X溶液的目的是除去Ca2+和Ba2+,故正确;
C.滤液C蒸发至大量晶体析出时停止加热,利用余热把剩余液体蒸干,故正确;
D.最终所得KCl的质量与原矿物中所含KCl的质量不相等,因为在除杂的过程中生成了氯化钾,故错误;
故选:D。
29.思维模型是依据事物内在规律建立问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解、促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维。
(1)铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引即可除去。该方法属于上述模型中的  分离转移  (填“分离转移”或”反应转化”)。
(2)根据“性质差异”,铜粉中混有少量氧化铜粉末,可用足量  稀硫酸(合理即可)  溶液除杂质。(写一种即可)
(3)“不增不减”是除杂原则之一。为除去氯化钠中的杂质氯化钡,小科采用反应转化的方法除杂,则可选择加入适量的  AD  (填字母,可多选)。
A.硫酸钠
B.氢氧化钠
C.硫酸钾
D.碳酸钠
【答案】(1)分离转移;
(2)稀硫酸(合理即可);
(3)AD。
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:(1)铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,铜粉中混有少量的铁粉,用磁铁吸引除去,该方法属于上述模型中的分离转移。
(2)氧化铜能与足量稀硫酸(合理即可)反应生成硫酸铜和水,铜不能与稀硫酸反应,再过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则。
(3)A、氯化钡能与适量的硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠溶液,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项试剂正确。
B、氯化钡不能与氢氧化钠溶液反应,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项试剂错误。
C、氯化钡能与适量的硫酸钾溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,能除去杂质但引入了新的杂质氯化钾,不符合除杂原则,故选项试剂错误。
D、氯化钡能与适量碳酸钠溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项试剂正确。
故答案为:
(1)分离转移;
(2)稀硫酸(合理即可);
(3)AD。
30.现有CO和CO2混合气体,为了回收利用两种气体,某科学兴趣小组设计了如图所示的实验装置,混合气体通入该装置后可达到下列目的:①检验CO2气体,②分离CO和CO2混合气体,③干燥CO2或CO气体。实验所提供的试剂有:稀盐酸、浓硫酸、氢氧化钠溶液、澄清石灰水。请你完成下列问题:
(1)若要达成上述实验目的,甲瓶中盛放的试剂应为  氢氧化钠和澄清石灰水的混合溶液  。
(2)分离得到气体的先后顺序是  先得到CO再得到CO2  。
【答案】(1)氢氧化钠和澄清石灰水的混合溶液;
(2)先得到CO再得到CO2。
【分析】二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,碳酸钙与稀盐酸反应得到氯化钙和二氧化碳、水;一氧化碳与碱不反应;要实现检验、分离、干燥气体的目的,就要先吸收二氧化碳,分离出一氧化碳,然后再分离出二氧化碳,据以上分析解答。
【解答】解:二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,碳酸钙与稀盐酸反应得到氯化钙和二氧化碳、水;一氧化碳与碱不反应;混合气体通入该装置后可达到下列目的:①检验CO2气体,②分离CO和CO2混合气体,③干燥CO2或CO气体;因此甲中氢氧化钠和澄清石灰水的混合溶液,溶液中出现白色沉淀,说明有二氧化碳气体存在,氢氧化钠吸收二氧化碳;而一氧化碳通过甲装置进入乙装置内,乙中装有浓硫酸,得到干燥纯净的一氧化碳;丙中装有稀盐酸,打开旋塞,滴加盐酸,碳酸钙、碳酸钠均与盐酸反应生成二氧化碳气体,二氧化碳气体通过浓硫酸干燥后,得到纯净干燥的二氧化碳;
(1)若要达成上述实验目的,甲瓶中盛放的试剂应为氢氧化钠和澄清石灰水的混合溶液;
(2)分离得到气体的先后顺序是先得到CO再得到CO2。
故答案为:
(1)氢氧化钠和澄清石灰水的混合溶液;
(2)先得到CO再得到CO2。
31.精盐(NaCl)和纯碱(Na2CO3)是生活中常见的两种物质,对这两种物质的检验及提纯问题,从微观离子层面能有效建立问题解决的思维路径。
(1)物质检验:检验精盐和纯碱两种物质,其本质是Cl﹣、C的检验。下列物质可以检验这两种离子的是 B  。
A.白酒
B.米醋
C纯净水
D.酱油
(2)分离提纯:精盐中混有少量纯碱,要重新得到精盐,小科设计的提纯方案是在固体混合物中加入足量的稀硫酸再蒸发得固体。
①从微观层面分析,小科的提纯方案,其目的是为了除去 C  (填离子符号)。
②同学认为小科方案不合理,请你对小科方案提出正确的修改意见 将稀硫酸改为稀盐酸  。
【答案】(1)B。
(2)。
②将稀硫酸改为稀盐酸。
【分析】(1)碳酸根离子和氢离子结合生成水分子和二氧化碳分子。
(2)从微观层面分析,小科的提纯方案,其目的是为了除去碳酸根离子。
稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
【解答】解:(1)物质检验:检验精盐和纯碱两种物质,其本质是Cl﹣、C的检验。下列物质可以检验这两种离子的是米醋,是因为米醋中含有醋酸,醋酸不能和氯离子反应,和碳酸根离子反应生成二氧化碳等物质,过程中产生气泡。
(2)①从微观层面分析,小科的提纯方案,其目的是为了除去碳酸根离子。
②同学认为小科方案不合理,是因为稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,除去碳酸钠带入硫酸钠。
正确的修改意见是将稀硫酸改为稀盐酸,是因为稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,除去碳酸钠的同时不带入新杂质。
故答案为:(1)B。
(2)。
②将稀硫酸改为稀盐酸。
32.思维模型是依据事物发展内在规律建立的解决问题的基本框架,能引导有序思维、增进深度理解,促进问题解决。小科建构了“物质除杂”的思维模型(如图)。
(1)海水淡化是将海水中的盐与水分开,常用加热蒸馏法将海水加热形成水蒸气。该方法属于上述模型中的  分离转移  (填“分离转移”或“反应转化”)。
(2)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质。除去盐酸中的杂质硫酸,小科采用反应转化的方法,原理是H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3,小明发现这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的  不增  原则(填“不增”或“不减”)。
【答案】(1)分离转移。
(2)不增。
【分析】根据提供的思维模式可以进行相关方面的判断。
【解答】解:(1)海水淡化是将海水中的盐与水分开,常用加热蒸馏法将海水加热形成水蒸气。该方法属于上述模型中的分离转移。
(2)上述模型中“不增不减”是除杂原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质。除去盐酸中的杂质硫酸,小科采用反应转化的方法,原理是H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2HNO3,小明发现这种方法是不正确的,原因是不符合除杂中的不增原则。
故答案为:(1)分离转移。
(2)不增。
33.青海的茶卡盐湖含有大量天然食盐和纯碱,人们常利用夏天蒸发结晶的方式获取食盐,但因含有碳酸钠无法直接食用,小金利用提供的试剂设计如下图所示的流程图来除去碳酸钠提纯食盐,设计相关评价量表。
流程图 提纯食盐的评价量表(部分)
评价指标 优秀 合格 待改进
试剂种类 能与碳酸钠反应,并生成氯化钠 能与碳酸钠反应,但不能生成氯化钠 不能与碳酸钠反应
试剂用量 过量试剂,也不会引入新杂质 适量的试剂才不会引入新杂质 \
(1)根据评价量表,从“试剂用量”的角度评价所选择的试剂氯化钙属于是  合格  。(填“优秀”、“合格”或“待改进”)。
(2)根据评价量表,为了使其都能达到优秀的指标。针对该方案,请你提出合理的改进意见  把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸  。
【答案】(1)合格;
(2)把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸。
【分析】(1)根据氯化钙能够与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析。
(2)根据稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,蒸发结晶时,过量的稀盐酸中的氯化氢挥发除去,能够得到纯净的氯化钠进行分析。
【解答】解:(1)氯化钙能够与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,加入过量的氯化钙会引入新杂质氯化钙,所以根据评价量表,从“试剂用量”的角度评价所选择的试剂氯化钙属于合格;
(2)合理的改进意见是把过量的CaCl2溶液改为过量的稀盐酸,因为稀盐酸与Na2CO3反应生成氯化钠、水和二氧化碳,蒸发结晶时,过量的稀盐酸中的氯化氢挥发除去,能够得到纯净的氯化钠。
故答案为:(1)合格;
(2)把过量的氯化钙溶液改为过量的稀盐酸。
34.为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2,某化学小组设计了如图方案:
(1)步骤一和步骤二种所添加的试剂顺序为什么不能颠倒  如果颠倒,过量的氢氧化钡无法除去  。
(2)写出步骤三中所需添加的试剂  稀盐酸  。
(3)溶液x中含有哪些溶质  氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠  ,请设计实验证明溶液x中的杂质(简要写出所用试剂及实验步骤)  取样,不断滴加稀盐酸,开始没有气泡产生,一段时间后有气泡产生  。
【答案】(1)如果颠倒,过量的氢氧化钡无法除去;
(2)稀盐酸;
(3)氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠;取样,不断滴加稀盐酸,开始没有气泡产生,一段时间后有气泡产生。
【分析】根据镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤要放在所有的沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氢氧化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子,进行分析解答。
【解答】解:(1)氢氧化钡与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钡沉淀,而碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,也会与过量的氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,因此步骤一和步骤二种所添加的Ba(OH)2和Na2CO3顺序不能颠倒,如果颠倒,过量的氢氧化钡无法除去。
(2)加入了过量的Na2CO3,和Na2CO3与氢氧化钡生成氢氧化钠还未除去,因此步骤三需要除去Na2CO3和NaOH且不引入新的杂质,因此步骤三中所需添加的试剂是稀盐酸。
(3)由于氢氧化钡除去了硫酸镁,碳酸钠除去了氯化钙和过量的氢氧化钡,但生成了氢氧化钠,因此溶液x中的溶质为氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠;取样,不断滴加稀盐酸,开始没有气泡产生,一段时间后有气泡产生,说明加入的稀盐酸先与氢氧化钠反应,氢氧化钠反应完,再与碳酸钠反应生成二氧化碳气体,可证明溶液x中的杂质是氢氧化钠、碳酸钠。
故答案为:
(1)如果颠倒,过量的氢氧化钡无法除去;
(2)稀盐酸;
(3)氯化钠、碳酸钠和氢氧化钠;取样,不断滴加稀盐酸,开始没有气泡产生,一段时间后有气泡产生。
35.实验室中有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物,某校研究性学习小组的同学为了除去其中的MgSO4和CaCl2,得到纯净的KCl,设计如下实验方案。
请你回答下列问题:
(1)X溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式是  Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2↓+BaSO4↓  。
(2)Y溶液中溶质的化学式是  K2CO3  。
(3)原固体样品中KCl质量为m1,最后得到KCl的固体质量为m2,则m1 <  m2。(填“>”、“<”或“=”)
【答案】(1)Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2↓+BaSO4↓;
(2)K2CO3;
(3)<。
【分析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法,所谓除杂(提纯),是指除去杂质,同时被提纯物质不得改变。除杂至少要满足“不增不减”的原则,“不增”是指不增加新杂质,“不减”是指不减少目标物质的质量。
【解答】解:(1)硫酸镁和氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀,反应的化学方程式为Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2↓+BaSO4↓。
(2)滤液Ⅰ中含有氯化钾、氯化钙、过量的氢氧化钡溶液,Y溶液应是碳酸钾溶液,碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,能与氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,Y溶液中溶质的化学式是K2CO3。
(3)原固体样品中KCl质量为m1,最后得到KCl的固体质量为m2,反应过程中有碳酸钾能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钾,碳酸钾和盐酸反应生成氯化钾、水和二氧化碳,氢氧化钾和盐酸反应生成氯化钾和水,由于反应过程中有氯化钾生成,则m1<m2。
故答案为:
(1)Ba(OH)2+MgSO4=Mg(OH)2↓+BaSO4↓;
(2)K2CO3;
(3)<。
36.海水经过晒盐后得到粗盐和苦卤,重结晶后的食盐中还含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙等可溶性杂质,他们在溶液中主要以SO42﹣、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质离子除净,应加入过量的氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠等物质将其转化为沉淀,过滤除去;再加入适量的盐酸,得到精盐水,最后经蒸发即得精盐,以下是某化工厂对海水进行综合利用的示意图:
(1)在苦卤制镁的过程中加入了石灰乳(主要成分是氢氧化钙),石灰乳是用生石灰制得的,请写出制取石灰乳的化学方程式  CaO+H2O═Ca(OH)2  ;
(2)在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是否可以颠倒  不可以  ,理由是  碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡溶液  ;
(3)在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是  除去多余的氢氧化钠和碳酸钠  。
【答案】(1)CaO+H2O═Ca(OH)2;
(2)不可以;碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡溶液;
(3)除去多余的氢氧化钠和碳酸钠。
【分析】(1)根据石灰乳是用生石灰制得的,即氧化钙和水反应生成氢氧化钙进行分析;
(2)根据由于加入的氯化钡和碳酸钠都是过量的,加入碳酸钠一方面是除去Ca2+,同时还除去多余的氯化钡进行分析;
(3)根据盐酸与氢氧化钠、碳酸钠反应都会生成氯化钠进行分析。
【解答】解:(1)石灰乳是用生石灰与水反应制得的,即氧化钙和水反应生成氢氧化钙。所以化学方程式为:CaO+H2O═Ca(OH)2。故答案为:CaO+H2O═Ca(OH)2;
(2)在制备精盐的过程中,加入的氯化钡和碳酸钠都是过量的,加入碳酸钠可以除去Ca2+,同时还除去多余的氯化钡。所以在制备精盐的过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序是不可以颠倒的。故答案为:不可以;碳酸钠作用是既除去Ca2+,又除去多余的氯化钡溶液;
(3)由于盐酸与氢氧化钠、碳酸钠反应都会生成氯化钠,所以在利用粗盐制备精盐过程的第⑥步操作中,加入适量盐酸的目的是除去多余的氢氧化钠和碳酸钠。故答案为:除去多余的氢氧化钠和碳酸钠。
37.黄铜是由铜和锌组成的合金,可用于制造钱币、机器零件等。利用黄铜制造各种物品的过程中,会产生大量的黄铜渣,主要含有Zn、Cu、ZnO、CuO。一种利用黄铜渣获取金属铜和硫酸锌溶液的实验流程如图:
(1)“酸溶”过程中有气体生成,写出生成该气体的化学方程式: Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑  。
(2)“置换“过程中需要加入过量Zn的目的有两个:一是  把硫酸铜中的铜全部置换出来  ;二是把剩余的稀硫酸反应完。
(3)为进一步提高原料利用率,得到更多的铜和硫酸锌溶液,需要对流程中的“滤渣”进行处理:向滤渣中缓慢加入稀硫酸,并不断搅拌,观察到  不再有气泡冒出  时停止加入,过滤。
【答案】(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)把硫酸铜中的铜全部置换出来;
(3)不再有气泡冒出。
【分析】(1)根据锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢来分析;
(2)根据加入过量 Zn的目的是除去溶液中过量的硫酸和硫酸铜,将硫酸和硫酸铜转化为硫酸锌来分析;
(3)根据锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气来分析。
【解答】解:(1)“酸溶“过程中有气体生成的反应是锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(2)“置换“过程中需要加入过量Zn的目的有两个:一是把硫酸铜中的铜全部置换出来;二是把剩余的稀硫酸反应完。
(3)滤渣中含有过量的锌,而该流程的目的是得到硫酸锌,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,所以对流程中的“滤渣“进行处理时,向滤渣中缓慢加入稀硫酸,并不断搅拌,观察到不再有气泡冒出时停止加入,过滤。
故答案为:
(1)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(2)把硫酸铜中的铜全部置换出来;
(3)不再有气泡冒出。
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