江苏省中考化学专题复习《物质的分离、提纯、检验》.doc

物质的分离、提纯、检验解读考试说明考点3年考频常考题型分析物质的分离与提纯以选择题、填空题和实验探究题形式出现，主要考查分离、提纯物质的操作和试剂的选择。物质的检验以选择题、填空题形式出现，主要考查检验常见物质的试剂、现象等。梳理考点清单考点一 物质的分离与提纯重难点梳理 1.区别 物质的分离和提纯是两种不同的方法，但二者之间又是相互联系的。物质的分离是将混合物中各成分一一分开得到纯净物的过程，分离前后各物质的状态等不发生变化。物质的提纯(即除杂)是除去物质中混有的杂质的过程。 2.原则 (1)不引入新的杂质。 (2)不减少被提纯物质的质量。 (3)杂质便于分离。(4)优选物理方法。3.方法(1)物理方法。方法适用范围举例过滤可溶性固体物质与难溶性固体物质的分离分离二氧化锰和氯化钾;除去食盐中泥沙结晶蒸发结晶将溶解度受温度变化影响不大的固体溶质与溶剂分离海水晒盐降温结晶将溶解度受温度影响较大的固体溶质与溶剂分离从硝酸钾和少量氯化钾的混合物中提纯硝酸钾 沉淀法:加入一种或几种试剂将杂质变为沉淀，再用过滤法除去。如除去氯化钠溶液中含有的氯化钡，可加入适量硫酸钠溶液，充分反应后，过滤。气化法:加热或加入一种试剂将杂质变为气体而除去。如除去氯化钠溶液中混有的碳酸钠，可加入适量稀盐酸。 转化法:将杂质转化为所提纯物质。如氧化钙中含有碳酸钙，可用高温煅烧的方法除去。 吸收法:常用于气体的提纯。如一氧化碳中含有二氧化碳，可将混合气体依次通过足量浓氢氧化钠溶液、浓硫酸。 置换法:利用置换原理除去杂质。如除去铜粉中混有的锌粉，可加入足量稀硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、烘干，即可得纯净干燥的铜粉。中和法:利用酸碱中和反应的原理，除去溶液中酸性(或碱性)物质。如除去氯化钠溶液中混有的氢氧化钠，可加入适量的稀盐酸。重难点突破例1 下表列出了除去物质中所含有的少量杂质的方法，其中错误的是( )选项物质所含杂质除去杂质的方法acoco2通入足量的氢氧化钠溶液，干燥bnacl泥沙加入足量的水溶解、过滤、蒸发cnaoh溶液na2co3加入足量的稀盐酸至不再产生气泡dfec12溶液cucl2加入过量的铁粉，过滤【解析】氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应，而不与一氧化碳反应，a正确;氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，故可用过滤法分离，b正确;向naoh和na2co3混合溶液中加入盐酸，稀盐酸优先与氢氧化钠发生反应，反应结束后再与碳酸钠反应，c错误;铁粉能与氯化铜反应，且无新杂质生成，过滤后即得氯化亚铁溶液，d正确。【答案】c考点二 物质的检验重难点梳理1. 常见物质或离子的检验物质或离子试剂或方法现象 氧气将带火星的木条伸入容器中带火星木条复燃 二氧化碳将气体通入澄清石灰水中石灰水变浑浊氨气用湿润的红色石蕊试纸试纸变蓝色水 白色硫酸铜固体固体变蓝色 氢气点燃，在火焰上方罩上干冷烧杯;然后再把烧杯翻转放在桌面上，立即倒入石灰水烧杯内壁有液滴，石灰水不变浑一氧化碳烧杯内壁无液滴，石灰水变浑甲烷烧杯内壁有液滴，石灰水变浑淀粉碘水(或碘酒)变蓝色 碳酸盐向样品中滴加稀盐酸，并将可能产生的气体通入石灰水中产生无色无味气体、石灰水变浑浊铵盐将样品与氢氧化钠溶液混合加热，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸有刺激性气味气体生成，试纸变蓝色h+石蕊试液变红色铁片等金属、碳酸钠等碳酸盐有气泡氧化铁等金属氧化物固体溶解、溶液变成黄色oh石蕊试液(或酚酞试液)变蓝色(酚酞变红色)硫酸铜溶液出现蓝色絮状沉淀氯化铁溶液 出现红褐色沉淀 2. 几种物质的鉴别物质方法或试剂现象及结论硬水与软水肥皂水白色垢状物多的是硬水，泡沫多的是软水羊毛、棉、合成纤维灼烧有烧焦羽毛气味的是羊毛;有纸张燃烧气味的是棉;有特殊气味、灰烬是黑褐色硬块的是合成纤维 聚乙烯与聚氯乙烯灼烧有刺激性气味的是聚氯乙烯，有燃烧蜡烛气味的是聚乙烯 硝酸铵与氢氧化钠加水溶解溶液温度上升的是氢氧化钠，温度下降的是硝酸铵氧化铁与铜粉 加稀盐酸固体溶解、溶液变黄色的是氧化铁;无明显现象的是铜粉苏打与小苏打加热受热能分解的是小苏打 硫酸与盐酸氯化钡溶液有白色沉淀生成的是硫酸;无明显现象的是盐酸烧碱与熟石灰 加水溶解易溶、有明显放热现象的是烧碱;反之，是熟石灰重难点突破例2 某无色气体可能含有co2、co、h2中的一种或几种。按下表中的步骤连续进行实验(假设每步反应均完全)。 资料:相同条件下，等体积的气体含有相同数目的分子。.白色的硫酸铜粉末遇水变蓝。实验步骤实验现象通过炽热的木炭，恢复到原温度气体体积不变通过灼热的氧化铜固体变为红色通过白色的硫酸铜粉末粉末变为蓝色通入澄清的石灰水中石灰水变浑浊下列关于该气体的判断正确的是( ) a.一定含有co2、 co和h2 b.一定含有h2，一定不含co2和co c.一定含有co2和h2，可能含有co高温 d.一定含有co和h2，一定不含co2【解析】炽热的木炭能与co2反应生成co,c+co2=2co，反应后气体体积增大一倍，不符合实验现象，故气体中一定不含co2;根据实验中现象，可知混合气中存在还原性气体;根据实验、中现象，可知有水、co2生成，故可以确定原混合气中有h2和co。【答案】d课堂训练一、选择题1. (2014张家界)现有两瓶失去标签的气体，其中一瓶是氧气，另一瓶是二氧化碳。下列实验操作不能鉴别出它们的是( ) a.观察气体的颜色 b.将带火星的木条伸入集气瓶中 c.将集气瓶倒扣在水中 d.向集气瓶中滴加澄清石灰水后振荡2. ( 2014 聊城)集气瓶中装满某气体，可能是下列气体中的某一种:二氧化碳，氧气，空气，氮气。将燃着的木条伸入瓶中，火焰立即熄灭，则该瓶气体可能是( ) a.或 b.或 c.或 d.或3. ( 2015哈尔滨)除去下列物质中的杂质，所选用的试剂和操作方法都正确的是( )选项物质杂质(少量)试剂及操作方法a氧化钙石灰石高温b稀盐酸稀硝酸 加入过量的硝酸银溶液，过滤c氯化钠泥沙加入足量的水溶解、蒸发、结晶d氨气水蒸气通过足量的氢氧化钠固体干燥4. ( 2015南充)除去下列物质中的少量杂质，所选试剂及操作方法都正确的是( )选项物质(括号内为杂质)试剂操作方法acaco3( cao)-高温煅烧bkoh溶液(k2co3)适量ca(oh)2溶液滴加试剂、过滤cag( fe ) 适量cuso4溶液滴加试剂、过滤dco2( co) 足量naoh溶液洗气、干燥5. ( 2014湖北)要除去cac12溶液中的稀盐酸得到纯净的cac12溶液，最好的方法是加入( ) a.生石灰 b.石灰石 c.熟石灰 d.苛性钠6. ( 2015广州)下列除去少量杂质的方法正确的是( ) a. zn粉中含少量的zno:加入足量稀h2so4充分反应后过滤 b. cu ( no3 ) 2溶液中含少量agno3:加入足量cu屑充分反应后过滤 c. na2so4溶液中含少量h2so4:加入足量ba(oh)2充分反应后过滤 d. caco3固体中含少量na2co3:加入足量稀hcl充分反应后过滤7. ( 2015济南)要除去下列物质中的少量杂质(括号内物质为杂质)，下列实验方案设计中，不合理的是( ) a. nacl溶液(na2so4 ):加入过量的bacl2溶液，过滤 b. n2( o2):将气体缓缓通过灼热的铜网 c. caco3( cac12):加水溶解过滤洗涤干燥 d. kcl溶液( k2 co3 ):加入适量的稀盐酸8. (2014柳州)下列有关除杂质所用的试剂和操作方法中，不正确的是( )序号物质杂质试剂操作方法a盐酸硫酸适量的氯化钡溶液过滤b氯化钙碳酸钙适量的稀盐酸蒸发、结晶c二氧化碳水蒸气浓硫酸洗气 d硝酸钠溶液碳酸钠适量的氯化钙溶液过滤9. (2014攀枝花)同学们用如图所示装置进行实验:若关闭k,通入气体x,澄清石灰水变浑浊。若打开k，缓缓通入气体x,澄清石灰水不变浑浊。则下列对气体x和溶液y(足量)的推测正确的是( )xy(足量)ahc1nahco3bo2浓盐酸cco浓硫酸dco2naoh 二、非选择题10. (2013衢州)某气体由氢气、一氧化碳、水蒸气中的一种或几种组成。把该气体依次通过下列装置后，测得装有浓硫酸的装置质量增加.装有氢氧化钠溶液的装置质量不变。 (1)该气体中一定不存在 。 (2)若实验中观察到 的现象，就可证明原气体中存在氢气。11. (2014青岛)使用甲醇(ch3oh)作为汽车的燃料，可以减少汽车尾气对环境造成的污染，某研究性学习小组为了探究甲醇在氧气中燃烧的产物，将甲醇在一定量的氧气中点燃，再将燃烧后的混合气体通过如下的装置进行实验，请填空: (1) 为尽可能多地检验出甲醇的燃烧产物，如图所示装置的正确连接顺序为:混合气体 d（填写装置序号，装置不重复使用)。(2) 该学习小组的同学通过正确的设计并进行实验，在实验过程中观察到的部分现象为:d和a中装置内的澄清石灰水均变浑浊，而a中装置内的澄清石灰水不变浑浊，根据实验结果并通过分析推理，得出这次实验中甲醇的燃烧产物为 (填写化学式)。 (3)如果将a中、装置去掉，则可能会影响对燃烧产物中 的检验。12. (2014广东)na2so4是制造纸浆、染料稀释剂、医药品等的重要原料。某na2so4样品中含有少量cacl2和mg cl2，实验室提纯na2so4的流程如图l: (1)加入naoh溶液可除去的阳离子是 (填离子符号)，其反应的化学方程式为 。 若添加的naoh和na2co3过量，可加入适量 (填名称)除去。 (2)操作a的名称是 ，该操作中用到的仪器有烧杯，玻璃棒、 。(3)溶液m中的溶质是na2so4和杂质nacl，观察图2的溶解度曲线，则操作b是:先将溶液m蒸发浓缩，再降温结晶、过滤，降温结晶的最佳温度范围是 以下，因为na2so4的溶解度 。 13. (2013铁岭)丽丽的爸爸旅游归来，带回一些钟乳石块送给了她。丽丽和同学们想验证钟乳石的主要成分是碳酸盐，于是他们将其中一块钟乳石带进实验室进行探究。 (1)请你帮助丽丽完成以下探究方案。实验操作实验现象实验结论取一小块钟乳石于试管中，向试管中加入 ，观察现象。 ，观察现象有气泡生成钟乳石的主要成分是碳酸盐(2)查阅资料得知钟乳石的主要成分是碳酸钙(假设杂质不溶于水且不与酸发生反应)。上述预期的实验现象中有气泡生成的反应的化学方程式为 。(3)实验后，为了防止废液腐蚀下水管道或对水质产生不良影响，丽丽将所有的废液倒入了一个洁净的烧杯中。她取样测定了废液的酸碱性，你认为她选择的试剂可以是 。测试后得知该废液显酸性，则烧杯中废液的溶质是 。(4)丽丽向烧杯中的废液里加入过量的 (填序号)能使废液呈中性，过滤后才可安全排放。 碳酸钙熟石灰生石灰氢氧化钠提优训练一、选择题1. ( 2014绥化)下列除去杂质的方法中正确的是( )选项物质杂质除杂质的方法acacl2溶液稀盐酸加过量碳酸钙，过滤bk2co3溶液kcl加适量稀盐酸ccaocaco3加水，过滤dnacl溶液na2co3加适量硝酸钙溶液，过滤2. ( 2014潍坊)有三瓶无色、无味的气体x、y、z，它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种，分别点燃三种气体，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，只有y和z火焰上方的烧杯内壁有水滴出现，燃烧后分别向烧杯中注入澄清的石灰水，振荡，只有x和y的烧杯内石灰水变浑浊。则x、y、z分别是( ) a. ch4、h2、co b. ch4、co、h2 c. co、ch4、h2 d. h2、ch4、co3. ( 2015宜昌)分离、提纯是化学实验的重要环节，下列实验设计不能达到实验目的的是( )实验目的实验设计a除去co中的少量h2o和co2先通过浓硫酸，再通过氢氧化钠溶液b除去nacl固体中的少量na2 co3先加足量水溶解，再加适量稀盐酸，蒸发结晶c除去kno3溶液中的少量k2so4加人适量的ba( no3 ) 2溶液，过滤d除去铜粉中混有的少量铁粉用磁铁吸引4. ( 2015贵港)已知在相同的温度和压强下，任何气体的体积与分子数成正比，n2中可能混有hc1、co2 、co、h2四种气体中的一种或几种，把气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、足量氢氧化钠溶液、灼热的氧化铜，气体体积变化依次为:不变、变小、变小。则下列判断正确的是( ) a.一定混有hcl b.一定混有co c.一定混有co2 d.一定混有h25. 下表是小明同学在除杂时所选用的试剂，其中正确的是( )选项物质杂质试剂ak2so4溶液(nh4)2so4ba( oh) 2溶液bcao固体caco3稀hclcfeso4溶液cuso4fe粉dco2气体hclnaoh溶液6. ( 2014庆阳)现有一瓶部分变质为碳酸钠的氢氧化钠溶液，欲除去其中的碳酸钠，可适量加入的试剂是( ) a.稀盐酸 b.氯化钠溶液 c.氯化钙溶液 d.氢氧化钙溶液7. ( 2014烟台)(双选)除去下列物质中的杂质，所选用的方法正确的是( )物质(括号内为杂质)操作方法 aco2 ( hcl )先通过过量氢氧化钠溶液，再通过浓硫酸bnacl溶液(na2co3)加稀硫酸至恰好不再产生气泡为止ccuso4溶液(h2so4)加过量氧化铜粉末充分反应后过滤d铁粉(锌粉)加过量feso4溶液充分反应后过滤、洗涤、干燥8. ( 2015湖北)下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)，只需适量naoh的固体或溶液就能除去的是( ) a. co2(h2o) b. co2(hcl) c. nacl溶液(mgcl2) d. kno3溶液(h2so4)9. ( 2013海南)某无色气体可能含有h2、co、ch4中的一种或几种，依次进行下列实验(假设每一步反应或吸收均完全)，下列说法正确的是( ) 无色气体在氧气中充分燃烧燃烧后生成的气体通过盛浓硫酸的装置，装置的质量增加10. 8 g 再将剩余气体通过盛naoh溶液的装置 装置的质量增加13. 2 g a.该气体一定含有h2、co、ch4 b.该气体可能只含h2和ch4 c.该气体可能只含co和ch4 d.该气体可能只含ch4二、非选择题10. ( 2013贵港)某气体可能含有h2、co、co2和ch4四种气体中的一种或几种，为确认其组成，某同学取一定量该气体按如图所示装置进行实验(假设每步都充分反应和吸收)。 实验过程中装置a无明显变化;实验结束后装置c中增重5. 4 g，装置d中增重6. 6 g。 (l)装置b在该实验中的作用是 。 (2)装置d中发生反应的化学方程式为 。 (3)该气体可能的组成有 (填序号)。 ch4 ch4和h2 ch4和co2 ch4和co h2和co ch4 、h2和co11. (2013福建)某兴趣小组用nacl溶液、naoh溶液和稀h2so4三种试剂，将含有cu2+、ba2+、ag+、和no3混合液中的三种阳离子逐一除去。步骤如下(所加试剂均过量): 步骤一:混合液中加入试剂a，过滤得到沉淀1和滤液1; 步骤二:滤液1中加入试剂b，过滤得到沉淀2和滤液2; 步骤三:滤液2中加入试剂c，过滤得到沉淀3和滤液3。 (1)同学们确认试剂a是nacl溶液，写出步骤一中反应的化学方程式: 。 (2)三种沉淀中，能溶于稀盐酸的是 (填物质名称或化学式)。 (3)滤液3中，除nano3外还含有的盐是 。12. (2014宜昌)物质除杂是化学实验中经常遇到的问题。 【方法探究】为了除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳，小明设计了三种方案。 上述方案中有两个是合理的，写出合理方案中任意一个反应的化学方程式 。【方法提炼】上述两种合理方案体现了物质除杂的不同思路:思路一:将杂质直接转化为所需物质;思路二:将所需物质转化为中间物质，再将中间物质转化为所需物质。【方法运用】运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡，先加足量的水溶解，再向溶液中加入适量的 溶液，过滤、蒸发，即得氯化镁固体。运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。 步骤中反应的化学方程式是 , 滤液b中一定含有的溶质是 。 步骤中反应的化学方程式是 , 滤液c中一定含有的阴离子是 。 步骤中乙溶液是 (填化学式)溶液。13. (2014资阳)乙炔(化学式为c2h2)是一种重要的有机化工原料，以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成多种化合物。乙炔气体和氧气反应能产生高温火焰(氧炔焰)，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属构件。现在让我们一起对乙炔燃烧(氧炔焰)的产物进行探究。 【查阅资料】当还原性气体中混有水蒸气时，则难以还原氧化铜。 【提出问题】乙炔燃烧的产物中除水外主要还有哪些物质? 【假设与猜想】一定有 ;可能有一氧化碳。 【实验设计】根据上述两种物质的猜想设计如下实验: (1)在氧炔焰上方罩一个内壁附着有 的大烧杯，观察现象。 (2)将乙炔燃烧的产物依次通入足量的澄清石灰水和足量的浓硫酸，将剩余气体通过炽热的氧化铜，若氧化铜变红，说明有 (填写化学式)。 【证据与结论】 实验(1):观察到烧杯内壁附着有 ，则猜想成立。 反应的化学方程式为 。 实验(2):若氧化铜变红，则猜想成立。 【分析与交流】实验(2)时，若将乙炔燃烧的产物依次通入足量的浓硫酸和足量的澄清石灰水，再将剩余气体通过炽热的氧化铜，此时氧化铜不变红，能否证明猜想不成立? (填“能”或“不能”)。【课堂训练】1. a 2. c3. d解析:高温煅烧只能使石灰石中碳酸钙分解成氧化钙，但石灰石中杂质不变，a错误;加入硝酸银溶液除去了稀盐酸，b错误;加水溶解后，应采用过滤法除去泥 沙，然后再蒸发结晶，c错误;氢氧化钠具有潮解性，能吸收水蒸气，d正确。4. b5. b解析:若生石灰与熟石灰过量，则除去稀盐酸后，会给溶液中带来新的杂质氢氧化钙，a、c错误;石灰石能除去稀盐酸、且过量也不会增加新的杂质，b正确;苛性钠与hcl反应，引入新杂质nacl , d错误。6. b解析:硫酸与锌、氧化锌均能反应，a错误;铜与硝酸银反应，无新的杂质生成，b正确;氢氧化钡也能与硫酸钠反应，c错误;盐酸也能与碳酸钙反应，d错误。7. a 8. d9. a解析:关闭k，通入x，看到澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳与石灰水接触;打开k，通入x，石灰水不变浑，说明x不是二氧化碳;综上，选a。10. (1)co (2)玻璃管内有红色物质生成解析:根据氢t氧化钠溶液的质量不变，可知气体中不含一氧化碳;浓硫酸质量增加，说明有水蒸气通过，但要证明有氢气存在，必须要观察玻璃管中固体颜色是否能由黑色变红色。11.(1)c a b (2)co、co2、h2o (3)co 解析:(1)甲醇燃烧后的产物中可能会含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸气，为了能将以上物质一一验证，故需将产物依次通过cabd。 (2)根据a中装置内的澄清石灰水变浑浊，可知产物中含二氧化碳;根据a中装置内的澄清石灰水不变浑、d中澄清石灰水变浑，可知产物中含一氧化碳;结合质量守恒定律，甲醇燃烧还应生成水，故填“co、co2、h2o” 。 (3)装置的作用是吸收二氧化碳、装置的作用是检验二氧化碳是否除尽，若没有以上两个装置，则对一氧化碳的检验产生干扰。12.(1) mg2+ 2naoh+mgc12=mg( oh )2+2nac1稀硫酸 (2)过滤 漏斗、铁架台(3)30 在30以下比氯化钠小(或30以下受温度影响比氯化钠大) 解析:(1)氢氧化钠能与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀，故填“mg2+” 。(2) 通过操作a可以实现固液分离，故操作a的名称是过滤，缺少的仪器为漏斗，铁架台。 (3)在30以下，硫酸钠的溶解度比氯化钠小，降温时可以从溶液中结晶而析出。13. (1)实验操作:稀盐酸 将产生的气体通入澄清的石灰水中 实验现象:澄清石灰水变浑浊 (2) caco3+2hc1=cac12 +h2o +co2 (3)石蕊溶液(或ph试纸) 氯化钙和氯化氢 (4)【提优训练】1. a 2. c 3. a4. d解析:hcl能与碳酸氢钠反应，但反应前后气体体积不变化，所以不能确定hcl是否存在，a错误;气体经过氢氧化钠溶液后，体积变小，说明有二氧化碳被氢氧化钠吸收，但无法确定二氧化碳是原来含有的，还是氯化氢与碳酸氢钠反应所得，c错误;气体经过氧化铜后，体积变小，这说明气体中含有氢气、不确定是否含一氧化碳，这是因为氢气与氧化铜反应生成了水，气体体积减小，而一氧化碳与氧化铜反应后会生成等体积的二氧化碳，气体体积不变，b错误、d正确。5. c 6. d 7. cd 8. c9. d解析:根据、，可知生成水的质量10. 8 g，二氧化碳的质量13. 2 g，这说明混合气体中含氢元素和碳元素，且氢元素质量为10. 8 g100%=1.2g，碳元素质量为13. 2 g100%=3.6 g;甲烷中c、h元素质量比为3: 1,混合气体中c、h元素质量比为3.6g: 1.2 g=3:1，由此可知混合气体可能只有甲烷;也可能只含有co和h2;也可能是甲烷、氢气、一氧化碳同时存在，但不可能含有甲烷和另外任何一种气体。10.(1)吸收水蒸气 (2) 2naoh+co2=na2co3+h2o (3)解析:装置a无明显变化，说明不含有二氧化碳气体;根据装置c和d的质量变化，可知生成水的质量为5. 4 g，生成二氧化碳的质量为6. 6 g，所以气体中碳元素和氢元素的质量比为(6. 6 g 100%): (5.4 g100%)=3:1，ch4中碳元素和氢元素的质量比为3:1，所以该气体可能的组成有ch4 、h2和co、ch4、h2和co。11.(1) nacl+agno3=nano3+agcl (2)氢氧化铜 (3) nacl、na2so4解析:氯化钠能与溶液中ag+形成氯化银沉淀，氢氧化钠与溶液中cu2+形成氢氧化铜沉淀，硫酸与溶液中ba2+形成硫酸钡沉淀，根据题意，要将三种离子逐一沉淀，且所加试剂均过量，故三种试剂添加顺序为氯化钠、氢氧化钠、硫酸。加入三种试剂后，溶液中ag+、cu2+、ba2+分别生成沉淀而被除去，最后滤液中含有