2024年初中升学考试化学复习专题考点主题25物质的检验与鉴别、分离与提纯（先分考向后综合）

考向一物质的检验与鉴别考向二物质的分离与提纯考向三物质的检验鉴别、分离提纯考向一物质的检验与鉴别14．[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______。【答案】(1)硫酸铜溶液(2)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(3)BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl产生白色沉淀【解析】A、B、C、D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，A呈蓝色，其余为无色，故A为硫酸铜溶液；由A与C混合，产生蓝色沉淀，可知硫酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀（蓝色沉淀）和硫酸钠，故C为氢氧化钠溶液；由A与B混合，无明显现象，可知硫酸铜与稀硫酸不反应，稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，可观察到产生白色沉淀，所以B为稀硫酸，则D为氯化钡溶液。（1）A为硫酸铜溶液。（2）A为硫酸铜溶液，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应的化学方程式为Fe+CuSO4===FeSO4+Cu。（3）B为稀硫酸，D为氯化钡溶液，稀硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，该反应的化学方程式为BaCl2+H2SO4===BaSO4↓+2HCl，现象为产生白色沉淀。15．[2023·济宁]有一包固体粉末，可能含有FeCl3、CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl2、Na2SO4中的几种，为确定其组成，取适量试样进行下列实验。请根据实验现象推断：①取试样溶于水，搅拌、过滤，得到无色澄清溶液A和白色沉淀B；②取上述无色澄清溶液A，通入适量的CO2，生成白色沉淀C；③取上述白色沉淀B，加入过量的稀硝酸，沉淀全部消失。综合上述实验现象，回答下列问题：(1)由①得原固体粉末中一定不含__________(写化学式)。(2)由②③得原固体粉末中一定不含__________(写化学式)。(3)由实验现象综合判断，固体粉末的混合组成中，最多是含有4种物质的混合，最少是含有_____种物质的混合。【答案】(1)FeCl3(2)Na2SO4(3)2【解析】（1）①取试样溶于水，搅拌、过滤，得到无色澄清溶液A和白色沉淀B，因为氯化铁溶于水的溶液呈黄色，铁离子与氢氧根离子结合生成的氢氧化铁沉淀为红褐色沉淀，所以该固体粉末中一定不含FeCl3，碳酸钙难溶于水，硫酸根离子能与钡离子结合生成硫酸钡白色沉淀，故白色沉淀B中可能含有碳酸钙、硫酸钡中的一种或两种。（2）②取上述无色澄清溶液A，通入适量的CO2，生成白色沉淀C，因为二氧化碳能与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠再与氯化钡反应也会生成碳酸钡白色沉淀，所以无色澄清溶液A中一定含有钡离子和氢氧根离子，则白色粉末中一定含有Ba(OH)2、BaCl2中至少一种，可能含有NaOH；③取上述白色沉淀B，加入过量的稀硝酸，沉淀全部消失，说明白色沉淀B中只含有碳酸钙，不含有硫酸钡，故白色粉末中一定不含硫酸钠Na2SO4。（3）由上述分析可知，白色粉末中一定不含有FeCl3、Na2SO4，一定含有CaCO3，则固体粉末的混合组成中，最多是含有CaCO3、NaOH、Ba(OH)2、BaCl24种物质的混合，最少是含有CaCO3、Ba(OH)2两种物质的混合。11．[2023·宜昌]鉴别下列各组物质，所选试剂不正确的是（）A．硬水和软水——肥皂水 B．黄铜和黄金——硝酸银溶液C．纯碱和烧碱——酚酞溶液 D．氯化铵和氯化钾——熟石灰【答案】C【解析】取水样加入肥皂水振荡，产生泡沫多、浮渣少的是软水，产生泡沫少、浮渣多的是硬水，现象不同，可以鉴别；黄铜是铜锌合金，加入硝酸银溶液后铜和锌都能与硝酸银反应，固体表面会有银白色固体析出，而黄金不与硝酸银溶液反应，现象不同，可以鉴别；纯碱和烧碱的水溶液都呈碱性，都能使酚酞溶液变红，现象相同，无法鉴别；氯化铵与熟石灰反应会生成有刺激性气味的氨气，而氯化钾不与熟石灰反应，现象不同，可以鉴别。15．（多选）[2023·齐齐哈尔]现有一包白色粉末，可能是硫酸镁、氯化钠、碳酸钙和氢氧化钠中的一种或几种，化学兴趣小组对该白色粉末的成分进行了如下探究：步骤1：取24g白色粉末，加入足量水，充分溶解后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。步骤2：向步骤1所得白色沉淀中加入过量的稀盐酸，沉淀完全溶解，产生1.76g气体。步骤3：向步骤1所得无色滤液中加入过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。步骤4：向步骤3所得无色滤液中加入适量的硝酸银溶液，有白色沉淀产生。结合以上探究过程，下列说法正确的是（）A．该白色粉末中一定含有氯化钠B．该白色粉末的组成最多有四种情况C．步骤3所得无色滤液中含有的阳离子种类最多有两种D．步骤1所得白色沉淀的质量最多是9.8g【答案】BD【解析】现有一包白色粉末，可能是硫酸镁、氯化钠、碳酸钙和氢氧化钠中的一种或几种。步骤1：取24g白色粉末，加入足量水，充分溶解后过滤，得到白色沉淀和无色滤液，硫酸镁能与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀和硫酸钠，碳酸钙难溶于水，则该沉淀可能是氢氧化镁、碳酸钙中的一种或两种。步骤2：向步骤1所得白色沉淀中加入过量的稀盐酸，沉淀完全溶解，产生1.76g气体，碳酸钙能与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则白色粉末中一定含有碳酸钙。步骤3：向步骤1所得无色滤液中加入过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，得到白色沉淀和无色滤液，钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀，说明滤液中含有硫酸镁，则白色粉末中一定含有硫酸镁。步骤4：向步骤3所得无色滤液中加入适量的硝酸银溶液，有白色沉淀产生，由于步骤③中加入了过量的氯化钡溶液，引入了氯离子，所以无法确定无色滤液中是否含有氯化钠，则无法确定白色粉末中是否含有氯化钠。综上所述，白色粉末中一定含有碳酸钙和硫酸镁，可能含有氯化钠、氢氧化钠。该白色粉末的组成可能为硫酸镁、碳酸钙；硫酸镁、碳酸钙、氯化钠；硫酸镁、碳酸钙、氢氧化钠；硫酸镁、碳酸钙、氯化钠、氢氧化钠，故该白色粉末的组成最多有四种情况。步骤3是向步骤1所得无色滤液中加入过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，得到白色沉淀和无色滤液，则氯化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，故所得无色滤液中一定含有氯化镁、氯化钡，可能含有氯化钠、氢氧化钠，所以步骤3所得无色滤液中含有的阳离子种类最多有钠离子、镁离子和钡离子三种离子。步骤2产生的1.76g气体全部是二氧化碳，设参加反应的碳酸钙的质量为x，则有，CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑10044x1.76geq\f(100,44)=eq\f(x,1.76g)x=4g解得x=4g，则白色粉末中剩余固体的质量为24g-4g=20g，当沉淀为氢氧化镁和碳酸钙两种时，硫酸镁与氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化镁沉淀，反应的化学方程式及质量关系为MgSO4+2NaOH===Mg(OH)2↓+Na2SO4120805812g8g5.8g8g+12g=20g，则当白色粉末中恰好含有8g氢氧化钠和12g硫酸镁时，恰好产生5.8g氢氧化镁沉淀，此时沉淀质量最多为5.8g+4g=9.8g。22．[2023·聊城]某化学兴趣小组在整理实验室时发现失去标签的两瓶无色溶液，已知一瓶是稀盐酸或稀硫酸，另一瓶是氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液。请你和同学们一起完成探究活动（每种方案或实验的1、2号试管中，都事先分别加入等量的上述两种无色溶液）；探究一：鉴别酸溶液与碱溶液【设计实验】(1)为鉴别哪一瓶是酸溶液，哪一瓶是碱溶液，小明设计了下图所示的四种方案，方案不可行的是_____（填字母序号）。A．

B．

C．

D．

探究二：探究两瓶溶液的溶质成分【提出问题】两瓶无色溶液的溶质成分各是什么？【设计实验】小华为鉴别两瓶溶液的溶质成分，分别向1、2号试管中加入的试剂及实验现象如下表所示：实验序号实验一实验二实验三实验四所加试剂镁条BaCl2溶液CuCl2溶液Na2CO3溶液现象1号试管产生气泡产生白色沉淀无明显现象产生气泡2号试管无明显现象产生白色沉淀产生蓝色沉淀无明显现象【获得结论】(2)1号试管中的溶质是_______（填写化学式）；以上四个实验中，只根据其中一个实验的现象即可证明2号试管中原溶液为氢氧化钠溶液的是_______（填实验序号）。【讨论质疑】(3)小强对实验二2号试管中产生白色沉淀现象提出质疑，大家一致认为2号试管中的原溶液已变质，则变质的化学方程式为_______。探究三：探究氢氧化钠溶液变质后溶质的成分【提出问题】氢氧化钠溶液变质后溶质的成分是什么？【猜想假设】猜想一：NaOH、Na2CO3；

猜想二：Na2CO3【设计实验】(4)请完善下面的表格。实验方案及操作步骤实验现象实验结论步骤一：取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，过滤。产生白色沉淀猜想一成立步骤二：取步骤一中的滤液少量于试管中，向其中滴加_______。溶液变红色【反思评价】(5)小明认为可用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，大家一致认为此方案不可行，理由是_______。【答案】(1)C(2)H2SO4实验四(3)2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O(4)2～3滴酚酞溶液(5)Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，由于生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。【解析】（1）紫色石蕊溶液遇酸变红，遇碱变蓝，可以鉴别；镁和酸反应生成盐和氢气，和碱不反应，可以鉴别；酸、碱与氯化钠溶液均不发生反应，无法鉴别；酸与碳酸钠反应有二氧化碳气体生成，氢氧化钠与碳酸钠不反应，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，可以鉴别。（2）实验一中，1号试管与镁条反应生成氢气，则1号试管中为酸溶液，实验二中，加入氯化钡溶液后，有白色沉淀生成，说明一号试管中为硫酸溶液，溶质是硫酸。氢氧化钠溶液与碳酸钠不反应，而盐酸、硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳，氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀，所以四个实验中，只根据实验四的实验现象可证明2号试管中的原溶液为氢氧化钠溶液。（3）氢氧化钠溶液会吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钠而变质，该反应的化学方程式为2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O。氢氧化钠变质后生成的碳酸钠可以和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀。（4）由实验结论为猜想一成立可知，变质后的氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、碳酸钠。步骤一中，取瓶中变质后的氢氧化钠溶液少量于试管中，加入足量BaCl2溶液充分反应，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。此时溶液中的碳酸钠被过量的氯化钡溶液完全反应，向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色，说明滤液显碱性，即滤液中含有氢氧化钠。（5）由于Ba（OH）2溶液与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，生成了氢氧化钠，无法验证原溶液中是否有氢氧化钠。所以用Ba（OH）2溶液代替步骤一中的BaCl2溶液进行实验，不可行。9．[2023·金华]物质的鉴别是重要的实验技能。鉴别下列各组物质所用试剂或方法选择错误的是（）选项需鉴别物质试剂或方法A铁粉、木炭粉磁铁吸引B盐酸、氯化钠溶液硝酸银溶液C氧气、二氧化碳气体用燃着的木条D氢氧化钠固体、氯化钠固体水【答案】B【解析】铁粉可以被磁铁吸引，木炭粉不能被磁铁吸引，现象不同，可以鉴别；盐酸和氯化钠都能与硝酸银反应生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别；把燃着的木条分别伸入两种气体中，若木条熄灭，则是二氧化碳，若木条燃烧更旺，则是氧气，现象不同，可以鉴别；氢氧化钠固体溶于水放热，使温度升高，氯化钠溶于水没有明显的吸放热现象，温度几乎无变化，现象不同，可以鉴别。16．[2023·杭州]有一瓶标签无法辨认的试剂，是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是（）A．试纸 B．酚酞试液 C．稀硫酸 D．硝酸钡溶液【答案】D【解析】碳酸钠溶液显碱性，硫酸钠溶液显中性，可用pH试纸或酚酞试液鉴别；稀硫酸能和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，现象是有气泡产生，硫酸钠和稀硫酸不反应，无明显现象，可以鉴别；硝酸钡溶液和碳酸钠溶液反应生成碳酸钡溶液和硝酸钠，硝酸钡溶液和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，都有白色沉淀生成，现象相同，不能鉴别。14.[2023·重庆B]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【答案】D【解析】A项，①C和氧气反应生成二氧化碳气体，固体的质量逐渐减少；CuO不与氧气反应，可以鉴别；②稀H2SO4、Na2CO3溶液都不与氧气反应，无法鉴别。B项，①C、CuO与氢氧化钠溶液均不反应，无法鉴别；②稀H2SO4和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，无明显现象；Na2CO3溶液和氢氧化钠不反应，无明显现象，无法鉴别。C项，①C、CuO都不和铁反应，无法鉴别；②稀H2SO4和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生；Na2CO3溶液与铁不反应，可以鉴别。D项，①C和硫酸不反应；CuO和硫酸反应生成硫酸铜和水，固体溶解，溶液变为蓝色，可以鉴别；②碳酸钠和硫酸反应生成二氧化碳气体，有气泡产生，可以鉴别。5．[2023·自贡]下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是（）A．闻气味 B．观察颜色 C．伸入燃着的木条 D．倒入澄清石灰水【答案】D【解析】氮气和二氧化碳均是无色、无味的气体，通过闻气味、观察颜色不能区分；氮气和二氧化碳均不燃烧也不支持燃烧，均能使燃着的木条熄灭，无法区分；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能使澄清石灰水变浑浊，可以区分。25．[2023·金华]某混合气体由CO、CO2、H2水蒸气中的两种组成。小金利用下图的装置探究其成分（所用药品均足量，反应均完全）。

（1）检查装置气密性：在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙丁之间止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。如果气密性良好，甲装置中广口瓶内观察到的现象是________。（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，过一会观察到乙装置中黑色粉末变红，甲装置电子天平读数恒定不变，则原混合气体组成可能是______。【答案】（1）长导管中液柱液面高于瓶内液面并保持稳定（2）CO2、H2或CO、CO2【解析】（1）检查该装置的气密性时，在甲、丙装置中倒入适量的水，关闭丙、丁之间的止水夹，往甲装置中鼓入一定量空气后，停止鼓气。若气密性良好，装置内压强增大，可观察到甲装置中广口瓶内长导管中液柱液面高于瓶内液面并保持稳定。（2）实验过程中，先点燃丁处酒精灯，再通入混合气体，过一会儿点燃乙处酒精灯，先观察到丙装置中澄清石灰水变浑浊，后观察到乙装置中黑色粉末变红，说明混合气体中一定含有二氧化碳。一氧化碳和氢气都在加热条件下与氧化铜反应生成铜，且混合气体由一氧化碳、氢气、二氧化碳、水蒸气中的两种组成，故混合气体中一定含有一氧化碳和氢气中的一种。甲装置中盛有浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，反应过程中电子天平的读数恒定不变，说明通入的混合气体中不含水蒸气。故原混合气体的组成可能是二氧化碳和氢气、二氧化碳和一氧化碳。考向二物质的分离与提纯17．[2023·牡丹江市]除去下列物质中的杂质，所选择的方法正确的是（）序号物质杂质除杂方法ACO2H2O将气体通过足量的浓硫酸BNaCl泥沙加水溶解、过滤、洗涤、干燥CO2N2将气体通过灼热的铜网DKCl溶液K2CO3向溶液中加入过量的BaCl2溶液，过滤【答案】A【解析】浓硫酸具有吸水性，且浓硫酸不与二氧化碳反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则；氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，除去氯化钠中的泥沙，可采用加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法；氧气能与灼热的铜网反应生成氧化铜，氮气与灼热的铜网不反应，会将原物质除去，不符合除杂原则；氯化钡能与碳酸钾反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，能除去杂质，但引入了新的杂质BaCl2，不符合除杂原则。9．[2023·威海]下列除去物质中杂质（括号内为杂质）的方法不正确的是（）选项物质（杂质）除杂方法ANaCl溶液（Na2SO4）加入适量的BaCl2溶液，过滤BN2（O2）将气体通过灼热的铜网CCu（CuO）加入足量稀硫酸，过滤，洗涤，干燥DCO2（CO）将气体点燃【答案】D【解析】加入适量的BaCl2溶液，BaCl2与Na2SO4反应生成BaSO4沉淀和NaCl，过滤后能除去杂质；将气体通过灼热的铜网，氮气不与铜反应，氧气能与铜反应生成氧化铜，能除去杂质；加入足量稀硫酸，铜不与稀硫酸反应，氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过滤，洗涤，干燥，能除去杂质；当二氧化碳（不可燃也不支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳不能被点燃，故无法用点燃的方法除去CO2中的少量CO。4.[2023·包头]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BO2（水蒸气）将气体通过足量的浓硫酸，干燥CCaCO3(CaO)高温煅烧DNaOH溶液[Ca(OH)2]加入过量Na2CO3溶液，过滤【答案】B【解析】足量硝酸钡溶液能与硫酸反应生成硫酸钡和硝酸，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸，不符合除杂原则；浓硫酸具有吸水性，氧气不与浓硫酸反应，可将气体通过足量浓硫酸除去氧气中的水蒸气；氧化钙在高温下不分解，碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，除去了原物质，不符合除杂原则；过量碳酸钠溶液能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤能除去碳酸钙沉淀，但加入的碳酸钠溶液过量，引入了新杂质碳酸钠，不符合除杂原则。24．[2023·河南]为除去粗食盐样品中含有的不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)，某化学小组在实验室先将样品中不溶性杂质去除，得到粗盐水后，再按以下实验步骤去除可溶性杂质：①向粗盐水中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液；②过滤；③向滤液中加入适量的盐酸；④蒸发、结晶。(1)实验过程中多次用到玻璃棒，它在蒸发操作中的作用是什么？(2)步骤①中加入过量Na2CO3溶液的目的是什么？(3)步骤③中有气体产生，写出该反应的化学方程式。【答案】(1)搅拌，防止因局部温度过高，造成液滴飞溅(2)除去溶液中的氯化钙和过量的氯化钡(3)Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑【解析】（2）氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，加入氯化钡的作用是除去硫酸钠；氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，加入氢氧化钠的作用是除去氯化镁；碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入碳酸钠的作用是除去氯化钙和过量的氯化钡。（3）步骤③中有气体产生，因为过量的碳酸钠会与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑。16．[2023·滨州]除去下列物质中的少量杂质，所用试剂和主要操作方法都正确的是（）选项物质杂质除杂试剂和主要操作方法A氧化钙碳酸钙加入足量的水，过滤B氯化钙溶液稀盐酸加入过量的碳酸钙，过滤C氯化镁溶液稀硫酸加入适量的氢氧化钠溶液，过滤D氯化钠氯化钾加入足量的水溶解，过滤【答案】B【解析】氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，碳酸钙不溶于水、不与水反应，故加入足量的水过滤，会将原物质除去，不符合除杂原则；盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，过滤除去过量的碳酸钙，能得到氯化钙溶液，符合除杂原则；氯化镁溶液、稀硫酸都能与氢氧化钠反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则；氯化钠、氯化钾都能溶于水，加入足量的水溶解，过滤，不能除去氯化钾，不符合除杂原则。18.[2023·怀化]除去下列物质中的少量杂质，所选试剂及操作方法正确的是（）选项物质杂质选用试剂及操作方法ACOCO2通过灼热的CuOBCuFe加入足量的稀盐酸、过滤、洗涤、干燥CCuOCaCO3加水溶解，过滤DNaOH溶液Ca（OH）2溶液加入过量的碳酸钠溶液，过滤【答案】B【解析】通过灼热的CuO，CO与CuO反应产生铜和二氧化碳，反而会将原物质除去，不符合除杂原则；加入足量的稀盐酸，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，铜不与盐酸反应，过滤、洗涤、干燥得到铜；氧化铜和碳酸钙都不溶于水，加水溶解，过滤不能除去杂质；加入过量的碳酸钠溶液，Ca(OH)2能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤后能除去杂质，但加入的碳酸钠溶液过量，引入了新的杂质碳酸钠，不符合除杂原则。18.[2023·邵阳]除去下列物质中含有的少量杂质，所用试剂和方法均正确的是（）选项物质杂质除杂试剂和方法AKCl加入适量的水溶解，过滤，洗涤，干燥BAg粉Fe粉加入适量的Al2(SO4)3溶液，过滤CCO通过足量的NaOH溶液后干燥DNaOH溶液加入适量的稀盐酸【答案】A【解析】KCl易溶于水，MnO2难溶于水，故加入适量的水溶解，过滤，洗涤，干燥可除去二氧化锰中的氯化钾；Fe粉和Ag粉均不能与Al2(SO4)3溶液反应，故加入适量的Al2(SO4)3溶液，不能除去银粉中的铁粉；CO2与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，CO与NaOH溶液不反应，故通过足量的NaOH溶液后干燥，不能除去二氧化碳中的一氧化碳；NaOH和Na2CO3都能和稀盐酸反应，能把杂质Na2CO3除去，也能将原物质NaOH除去，不符合除杂原则。32.[2023·丽水]思维模型是依据事物发展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（如图）。（1）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___________（填“分离转移”或”反应转化”）。（2）根据“性质差异”，铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去，原因是___________能与稀盐酸反应。（3）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质量。除去氯化钠中的杂质氯化钡，小科采用反应转化的方法，原理是BaCl2+K2SO4===BaSO4↓+2KCl，从反应的生成物有KCl可知，这种方法是不正确的，原因是不符合除杂中的___________（填“不增”或“不减”）原则。（4）将氯化钠中的杂质BaCl2除去，实质上是除去钡离子。2.08gBaCl2中钡元素的质量为___________克。【答案】（1）分离转移（2）氧化铜（或CuO）（3）不增（4）1.37【解析】（1）铜粉中混有少量的铁粉，用磁铁吸引除去铁粉，属于分离混合物，该方法属于上述模型中的分离转移。（2）铜粉中混有少量的氧化铜可用足量稀盐酸除去，原因是在金属活动性顺序表中铜位于氢的后面，不能与稀盐酸反应，而氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水。（3）除去氯化钠中的杂质氯化钡，选择硫酸钾来除去氯化钡，氯化钡与硫酸钾反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，会引入新的杂质氯化钾，不符合除杂中的不增原则。（4）2.08g氯化钡中钡元素的质量为2.08g×eq\f(137,208)×100%=1.37g。考向三物质的检验鉴别、分离提纯13．[2023·潜江、天门、仙桃、江汉油田]下列实验方案中，不能达到实验目的的是（）选项实验目的实验方案A鉴别乙醇和水取样，分别闻气味B鉴别铝合金和银取样，分别滴加稀硫酸，观察现象C除去H2中混有的少量HCl气体将混合气体通过足量NaOH溶液，干燥D除去CuCl2溶液中混有的少量CuSO4加入适量的Ba（NO3）2溶液，过滤【答案】D【解析】乙醇具有特殊气味，而水没有，闻气味可以鉴别乙醇和水；铝合金中含有金属铝，滴加稀硫酸后，其表面的氧化铝和硫酸反应，氧化铝完全反应后，稀硫酸与铝会继续反应生成硫酸铝和氢气，可观察到有气泡冒出，银不与稀硫酸反应，滴加稀硫酸始终无明显现象；氯化氢和氢氧化钠反应产生氯化钠和水，氢气不与氢氧化钠反应，通过足量氢氧化钠溶液后干燥，可得到氢气；硫酸铜和适量的硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铜，过滤可除去硫酸钡沉淀，但引入了新的杂质硝酸铜，不符合除杂原则。14.[2023·深圳]已知H2与菱铁矿（主要成分FeCO3其他成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验：查阅资料：①H2能与CuO反应生成H2O，H2O能使无水硫酸铜变蓝②CO2与无水硫酸铜不反应（1）某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有______，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为______。（2）对剩余气体成分进行以下猜想：猜想一：H2猜想二：______猜想三：CO和H2浓H2SO4的作用：______。甲中现象：______。乙中无水CuSO4变蓝丙中变浑浊猜想______正确（3）热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，450℃或者550℃热处理纳米铁粉的除磷率以及pH值如图所示，分析______℃时以及______（酸性或碱性）处理效果更好。【答案】（1）水蒸气或H2OCO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O（2）一氧化碳或CO干燥气体，防止影响氢气的鉴别固体由黑色变为红色三（3）550酸性【解析】（1）将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，则可证明气体中含有水蒸气；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O。（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，反应物为氢气和碳酸亚铁，反应中可能会生成一氧化碳，故剩余气体中可能含有一氧化碳。浓硫酸具有吸水性，能干燥气体，防止影响氢气的鉴别。氢气、一氧化碳都具有还原性，都能还原氧化铜，故甲中现象为黑色固体变为红色。氢气与氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，一氧化碳与氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，乙中现象为无水硫酸铜变蓝、丙中现象为澄清石灰水变浑浊，可说明反应后生成了水和二氧化碳，即剩余气体的成分为氢气和一氧化碳。（3）由图可知，550℃热处理时，纳米铁粉的除磷率更高，且在酸性环境下，纳米铁粉的除磷率更高，即550℃时、酸性处理的除磷效果更好。6．[2023·随州]下列实验操作(方案)不能达到实验目的的是（）选项实验目的实验操作(方案)A除去铜粉中少量的Fe加足量的稀盐酸，过滤、洗涤、干燥B鉴别二氧化碳和氮气两瓶气体将燃着的木条分别伸入集气瓶中C检验硬水和软水取样，滴加肥皂水，振荡，观察现象D区分化肥NH4Cl和KCl取样，加少量熟石灰粉末，混合研磨，闻气味【答案】B【解析】铜不能和稀盐酸反应，铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，故加入足量稀盐酸，过滤、洗涤、干燥可除去铜粉中的少量铁粉；二氧化碳和氮气均不可燃不助燃，均能使燃着的木条熄灭，故将燃着的木条分别伸入集气瓶中，无法鉴别二氧化碳和氮气两瓶气体；硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，软水是不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水，加入肥皂水振荡，产生泡沫多、浮渣少的是软水，产生泡沫少、浮渣多的是硬水；NH4Cl能与熟石灰反应产生有刺激性气味的气体，KCl与熟石灰不反应，故加熟石灰混合研磨闻气味可以区分NH4Cl和KCl。8．[2023·荆州]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去除铜粉中的碳粉在足量的氧气中灼烧B检验某化肥是否为铵态氮肥取样，加入少量熟石灰粉末研磨，闻气味C验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序将铁丝和铜丝分别浸入硝酸银溶液中D鉴别BaCl2溶液与Ca（NO3）2溶液分别滴加碳酸钠溶液【答案】B【解析】炭粉在足量的氧气中灼烧生成二氧化碳，铜粉在足量的氧气中灼烧能生成黑色的氧化铜，会将原物质除去，不符合除杂原则；铵态氮肥能与熟石灰混合研磨产生有刺激性气味的氨气，故取样，加入少量熟石灰粉末研磨，闻气味，能检验某化肥是否为铵态氮肥；铁丝和铜丝均能与硝酸银溶液发生反应，故将铁丝和铜丝分别浸入硝酸银溶液中，能验证铁、铜均比银活泼，但不能验证铁、铜的活动性；碳酸钠能与BaCl2反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，碳酸钠能与Ca（NO3）2反应生成碳酸钙白色沉淀和硝酸钠，均有白色沉淀产生，故分别滴加碳酸钠溶液，无法鉴别BaCl2溶液与Ca（NO3）2溶液。18.[2023·云南]下到实验方案设计合理的是选项实验目的实验方案A鉴别CO(NH2)2和K2SO4取样，分别加入熟石灰，研磨，闻气味B鉴别H2和CH4分别点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯C提纯混有少量NaCl的KNO3固体将固体溶解，蒸发结晶D除去铁制品表面的铁锈将铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中【答案】B【解析】尿素、硫酸钾都不与熟石灰反应，现象相同，无法鉴别；氢气的燃烧产物是水，甲烷的燃烧产物是二氧化碳和水，鉴别氢气和甲烷，分别点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，无明显现象的是氢气，澄清石灰水变浑浊的是甲烷，现象不同，可以鉴别；氯化钠的溶解度受温度变化影响较小，硝酸钾的溶解度受温度变化影响较大，提纯混有少量氯化钠的硝酸钾，应将固体溶解，降温结晶；将铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中，铁制品表面铁锈反应完后，铁会与稀硫酸继续反应。13．（多选）[2023·天津]下列实验方案能达到实验目的的是（）选项实验目的实验方案A除去CO2中少量的CO在氧气中点燃B鉴别NaCl溶液和Na2CO3溶液取样，分别滴加CaCl2溶液C检验稀盐酸中是否含有硫酸取样，滴加少量Ba(OH)2溶液D分离CaCO3和CaO的混合物加适量水，充分溶解后过滤【答案】BC【解析】除去二氧化碳中少量的一氧化碳，不能采用在氧气中点燃的方法，会引入新的气体杂质氧气；氯化钠与氯化钙不反应，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故取样，分别滴加氯化钙溶液，无明显现象的是氯化钠溶液，产生白色沉淀的是碳酸钠溶液，现象不同，可以鉴别；氢氧化钡能与硫酸反应产生硫酸钡沉淀和水，故取样，滴加少量Ba(OH)2溶液，若产生白色沉淀，则说明稀盐酸中含有硫酸，若不产生白色沉淀，则说明稀盐酸中不含有硫酸；碳酸钙难溶于水，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，加适量水，充分溶解后过滤，只能分离出碳酸钙，无法分离出氧化钙。11．[2023·眉山]实验设计是实验探究的基本环节。下列实验设计能达到对应实验目的的是（）选项实验目的实验设计A鉴别白酒和白糖水观察颜色B除去KCl溶液中的K2SO4加适量BaCl2溶液C除去氨气中的水蒸气将气体通过浓硫酸D探究铜、银的金属活动性顺序将铜丝、银丝分别浸入稀盐酸溶液中【答案】B【解析】白酒和白糖水均为无色液体，用观察颜色的方法不能鉴别；K2SO4能与BaCl2反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则；浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂，但浓硫酸能与氨气反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则；将铜丝、银丝分别浸入稀盐酸中，均不发生反应，不能探究铜、银的金属活动性顺序。10．[2023·广安]下列关于物质的鉴别、除杂所用的试剂或方法正确的是（）选项实验目的试剂或方法A鉴别NaOH、NaCl、CuSO4三种白色固体水B鉴别NH4Cl、KCl、KNO3三种化学肥料熟石灰C除去NaNO3溶液中混有的少量NaCl加入过量的硝酸银溶液后过滤D除去CO2气体中少量的水蒸气将气体通过装有氢氧化钠固体的干燥管【答案】A【解析】NaOH溶于水放热，溶液温度升高，氯化钠溶于水，溶液温度无明显变化，CuSO4溶于水，溶液变成蓝色，可以鉴别；氯化铵能与熟石灰（氢氧化钙）反应放出有刺激性气味的氨气，硝酸钾、氯化钾都不与熟石灰反应，无法鉴别KCl、KNO3；加入过量的硝酸银溶液，氯化钠与硝酸银反应生成硝酸钠和氯化银沉淀，过滤后除去了杂质，但是加入的硝酸银溶液过量，引入了新的杂质硝酸银，不符合除杂原则；将气体通过装有氢氧化钠固体的干燥管，氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，会将原物质一并除去，不符合除杂原则。5．[2023·安徽]化学知识可以解决生活中许多实际问题，下列实验方案不能解决相应实际问题的是选项实际问题实验方案A区分硬水和软水取样后加入肥皂水B检验雨水是否为酸雨取样后滴加酚酞溶液C区分蔗糖水和生理盐水取样后测导电性D检验NaCl溶液中是否含有MgCl取样后加入NaOH溶液【答案】B【解析】可用肥皂水区分硬水和软水，产生较多泡沫的为软水，产生较多浮渣的为硬水；无色酚酞溶液遇碱性溶液变红，遇酸性溶液或中性溶液不变色，故不能用酚酞溶液检验雨水是否为酸性；生理盐水为氯化钠的水溶液，其中含有能自由移动的氯离子和钠离子，具有导电性，而蔗糖水不能导电；MgCl2能与NaOH反应产生氢氧化镁白色沉淀，而NaCl不能与氢氧化钠溶液反应，故检验NaCl溶液中是否含有MgCl2可以用NaOH溶液。13．[2023·江西]下列方案合理的是_____。选项实验目的所用试剂或方法A除去二氧化碳中的少量一氧化碳点燃B鉴别水和过氧化氢溶液取样，分别加入二氧化锰C比较锌、铁的金属活动性锌片、铁片和硫酸镁溶液D鉴别化肥硝酸钾和磷矿粉_______【答案】B观察颜色【解析】除去二氧化碳中的少量一氧化碳，不能采用点燃的方法，因为二氧化碳（不能燃烧、不支持燃烧）大量存在时，一氧化碳不能被点燃；过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，故取样，分别加入二氧化锰，产生大量气泡的是过氧化氢溶液，无明显现象的是水，现象不同，可以鉴别；锌片、铁片均不能与硫酸镁溶液反应，说明镁的金属活动性比锌、铁强，但无法比较锌和铁的金属活动性；硝酸钾是白色固体，磷矿粉是灰白色固体，故可以通过观察颜色来鉴别。6．[2023·达州]下列实验方案能达到实验目的的是（）选项实验目的实验方案A检验：敞口放置的NaOH溶液是否变质测定溶液pH是否大于7B分离：铁粉和铜粉的固体混合物加入足量的硝酸银溶液，过滤C除杂：KNO3溶液混有少量K2SO4加入适量的BaNO3溶液，过滤D鉴别：NH4HCO3固体和固体NH4Cl分别加入熟石灰粉末混合研磨，闻气味【答案】C【解析】氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应变质成碳酸钠和水，氢氧化钠和碳酸钠溶液均显碱性，溶的液pH均大于7，故该方案不能达到实验目的铁、铜均能与硝酸银溶液反应置换出银，故该方案不能达到实验目的；硫酸钾能和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，过滤能除去硫酸钡沉淀，能除去杂质，且没有引入新的杂质，故该方案能达到实验目的；熟石灰与铵态氮肥混合研磨能产生有刺激性气味的氨气，碳酸氢铵和氯化铵均属于铵态氮肥，与熟石灰混合研磨均能产生有刺激性气味的气体，故该方案不能达到实验目的。11．[2023·南充]下列有关物质的除杂和鉴别正确的是（）选项实验目的实验操作A除去KCl中的MnO2加水溶解，过滤，洗涤，干燥B除去CO2中的HCl将混合气体通过氢氧化钠溶液C鉴别羊毛和涤纶取样灼烧，闻气味D鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4分别加入熟石灰，研磨，闻气味【答案】C【解析】氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水，所以可用加水溶解，过滤，洗涤，干燥的方法除去KCl中的MnO2；CO2和HCl都能与氢氧化钠发生反应，会将原物质除去，不符合除杂原则；灼烧羊毛有烧焦羽毛气味，灼烧涤纶有特殊气味，可用灼烧后闻气味的方法鉴别羊毛和涤纶；氯化铵和硫酸铵都是铵态氮肥，分别加入熟石灰，研磨，都能闻到刺激性气味，不能鉴别。15．[2023·重庆A]下列实验方法或操作能达到目的是（）选项实验或操作目的实验方法或操作A鉴别木炭粉和氧化铜混合加热观察是否有红色物质生成B粗盐中难溶性杂质的去除操作依次为称量、过滤、溶解和蒸发C除去氯化钠溶液中的硫酸铜加入适量的氢氧化钠溶液并过滤D增加鱼池中的氧气含量打开鱼池水泵，将水喷向空中【答案】D【解析】木炭粉和氧化铜混合加热生成铜和二氧化碳，有红色物质生成，说明两者发生反应，但不能鉴别木炭粉和氧化铜；通过称量、过滤、溶解和蒸发，可以去除粗盐中难溶性杂质；加入适量的氢氧化钠溶液，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，过滤后能除去杂质，但引入了新的杂质硫酸钠，不符合除杂原则；氧气不易溶于水，打开鱼池水泵，将水喷向空中，可增加鱼池中的氧气含量。10．[2023·武威]科学的进步源于发现问题、解决问题。下列实验方案不能达到目的的是（）选项实验目的实验方案A鉴别N2和CO2将气体通入澄清的石灰水B鉴别NaCl和NH4NO3固体加水溶解C除去CaCl2溶液中少量的HCl加入过量的大理石、过滤D除去CO2中少量的CO点燃【答案】D【解析】氮气不与澄清石灰水反应，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清的石灰水，可鉴别N2和CO2；氯化钠