10物质的检验、鉴别与除杂(原卷版+解析)

中考第三轮复习计算题之十——物质的检验、鉴别与除杂1、小东同学在化学实验室中发现一瓶白色粉末A，其残损的标签显示A是一种常见的钠盐。他想确定其成分，便取了少许固体A进行加热，发现它没有明显变化，又继续进行了如图所示的实验探究（假设所有能发生的反应都充分进行；图中部分产物省略）。（1）写出步骤③中发生反应的化学方程式：___________。（2）溶液D中，肯定含有的阳离子为___________、___________（填粒子符号）。（3）白色沉淀C和E分别为___________、___________（填化学式）。（4）由上述实验探究可知白色粉末A是___________（填化学式）。（5）根据步骤⑤中的实验现象，小东同学分析并推断出溶液A中还混有NaCl，小亮不同意他的观点，理由是___________。2、有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO3、K2SO4、CuSO4、MgSO4中的一种或几种组成。某兴趣小组同学为了确定其成分，进行如下实验：请回答：（1）白色固体a的成分是______。（2）固体样品中一定没有______。（3）生成白色沉淀b的反应的化学方程式为______。3、有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是______。（2）白色粉末的成分是______。4、在实验室中有三瓶失去标签的溶液，分别是NaOH溶液、NaCl溶液、FeCl3溶液，现通过实验确定物质，贴上标签。试回答下列问题：（1）①通过观察颜色就可以鉴别出的溶液是（填下列选项字母）。A．NaOH溶液B．NaCl溶液C．FeCl3溶液②分别取上述未鉴别出的两种溶液少许，加入两支不同的试管中，各滴入少许①所鉴别出的溶液，若观察到试管中有现象，证明该试管中是NaOH溶液。（2）现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有（NH4）2SO4、NH4Cl、MgSO4三种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验（设过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应）。试根据实验过程和产生的现象填写以下空白：①气体B的化学式为。②写出过程④中的化学反应方程式。③原混合物中一定存在的物质是（写化学式），请简述其存在的理由。5、（1）化学与生活息息相关。亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用作食品发色剂和防腐剂的工业用盐。它有咸味，外形与食盐相似。亚硝酸钠的水溶液呈碱性，食盐水溶液呈中性。但是亚硝酸钠有毒，如果食品中的亚硝酸钠含量超标，则会危害人体健康。请你利用题目提供的信息，选择试剂来鉴别亚硝酸钠溶液和食盐溶液，你会选用______（填试剂名称）进行鉴别，写出对应的实验操作、现象和结论______。（2）现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NH4NO3、MgCl2、(NH4)2SO4、CuCl2四种物质中的两种或多种。按图所示进行实验，出现的现象如图中所示。试根据实验过程和发生的现象填写下列空白：①将气体A通入紫色石蕊试液，试液变_______色。②固体混合物里，上述四种物质中，肯定存在的物质是______。③实验证明，在溶液D中，一定存在的金属阳离子是（写离子符号）______。④写出实验过程①中肯定发生的一个反应的化学方程式为。6、有一固体物质A，已知其中可能含有NH4Cl、CuO或CuCl2三种物质中的一种或多种。另有一固体物质B，其中可能含有Fe2O3和CaCO3或两者之一。为了探究A、B固体的成分，某研究小组对两种固体进行了实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。试根据实验过程和图示提供的信息进行分析推理，填写以下空白：（1）气体C的水溶液pH______7（选填“>”“=”“<”之一），气体G化学式为______，沉淀M的化学式为______。（2）请写出实验②中发生的一个化学方程式。（3）步骤④向沉淀D中加入足量稀盐酸后，出现的现象N为。（4）溶液H中一定存在的阳离子是______（填离子符号）。（5）固体混合物A中，还不能确定的物质是______（填化学式）。固体混合物B的成分为______（填化学式），请说明理由。7、已知某固体样品A可能是NH4NO3和MgCO3或两者之一，另有一固体样品B，其中可能含有Na2SO4、BaCl2、CuSO4、KCl四种物质中的一种或多种，按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设计过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。试根据实验过程和发生的现象，填写以下空白。（1）将气体C通入紫色石蕊试液，试液变_____色。（2）沉淀F的化学式为_____。（3）溶液D中，一定存在的阳离子是_____（填写离子符号）。（4）写出步骤③中生成沉淀I的化学方程式_____。（5）在溶液H中，肯定存在的阴离子有_____种。（6）固体样品B中，一定不存在的物质是_____（填写化学式），得出此结论的理由是_____。8、已知某粗盐样品混有硫酸钠（Na2SO4），为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，某学生设计方案如图所示（步骤②③中加入试剂均过量），请回答下列问题：（提示：悬浊液为不溶性固体小颗粒悬浮在液体中形成的混合物）（1）写出此方案中除去Na2SO4反应的化学方程式______。（2）加入Na2CO3溶液的目的是什么？______。（3）小山同学认为此实验方案设计不严谨，请你完善上述实验方案______。9、某粗盐水中可能含有少量的CaCl2，MgCl2、Na2SO4，中的一种或几种，为了检测该粗盐水中含有的杂质并将所含杂质除去，某化学小组设计了以下实验：（1）请分析该粗盐水中含有的杂质。（提示：微溶物不形成沉淀）_______（2）加入适量X的作用是什么？_______________________________（3）请写出一个上述实验中一定发生的反应的化学方程式_____________________10、碱石灰是氧化钙与氢氧化钠组成的粉末状混合物，在实验室里常用于干燥某些气体。为确定某久置的碱石灰是否变质，进行如图实验：

（1）氢氧化钠在空气中吸收___________而变质；（2）实验中所得滤液b的成分是_____________；（3）下列有关说法中，正确的是____________；

A.若碱石灰样品放入水中时温度升高，说明样品中一定含氧化钙

B.若向滤液A.滤液b的样品中滴入酚酞溶液，溶液一定变红

C.若将白色沉淀甲、白色沉淀乙、白色沉淀丙放入足量稀盐酸中一定全部溶解

D.该碱石灰仍可用于干燥氧气、氢气、氨气等中考第三轮复习计算题之十——物质的检验、鉴别与除杂1、小东同学在化学实验室中发现一瓶白色粉末A，其残损的标签显示A是一种常见的钠盐。他想确定其成分，便取了少许固体A进行加热，发现它没有明显变化，又继续进行了如图所示的实验探究（假设所有能发生的反应都充分进行；图中部分产物省略）。（1）写出步骤③中发生反应的化学方程式：___________。（2）溶液D中，肯定含有的阳离子为___________、___________（填粒子符号）。（3）白色沉淀C和E分别为___________、___________（填化学式）。（4）由上述实验探究可知白色粉末A是___________（填化学式）。（5）根据步骤⑤中的实验现象，小东同学分析并推断出溶液A中还混有NaCl，小亮不同意他的观点，理由是___________。【答案】Ca2+Na+CaCO3AgClNa2CO3第④步反应生成了氯化钠，对实验造成了干扰【解析】A是一种常见的钠盐，进行加热，发现它没有明显变化，说明A受热不易分解；碳酸钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳、与氯化钙生成碳酸钙沉淀，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，根据现象推断，A是碳酸钠，B是二氧化碳，C是碳酸钙；代入检验，推理正确。（1）步骤③中发生反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：。（2）碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，溶液D中有生成的氯化钠和过量的氯化钙，阳离子是钠离子和钙离子，故填Na+、Ca2+。（3）由分析可知，白色沉淀C为碳酸钙；E为氯离子和银离子生成的氯化银沉淀；故填CaCO3、AgCl。（4）由上述实验探究可知白色粉末A是Na2CO3。（5）第④步反应中生成氯化钠，带入了氯离子，无论存在不存在氯化钠都会生成氯化银白色沉淀。2、有一包固体样品可能是由NaOH、CaCO3、K2SO4、CuSO4、MgSO4中的一种或几种组成。某兴趣小组同学为了确定其成分，进行如下实验：请回答：（1）白色固体a的成分是______。（2）固体样品中一定没有______。（3）生成白色沉淀b的反应的化学方程式为______。【答案】CaCO3、Mg(OH)2CuSO4【解析】固体粉末溶于水得到无色溶液，说明一定不含有硫酸铜；白色沉淀a加入稀盐酸，产生二氧化碳0.88g，则有碳酸钙，则根据方程式：，2g<4.9g，则白色沉淀a中还有其它的沉淀，分析得知：，所以另一沉淀是氢氧化镁，则固体中一定含有氢氧化钠、硫酸镁；不能确定的是硫酸钾。则沉淀b是硫酸钡，产生方程式：。（1）根据分析：白色固体a的成分是NaOH、CaCO3、MgSO4。（2）固体样品中一定没有CuSO4。（3）生成白色沉淀b的反应的化学方程式为。3、有一包白色粉末，可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是______。（2）白色粉末的成分是______。【答案】氯化钠（NaC1）氯化钡和碳酸钠（BaCl2和Na2CO3）【解析】白色粉末加水生成白色沉淀，那么一定有氯化钡，碳酸钠和硫酸钠至少有一种没因为氯化钡和碳酸钠可以生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氯化钡和硫酸钠生成硫酸钡沉淀和氯化钠，硫酸钡沉淀不溶于酸，沉淀加酸溶解说明白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡，一定没有硫酸钠，无色溶液A，pH=7，说明溶液一定没有氢氧化钠白色粉末一定没有氢氧化钠，故白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡一定没有氢氧化钠和硫酸钠。4、在实验室中有三瓶失去标签的溶液，分别是NaOH溶液、NaCl溶液、FeCl3溶液，现通过实验确定物质，贴上标签。试回答下列问题：（1）①通过观察颜色就可以鉴别出的溶液是（填下列选项字母）。A．NaOH溶液B．NaCl溶液C．FeCl3溶液②分别取上述未鉴别出的两种溶液少许，加入两支不同的试管中，各滴入少许①所鉴别出的溶液，若观察到试管中有现象，证明该试管中是NaOH溶液。（2）现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有（NH4）2SO4、NH4Cl、MgSO4三种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验（设过程中所有可能发生的反应均恰好完全反应）。试根据实验过程和产生的现象填写以下空白：①气体B的化学式为。②写出过程④中的化学反应方程式。③原混合物中一定存在的物质是（写化学式），请简述其存在的理由。【答案】（1）①C②红褐色沉淀（2）①NH3②2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O；③MgSO4；只有MgSO4能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀，硫酸铵、氯化铵都含有铵根离子，不能确定两种一定存在，但至少存在一种【解析】（1）①NaOH溶液、NaCl溶液为无色，FeCl3溶液为黄色，故选：C；②氯化铁与氢氧化钠发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，若观察到试管中有沉淀现象，证明该试管中是NaOH溶液；（2）从三种物质与氢氧化钠反应来看能生成的气体只有NH3，且能使紫色石蕊试剂变蓝，故B为NH3，从混合物与氢氧化钠反应可知，只有MgSO4能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀。①气体B的化学式为NH3；②过程④是沉淀氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水，化学反应方程式为：2HCl+Mg(OH)2=MgCl2+2H2O；③从以上分析可知，沉淀为Mg(OH)2，则清液中一定有MgSO4，但气体B可以证明溶液中有NH4+，而滤液C中一定有Na2SO4，并不能证明溶液中有（NH4)2SO4，所以原混合物中一定存在的物质是MgSO4，硫酸铵、氯化铵都含有铵根离子，不能确定两种一定存在，但至少存在一种。5、（1）化学与生活息息相关。亚硝酸钠（NaNO2）是一种常用作食品发色剂和防腐剂的工业用盐。它有咸味，外形与食盐相似。亚硝酸钠的水溶液呈碱性，食盐水溶液呈中性。但是亚硝酸钠有毒，如果食品中的亚硝酸钠含量超标，则会危害人体健康。请你利用题目提供的信息，选择试剂来鉴别亚硝酸钠溶液和食盐溶液，你会选用______（填试剂名称）进行鉴别，写出对应的实验操作、现象和结论______。（2）现欲探究一固体混合物A的成分，已知其中可能含有NH4NO3、MgCl2、(NH4)2SO4、CuCl2四种物质中的两种或多种。按图所示进行实验，出现的现象如图中所示。试根据实验过程和发生的现象填写下列空白：①将气体A通入紫色石蕊试液，试液变_______色。②固体混合物里，上述四种物质中，肯定存在的物质是______。③实验证明，在溶液D中，一定存在的金属阳离子是（写离子符号）______。④写出实验过程①中肯定发生的一个反应的化学方程式为。【答案】(1)酚酞试液（pH试纸）；分别取两种溶液各少量于试管中，各滴入2～3滴酚酞试液，若溶液变红，则该溶液为亚硝酸钠溶液，无明显变化的为食盐溶液（用干燥洁净的玻璃棒分别蘸取两种溶液滴到两片pH试纸上，显示颜色后立即与pH标准比色卡对比，若pH>7，则为亚硝酸钠溶液，若pH=7则为食盐溶液。）(2)①蓝；②MgCl2、(NH4)2SO4；③Na+、Ba2+；④2NaOH＋MgCl2＝Mg（OH）2↓＋2NaCl（或）【解析】（1）亚硝酸钠显碱性，能使无色酚酞试液变红，食盐水溶液显中性，不能使无色酚酞试液变色，故可选用无色酚酞试液；分别取两种溶液各少量于试管中，各滴入2～3滴酚酞试液，若溶液变红，则该溶液为亚硝酸钠溶液，无明显变化的为食盐溶液；（2）向固体混合物中加入适量氢氧化钠溶液，加热，充分反应，得到无色气体A、无色溶液B、白色沉淀C，氯化镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀，故一定含氯化镁，氯化铜溶液是蓝色的，且形成蓝色沉淀，故一定不含氯化铜，硝酸铵和硫酸铵均能与氢氧化钠反应生成氨气，故含硝酸铵和硫酸铵中至少一种，向无色溶液B中，加入过量的硝酸钡，产生沉淀，说明一定含硫酸根离子，故一定含硫酸铵。①气体A为氨气，将气体A通入紫色石蕊试液，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，能使紫色石蕊试液变蓝；②由分析可知，一定存在氯化镁、硫酸铵；③固体混合物中一定含硫酸铵、氯化镁，加入适量氢氧化钠，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钠，硫酸铵和氢氧化钠反应生成硫酸钠、氨气和水，向无色溶液B中加入过量的硝酸钡，硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡和硝酸钠，硝酸钡过量，故一定存在的金属阳离子是：Ba2+、Na+；④实验过程①中肯定发生的反应为氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠，该反应的化学方程式为：2NaOH＋MgCl2＝Mg（OH）2↓＋2NaCl；硫酸铵和氢氧化钠在加热的条件下反应生成硫酸钠、氨气和水，该反应的化学方程式为：。6、有一固体物质A，已知其中可能含有NH4Cl、CuO或CuCl2三种物质中的一种或多种。另有一固体物质B，其中可能含有Fe2O3和CaCO3或两者之一。为了探究A、B固体的成分，某研究小组对两种固体进行了实验，出现的现象如图中所述（设过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。试根据实验过程和图示提供的信息进行分析推理，填写以下空白：（1）气体C的水溶液pH______7（选填“>”“=”“<”之一），气体G化学式为______，沉淀M的化学式为______。（2）请写出实验②中发生的一个化学方程式。（3）步骤④向沉淀D中加入足量稀盐酸后，出现的现象N为。（4）溶液H中一定存在的阳离子是______（填离子符号）。（5）固体混合物A中，还不能确定的物质是______（填化学式）。固体混合物B的成分为______（填化学式），请说明理由。【答案】（1）.>；CO2；Fe(OH)3（2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（3）固体溶解，溶液变为蓝色；（4）Ca2+、Na+（5）CuO或CuCl2；Fe2O3和CaCO3；由反应⑥澄清石灰水变浑浊可知含有碳酸钙，由反应⑤产生红褐色沉淀可知含有Fe2O3【解析】固体物质A中加入适量氢氧化钠溶液，生成气体C，将气体C通入紫色石蕊试液，石蕊试液变为蓝色，则气体C是氨气，固体物质A中含有氯化铵。固体物质A中加入适量氢氧化钠溶液，生成沉淀D，则沉淀D是Cu(OH)2，固体物质A中含有氯化铜。固体物质B中加入适量稀盐酸，生成气体G，将气体G通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，气体G是二氧化碳，则固体物质A中含有碳酸钙。溶液E和溶液F混合，产生红褐色沉淀M，则M是氢氧化铁，固体物质B中含有氧化铁。（1）气体C的水溶液是氨水，其pH>7，气体G是二氧化碳，其化学式为CO2，沉淀M是氢氧化铁，其化学式为Fe(OH)3。（2）实验②中发生的一个化学方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。（3）沉淀D是氢氧化铜，步骤④向沉淀D中加入足量稀盐酸后，出现的现象N为固体溶解，溶液变为蓝色。（4）溶液E中含有氯化钠，溶液F含有氯化钙、氯化铁，所以溶液H中一定存在的阳离子是Ca2+、Na+。（5）固体混合物A中，还不能确定的物质是CuO或CuCl2，只能确定至少含有一种。固体混合物B的成分为Fe2O3和CaCO3，由反应⑥澄清石灰水变浑浊可知含有碳酸钙，由反应⑤产生红褐色沉淀可知含有Fe2O3。7、已知某固体样品A可能是NH4NO3和MgCO3或两者之一，另有一固体样品B，其中可能含有Na2SO4、BaCl2、CuSO4、KCl四种物质中的一种或多种，按下图所示进行探究实验，出现的现象如图中所述（设计过程中所有发生的反应都恰好完全反应）。试根据实验过程和发生的现象，填写以下空白。（1）将气体C通入紫色石蕊试液，试液变_____色。（2）沉淀F的化学式为_____。（3）溶液D中，一定存在的阳离子是_____（填写离子符号）。（4）写出步骤③中生成沉淀I的化学方程式_____。（5）在溶液H中，肯定存在的阴离子有_____种。（6）固体样品B中，一定不存在的物质是_____（填写化学式），得出此结论的理由是_____。【答案】(1)红(2)BaSO4(3).Mg2+和NH4+(4).MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4(5).3(6).CuSO4；若固体样品B中存在CuSO4，则溶液E中不含有NaOH，则步骤③后不会生成气体G【解析】样品A加入稀硫酸，有气体生成，说明A中一定含有碳酸镁，可能含有硝酸铵；样品B中加入氢氧化钠溶液后，生成沉淀F和溶液E．溶液E与溶液D混合后，有气体G生成．根据A、B中可能含有的物质可知，生成的气体G为氨气，则A中一定含有硝酸铵．则E中含有氢氧化钠，即样品B中没有与氢氧化钠反应的物质，所以样品B中一定不含硫酸铜，则生成的沉淀F为硫酸钡沉淀，即样品B中一定含有的物质是硫酸钠与氯化钡，可能含有氯化钾。氢氧化钠与溶液D中的硫酸镁反应生成的沉淀I为氢氧化镁。（1）C为二氧化碳，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸可使紫色石蕊试液变红。（2）由以上分析可得F为BaSO4。（3）溶液D为硝酸铵和生成的硫酸镁溶液，所以一定存在的阳离子是Mg2+、NH4+。（4）步骤③中生成氢氧化镁沉淀的化学方程式为MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4。（5）溶液H中肯定存在的阴离子为Cl﹣、SO42﹣、NO3﹣，共3种。（6）由以上分析可得，固体样品B中，一定不存在的物质是CuSO4，原因是若固体样品B中存在CuSO4，则溶液E中不含有NaOH，则步骤③后不会生成气体G。8、已知某粗盐样品混有硫酸钠（Na2SO4），为了除去杂质并制得纯净的氯化钠固体，某学生设计方案如图所示（步骤②③中加入试剂均过量），请回答下列问题：（提示：悬浊液为不溶性固体小颗粒悬浮在液体中形成的混合物）（1）写出此方案中除去Na2SO4反应的化学方程式______。（2）加入Na2CO3溶液的目的是什么？______。（3）小山同学认为此实验方案设计不严谨，请你完善上述实验方案______。【答案】BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl

除去过量的氯化钡

向滤液中滴加足量的稀盐酸，再加热蒸发【解析】（1）硫酸钠能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl。（2）碳酸钠能与过量的氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，加入Na2CO3溶液的目的除去过量的氯化钡。（3）碳酸钠溶