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- 2021-05-10 发布
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物质的鉴别与除杂专题复习
一、物质的鉴别
物质的鉴别就是用物理或化学方法把几种物质区分开,其原则是:用最简单的方法,最少的试剂和最明显的现象进行鉴别,以达到简便、快速的最佳效果。所谓最简单的方法是指能用物理方法鉴别的就不要用化学方法鉴别(标明“用化学方法鉴别”的除外),能一次鉴别的就不用多次。所谓最少试剂,就是能用一种试剂鉴别开的就不要用多种试剂。所谓最明显的现象,就是通过实验使各鉴别物质有明显不同的现象产生。
专题热点透析
题型一、用指定试剂鉴别
例1、利用括号内的物质,以及各物质之间的相互反应,仍不能鉴别开来的是( )
A、液体:氢氧化钡、稀硫酸、稀盐酸(酚酞试液)
B、气体:氢气、二氧化碳、一氧化碳(澄清石灰水)
C、固体:氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵(水)
D、固体:氯化铁、碳酸钡、氯化银(稀盐酸)
例2、下列四种溶液,只用FeCI3溶液就能把组内三种溶液区别开来的是( )
A、Ba(NO3)2 NaCI HCI B、AgNO3 KOH Na2SO4
C、MgSO4 NaCI H2SO4 D、KNO3 NaOH BaCI2
三、不另选试剂的鉴别题
例3、不用其他试剂,用最简单的方法鉴别下列物质:①NaOH溶液、②Ba(NO3)2溶液、③CuSO4溶液、④KCI溶液,正确的鉴别顺序可能是( )
A、①②③④ B、③②①④ C、④①②③ D、③①②④
例4、、实验室有A、B、C、D四瓶无色溶液,分别是稀硫酸(H2SO4)、饱和石灰水[Ca(OH)2]、氢氧化钠溶液(NaOH)、碳酸钠溶液(Na2CO3)四种物质中的一种。
小明认为:不用任何试剂,只要几支试管即可完成鉴别实验。他将四瓶试剂重新编号,并将四种溶液两两混合,部分实验结果记录如下。
两两混合
A+B
B+C
C+D
A+D
实验现象
↓
↑
/
/
则小明可以得到的结果为:
题型三、给出待鉴别物质,确定所用试剂
例5、某同学欲一次性鉴别NH4HCO3 NH4Cl KCl三种肥料,他应加入足量的( )
A 、NaOH B 、 Ca(OH)2
C 、AgNO3 D 、 HCl
例6、有四种固体:CuSO4、Na2CO3、BaCO3、NaNO3,用下列试剂中的一种经过一步实验操作即可将它们鉴别,此试剂是( )
A、水 B、NaOH溶液 C、NaCI溶液 D、H2SO4溶液
题型四、开放式鉴别题
例7、两瓶无色溶液,一瓶是饱和食盐水,一瓶是蒸馏水,下面是某同学提供的几种鉴别方法:(1)用光学显微镜观察(2)用硝酸银溶液(3)导电性实验(4)用酚酞试液(5)用生鸡蛋(6)蒸发(7)用石蕊试液。你认为可行的是( )
A、(1)(2)(3)(5)(7) B、(2)(3)(5)(6)
C、(1)(4)(5)(7) D、(2)(3)(5)(6)(7)
例8、只用一种物质就能将稀硫酸、水、澄清石灰水三种无色液体鉴别出来,可供选用的物质是:①PH试纸、②酚酞试液、③稀盐酸、④碳酸钠溶液、⑤石蕊试液,其中能用于鉴别的是( )
A、①②④⑤ B、①②⑤ C、①②③ D、③④⑤
二、除杂问题及解法
1、物质的除杂就是用适当的方法,把混入某物质里的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质。除杂时应注意以下几点:
(1)不能“玉石俱焚”。即试剂一般与杂质反应,不与要保留的物质反应。但特殊情况下,所加试剂需要和保留物质反应,但最终要转化成需要保留的物质。如除去FeCl3溶液中的NaCl,可加过量的NaOH溶液→过滤→洗涤→加适量稀盐酸。
(2)“不增”、“不减”。即不增加新的杂质,不减少要保留的物质。
(3)不污染环境。即要求所选用的除杂方法,不能产生可污染环境的物质。
(4)不能“旧貌变新颜”。即除杂结束前,要恢复保留物质的原有状态。
(5) 连续除去多种杂质,要考虑加试剂的顺序、过量试剂的去除等
2、除杂常用方法: 物理方法:过滤、结晶、
化学方法:把杂质转化为要提纯的物质,或把杂质溶解、或转化为沉淀、气体、水等
3、除杂方法的几个优化原则
(1)若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。
(2)应尽量选择既可除去杂质,又可增加保留物质的方法,即“一举两得”。
(3)先考虑物理方法,再用化学方法。
4、气体的净化方法
待除气体
方法或试剂
H2
通过灼热的氧化铜,然后再除去产生的水蒸气。
CO
通过灼热的氧化铜,然后再除去产生的CO2
O2
通过炽热的铜网
CO2
通过澄清石灰水或NaOH溶液。(后者吸收效果更好)
HCl
水或NaOH溶液,除CO2中的HCl用饱和的NaHCO3溶液
NH3
稀硫酸、盐酸等溶液
H2O(又叫气体干燥)
通过无水硫酸铜或浓硫酸或碱石灰、生石灰、氢氧化钠。
注意:气体的净化通常最后一部是除去水蒸气(即干燥在最后)食品袋内干燥剂通常是生石灰,双吸剂是铁粉,吸收氧气和水分,氢氧化钠固体是双吸剂,可吸收空气里的水和二氧化碳。
5、常见酸碱盐的除杂
离子
常用试剂
反应原理
H+
碱溶液或碳酸盐
H++OH-=H2O
2H+ + CO32-= H2O+ CO2
OH-
酸溶液或盐溶液
H++OH-=H2O
Cu2++ 2 OH-=Cu(OH)2
Cl-
硝酸银溶液
Ag++ Cl- =AgCl
SO42-
可溶性钡盐
Ba2+ +SO42-=BaSO4
CO32-
酸溶液或可溶性钡盐或可溶性钙盐
2H+ + CO32-= H2O+ CO2
Ba2++ CO32-=BaCO3
Ca2++ CO32-=CaCO3
NH4+
碱溶液
NH4++ OH-=NH3+H2O
专题热点透析
题型一、物理方法除杂
例1、下列各组物质,只用结晶法就可分离的是( )
A、 酒精和水 B 、KNO3 和 NaCl
C、 MnO2和KCl D 、CaCO3和泥沙
题型二、化学方法除杂
例2、除去氯化钠溶液中含有的少量氢氧化钠,可以选用的试剂是( )
A、 盐酸 B 、 酚酞
C、 二氧化碳 D 、 碳酸钠
【点拨】氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,故可加入盐酸除去氢氧化钠。
例3、用括号中的试剂除去下列物质中所含杂质,所用药品错误的是( )
A、NaOH溶液中混有Na2CO3(稀硫酸) B、NaCl溶液中混有Na2SO4(BaCl2)
C、KCl溶液中混有K2CO3(稀盐酸) D、CO混有CO2(NaOH溶液)
【点拨】NaOH溶液中混有Na2CO3加入稀硫酸时,不仅除去了Na2CO3,同时将目标物质NaOH也除去了,应加入适量的Ca(OH)2溶液,本题考查除杂质原则,不增、不减、易分。
例题4、实验室欲制备干燥的CO2,所需药品为( )
A、大理石、稀盐酸、NaOH(固) B、碳酸钙、稀盐酸、生石灰
C、石灰石、浓盐酸、NaOH(固) D、石灰石、稀盐酸、浓H2SO4
例5、写出将下列物质中所含杂质转化为主要成分的化学方程式(括号为杂质)
(1)Na2SO4(H2SO4) (2)Na2CO3(NaOH) (3)NaCl (Na2CO3)
例题6、 粗食盐中常含CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质,需加入NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和盐酸(均过量),然后过滤、蒸发,可制得精盐,所加四种溶液的顺序正确的是( )
A、NaOH、BaCl2、Na2CO3、HCl B、BaCl2、Na2CO3、HCl 、NaOH
C、Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl D、BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
物质的鉴别及除杂专题训练
1、区分CO2、H2 、O2 三种气体的最简便的方法是( )
A、将气体通入澄清石灰水 B 、 将气体通过红热的铜网
C、将气体通过灼热的氧化铜 D 、用燃着的木条伸入集气瓶中
2、下列试剂中,能把KOH溶液、稀硫酸、CaCl2溶液一次鉴别出来的是( )
A、KCl溶液 B、K2CO3溶液
C、NaNO3溶液 D 、稀盐酸
3、把盐酸、碳酸钾、硫酸、氢氧化钾和硝酸钾五种透明溶液鉴别开来,下列实验方案中所加试剂和先后顺序合理的是( )
A、BaCI2溶液、稀HNO3、石蕊试液
B、石蕊试液、稀硝酸、AgNO3溶液
C、稀HNO3、石蕊试液、AgNO3溶液
D、稀HNO3、石蕊试液、BaCI2溶液
4、某同学想鉴别NH4HCO3NH4ClKCl三种化肥,分别取三种白色固体少量加入甲物质研磨,有两种化肥闻到氨臭味,则加入的甲物质是什么物质,闻不到氨臭味的是哪种化肥( )
A、熟石灰、NH4Cl B、熟石灰、KCl
C、盐酸、NH4Cl D、盐酸、KCl
5、、不用任何试剂鉴别下列五种物质的溶液:①NaOH ②MgSO4 ③Ba(NO3)2 ④Cu(NO3)2 ⑤KNO3被鉴别出来的正确顺序是( )
A、⑤④③②① B、④③①②⑤ C、④①②③⑤ D、②③①④⑤
6、下列各组物质,只用组内溶液相互混合的方法就能鉴别的是( )
A.KOH、MgSO4、、BaCl2 HNO3 B.K2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4 HCl
C.Na2SO4、BaCl2、KNO3、 NaCl D.NaNO3、AgNO3、KNO3 NaCl
7、区分下列各组物质,所加试剂或操作方法错误的是 ( )
选项
待区分的物质
所加试剂或操作方法
A
合成纤维和纯羊毛
取少量灼烧,并闻气味
B
Na2SO4溶液和NaCl溶液
取少量加BaCl2,观察有无沉淀
C
黄金和黄铜
观察颜色
D
白醋和水
闻气味
8、下表中除杂所选用的试剂及操作方法均正确的一组是(括号内为杂质)( )
9、下表中,除去物质中所含少量杂质的方法错误的是( )
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
N2气体
O2
将气体缓缓通过灼热的铜网
B
MnO2粉末
KCl
加水溶解,过滤、洗涤、烘干
C
CO2
HCl
将气体通入饱和碳酸氢钠溶液
D
KCl溶液
CaCl2
加入适量碳酸钠,充分反应后过滤
10、若N2中混有少量的H2、CO2和水蒸气,欲将这些杂质完全除去,要用下列操作:①通过浓硫酸②通过灼热的氧化铜③通过NaOH溶液④通过浓盐酸。以下操作组合,哪一种组合最好( )
A、①③④ B、③②①
C、③①④ D、④②③
11、下列各组混合物中,用一种试剂不能将括号内的杂质除去的是 …( )
A.CuSO4 (Na2SO4) B.C (CuO) C.CO2 (CO) D.NaCl (MgCl2)
12、某电池厂排放的污水pH=4,并含有重金属离子Pb2+,下列合理的治理方案是向污水中加入…………………………………………………………( )
A.石灰石和铜粉 B.生石灰和铁粉 C.纯碱和木炭粉 D.烧碱和铝粉
13、某溶液中含有 AgNO3、Ba(NO3)2、Cu(NO3)2三种物质,要使溶液中的Ag+、Ba2+ 和Cu2+ 分别生成沉淀并加以分离,可使用的试剂有:① NaCl 溶液,② Na2CO3 溶液, ③ NaOH 溶液,则加入试剂的顺序是 ……………( )。
A、① ② ③ B、③ ② ① C、② ③ ① D、① ③ ②
14、欲除去NaNO3 溶液中含有少量的 NaCl 和 BaCl2 杂质,得到纯净的NaNO3 溶液,应依次加入适量的 ……………………………………( )。
A、AgNO3 溶液,稀 H2SO4 B、稀 H2SO4 , AgNO3 溶液
C、 Na2SO4 溶液,AgNO3 溶液 D、AgNO3 溶液 ,K2CO3 溶液
15、分离FeCl3、KCl、BaSO4的混合物,在不引入其他杂质的情况下,应该采用的一组试剂是 …………………………………………………………( )。
A、水、硝酸银溶液、稀硝酸 B、水、氢氧化钠溶液、盐酸
C、水、氢氧化钾溶液、盐酸 D、水、氢氧化钾溶液、稀硝酸
16、请你从提供的试剂中,选择一种以除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)。用所选试剂的序号填
空(每种试剂只能选用一次)。
A.H2O B.AgNO3溶液 C.NaOH溶液
D.Na2CO3溶液 E.Ba(NO3)2溶液 F.BaCl2溶液 ⑴CO(CO2) ; ⑵NaOH 溶液[Ca(OH)2] ;
⑶NaNO3溶液(NaCl) ;⑷盐酸(硫酸) 。
17、海洋是地球上最大的储水库,浩瀚的海洋蕴藏着丰富的化学资源。
(1)目前世界上60%的镁是从海水中提取的。其主要步骤如下:
①提取Mg的过程中,试剂A可以选用_________,试剂B选用_________,由无水MgCl2制取Mg的反应类型为 。
②分离出Mg(OH)2后的NaCl溶液中还含有CaCl2、Na2SO4等杂质,为了获得NaCl溶液,在分离后的溶液中依次加入过量的BaCl2溶液、Na2CO3溶液,过滤,再向滤液中加入适量盐酸。实验中加入过量BaCl2溶液是为了除去 ;加入过量Na2CO3溶液的目的是 。
(2)从海水中制得的氯化钠除食用外,还常用作工业原料生产相应的化工产品,如工业上利用氯化钠和水在通电条件下生成烧碱、氢气和氯气,试写出上述化学方程式:
。
18、要从BaCl2和NaOH混合固体中获得纯净的BaCl2,设计方案如下:
(1)方案一:将混合物溶于足量的水,过滤、蒸干。该方案不合理,原因是
;
(2)方案二,将混合物溶于足量的水,再加入适量的CuCl2溶液,充分反应后过滤、蒸干。该方案不合理的原因是 。
(3)合理的方案是:将混合物溶于足量的水,先用适量试剂①把BaCl2转化为含钡不溶物,过滤;再用足量试剂②将不溶物转化为BaCl2溶液,蒸干。所用试剂①和试剂②依次是 、