热点突破05 物质的检验、鉴别、分类与除杂-2022年中考化学热点题型专项突破（通用版）

这是一份热点突破05 物质的检验、鉴别、分类与除杂-2022年中考化学热点题型专项突破（通用版），共12页。试卷主要包含了下列实验设计能达到实验目的的是，下列实验操作能达到实验目的的是等内容，欢迎下载使用。

专项05 物质的检验、鉴别、分类与除杂
1.下列方法能用于鉴别一氧化碳、氧气、空气和二氧化碳四瓶气体的是( )
A.通过实验测定气体的溶解性B.通过实验测定气体的密度
C.将燃着的木条分别伸入四瓶气体中D.将少量澄清石灰水分别倒入四瓶气体中
2.下列有关物质的检验、制备、鉴别和除杂的方法错误的是( )
A.检验：用燃着的木条检验一瓶气体是否为CO2
B.制备：工业上常采用分离液态空气的方法制备氧气
C.鉴别：用加水溶解的方法鉴别CaCO3、NaOH、NaCl、NH4NO3四种固体
D.除杂：用加水溶解，过滤、洗涤、干燥的方法除去MnO2中的K2MnO4
3.下列实验设计能达到实验目的的是( )
4.下表中，除去物质中所含少量杂质的方法错误的是( )
5.区分下列各组物质的两种方法都正确的是( )
6.下列实验操作能达到实验目的的是( )
7.如图所示实验方案不能达到实验目的的是( )
8.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，不能完成的实验是( )
A.气体从b端通入，收集氢气
B.瓶内装有澄清石灰水，检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有氢氧化钠溶液，吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.在b端接量筒，瓶内装满水，测量气体的体积
9.下列实验不可行或不能达到实验目的的是( )
10.下列各组物质的稀溶液，不需要加入其他试剂就能鉴别出来的是( )
A.FeCl3 NaCl NaOH KClB.CuSO4 Ba(OH)2 HCl HNO3
C.Na2SO4 BaCl2 Na2CO3 HNO3D.Ca(OH)2 K2CO3 CaCl2 NaCl
11.下列实验方案中，不能达到实验目的的是( )
12.下列有关物质的检验、鉴别、除杂以及分离、提纯的做法，错误的是( )
A.检验稀硝酸中含有稀盐酸：加入适量硝酸银溶液，观察现象
B.鉴别浓盐酸和浓硫酸：打开瓶盖，利用扇动的方法闻气味
C.除去NaCl溶液中的少量MgCl2:加入适量NaOH溶液，过滤
D.分离Fe和CuSO4固体的混合物：加入足量的水溶解，过滤
13.下列实验方案能达到实验要求且叙述正确的是( )
14.下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的一组是( )
A.无色溶液中：K+、Na+、SO42-、MnO4－B.酸性溶液中：Mg2+、Na+、SO42－、Cl－
C.pH=11的溶液中：Fe2+、Ba2+、NO3－、Cl－D.含有大量Ba2+的溶液中：K+、NH4+、SO42－、NO3－
15.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
16.下列实验方案不合理的是( )
17.利用如图装置，欲除去X气体中的杂质，对应的Y正确的是( )

18.某水溶液中可能含有以下几种离子中的一种或几种：Na+、Cl－、Ca2+、Ba2+、SO42－、CO32-。现取两份等质量的溶液进行如下实验：
①第一份中加入AgNO3溶液产生白色沉淀；
②第二份中加足量的Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，继续加入过量的稀硝酸，沉淀部分溶解。
根据上述实验现象，下列推测合理的是( )
A.一定存在Cl－B.一定存在CO32-,可能存在Ba2+
C.一定存在Na+D.一定存在SO42-,可能存在Ca2+
19.实验室中现有两瓶标签被腐蚀的试剂，其中一瓶是Mg(NO3)2溶液，另一瓶是MgCl2溶液，选用AgNO3溶液作试剂，根据是否有白色沉淀产生即可将它们鉴别开来，写出反应的化学方程式：_________________________________
；氢氧化钠溶液中若混有少量的氢氧化钙，只需加入适量的________(填试剂名称)，然后过滤即可除去杂质。
20.检验草木灰(主要成分K2CO3)中是否含有氢氧化钾：取少量上层溶液于试管中，滴加________溶液，充分反应后过滤，向滤液中滴入几滴________溶液，观察到________________________________,证明溶液中无氢氧化钾。
21.现有BaCl2、K2CO3、NaOH三种溶液，请你选择一种常见试剂鉴别这三种溶液，写出相关反应的化学方程式：
____________________________________________________________。
22.欲验证某溶液中含有大量的Cl－、CO32-、SO42-,如果只取一次该溶液，选用①HNO3溶液、②AgNO3溶液、③Ba(NO3)2溶液三种试剂分别将三种离子检验出来，要求每加一种试剂能够检验出一种离子，那么加入试剂的先后顺序为________(填序号)。
23.小明配制了一瓶NaCl溶液，忘记及时贴上标签，以致和一瓶脱落标签的稀盐酸溶液混淆了。为了区分开来，请你帮助他完成相关实验设计。
化学方法：在不选用酸碱指示剂、pH试纸的情况下，选择合适的试剂进行鉴别。
24.化学实验中要研究纯净物的组成、结构、性质等，常常需要把混合物进行除杂、分离和提纯等。为了将氯化钠和氯化钙两种固体混合物分离，设计了如下实验方案：
试回答下列问题：
(1)操作②中加入过量Na2CO3的目的是________________________________________,发生反应的化学方程式为________________________。
(2)操作②中玻璃棒的作用是________________________________________。
(3)甲同学认为，上述所得的NaCl固体不纯，请你写出改进的方案：________________________________________
________________________________________。
25.通过海水晒盐制得的粗盐中常含有杂质氯化镁、硫酸钠、氯化钙。某实验小组为了得到纯净的食盐水，进行了如下实验操作：
(1)步骤①中玻璃棒的作用是________________________________________。
(2)小青同学认为只需加入一种试剂就可把步骤②③合为一步，也可以达到同样效果，请写出该试剂的溶质的化学式：____________________。
(3)请设计实验证明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠：____________________________________________________
____________________________________________________________(简要写出实验步骤和现象)
26.实验室有一瓶白色固体，可能由硫酸镁、氢氧化钠、硫酸钠、氯化钡、碳酸钠、硝酸铜中的一种或几种组成，为探究其组成，同学们做了如下探究实验。请回答有关问题：(微溶物质按可溶物质处理)
【观察与分析】小刚同学取出一定量的白色固体，一段时间后，发现固体表面潮湿并逐渐溶解，由此得出白色固体中一定含有________(填化学式)。
【实验探究】
(1)小明同学重新取出一定量的白色固体，按如图所示进行实验探究1，由此得出原固体中一定不含有________(填化学式)。
(2)小明同学继续进行图中的实验探究2。
【提出问题】通过此实验探究2可确定原固体中还含有哪些物质？
【猜想与假设】小石同学的猜想：一定有氯化钡、碳酸钠、硫酸钠；小琪同学的猜想：一定有氯化钡、碳酸钠，可能有硫酸钠。请评价小石同学的猜想：________________________________________________；加入稀硝酸可能发生的反应的化学方程式为____________________________。
(3)为进一步探究原固体的组成，小明同学继续图中的实验探究3，根据现象，确定原固体中一定还含有________(填化学式)。
《参考答案及解析》
专项五 物质的检验、鉴别、分离与除杂
1.C
[解析]A.一氧化碳难溶于水，氧气不易溶于水，无法比较，故错误；B.二氧化碳和氧气的密度都比空气的大，无法比较，故错误；.将燃着的木条伸入瓶中，木条燃烧情况无明显变化的气体为空气，木条燃烧更旺的气体为氧气，木条熄灭的气体为二氧化碳，气体能燃烧的是一氧化碳，故正确；D.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，空气、氧气与一氧化碳均不能使澄清石灰水变浑浊，无法鉴别，故错误。
2.A
[解析]A.检验二氧化碳用澄清石灰水，不能用燃着的木条，因为能使木条熄灭的有二氧化碳、氮气等，故错误；B.利用液氮、液氧的沸点不同可以将氮气、氧气分离，所以工业上常采用分离液态空气的方法制备氧气，故正确；.加水后，不能溶解的是碳酸钙，温度升高的是氢氧化钠，温度下降的是硝酸铵，无明显变化的是氯化钠，故正确；D.K2MnO4易溶于水，MnO2难溶于水，加水溶解，过滤、洗涤、干燥能除去MnO2中的K2MnO4,得到纯净的MnO2,故正确。
3.B
[解析]A.硫酸镁能与过量的氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁，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，故不能达到实验目的。B.Zn和Ag分别放入CuSO4溶液中，Zn与CuSO4溶液反应置换出铜，说明金属活动性Zn>Cu；Ag与CuSO4溶液不反应，说明金属活动性Cu>Ag。由此可得出三种金属的活动性顺序为Zn>Cu>Ag,故能达到实验目的。C.浓硫酸具有吸水性，但能与NH3反应，除去杂质的同时把原物质也除去了，故不能达到实验目的。D.将湿润的pH试纸浸入样品中，如果待测液呈酸性或碱性，则会影响实验结果；如果待测液呈中性，则不影响实验结果。故不能达到实验目的。
4.B
[解析]A.HCl能与过量的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，能除去杂质且没有引人新的杂质，符合除杂原则，故方法正确；B.除去二氧化碳中的一氧化碳不能用点燃的方法，因为会引入新的气体杂质，且当二氧化碳(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，故方法错误；C.CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故方法正确；D.MgCl2与适量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，能除去杂质且没有引人新的杂质，符合除杂原则，故方法正确。
5.C
[解析]A.羊毛的主要成分是蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，腈纶没有，灼烧、闻气味的方法能鉴别；观察颜色的方法不能区分。B.黄铜是铜锌合金，纯铜和黄铜加热后均有黑色的氧化铜生成，不能区分；黄铜中含有锌，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，有气泡产生的是黄铜，可以区分。硝酸铵属于铵态氮肥，与熟石灰混合后研磨产生有刺激性气味的气体，尿素不能，可以区分；硝酸铵溶于水吸热，溶于水温度显著降低的物质是硝酸铵，尿素溶于水温度变化不明显，可以区分。D.呼出气体中含有较多的二氧化碳，燃着的木条在呼出的气体、二氧化碳中都会熄灭，不能区分；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳和呼出气体都能使澄清石灰水变浑浊，不能区分.故选C。A
[解析]A.氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾，过滤得到硝酸钾溶液，故能达到实验目的；B.加入水，氧化钙与水反应生成氢氧化钙，故不能达到实验目的；.活性炭不能与钙离子、镁离子反应，不能区分硬水和软水，故不能达到实验目的；D.稀盐酸和稀硫酸都能使石蕊溶液变红色，故不能达到实验目的。
7.C
[解析]A.盐酸不能与木炭粉反应，能与氧化铜反应生成氯化铜和水，溶液由无色变为蓝色，故能达到实验目的；B.碱性溶液能使酚酞变红，酸性、中性溶液均不能使酚酞变红，故能达到实验目的；.碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡沉淀和硝酸钠，能除去碳酸钠，但引入了新的杂质硝酸钠和硝酸钡，故不能达到实验目的；D.浓硫酸能够吸收水蒸气，且不与氢气反应，可用浓硫酸干燥氢气，气体应“长进短出”，故能达到实验目的。
8.D
[解析]A.氢气的密度比空气的小，气体“短进长出”可达到收集目的，故正确；B.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气不能使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水可检验氧气中是否混有二氧化碳，故正确；C.二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，而一氧化碳不能与氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠溶液可吸收一氧化碳中混有的二氧化碳，故正确；D.气体的密度比水的小，气体应从b端进入，水从a端排出，在a端接量筒，瓶内装满水，可测量气体的体积，故错误。
9.A
[解析]A.检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸人瓶中，故不能达到实验目的；B.氯化钠易溶于水，泥沙等不溶于水，加水溶解，过滤、蒸发能够除去不溶于水的物质，故能达到实验目的；C.甲烷、一氧化碳、氢气燃烧的产物分别是二氧化碳和水、二氧化碳、水，检验燃烧产物的方法可以鉴别，故能达到实验目的；D.NaCl溶液、FeCl3溶液分别显无色、黄色，可以鉴别，故能达到实验目的。
10.C
[解析]A.四种溶液中，FeCl3溶液显黄色，其他三种溶液均为无色。取三种无色溶液，分别加入FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成的是NaOH溶液，无沉淀生成的是NaCl和KCl溶液，这两种溶液不加其他试剂无法鉴别。四种溶液中，CuSO4溶液显蓝色，其他三种溶液均为无色。取三种无色溶液，分别加入CuSO4溶液，有沉淀生成的是Ba(OH)2溶液，无沉淀生成的是盐酸和硝酸，这两种溶液不加其他试剂无法鉴别；C.Na2CO3溶液、Na2SO4溶液分别与BaCl2溶液反应生成BaCO3、BaSO4沉淀，BaCO3能与HNO3反应，能观察到沉淀溶解，有气泡产生，BaSO4与HNO3不反应，所以不加试剂就能鉴别出来。D.K2CO3溶液与Ca(OH)2、CaCl2溶液均能发生反应，生成白色沉淀，NaCl与其他三种溶液都不反应，所以不加试剂能鉴别出K2CO3、NaCl溶液，Ca(OH)2、CaCl2溶液需要另加试剂才能鉴别出来。
11.B ,
[解析]A.用pH试纸测定时，pH等于7的溶液是氯化钠溶液，大于7的是碳酸钠溶液，故能达到实验目的；B.将气体通过盛有碱石灰的U形管，二氧化碳和水蒸气都能被吸收，故不能达到实验目的；C.取少量NaOH溶液，滴入澄清石灰水，如果产生白色沉淀，是因为碳酸钠与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀，说明氢氧化钠已经变质，故能达到实验目的；D.氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸分别显中性、碱性和酸性，滴加紫色石蕊溶液分别显紫色、蓝色、红色，可以鉴别，故能达到实验目的。
12.D
[解析]A.加入适量硝酸银溶液，若产生白色沉淀，说明稀硝酸中含有稀盐酸，故正确。B.浓盐酸具有刺激性气味，浓硫酸无明显气味，故正确。C.MgCl2与适量NaOH溶液反应，生成Mg(OH)2沉淀和NaCl2过滤，得到NaCl溶液，故正确。D.加入足量的水溶解，铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜，不能分离Fe和CuSO4固体的混合物，故错误。
13.B
[解析]氢气、一氧化碳均能与灼热的氧化铜反应，故A不能达到实验要求；氢氧化钠和硝酸铵溶于水分别放热、吸热，使温度分别升高、降低，可以鉴别，故B能达到实验要求；硫酸钠能与适量的氯化钡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C不能达到实验要求；清洗试管内的油污，可使用洗涤剂，利用了乳化作用，而不是将其溶解，故D叙述错误。
14.B
[解析]MnO4－的溶液显紫红色，故A不符合题意；pH=11的溶液呈碱性，溶液中存在大量的OH－,Fe2+能与OH结合成Fe(OH)2沉淀，不能大量共存，故C不符合题意；Ba2+、SO42－能结合成BaSO4沉淀，不能大量共存，故D不符合题意。
15.C
[解析]A.有酒的气味的是酒精，无明显气味的是生理盐水，有酸味的是白醋，可以鉴别；B.淀粉遇碘变为蓝色，葡萄糖遇碘不变色，可以鉴别；C.二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸也能使紫色石蕊变红，不能达到实验目的；D.配制50g质量分数为10%的NaCl溶液，所需氯化钠的质量为50g×10%=5g,所需水的质量为50g-5g=45g,即45mL,可达到实验目的。
16.A
[解析]生锈的铁钉长期浸泡在过量的稀盐酸中，稀盐酸会与铁反应，腐蚀铁钉，故A不合理；磷矿粉属于磷肥，呈灰白色，硝酸铵是氮肥，呈白色，观察颜色可鉴别，故合理；生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，故C合理；分别取蒸馏水和氯化钾溶液少许进行蒸干，有少量白色固体残留的是氯化钾，无固体残留的是蒸馏水，故D合理。
17.B
[解析]A.一氧化碳不能与铜反应，不能除去杂质，不符合除杂原则，故错误；B.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，故正确；.一氧化碳和氢气均具有还原性，均能与灼热的氧化铜反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故错误；D.氢气具有还原性，能与灼热的氧化铜反应生成铜和水，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故错误。
18.C
[解析]加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可以推测溶液中含有Cl－、CO32-或SO42－；加入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，沉淀部分溶解于硝酸，则说明溶液中含有CO32-、SO42-,从而排除Ba2+和Ca2+的存在。溶液中一定含有阳离子，所以一定含有Na+。
19.MgCl2+2AgNO3＝2AgCl↓+Mg(NO3)2 碳酸钠
[解析]Cl-与Ag+不能共存,结合生成AgCl沉淀｡除杂时不能引人新的杂质,氢氧化钠溶液中若混有少量的氢氧化钙,只需加入适量的碳酸钠，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤除去碳酸钙沉淀，即可得到纯净的氢氧化钠溶液。
20.足量CaCl2(或BaCl2) 酚酞(或CuSO4,合理即可) 溶液不变色(或无蓝色沉淀产生，与前一空对应)
[解析]CO32－的存在会对OH－的检验产生干扰，所以应先加足量的CaCl2或BaCl2溶液除去CO32-,再检验OH－。OH－能使酚酞变红；Cu2+、Fe2+、Mg2+等能与OH－结合生成沉淀，故可加入酚酞溶液或Cu2+、Fe2+、Mg2+等的可溶性盐溶液检验OH－的存在。
21.H2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2HCl H2SO4+K2CO3＝K2SO4+H2O+CO2↑ H2SO4+2NaOH＝Na2SO4+2H2O
[解析]氯化钡能与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，硫酸与碳酸钾反应生成二氧化碳气体，硫酸与氢氧化钠反应无明显现象，故可以用稀硫酸来鉴别三种物质。
22.①③②
[解析]检验氯离子使用的是银离子，而银离子还能与碳酸根离子、硫酸根离子结合产生沉淀，故不能先加入硝酸银溶液；检验硫酸根离子使用的是钡离子，而钡离子能与碳酸根离子、硫酸根离子结合产生沉淀，故不能先加入硝酸钡溶液。需要先加入硝酸检验碳酸根离子，然后加入硝酸钡溶液检验硫酸根离子，最后加入硝酸银溶液检验氯离子。
23.碳酸钠溶液(合理即可) 有气泡产生的是稀盐酸，无明显现象的是氯化钠溶液(与前一空对应)
[解析]氯化钠溶液、稀盐酸溶液中均含有氯离子，所以不能利用氯离子的性质检验，即不能用硝酸银溶液检验。稀盐酸中含有氢离子，根据氢离子的性质，可加入碳酸盐(如碳酸钠，产生气体，有气泡产生)、活泼金属(如锌，产生气体，有气泡产生)、金属氧化物(如氧化铜，黑色固体溶解，溶液变为蓝色)、难溶性碱[如Cu(OH)2,固体溶解，溶液变为蓝色]等。
24.(1)将混合溶液中的氯化钙转化为碳酸钙沉淀 CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl
(2)引流
(3)向滤液D中加入过量的稀盐酸，充分反应后再进行蒸发结晶
[解析]
(1)过量的碳酸钠溶液能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，操作②中加入过量Na2CO3的目的是将混合溶液中的氯化钙转化为碳酸钙沉淀。
(2)操作②是将沉淀与滤液分离，是过滤操作，玻璃棒的作用是引流。
(3)加入的Na2CO3溶液过量，所以滤液D中含有碳酸钠，向滤液D中加入过量的稀盐酸，充分反应后再进行蒸发结晶，即可得到纯净的氯化钠。
25.(1)搅拌，加快溶解速率
(2)Ba(OH)2
(3)取少量滤液于试管中，滴加足量氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明含有碳酸钠；过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红色，说明含有氢氧化钠(合理即可)
[解析]
(2)②③加入的试剂分别是氢氧化钠溶液、氯化钡溶液，目的分别是除去镁离子和硫酸根离子，氢氧根离子能与镁离子结合成氢氧化镁沉淀，钡离子能与硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀，所以只需加入氢氧化钡溶液即可达到实验效果。
(3)氢氧化钠和碳酸钠均呈碱性，证明氢氧化钠需排除碳酸钠的干扰。
26.【观察与分析】NaOH
【实验探究】(1)Cu(NO3)2
(2)小石同学的猜想不正确，如果原固体中存在硫酸镁，也能与氢氧化钠反应生成硫酸钠，所以原固体中不一定有硫酸钠Mg(OH)2+2HNO＝Mg(NO3)2+2H2O(或BaCO3与HNO3的反应)
(3)MgSO4
[解析]
【观察与分析】由固体放置一段时间后表面潮湿，可判断固体中存在具有吸水性的氢氧化钠。
【实验探究】
(1)将白色固体加水过滤，滤液为无色，可判断固体中一定不含硝酸铜。
(2)向滤渣A中加入足量稀硝酸，沉淀部分溶解，并产生气泡，说明沉淀中一定含有碳酸钡，以及与酸不发生反应的硫酸钡，因而可以判断原固体中一定含有氯化钡和碳酸钠。若固体中存在硫酸镁，硫酸镁与氢氧化钠反应生成硫酸钠，所以不能确定原固体中硫酸钠是否存在，小石的猜想不正确。加入稀硝酸，由于产生气泡，所以一定发生碳酸钡与稀硝酸的反应，沉淀中可能存在氢氧化镁，所以可能发生稀硝酸与氢氧化镁的反应。
(3)向无色溶液B中加入氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，说明中存在镁离子，从而说明固体中一定含有硫酸镁。