专题07 物质的鉴别、提纯与除杂（解析版）-决胜2021年中考化学压轴题全揭秘

专题07 物质的鉴别、提纯与除杂

【解题技法】

物质检验的原则   先简单后复杂，先考虑物理方法后化学方法

物质的鉴别    物质的检验方法    物理方法

                                化学方法

常见物质的检验    常见气体的检验

                                常见离子的检验

              分离和提纯常用的方法  物理方法

化学方法：①沉淀法

物质的                                        ②化气法

分离与提纯                                    ③转化法

              分离与提纯的原则      不增（不增加新杂质）

                                    不减（不减少主要成分）

                                    易分离

【典例1】【2020山东济宁】为鉴别氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和硫酸钠四种物质的溶液，设计如下实验：

下面对试剂①、试剂②和试剂③的选择，合理的是（    ）

A.①酚酞②稀盐酸③氯化钡        B.①酚酞②稀盐酸③稀盐酸

C.①石蕊②氯化钡③稀盐酸        D.①石蕊②氯化钡③碳酸钠

【答案】A

【解析】（1）通常情况下酚酞遇酸溶液不变色，遇中性溶液也不变色，遇碱溶液变红色。

（2）碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体有气泡生成。

（3）硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。

A、试剂①酚酞，遇碱变成红色，遇中性溶液也不变色，因此可以区分碱性溶液氢氧化钠、碳酸钠和中性溶液氯化钠和硫酸钠；试剂②稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体有气泡生成可以区分碳酸钠和氢氧化钠；试剂③氯化钡，硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀。可以区分氯化钠和硫酸钠，符合题意。

B、试剂①酚酞，遇碱变成红色，遇中性溶液也不变色，因此可以区分碱性溶液氢氧化钠、碳酸钠和中性溶液氯化钠和硫酸钠；试剂②稀盐酸，碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳气体有气泡生成可以区分碳酸钠和氢氧化钠；试剂③稀盐酸，不能区分氯化钠和硫酸钠，不符合题意。

C、试剂①为石蕊，不能区分碱性溶液和中性溶液，不符合题意。

D、试剂①为石蕊，不能区分碱性溶液和中性溶液，不符合题意。

【点评】用其他试剂，就能将组内物质鉴别出来，首先需考虑物质的颜色，然后将鉴别出来的物质与其他物质混合，根据现象的不同加以鉴别，若物质都没有颜色，则让溶液两两混合，根据不同的实验现象加以鉴别。

【典例2】【2020黑龙江大庆】除去下列物质中的少量杂质，所选试剂和操作方法都正确的是（　　）

【答案】B

【解析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件：①一般加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。

A、Cu（NO3）2溶液和AgNO3均能与过量铁粉反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

B、氢氧化钠固体具有吸水性，且不与氨气反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

C、KClO3在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，二氧化锰作催化剂，反应前后质量不变，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化锰，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

D、NH4HCO3固体在加热条件下生成氨气、水和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选：B。

【点评】物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂一般只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键。

1、【2020贵州黔东南州】除去下列物质中的少量杂质（括号内为杂质），所选用试剂及操作方法均正确的是（      ）

【答案】D

【解析】A、生石灰能与水反应生成氢氧化钙，但生成的氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项错误；

B、氢气、CO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，故选项错误；

C、NaOH能与硫酸反应生成硫酸钠和水，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠，不符合除杂原则，故选项错误；

D、KNO3和NaCl的溶解度受温度的影响不同，硝酸钾溶解度受温度影响较大，而氯化钠受温度影响较小，所以可采取加热水溶解配成饱和溶液、冷却热饱和溶液使KNO3先结晶出来、再过滤、烘干的方法，故选项正确。故选D。

2、【2020广东深圳】下列方法能达到除杂目的的是（　　）

【答案】C

【解析】A、点燃条件下，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，一氧化碳燃烧生成二氧化碳，该选项不能达到实验目的；B、高温条件下，铜和氧气反应生成氧化铜，碳燃烧生成二氧化碳，该选项不能达到实验目的；

C、通过浓硫酸，水蒸气被浓硫酸吸收，该选项能够达到实验目的；

D、氯化钠和氯化钙都易溶于水，过滤得到氯化钠和氯化钙的混合溶液，该选项不能达到实验目的。

故选：C。

3、【2020甘肃天水】下列各组物质的溶液，不用其他试剂，无法将其一一区别的是（   ）

A.（NH4）2SO4   NaCl     NH4Cl    Ba（OH）2

B.H2SO4              NaOH    Na2SO4    FeCl3

C.CaCl2               Na2SO4     Na2CO3    NaNO3

D.HCl           H2SO4      BaCl2       K2CO3

【答案】C

【解析】A、组内四种物质的溶液两两混合时，其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现均没有明显的实验现象，为NaCl；反应既产生气体又生成沉淀的是(NH4)2SO4，反应两次放出气体的溶液为氢氧化钡溶液；与氢氧化钡溶液只产生气体的溶液为氯化铵溶液；故不加其它试剂可以鉴别。

B、FeCl3溶液是黄色的，首先鉴别出黄色的FeCl3溶液；能与FeCl3溶液反应产生只红褐色沉淀的是NaOH溶液，将剩余的两种溶液分别加入到产生红褐色沉淀中去，能使红褐色沉淀形式的是稀硫酸，不能使红褐色沉淀消失的是硫酸钠溶液。故不加其它试剂可以鉴别。

C、CaCl2溶液与Na2SO4、K2CO3溶液反应均能产生白色沉淀，但其余两两混合均没有明显象，故不加其它试剂无法鉴别。

D、组内四种物质的溶液两两混合时，其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次白色沉淀和两次放出气体，该溶液为K2CO3溶液；与K2CO3溶液产生气体的溶液为HCl、H2SO4，产生白色沉淀的为氯化钡；与氯化钡溶液混合产生白色沉淀的是酸为稀硫酸，无任何明显现象的为稀盐酸；故不加其它试剂可以鉴别。

故选：C。

4、【2020山东威海】下列除去物质中杂质（括号内为杂质）的方法，不正确的是（     ）

【答案】D

【解析】

A、铜和氧气加热反应生成氧化铜，去除氧化铜中杂质通可以加热，故A正确。

B、氯化钠溶于水，二氧化锰不溶于水，去除二氧化锰中氯化钠可以加水溶解，过滤，对滤渣，洗涤，干燥，故B正确。

C、二氧化碳和氢氧化钠反应，生成碳酸钠和水，去除一氧化碳中二氧化碳将混合气体依次通过足量的氢氧化钠溶液和浓硫酸，故C正确。

D、石灰水主要成分是氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，将物质溶解后，加适量石灰水，过滤，蒸发结晶，氯化钠中还含有氢氧化钠，故D错误。

故选：D。

5、【2020广东】下列除杂方法正确的是（    ）

【答案】B

【解析】A、除去碳酸钾溶液中硫酸钾，加入氯化钡溶液，能除去硫酸根离子，但会引入新杂质氯离子，故A错误；

B、除去氮气中的氧气，将气体通过灼热的铜网，氧气会与铜反应生成氧化铜，氮气不会与铜反应，能够除去氧气，故B正确；

C、除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠，加入稀硫酸，不仅会除去碳酸钠，还会除去氢氧化钠，故C错误；

D、除去硫酸锌溶液中的硫酸铜，加入过量的铁粉，能将铜置换出来，但会引入新杂质亚铁离子，故D错误。

故选B。

6、【2020四川巴中】下列各组物质的溶液，必须另加试剂才能鉴别出来的一组是（     ）

A.K2CO3     NaCl    BaCl2

B.HCl       CaCl2    Na2CO3

C.NaOH     KNO3    CuSO4

D.NH4Cl    Ba(OH)2    Na2SO4

【答案】A

【解析】A、组内溶液两两混合，碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾，氯化钠和其他两种物质不能反应，能鉴别出氯化钠，但是不能鉴别碳酸钾和氯化钡，必须另加试剂才能鉴别出来，符合题意；

B、组内溶液两两混合，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，产生气泡，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，若其中一种溶液，与其他溶液混合时，产生一次沉淀，一次气体，则该溶液是碳酸钠溶液，与碳酸钠溶液产生沉淀的是氯化钙，产生气体的是盐酸，不须另加试剂就能鉴别出来，不符合题意；

 C、显蓝色的是硫酸铜溶液，硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，硫酸铜与硝酸钾不能发生化学反应，能与硫酸铜溶液反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钠，不明显变化的是硝酸钾，不须另加试剂就能鉴别出来，不符合题意；

D、组内溶液两两混合，氯化铵和氢氧化钡反应生成氯化钡、水和氨气，产生刺激性气味，硫酸钠和氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠，若其中一种溶液，与其他溶液混合时，产生一次沉淀，一次刺激性气味的气体，则该溶液是氢氧化钡溶液，与氢氧化钡溶液产生沉淀的是硫酸钠，产生气体的是氯化铵，不须另加试剂就能鉴别出来，不符合题意。故选A。

7、【2020黑龙江牡丹、鸡西】下列除杂方法（括号内为杂质）中正确的是（    ）（双选）

A. 二氧化碳（一氧化碳）：通入氧气，点燃

B. 硝酸铜溶液（硝酸银）：加入足量的铜粉，过滤

C. 碳酸钙固体（氯化钙）：加入足量的水溶解，过滤、洗涤、干燥

D. 氢氧化钠溶液（碳酸钠）：加入适量的稀盐酸至不再产生气泡

【答案】BC

【解析】

【详解】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质，故选项所采取的方法错误。

B、足量的铜粉能与AgNO3溶液反应生成硝酸铜溶液和银，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

C、氯化钙易溶于水，碳酸钙固体难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。

D、氢氧化钠溶液和碳酸钠均能与稀盐酸反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选BC。

8、【2020湖南长沙】鉴别是利用物质的性质不同，采用合理的方法进行区分。下列鉴别物质的方法正确的是（　　）

A．用水鉴别NaCl、NaOH、NH4NO3三种固体 

B．用燃着的木条鉴别O2、CO2、N2三种气体 

C．用Ba（OH）2溶液鉴别KCl、K2SO4、KNO3三种溶液 

D．用CO2鉴别NaOH、KOH、Ca（OH）2三种溶液

【答案】A

【解析】A、NaOH、NH4NO3固体溶于水分别放热、吸热，使温度分别升高、降低，NaCl溶于水温度几乎无变化，可以鉴别，故选项正确。

B、把燃着的木条分别伸入三种气体中，若木条熄灭，则是CO2、N2；若木条燃烧更旺，则是氧气；无法鉴别CO2、N2，故选项错误。

C、Ba（OH）2溶液与K2SO4反应生成硫酸钡白色沉淀，与KCl、KNO3溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。

D、CO2能与Ca（OH）2反应生成碳酸钙白色沉淀，与NaOH、KOH反应生成碳酸钠和水、碳酸钾和水，均无明显现象，不能鉴别，故选项错误。

故选：A。

9、【2020湖南长沙】总结归纳是化学学习的一种重要方法。请你判断下列除杂方法正确的是（　　）

【答案】C

【解析】A、CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

B、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法错误。

C、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入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。

D、MgCl2能与适量的Ca（OH）2溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，能除去杂质但引入了新的杂质氯化钙，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。

故选：C。

10、【2020山东青岛】分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是 （    ）（双选）

【答案】BC

【解析】

A、二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法点燃，不符合题意；

B、氯化钠溶于水，泥沙不溶于水，加入足量的水，溶解、过滤，除去泥沙，蒸发结晶可得氯化钠固体，符合题意；

C、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，充分反应后，过滤，除去过量的碳酸钙，可得氯化钙溶液，符合题意；

D、加入过量的硝酸银，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，碳酸钠与硝酸银反应生成碳酸银和硝酸钠，虽然除去了杂质，也除去了原物质，且引入了新的杂质硝酸银和硝酸钠，不符合题意。

故选BC。

11、【2020四川达州】下列实验中，不能达到实验目的是（    ）

【答案】C

【解析】

A、要除去NaOH溶液中混有的少量Na2CO3，加入适量的Ca(OH)2溶液，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，过滤之后得到氢氧化钠溶液，A选项实验方法能够达到实验目的，不符合题意；

B、要除去NaCl溶液中混有的少量MgCl2，加入适量的NaOH溶液，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，过滤之后得到氯化钠溶液，B选项实验方法能够达到实验目的，不符合题意；

C、稀盐酸和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和氯化钠，要鉴别稀盐酸和NaCl溶液，取样，分别加入AgNO3溶液，都会有白色沉淀生成，不能鉴别，C选项实验方法不能达到实验目的，符合题意；

D、CO点燃，一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳，H2点燃，氢气与氧气反应生成水，要鉴别CO和H2气体，将气体分别点燃，火焰上方罩干冷烧杯，无明显现象的是一氧化碳，烧杯内壁出现水珠的是氢气，D选项实验方法能够达到实验目的，不符合题意。故选C。

12、【2020湖北天门等四市】下表有关物质的除杂方法中，不正确的是（   ）

【答案】D

【解析】A、浓硫酸具有吸水性，且浓硫酸不与氧气反应，能除去杂质水蒸气且没有引入新的杂质，符合除杂原则，方法正确。

B、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而二氧化碳不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，方法正确。

C、氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠，掌握好加入氢氧化钠溶液量，可除去氯化镁而不引进新的杂质，方法正确。

D、稀硫酸与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸，虽然可除去稀硫酸，但也引进新的杂质硝酸，方法错误。

故选：D。

13、【2020湖南邵阳】下列除杂方法中，正确的是（　　）

【答案】D

【解析】

A、加入适量稀硫酸，氧化铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，碳与稀硫酸不反应，不但不能除去杂质，反而除去了原物质，不符合题意；

B、二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法点燃，不符合题意；

C、加入过量的Na2CO3溶液，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，碳酸钠过量，虽然除去了杂质，但是引入了新的杂质碳酸钠，不符合题意；

D、氯化钾溶于水，二氧化锰不溶于水，加水溶解、过滤，除去二氧化锰，蒸发可得氯化钾，符合题意。

故选D。

14、【2020山东滨州】除去下列物质中混有的少量杂质，所用除杂试剂及操作方法均正确的是（     ）

【答案】A

【解析】

A、加入过量的CuCl2溶液和铁充分反应，得到铜和氯化亚铁溶液，过滤得到铜，洗涤、干燥得到纯净的铜，符合题意；   

B、KC1中的杂质MnO2，加入足量的水溶解，是KC1溶解，MnO2不能溶解，过滤、洗涤、后面应该蒸发结晶才能得到KC1，不符合题意；   

C、NaCl中的杂质NaNO3，加入适量的硝酸银溶液是和主要物质NaCl发生反应，没有除去杂质NaNO3，不符合题意；   

D、Cu中的杂质C，在空气中灼烧，Cu、C都会与氧气反应，Cu反应生成氧化铜，C反应产生二氧化碳，主要物质被反应了，不符合题意。故选A。

15、【湖南益阳】下列各组物质的溶液中，不另加试剂则无法鉴别出来的是（    ）

A.H2SO4    NaOH          CuSO4

B.HCl      NaOH          NaCl

C.H2SO4    Ca（OH）2     FeCl3

D.HCl      Ca（OH）2     Na2CO3

【答案】B

【解析】A、蓝色的是硫酸铜溶液，能与硫酸铜溶液反应生成蓝色沉淀的是氢氧化钠，剩下的是硫酸，不另加试剂可以鉴别出来，不符合题意；

B、将三种试剂两两混合，均无现象产生，不另加试剂则无法鉴别，符合题意；

C、黄色的是氯化铁溶液，能与氯化铁溶液反应生成红褐色沉淀的是氢氧化钙，剩下的是硫酸，不另加试剂可以鉴别出来，不符合题意；

D、将三种试剂两两混合，只产生气泡的是盐酸，只产生白色沉淀的是氢氧化钙，既产生气泡，又产生白色沉淀的是碳酸钠，不另加试剂可以鉴别出来，不符合题意。

故选B。

16、【2020黑龙江龙东】下列各实验方案能达到其实验目的是（   ）

【答案】D

【解析】A、鉴别黄铜和黄金，不能用稀盐酸，因为它们与稀盐酸均不能发生反应，不能达到实验目的。

B、除去CaCl2溶液中混有的HCl，加入过量的氢氧化钙溶液，虽然能够除去稀盐酸，但是带入新的杂质氢氧化钙，不能达到实验目的。

C、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够通氧气点燃，这是因为除去气体中的气体杂质不能使用气体，否则会引入新的气体杂质，且少量的一氧化碳不能被点燃，不能达到实验目的。

D、除去粗盐中的少量泥沙，溶解、过滤能够除去不溶于水的泥沙，蒸发水后得到盐，能够达到实验目的。

故选：D。

17、【2020广东深圳】如图，将胶头滴管中的物质X滴入装有物质Y的试管中，两物质充分反应。下列说法错误的是（　　）

A．X为稀硫酸，若反应有气泡产生，则生成的气体一定是H2

B．X为AgNO3溶液，Y为Cu片，根据现象可判断金属活动性：Cu＞Ag

C．X为BaCl2溶液，Y为Na2SO4溶液，反应产生白色沉淀

D．X为稀盐酸，Y为Al（OH)3，该反应可应用于治疗胃酸过多症

【答案】A

【解析】A、X为稀硫酸,若反应有气泡产生,则生成的气体不一定是H2,也可能是二氧化碳,故选项说法错误.

B、X为AgNO3溶液, Y为Cu片,由现象:铜片的表面覆盖一层红色物质 ,可判断金属活动性:Cu> Ag,故选项说法正确.

C、X为BaCl2溶液, Y为Na2SO4溶液,硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀,反应会产生白色沉淀,故选项说法正确.

D、X为稀盐酸, Y为Al ( OH) 3.两者能发生中和反应生成氯化铝和水,该反应可应用于治疗胃酸过多症,故选项说法正确.

故选:A.

18、【2020湖南邵阳】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      KCl

B.CuSO4     Ba(OH)2   HCl        HNO3

C.Na2SO4    BaCl2      Na2CO3     HNO3

D.Ca(OH)2   K2CO3      CaCl2      NaCl

【答案】C

【解析】A、四种溶液中FeCl3溶液呈黄色，其他三种溶液呈无色。取三种无色溶液，分别加入FeCl3溶液，有红褐色沉淀生成的，是氢氧化钠溶液（因为氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀），无沉淀生成的是NaCl和KCl溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项A不正确；

B、四种溶液中CuSO4溶液呈蓝色，其他三种溶液呈无色。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（因为氢氧化钡和CuSO4反应生成氢氧化铜和硫酸钡两种沉淀），无沉淀生成的是HCl和HNO3溶液，但这两种溶液不加其他试剂无法鉴别，选项B不正确；

C、虽然Na2SO4、BaCl2、Na2CO3、HNO3四种溶液都呈无色，但利用四种溶液之间的两两混合，就可鉴别出来。四种溶液中只有Na2CO3溶液能跟BaCl2溶液生成沉淀，跟HNO3反应生成二氧化碳气体，不和Na2SO4溶液反应。根据现象分析，就可鉴别出四种溶液，选项C正确；

D、Ca(OH)2 、K2CO3、CaCl2、NaCl四种溶液都呈无色，利用四种溶液两两之间混合，能鉴别出K2CO3溶液和NaCl溶液，因为只有K2CO3溶液能和Ca(OH)2、CaCl2溶液都反应生成沉淀，NaCl跟另外三种溶液都不反应，但Ca(OH)2、CaCl2溶液需要另加试剂才能鉴别出来，选项D不正确。故选C。