化学溶液的除杂分离和提纯的专项培优 易错 难题练习题含答案附答案Word格式文档下载.docx
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物质
杂质
所用试剂
操作方法
Ag粉
Cu粉
AgNO3
过滤、洗涤、干燥
KCl固体
KClO3
少量二氧化锰
加热
H2SO4溶液
HCl溶液
适量AgNO3溶液
过滤
NH3
水蒸气
浓硫酸
干燥
【答案】A
A、Cu的活动性强于Ag,可以将Cu从其盐溶液中置换出来,故加入AgNO3可以与Cu反应,再过滤、洗涤、干燥即可除去,符合题意;
B、KClO3在二氧化锰催化下可生成KCl和O2,但反应产物中有固体二氧化锰,不符合题意;
C、HCl可与AgNO3反应生成AgCl沉淀和HNO3,引入了新的杂质,不符合题意;
D、NH3属碱性气体,可与酸反应,故不可用浓硫酸干燥,不符合题意。
故选A。
3.根据下列实验目的,所选试剂或方法都正确的是:
实验目的
所用试剂或方法
除去CO2中的少量CO气体
通入氧气、点燃
除去氯化钾中的二氧化锰
加水溶解、过滤、蒸发
除去氧化钙中的碳酸钙
加水溶解、过滤
除去稀盐酸中的稀硫酸
加入足量的氢氧化钡溶液、过滤
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A错误;
B、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂,故B正确;
C、CaO能与水反应生成氢氧化钙,碳酸钙难溶于水,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故C错误;
D、稀盐酸和稀硫酸均能与氢氧化钡溶液反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故D错误。
故选B。
4.除去下列各物质中的少量杂质,所选用的试剂及操作方法均正确的是()
杂质(少量)
试剂
KNO3
MnO2
足量的水
溶解、过滤、蒸发
H2
适量的NaOH溶液
洗气
硝酸
盐酸
过量的硝酸银溶液
CO
CO2
足量氧化铁
A、硝酸钾中含有二氧化锰,加入足量水,硝酸钾溶解,二氧化锰不溶解,过滤之后得到硝酸钾溶液,再蒸发结晶即可得到纯净的硝酸钾晶体,符合题意;
B、氢气中含有水蒸气,加入适量氢氧化钠溶液,并不能除去水蒸气,不符合题意;
C、硝酸中含有盐酸,加入过量的硝酸银溶液,盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸,但会引入新的杂质硝酸银,不符合题意;
D、一氧化碳中含有二氧化碳,通过足量氧化铁并加热,一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,不符合题意。
5.除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用试剂及操作方法均正确的是( )
待提纯的物质
选用的试剂
Na2SO4(NaOH)
稀盐酸
加过量的稀盐酸、蒸发结晶
NaC1(Na2CO3)
CaC12溶液
加入适量的CaC12溶液,过滤、将滤液蒸发结晶
KC1(KC1O3)
加MnO2,加热后冷却
Fe2(SO4)3溶液(CuSO4)
过量铁粉
A、NaOH能与稀盐酸反应生成氯化钠和水,Na2SO4不与稀盐酸反应,能除去杂质但引入新的杂质氯化钠,不符合除杂原则,故A选项所采取的试剂错误;
B、Na2CO3能与CaC12溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,再过滤、将滤液蒸发结晶,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故B选项所采取的试剂及操作方法均正确;
C、KC1O3在二氧化锰的催化作用生成氯化钾和氧气,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C选项所采取的试剂错误;
D、过量铁粉能与CuSO4、Fe2(SO4)3溶液发生化学反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则;
故D选项所采取的试剂错误。
6.下列除杂(括号内是杂质)所选用的试剂及操作方法均正确的一组是
O2
点燃
Mg(Al)
过量稀盐酸
CO2(HCl)
饱和NaHCO3溶液
FeCl2溶液(CuSO4溶液)
足量Fe粉
【答案】C
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;
且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、镁和铝都能和盐酸反应,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
C、HCl与NaHCO3溶液反应生成二氧化碳,洗气可以分离,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确;
D、Fe与CuSO4溶液反应生成铜和硫酸亚铁,除去硫酸铜的同时引入新杂质硫酸亚铁,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误。
故选C。
7.为除去各物质中混有的少量杂质,采用方案正确的是( )
物质(杂质)
除杂方案
铜粉(氧化铜)
在空气中充分灼烧
NaCl溶液(Na2CO3)
加入适量稀硫酸
H2O(CO2)
通过足量NaOH固体,干燥
CaCl2溶液(HCl)
加入过量碳酸钙粉,过滤
【答案】D
A、铜粉中含有氧化铜杂质,在空气中充分灼烧,铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜,不能除去杂质,反而将铜粉反应了,A选项除杂方法不正确,不符合题意;
B、NaCl溶液中含有Na2CO3杂质,加入适量稀硫酸,碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,可以除去碳酸钠,但是引入了新的杂质硫酸钠,B选项除杂方法不正确,不符合题意;
C、H2O(水蒸气)中含有CO2气体,通过足量NaOH固体,氢氧化钠易潮解会吸收水蒸气,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,出去了二氧化碳也吸收了水,C选项除杂方法不正确,不符合题意;
D、CaCl2溶液中含有杂质HCl,加入过量碳酸钙粉,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,过量之后得到氯化钙溶液,D选项除杂方法正确,符合题意。
故选D。
8.下列实验操作中不能达到实验目的是()
目的
主要实验操作
CO2和N2
鉴别
分别通入澄清石灰水,观察现象
NaOH固体中含有Na2CO3
检验
取样,配成溶液加入少量盐酸,观察现象
KCl和MnO2的混合物
分离
溶解、过滤,蒸发结晶,固体洗涤并烘干
CaCl2溶液混有HCl杂质
除杂
先加入过量的碳酸钙固体反应后过滤
A、将CO2和N2分别通入澄清石灰水,CO2能使澄清石灰水变浑浊,N2不能使澄清石灰水变浑浊,所以可以鉴别,不符合题意;
B、NaOH固体中含有Na2CO3,取样,配成溶液加入少量盐酸,少量盐酸只和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,无法检验是否含有Na2CO3,符合题意;
C、KCl和MnO2的混合物,KCl易溶于水,MnO2不溶于水,溶解、过滤,蒸发结晶,固体洗涤并烘干,可以分离KCl和MnO2,不符合题意;
D、CaCl2溶液混有HCl杂质,加入过量的碳酸钙固体,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,过滤后得到纯净的氯化钙溶液,不符合题意。
9.下列实验设计或结论合理的是( )
A.除去硫酸铜溶液中的硫酸,加足量的铜粉过滤
B.
、Fe3+、
、Na+四种离子可在pH=2的溶液中大量共存
C.分离碳酸钙和氯化钙的固体混合物,将混合物加入足量水搅拌,充分溶解,过滤
D.用一种试剂能把稀硫酸、NaOH溶液、BaCl2溶液一次性鉴别出来
A、铜在金属活动性顺序表中位于氢的后面,即铜不能与酸反应生成氢气,所以除去硫酸铜溶液中的硫酸,加足量的铜粉不能达到除杂的目的,选项错误;
B、pH=2的溶液酸性较强,溶液中含有大量的氢离子,碳酸根离子与氢离子能够结合生成水和二氧化碳,所以CO32-、Fe3+、NO3-、Na+四种离子不可以在pH=2的溶液中大量共存,选项错误;
C、碳酸钙不溶于水,氯化钙易溶于水,分离碳酸钙和氯化钙的固体混合物时将混合物加入足量水搅拌,充分溶解、过滤,只能得到碳酸钙固体,不能得到氯化钙固体,还需要将滤液蒸发结晶才能得到氯化钙固体,选项错误;
D、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳产生气泡,碳酸钠与氢氧化钠不反应,碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,溶液中产生白色沉淀,使用碳酸钠溶液能把稀硫酸、NaOH溶液、BaCl2溶液一次性鉴别出来,选项正确,故选D。
10.除去下列物质中的少量杂质,所用试剂和操作方法都正确的是()
物质
少量杂质
选用的试剂操作方法
NaCl
Na2CO3
加入稀盐酸至不再产生气泡,过滤,蒸发,结晶
CaCl2溶液
HCl
加入过量的氧化钙,充分反应后,过滤
K2CO3溶液
K2SO4
加适量BaCO3粉末,充分反应后,过滤
氧化铜
碳粉
A、Na2CO3能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,至不再产生气泡,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,不需要过滤只需蒸发结晶即可,故选项所采取的方法错误;
B、氧化钙与水反应生成氢氧化钙,加入过量的氧化钙或氢氧化钙,氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
C、碳酸钡难溶于水,K2SO4不能与BaCO3反应,不能除去杂质,不符合除杂原则,故选项所采取的方法错误;
D、C在空气中充分灼烧生成二氧化碳气体,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。
除杂质至少要满足两个条件:
11.在不用指示剂的条件下,欲将含有盐酸的氯化钙溶液由酸性变为中性,应选用的试剂是()
A.澄清石灰水B.硝酸银溶液
C.石灰石粉末D.生石灰粉末
A、澄清的石灰水能与盐酸反应,生成氯化钙和水,不引进新的杂质,但因没有指示剂,所以加稍过量的溶液显碱性;
故选项错误;
B、硝酸银不但能跟盐酸反应,也能跟氯化钙反应,除去的是氯离子而不是氢离子,所以溶液还是显酸性;
C、石灰石不溶于水,只溶于酸,跟盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,过量的碳酸钙能通过过滤除去,所以加稍过量的石灰石能除去盐酸且溶液显中性;
故选项正确;
D、生石灰遇水生成熟石灰,但因没有指示剂,所以加稍过量的溶液显碱性;
C。
12.除去下列物质中的杂质,所用试剂和方法不正确的是()
除杂质所用试剂和方法
KC1固体
泥沙
通过足量氢氧化钠溶液,并干燥
CaCl2溶液
加入过量的CaCO3粉末,过滤
NaOH溶液
Ca(OH)2
加入过量碳酸钠溶液、过滤
A、KC1易溶于水,泥沙难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂,选项A正确;
B、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,CO不与氢氧化钠溶液反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,选项B正确;
C、盐酸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,选项C正确;
D、Ca(OH)2能与过量碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,能除去杂质但引入了新的杂质碳酸钠(过量的),不符合除杂原则,选项D不正确。
13.分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。
下面实验设计能够达到目的的是( )
实验内容
实验设计
除去H2中少量水蒸气、HCl
先通过浓H2SO4,再通过NaOH溶液
提纯久置变质的NaOH溶液
加入足量CaCl2溶液,充分反应后,过滤
验证某溶液为稀盐酸
先测溶液的pH﹤7,再加入锌粒,观察
分离CO2、CO混合物
先用NaOH溶液吸收掉CO2分离出CO,再向该NaOH溶液加足量稀硫酸“释放”出CO2
A、除去氢气中少量的水蒸气、HCl先通过浓硫酸,再通过氢氧化钠溶液又会带入水蒸气,故A错误;
B、久置变质的氢氧化钠溶液含有碳酸钠,碳酸钠与足量氯化钙溶液会生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氯化钠是引入的新杂质,且氯化钙过量也会引入氯化钙,故B错误;
C、溶液的pH<
7,再加入锌粒有气泡冒出不一定是盐酸,还有可能是别的酸,例如稀硫酸,故C错误;
D、一氧化碳不和氢氧化钠溶液反应,而二氧化碳和氢氧化钠钠溶液反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以分离二氧化碳和一氧化碳混合物可用氢氧化钠溶液吸收掉二氧化碳分离出一氧化碳,再向该氢氧化钠溶液加足量稀盐酸“释放”出二氧化碳,故D正确。
14.下列为了达到实验目的所用的试剂或方法合理的是
除去食盐中的泥沙
蒸发结晶
除去铁钉表面的锈斑
长时间浸在稀盐酸中
区别棉纤维和羊毛纤维
灼烧,闻气味
鉴别氯化钠固体和硝酸铵固体
品尝
A、除去食盐中的泥沙可以使用过滤后再蒸发结晶的方法,故错误;
B、生锈的铁钉长时间浸泡在稀盐酸中,不仅能除去铁锈,还能将铁反应掉,故错误;
C、棉纤维灼烧有烧纸的气味,而羊毛灼烧有烧纸的气味,具有用灼烧闻气味的方法鉴别,故正确;
D、实验室内禁止品尝药品的味道,故错误。
15.分离、提纯是化学实验的重要环节,下列实验设计不能达到实验目的是()
除去铜粉中混有的少量铁粉
用磁铁吸引
除去NaCl固体中的少量Na2CO3
先加足量水溶解,再加适量稀盐酸,蒸发结晶
除去KNO3溶液中的少量K2SO4
加入适量的Ba(NO3)2溶液,过滤
除去CO中的少量H2O和CO2
先通过浓硫酸,再通过足量氢氧化钠溶液
A、铜不能被磁铁吸引,铁能被磁铁吸引,除去铜粉中混有的少量铁粉可用磁铁吸引,故A正确。
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠二氧化碳和水,除去NaCl固体中的少量Na2CO3可先加足量水溶解,再加适量稀盐酸,蒸发结晶,故B正确。
C、硫酸钾和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾,除去KNO3溶液中的少量K2SO4可加入适量的Ba(NO3)2溶液,过滤,故C正确。
D、除去CO中的少量H2O和CO2,应先通过足量氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸,否则水去除不干净,故D错误。
D。
二、中考初中化学推断题
16.已知A~G是初中化学常见的物质,A、B、C、E、F属于不同类别的物质,G溶液呈黄色,A与C反应产生白色沉淀(微溶物不列为沉淀),它们相互间发生反应或转化的关系如图所示(“﹣”表示两种物质间能发生反应,“→”表示两种物质间的转化关系,部分反应物、生成物和反应条件已经略去).
(1)A、F的化学式分别为_____,_____;
(2)B与E反应的化学方程式为_____,其反应的基本反应类型为_____;
G→D的化学方程式为_____;
(3)A→D反应的实验现象为_____.
【答案】Ba(OH)2Fe2O3Fe+CuSO4=FeSO4+Cu置换反应FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl有红褐色沉淀生成
A~G是初中化学常见的物质,A、B、C、E、F属于不同类别的物质,G溶液呈黄色,A与C反应产生白色沉淀,所以G中含有铁离子,F会转化成G,所以F可以是氧化铁,F也会转化成E,所以E是铁,铁会与B反应,所以B可以是硫酸铜,C可以是硫酸,A是氢氧化钡,D是氢氧化铁,所以G可以是氯化铁,F氧化铁会转化成氯化铁、铁,会与硫酸反应,铁、氢氧化钡会与硫酸铜反应,硫酸会转化成硫酸铜,会与氢氧化钡、氢氧化铁反应,氢氧化钡、氯化铁都会转化成氢氧化铁,经过验证,推导正确,
(1)根据分析A是Ba(OH)2,F是Fe2O3;
(2)B与E的反应是铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为:
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,该反应属于置换反应,G→D的反应是氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,化学方程式为:
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;
(3)A→D的反应是氢氧化钡和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钡,实验现象为:
有红褐色沉淀生成。
17.A-J是初中化学常见的物质,它们的相互转化关系如图所示。
其中A是烘焙糕点所用发酵粉的主要成分之一;
H和D的组成元素相同;
I是红棕色固体。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
B________D________。
(2)反应④的化学方程式________,其实际应用为________。
(3)J制品在沙漠地区锈蚀缓慢的原因是________合金中________含有金属(填“一定”、“可能”或“不”)。
【答案】Na2CO3CO23CO+Fe2O3
2Fe+3CO2高炉炼铁在沙漠地区缺水一定
A-J是初中化学常见的物质,A是烘焙糕点所用发酵粉的主要成分之一,则A为碳酸氢钠;
A加热可分解产生可通电分解的C,则C为水;
B、D分别为碳酸钠和二氧化碳;
H和D的组成元素相同,且经高温可以转化,则H为一氧化碳,D为二氧化碳;
I是红棕色固体,则I为氧化铁,J为铁。
代入验证,推断合理。
(1)B是碳酸钠,D是二氧化碳,故填:
Na2CO3、CO2。
(2)反应④的化学方程式3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2,其实际应用为高炉炼铁。
故填:
3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2,高炉炼铁。
(3)铁制品在沙漠地区锈蚀缓慢的原因是在沙漠地区缺水,合金为某些金属与金属或金属与非金属加热熔合而成的混合物。
在沙漠地区缺水、一定。
在解此类题时,首先将题中有特征的物质推出,然后结合推出的物质和题中的转化关系推导剩余的物质,最后将推出的各种物质代入转化关系中进行验证即可。
18.A、B、C、D是初中化学常见的不同类别(单质、氧化物、酸、碱、盐)的稳定物质。
它们的转化关系如下图所示(“→”表示反应能一步实现,“一”表示相连物质间能发生反应,部分反应物、生成物和反应条件均已略去),回答下列问题。
问题一:
(1)若A是磁铁矿的主要成分,写出反应②的化学方程式为:
_______________________;
(2)若B的俗名是苏打,固体C易潮解,反应③的化学方程式为:
__________________________;
(3)在
(1)、
(2)中,D的物质类别是_______,上述过程中没有涉及到的基本反应类型是________。
问题二:
工业上冶炼1732t含铁97%的生铁,需要含杂质10%的磁铁矿石的质量是多少?
_______。
(写出计算过程,结果保留一位小数。
)
【答案】
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH酸分解反应2577.8t
问题一
(1)A是磁铁矿的主要成分为Fe3O4,A可以和B相互转化,则A可以是铁单质,铁在氧气中燃烧:
3Fe+2O2
Fe3O4;
(2)B的俗名是苏打Na2CO3,固体C易潮解是氢氧化钠,反应③的化学方程式为:
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;
(3)由
(1)
(2)问分析,D为酸,该反应过程中判断①置换反应,②化合反应,③、④复分解反应,没有分解反应。
问题二
解:
设需要磁铁矿的质量为x。
Fe3O4+4CO
4CO2+3Fe
232168
x×
(1-10%)1732t×
97%
x≈2577.8t
答:
需要磁铁矿的质量为2577.8t。
19.(7分)下图中:
A、B、C、D、E、F、G是初中化学常见的物质,其中A为单质,B为氧化物,C是大理石的主要成分,C和F属于不同类别的物质,D和E是配制农药波尔多液的两种原料。
“
”表示两端的物质能发生反应,“
”表示一种物质可转化为另一种物质。
请回答:
(1)D和E发生反应的基本反应类型为
(2)完成下列化学方程式:
①A
B的化学方程式
②B
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