第18讲 物质的检验、分离和提纯 联系客服

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解析:

(1)氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:2NaOH+MgCl2 === Mg(OH)2↓+2NaCl,Na2CO3+CaCl2 === CaCO3↓+2NaCl;

(2)硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,没有带入新杂质,碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,二氧化碳以气体形式逸出,不带入任何其它杂质,所以,除去过量的氢氧化钠和碳酸钠时,可以用稀硫酸。

(3)被加热的滤液中含有一定量的NaCl,故单纯的蒸发操作无法得到纯净的硫酸钠晶体,应该加热使大部分硫酸钠晶体析出,而此时溶液中主要为氯化钠,然后过滤除去滤液,从而的较纯净的硫酸钠晶体。

(4)根据溶解度的定义以及溶解度受温度影响的关系可知.100克蒸馏水中溶解50克硫酸钠恰好饱和。根据硫酸钠的溶解的曲线可知,在0℃到40℃之间,硫酸钠的溶解度随温度的升高而增大,在40℃到90℃时,硫酸钠的溶解度随温度的升高而减小。饱和的硫酸钠溶液由40℃升高到90℃时,溶解能力下降,所以有硫酸钠固体析出。 答案:(1)2NaOH+MgCl2 === Mg(OH)2↓+2NaCl,Na2CO3+CaCl2 === CaCO3↓+2NaCl; (2)H2SO4;(3)C;(4)50,有固体析出 方法点拨

(1)本题给出了除去杂质应选用的试剂,氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠;

(2)如果氢氧化钠和碳酸钠过量,可加入适量的稀硫酸,稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,稀硫酸和碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳;

(3)在此蒸发过程中,不同于常规的蒸发操作,溶液中含有NaCl,要注意先加热后过滤; (4)因为40℃时,硫酸钠的溶解度是50 g,根据溶解度的定义,100 g水中溶解50 g硫酸钠恰好饱和。当由40℃升高到90℃时,硫酸钠的溶解度减小,溶解能力下降,所以有硫酸钠固体析出。

遨游题海 【基础巩固】

1.只用一种试剂就能方便地区分稀盐酸、蒸馏水、澄清的石灰水的是( )B A.酚酞溶液 B.石蕊溶液 C.二氧化碳 D.火碱溶液 2.下列物质溶于水,其溶液呈蓝色的是( )C

A.食盐 B.蔗糖 C.硫酸铜 D.氢氧化钠 3.下列盐全部易溶于水的是( )A

A.NaCl、K2SO4、CaCl2、MgCl2 B.CuSO4、AgCl、BaCO3、Mg(NO3)2 C.BaSO4、BaCl2、Na2CO3、CaCO3 D.KNO3、NaCl、FeCl3、BaCO3 ★4.下列物质不溶于稀硝酸的是( )AB

A.氯化银 B.硫酸钡 C.氢氧化铁 D.氧化铁

★5.下列固体物质按溶解、过滤、蒸发的顺序操作,可将它们一一分离的是( )BC A.NaCl、NaNO3 B.KCl、MnO2 C.CaCO3、Na2CO3 D.BaSO4、AgCl 6.用做鉴别碳酸根离子的试剂是( )D

A.稀硫酸 B.食盐水 C.石灰水 D.稀盐酸和澄清石灰水 7.除去下列物质中的少量杂质(括号内是杂质),所用试剂及方法均正确的是( )B A.铜粉(碳粉)——在空气中灼烧

B.氯化亚铁溶液(氯化铜)——加过量的铁粉、过滤 C.氢氧化钠(碳酸钠)——加适量的稀盐酸、蒸发

D.二氧化碳(一氧化碳)——通过足量的氢氧化钠溶液、干燥

8.有一瓶长时间露置于空气中的氢氧化钠溶液,要除去其中的杂质,得到纯净的氢氧化钠溶液,下列可以达到目的的是( )D

A.过滤后加入适量的稀硝酸 B.先过滤,然后小心蒸发

C.加入适量盐酸,过滤 D.加入适量氢氧化钙溶液,过滤

9.小华将一张滤纸在某指示剂中浸泡后晾干,用蘸有氢氧化钠溶液的玻璃棒在上面写“化学” 两字,立刻显红色。再将其悬挂于铁架台上,并在滤纸的下方(如图)放置一盛有某溶液的烧杯,过一会儿,发现红色的字消失,则滤纸上的指示剂和烧杯中的溶液分别是( )B A B C D 滤纸上的指示剂 酚酞试液 酚酞试液 石蕊试液 石蕊试液 烧杯中的溶液 浓氨水 浓盐酸 浓氨水 浓盐酸 10.不用其他试剂,可以鉴别石蕊、盐酸、氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠五种溶液,第二个被鉴别出来的物质是( )A

A.盐酸 B.氢氧化钙 C.氢氧化钠 D.碳酸钠

11.能将盐酸、石灰水、氢氧化钠三瓶无色溶液一次鉴别的一种试剂是( )C A.石蕊试液 B.酚酞试液 C.碳酸钠溶液 D.氯化钡溶液

12.若将潮湿的空气依次通过烧碱溶液、浓硫酸和红热的铜网,将会依次除去空气中的______、_______和_______,最后剩余的气体主要是_______。 12.二氧化碳 水蒸气 氧气 氮气

13.小明在家中厨房取得一种白色粉末A,到化学实验室进行实验,结果如下图所示:请回答下列问题:

(1)若A含有氢元素,则A的名称是_______,它与盐酸反应的化学反应方程式为________________________________________________。

(2)若A不含氢元素,则A的名称是_______,它与石灰水反应的化学反应方程式为______________________________________________。

(3)写出D→E的化学反应方程式_______________________________。 13.(1)碳酸氢钠 NaHCO3+HCl === NaCl+CO2↑+H2O (2)碳酸钠 Na2CO3+2HCl === 2NaCl+CO2↑+H2O (3)CO2+Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O

14.同学设计的“用氧化铜制取铜”的实验步骤是:

第一步:取少量氧化铜粉末放入小烧杯中,然后加入适量稀硫酸,微热; 第二步:向上面的溶液中加入过量的铁,充分搅拌;

第三步:过滤烧杯中的物质,滤纸上的物质是A,滤液中的物质是B; 第四步:将物质A移入小烧杯中,加入的C溶液,充分反应后过滤。 回答:

(1)第一步实验中观察到的实验现象是_____________________________________________;该反应的化学方程式是

(2)第三步实验中滤纸上A是__________,滤纸中B是____________;

(3)第四步实验中加入过量的C溶液是__________,其目的是__________________________ __________________________。

该反应的化学方程式是

14.(1)氧化铜粉末逐渐溶解,溶液由无色变为蓝色;CuO+H2SO4 === CuSO4+H2O (2)铁和铜,FeSO4

(3)稀盐酸,除去过量的铁粉,Fe+2HCl === FeCl2+H2↑

15.小梅同学学习了单质、氧化物、酸、碱、盐性质后,发现许多不同类别的物质反应时能生产盐,于是她构建了下图所示的知识网络图。 铜及其化合物在工业上有重要的应用。借助网络图回答: (1)写出用酸和碱生产硫酸铜的化学方程式:

(2)根据网络图可制备物质。例如,某回收含铜电缆废料的工厂有下列制铜的方案:

写出下列步骤中的化学方程式:

步骤Ⅱ: 步骤Ⅲ: 步骤V:

15.(1)Cu(OH)2+H2SO4 === CuSO4+2H2O;(2)CuO+H2SO4 === CuSO4+H2O;2NaOH+

CuSO4 === Cu(OH)2↓+Na2SO4;CO+CuO△ Cu+CO2

16.如图所示,某同学在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂。为了确定盐酸与氢氧化钠是否完全反应,该同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到酚酞试液不变色。于是他得出“两种物质已恰好完全中和”的结论。

(1)你认为他得出的结论是 的(填“正确”或“错误”),理由是 。

(2)写出在烧杯中发生的化学反应方程式: (3)请你另设计一个实验,探究上述烧杯中的溶液是否恰好完全中和,填写下表

实验方法 可能观察到的现象 结论 16.(1)错误;如果盐酸滴加过量,滴入酚酞试液也不变色 (2)HCl+NaOH === NaCl+H2O (3)

实验方法 可能观察到的现象 结论

取上述溶液少许于试管中,向试管滴加几滴石蕊溶液,观察现象 溶液不变色 两种溶液恰好完全中和 (其它合理答案均可) 17.在化学兴趣小组活动中,小山把一标有“生石灰 干燥剂”的小纸袋带到学校进行实验。干燥剂是否变质?小山设计并进行了如下实验,请你帮他完成实验报告。 (1) 实验步骤 ① 实验现象 结论 干燥剂中含有CaO ②取少量用样品制得的溶液于 试管中,滴入几滴酚酞试液 干燥剂中含有Ca(OH)2,干燥剂部分变质 (2)小山在实验步骤②的设计和结论上是否合理? (填“是”或“否”) (3)既然干燥剂中已有Ca(OH)2,小山又猜想还可能有另一种物质存在,原因是(用化学方程式表示) 。

小山加入稀盐酸验证猜想(用化学方程式表示) 17.(1) 实验步骤 ①取样于小试管中,加水,用手触摸试管外壁 ②取少量用样品制得的溶液于试管中,滴入几滴酚酞试液 实验现象 试管发热 结论 液体变红 (2)否;(3)Ca(OH)2+CO2 === CaCO3↓+H2O,CaCO3+2HCl === CaCl2+H2O+CO2↑ 18.现有失去标签的两瓶无色溶液:它们分别是稀盐酸和氯化钠溶液。请你在不选用酸碱指示剂和pH试纸的情况下,把它们鉴别出来。填写如下实验报告表。 实验步骤 18. 实验步骤 取少量样品于试管中,分别向试管中加入锌粒,观察现象 实验现象和结论 有气体产生的原样品是稀盐酸,没有气体产生的是氯化钠溶液 实验现象和结论 19.鉴别物质时通常先用物理方法,后用化学方法。现需鉴别三包失去标签的白色固体粉末,它们可能是CaCO3、Na2CO3和Na2SO4,请按下表完成实验设计。 步骤一: (物理方法) 步骤二: (化学方法) 19.

实验步骤 实验现象和结论