2026-2027学年浙教版科学九年级上册专题三、物质的推断、除杂(学生版+教师版)

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2026-2027学年浙教版科学九年级上册专题三、物质的推断、除杂(学生版+教师版)

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专题三、物质的推断、除杂
物质的推断
通过已知实验事实,根据性质分析推出被检验物质的组成和名称。
推断方法
一、寻找题目突破口
如:物质特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、常见物质互相转化关系等。
物质特殊颜色可以是固体颜色、溶液颜色。
二、常见的突破口
(一)物质的颜色
1、固体:
黑色: MnO2、Fe3O4、木炭C、铁粉、CuO
红色: Cu、Fe2O3、红磷、HgO
淡黄色:硫粉
2、溶液:
蓝色:含有 的溶液
浅绿色:含 的溶液
黄色:含 的溶液
(二)物质的状态
常见的固体单质:Fe、C、Cu
无色气体:O2、H2(单质);CO2、CO、CH4
常温下呈液态的物质:H2O、H2O2、Hg
(三)常见的反应条件
通电:如电解水
催化:如H2O2和KClO3分解
高温:如CO、H2还原Fe2O3;C还原CuO、Fe2O3、CO2、Fe3O4;CaCO3分解
加热:KMnO4分解,CO、H2还原CuO
(四)特殊反应现象的物质
1、能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体是
2、使燃着的木条熄灭的气体是 、
3、能使带火星的木条复燃或者能使燃着的木条烧得更旺的气体是
4、溶于水放出大量热的是浓硫酸、 、
5、在空气中燃烧能生成CO2和H2O的是CH4(气态)、C2H5OH(液态)、蜡烛(固态)
6、在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰:
7、在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体的是
(五)元素或物质之最
1、地壳中含量最多的元素是 ;地壳中含量最多的金属元素是Al
2、人体中含量最多的是 ;人体中含量最多的物质是
3、最常用的溶剂是H2O;最简单的有机物是
4、相对原子质量最小、密度也最小的气体是H2;相对原子质量最小的氧化物是
(六)物质的用途
1、用于急救病人:O2
2、用于灭火、光合作用、人工降雨:
3、用于高能清洁燃料:
4、用于金属除锈:稀HCl
5、常见的干燥剂:浓硫酸、碱石灰(NaOH和CaO混合物)、生石灰(CaO)、NaOH固体
6、改良酸性土壤,做建筑材料:
7、治疗胃酸(主要成分HCl)过多、发酵粉的主要成分:
8、用于肥皂、石油、造纸、纺织和印刷等工业:
9、调味品、配制生理盐水:NaCl
10、用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等工业的:Na2CO3
11、用于建筑业或可用作补钙剂:
(七)元素组成
同种元素组成的氧化物: (Fe2O3和Fe3O4);( 和 ); ( 和
原子个数比为1:1:1 NaOH
(八)七大沉淀
不溶于酸的白色沉淀: 、
溶于酸的白色沉淀:BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2
蓝色絮状沉淀:
红褐色絮状沉淀:
(九)物质的俗名、主要成分及化学式
大理石、石灰石(主要成分:碳酸钙CaCO3);
食盐(主要成分:氯化钠NaCl);
铁锈(主要成分:氧化铁 );
天然气、沼气、瓦斯气体(主要成分:甲烷CH4);
煤气(主要成分:一氧化碳CO);
草木灰(主要成分:碳酸钾K2CO3);
纯碱、面碱、石碱、苏打(碳酸钠: );
烧碱、火碱、苛性钠(氢氧化钠: );
小苏打(碳酸氢钠: );
生石灰(氧化钙:CaO);
熟石灰[氢氧化钙:Ca(OH)2];
干冰(固体二氧化碳: );
酒精(乙醇:C2H5OH);
醋酸(乙酸:CH3COOH);
福尔马林(甲醛:CH2O)等。
【典例1】(2026九上 宁波期末)有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种,某学生为了确定其组成,做如下图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.气体A能使澄清石灰水变浑浊 B.白色沉淀B是碳酸钡
C.白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、NaNO3 D.白色粉末中一定有CaCO3
【典例2】(2026九上 杭州期中)有一包白色固体粉末,可能含有硫酸铜、氯化钡、硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
(1)白色沉淀A的成分是________
(2)原混合物中一定含有的物质是_________,可能含有的物质是_________
(3)写出由白色沉淀A与足量稀盐酸反应的化学方程式:____________。
【典例3】(2026九上 宁波月考) 下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,下图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式________。
(2)写出A→C+D的化学方程式________。
(3)若1是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式________。
【变式训练1】(2026九上 湖州期中)有一包白色粉末,可能含有Na2CO3、Na2SO4、K2SO4、Ba(OH)2中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如图所示:
关于该实验的说法正确的是( )
A. 步骤Ⅱ中沉淀不溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2SO4,一定没有Na2CO3
B. 步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、K2SO4、Na2CO3
C. 步骤Ⅲ中沉淀部分溶解,则原白色粉末中有Ba(OH)2、Na2SO4、K2SO4、Na2CO3
D. 步骤Ⅲ中沉淀全部溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有Na2SO4、K2SO4
【变式训练2】(2026九上 杭州期中)有一包白色粉末,可能含有碳酸钠、硫酸钠、硫酸钾、硫酸铜、氢氧化钡中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如图所示:
(1)由步骤Ⅰ可知原粉末中一定不含有_________(填化学式)
(2)若步骤II 沉淀完全溶解,则原粉末中一定含有________(填化学式)。
(3)若步骤Ⅱ沉淀部分溶解,则原粉末组成可能有________种情况。
【变式训练3】(2026九上 金华期中)某固体粉末可能含有碳酸钙、硫酸钠、氯化钡、硫酸铜中的一种或几种。为确定该固体。
(1)白色沉淀C是_____________。
(2)原固体粉末一定含_____________。
(3)白色沉淀A溶解的方程式为_________。
【变式训练4】(2026九上 嘉兴期中) 有一包固体粉末A,可能含有碳酸钠、氧化铜、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种。为了确定其成分,小科进行了如下实验,现象如图所示(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)写出蓝色絮状沉淀B的化学式:________。
(2)写出反应②的化学方程式:________。
(3)固体粉末A中一定存在的物质是________。
【变式训练5】(2026九上 金华期中)盐碱地中所含的盐分会影响农作物的正常生长,对其开发利用是提高农业产能的途径。查阅资料发现盐碱地的土壤中可能含有的物质有KCl、CaCl2、Na2SO4、Na2CO3。为探究土壤中含有的物质,科学小组设计并完成了如图所示的实验。
步骤 现象 判断土壤浸出液中所含的物质情况
I 有气泡产生 一定有Na2CO3
Ⅱ 存白色沉淀A生成 一定有Na2SO4
Ⅲ 有白色沉淀B生成 KCl、CaCl2中至少含有一种
(1)步骤Ⅲ中的生成的沉淀是_________(填化学式)。
(2)老师对小组同学的探究过程进行评价,认为仍有多处需改进,理由如下:
①根据步骤Ⅰ推导出土壤浸出液中一定有Na2CO3,就可以判断一定无_________,故分析结论错误;
②由于步骤Ⅰ中加入稀盐酸,对判断KCl的存在产生干扰,故试剂选用不合理。若要确定KCl的存在,应如何改进:_________。
(3)结合上述实验对土壤成分的分析,若农户要利用该盐碱地种植农作物,请你从降低土壤碱性或农作物选择角度提出一条合理的建议:
【变式训练6】(2026九下 浙江开学考)A~I是初中化学常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系,“→”表示物质间存在着相应的转化关系,“一”表示物质间能发生反应(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。A、B、G、H、I中均含有同一种元素,且A为单质,F的俗称是消
石灰,D是大理石的主要成分,G的水溶液呈蓝色。请回答
C的化学式为______;
(2)E所属物质类别为______(选填“单质”、“酸”、“碱”、或“盐”);
(3)A→B的基本反应类型属于______;
(4)写出H→G的化学方程式______。
【变式训练7】(2026九上 宁波期中)A、B、C、D、E五种物质均为初中化学中所涉及的常见物质,它们存在如右图的转化关系,“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,弧线表示两种物质间可以发生反应,C是常见气体,D是常见单质,(反应条件与其他物质均已略去)。请回答下列问题:
(1)若A在常温下为液体,则C的化学式为________;
(2)若A在常温下为气体,则C的化学式为________。
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B的化学式均为________,D的化学式均为________;
(4))写出A→E的化学方程式:__________。
【变式训练8】(2026九上 宁波期中)A、B、C、D、E是科学学习中常见的五种物质,如图中“—”表示相连两种物质能发生反应(部分生成物及反应条件已略去)。已知A是由两种元素组成的挥发性酸,B、C为黑色固体,E俗称熟石灰。请根据所学知识推断:
(1)A物质是___________;
(2)A与B反应的基本反应类型为___________;
(3)D与E反应的化学方程式为___________。
物质的除杂
除杂原则:
(1)除杂的原则:不增、不减、易分离、易复原.
①不增:不引入新的杂质。
②不减:不减少被提纯物质的质量,即除杂试剂不能与被提纯物质反应。
③易分离:将杂质转化为与主要成分状态不同的物质(如沉淀、气体或水),易分离。
④易复原:若原混合物为固体,应考虑除杂后,容易将除杂后的物质恢复到初始状态。
◆ 常用的除杂方法:
【物理方法】
方法 适用范围或原理 举例
物理方法 过滤法 ①固体与液体混合物的分离 ②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离 粗盐的提纯
结晶法 蒸发 ①分离溶质与溶剂 ②除去易挥发的杂质 从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl
降温 可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同 分离NaCl与KNO3的混合物
【化学方法】
方法 适用范围或原理 举例
化学方法 化气法 与杂质反应生成气体而除去 除Na2SO4中Na2CO3,可加适量稀H2SO4:Na2CO3+ H2SO4=Na2SO4+ CO2↑+ H2O
沉淀法 将杂质转化为沉淀过滤除去 除去NaCl中的Na2SO4,可加适量的BaCl2:Na2SO4+ BaCl2==BaSO4↓+2NaCl
置换法 将杂质通过置换反应而除去 除Fe SO4中的Cu SO4,可加过量的铁粉,再过滤:CuSO4+Fe==Cu+Fe SO4
溶解法 将杂质溶于某种试剂而除去 除C粉中的CuO粉,可加适量稀硫酸,再过滤:CuO+ H2SO4==CuSO4+ H2O
加热法 杂质受热易分解,通过加热将杂质除去 除CaO中的CaCO3可加热:CaCO3CaO+ CO2↑
转化法 将杂质通过化学反应转化为主要成分 除CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO:CO+CuOCu+CO2
温馨提示:在解决实际问题时,要因题而异,也可以几种方法合并并灵活地运用。◆ 常见气体的除杂试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.CO2(CO):通过灼热的氧化铜。
2.CO(CO2):通过足量的 溶液,干燥。
3.O2(HCl):通过足量 溶液、干燥。
4.CO2(HCl):通过饱和的 溶液,干燥。
5.H2(HCl或水蒸气):通过装有足量生石灰和烧碱混合固体的干燥管。
6.O2(H2O):通过 。
◆ 常见固体除杂的试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.Cu(Fe):加入足量的稀硫酸或稀盐酸,过滤。
2.Cu(Fe2O3):加入足量的稀盐酸或稀硫酸,过滤。
3.CuO(Cu):在空气中(或氧气流中)灼烧混合物。
4.CaCO3(CaCl2):加水溶解,过滤、洗涤、干燥。
◆ 常见液体除杂的试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.NaOH溶液(Ca(OH)2):加入适量 溶液,过滤。
2.NaOH溶液(Na2CO3):加入适量 充分反应,过滤。
3.NaCl溶液(Na2CO3):加入适量的 ,蒸发。
4.CaCl2溶液(HCl):加入 粉末,充分反应,过滤。
5.CuSO4溶液(硫酸):加入过量 粉末充分反应,过滤。
6.FeCl2溶液(CuCl2):加入足量 ,过滤。
【典例1】(2026九上 温州月考)为彻底除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸,小艺计划加入过量的试剂或药品。下列试剂或药品中能除去稀盐酸且不会引入新杂质的是(  )
A.Ca(OH)2溶液 B.稀H2SO4
C.CaCO3 D.无色酚酞试剂
【典例2】(2026九上 浙江月考)关于除去不纯物质中的少量杂质(括号内为杂质),所用的试剂和方法正确的是( )
选项 待提纯物质 试剂或方法
A NaOH(Na2CO3) 通入适量的二氧化碳
B NaCl(Na2CO3) 加入过量的稀盐酸,蒸发结晶
C CO2(CO) 将混合气体点燃
D Ag粉(Cu粉) 加入适量的稀硫酸
A.A B.B C.C D.D
【典例3】(2026九上 杭州期中)海水晒制粗盐的主要成分为NaCl,还含有少量的MgCl2、CaCl2、MgSO4、泥沙等杂质、如图是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法。
请分析上面流程图示,回答。
(1)为除去可溶性杂质MgCl2、CaCl2、MgSO4,操作Ⅰ中依次加入的物质(过量)和顺序合理的是______(填字母)。
A. NaOH、BaCl2、Na2CO3 B. Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH
C. Na2CO3、BaCl2、NaOH D. BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作Ⅰ加入过量的Na2CO3的目的是 _________.
(3)为获取较纯净精盐,操作Ⅱ的具体方法是 ________
【变式训练1】(2026九上 湖州月考) 除去下列各物质中混有的少量杂质,所用试剂正确的是(  )
序号 物质 杂质 所用试剂
A 氢氧化钠 碳酸钠 适量的氯化钡溶液
B 二氧化硫 水 固体氢氧化钠
C 氧化钙 碳酸钙 适量的稀盐酸
D 氢气 氯化氢 氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【变式训练2】(2026九上 宁波月考) 某同学在“粗盐提纯”实验中,经溶解、过滤后,还想除去食盐溶液中的少量MgCl2杂质以便蒸发结晶出较为纯净的食盐晶体。下列试剂可行的是( )
A. K2CO3溶液 B. AgNO3溶液 C. Ca(OH)2溶液 D. NaOH溶液
【变式训练3】(2026九上 绍兴月考)下列依据实验目的设计的实验方案合理的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去O2中少量的N2 通过灼热的铜网
B 除去CaO固体中少量的CaCO3 高温灼烧
C 除去KClO3固体中少量的MnO2 加水溶解、过滤
D 除去Na2SO4溶液中少量的H2SO4 加入足量Ba(OH)2充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【变式训练4】(2026九上 绍兴月考)要除去下列物质中的少量杂质(括号内的为杂质),所用试剂、操作方法均正确的是( )
选项 待提纯的物质 所用试剂、操作方法
A NaOH(NaCl) 溶解,加适量AgNO3溶液,过滤,蒸发结晶
B Cu(CuO) 加足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
C CO2(CH4) 通入氧气,点燃
D KCl(MnO2) 溶解,过滤,洗涤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【变式训练5】(2026九上 杭州月考)除去下列各组物质中的少量杂质,所用的试剂和方法正确的是(  )
选项 物质 杂质 除杂质所用试剂和方法
A CO2 HCl 将混合气体通过足量NaOH溶液、干燥
B CaCl2溶液 盐酸 加入过量的碳酸钙粉末,过滤
C NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入适量的CaCl2溶液、过滤
D 氧化铁粉末 Fe粉 加入适量的稀硫酸,过滤、洗涤
A B.B C.C D.D
【变式训练6】(2026九上 杭州期中)现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)请写出实验步骤③中所涉及的化学方程式:______。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是______。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明______。
【变式训练7】(2026九上 宁波期末)海水晒盐得到的粗盐中含有泥沙、氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,必须对其进行分离和提纯,才能用于工业生产和人们的日常生活。为了除去粗盐中的杂质,通常会加入碳酸钠、稀盐酸、氯化钡、氢氧化钠等试剂进行除杂。下图是某工厂对粗盐进行提纯的部分工艺流程图,请根据材料回答以下问题:
(1)流程图中的试剂b是_________;试剂a和试剂b的顺序可以互换吗?为什么?_________;
(2)操作Ⅱ是_________;
(3)写出检验精盐中有无氯离子的方法:_________。专题三、物质的推断、除杂
物质的推断
通过已知实验事实,根据性质分析推出被检验物质的组成和名称。
推断方法
一、寻找题目突破口
如:物质特殊颜色、特征反应现象、特殊反应条件、常见物质互相转化关系等。
物质特殊颜色可以是固体颜色、溶液颜色。
二、常见的突破口
(一)物质的颜色
1、固体:
黑色: MnO2、Fe3O4、木炭C、铁粉、CuO
红色: Cu、Fe2O3、红磷、HgO
淡黄色:硫粉
2、溶液:
蓝色:含有Cu2+的溶液
浅绿色:含Fe2+的溶液
黄色:含Fe3+的溶液
(二)物质的状态
常见的固体单质:Fe、C、Cu
无色气体:O2、H2(单质);CO2、CO、CH4
常温下呈液态的物质:H2O、H2O2、Hg
(三)常见的反应条件
通电:如电解水
催化:如H2O2和KClO3分解
高温:如CO、H2还原Fe2O3;C还原CuO、Fe2O3、CO2、Fe3O4;CaCO3分解
加热:KMnO4分解,CO、H2还原CuO
(四)特殊反应现象的物质
1、能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体是CO2
2、使燃着的木条熄灭的气体是CO2、N2
3、能使带火星的木条复燃或者能使燃着的木条烧得更旺的气体是O2
4、溶于水放出大量热的是浓硫酸、NaOH、CaO
5、在空气中燃烧能生成CO2和H2O的是CH4(气态)、C2H5OH(液态)、蜡烛(固态)
6、在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰:S
7、在氧气中燃烧火星四射,生成黑色固体的是Fe
(五)元素或物质之最
1、地壳中含量最多的元素是O;地壳中含量最多的金属元素是Al
2、人体中含量最多的是O;人体中含量最多的物质是H2O
3、最常用的溶剂是H2O;最简单的有机物是CH4
4、相对原子质量最小、密度也最小的气体是H2;相对原子质量最小的氧化物是H2O
(六)物质的用途
1、用于急救病人:O2
2、用于灭火、光合作用、人工降雨:CO2
3、用于高能清洁燃料:H2
4、用于金属除锈:稀HCl
5、常见的干燥剂:浓硫酸、碱石灰(NaOH和CaO混合物)、生石灰(CaO)、NaOH固体
6、改良酸性土壤,做建筑材料:Ca(OH)2
7、治疗胃酸(主要成分HCl)过多、发酵粉的主要成分:NaHCO3
8、用于肥皂、石油、造纸、纺织和印刷等工业:NaOH
9、调味品、配制生理盐水:NaCl
10、用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等工业的:Na2CO3
11、用于建筑业或可用作补钙剂:CaCO3
(七)元素组成
同种元素组成的氧化物: (Fe2O3和Fe3O4);( CO和CO2); (H2O和H2O2)
原子个数比为1:1:1 NaOH
(八)七大沉淀
不溶于酸的白色沉淀:BaSO4、AgNO3
溶于酸的白色沉淀:BaCO3、CaCO3、Mg(OH)2
蓝色絮状沉淀:Cu(OH)2
红褐色絮状沉淀:Fe(OH)3
(九)物质的俗名、主要成分及化学式
大理石、石灰石(主要成分:碳酸钙CaCO3);
食盐(主要成分:氯化钠NaCl);
铁锈(主要成分:氧化铁Fe2O3);
天然气、沼气、瓦斯气体(主要成分:甲烷CH4);
煤气(主要成分:一氧化碳CO);
草木灰(主要成分:碳酸钾K2CO3);
纯碱、面碱、石碱、苏打(碳酸钠:Na2CO3);
烧碱、火碱、苛性钠(氢氧化钠:NaOH);
小苏打(碳酸氢钠:NaHCO3);
生石灰(氧化钙:CaO);
熟石灰[氢氧化钙:Ca(OH)2];
干冰(固体二氧化碳:CO2);
酒精(乙醇:C2H5OH);
醋酸(乙酸:CH3COOH);
福尔马林(甲醛:CH2O)等。
【典例1】(2026九上 宁波期末)有一包白色粉末可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、NaNO3中的一种或几种,某学生为了确定其组成,做如下图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.气体A能使澄清石灰水变浑浊 B.白色沉淀B是碳酸钡
C.白色粉末中一定含有Na2CO3、Na2SO4、NaNO3 D.白色粉末中一定有CaCO3
【答案】A
【分析】实验现象与成分推断逻辑
加水得无色透明溶液 :说明无 CuSO (溶液呈蓝色)、无 CaCO (难溶于水);
加盐酸产生气体 A :气体为 CO ,证明含 Na CO ;
加 BaCl 得白色沉淀 B,再加稀硝酸部分溶解且产气 :
溶解部分为 BaCO (对应 Na CO );
不溶部分为 BaSO (对应 Na SO );
故沉淀 B 是混合物,原粉末必含 Na CO 和 Na SO ;
NaNO :全程无特征反应,无法判断是否存在。
【详解】 A、气体A是 CO ,确能使澄清石灰水变浑浊,A 正确 ;
B、沉淀B含 BaCO 和 BaSO ,非单一碳酸钡,B 错误 ;
C、NaNO 无法确定“一定含有”,C 错误 ;
D、CaCO 因溶于水得澄清液而被排除,D 错误;
故选:A。
【典例2】(2026九上 杭州期中)有一包白色固体粉末,可能含有硫酸铜、氯化钡、硫酸钠、碳酸钠、氯化钠中的一种或几种,某同学对其组成进行了探究,过程如下:
(1)白色沉淀A的成分是________
(2)原混合物中一定含有的物质是_________,可能含有的物质是_________
(3)写出由白色沉淀A与足量稀盐酸反应的化学方程式:____________。
【答案】(1) 硫酸钡、碳酸钡(2)氯化钡、碳酸钠和硫酸钠;氯化钠
(3)Ba CO3 +2HCl= BaCl2+ H2O+CO2↑
【详解】(1)沉淀A是 硫酸钡和碳酸钡的混合物 ,因为碳酸钡能溶于稀硝酸,而硫酸钡不溶于稀硝酸,题目中说沉淀A加稀硝酸后仍有白色沉淀B剩余。
(2)一定不含硫酸铜 :因为硫酸铜溶液是蓝色的,但题目中说加水溶解后得到无色滤液,所以肯定没有硫酸铜。
一定含有氯化钡和碳酸钠 :白色沉淀A部分溶于稀硝酸,说明沉淀中有溶于酸的碳酸钡,这需要钡离子和碳酸根离子反应生成。
一定含有硫酸钠 :沉淀A中还有不溶于稀硝酸的部分,这是硫酸钡沉淀,需要钡离子和硫酸根离子反应生成。
可能含有氯化钠 :滤液中加入硝酸银会产生白色沉淀,但氯化钡本身也会引入氯离子生成氯化钠,所以无法确定原粉末中是否含有氯化钠。
(3)沉淀A是 硫酸钡和碳酸钡的混合物 ,因为硫酸钡不与稀盐酸,碳酸钡能与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,反应方程式为:Ba CO3 +2HCl= BaCl2+ H2O+CO2↑ 。
【典例3】(2026九上 宁波月考) 下列框图中的物质均为初中化学常见的物质,其中A是建筑材料的主要成分,B属于氧化物,下图是它们之间的相互转化关系。请回答下列问题。
(1)写出C物质的化学式________。
(2)写出A→C+D的化学方程式________。
(3)若1是红褐色沉淀,请写出G+F→I的化学方程式________。
【答案】(1) CO2
(2) CaCO3高温CaO + CO2↑
(3) FeCl3+ 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
【详解】推导逻辑:
(1)A 为建筑材料主要成分且高温分解,确定 A 是碳酸钙(CaCO3);
(2)A→C+D的反应是碳酸钙(CaCO3)分解生成无色气体 C(CO2)和固体 D(CaO);
(3)D 与水反应生成 E(Ca(OH)2),E 与 Na2CO3反应生成 F(NaOH)溶液;I 为红褐色沉淀即氢氧化铁(Fe(OH)3),反推G为氯化铁(FeCl3),F 为氢氧化钠,故反应为复分解生成沉淀。
【变式训练1】(2026九上 湖州期中)有一包白色粉末,可能含有Na2CO3、Na2SO4、K2SO4、Ba(OH)2中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如图所示:
关于该实验的说法正确的是( )
A. 步骤Ⅱ中沉淀不溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2SO4,一定没有Na2CO3
B. 步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、K2SO4、Na2CO3
C. 步骤Ⅲ中沉淀部分溶解,则原白色粉末中有Ba(OH)2、Na2SO4、K2SO4、Na2CO3
D. 步骤Ⅲ中沉淀全部溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有Na2SO4、K2SO4
【答案】D
【详解】A、步骤Ⅱ中沉淀不溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2,一定没有Na2CO3,不一定含有Na2SO4,也可能是含有K2SO4,故选项说法错误。
B、步骤Ⅱ中沉淀部分溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,不一定含有K2SO4,也可能是含有Na2SO4,故选项说法错误。
C、步骤Ⅲ中沉淀部分溶解,则原白色粉末中有Ba(OH)2、Na2CO3,不一定同时含有Na2SO4、K2SO4,也可能是只含有Na2SO4、K2SO4中的一种,故选项说法错误。
D、步骤Ⅲ中沉淀全部溶解,则原白色粉末一定有Ba(OH)2、Na2CO3,一定没有Na2SO4、K2SO4,故选项说法正确。
故选:D。
【变式训练2】(2026九上 杭州期中)有一包白色粉末,可能含有碳酸钠、硫酸钠、硫酸钾、硫酸铜、氢氧化钡中的一种或几种,为了探究其成分,实验过程如图所示:
(1)由步骤Ⅰ可知原粉末中一定不含有_________(填化学式)
(2)若步骤II 沉淀完全溶解,则原粉末中一定含有________(填化学式)。
(3)若步骤Ⅱ沉淀部分溶解,则原粉末组成可能有________种情况。
【答案】(1) CuSO4 ;(2) Na2CO3、Ba(OH)2 ;(3) 3 。
【详解】推导逻辑
(1) 步骤Ⅰ现象分析 :加水得“白色沉淀 + 无色滤液”。硫酸铜(CuSO4)溶于水呈蓝色,且若存在会形成蓝色沉淀或溶液,故原粉末一定不含 CuSO4 。
生成白色沉淀说明存在能反应生成沉淀的组合,即 Ba2+(来自 Ba(OH)2)与 CO32-(来自 Na2CO3)或 SO42-(来自 Na2SO4/K2SO4)反应。
沉淀性质 :BaCO 溶于稀硝酸(产生气体),BaSO 不溶于稀硝酸。
(2)沉淀完全溶解 :说明沉淀全为BaCO3,无 BaSO4。因此必须含 Na2CO3 和 Ba(OH)2 ,且一定不含 Na2SO4、K2SO4。
(3)沉淀部分溶解 :说明沉淀含BaCO3和 BaSO4。必须含 Na2CO3 和 Ba(OH)2 以生成 BaCO3;必须含 Na2SO4 或 K2SO4 (至少一种)以生成 BaSO4。组合情况为:①Na2CO3+Ba(OH)2+Na2SO4;②Na2CO3+Ba(OH)2+K2SO4;③Na2CO3+Ba(OH)2+Na2SO4+K2SO4,共 3 种。
【变式训练3】(2026九上 金华期中)某固体粉末可能含有碳酸钙、硫酸钠、氯化钡、硫酸铜中的一种或几种。为确定该固体。
(1)白色沉淀C是_____________。
(2)原固体粉末一定含_____________。
(3)白色沉淀A溶解的方程式为_________。
【答案】(1)BaSO4
(2)CaCO3、Na2SO4
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【分析】固体粉末加足量水溶解、过滤,得到白色沉淀A和无色溶液B,硫酸铜溶液是蓝色,原固体粉末中不含硫酸铜;白色沉淀A加足量稀盐酸,沉淀全部溶解并有气体放出,碳酸钙不溶于水,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,固体粉末中含有碳酸钙,硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,硫酸钡不溶于盐酸,硫酸钠和氯化钡不能同时存在;无色溶液B加足量硝酸钡溶液,产生白色沉淀C,硝酸钡和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠,C是硫酸钡,固体粉末中含有硫酸钠,不含氯化钡。
【详解】(1)白色沉淀C是BaSO4
(2)原固体粉末一定含CaCO3、Na2SO4
(3)白色沉淀A是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
【变式训练4】(2026九上 嘉兴期中) 有一包固体粉末A,可能含有碳酸钠、氧化铜、硫酸钠、硝酸钾中的一种或几种。为了确定其成分,小科进行了如下实验,现象如图所示(部分生成物未标出,假设每步反应都充分反应)。
(1)写出蓝色絮状沉淀B的化学式:________。
(2)写出反应②的化学方程式:________。
(3)固体粉末A中一定存在的物质是________。
【答案】(1)Cu(OH)2
(2)Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH
(3)氧化铜、硫酸钠(或CuO、Na2SO4)
【分析】1、确定氧化铜 :固体 A 加水过滤得不溶物,加稀盐酸得蓝色溶液(含Cu2+),仅氧化铜(CuO)不溶于水且与酸反应生成蓝色氯化铜溶液,故一定含 CuO;碳酸钠、硫酸钠、硝酸钾均溶于水,不会留在不溶物中 。
2、 确定硫酸钠并排除碳酸钠 :无色滤液加足量氢氧化钡生成白色沉淀,该沉淀加稀盐酸 无变化 (不溶解)。若含碳酸钠,会生成碳酸钡沉淀(溶于酸并产气);现沉淀不溶,说明是硫酸钡(BaSO4),证明原液含硫酸根(即含 Na2SO4),且 一定不含碳酸钠 (否则沉淀会部分或全部溶解)。
3、 蓝色沉淀 B 来源 :步骤①生成的氯化铜溶液与步骤②反应后剩余的氢氧化钡(或生成的 NaOH)混合,Cu2+与 OH 结合生成蓝色絮状氢氧化铜沉淀 B。
4、 硝酸钾 :全程无特征现象,无法确定是否存在,故不属于“一定存在”的物质 。
关键结论对应
【详解】(1) 蓝色絮状沉淀 B :氢氧化铜,化学式为 Cu(OH)2 。
(2) 反应②方程式 :硫酸钠与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,即 Na2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2NaOH 。
(3) 一定存在的物质 :由现象唯一确定的成分为 氧化铜(CuO) 和 硫酸钠(Na2SO4)
【变式训练5】(2026九上 金华期中)盐碱地中所含的盐分会影响农作物的正常生长,对其开发利用是提高农业产能的途径。查阅资料发现盐碱地的土壤中可能含有的物质有KCl、CaCl2、Na2SO4、Na2CO3。为探究土壤中含有的物质,科学小组设计并完成了如图所示的实验。
步骤 现象 判断土壤浸出液中所含的物质情况
I 有气泡产生 一定有Na2CO3
Ⅱ 存白色沉淀A生成 一定有Na2SO4
Ⅲ 有白色沉淀B生成 KCl、CaCl2中至少含有一种
(1)步骤Ⅲ中的生成的沉淀是_________(填化学式)。
(2)老师对小组同学的探究过程进行评价,认为仍有多处需改进,理由如下:
①根据步骤Ⅰ推导出土壤浸出液中一定有Na2CO3,就可以判断一定无_________,故分析结论错误;
②由于步骤Ⅰ中加入稀盐酸,对判断KCl的存在产生干扰,故试剂选用不合理。若要确定KCl的存在,应如何改进:_________。
(3)结合上述实验对土壤成分的分析,若农户要利用该盐碱地种植农作物,请你从降低土壤碱性或农作物选择角度提出一条合理的建议:
【答案】(1)AgCl (2) ①. CaCl2 ②. 将稀盐酸换成稀硝酸
(3)向土壤中施加酸性物质降低碱性##种植耐盐碱作物(合理即可)
【详解】(1)步骤Ⅲ中,加入硝酸银溶液,氯离子和银离子结合生成白色沉淀氯化银,即步骤Ⅲ中的生成的沉淀是氯化银,化学式为AgCl;
(2)①步骤Ⅰ中,土壤浸出液加入稀盐酸有气泡产生,说明一定含有Na2CO3,碳酸钠和氯化钙能反应,不能共存,则可以判断一定无CaCl2,故分析结论错误;
②由于步骤Ⅰ中加入稀盐酸引入了氯离子,会干扰氯化钾的检验,所以应将稀盐酸换成稀硝酸,这样就不会引入氯离子干扰实验;
(3)农户要利用该盐碱地种植农作物,降低土壤碱性或农作物选择角度提出一条合理的建议是向土壤中施加酸性物质降低碱性或种植耐盐碱作物。
【变式训练6】(2026九下 浙江开学考)A~I是初中化学常见的物质,它们之间有如图所示的转化关系,“→”表示物质间存在着相应的转化关系,“一”表示物质间能发生反应(部分反应物、生成物和反应条件未标出)。A、B、G、H、I中均含有同一种元素,且A为单质,F的俗称是消
石灰,D是大理石的主要成分,G的水溶液呈蓝色。请回答
C的化学式为______;
(2)E所属物质类别为______(选填“单质”、“酸”、“碱”、或“盐”);
(3)A→B的基本反应类型属于______;
(4)写出H→G的化学方程式______。
【答案】(1)CO2 (2)盐 (3)化合反应(4)CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2
【分析】A~I是初中化学常见的物质,A、B、G、H、I中均含有同一种元素,且A为单质,F的俗称是消石灰,故F是氢氧化钙,D是大理石的主要成分,所以D是碳酸钙,F能生成E,F能生成E,故E可以是氯化钙;G的水溶液呈蓝色,所以G中含有铜离子;A是单质,能与B相互转化,B能生成H,H能生成G,故A可以是铜,B是氧化铜,H是硫酸铜,G是氯化铜,硫酸铜和氯化铜都能生成I,故I可以是硝酸铜,氧化铜能生成C,C能与碳酸钙相互转化,故C可以是二氧化碳,代入框图,推断合理;
【详解】(1)C是二氧化碳,化学式为 CO2,故填:CO2;
(2)E是氯化钙,所属物质类别为盐,故填:盐;
(3)A→B是铜和氧气加热生成氧化铜,基本反应类型属于化合反应,故填:化合反应;
(4)H→G是硫酸铜和氯化钡反应生产硫酸钡沉淀和氯化铜,化学方程式为CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2,故填:CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2。
【变式训练7】(2026九上 宁波期中)A、B、C、D、E五种物质均为初中化学中所涉及的常见物质,它们存在如右图的转化关系,“→”表示可以向箭头所指方向一步转化,弧线表示两种物质间可以发生反应,C是常见气体,D是常见单质,(反应条件与其他物质均已略去)。请回答下列问题:
(1)若A在常温下为液体,则C的化学式为________;
(2)若A在常温下为气体,则C的化学式为________。
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B的化学式均为________,D的化学式均为________;
(4))写出A→E的化学方程式:__________。
【答案】(1)H2(2)CO(3)H2CO3;O2(4)6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2
【分析】物质的推断主要是根据已知的实验步骤和实验现象,找出突破口,然后运用物质的特性进行分析推理,判断未知物质或被检验的样品中所的物质。掌握常见物质的性质及物质间相互转化是解题关键。
【详解】根据所学知识和题中信息知,(1)若A在常温下为液体,则C的化学式为H2;
(2)若A在常温下为气体,则C的化学式为CO;
(3)无论A在常温下为液体还是气体,B的化学式均光为H2CO3 ,D的化学式均为O2;
(4)写出A→E的化学方程式:6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2
【变式训练8】(2026九上 宁波期中)A、B、C、D、E是科学学习中常见的五种物质,如图中“—”表示相连两种物质能发生反应(部分生成物及反应条件已略去)。已知A是由两种元素组成的挥发性酸,B、C为黑色固体,E俗称熟石灰。请根据所学知识推断:
(1)A物质是___________;
(2)A与B反应的基本反应类型为___________;
(3)D与E反应的化学方程式为___________。
【答案】(1)盐酸;
(2)复分解反应;
(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
【分析】首先推断各物质:
A是由两种元素组成的挥发性酸,因此A为盐酸;E俗称熟石灰,因此E为氢氧化钙。
B、C为黑色固体且能相互反应,同时B可以和A(盐酸)反应,C可以和D反应,D可以和E(氢氧化钙)反应。结合反应规律:氧化铜和碳在高温下反应生成铜和二氧化碳,氧化铜能和盐酸反应,碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,因此B是氧化铜,C是碳,D是二氧化碳。
【详解】(1)根据上述推导,A为盐酸。
(2)A与B的反应为盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,该反应符合双交换、价不变的特点,属于复分解反应。
(3)D与E的反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,对应化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
物质的除杂
除杂原则:
(1)除杂的原则:不增、不减、易分离、易复原.
①不增:不引入新的杂质。
②不减:不减少被提纯物质的质量,即除杂试剂不能与被提纯物质反应。
③易分离:将杂质转化为与主要成分状态不同的物质(如沉淀、气体或水),易分离。
④易复原:若原混合物为固体,应考虑除杂后,容易将除杂后的物质恢复到初始状态。
◆ 常用的除杂方法:
【物理方法】
方法 适用范围或原理 举例
物理方法 过滤法 ①固体与液体混合物的分离 ②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离 粗盐的提纯
结晶法 蒸发 ①分离溶质与溶剂 ②除去易挥发的杂质 从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl
降温 可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同 分离NaCl与KNO3的混合物
【化学方法】
方法 适用范围或原理 举例
化学方法 化气法 与杂质反应生成气体而除去 除Na2SO4中Na2CO3,可加适量稀H2SO4:Na2CO3+ H2SO4=Na2SO4+ CO2↑+ H2O
沉淀法 将杂质转化为沉淀过滤除去 除去NaCl中的Na2SO4,可加适量的BaCl2:Na2SO4+ BaCl2==BaSO4↓+2NaCl
置换法 将杂质通过置换反应而除去 除Fe SO4中的Cu SO4,可加过量的铁粉,再过滤:CuSO4+Fe==Cu+Fe SO4
溶解法 将杂质溶于某种试剂而除去 除C粉中的CuO粉,可加适量稀硫酸,再过滤:CuO+ H2SO4==CuSO4+ H2O
加热法 杂质受热易分解,通过加热将杂质除去 除CaO中的CaCO3可加热:CaCO3CaO+ CO2↑
转化法 将杂质通过化学反应转化为主要成分 除CO2中的CO,可将气体通过灼热的CuO:CO+CuOCu+CO2
温馨提示:在解决实际问题时,要因题而异,也可以几种方法合并并灵活地运用。◆ 常见气体的除杂试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.CO2(CO):通过灼热的氧化铜。
2.CO(CO2):通过足量的氢氧化钠溶液,干燥。
3.O2(HCl):通过足量氢氧化钠溶液、干燥。
4.CO2(HCl):通过饱和的NaHCO3溶液,干燥。
5.H2(HCl或水蒸气):通过装有足量生石灰和烧碱混合固体的干燥管。
6.O2(H2O):通过浓硫酸。
◆ 常见固体除杂的试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.Cu(Fe):加入足量的稀硫酸或稀盐酸,过滤。
2.Cu(Fe2O3):加入足量的稀盐酸或稀硫酸,过滤。
3.CuO(Cu):在空气中(或氧气流中)灼烧混合物。
4.CaCO3(CaCl2):加水溶解,过滤、洗涤、干燥。
◆ 常见液体除杂的试剂和方法归纳(括号内为杂质)
1.NaOH溶液(Ca(OH)2):加入适量碳酸钠溶液,过滤。
2.NaOH溶液(Na2CO3):加入适量澄清石灰水充分反应,过滤。
3.NaCl溶液(Na2CO3):加入适量的盐酸,蒸发。
4.CaCl2溶液(HCl):加入碳酸钙粉末,充分反应,过滤。
5.CuSO4溶液(硫酸):加入过量CuO粉末充分反应,过滤。
6.FeCl2溶液(CuCl2):加入足量铁粉,过滤。
【典例1】(2026九上 温州月考)为彻底除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸,小艺计划加入过量的试剂或药品。下列试剂或药品中能除去稀盐酸且不会引入新杂质的是(  )
A.Ca(OH)2溶液 B.稀H2SO4
C.CaCO3 D.无色酚酞试剂
【答案】C
【分析】除杂的基本原则:①不引入新的杂质;②不能与除杂试剂反应。
【详解】 A、Ca(OH)2溶液 :虽能中和盐酸生成氯化钙,但 过量氢氧化钙微溶于水,会残留在溶液中成为新杂质 ,无法通过简单过滤彻底去除。
B、稀 H2SO4 :不与盐酸反应,且 引入硫酸根离子新杂质 ,甚至可能与钙离子生成微溶硫酸钙。
C、CaCO3 :碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳(CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2 ),产物均为原溶液成分或气体逸出; 过量 CaCO3不溶于水,可通过过滤完全除去 ,不引入新杂质,符合除杂原则。
D、无色酚酞试剂 :仅作指示剂, 不与盐酸反应 ,无法除去杂质。
故选:C。
【典例2】(2026九上 浙江月考)关于除去不纯物质中的少量杂质(括号内为杂质),所用的试剂和方法正确的是( )
选项 待提纯物质 试剂或方法
A NaOH(Na2CO3) 通入适量的二氧化碳
B NaCl(Na2CO3) 加入过量的稀盐酸,蒸发结晶
C CO2(CO) 将混合气体点燃
D Ag粉(Cu粉) 加入适量的稀硫酸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A、待提纯物为 NaOH,杂质为 Na2CO3。通入CO2会与主要物质 NaOH 反应生成 Na2CO3(2NaOH+ CO2= Na2CO3+ H2O),反而消耗原物质并增加杂质,违背除杂原则,错误;
B、待提纯物为 NaCl,杂质为 Na2CO3。加入过量稀盐酸,Na2CO3反应生成 NaCl、H2O和 CO2(Na2CO3+ 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑);过量盐酸在蒸发结晶过程中挥发,最终得到纯净 NaCl,未引入新杂质, 正确 ;
C、待提纯物为 CO2,杂质为 CO。因 CO2不支持燃烧且含量大,少量CO无法被点燃,该方法无效;应通过灼热氧化铜除去CO,错误;
D、待提纯物为Ag粉,杂质为Cu粉。Cu和Ag均位于金属活动性顺序氢之后,都不与稀硫酸反应,无法除去 Cu 粉,错误;
故选B。
【典例3】(2026九上 杭州期中)海水晒制粗盐的主要成分为NaCl,还含有少量的MgCl2、CaCl2、MgSO4、泥沙等杂质、如图是由粗盐获取较纯净精盐的一种方法。
请分析上面流程图示,回答。
(1)为除去可溶性杂质MgCl2、CaCl2、MgSO4,操作Ⅰ中依次加入的物质(过量)和顺序合理的是______(填字母)。
A. NaOH、BaCl2、Na2CO3 B. Ba(NO3)2、Na2CO3、NaOH
C. Na2CO3、BaCl2、NaOH D. BaCl2、NaOH、Na2CO3
(2)操作Ⅰ加入过量的Na2CO3的目的是 _________.
(3)为获取较纯净精盐,操作Ⅱ的具体方法是 ________
【答案】(1)AD
(2)过量的氢氧化钠为了除尽镁离子,过量的氯化钡为了除尽硫酸根离子,过量的碳酸钠为了除尽钡离子和钙离子(合理答案均可)
(3)向滤液中滴加稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,至不再产生气泡为止(合理答案均可)
【详解】试剂顺序逻辑 :除杂核心原则是 Na2CO3必须在 BaCl2之后加入 ,以便利用 CO32-除去过量的 Ba2+;NaOH 位置相对灵活(可在 BaCl2前或后),但必须在过滤前;严禁引入新杂质阴离子(如 B 项的 NO3-)。
A、(NaOH→BaCl2→Na2CO3):合理,依次除 Mg2+、SO42-、Ca2+及过量 Ba2+。
B、(Ba(NO3)2...):不合理,引入无法除去的 NO3-杂质。
C、(Na2CO3→BaCl2...):不合理,Na2CO3在前的话,后续过量的 Ba2+无法被除去。
D、(BaCl2→NaOH→Na2CO3):合理,顺序符合除杂逻辑。
故选:AD。
(2)加过量的氢氧化钠为了除尽镁离子,加过量的氯化钡为了除尽硫酸根离子,加过量的碳酸钠为了除尽钡离子和钙离子。
(3) 操作Ⅱ方法 :操作Ⅰ过滤后的滤液中含有过量的 NaOH 和 Na2CO3,需加入 适量稀盐酸 中和。具体操作为: 向滤液中逐滴滴加稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,直至观察到不再产生气泡为止 (此时 OH-和CO32-恰好转化为H2O和CO2逸出,得到纯净NaCl溶液)。
【变式训练1】(2026九上 湖州月考) 除去下列各物质中混有的少量杂质,所用试剂正确的是(  )
序号 物质 杂质 所用试剂
A 氢氧化钠 碳酸钠 适量的氯化钡溶液
B 二氧化硫 水 固体氢氧化钠
C 氧化钙 碳酸钙 适量的稀盐酸
D 氢气 氯化氢 氢氧化钠溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【分析】除杂的基本原则:①不引入新的杂质;②不能与除杂试剂反应。
【详解】A、碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,虽然除去了杂质碳酸钠,但是引入新的杂质氯化钠,故A不正确;
B、固体氢氧化钠(碱石灰成分)会吸收水,但也会与酸性气体 二氧化硫反应 (2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O),导致原物质被消耗;干燥SO2应选浓硫酸,故B不正确;
C、碳酸钙与氧化钙都与稀盐酸反应,故C不正确;
D、氢氧化钠溶液能与氯化氢发生中和反应(HCl+NaOH→NaCl+H2O),而 氢气不与氢氧化钠反应 且不溶于水,故D正确。
故选D。
【变式训练2】(2026九上 宁波月考) 某同学在“粗盐提纯”实验中,经溶解、过滤后,还想除去食盐溶液中的少量MgCl2杂质以便蒸发结晶出较为纯净的食盐晶体。下列试剂可行的是( )
A. K2CO3溶液 B. AgNO3溶液 C. Ca(OH)2溶液 D. NaOH溶液
【答案】D
【详解】A、K2CO3溶液与MgCl2反应生成MgCO3沉淀和KCl,虽除去Mg2+,但引入新杂质K+,不可行;
B、AgNO3溶液会与NaCl反应生成AgCl沉淀,不仅不能除去MgCl2,还会消耗NaCl,不可行;
C、Ca(OH)2溶液与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀和CaCl2,引入新杂质Ca2+,不可行;
D、NaOH溶液与MgCl2反应生成Mg(OH)2沉淀和NaCl,能除去Mg2+且不引入新杂质,可行。
故选D。
【变式训练3】(2026九上 绍兴月考)下列依据实验目的设计的实验方案合理的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去O2中少量的N2 通过灼热的铜网
B 除去CaO固体中少量的CaCO3 高温灼烧
C 除去KClO3固体中少量的MnO2 加水溶解、过滤
D 除去Na2SO4溶液中少量的H2SO4 加入足量Ba(OH)2充分反应后过滤
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】
A、除去 CO 中的少量 CO(点燃) :不合理。CO 不支持燃烧,少量 CO 在大量 CO 中无法被点燃,操作不可行 。
B、除去 Fe 中的 Cu(加足量稀盐酸后过滤) :不合理。铁能与稀盐酸反应而铜不能,该方案会除去原物质 Fe,保留杂质 Cu,违背除杂原则 。
C、区分 NaOH 和 NH NO (加水溶解,测温度) : 合理 。NaOH 溶于水 放热 (温度升高),NH NO 溶于水 吸热 (温度降低),现象明显不同,可鉴别 。
D、鉴别 NaCl 溶液和盐酸(滴加无色酚酞) :不合理。两者分别呈中性和酸性,均不能使无色酚酞变色,现象相同,无法鉴别 。
故选C。
【变式训练4】(2026九上 绍兴月考)要除去下列物质中的少量杂质(括号内的为杂质),所用试剂、操作方法均正确的是( )
选项 待提纯的物质 所用试剂、操作方法
A NaOH(NaCl) 溶解,加适量AgNO3溶液,过滤,蒸发结晶
B Cu(CuO) 加足量稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
C CO2(CH4) 通入氧气,点燃
D KCl(MnO2) 溶解,过滤,洗涤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A 、加入AgNO3虽能除去 Cl-,但反应生成NaNO3新杂质(NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3),且 AgNO3可能与 NaOH 反应生成 Ag2O 沉淀,违背“不引入新杂质”原则,错误;
B、CuO 能与稀盐酸反应生成可溶的 CuCl2,而Cu不反应;过滤、洗涤、干燥后可得纯净Cu(CuO+2HCl=CuCl2+H2O),正确;
C、CO2不支持燃烧,少量CH4在其中无法点燃;且通入O2会引入新杂质气体,甚至引发爆炸风险,错误;
D、KCl 易溶、MnO2难溶,应通过“溶解→过滤→ 蒸发结晶 ”得到 KCl 固体;选项中“洗涤、干燥”得到的是滤渣(MnO2),而非目标物质 KCl,错误;
故选B。
【变式训练5】(2026九上 杭州月考)除去下列各组物质中的少量杂质,所用的试剂和方法正确的是(  )
选项 物质 杂质 除杂质所用试剂和方法
A CO2 HCl 将混合气体通过足量NaOH溶液、干燥
B CaCl2溶液 盐酸 加入过量的碳酸钙粉末,过滤
C NaOH溶液 Na2CO3溶液 加入适量的CaCl2溶液、过滤
D 氧化铁粉末 Fe粉 加入适量的稀硫酸,过滤、洗涤
A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】
A、原物质 HCl气体与杂质(推测为CO2等酸性气体)均能与 NaOH 溶液反应,导致原物质被除去,违背除杂原则, 错误;
B,若原物质为 CaCl2溶液 (题目文本漏印),杂质为盐酸。加入过量碳酸钙粉末,盐酸与之反应生成 CaCl2、水和 CO2,过量碳酸钙不溶于水,过滤即可除去,既除杂又不引入新杂质, 正确;
C、若原物质为 NaOH 溶液,杂质为 Na2CO3。加入适量 CaCl 溶液虽能除去碳酸根,但会引入新杂质 NaCl ;应选用 Ca(OH)2溶液, 错误 :
D,氧化铁(Fe2O3)和铁粉(Fe)均能与稀硫酸反应,导致原物质被消耗,无法达到除杂目的, 错误;
故选B。
【变式训练6】(2026九上 杭州期中)现有一定质量的粗盐样品(含有少量泥沙等不溶性杂质和少量Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质)。某实验小组利用实验室常用仪器对粗盐样品进行提纯,提纯步骤如下:
请根据提纯步骤回答下列问题:
(1)请写出实验步骤③中所涉及的化学方程式:______。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是______。
(3)同学提出精盐中的NaCl比原来粗盐中的多,简要说明______。
【答案】(1)除去过量的氢氧化钠、碳酸钠
(2)除去粗盐中的CaCl (或Ca )以及步骤②中加入的过量BaCl (或Ba )
(3)除杂过程中,碳酸钠、氢氧化钠均转化为氯化钠,使氯化钠的质量增加
【分析】粗盐除杂的基本原理:镁离子用氢氧根离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,过滤需放在所有沉淀操作之后,加碳酸钠要放在加氯化钡之后,可以将过量的钡离子沉淀,最后再用盐酸处理溶液中的碳酸根离子和氢氧根离子。
【详解】(1)步骤②加入过量氢氧化钠、步骤④加入过量碳酸钠,过滤后滤液中含有氯化钠、剩余的碳酸钠和氢氧化钠,因此步骤⑥加入过量盐酸可以除去这两种过量的除杂试剂。
(2)步骤④中加入过量Na2CO3的目的是除去粗盐中的CaCl (或Ca )以及步骤②中加入的过量BaCl (或Ba )
(3)除杂过程中,加入的碳酸钠、氢氧化钠都会与盐酸反应生成氯化钠,还有除杂反应如氯化钡与碳酸钠反应、氯化镁与氢氧化钠反应等过程也会生成氯化钠,因此最终得到的精盐中氯化钠的质量比原粗盐中的多。
【变式训练7】(2026九上 宁波期末)海水晒盐得到的粗盐中含有泥沙、氯化镁、硫酸钠、氯化钙等杂质,必须对其进行分离和提纯,才能用于工业生产和人们的日常生活。为了除去粗盐中的杂质,通常会加入碳酸钠、稀盐酸、氯化钡、氢氧化钠等试剂进行除杂。下图是某工厂对粗盐进行提纯的部分工艺流程图,请根据材料回答以下问题:
(1)流程图中的试剂b是_________;试剂a和试剂b的顺序可以互换吗?为什么?_________;
(2)操作Ⅱ是_________;
(3)写出检验精盐中有无氯离子的方法:_________。
【答案】(1) 碳酸钠溶液 ; 不可以互换,过量的钡离子无法被除去。
(2)过滤
(3) 取少量精盐溶解于水,先滴加足量稀硝酸酸化(排除碳酸根等干扰),再滴加硝酸银溶液;若产生白色沉淀且沉淀不溶于稀硝酸,则证明含有氯离子 。
【详解】(1) 由分析可知,a是氯化钡溶液,b是碳酸钠溶液; 不可以互换 ;因为碳酸钠需在氯化钡之后加入,以除去过量的钡离子(生成碳酸钡沉淀),若先加碳酸钠后加氯化钡,则过量的钡离子无法被除去,引入新杂质 。
(2) 过滤 ;该操作用于分离加入沉淀剂后生成的不溶性固体(如氢氧化镁、硫酸钡、碳酸钙、碳酸钡)与滤液 。
(3) 取少量精盐溶解于水,先滴加足量稀硝酸酸化(排除碳酸根等干扰),再滴加硝酸银溶液;若产生白色沉淀且沉淀不溶于稀硝酸,则证明含有氯离子 。

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