陕西考情分析与备考指导
陕西2012陕西《中考说明》 -2014中 考试题分析 考查内考点 考点 要求 初步学习使用过滤、物质的分蒸发的方离、提纯与法对混合转换 物进行分离 2014 2013 2012 NaCl和选择题 15B CaCO3的分离 0.5 年份 题型 题号 容 分值 除去氧气选择题 15C 中的水蒸气 物质的转填空及简20 答题 制烧碱) 除去CO2填空及简21(2) 答题 气 从陕西近三年中考试题和上述表格分析可以看出,本讲内容每年必考,分值每年差异较大;主要在选择题和填空及简答题中考查。预计2015有关物质的分离、提纯与转换仍是必考内容,备考时只要掌握初中常见物质的除杂及气体(氧气和二氧化碳)的净化(除杂)即可轻松应答。
, 物质的分离与提纯)
物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各种物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来存在的状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。
1.分离和提纯的原则: (1)提纯方法应简单易行。
(2)操作过程中尽量不使被提纯的物质损失(不减)。
中的水蒸1 换(碳酸钙4 0.5 (3)除去杂质的同时不能引入新的杂质(不增)。 (4)最好能生成被提纯的物质(转化)。 2.主要方法: (1)常见的物理方法。
方法 适用范围或原理 ①固体与液体混合物的分粗盐提过滤法 离;②可溶性固体与不溶性纯 固体混合物的分离 结 晶 法 蒸 发 降 温 易挥发的杂质 可溶性固体溶质溶解度受温分离NaCl与KNO3的混合物 度影响变化大小不同 (2)常见的化学方法。 方法 化气适用范围或原理 举例 离出固体NaCl 举例 ①分离溶质与溶剂;②除去从含有HCl的NaCl溶液中分与杂质反应,生成气体而除去 除去Na2SO4中少量的Na2CO3法 可选用稀硫酸,将CO32-转化为__CO2__ NaOH溶液中混有少量的沉淀将杂质转化为沉淀,过滤除去 法 Ca(OH)2,可加入适量的__Na2CO3__溶液将Ca2+转化为__CaCO3沉淀__ 除去FeSO4溶液中少量的置换将杂质通过置换反应除去 法 再过滤 除去炭粉中的CuO,可加入适溶解将杂质溶于某种试剂而除去 量的__稀盐酸(或稀硫酸),再法 过滤 加热法 转化法 杂质受热易分解,通过加热将除去CaO中的CaCO3,通过杂质除去 将杂质通过化学反应转化为被提纯的物质 加热 除去CO2中的CO,可将气体通过__灼热的氧化铜__ CuSO4,可加入适量的__铁粉3.常见物质的除杂(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__NaOH__溶液 (3)H2(水蒸气):通过__浓硫酸__或NaOH的固体 (4)CuO(Cu):在空气中(或氧气流中)灼烧混合物 (5)Cu(Fe):加入足量的__稀硫酸__,过滤
(6)Cu(CuO):加入足量的__稀硫酸__,过滤 (7)FeSO4(CuSO4):加入足量的铁粉,过滤 (8)NaCl(Na2CO3):加入足量的__盐酸__,蒸发 (9)NaCl(Na2SO4):加入适量的__氯化钡__溶液,过滤 (10)NaCl(NaOH):加入足量的__盐酸__,蒸发
(11)NaOH(Na2CO3):加入适量的__氢氧化钙__溶液,过滤 (12)NaCl(CuSO4):加入适量的__氢氧化钡__溶液,过滤 (13)NaNO3(NaCl):加入适量的__硝酸银__溶液,过滤 (14)NaCl(KNO3):__蒸发结晶__
(15)KNO3(NaCl):__冷却热饱和溶液__结晶 (16)CO2(水蒸气):通过浓硫酸
, 气体净化(除杂))
1.除杂试剂的选用:首先必须考虑制备气体的性质,使所选试剂不与主要气体反应,然后依据杂质气体的性质予以确定。
(1)酸雾或酸性气体(如用盐酸制氢气时产生的HCl气体)可用__氢氧化钠溶液、石灰水__等碱溶液或饱和碳酸钠溶液除去。
(2)水蒸气可用浓硫酸、无水硫酸铜或碱石灰等除去。 (3)碱性气体可用__酸__溶液除去。 2.除杂装置的选用:
(1)除杂试剂为液体时,选用洗气瓶,气体应“__长__进__短__出”。
(2)除杂试剂为固体时,选用干燥管(球形或U),气体是“__大__
进__小__出”。
(3)需要通过加热与固体试剂发生化学反应除去的气体,常采用硬质玻璃管和酒精灯。
3.装置连接顺序的确定规律: (1)除杂和干燥的先后顺序:
①若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后。原因:从溶液中出来的气体肯定混有水蒸气,干燥在后可将水蒸气完全除去。如除去CO中混有的CO2和水蒸气,应将气体先通过__NaOH__溶液,再通过__浓H2SO4__。
②若用加热装置除杂,一般是干燥在前,除杂在后。原因:加热时气体中最好不要混有水蒸气。如除去CO2中混有的CO和水蒸气,应将气体先通过__浓H2SO4__,再通过__灼热的CuO__。
(2)除去多种杂质气体的顺序:
一般是酸性较强的气体先除去。如N2中混有HCl、H2O(气)、O2
时,应先除去__HCl__,再除去__水__,最后除去O2(用灼热的铜网)。
(3)检验多种气体的先后顺序:(一般先验水)
有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中含有CO2和水蒸气时,应先通过无水CuSO4检验水蒸气(由白色变成蓝色,说明水存在),再通过__澄清的石灰水__检验CO2。
【例1】(2014,衡阳)要除去下列物质中混有的少量杂质(括号内
为杂质),所用的试剂或方法正确的是( )
A.CuO(Fe)——在空气中灼烧 B.NaCl(Na2CO3)——适量稀盐酸 C.Fe(Cu)——足量稀盐酸
D.CO2(CO)——通过足量氢氧化钠溶液
[答案]B 解析:杂质铁粉在空气中灼烧会生成Fe3O4,除了铁,又生成新的杂质Fe3O4,A错;Na2CO3与稀盐酸反应生成NaCl、H2O和CO2,B正确;C中Fe中混有Cu,加足量的稀硫酸时,Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,而杂质Cu不与稀H2SO4反应,C错;D中CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O,杂质CO则不与NaOH反应,D错。故选C。
【例2】(2013,青岛)除去下列各物质中少量杂质的方法,不合理的是( )
所含杂选项 物质 质 A B C CO2 N2 H2 CO O2 水蒸气 瓶 通过盛有足量氢氧化钠溶液D CO2 HCl 的洗气瓶 通过足量的灼热氧化铜 通过足量的灼热铜网 通过盛有足量浓硫酸的洗气除去杂质的方法 [答案]D 解析:利用一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,从而除去二氧化碳中的一氧化碳,A合理;氧气与灼热的铜网反应生成氧化铜,而氮气则不反应,B合理;浓硫酸具有吸水性,可以除去氢气中的水蒸气,C合理;二氧化碳和氯化氢气体都与氢氧化钠溶液反应,D操作除去氯化氢的同时,二氧化碳也参与反应被氢氧化钠溶液吸收,D不合理。
【例3】(2014,上海)除去溶液中的少量杂质,试剂选择正确的是( )
选项 A 溶液 NaNO3 3 杂质 Na2CO试剂 适量BaCl2溶液 足量CaCO3固B C D CaCl2 ZnSO4 Fe2(SO4)3 稀盐酸 体 CuSO4 足量铜粉 Na2SO足量NaOH溶4 液 [答案]B 解析:Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl,除掉了Na2CO3又生成新杂质NaCl,A错;CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,过滤就能得到纯净的CaCl2溶液,B正确;CuSO4不与铜粉反应,C错;Fe2(SO4)3+6NaOH===2Fe(OH)3↓+3Na2SO4,加足量的NaOH溶液不但没去掉杂质,杂质反而增多了,将Fe2(SO4)3都转
换成Na2SO4,D错。故选B。
【例4】(2014,宜宾)下表中,除去物质所含少量杂质的方法和反应类型归类均正确的是( )
所含杂选项 物质 质 CuOA 粉 B C CO2 H2 CO HCl 瓶 溶解,加足量的硝酸 D KCl K2SO4 钡溶液,并过滤 复分解 反应 通过灼热的CuO 通过盛氢氧化钠溶液的洗气分解反应 置换反应 Cu粉 在空气中加热 化合反应 除去方法 反应类型 [答案]A 解析:在空气中加热时,2Cu+O2=====2CuO,化合反应,A正确;CO2(CO)通过灼热的CuO时,CO+CuO=====Cu+CO2,不属置换反应,置换反应是单质与化合物生成单质与化合物的反应,B错;H2(HCl),HCl+NaOH===NaCl+H2O,此反应属复分解反应,C错;KCl(K2SO4)加足量的Ba(NO3)2溶液时,K2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4↓+2KNO3,除掉了杂质K2SO4同时生成了新的杂质KNO3,D错。故选A。
【例5】(2013,天津)A~H是初中化学常见的物质,如图所示为
△
△
这些物质的相互转化关系图,其中E为黑色固体,H为蓝色沉淀且易受热分解(其中部分生成物和反应条件已省略)。
回答下列问题: (1)E为________;
(2)D→F的化学方程式为________;
(3)波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它由硫酸铜、生石灰加水配制而成。配制过程如下:
步骤Ⅰ.向生石灰中加水制成石灰乳,将其温度降至室温; 步骤Ⅱ.将硫酸铜溶液慢慢倒入石灰乳中,边倒入边用木棒搅拌,即配成波尔多液。
①写出上述配制波尔多液过程中步骤Ⅰ和Ⅱ发生反应的化学方程式:
Ⅰ__________________、Ⅱ__________________。
②若步骤Ⅰ中石灰乳温度未降至室温,会造成波尔多液变质,其原因是________。
[答案](1)CuO (2)Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH (3)①CaO+H2O===Ca(OH)2 Ca(OH)2+CuSO4===CaSO4+Cu(OH)2↓ ②氢氧化铜受热分解 解析:(1)因H为蓝色沉淀且受热易分解,则H应为Cu(OH)2,E为黑色固体且可与稀硫酸反应,则E应为CuO,G为CuSO4,F为NaOH。(2)由D+Na2CO3→F,D应是一种碱,根
据A→B→D的反应可推知,D是Ca(OH)2,因此可写出D→F反应的化学方程式。(3)①反应Ⅰ是生石灰与水反应生成氢氧化钙,反应Ⅱ是硫酸铜与氢氧化钙反应生成氢氧化铜和硫酸钙,据此可写出反应的化学方程式。②较高温度下,氢氧化铜易分解,会造成波尔多液变质。
【例6】(2013,日照)已知某粗盐样品中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等杂质。实验室提纯流程如下:
(1)用托盘天平称量粗盐时,若指针偏向右边,则表示(填下列正确选项的代码)________。
A.右盘重,砝码轻 B.右盘轻,样品重 C.左盘重,样品轻 D.左盘轻,砝码重
(2)第④步操作发生反应的化学方程式是______________________。
(3)第⑤步操作的目的是________。
(4)第⑥步操作a的名称是________,此步操作中,玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在________的一边。
(5)在第⑦步操作中,向滤液中滴加足量盐酸的目的是________。 (6)在第⑧步操作时,要用玻璃棒不断搅拌,目的是________。 [答案]D (2)MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl (3)除去杂
质CaCl2和加入的过量试剂BaCl2 (4)过滤 三层滤纸 (5)除去加入的过量试剂NaOH和Na2CO3 (6)防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅 解析:题中的除杂原理:加入过量的氯化钡可除去硫酸钠,加入过量的氢氧化钠可除去氯化镁,加入过量的碳酸钠可除去氯化钙,同时碳酸钠又可除去过量的BaCl2,因此,氯化钡和碳酸钠两种药品应先加氯化钡,后加碳酸钠,然后通过过滤把沉淀除去,再加入适量的盐酸,将溶液的pH调为7,除去多余的碳酸钠和氢氧化钠。(1)若指针偏向右边,根据左物右码可知,右边的砝码重,左盘的称量物轻。(2)NaOH溶液可与杂质MgCl2反应生成沉淀氢氧化镁和氯化钠。(3)碳酸钠既可除去杂质CaCl2,又可除去过量的BaCl2。(4)过滤可得沉淀和滤液,过滤时玻璃棒的末端要轻轻地斜靠在三层滤纸处。(5)滤液中含有过量试剂NaOH和Na2CO3,二者都能与稀盐酸反应,因此加入稀盐酸可把二者转化成氯化钠。(6)蒸发时用玻璃棒不断搅拌的目的是防止蒸发时因局部温度过高,造成液滴飞溅。
1.(2013陕西第20题,4分)海边盛产贝壳,其主要成分为CaCO3,以贝壳和纯碱为原料,生产烧碱的简要工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1)A的化学式是__CaO__。
(2)写出步骤③发生反应的化学方程式__Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH__。
(3)在工业上,熟石灰可用于生产烧碱。在农业上,它的一种用途是__改良酸性土壤或配制农药等(其他合理答案均可)__。
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