题目内容

8.物质除杂是化学实验中经常遇到的问题.
【方法探究】为了除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,小明设计了三种方案.
实验方案
方案A
方案B
方案C
上述方案中有两个是合理的,写出合理方案中任意一个反应的化学方程式CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2(或CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑);
【方法提炼】上述两种合理方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,在将中间物质转化为所需物质.
【方法运用】
运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的硫酸镁溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体.
运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾.

步骤①中反应的化学方程式是BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl,滤液B中一定含有的溶质是氯化钾、氯化钠、氯化镁;
步骤②中反应的化学方程式是2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl,滤液C中一定含有的阴离子是氯离子和氢氧根离子;
步骤③中乙溶液是HCl(填化学式)溶液.

分析 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.

解答 解:【方法探究】一氧化碳与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,反应的化学方程式为:CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,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;故所采取的方法错误.
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,碳酸钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,反应的化学方程式为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
【方法运用】运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的硫酸镁溶液,氯化钡与硫酸镁溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化镁,过滤、蒸发,即得氯化镁固体.
运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾,加入足量的水溶解后,硫酸钾能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和氯化钾,步骤①中反应的化学方程式是BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl;滤液B中一定含有的溶质是氯化钾、氯化钠、氯化镁.
向滤液中加入过量的氢氧化钠溶液,氯化镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应的化学方程式是2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;滤液C中一定含有的溶质是氯化钠、氯化钾、氢氧化钠,一定含有的阴离子是氯离子和氢氧根离子.
滤渣D为氢氧化镁,与过量的稀盐酸(HCl)反应生成氯化镁和水,再蒸发,即得到氯化镁溶液.
故答案为:【方法探究】CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2(或CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑);
【方法运用】硫酸镁;BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl;氯化钾、氯化钠、氯化镁;2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl;氯离子和氢氧根离子;HCl.

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.

练习册系列答案
相关题目
16.某研究性学习小组的同学为探究金属镍(Ni,银白色金属)和铜的活动性顺序,进行了一系列实验活动.请你一起参与他们的活动,并回答有关问题.
探究活动一、金属镍和铜的活动性顺序
实验方案实验现象实验结论
将金属镍加入到盛有硫酸铜溶液的试管中溶液的颜色变浅,有红色固体析出镍比铜的金属活动性强
若在生成物中Ni为+2价,则该反应的化学方程式为Ni+CuSO4=NiSO4+Cu.
实验过程中,小组同学还发现试管中有无色气体产生的“异常”现象,十分好奇,于是继续进行探究活动.
探究活动二、无色气体的成分是什么?
【猜想假设】A.氢气   B.氧气   C.二氧化硫   D.二氧化碳   E.一氧化碳
【分析推理】小明认为无色气体不可能是二氧化碳或一氧化碳,理由是反应物中不含碳元素,化学反应前后元素种类不变.
小红根据二氧化硫能够形成酸雨的事实,推测二氧化硫能溶于水,且水溶液应该呈酸性能使指示剂变色小组同学认为小红的观点合理,于是将收集到到气体收入紫色石蕊溶液溶液中,发现溶液不变色,证明无色气体不是二氧化硫.
综上所述,小组同学认为,无色气体可能是氢气,或者氧气.
【设计方案】为确定气体成分,小组同学设计了如下实验方案:
用如图所示装置进行实验,先检验气体纯度,然后将燃着的木条放在尖嘴处,发现气体燃烧并发出淡蓝色火焰,证明无色气体可能是氢气.
该实验方案中浓硫酸的作用是除去气体中的水分.
【评价与反应】小组同学认为,还可以补充一个实验,验证无色气体中含有氢元素,从而进一步证明无色气体可能是氢气.他们应补充的实验是在点燃气体的火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁产生水珠.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网