四、检验、分离和提纯物质的实验习题

1.根据实验（1），固体混和物溶于水得到无色的溶液，而碳酸钙不溶于水，硫酸铜溶液呈蓝色，所以碳酸钙和硫酸铜一定不存在，根据实验（2）， 溶液中加入 BaCl2 溶液，得到白色沉淀，故 Na2SO4 与（NH4）2CO3 可能存在， 因为可能生成BaSO4 和BaCO3 的白色沉淀，根据白色沉淀溶于盐酸，说明Na2SO4 一定不存在，而（NH4）2CO3 一定存在。根据实验（3），溶液的焰色反应呈黄色，说明有 Na＋存在，它表明 NaCl 与 NaNO3 中至少存在一种。

2.A 为金属铁粉；B 为无水硫酸铜。有关各步反应方程式为：

1. 根据（1）断定：没有硫化铜、硫酸钡、氯化银和硫化银。根据（2） 可断定：A 中含有 Ag＋或 Ba2＋中的一种，C 中则含 Ag＋或 Ba2＋中的另一种，B 中则含有 Na＋。有关的离子方程式为：

2Ag＋＋CO32-＝Ag2CO3↓ Ba2＋＋CO32-＝BaCO3↓

根据（3）可断定：A 中有 Ag＋，B 中有 S2-。有关的离子方程式为： Ag＋＋Cl-＝AgCl↓

2H＋＋S2-＝H2S↑则 C 中必定含 Ba2＋。可见 A 为 AgNO3、B 为 Na2S、C 为BaCl2

1. 分别取五种需鉴别物质的溶液少许于试管中，然后再各加入少量新制的 Cu（OH）2，观察现象：

1. 使 Cu（OH）2 溶解并生成蓝色溶液（CuCl2）的是盐酸。

2. 使 Cu（OH）2

   溶解并生成绛蓝色溶液的是丙三醇和葡萄糖，无变化的是乙醚和甲醛。

3. 加热上面生成的两种绛蓝色溶液，有砖红色沉淀生成的为葡萄糖溶

液，否则为丙三醇。把上面无变化的另两支试管加热，有砖红色沉淀生成的是甲醛溶液，否则是乙醚。

5.（1）A 是 NaHCO3、B 是 Na2CO3，C 是 H2O，D 是 CO2，E 是 CH≡CH。

（2）①A 受热分解：

2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑

②B 溶于水，并水解： Na2CO3＋H2O NaHCO3＋NaOH

③B 与 石 灰 水 反 应 ： Na2CO3＋Ca（OH）2＝CaCO3↓＋2NaOH

④白色沉淀（CaCO3）遇酸溶解： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑

⑤C 与 电 石 反 应 ： 2H2O＋CaC2＝Ca（OH）2＋C2H2↑

⑥E 燃烧：

2C2H2＋5O2 2H2O＋4CO2

⑦D 与 石 灰 水 反 应 ： CO2＋Ca（OH）2＝CaCO3↓＋H2O

⑧继续加入 D，溶液又变澄清： CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca（HCO3）2

⑨Ca（HCO3）2 受热分解，溶液又变浑浊： Ca（HCO3）2 CaCO3↓＋H2O＋CO2↑

6.（1）各取少量试液分别注入四支试管中，一一滴入适量 NaHCO3 溶液。能生成白色沉淀，同时放出无色无味气体的为 Al2（SO4）3 溶液。能生成白色沉淀但无气泡逸出的为 Ca（OH）2 溶液，能放出无色无嗅气体，但没有沉淀生成的为 CH3COOH 溶液。既没有沉淀生成，也没有气体放出的为 Ba（NO3）2 溶液。

Al3＋＋3HCO3-＝Al（OH）3↓＋3CO2↑

Ca2＋＋2OH-＋2HCO3-＝CaCO3↓＋CO32-＋2H2O CH3COOH＋HCO-3＝CH3COO-＋H2O＋CO2↑

（2）各取少量待检溶液注入四支试管中，分别加入少量新制的 Cu（OH）

₂ 沉淀，先振荡，后加热。沉淀溶解，生成蓝绿色溶液的是乙酸。振荡，沉淀不溶解，加热后沉淀由蓝色转变成红色的是乙醛。振荡，沉淀不溶解，加热后，沉淀由蓝色转变成黑色的是乙醇

2CH3COOH＋Cu（OH）2→Cu（CH3COO）2＋2H2O

CH3CHO＋2Cu（OH）2 CH3COOH＋Cu2O↓＋2H2O

Cu（OH）2 CuO＋H2O

7.根据各物质的色态和溶解性可首先分为四组：第一组：不溶于水的黑色固体有 FeS，MnO2、CuO；第二组：可溶于水的蓝色固体有 CuSO4·5H2O、Cu（NO3）2·3H2O；第三组：可溶于水的白色固体有 NH4HCO3、Na2CO3、NH4Cl； 第四组：不溶于水的白色固体是 CaCO3 。然后再根据前三组各物质的化学性质进行推断。

第一组：溶于酸，且放出无色刺激性气体，受强热生成红色固体和无色刺激性气体的是 FeS。

第二组：溶于酸，形成蓝绿色溶液，受强热生成黑色固体并放出红棕色气体的应为 Cu（NO3）2·3H2O

而 CuSO4·5H2O 无此现象。

第三组：溶于酸，且放出无色气体，受强热放出无色刺激性气体的白色可溶性固体应为 NH4HCO3。

而 Na2CO3 受热不易分解，NH4Cl 溶于盐酸则无气体放出。所以，甲为 FeS，乙为 Cu（NO3）2·3H2O，丙为 NH4HCO3。

8.（1）无水 CaCl2，（2）CS2，（3）CaO，（4）NaOH，（5）HCl，（6） NaHCO3。

9.（1）遇氯气，析出碘。

2KI＋Cl2＝2KCl＋I2 生成的 I2 可用 CCl4 萃取除去。

1. 加盐酸（或硝酸），使氧化钙溶解。

CaO＋2HCl＝CaCl2＋H2O 或 CaO＋2HNO3＝Ca（NO3）2＋H2O 过滤，并用蒸馏水洗涤沉淀，得纯净的二氧化硅。

1. 将气体通入盛有碱液的洗气瓶中，二氧化碳被吸收除去。

CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O

1. 将气体通入盛有水或碱液的洗气瓶中，氯化氢气体被水或碱液吸收除去。

10.（1）在用硫酸酸化后的硫酸亚铁溶液中加入纯铁粉，将 Fe3＋还原为Fe2＋，再进行过滤，除去过量的铁粉，即得纯硫酸亚铁溶液。

Fe＋Fe2（SO4）3＝3FeSO4

1. 在含氯单质的溴水中，加入少量溴化钾，使氯还原为 Cl-。然后蒸馏生成的溴，用水吸收即得纯溴水。

2KBr＋Cl2＝2KCl＋Br2

1. 在汞中加入硝酸汞溶液，充分振荡，铜被汞离子（Hg2 ＋）氧化为Cu2＋而进入溶液，弃去上层溶液，即得纯汞。

Hg（NO3）2＋Cu＝Cu（NO3）2＋Hg↓

1. 将该气体先通过盛碳酸氢钠溶液的洗气瓶，除掉氯化氢；再通过盛浓硫酸的洗气瓶，除掉水气，这样就得到较纯二氧化碳气体。

NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑

1. 加入氧化钙脱水，滤去固体杂质，经蒸馏就可得到无水乙醇。CaO＋H2O＝Ca（OH）2

如乙醇的量较少，也可采用加入无水硫酸铜的方法，除去乙醇中所含的水分。

CuSO4＋5H2O＝CuSO4·5H2O

（周世福）