1、第十章 化学实验分类探究课时1 物质的检验与定性实验分析(时间：45分钟分值：100分)一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意。)1下列鉴别方法可行的是 ()。A用溴水鉴别苯和己烷B用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl、SO42和CO32C用核磁共振氢谱鉴别1溴丙烷和2溴丙烷D用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CHCHCH2OH和CH3CH2CH2CHO解析A项，苯、己烷都不能与溴反应，都比水密度小，都可把溴从溴水中萃取出来，所以二者不能区分；B项，Ba(NO3)2与SO42、CO32均生成白色沉淀；C项，1溴丙烷的核磁共振氢谱有3个峰，2溴丙烷有2个峰；D项，两种
2、有机物均能使KMnO4酸性溶液褪色。答案C2(2012海南化学，8改编)两种盐的固体混合物：加热时有气体产生，加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是()。ABaCl2和(NH4)2SO3 BAgNO3和NH4ClCFeCl3和Na2CO3 DKCl和Na2CO3解析A选项中有铵盐，加热时能产生气体，加水溶解得到BaSO3沉淀且该沉淀溶于稀盐酸；B选项，加热固体混合物有气体产生，加水溶解固体混合物得到AgCl沉淀不溶于稀盐酸；C选项中加热时不能产生气体，加水溶解固体混合物时Fe3与CO32，相互促进水解生成Fe(OH)3沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸；D选项，加热固体混合物无气
3、体产生且溶解固体混合物得不到沉淀。答案A3根据下列实验内容得出的结论正确的是 ()。选项实验内容结论A某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝该物质中一定含有OH，而且一定是碱B某气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝该气体一定是氯气C某物质的水溶液中加入盐酸能产生无色无味气体该溶液中一定含有CO32D0.84 g铁和50.00 mL 1.00 molL1的稀硝酸反应反应后的溶液中一定含有Fe3和Fe2解析该题考查了OH、CO32和Fe3等离子的检验方法。显碱性的盐溶液也能使红色石蕊试纸变蓝，如Na2CO3溶液，A错；O3、NO2等都能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，B错；C项，若该溶液中含有碳酸氢根离子，加
4、入盐酸也能产生无色无味气体，C错；由方程式3Fe8HNO3(稀)=3Fe(NO3)22NO4H2O和Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O可知，当时，反应后的溶液中一定含有Fe3和Fe2，n(Fe)0.015 mol，n(HNO3)0.05 mol，由于，D正确。答案D4根据下列实验事实得出的结论正确的是 ()。A气体品红溶液褪色 结论：原气体一定是SO2B气体气体白色沉淀 结论：原气体一定是烃C某溶液冒白雾白烟 结论：原溶液一定是浓盐酸D某有色溶液紫色 结论：原溶液中一定含有Fe3解析A项中O3、Cl2、NO2等都能使品红溶液褪色；B项中H2S、CxHy、HCHO等都可出现此现象
5、；C项中浓HNO3等也有此现象。答案D5(2013银川质检)为确定下列久置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是 ()。ANa2SO3溶液(BaCl2) BFeCl2溶液(KSCN)CKI(淀粉溶液) DNaOH溶液(盐酸)解析无论Na2SO3溶液变质与否(变质后溶液中含有Na2SO4)，加入BaCl2都有白色沉淀生成，故不能用BaCl2来检验Na2SO3溶液是否变质。答案A65支编号的试管里分别装有K2CO3、KNO3、K2SO4、KOH和Ba(OH)2溶液，现需要用最少种类的试剂将它们一一区别开来，则所需试剂的种类数是()。A1种 B2种C3种 D不用任何试剂解
6、析可用AlCl3。将溶液两两混合，产生两种沉淀的是Ba(OH)2溶液；与Ba(OH)2形成沉淀的是K2CO3和K2SO4溶液。取两支试管，分别加入少量的两种溶液，再在两试管中分别加入少量AlCl3溶液，无现象的是K2SO4溶液，有白色沉淀生成的是K2CO3溶液。再取两支试管分别加入剩下KNO3和KOH溶液少量，向这两支试管中分别滴加AlCl3溶液，没现象的是KNO3溶液，另一为KOH溶液。答案A7(2012浙江理综，13)水溶液X中只可能溶有K、Mg2、Al3、AlO2、SiO32、SO32、CO32、SO42中的若干种离子。某同学对该溶液进行了如下实验：下列判断正确的是 ()。A气体甲一定是
7、纯净物B沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物CK、AlO2和SiO32一定存在于溶液X中DCO32和SO42一定不存在于溶液X中解析加入过量盐酸有气体生成，则X中至少含有SO32、CO32中的一种，有沉淀甲生成则溶液X中一定含有SiO32，有SiO32则X中一定无Mg2、Al3；无色溶液甲加入过量氨水有白色沉淀乙生成，则乙一定是Al(OH)3，溶液X中一定含AlO2，依据电荷守恒，溶液中一定含有阳离子(K)；SO42不能确定是否存在。只有C选项正确。答案C二、非选择题(本题共4个小题，共58分)8(14分)饮水安全在人们生活中占有极为重要的地位，某研究小组提取三处被污染的水源进行了分析，给出了如下实验
8、信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质。A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成：阳离子KNaCu2Al3阴离子SO42HCO3NO3OH为了鉴别上述化合物，分别进行以下实验，其结果如下所示：将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；将E溶液滴入到C溶液中出现白色沉淀，继续滴加，沉淀溶解；进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃片)；在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。根据上述实验填空：(1)写出B、D的化学式：B：_、D：_。(2)将含
9、1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为_。(3)写出实验发生反应的离子方程式：_、_。(4)C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：_。解析根据实验可知，D中含有Cu2；根据实验可知C中含有Al3，E可能是KOH或NaOH；再根据，只有B、C中含有K，故E为NaOH；根据实验A中含有HCO3，故A为NaHCO3，C、D中含有SO42，故D为CuSO4，C为KAl(SO4)2。根据实验可判定B为KNO3。等物质的量的NaHCO3与NaOH反应生成Na2CO3和H2O。NaOH溶液加入到KAl(SO4)2溶液中，首先是Al3与OH反应生成Al(OH
10、)3，Al(OH)3又溶解在过量的NaOH溶液中：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO22H2O。KAl(SO4)2中的Al3水解生成具有吸附作用的Al(OH)3胶体，其具有净水作用。答案(1)KNO3CuSO4(2)Na2CO3(3)Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO22H2O(4)Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H9(15分)A、B、C、D、E、F、G 7种不同物质的溶液，它们分别是Na2CO3、Na2SO4、KCl、AgNO3、MgCl2、Ca(NO3)2和Ba(OH)2溶液中的一种。为了鉴别，各取少量溶液进行两两混合，实验结果如表所示。表中
11、“”表示生成的沉淀或微溶化合物，“”表示观察不到明显变化。试回答下面问题。ABCDEFGABCDEFG(1)A的化学式是_，G的化学式是_。判断理由是_。(2)写出其余几种物质的化学式：B_，C_，D_，E_，F_。解析该题看似没有什么解答突破口，难以推断，但通过表中溶液两两混合的实验现象可以看出，只有A跟其他所有的溶液混合时，只有一次生成沉淀，再对比所有的溶液，可以得出A只能是KCl。A(KCl)的推断就是该题的突破口。能够使KCl产生沉淀的只有AgNO3(G)溶液，以A、G为突破口，可以依次推断出B、C、D、E、F分别为Na2SO4、MgCl2、Na2CO3、Ca(NO3)2和Ba(OH)
12、2。答案(1)KClAgNO3两两混合时只生成一种沉淀的是KCl，生成的是AgCl，所以A是KCl，G是AgNO3(2)Na2SO4MgCl2Na2CO3Ca(NO3)2Ba(OH)210(13分)某无色溶液X，由Na、Ag、Ba2、Al3、AlO2、MnO4、CO32、SO42中的若干种离子组成，取溶液进行如下连续实验：(1)气体A的成分是(填化学式，下同)_，气体B的成分是_。(2)X溶液中一定存在的离子是_。(3)写出步骤发生反应的所有离子方程式_ _。(4)写出步骤形成白色沉淀甲的离子方程式_ _。(5)通过上述实验，溶液X中还有未完全确定的离子是_；只要设计一个简单的后续实验就可以确
13、定该离子是否存在，该方法是_ _ (简述所加试剂及理由)。解析该无色溶液中一定不含MnO4；加入过量盐酸生成气体，说明溶液中肯定有CO32，则肯定无Ag、Ba2、Al3，气体A为CO2；溶液中含有NaCl、HCl，可能含有AlCl3、SO42，再加入过量碳酸氢铵溶液，产生白色沉淀应为Al(OH)3，说明X中含有AlO2，溶液加过量氢氧化钡溶液，放出的气体为NH3，产生的白色沉淀应为BaCO3，可能含有BaSO4。再加入足量盐酸，看沉淀是否完全溶解，便可确定X中是否有SO42。答案(1)CO2NH3(2)CO32、AlO2、Na(3)CO322H=H2OCO2、AlO24H=Al34H2O(4)
14、Al33HCO3=Al(OH)33CO2(5)SO42取少量的白色沉淀乙于试管中加足量盐酸，充分振荡后若白色沉淀能完全溶解，则X中不存在SO42，若不完全溶解，则存在SO4211(16分)六个未贴标签的试剂瓶中分别装有以下稀溶液FeSO4、H2SO4、BaCl2、H2O2、Al(NO3)3、NaOH。(1)某同学想不用其他试剂，仅通过用试管取少量上述溶液进行两两混合实验而给试剂瓶贴上正确的标签，他能成功吗？_(填“能”或“不能”)。(2)实验中发现，有一组在混合时，随着试剂滴加的顺序不同而出现明显不同的现象，该组是_；有一组在混合时，随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象，该组是_，其中
15、涉及氧化还原反应的化学方程式为_。(3)鉴别后，该同学又用FeSO4做了三个体现Fe2还原性的实验，每次加入上述两种已鉴别的物质的溶液与其混合。试写出其中两个反应的离子方程式_。(4)实际上实验室配制的FeSO4溶液不可长期保存，短期保存时可在FeSO4溶液配制时加入少量的上述_(填编号)防止水解，若能再加上_(填物质名称)效果会更好。解析如果不用其他试剂将几种物质鉴别出来，首先可以通过颜色将FeSO4区别出来，然后利用FeSO4将BaCl2(白色沉淀)和NaOH(白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色)鉴别出来。再利用BaCl2和NaOH分别检验出H2SO4和Al(NO3)3，剩余没有现象
16、的物质为H2O2。在上述混合中，NaOH和Al(NO3)3随着试剂滴加的顺序不同而出现明显不同的现象，FeSO4和NaOH随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象。三个体现Fe2还原性的实验，均需要加入氧化剂，H2O2具有氧化性，无论酸性还是碱性条件，NO3在酸性条件下具有氧化性。FeSO4溶液因为水解和还原性而不易保存，可以加入H2SO4抑制其水解，加入还原性铁(铁钉)防止其被氧化。答案(1)能(2)和和4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O2Fe22HH2O2=2Fe32H2O2Fe24OHH2O2=2Fe(OH)3(以上任写两个)(4)几枚铁钉
