高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第5講 物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別檢測（含解析）試題

物質(zhì)的檢驗(yàn)和鑒別一、選擇題1．利用下列實(shí)驗(yàn)方法或試劑能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用鹽酸酸化的KMnO4溶液鑒別Fe2＋和Fe3＋B．證明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)：用NaOH溶液和藍(lán)色石蕊試紙C．用互滴的方法鑒別Na2CO3溶液和NaHSO4溶液D．鑒別NO2和溴蒸氣：用濕潤的淀粉-KI試紙解析：選C。KMnO4能與鹽酸反應(yīng)，KMnO4溶液不能用鹽酸酸化，一般用硫酸酸化；證明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)：加NaOH溶液，加熱后用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)；Na2CO3溶液和NaHSO4溶液互相滴加順序不同，現(xiàn)象不同，可以鑒別；NO2遇水轉(zhuǎn)化生成的硝酸能將I－氧化生成單質(zhì)碘，故NO2和溴蒸氣都能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)色。2．下列鑒別方法不可行的是()A．用水鑒別乙醇、甲苯和溴苯B．用燃燒法鑒別乙醇、苯和四氯化碳C．用碳酸鈉溶液鑒別乙醇、乙酸和乙酸乙酯D．用酸性高錳酸鉀溶液鑒別苯、環(huán)己烯和環(huán)己烷解析：選D。A中，只有乙醇溶于水，甲苯密度比水小，溴苯密度比水大；B中，乙醇、苯燃燒火焰有明顯差別，而四氯化碳不燃燒；C中，乙醇溶于碳酸鈉溶液，乙酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，乙酸乙酯浮于碳酸鈉溶液表面。3．根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出的結(jié)論正確的是()A．某溶液eq\o(→,\s\up7(加入Na2CO3溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up7(加入鹽酸))沉淀消失；結(jié)論：原溶液中一定含有Ca2＋B．氣體eq\o(→,\s\up7(點(diǎn)燃))氣體eq\o(→,\s\up7(通入Ba（OH）2溶液))白色沉淀；結(jié)論：原氣體一定是烴C．某溶液eq\o(→,\s\up7(打開瓶蓋))冒白霧eq\o(→,\s\up7(用蘸有濃氨水的),\s\do5(玻璃棒靠近))白煙；結(jié)論：原溶液一定是濃鹽酸D．某有色溶液eq\o(→,\s\up7(滴加淀粉溶液))藍(lán)色；結(jié)論：原溶液中一定含有I2解析：選D。A項(xiàng)，也可能含有Ba2＋；B項(xiàng)，也可能是H2S氣體；C項(xiàng)，也可能是硝酸。4．下列實(shí)驗(yàn)中，用酸性KMnO4溶液不能達(dá)到預(yù)期目的的是()A．鑒別乙烯和CO2B．檢驗(yàn)硫酸鐵溶液中是否有硫酸亞鐵C．鑒別苯和甲苯D．檢驗(yàn)CH2=C(CH3)CHO中含有碳碳雙鍵解析：選D。碳碳雙鍵和—CHO均能使酸性KMnO4溶液褪色，實(shí)際檢驗(yàn)時(shí)要先將—CHO轉(zhuǎn)化為—COOH，然后再檢驗(yàn)碳碳雙鍵。5．有一無色透明溶液，可能含有下列離子：Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)，取該溶液做如下實(shí)驗(yàn)，則對(duì)該溶液的相關(guān)判斷正確的是()實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)取少量該溶液，加銅片和濃H2SO4加熱有無色氣體產(chǎn)生，氣體遇空氣可以變成紅棕色(2)取少量該溶液，加BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生(3)取(2)中上層清液，加AgNO3溶液有穩(wěn)定的白色沉淀生成，且不溶于HNO3(4)取少量該溶液，加NaOH溶液有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時(shí)沉淀溶解A.一定含有NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)和Cl－B．一定含有Al3＋，可能含有Ba2＋C．一定含有NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，可能含有HCOeq\o\al(－,3)D．一定不含F(xiàn)e2＋、Ba2＋和HCOeq\o\al(－,3)解析：選D。由實(shí)驗(yàn)步驟(1)知原溶液中一定含有NOeq\o\al(－,3)；由實(shí)驗(yàn)步驟(2)知原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)，則一定不含Ba2＋；由實(shí)驗(yàn)步驟(3)不能確定是否含有Cl－；由實(shí)驗(yàn)步驟(4)知原溶液中一定含有Al3＋，則一定不含HCOeq\o\al(－,3)；溶液無色透明，則一定不含F(xiàn)e2＋。6．(2019·德州高三模擬)某陽離子為鈉離子的溶液中，可能含有SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、Cl－中的一種或幾種，只取原溶液一次，便能一一檢驗(yàn)出其中存在的陰離子。下列加入試劑的順序最合理的是()A．HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3B．Ba(NO3)2、AgNO3、HNO3C．酚酞、Ba(NO3)2、AgNO3D．HCl、BaCl2、AgNO3解析：選A。抓住題中要求“只取原溶液一次，一一檢驗(yàn)出其中存在的陰離子”，即每加一種試劑只與一種離子反應(yīng)且有明顯現(xiàn)象，并且所加試劑不能對(duì)后續(xù)離子的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。檢驗(yàn)各選項(xiàng)不難發(fā)現(xiàn)只有A項(xiàng)符合要求：①先加入過量的HNO3，若有氣體產(chǎn)生，說明有COeq\o\al(2－,3)，否則沒有；②繼續(xù)加入過量的Ba(NO3)2，若有白色沉淀生成，說明有SOeq\o\al(2－,4)，否則沒有；③向②的上層清液中再加入AgNO3，若有白色沉淀生成，說明有Cl－，否則沒有。B、C項(xiàng)中加入Ba(NO3)2后，SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)都會(huì)形成白色沉淀，無法確定到底存在哪種離子，D項(xiàng)中加入HCl后引入了Cl－，無法判斷原溶液中是否有Cl－，因此B、C、D均不正確。7.(2019·淮北模擬)下列離子在未知溶液中的檢驗(yàn)方法正確的是()選項(xiàng)離子檢驗(yàn)方法ACOeq\o\al(2－,3)向樣品中加入足量鹽酸，將生成的無色無味的氣體通入澄清石灰水中，觀察溶液是否變渾濁BSOeq\o\al(2－,4)向樣品中先加入稀硝酸酸化，再滴加氯化鋇溶液，觀察是否有白色沉淀生成CFe2＋取少量溶液于試管中，加入酸性高錳酸鉀溶液，觀察溶液紫色是否褪去DI－取少量無色溶液于試管中，加入新制氯水，再加入淀粉溶液，觀察溶液是否變藍(lán)色解析：選D。A．如果該溶液中含有HCOeq\o\al(－,3)，和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，因此HCOeq\o\al(－,3)對(duì)COeq\o\al(2－,3)的檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾，故錯(cuò)誤；B.硝酸具有強(qiáng)氧化性，能把SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，同樣出現(xiàn)上述現(xiàn)象，且Ag＋對(duì)SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(yàn)也會(huì)產(chǎn)生干擾，故錯(cuò)誤；C.能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的離子很多，如Cl－、SOeq\o\al(2－,3)等，因此使酸性高錳酸鉀溶液褪色的不一定是Fe2＋，故錯(cuò)誤；D.氯氣能把I－氧化成I2，淀粉遇碘變藍(lán)，因此可以檢驗(yàn)I－的存在，故正確。8．(2019·永州模擬)下列各組物質(zhì)的溶液，不用外加試劑，就能實(shí)現(xiàn)鑒別的是()①CuSO4K2SO4KNO3KOH②Na2CO3BaCl2HClNa2SO4③NH4NO3Na2SO4Ba(OH)2AlCl3④NaAlO2Na2SiO3H2SO4NaClA．①②③ B．①②③④C．①③④ D．②③④解析：選D。①根據(jù)溶液顏色可鑒別出CuSO4溶液，用CuSO4溶液可進(jìn)一步鑒別出KOH溶液，但K2SO4和KNO3溶液無法鑒別；②兩兩混合，有一種物質(zhì)與其他兩種物質(zhì)生成沉淀，該物質(zhì)是BaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的兩種物質(zhì)是Na2CO3和Na2SO4溶液，將HCl溶液加入兩種沉淀中，沉淀消失的原物質(zhì)是Na2CO3溶液，不消失的原物質(zhì)是Na2SO4溶液，本組能鑒別；③兩兩互滴，利用滴加順序不同現(xiàn)象不同可鑒別出Ba(OH)2和AlCl3溶液，再利用Ba(OH)2溶液鑒別出Na2SO4和NH4NO3溶液，本組能鑒別；④兩兩互滴，利用滴加順序不同現(xiàn)象不同可鑒別出NaAlO2和H2SO4溶液，再用H2SO4溶液鑒別出Na2SiO3溶液，最后一種物質(zhì)就是NaCl溶液，本組也能鑒別，故正確答案是D。9．(2019·山師大附中高三模擬)為確定某溶液的離子組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①測定溶液的pH，溶液顯強(qiáng)堿性；②取少量溶液加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體；③在②溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀；④取③中上層清液繼續(xù)滴加Ba(NO3)2溶液至無沉淀時(shí)，再滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以下推測正確的是()A．一定有SOeq\o\al(2－,3)B．一定有COeq\o\al(2－,3)C．一定有Cl－D．不能確定HCOeq\o\al(－,3)是否存在解析：選B。由①知強(qiáng)堿性溶液中不存在HCOeq\o\al(－,3)；②中產(chǎn)生的無色無味且能使澄清石灰水變渾濁的氣體必是CO2，故一定無SOeq\o\al(2－,3)，一定有COeq\o\al(2－,3)；由③證明一定有SOeq\o\al(2－,4)；由于②中加入鹽酸會(huì)引入Cl－，因此不能通過④確定Cl－是否存在。10．(2019·肇慶高三模擬)某100mL溶液可能含有Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe3＋、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－中的若干種，取該溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下圖：(所加試劑均過量，氣體全部逸出)下列說法不正確的是()A．原溶液中一定存在COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)，一定不存在Fe3＋B．是否存在Na＋只有通過焰色反應(yīng)才能確定C．原溶液中一定存在Na＋，可能存在Cl－D．若原溶液中不存在Cl－，則c(Na＋)＝0.1mol·L－1解析：選B。由題圖可知，沉淀1中有2.33gBaSO4和1.97gBaCO3，0.672L氣體是NH3，所以原溶液中肯定含有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)和NHeq\o\al(＋,4)，物質(zhì)的量分別為0.01mol、0.01mol、0.03mol。由離子共存可知，有COeq\o\al(2－,3)就不可能有Fe3＋。根據(jù)電荷守恒可知，溶液中還應(yīng)有其他陽離子存在，即Na＋，而Cl－則屬于可能存在的離子。若Cl－不存在，根據(jù)電荷守恒可知n(Na＋)＝0.01mol，則c(Na＋)＝0.1mol·L－1。根據(jù)以上分析可以看出，只有B項(xiàng)不正確。二、非選擇題11．某無色溶液X，由Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlOeq\o\al(－,2)、MnOeq\o\al(－,4)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的若干種離子組成，取溶液進(jìn)行如下連續(xù)實(shí)驗(yàn)：(1)氣體A的成分是(填化學(xué)式，下同)________，氣體B的成分是________。(2)X溶液中一定存在的離子是_________________________________________。(3)寫出步驟①發(fā)生反應(yīng)的所有離子方程式：_________________________________。(4)寫出步驟②形成白色沉淀甲的離子方程式：____________________________。(5)通過上述實(shí)驗(yàn)，溶液X中還有未完全確定的離子是__________；只要設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的后續(xù)實(shí)驗(yàn)就可以確定該離子是否存在，該方法是________________________(簡述操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論)。解析：該無色溶液中一定不含MnOeq\o\al(－,4)；加入過量鹽酸生成氣體，說明溶液中肯定含有COeq\o\al(2－,3)，則肯定無Ag＋、Ba2＋、Al3＋，根據(jù)電荷守恒可知一定含有Na＋；氣體A為CO2；溶液Ⅰ中含有Na＋、Cl－、H＋，可能含有Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)，再加入過量碳酸氫銨溶液，產(chǎn)生白色沉淀甲應(yīng)為Al(OH)3，說明X中含有AlOeq\o\al(－,2)；溶液Ⅱ中加過量氫氧化鋇溶液，加熱，放出的氣體B為NH3，產(chǎn)生的白色沉淀乙含有BaCO3，可能含有BaSO4，再加入足量鹽酸，看白色沉淀乙是否完全溶解，便可確定X中是否含有SOeq\o\al(2－,4)。答案：(1)CO2NH3(2)COeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、Na＋(3)COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑、AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O(4)Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑(5)SOeq\o\al(2－,4)取少量的白色沉淀乙于試管中，加足量鹽酸，充分振蕩后若白色沉淀能完全溶解，則X中不存在SOeq\o\al(2－,4)，若不能完全溶解，則存在SOeq\o\al(2－,4)12．(2019·合肥質(zhì)檢)某?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)小組通過實(shí)驗(yàn)來探究一包黑色粉末是CuO、FeO或二者的混合物，探究過程如下：(1)提出假設(shè)假設(shè)1：黑色粉末是FeO。假設(shè)2：黑色粉末是________(寫化學(xué)式)。假設(shè)3：黑色粉末是FeO和CuO的混合物。(2)設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)小組選用稀硫酸、氯水、KSCN溶液作試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)操作步驟及現(xiàn)象填入下表。實(shí)驗(yàn)操作步驟現(xiàn)象結(jié)論取少量粉末加入足量稀硫酸假設(shè)1成立假設(shè)2成立假設(shè)3成立(3)查閱資料得知，通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性可使Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋分別生成沉淀的pH