高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第十章 化學(xué)實驗 第31講 常見物質(zhì)的檢驗與鑒別知能演練輕松闖關(guān)-人教版高三化學(xué)試題

第31講常見物質(zhì)的檢驗與鑒別1．(2016·北京西城區(qū)高三質(zhì)檢)下列實驗用酸性KMnO4溶液不能達到預(yù)期目的的是()A．區(qū)別乙烯和CO2B．檢驗硫酸鐵溶液中是否有硫酸亞鐵C．區(qū)別苯和甲苯D．檢驗CH2=C(CH3)CHO中含碳碳雙鍵[導(dǎo)學(xué)號32390389]解析：選D。碳碳雙鍵和—CHO均能使酸性KMnO4溶液褪色，實際檢驗時要先將—CHO轉(zhuǎn)化為—COOH，然后再檢驗碳碳雙鍵。2．下列鑒別方法可行的是()A．用氨水鑒別Al3＋、Mg2＋和Ag＋B．用Ba(NO3)2溶液鑒別Cl－、SOeq\o\al(2－,4)和COeq\o\al(2－,3)C．用核磁共振氫譜鑒別1-溴丙烷和2-溴丙烷D．用酸性KMnO4溶液鑒別CH3CHCHCH2OH和CH3CH2CH2CHO[導(dǎo)學(xué)號32390390]解析：選C。A項，氨水與Al3＋、Mg2＋均生成白色沉淀，氨水過量沉淀不溶解，Ag＋與少量氨水反應(yīng)先生成白色沉淀，氨水過量沉淀會溶解；B項，Ba(NO3)2與SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)均生成白色沉淀；C項，1-溴丙烷的核磁共振氫譜有3個峰，2-溴丙烷的核磁共振氫譜有2個峰；D項，兩種有機物均能使酸性KMnO4溶液褪色。3．下列實驗事實所得出的相應(yīng)結(jié)論正確的是()實驗事實結(jié)論①將木炭和濃硫酸反應(yīng)生成的氣體通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成該氣體一定是CO2②燃燒的鎂條放入二氧化碳中能繼續(xù)燃燒還原性：Mg>C③向某溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇溶液，有白色沉淀生成該溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)④某無色溶液中加入氫氧化鈉溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍該溶液中一定有NHeq\o\al(＋,4)A.①② B．③④C．②④ D．①③[導(dǎo)學(xué)號32390391]解析：選C。SO2也可以與澄清石灰水反應(yīng)生成白色沉淀，故①不正確；因為鎂比碳還原性強，所以在燃燒的條件下，鎂能置換出二氧化碳中的碳，故②正確；向含有Ag＋或SOeq\o\al(2－,3)的溶液中加入鹽酸酸化的硝酸鋇溶液也能生成白色沉淀，故③不正確；所學(xué)知識中能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體只有NH3，故④正確。4．下列各組溶液中，用括號內(nèi)的試劑及物質(zhì)間相互反應(yīng)不能鑒別的一組是()A．Ba(OH)2、KSCN、NaCl、Mg(NO3)2(FeCl3溶液)B．NaNO3、NaHCO3、(NH4)2SO3、Na2SiO3(H2SO4溶液)C．NH4Br、K2CO3、NaI、CaCl2(AgNO3溶液)D．(NH4)3PO4、NaBr、CuSO4、AlCl3(KOH溶液)[導(dǎo)學(xué)號32390392]解析：選C。A項，可先利用FeCl3溶液鑒別出Ba(OH)2[產(chǎn)生紅褐色Fe(OH)3沉淀]和KSCN(溶液變?yōu)榧t色)，然后再利用Ba(OH)2鑒別出Mg(NO3)2(產(chǎn)生白色沉淀)，最后一種為NaCl，故能鑒別；B項，可將H2SO4分別加入四種溶液中，產(chǎn)生無色、無味氣體的為NaHCO3，產(chǎn)生白色沉淀的為Na2SiO3，產(chǎn)生有刺激性氣味氣體的為(NH4)2SO3，余下的為NaNO3，故能鑒別；C項，用AgNO3溶液無法鑒別CaCl2溶液和K2CO3溶液；D項，可將KOH溶液分別逐滴加入四種溶液中，產(chǎn)生藍色沉淀的為CuSO4，先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀溶解的為AlCl3，加熱有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的為(NH4)3PO4，沒有明顯現(xiàn)象的是NaBr溶液，故能鑒別。5．(2016·江西南昌調(diào)研)某無色溶液中可能含有大量KOH、Na2CO3、Na2SO4，為驗證其中的陰離子，若限定只能使用試管和膠頭滴管且只準取一次待測液，則加入試劑順序正確的是()A．BaCl2溶液、酚酞、鹽酸B．BaCl2溶液、鹽酸、酚酞C．酚酞、BaCl2溶液、鹽酸D．酚酞、鹽酸、BaCl2溶液[導(dǎo)學(xué)號32390393]解析：選A。先加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，證明溶液中至少含有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)中的一種；滴加酚酞，溶液為紅色，證明溶液中含有OH－；滴加鹽酸，產(chǎn)生氣體，且沉淀不能完全溶解，證明溶液中含有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，A項正確；B項中鹽酸中和NaOH，滴加酚酞不能檢驗OH－；C項和D項，COeq\o\al(2－,3)水解顯堿性，滴加酚酞變紅不能確定是OH－所致還是COeq\o\al(2－,3)水解所致。6．某種氣體可能是由CO、CO2、H2、NH3、HCl和H2O(g)中的一種或幾種組成，使其依次通過下列藥品：①澄清石灰水，②Ba(OH)2溶液，③濃H2SO4，④灼熱的CuO，⑤無水CuSO4粉末，結(jié)果觀察到的實驗現(xiàn)象是①中未見渾濁，②中變渾濁，③中無明顯現(xiàn)象，④中有紅色物質(zhì)產(chǎn)生，⑤中固體變藍。若以上實驗中，每一步反應(yīng)都充分進行，則原混合氣體中()A．一定有CO2和HCl，可能有H2B．一定有H2、CO2和CO，可能有HClC．一定有H2、CO2和HCl，可能有CO和H2O(g)，肯定無NH3D．一定有H2，一定沒有CO[導(dǎo)學(xué)號32390394]解析：選C。由①②的現(xiàn)象說明氣體中含有HCl和CO2，HCl和CO2與堿反應(yīng)時，強酸性氣體HCl先與堿反應(yīng)，氣體中含HCl，一定不含NH3，氣體通過③后，得到的氣體一定是干燥的，此氣體通過灼熱的CuO，有紅色物質(zhì)產(chǎn)生，說明氣體中有CO或H2，而得到的氣體再通過無水CuSO4粉末，固體變藍，說明氣體中含有H2，CO不能確定。綜上所述，本題選C。7．(2016·廣東肇慶模擬)用4種溶液進行實驗，下表中“試劑和操作”與“現(xiàn)象”對應(yīng)關(guān)系正確的是()選項試劑和操作現(xiàn)象A向AlCl3溶液中滴入過量的氨水溶液中先有白色沉淀，后來沉淀消失B向新生成的AgCl濁液中滴入KI溶液，振蕩白色沉淀逐漸轉(zhuǎn)化為黃色沉淀C向Ca(ClO)2溶液中先通入CO2，再加入少量品紅溶液溶液先變渾濁，加入品紅溶液后紅色不褪去D向BaCl2溶液中先通入SO2，再通入過量NO2先生成沉淀，后來沉淀消失[導(dǎo)學(xué)號32390395]解析：選B。Al(OH)3是兩性氫氧化物，能溶于強堿，但不溶于弱堿氨水，所以不管氨水過量與否，都只能產(chǎn)生白色沉淀，A項錯誤；由于常溫下Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故AgCl可以逐漸轉(zhuǎn)化為AgI，B項正確；由于碳酸的酸性強于次氯酸，故可發(fā)生反應(yīng)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO，次氯酸具有漂白性，加入的品紅溶液會褪色，C項錯誤；鹽酸的酸性大于亞硫酸，BaCl2溶液中通入SO2時沒有明顯現(xiàn)象，通入NO2后SO2被氧化為SOeq\o\al(2－,4)，因此當(dāng)再通入NO2時會產(chǎn)生BaSO4沉淀，D項錯誤。8．下列是某同學(xué)設(shè)計的物質(zhì)鑒別方案：①用濃NaOH溶液鑒別：NH4Cl、AlCl3、FeCl3、MgSO4、NaHCO3五種物質(zhì)的溶液②用稀鹽酸鑒別：NaAlO2、Na2S2O3、K2CO3、Na2SiO3、Na2S五種物質(zhì)的溶液③用水鑒別：NH4NO3、NaOH、BaSO4、Cu(NO3)2、Na2O2五種固體④用Ba(OH)2溶液鑒別：FeSO4、CuCl2、Na2SO4、NH4Cl、NH4NO3五種物質(zhì)的溶液⑤用FeCl3溶液鑒別：KI、Na2SO3、Na2CO3、Na2SO4、NaOH五種物質(zhì)的溶液在不用其他試劑且不加熱的情況下，上述實驗方案中能夠?qū)⑽宸N試劑都鑒別出的方案有()A．僅②③⑤ B．僅①②③⑤C．僅②③④⑤ D．全部[導(dǎo)學(xué)號32390396]解析：選B。①中現(xiàn)象分別為產(chǎn)生刺激性氣味氣體、先有白色沉淀后溶解、紅褐色沉淀、白色沉淀不溶解、無明顯現(xiàn)象。②中現(xiàn)象分別為先有白色沉淀后溶解、有無色刺激性氣體和淡黃色沉淀、有無色無味氣體放出、有白色沉淀、有臭雞蛋氣味的氣體放出。③中現(xiàn)象分別為溶解且降溫、溶解且升溫、不溶解、溶解得藍色溶液、溶解得無色溶液并產(chǎn)生無色無味氣體。④中NH4Cl與NH4NO3不能鑒別。⑤中現(xiàn)象分別為褐色溶液、淺綠色溶液、紅褐色沉淀且產(chǎn)生無色無味氣體、無明顯現(xiàn)象、紅褐色沉淀。9．(2016·浙江金、麗、衢十二校聯(lián)考)某無色透明溶液中，可能含有以下離子中的若干種：K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、I－和Cl－，取該溶液進行如下實驗：①將溶液滴在pH試紙上，呈紅色。②將少許溶液濃縮后加入銅片和硫酸，有無色氣體析出，通入空氣則立即變成紅棕色。③取少許溶液滴入BaCl2試液，則產(chǎn)生白色沉淀。④取實驗③中的澄清溶液，滴入AgNO3試液，產(chǎn)生不溶于稀HNO3的白色沉淀。⑤另取少許溶液，滴入NaOH溶液，有白色沉淀生成，當(dāng)NaOH過量時，又有部分白色沉淀溶解。根據(jù)以上現(xiàn)象判斷原溶液中()A．肯定不存在的離子是Ba2＋、Fe2＋、COeq\o\al(2－,3)、I－B．肯定存在的離子是Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、NOeq\o\al(－,3)、Mg2＋C．不能作出判斷的離子只有K＋D．以上判斷都不正確[導(dǎo)學(xué)號32390397]解析：選A。無色透明溶液中無Fe2＋；①說明溶液呈酸性，可判斷無COeq\o\al(2－,3)；②可以判斷有NOeq\o\al(－,3)；結(jié)合①②，酸性溶液中NOeq\o\al(－,3)有強氧化性，可判斷無還原性較強的I－；③中產(chǎn)生白色沉淀，溶液中應(yīng)該有SOeq\o\al(2－,4)，進而推斷溶液中無Ba2＋；③中滴入BaCl2試液，引入了Cl－，則④中檢驗出的Cl－不一定是原溶液中的；⑤沉淀部分溶解，可確定有Al3＋、Mg2＋。綜上所述，溶液中一定有Mg2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)，可能有K＋、Cl－，一定無Fe2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、I－。A正確，B、C、D錯誤。10．A、B、C、D、E、F、G、H和I是中學(xué)化學(xué)中常見的氣體，它們均由短周期元素組成，具有如下性質(zhì)：①A、B、E、F、G能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，I能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，C、D、H不能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兩?；②A和I相遇產(chǎn)生白色煙霧；③B和E都能使品紅溶液褪色；④將紅熱的銅絲放入裝有B的瓶中，瓶內(nèi)充滿棕黃色的煙；⑤將點燃的鎂條放入裝有F的瓶中，鎂條劇烈燃燒，生成白色粉末，瓶內(nèi)壁附著黑色顆粒；⑥C和D相遇生成紅棕色氣體；⑦G在D中燃燒可以產(chǎn)生E和H2O；⑧將B和H在瓶中混合后于亮處放置幾分鐘，瓶內(nèi)壁出現(xiàn)油狀液滴并產(chǎn)生A?；卮鹣铝袉栴}：(1)A的化學(xué)式是________，②中煙霧的化學(xué)式是____________________；(2)④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________；(3)⑤中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________；(4)C的化學(xué)式是________，D的化學(xué)式是________；(5)⑦中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(6)H的化學(xué)式是________。[導(dǎo)學(xué)號32390398]解析：由題意知A、B、E、F、G為酸性氣體，I為NH3，A與NH3相遇產(chǎn)生白色煙霧，則A為HCl氣體；由③④信息得B為Cl2，E為SO2；點燃的鎂條在二氧化碳中可劇烈燃燒生成MgO和碳，故F為CO2；C和D相遇生成紅棕色氣體，且G在D中燃燒可以生成SO2和H2O，所以C為NO，D為O2，G為H2S；H和Cl2混合后在亮處放置可生成油狀液體和HCl氣體，故H為CH4或其他氣態(tài)烷烴。答案：(1)HClNH4Cl(2)Cu＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點燃))CuCl2(3)2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C(4)NOO2(5)2H2S＋3O2eq\o(=,\s\up7(點燃))2H2O＋2SO2(6)CH411．有六種無色溶液，已知它們分別是Na2CO3、Na2SO4、NaClO、KI、BaCl2和HCl的溶液，要求不用其他試劑把它們一一鑒別出來。為了鑒別它們，各貼標簽a、b、c、d、e、f，然后進行下列實驗，實驗現(xiàn)象記錄如下：實驗編號(1)(2)(3)(4)(5)操作a＋ba＋eb＋cb＋dd＋f反應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀有氣體產(chǎn)生產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀溶液呈橙黃色注：Ba(ClO)2是白色沉淀，ClO－能氧化I－。試判斷a、b、c、d、e、f分別是(填化學(xué)式)a________________________________________________________________________，b________，c________，d________，e________________________________________________________________________，f________。[導(dǎo)學(xué)號32390399]解析：六種物質(zhì)中混合能產(chǎn)生橙黃色溶液的必定是具有氧化性的NaClO將KI中的I－氧化而得到了橙黃色的碘水，再由(4)中b與d反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀可知，d是NaClO，f是KI；六種物質(zhì)中反應(yīng)能產(chǎn)生氣體的只有Na2CO3和HCl溶液，再結(jié)合(1)中a與b反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀可知，a為Na2CO3，e為HCl，進而可推知其他兩種物質(zhì)。答案：Na2CO3BaCl2Na2SO4NaClOHClKI12．(2016·吉林白城模擬)有A、B、C、D、E五種常見化合物，都是由下表中的離子形成的：陽離子K＋Na＋Cu2＋Al3＋陰離子SO2－4HCOeq\o\al(－,3)NOeq\o\al(－,3)OH－為了鑒別上述化合物，分別完成以下實驗，其結(jié)果是①分別將它們?nèi)苡谒?，D為藍色溶液，其他均為無色溶液；②將E溶液滴入到C溶液中出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加，沉淀溶解；③進行焰色反應(yīng)，只有B、C為紫色(透過藍色鈷玻璃)；④在各溶液中加入硝酸鋇溶液，再加過量稀硝酸，A中放出無色氣體，C、D中產(chǎn)生白色沉淀；⑤將B、D兩溶液混合，未見沉淀或氣體生成。根據(jù)上述實驗填空：(1)寫出B、D的化學(xué)式：B________，D________。(2)將含1molA的溶液與含1molE的溶液反應(yīng)后蒸干，僅得到一種化合物，該化合物的化學(xué)式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在A溶液中加入少量澄清石灰水，其離子方程式為________________________________________________________________________。(4)C常用作凈水劑，用離子方程式表示其凈水原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[導(dǎo)學(xué)號32390400]解析：由①知D中含Cu2＋；由②得E中含OH－，C中含Al3＋；由③可知只有B、C中含K＋；由④知A中含HCO－3，C、D中均含SO2－4。則C中含K＋、Al3＋、SO2－4，為明礬，D為CuSO4，A為NaHCO3，結(jié)合⑤知B為KNO3。因A與E等物質(zhì)的量反應(yīng)后蒸干溶液只得一種化合物知E為NaOH。答案：(1)KNO3CuSO4(2)Na2CO3(3)2HCOeq\o\al(－,)3＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋CO2－3＋2H2O(4)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(膠體)＋3H＋13．大氣中SO2和NOx是形成酸雨的主要物質(zhì)。某地酸雨中可能含有下列離子：Na＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)和NOeq\o\al(－,2)等。某研究小組取該地一定量的酸雨，濃縮后將所得試液分成4份，進行如下實驗：第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍色；第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出；第三份滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；第四份加入硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生，靜置，在上層清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色。已知：Ksp(Ag2SO4)＝1.20×10－5請回答下列問題：(1)該酸雨中肯定存在的離子有________；肯定不存在的離子有________，說明其不存在的理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)寫出試液中滴加淀粉KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。(3)設(shè)計實驗方案，檢驗該試液中是否存在Cl－：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)該研究小組為了探究NO參與的硫酸型酸雨的形成，在燒瓶中充入含有少量NO的SO2氣體，慢慢通入O2，該過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有________________________________________________________________________________、__________________________________，再噴射適量蒸餾水即得硫酸型酸雨，說明NO的作用：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[導(dǎo)學(xué)號32390401]解析：(1)從酸雨中可能含有的離子分析，SOeq\o\al(2－,3)具有較強的還原性，因此酸性條件下SOeq\o\al(2－,3)與NOeq\o\al(－,3)是不能共存的。從濃縮后所得的4份試液進行的實驗分析可知：第一份酸化后滴加適量的淀粉KI溶液，呈藍色，說明有NOeq\o\al(－,3)或NOeq\o\al(－,2)(6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O或2NOeq\o\al(－,2)＋2I－＋4H＋=I2＋2NO↑＋2H2O)；第二份滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀析出，說明有SOeq\o\al(2－,4)；第三份滴加NaOH溶液，加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，說明有NHeq\o\al(＋,4)；第四份加入足量硝酸酸化的AgNO3溶液，有沉淀產(chǎn)生，說明可能有Cl－或SOeq\o\al(2－,4)(生成AgCl或Ag2SO4沉淀，均不溶于稀硝酸)，靜置，在上層清液中滴加酸性KMnO4溶液，不褪色，說明沒有NOeq\o\al(－,