人教化學(xué)知能優(yōu)化訓(xùn)練《物質(zhì)的檢驗》

1．下列各組物質(zhì)不能用一種試劑通過化學(xué)反應(yīng)區(qū)分的是()A．MnO2CuOFeOB．(NH4)2SO4K2SO4NH4ClC．AgNO3KNO3Na2CO3D．Na2CO3NaHCO3K2CO3解析：選D。本題要求用一種試劑通過化學(xué)反應(yīng)區(qū)別各組物質(zhì)。A組物質(zhì)用濃鹽酸加熱可區(qū)別；B組物質(zhì)用Ba(OH)2加熱可區(qū)別；C組物質(zhì)用鹽酸可區(qū)別；D組物質(zhì)用一種試劑無法區(qū)別。2．向某無色溶液中加入過量的稀鹽酸有沉淀生成，過濾后向濾液中加入過量的純堿溶液又有沉淀生成，下列溶液中符合此條件的是()①Ag＋、Fe3＋、Na＋②Ag＋、Al3＋、K＋③Ag＋、Ba2＋、NOeq\o\al(－,3)④SiOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、K＋⑤Ag＋、NHeq\o\al(＋,4)、H＋⑥AlOeq\o\al(－,2)、K＋、Al3＋A．①②④ B．②③④C．②③④⑥ D．①②③④⑥解析：選B。含有Fe3＋的溶液呈棕黃色，故不是①。而⑥中加入過量的鹽酸發(fā)生反應(yīng)AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O，沒有沉淀生成，故不是⑥。溶液⑤中加入過量的鹽酸雖有沉淀AgCl生成，但過濾后向濾液中加入過量的純堿溶液沒有沉淀生成，故不是⑤。②③④中先加入過量鹽酸分別生成AgCl、AgCl、H2SiO3沉淀且④中的AlOeq\o\al(－,2)轉(zhuǎn)化為Al3＋，再向濾液中加入過量的純堿溶液分別生成Al(OH)3、BaCO3、Al(OH)3沉淀(Al3＋與COeq\o\al(2－,3)發(fā)生雙水解反應(yīng))，均符合題意。3．有關(guān)溶液中所含離子的檢驗，下列判斷正確的是()A．加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有血紅色物質(zhì)生成，則原溶液中一定有Fe3＋存在B．加入鹽酸有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成，則原溶液中一定有大量的COeq\o\al(2－,3)存在C．用某溶液做焰色反應(yīng)實驗時火焰為黃色，則該溶液中一定有鈉元素，可能有鉀元素D．分別含有Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Na＋的四種鹽酸鹽溶液，只用NaOH溶液是不能一次鑒別開的解析：選C。A選項溶液也可能只有亞鐵離子而不含鐵離子，因為硝酸具有氧化性，能將亞鐵離子氧化為鐵離子。B選項原溶液可能含有碳酸氫根離子。C選項確定是否含有鉀元素要透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察。D選項有顏色的離子為銅離子和亞鐵離子，加入氫氧化鈉；CuCl2溶液中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀；FeCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸變成灰綠色，最后變成紅褐色；MgCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀；NaCl溶液沒有現(xiàn)象。4．對某酸性溶液(可能含有Br－、SOeq\o\al(2－,4)、H2SO3、NHeq\o\al(＋,4))分別進行如下實驗：①加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色；②加堿調(diào)至堿性后，加熱時放出的氣體可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)；③加入氯水時，溶液略顯黃色，再加入BaCl2溶液時，產(chǎn)生的白色沉淀不溶于稀硝酸。對于下列物質(zhì)不能確認(rèn)其在溶液中是否存在的是()A．Br－ B．SOeq\o\al(2－,4)C．H2SO3 D．NHeq\o\al(＋,4)解析：選B。①加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色，則溶液中一定有H2SO3。因H2SO3不穩(wěn)定，加熱分解產(chǎn)生的SO2可使品紅溶液褪色。②加堿后，加熱放出可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)色的氣體，即有NH3產(chǎn)生，說明溶液中一定有NHeq\o\al(＋,4)。③加入氯水時，溶液略顯黃色，說明原溶液中含有Br－。再加入BaCl2溶液時，有不溶于稀硝酸的白色沉淀產(chǎn)生，說明此時溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，但可能是原溶液中含有的，也可能是氯水氧化H2SO3產(chǎn)生的，故不能確定的是SOeq\o\al(2－,4)。5．現(xiàn)有五種離子化合物A、B、C、D和E，都是由下表中離子形成的：陽離子Ag＋Ba2＋Al3＋陰離子OH－Cl－SOeq\o\al(2－,4)為鑒別它們，分別完成以下實驗，其結(jié)果是：a．B和D都不溶于水，也不溶于酸；b．A溶于水后，與上述某陽離子反應(yīng)可生成B，且A溶液與過量氨水反應(yīng)生成白色沉淀；c．C溶于水后，與上述某陽離子反應(yīng)可生成D，且C溶液與過量氨水反應(yīng)生成白色沉淀；d．E溶于水后，與上述某陰離子反應(yīng)可生成B；e．A溶液與適量E溶液反應(yīng)生成沉淀，再加過量E溶液，沉淀量減少，但不消失。請根據(jù)上述實驗結(jié)果，填空：(1)寫出化合物的化學(xué)式：A__________，C__________，D__________，E__________。(2)A溶液與過量E溶液反應(yīng)后，最終得到的沉淀的化學(xué)式是________。解析：解題關(guān)鍵是找到突破口，然后順藤摸瓜，依次推出相關(guān)物質(zhì)。陰、陽離子組成的常見的沉淀物有：AgCl、Al(OH)3、BaSO4，其中AgCl、BaSO4不溶于酸。實驗e是本題的突破口：“再加過量E溶液，沉淀量減少”，說明E溶液能溶解某一種沉淀，則在這里E只能是一種強堿，被溶解的沉淀也只能是Al(OH)3，組成E的陰離子是OH－，則陽離子只能是Ba2＋(因為OH－與Ag＋、Al3＋都反應(yīng))，即E為Ba(OH)2；組成A的陽離子是Al3＋，組成A的陰離子只有是SOeq\o\al(2－,4)時，才符合“沉淀量減少，但不消失”，即A為Al2(SO4)3。接下來，由實驗b、d知B為BaSO4，則D為另一種不溶于酸的沉淀AgCl。再由實驗c和余下的離子可判斷C為AlCl3。答案：(1)Al2(SO4)3AlCl3AgClBa(OH)2(2)BaSO41．檢驗?zāi)澄粗褐惺欠窈蠸Oeq\o\al(2－,4)的下列操作中最合理的是()A．加入硝酸酸化了的硝酸銀溶液B．先加入硝酸酸化再加入硝酸鋇溶液C．先加入鹽酸酸化，再加入氯化鋇溶液D．加入鹽酸酸化了的氯化鋇溶液解析：選C。對SOeq\o\al(2－,4)進行檢驗，有干擾作用的離子有SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)；但上述三種離子與Ba2＋生成的沉淀在酸中都能溶解，如用硝酸酸化SOeq\o\al(2－,3)會轉(zhuǎn)化成SOeq\o\al(2－,4)，再加Ba2＋也會生成BaSO4沉淀，故選用C最合理。2．用石灰水、小蘇打、淀粉和食醋不能完成的實驗是()A．碘鹽中碘的檢驗B．暖瓶中水垢的去除C．食鹽和純堿的鑒別D．雞蛋殼主要成分的檢驗解析：選A。碘鹽中含的是碘元素，以KIO3的形式存在，不含I2，以上試劑不能將KIO3轉(zhuǎn)化為I2，故不能完成A實驗；B、C、D都可以。3．以下對于某些離子的檢驗及結(jié)論一定正確的是()A．將銅絲用鹽酸洗滌后，蘸取NaCl溶液，在酒精燈上灼燒，觀察焰色為黃色，證明含Na＋B．加入NaOH溶液并加熱，產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，原溶液中一定有NHeq\o\al(＋,4)C．加入硝酸酸化的硝酸鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀，則一定有SOeq\o\al(2－,4)D．加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加鹽酸，白色沉淀消失，一定有Ba2＋解析：選B。A選項焰色反應(yīng)應(yīng)用Pt絲或無銹的鐵絲，故A項錯；而B選項是NHeq\o\al(＋,4)檢驗的常用方法；C選項可能有SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)的干擾，故C項錯誤；D選項中的溶液可能含有Ba2＋、Ca2＋、Mg2＋等。故D項錯。4．(2022年廣東汕頭高二質(zhì)檢)通過分別加入AgNO3、Ba(NO3)2、Mg(NO3)2三種試劑，使某溶液中的Cl－、OH－、COeq\o\al(2－,3)先后沉淀出來，逐一加以分離，則加入三種試劑的順序是()A．AgNO3，Ba(NO3)2，Mg(NO3)2B．Mg(NO3)2，Ba(NO3)2，AgNO3C．Ba(NO3)2，AgNO3，Mg(NO3)2D．Ba(NO3)2，Mg(NO3)2，AgNO3解析：選D。本題要求分別使Cl－、OH－、COeq\o\al(2－,3)逐一沉淀而分離。若先加AgNO3試劑，則會使三種離子均沉淀出來；若先加Ba(NO3)2試劑，則只有COeq\o\al(2－,3)沉淀出來；若先加Mg(NO3)2試劑，則OH－、COeq\o\al(2－,3)將被沉淀出來。因此正確的順序為Ba(NO3)2，Mg(NO3)2，AgNO3。5．下列各組物質(zhì)的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是()①KOHNa2SO4AlCl3②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4③HClNaAlO2NaHSO4④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2A．①② B．②③C．①③④ D．①②④解析：選A。將各組溶液進行兩兩混合后，若現(xiàn)象各不相同，即可鑒別，否則不能鑒別。①中KOH和AlCl3滴加順序不同，現(xiàn)象不同。②中Ba(OH)2與NaHCO3和H2SO4均生成沉淀，再向兩沉淀中交叉滴加H2SO4和NaHCO3，一種沉淀中產(chǎn)生氣體，但仍有白色沉淀存在，另一種沉淀不溶解，無新現(xiàn)象產(chǎn)生。③中HCl、NaHSO4分別與NaAlO2混合時，現(xiàn)象相同。④中Ca(OH)2、BaCl2分別與Na2CO3混合時現(xiàn)象相同。因此答案為A。6．下列各組物質(zhì)的溶液，不用其他試劑，也不用焰色反應(yīng)就能將它們區(qū)別開來的是()A．AgNO3NaClBaCl2NaOHB．K2CO3KHCO3HClH2SO4C．Na2CO3NaHSO4Ba(NO3)2KClD．KNO3NaClBaCl2(NH4)2SO4解析：選C。C組鑒別：①將一種物質(zhì)分別加到另外三種物質(zhì)中去，若一種物質(zhì)能使另外兩種物質(zhì)分別產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，則這種物質(zhì)為NaHSO4，能產(chǎn)生氣泡的為Na2CO3，能產(chǎn)生白色沉淀的為Ba(NO3)2，余下無明顯現(xiàn)象的為NaCl。7．(2022年天津一中高二檢測)下列除去雜質(zhì)的方法正確的是()A．除去CO2中混有的CO：用澄清石灰水洗氣B．除去BaCO3固體中混有的BaSO4：加過量鹽酸后，過濾、洗滌C．除去FeCl2溶液中混有的FeCl3：加入過量鐵粉、過濾D．除去銅粉中混有的CuO：加適量稀硝酸后，過濾、洗滌解析：選C。本題考查除雜的常用方法。做題基礎(chǔ)是熟練掌握相關(guān)物質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)，并注意二者的不同點。尤其注意除雜的一個基本原則：在除雜的同時不能引入新的雜質(zhì)。當(dāng)然，更不能將要保留的組分損失掉。A項中澄清石灰水能吸收CO2；B項中BaCO3＋2HCl=BaCl2＋CO2↑＋H2O，雜質(zhì)BaSO4不溶于酸。D項中Cu與稀硝酸也能反應(yīng)。A、B、D三項均是不但未除去雜質(zhì)，反而將有用成分處理掉了，C項正確。8．甲、乙、丙、丁分別是Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2四種物質(zhì)中的一種。若將丁溶液滴入乙溶液中，發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成，繼續(xù)滴加則沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液時，無明顯現(xiàn)象發(fā)生。據(jù)此推斷丙物質(zhì)是()A．Al2(SO4)3 B．NaOHC．BaCl2 D．FeSO4解析：選D。解推斷題要抓住特征條件。由題設(shè)沉淀消失可知，丁必為NaOH，乙必為Al2(SO4)3。(注意：此處隱含實驗中試劑的滴加順序與實驗現(xiàn)象的關(guān)系)由此可推及甲為BaCl2，故丙為FeSO4。9．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO35瓶無標(biāo)簽溶液，為鑒別它們，取4支試管分別裝入一種溶液，再向上述4支試管中加入少許剩下的一種溶液，下列表達中錯誤的是()A．若3支試管出現(xiàn)沉淀時，則后加入的是AgNO3溶液B．全部沒有什么現(xiàn)象變化時，后加的是NH4NO3溶液C．1支試管出現(xiàn)氣體，2支試管出現(xiàn)沉淀時，最后加入的是HCl溶液D．若只有2支試管出現(xiàn)沉淀時，則后加的是BaCl2溶液解析：選C。若將AgNO3溶液加入到另4支試管中，會有3支試管出現(xiàn)白色沉淀。若將BaCl2溶液加入到另4支試管中，會有2支試管出現(xiàn)白色沉淀。若將HCl加入到另4支試管中，會有1支試管產(chǎn)生白色沉淀，1支試管出現(xiàn)氣體。若將Na2CO3溶液加入到另4支試管中，會有1支試管出現(xiàn)氣體，2支試管出現(xiàn)白色沉淀。10．某無色氣體，可能含HCl、CO2、NO2、HI、SO2、HBr中的一種或幾種。將其通入氯水中，得到無色透明溶液，把溶液分成兩份，向一份中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，另一份中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，也有白色沉淀生成。對于原無色氣體推斷一定正確的是()A．一定存在HClB．一定存在SO2C．肯定沒有CO2D．不能肯定是否含有NO2、HI解析：選B。由無 色氣體可排除NO2，通入氯水中，得到無色透明溶液可知有SO2存在并且可排除HBr、HI。向無色溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，出現(xiàn)白色沉淀，應(yīng)有BaSO4生成，SOeq\o\al(2－,4)只可能由SO2與氯水反應(yīng)產(chǎn)生，由此可以進一步判定一定有SO2存在。而HCl、CO2可能存在。11．有6瓶白色固體試劑，分別是氯化鋇、氫氧化鈉、硫酸鈉、硫酸銨、無水硫酸銅、碳酸鈉?，F(xiàn)只提供蒸餾水，通過下面的實驗步驟即可鑒別它們。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)各取適量固體試劑分別加入6支試管中，加入適量蒸餾水，振蕩試管，觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。被檢出的物質(zhì)的化學(xué)式(分子式)是________。(2)分別取未檢出的溶液，往其中加入上述已檢出的溶液，觀察到的現(xiàn)象和相應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。被檢出的物質(zhì)的化學(xué)式(分子式)是________。(3)鑒別余下未檢出物質(zhì)的方法和觀察到的現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：本題為不用外加試劑鑒別多種物質(zhì)的題目。可首先利用CuSO4溶于水為藍(lán)色溶液的特征，最先鑒別出CuSO4，再利用CuSO4鑒別其他物質(zhì)(用CuSO4不能直接鑒別出的，可利用其他能被CuSO4鑒別出的物質(zhì)進行鑒別)。答案：(1)6種固體全部溶解，5支試管中得到無色溶液，1支試管中得到藍(lán)色溶液CuSO4(2)1支試管中有白色沉淀生成Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓，2支試管中有藍(lán)色沉淀生成Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，Cu2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CuCO3↓BaCl2(3)①分別取(2)中能產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的兩種溶液，向其中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成的是Na2CO3溶液，無沉淀生成的是NaOH溶液；②分別取少量未檢出的溶液，往其中加入NaOH溶液，無明顯現(xiàn)象的是Na2SO4溶液，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的是(NH4)2SO4溶液12．有A、B、C、D、E、F、G7瓶不同物質(zhì)的溶液，它們分別是Na2CO3、Na2SO4、KCl、AgNO3、MgCl2、Ca(NO3)2和Ba(OH)2溶液中的一種。為了鑒別，各取少量溶液進行兩兩混合，實驗結(jié)果如下表所示。表中“↓”表示生成沉淀或微溶化合物，“—”表示觀察不到明顯變化。試回答下列問題。ABCDEFGA——————↓B————↓↓↓C———↓—↓↓D——↓—↓↓↓E—↓—↓—↓—F—↓↓↓↓—↓G↓↓↓↓—↓—(1)A的化學(xué)式是________，G的化學(xué)式是________，判斷理由是___________________________________________________。(2)寫出其余幾種物質(zhì)的化學(xué)式：B：________，C：________，D：________，E：________，F(xiàn)：________。解析：本題給出的已知條件都包含在表中。A與其他物質(zhì)混合時只能與G生成沉淀是該題的突破口。由于KCl與其他物質(zhì)只生成一種沉淀，故A為KCl，則G為AgNO3。G與E混合無沉淀，故E為Ca(NO3)2，F(xiàn)與其他物質(zhì)混合生成的沉淀最多，應(yīng)為Ba(OH)2。答案：(1)KClAgNO3混合時只生成一種沉淀的是KCl，生成的沉淀是AgCl，所以A是KCl，G是AgNO3(2)Na2SO4MgCl2Na2CO3Ca(NO3)2Ba(OH)213．A、B、C、D、E均為可溶于水的固體，組成它們的離子有：陽離子Na＋Mg2＋Al3＋Ba2＋陰離子OH－Cl－COeq\o\al(2－,3)SOeq\o\al(2－,4)HSOeq\o\al(－,4)分別取它們的水溶液進行實驗，結(jié)果如下：①A溶液與B溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；②A溶液與C溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于E溶液；③A溶液與D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，沉淀可溶于鹽酸；④B溶液與適量D溶液反應(yīng)生成白色沉淀，加入過量D溶液，沉淀量減小，但不消失。據(jù)此推斷它們是：A____________；B____________；C____________；D____________；E____________。解析：根據(jù)①②可以推出E為酸或酸式鹽，但根據(jù)提供的陽離子沒有H＋，可知E只能為酸式鹽，根據(jù)A溶液與B、C、D都產(chǎn)生白色沉淀，推知A為Na2CO3，根據(jù)④可知B為Al2(SO4)3，D為Ba(OH)2，從而推出C為MgCl2，E為NaHSO4或Mg(HSO4)2。