届高考化学一轮要点课时跟踪检测物质的检验与鉴别答案+解析.docx
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届高考化学一轮要点课时跟踪检测物质的检验与鉴别答案+解析
——物质的检验与鉴别
1．实验室在500℃时隔绝空气加热硫酸亚铁铵[（NH4）2Fe（SO4）2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示（已知分解的固体产物中可能有FeO、Fe2O3和Fe3O4，气体产物中可能有NH3、N2、H2O、SO3和SO2）。
下列说法正确的是（ ）
A．装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成，试剂X最好选用碱石灰
B．装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成并除去SO3和NH3
C．取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加KSCN溶液，溶液变红，则残留物一定为Fe2O3
D．装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体生成，装置⑤用于收集生成的NH3和N2
解析：
选B 装置②的作用是检验分解产物中是否有水蒸气生成，故试剂X应选用无水CuSO4，A错误；装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成，若有SO3气体生成，则装置③中产生白色沉淀硫酸钡，并用氯化钡和盐酸除去SO3和NH3，B正确；①中固体残留物中可能还含有FeO，可能不含有Fe2O3而含有Fe3O4，不一定为Fe2O3，C错误；NH3极易溶于水，若分解产物中有NH3，则NH3被装置③中的溶液吸收，装置⑤中不可能收集到NH3，D错误。
2.下列关于物质或离子检验的叙述正确的是（ ）
A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋
B．气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，无K＋
D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2
解析：
选B A项，在溶液中加KSCN，溶液显红色，只能证明一定存在Fe3＋，不能证明是否含有Fe2＋，错误；B项，无水CuSO4遇水生成CuSO4·5H2O，固体由无色变为蓝色，正确；C项，灼烧白色粉末，火焰呈黄色，能够证明原粉末中含有Na＋，无法证明是否含有K＋，因为要观察钾的火焰颜色，必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光，排除钠的干扰，错误；D项，能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，SO2也可以，错误。
3．用如图所示装置进行相关实验，能实现目的的是（ ）
选项
Ⅰ中试剂
Ⅱ中试剂
目的
A
澄清石灰水
足量酸性KMnO4溶液
检验SO2中是否混有CO2气体
B
溴水
NaOH溶液
检验CH4中是否混有CH2===CH2气体
C
饱和Na2CO3溶液
浓硫酸
除去CO2中混有的HCl气体
D
澄清石灰水
CuSO4溶液
证明混合气体中含有CO2和水蒸气
解析：
选B SO2、CO2都能与澄清石灰水反应，应先通过酸性KMnO4溶液除去SO2再检验CO2，A项错误；乙烯与溴水发生加成反应，溴水褪色，可用溴水检验乙烯，B项正确；CO2和HCl都与饱和Na2CO3溶液反应，应用饱和NaHCO3溶液除杂，C项错误；不能用CuSO4溶液检验混合气体中是否含有水蒸气，正确的检验方法是先将混合气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管，然后将气体通入澄清石灰水中，D项错误。
4．现有①K2SO4 ②Ba（NO3）2 ③Al2（SO4）3 ④KOH ⑤CuCl2五种物质的溶液。
不用其他任何试剂就能把它们一一鉴别出来，其鉴别出来的顺序是（ ）
A．⑤④③②①B．②③④①⑤
C．⑤④①②③D．①②③④⑤
解析：
选A 首先根据CuCl2溶液呈蓝色，鉴别出CuCl2溶液；再用CuCl2溶液鉴别出KOH溶液；用KOH溶液鉴别出Al2（SO4）3溶液；再用Al2（SO4）3溶液鉴别出Ba（NO3）2溶液；最后鉴别出K2SO4溶液。
5．（2019·衡阳一模）南朝陶弘景在《本草经集注》中记载有鉴别消石（KNO3）与朴消（Na2SO4）之法：
“强烧之，紫青烟起，云是真消石也”。
该鉴别方法利用的原理是（ ）
A．受热升华 B．颜色反应
C．焰色反应D．丁达尔效应
解析：
选C 含有钾元素的物质在火焰上灼烧，火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察），该原理为焰色反应，C正确。
6．下列有关叙述正确的是（ ）
A．将木炭和浓硫酸在加热条件下反应生成的气体通入澄清石灰水中，有白色沉淀生成，该气体一定是CO2
B．能使品红溶液褪色的气体一定是SO2
C．某红棕色气体溶于水形成溶液，该气体一定是NO2
D．某物质燃烧后的产物既能使白色硫酸铜粉末变蓝，又能使澄清石灰水变浑浊，该物质可能是碳氢化合物
解析：
选D 木炭和浓硫酸在加热条件下反应可生成CO2和SO2，而SO2和CO2均可以使澄清石灰水变浑浊，A项错误；能使品红溶液褪色的气体可能是SO2，还可能为具有漂白性的其他气体，如Cl2等，B项错误；NO2、溴蒸气均为红棕色气体且溶于水均能形成溶液，C项错误；D项中的现象只能说明该物质一定含有碳、氢元素，则该物质既可能为碳氢化合物，也可能为含有碳、氢、氧元素的化合物，D项正确。
7．下列实验能达到目的的是（ ）
A．只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液
B．将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C．用萃取分液的方法除去酒精中的水
D．用排饱和食盐水法收集KMnO4与浓盐酸反应产生的Cl2
解析：
选D A项中氨水与NaCl和Na2SO4均不反应，与AlCl3和MgCl2反应均生成白色沉淀，不能鉴别，A项错误；B项中NH4Cl能发生水解生成NH3和HCl，最终得不到NH4Cl固体，B项错误；酒精和水互溶，不能用分液的方法分离，C项错误。
8．根据实验操作和现象所得出的结论正确的是（ ）
选项
操作
现象
结论
A
向浓溶液中加入铜片和浓硫酸并加热
如果有红棕色刺激性气味的气体产生
原溶液中一定有NO
B
向某溶液中滴入氯水，再滴加KSCN溶液
溶液显红色
原溶液中一定有Fe2＋
C
向某无色溶液中加入硝酸钡溶液
产生白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸
原溶液中一定有SO
D
将H2在充满Cl2的集气瓶中燃烧
集气瓶口上方有白烟生成
H2、Cl2化合生成HCl
解析：
选A A项，说明生成了NO2，则原溶液中一定有NO
，正确；B项，要检验溶液中一定有Fe2＋，应该先滴加KSCN溶液，无明显变化，再滴入氯水，溶液显红色，错误；C项，原溶液中可能含有SO
，错误；D项，HCl气体在瓶口遇水蒸气变成白雾，错误。
9．某同学为检验溶液中是否含有常见的几种无机离子，进行了如图所示的实验操作。
其中检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
由该实验能得到的正确结论是（ ）
A．原溶液中一定含有SO
B．原溶液中一定含有NH
C．原溶液中一定含有Cl－D．原溶液中一定含有Fe3＋
解析：
选B 原溶液中加入Ba（NO3）2和HCl生成白色沉淀，原溶液中可能存在SO
、SO
或Ag＋，A错误；因检验过程中产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明原溶液中一定含有NH
，B正确；加AgNO3溶液产生白色沉淀，可能是加入的HCl引起的，C错误；加入KSCN溶液得到红色溶液，Fe3＋可能是由原溶液中的Fe2＋被H＋、NO
氧化而来的，故原溶液中不一定含有Fe3＋，D错误。
10.用如图所示装置及表中的试剂（装置Ⅰ中的试剂足量）并依据装置Ⅱ中的现象，检验混合气体中的某种成分，方案合理的是（ ）
选项
实验目的
装置Ⅰ中的试剂
装置Ⅱ中的试剂
A
检验CO2中混有的CH4
澄清
石灰水
溴水
B
检验H2S中混有的SO2
酸性KMnO4溶液
品红溶液
C
检验溴蒸气中混有的NO2
CCl4
石蕊溶液
D
检验HI中混有的HCl
饱和食盐水
AgNO3溶液
解析：
选C A项，将混合气体通入澄清石灰水中，CO2能使澄清石灰水变浑浊，而溴水中无现象，无法证明CO2中混有CH4，不符合题意；B项，将混合气体通入酸性高锰酸钾溶液，H2S、SO2均可被吸收，使酸性高锰酸钾溶液褪色，品红溶液中无现象，无法证明H2S中混有SO2，不符合题意；C项，将混合气体通入CCl4中，溴蒸气被吸收，溶液呈橙色，将剩余气体通入石蕊溶液中，石蕊溶液变红，说明溴蒸气中混有NO2，符合题意；D项，将混合气体通入饱和食盐水中，HI、HCl都被吸收，无剩余气体进入AgNO3溶液中，无法证明HI中混有HCl，不符合题意。
11．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
向废液中加入少量的葡萄糖溶液，无砖红色沉淀产生
废液中不含Cu2＋
C
向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CO
D
向某溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解
该溶液中可能含有Al3＋
解析：
选D 显碱性的盐溶液也能使红色石蕊试纸变蓝，如Na2CO3溶液，A项错误；若废液呈酸性，即使含Cu2＋，加入少量的葡萄糖溶液也无砖红色沉淀产生，B项错误；若该溶液中含有HCO
，加入盐酸也能产生无色无味气体，C项错误。
12．根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是（ ）
选项
实验操作
现象
结论
A
将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该溶液中一定含有CO
B
常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中
铁片不溶解
常温下，铁与浓硫酸一定没有发生化学反应
C
向某食盐溶液中滴加淀粉溶液
溶液颜色不变
该食盐中一定没有添加KIO3
D
向硅酸钠溶液中滴加乙酸溶液
溶液变浑浊
相同条件下，乙酸的酸性一定比硅酸强
解析：
选D A．能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2或SO2，该溶液中可能含有CO
、HCO
或SO
、HSO
，错误；B.常温下，铁在浓硫酸中发生钝化，发生了化学反应，错误；C.淀粉溶液遇碘变蓝，遇KIO3不发生变化，该食盐中可能含有KIO3，错误；D.硅酸钠和乙酸反应生成硅酸和乙酸钠，说明乙酸的酸性比硅酸强，正确。
13．有一无色透明溶液，欲确定是否含有下列离子：
K＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NO
、SO
、Cl－、I－、HCO
，实验如下：
实验步骤
实验现象
①用玻璃棒蘸取少量该溶液，点在pH试纸中部
试纸变为红色
②取少量该溶液，加入Cu片和浓硫酸，加热
有无色气体产生，气体遇空气可以变成红棕色
③取少量该溶液，加入BaCl2溶液
有白色沉淀生成
④取③中反应后的上层清液，加入AgNO3溶液
有稳定的白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸
⑤取少量该溶液，加入NaOH溶液
有白色沉淀生成，当NaOH过量时，沉淀部分溶解
由此判断：
（1）溶液中一定存在的离子是__________；溶液中肯定不存在的离子是______________。
（2）写出实验步骤②中所发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
（3）为了进一步确定其他离子，应该补充的实验及对应欲检验离子的名称：
________________________________________________________________________。
解析：
本题要求为无色透明溶液，则Fe2＋不能大量存在。
步骤①pH试纸变红，说明溶液显酸性，HCO
不能大量存在；
步骤②说明有NO
，在酸性条件下NO
有强氧化性，因此还原性的离子I－就不能大量存在；
步骤③说明有SO
，Ba2＋就不能大量存在；
步骤④不能说明有Cl－，因为步骤③中引入了Cl－；
步骤⑤说明有Mg2＋和Al3＋。
答案：
（1）NO
、SO
、Mg2＋、Al3＋ Fe2＋、HCO
、I－、Ba2＋
（2）3Cu＋8H＋＋2NO
3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
（3）K＋的检验可以用焰色反应；Cl－的检验：
向溶液中加足量的Ba（NO3）2溶液，过滤后向滤液中加AgNO3溶液，再加稀硝酸，白色沉淀不溶解，可证明有Cl－存在
14．某学习小组通过下列装置探究MnO2与FeCl3·6H2O能否反应产生Cl2，FeCl3的升华温度为315℃。
实验操作和现象：
操作
现象
点燃酒精灯，加热
ⅰ.A中部分固体溶解，上方出现白雾
ⅱ.稍后，产生黄色气体，管壁附着黄色液滴
ⅲ.B中溶液变蓝
（1）现象ⅰ中的白雾是________。
（2）分析现象ⅱ，该小组探究黄色气体的成分，实验如下：
a．加热FeCl3·6H2O，产生白雾和黄色气体。
b．用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体，溶液均变红。
通过该实验说明现象ⅱ中黄色气体含有________。
（3）除了氯气可使B中溶液变蓝外，推测还可能的原因是①实验b检出的气体使之变蓝，反应的离子方程式是________________________________________________________________________。
经实验证实推测成立。
②溶液变蓝的另一种原因：
在酸性条件下，装置中的空气使之变蓝。
通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是________________________________________________________________________。
（4）为进一步确定黄色气体中是否含有Cl2，该小组提出两种方案，均证实了Cl2的存在。
方案1：
在A、B间增加盛有某种试剂的洗气瓶C。
方案2：
将B中淀粉 KI溶液替换为NaBr溶液；检验Fe2＋。
现象如下：
方案1
B中溶液变为蓝色
方案2
B中溶液呈浅橙红色，未检出Fe2＋
①方案1的C中盛放的试剂是________（填字母）。
A．NaCl饱和溶液 B．NaOH溶液 C．NaClO溶液
②方案2中检验Fe2＋的原因是____________________________________________。
③综合方案1、2的现象，说明选择NaBr溶液的依据：
________________________________________________________________________。
（5）将A中的产物分离得到Fe2O3和MnCl2，A中产生Cl2的化学方程式是________________________________________________________________________。
解析：
（1）FeCl3·6H2O受热失去结晶水：
FeCl3·6H2O△,FeCl3＋6H2O，生成的FeCl3水解：
FeCl3＋3H2OFe（OH）3＋3HCl，生成HCl气体，HCl和H2O结合形成盐酸小液滴，可观察到白雾。
（2）向FeCl3溶液中滴入KSCN溶液，发生络合反应：
Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3，生成血红色的硫氰化铁，用KSCN溶液检验现象ⅱ和a中的黄色气体，溶液均变红，说明ⅱ中黄色气体含有FeCl3。
（3）①碘离子具有还原性，氯化铁具有强氧化性，碘离子可被氧化为碘单质，反应的离子方程式为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。
②题述实验B装置中有HCl，设计实验方案时需要加入盐酸酸化。
（4）①根据以上分析，已经确定FeCl3、酸性条件下的O2均可氧化I－，则方案1中必须排除FeCl3、O2（H＋）的干扰，在A、B间增加盛有饱和食盐水的洗气瓶C，可以吸收FeCl3、HCl，O2只有在酸性条件下才能氧化I－，则氧化I－的只能为Cl2。
②若B中观察到溶液呈浅橙红色，证明Br－被氧化为Br2，若未检出Fe2＋，说明Fe3＋未被Br－还原为Fe2＋，只能是Cl2将Br－氧化为Br2；另外，因为还原剂用的不是I－，所以不用考虑O2（H＋）的影响。
③选择NaBr溶液的依据是氧化性：
Cl2>Br2>Fe3＋，Cl2可以氧化Br－，Fe3＋不能氧化Br－。
（5）二氧化锰与FeCl3·6H2O反应生成Fe2O3、MnCl2、Cl2及水，根据得失电子守恒、原子守恒可配平反应的化学方程式为3MnO2＋4FeCl3·6H2O
2Fe2O3＋3MnCl2＋3Cl2↑＋24H2O。
答案：
（1）盐酸小液滴
（2）FeCl3
（3）①2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 ②另取一支试管，向其中加入淀粉 KI溶液，再滴入几滴HCl溶液，在空气中放置，观察溶液是否变蓝
（4）①A ②排除Fe3＋将Br－氧化成Br2的可能性 ③该实验条件下，Br－可以被Cl2氧化成Br2，但不会被Fe3＋氧化为Br2
（5）3MnO2＋4FeCl3·6H2O
2Fe2O3＋3MnCl2＋3Cl2↑＋24H2O
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