届高考化学实验专项练习二 物质检验与鉴别word版.docx
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届高考化学实验专项练习二物质检验与鉴别word版
2020届高考化学实验专项练习
(二)
物质检验与鉴别
知识点提炼
一、常见气体的检验
气体
检验方法
碳的化合物
CO
点燃待检气体,在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,烧杯上无水珠生成,将产物与澄清石灰水接触,澄清石灰水变浑浊,则证明燃烧的气体是CO。
CO2
将气体分别通入澄清石灰水和品红溶液中,若澄清石灰水变浑浊,且品红溶液不褪色,则通入的气体为CO2
C2H4
方法①:
点燃待测气体,火焰明亮并伴有黑烟,则此气体是C2H4;
方法②(适用条件:
无其他不饱和气态烃存在或还原性气体):
将气体通入溴的四氯化碳溶液后,溴很快褪色,则此气体为乙烯。
方法③(适用条件:
无其他不饱和气态烃存在或还原性气体):
将待测气体通入酸性高锰酸钾溶液后,酸性KMnO4溶液的紫色很快褪去,则此气体是乙烯。
氮的化合物
NO
将盛有待测气体的瓶盖打开,若在瓶口附近有红棕色气体产生,则证明待检气体是NO
NO2
将待检气体溶于水,若气体由红色变为无色,且溶液也呈无色,则证明气体为NO2
NH3
①用润湿的红色石蕊试纸靠近待检测气体的瓶口,若试纸由红色变为蓝色,则证明待检气体是NH3。
②用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒靠近装有待检测气体的瓶口,若有白烟产生,则检测气体是NH3。
H2
将待检气体通过灼热的CuO,氧化铜由黑色变为红色,并将产物导入无水硫酸铜中,无水硫酸铜变蓝,则证明气体为H2
O2
将带火星的木条伸入待检气体中,若带火星的木条复燃,则证明待检气体为O2
SO2
将气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热后恢复颜色,则证明气体为SO2
Cl2
①观察待检气体的颜色,如果呈黄绿色,则证明待检气体是Cl2
②将H2点燃伸入待检气体中,若氢气继续燃烧,并产生苍白色火焰,同时在瓶口附近有白雾产生,则证明气体为Cl2
③将润湿的KI淀粉试纸靠近待测气体的瓶口,若试纸变蓝,则证明检测气体为Cl2(有其他氧化性物质存在时,不适应)
2.常用离子的检验
物质
试剂、方法
现象
酸(H+)
①滴加紫色石蕊试液、②pH试纸、③加人Zn粒
变红;pH<7;产生无色气体
碱(OH-)
①滴加紫色石蕊试液;②滴加无色酚酞试液;③pH试纸
变蓝;变红:
pH>7
Cl-
量取一定体积的液体,精确度:
0.1mL
①无“0”刻度,刻度由下至上逐渐变大;
②不可加热,不可作反应容器,不可用作稀释和溶解的容器;
③选取量筒的原则是“大而近”
SO42-
测量温度
根据测量温度的高低选择适合的温度计,严禁超量使用;测量液体的温度时,温度计的水银球全部浸入被测溶液中,不能触及容器的底部或器壁 ;蒸馏实验中,温度计的水银球放在蒸馏烧瓶支管口处;不能将温度计当搅拌棒使用。
CO32-
加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中
有无色无味气体产生,石灰水变浑浊。
NH4+
加入强碱,加热,将产生的气体用湿润红色石蕊试纸
产生有刺激性气味的气体,试纸变蓝
Fe3+
加入强碱溶液
产生红褐色沉淀
Cu2+
插入铁丝,加入强碱溶液
附有红色物质,产生蓝色沉淀
3.常见有特殊颜色的物质
Fe2O3:
红棕色Fe3O4:
黑色
Fe2+:
浅绿色Fe3+:
黄色
Fe(OH)3:
红褐色Cu:
红色
CuO:
黑色无水CuSO4白色
CuSO4•5H2O蓝色Cu2+:
蓝色
Cu(OH)2:
蓝色S:
黄色
4.有机物的检验
①高锰酸钾——烯烃、苯的同系物、醇、醛等均可使高锰酸钾酸性溶液褪色
②溴水——烯烃、醛等可使溴水褪色
③银氨溶液——凡含有-CHO的有机物(如醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖)均可与银氨溶液反应
④新制Cu(OH)2悬浊液——常温下,羧酸与Cu(OH)2发生中和反应得到蓝色溶液。
含有-CHO的物质与新制氢氧化铜悬浊液加热有砖红色沉淀生成
⑤碘水——淀粉中加入碘水,显蓝色。
⑥浓硝酸——部分蛋白质加浓硫酸灼烧,显黄色,有烧焦羽毛气味。
5.物质鉴别:
根据不同质的特性,用化学方法把两种或两种以上的已知物质一一区别开。
鉴别时只需利用某一特征反应,确定某物质的一部分就可达到鉴别的目的。
且已知n种,确定n-1种,则余下的既为可知。
解题的原则是:
以最简单的方法,即能用物理方法尽量不用化学方法。
用最少的试剂,能不用其它试剂尽里不用。
取得最明显的实验现象来加以鉴别和检验。
在进行实验时,步骤要严密而清晰;在进行判断时,证据要确凿。
当然在常见物质鉴别题可根据允许使用的试剂的多少分为3种类型:
1、任选试剂的鉴别题:
(可用多种试剂)
2、只允许用一种试剂的鉴别题:
3、限制用被鉴物本身作试剂的鉴别题。
进行物质的检验时应注意:
(先取样, 后操作;先现象,后结论)
(1)正确地选择试剂,简述操作步骤,正确描述现象,经过分析、推理得出结论。
结论必须是肯定或否定的,不是似是而非。
并要写出有关的化学方程式。
(2)不能向待测物质中直接加入试剂,而只应当取少里试样进行检验。
如被检验物质是故态,而检验时又需要用溶液时,应先取少里试样用蒸馏水溶解配成溶液后,再进行检验。
(3)不能把要检验的物质当作已知物来叙述实验现象。
叙述的顺序是先说明加入何种物质后,再根据产生的现象,再确定是何种物质。
(4)对几种待测物质要进行并列实验时,每进行一次实验,都要另取新溶液,避免已加试剂的干扰。
小结:
鉴别物质的要领:
先来编号被检样;纯水配液职少里;根据特征选试剂;分析现象定结论。
6.答题规范
滴定终点的判断
规范:
当滴入最后一滴液体时,溶液由××色变为××色且半分钟内不发生变化。
(如果最后有色,通常要保证半分钟内颜色不发生变化;如果最后为无色,通常要求半分钟内不恢复为原来颜色。
专项练习
1、在允许加热的条件下,只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液,这种试剂是()
A.NaOH B.NH3·H2O
C.AgNO3D.BaCl2
2、向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是()
操作
现象
结论
A
滴加稀NaOH溶液,将红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无
B
向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加
溶液
出现白色沉淀
溶液X中一定含有
C
向无色溶液中滴加氯水和
,振荡、静置
下层溶液显紫色
原溶液中有
D
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有
、无
A.AB.BC.CD.D
3、某废液阳离子只可能含有:
中的某几种,实验设计了下述方案进行处理,以回收金属,保护环境
已知:
步骤①中,滴加NaOH溶液过程中产生的沉淀会部分溶解,下列说法正确的是:
()
A.根据步骤①中的现象,说明废液中一定含有
B.步骤②,由红棕色固体可知,废液中一定存在
C.取溶液丙进行焰色反应,焰色为黄色,说明原溶液中一定含
D.该废液一定含有
4、下列关于物质检验的说法中正确的是()
A.某气体通入澄清石灰水,澄清石灰水先变浑浊后变澄清,该气体一定为
B.向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有
C.向某溶液中加入硝酸银溶液有白色沉淀产生,再加稀硝酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有
D.某气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,该气体一定是
5、鉴别
和
两种白色固体,有4位同学为鉴别它们,分别设计了下列四种不同的方法,其中不可行的是()
A.分别取等量固体在试管中,加入同体积1mol/L的盐酸溶液,观察产生气泡的速率
B.分别取样在试管中加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察是否浑浊
C.分别取样配成溶液,滴加
溶液,观察有无白色沉淀
D.分别取样配成溶液,滴加
溶液,观察有无白色沉淀
6、下列过程,观察不到颜色变化的是()
A.HCl气体通入滴有酚酞的水溶液B.往NaOH溶液中滴入
溶液
C.
气通过湿润的红色石蕊试纸D.往
溶液中加入KCl溶液
7、在氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质.下列实验现象和结论一致且正确的是()
A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有
存在
B.溶液呈黄绿色,且有刺激性气味,说明有HClO分子存在
C.加入
溶液产生白色沉淀,说明有
存在
D.加入NaOH溶液,氯水黄绿色消失,说明有HClO分子存在
8、固体粉末X中可能含有Na2O、CaO、CuO、Fe2O3和SiO2中的若干种,为确定其成分,现取X进行如下实验(所加试剂均过量),下列说法正确的是()
A.该混合物一定含有CuO、SiO2B.该混合物可能含有Na2O和Fe2O3
C.该混合物一定不含CaO和Na2OD.无法确定是否含有CaO和Fe2O3
9、下列关于有机化合物的说法正确的是()
A.分馏汽油和裂化汽油均可使溴水褪色,其原理相同
B.可以用碳酸氢钠溶液来鉴別乙酸、乙醇和甲苯
C.有机物
的同分异构体有10种(不考虑立体异构)
D.蛋白质在蛋白酶的作用下水解为氨基酸,高温可加速其水解
10、已知某溶液中含有下列8种离子中的5种(忽略水的电离及离子的水解):
K+、Cu2+、Al3+、Fe2+、Cl-、
、
、
,且5种离子的物质的量浓度相等。
为了进一步探究该水溶液的组成,某同学进行了如下实验:
①用鉑丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰。
②另取溶液加入足量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色。
③另取溶液加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
根据上述实验,以下推测正确的是()
A.无法确定溶液中是否存在Cu2+
B.原溶液中不含K+、A13+、
等
C.根据步骤②只能确定溶液中一定存在
D.步骤③所得到的白色沉淀共有2种钡盐
11、下列有关实验叙述正确的是()
A.用水可以鉴别苯、四氯化碳、乙醇、乙酸四种无色液体
B.向海带灰的浸取液中,加入过量新制氯水,保证碘离子完全氧化为碘单质
C.向蔗糖中加入硫酸,加热一段时间后,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,检验是否有葡萄糖生成
D.欲除去硝基苯中混有的少量浓H2SO4和浓HNO3,可将其缓慢倒入NaOH溶液中,振荡后静置,分液
12、下列说法不正确的是()
A.不用任何试剂可鉴别Ca(OH)2溶液、K2CO3溶液、HCl溶液
B.测量新制氯水的pH时,不能用pH试纸而应该用pH计
C.当蒸馏装置中温度计水银球的位置低于蒸馏烧瓶的支管口时,产物中会混有低沸点的杂质
D.往某溶液中加过量盐酸,无白色沉淀生成,继续滴加BaCl2溶液产生白色沉淀,则原溶液中肯定不存在Ag+,一定存在
13、相同条件下,将下列试剂分别加入X、Y所代表的物质中,有关实验现象的描述正确的是()
试剂
X
Y
现象
A
Ba(OH)2
溶液
KAl(SO4)3溶液
MgCl2溶液
均产生白色沉淀
B
K3[Fe(CN)6]
溶液
FeCl3溶液
FeCl2溶液
均产生蓝色沉淀
C
盐酸
NaHCO3固体
Na2CO3固体
产生气体的剧烈程度一样
D
酚酞试液
Na2SO3溶液
NaHSO3溶液
酚酞试液均变红色
A.AB.BC.CD.D
14、下列实验合理的是( )
A.用湿润的pH试纸测定CH3COONa溶液的pH
B.用蒸馏的方法分离乙醇(沸点为78.3℃)和苯(沸点为80.1℃)的混合物
C.用淀粉KI试纸鉴别碘水和FeCl3溶液
D.用Na2CO3溶液鉴别CaCl2溶液和NaCl溶液和稀硫酸
15、下列实验操作与结论都正确且有相关性的是()
选项
实验操作及现象
结论
A
向酸性高锰酸钾溶液中滴加适量乙醛溶液,充分振荡,紫红色褪色
乙醛具有还原性
B
向某溶液中滴加Ba(NO3)2溶液和盐酸,产生白色沉淀
该溶液含
C
向品红溶液中通入气体R,溶液变无色;微热,颜色无变化
R一定是Cl2
D
将丁烷的裂解气通入溴水中,溴水褪色
裂解气一定含乙烯
A.AB.BC.CD.D
16、如表所示的滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是()
提示:
选项
滴定管中的溶液
锥形瓶中的溶液
指示剂
滴定终点颜色变化
A
NaOH溶液
溶液
酚酞
无色
浅红色
B
HCl溶液
氨水
甲基橙
黄色
橙色
C
酸性
溶液
溶液
无
无色
浅紫红色
D
碘水
溶液
淀粉
蓝色
无色
A.AB.BC.CD.D
答案以及解析
1答案及解析:
答案:
A
解析:
在被鉴别的五种溶液中,只有Fe2(SO4)3溶液呈棕黄色,它可通过直接观察法鉴别出来。
NaOH溶液跟(NH4)2SO4溶液反应(加热)生成有刺激性气味的气体(NH3);跟MgCl2溶液反应生成白色沉淀[Mg(OH)2];跟Al2(SO4)3溶液反应生成白色絮状沉淀[Al(OH)3],该沉淀溶于过量的NaOH溶液。
2答案及解析:
答案:
C
解析:
A.氨气使湿润的红色石蕊试纸变蓝,干燥的试纸不能检验且溶液并未加热,可能不产生
,故A错误;B.先滴加稀硝酸,硝酸有氧化性,可能会将溶液中的
氧化为
,故B错误;C.下层溶液显紫红色,可知氯水氧化碘离子,则原溶液中有
,故C正确;D.观察K的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃,由现象可知,原溶液中一定有
不能确定是否含
,故D错误。
3答案及解析:
答案:
D
解析:
4答案及解析:
答案:
C
解析:
A.能使澄清石灰水变浑浊的气体有二氧化碳、二氧化硫,所以原溶液中可能有
或
或
或
,故A错误;
B.硝酸钡加稀盐酸形成了硝酸,硝酸具有强氧化性,可将亚硫酸钡沉淀氧化成硫酸钡,则原溶液中有
或
均符合,故B错误;
C.溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,产生的气体是氨气,则原溶液中存在
,故C正确;
D.能使银离子产生白色沉淀的离子有氯离子、硫酸根离子等,所以加入
溶液,有白色沉淀生成,原溶液中不一定有氯离子,故D错误。
故选:
C。
5答案及解析:
答案:
C
解析:
A.K2CO3和NaHCO3两种白色固体都和与盐酸反应生成二氧化碳,都产生气泡,但是生成气体的速率不同,一开始就有气体产生的为NaHCO3,可鉴别,故A正确;
B. NaHCO3 不稳定,加热易分解,生成二氧化碳气体,可通入澄清石灰水,观察有无白色浑浊,故B正确;
C.二者均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故C错误;
D.碳酸氢盐与氯化钡溶液不反应,碳酸盐与氯化钡溶液反应,分别取样配成溶液,滴加BaCl2溶液,观察有白色沉淀的是碳酸钾,故D正确;
6答案及解析:
答案:
A
解析:
7答案及解析:
答案:
C
解析:
氯气通入溶液中,与水反应发生Cl2+H2O
HCl+HClO,氯水中存在Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-,
A.次氯酸具有漂白性,则加入有色布条后,有色布条褪色,说明有HClO分子存在,故A错误;
B.氯气为黄绿色气体,具有刺激性气味,则氯水呈浅黄色,且有刺激性气味,说明有Cl2分子存在,故B错误;
C.因AgCl不溶于硝酸,先加入硝酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明有Cl-存在,故C正确;
D.氯气和氢氧化钠反应,则不能说明有HClO存在,故D错误;
故选C.
8答案及解析:
答案:
A
解析:
9答案及解析:
答案:
B
解析:
A项,分馏汽油中不含不饱和烃,发生萃取,使溴水褪色;裂化汽油中含有不饱和烃,与溴水发生加成反应使溴水褪色,故错误。
B项,碳酸氢钠溶液和乙酸反应产生气体,和乙醇不反应但能互溶,和甲苯不反应不互溶,有分层现象,因此可以用来鉴别这三种物质,故正确。
C项,有机物
的同分异构体可以采用“定一议二”的方法确定,
、
、
共9种,故错误。
D项,蛋白质在高温下变性能水解,故错误。
10答案及解析:
答案:
B
解析:
由①得,溶液中不含K+;由②得,该无色气体为NO,由溶液中的
产生,则必有离子作为还原剂,故溶液中必含Fe2+;由③得,溶液含有
和
中的一种或两种。
注意题中重要条件:
5种离子的物质的量浓度相等!
再结合电荷守恒和离子共存相关知识判断出溶液中含有:
Cu2+、Fe2+、Cl-、
、
。
11答案及解析:
答案:
D
解析:
A项,苯的密度小于水.且不溶于水,四氯化碳的密度大于水,且不溶于水,用水可鉴别出二者,乙醇和乙酸均易溶于水,用水难以鉴别,A错误;B项,新制氯水具有强氧化性,可以将碘离子氧化为碘单质,但氯水过量时会把生成的碘单质氧化,B错误;C项,向蔗糖经硫酸催化后的水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液之前应先加入NaOH溶液中和酸,C错误;D项,HNO3与H2SO4可与NaOH溶液反应,硝基苯不溶于水,也不与NaOH反应,可用NaOH溶液除杂,D正确。
12答案及解析:
答案:
D
解析:
通过两两互滴的方法可以确定各溶液,若两两混合时既能产生沉淀,又可以产生气体的为K2CO3溶液,与K2CO3反应产生沉淀的是Ca(OH)2溶液,产生气体的为HC1溶液,A正确;新制氯水有漂白性,可以漂白pH试纸,所以不能用pH试纸测其pH,而应该用pH计,b正确;当蒸馏装置中温度计水银球的位置低于蒸馏烧瓶的支管口时,蒸馏产物中会混有低沸点的杂质,C正确;当加入过量盐酸时无沉淀生成,说明原溶液中不存在Ag+,若原溶液中存在
和
当加入过量盐酸时也能出现题述现象,故原溶液中不一定存在
,D错误。
13答案及解析:
答案:
A
解析:
Ba(OH)2与KA1(SO4)2反应可生成硫酸钡、氢氧化铝沉淀,与MgCl2反应生成氢氧化镁沉淀,则均产生白色沉淀,A项正确;K3[Fe(CN)6]与FeCl3溶液不反应,无蓝色沉淀产生,B项错误;盐酸与NaHCO3反应比与Na2CO3反应剧烈,产生气体的剧烈程度不同,C项错误;Na2SO3水解使溶液显碱性,遇酚酞试液变红色,NaHSO3电离程度大于水解程度,溶液显酸性,遇酚酞试液不变色,D项错误。
14答案及解析:
答案:
D
解析:
A.湿润的pH试纸测溶液的pH,溶液被稀释,所以用湿润的pH试纸测定CH3COONa溶液的pH结果会偏小,故A错误;
B.互溶且沸点不同的液体可以采用蒸馏的方法分离,乙醇(沸点为78.3℃)和苯(沸点为80.1℃)的沸点比较接近不能蒸馏分离,故B错误;
C.铁离子能氧化碘离子生成单质碘,淀粉-KI试纸遇到碘水和FeCl3溶液都会变蓝色,现象相同,不能鉴别,故C错误;
D.碳酸钠与CaCl2溶液反应生成沉淀,与NaCl溶液不反应,与稀硫酸反应生成气体,现象不能,所以能用Na2CO3溶液鉴别CaCl2溶液、NaCl溶液和稀硫酸,故D正确。
故选:
D。
15答案及解析:
答案:
A
解析:
CH3CHO中碳的化合价可以升高,高锰酸钾具有强氧化性,A项正确;溶液中若含有Ag或
,也会产生相同的实验现象,B项错误;R可能是O3等强氧化性气体,C项错误;丁烷可能裂解成丙烯和甲烷,D项错误。
16答案及解析:
答案:
D
解析:
A.锥形瓶中为酸,加入酚酞无色,达到滴定终点,溶液显碱性,溶液变为浅红色,故现象为:
无色
浅红色,故A正确;
B.锥形瓶中为碱,达到滴定终点,溶液显酸性,应选择试剂甲基橙,现象是溶液由黄色变为橙色,故B正确;
C.高锰酸钾为紫色,滴入高锰酸钾前溶液无色,滴入后变为紫色,到达滴定终点为浅紫色,故现象为:
无色
浅紫色,故C正确;
D.碘遇淀粉变蓝色,加入碘前无色,滴加碘反应至终点,碘遇淀粉呈蓝色,故现象为:
无色
蓝色,故D错误。