十六 物质的检验与鉴别.docx
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十六物质的检验与鉴别
十六 物质的检验与鉴别
课标要求
1.掌握氧气、二氧化碳、碳酸盐等物质的鉴别方法。
2.能用pH试纸和酸碱指示剂鉴别酸性溶液和碱性溶液。
3.了解区分软水和硬水的方法;了解区分棉纤维、羊毛纤维和合成纤维的方法。
一、选择题
1.(2018·扬州)下列各组物质,仅用水无法鉴别的是( )
A.CuSO4、Na2SO4B.KCl、NaCl
C.CaCO3、Na2CO3D.NH4NO3、NaNO3
2.(2018·长沙)使用下列试剂能将氯化钠、碳酸钠、氯化钡三种溶液鉴别出来的是( )
A.稀硫酸 B.氯化钠溶液
C.铁片 D.氢氧化钠溶液
3.(2018·湖州)现有4种试剂:
①紫色石蕊试液;②稀硫酸;③碳酸钾溶液;④氯化钡溶液。
能用来一次性鉴别稀盐酸、氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液的试剂有( )
A.② B.②③ C.①②③ D.②③④
4.(2018·河南)下列区分物质的方法或试剂不正确的是( )
A.用带火星的木条区分氧气和氮气
B.用熟石灰区分氯化铵、氯化钾
C.灼烧后闻气味区分羊毛绒和腈纶线
D.用酚酞区分硫酸和硫酸钠
5.(2018·临沂)下列鉴别物质所用的方法,错误的是( )
A.羊毛纤维和合成纤维——点燃闻气味
B.氢氧化钠和硝酸铵——加水溶解
C.稀盐酸和稀硫酸——滴加氯化钡溶液
D.木炭粉末和氧化铜粉末——观察颜色
6.(2018·新疆)采用下列实验方法鉴别物质不能达到目的的是( )
A.白酒和矿泉水——闻气味
B.黄铜和铜——相互刻画
C.纯碱和小苏打——滴加稀盐酸
D.硝酸铵和尿素——加熟石灰研磨闻气味
7.(2018·海南)下列操作方法不正确的是( )
A.用肥皂水区别硬水和软水
B.用灼烧的方法区别羊毛和蚕丝
C.用闻气味的方法区别白酒和白开水
D.用观察的方法区别导线中的金属是铝还是铜
8.(2018·齐齐哈尔)下列鉴别物质的方法中错误的是( )
A.用水鉴别硝酸铵和氢氧化钠两种固体
B.用二氧化锰鉴别水和过氧化氢溶液两种液体
C.用熟石灰粉末鉴别硝酸钾和尿素两种化肥
D.用紫色石蕊溶液鉴别二氧化碳和一氧化碳两种气体
9.(2018·广东)区别下列物质的方法错误的是( )
A.羊绒与棉花(灼烧)
B.醋酸与盐酸(滴入酚酞)
C.硬水与软水(加入肥皂水)
D.氯化钾与氯化铵(加熟石灰研磨)
10.(2018·荆州)实验室有四瓶失去标签的无色溶液,分别是碳酸钠溶液、氯化钡溶液、硫酸钠溶液和稀盐酸中的一种。
为了鉴别它们,将上述溶液分别标记为甲、乙、丙、丁,做如下实验:
各取少许,将甲分别滴加到另外三种溶液中,观察到乙和丁中产生白色沉淀,丙中无明显现象。
据此可判断甲是( )
A.碳酸钠溶液
B.氯化钡溶液
C.硫酸钠溶液
D.稀盐酸
11.(2018·湘西)为了给三瓶失去标签的无色溶液Na2CO3、CaCl2、稀HCl贴上正确的标签,某同学首先给三瓶失去标签的无色溶液编号为A、B、C,然后用滴管分别取少量A、B、C两两混合后产生如下现象:
(1)A和B混合无明显现象;
(2)A与C混合后产生白色沉淀;(3)B与C混合后,产生气泡。
由此某同学推断出A、B、C正确的顺序是( )
A.Na2CO3、CaCl2、稀HCl
B.CaCl2、Na2CO3、稀HCl
C.CaCl2、稀HCl、Na2CO3
D.稀HCl、CaCl2、Na2CO3
12.(2018·邵阳)用括号内的物质不能区分的一组是( )
A.NaCl、NaOH、NH4NO3三种固体(水)
B.K2CO3、Na2SO4、BaCl2三种溶液(稀硫酸)
C.铁粉、碳粉、氧化铜粉末(稀盐酸)
D.NaOH、NaCl、Na2SO4三种溶液(酚酞)
13.(2018·益阳)下列各组物质的稀溶液中,不另加试剂就能鉴别出来的是( )
A.Na2SO4、NaNO3、NaCl
B.H2SO4、NaOH、NaCl
C.Na2CO3、CaCl2、HCl
D.Ca(OH)2、NaOH、BaCl2
14.(导学号40306056)(2018·镇江)下列各组溶液,不用其他试剂就不能鉴别出来的是( )
A.NaOH、KCl、稀HNO3、CuSO4
B.稀HCl、NaNO3、K2CO3、Ca(NO3)2
C.K2SO4、Ba(NO3)2、Na2CO3、NaCl
D.BaCl2、MgSO4、稀HNO3、NaOH
15.(2017·湘潭)下列各组物质的溶液,不用其他试剂,不能将它们鉴别出来的是( )
A.CuSO4、HCl、MgSO4、NaOH
B.H2SO4、FeCl3、NaOH、NaCl
C.NaCl、Ba(OH)2、Na2CO3、Na2SO4
D.K2SO4、Na2CO3、BaCl2、HCl
16.(2018·哈尔滨)区分下列各组物质的两种方法都正确的是( )
选 项
A
B
C
D
需区分
的物质
磷矿粉和碳铵
酒精和水
呼出气体和空气
黄金和黄铜
方法一
加水,搅拌,观察
测pH
滴入氢氧化钠溶液
加入氯化铝溶液
方法二
闻气味
观察颜色
滴入酚酞溶液
加入稀盐酸
17.(2018·梧州)下列鉴别物质方法不可行的是( )
选 项
鉴别物质
实验方法
A
CO2和N2
将燃着的木条分别伸入气体中,观察现象
B
硬水和软水
滴加肥皂水振荡,观察产生泡沫的多少
C
BaCl2固体和BaSO4
固体
加水,观察两种固体的溶解情况
D
(NH4)2SO4固体和Na2SO4固体
加熟石灰粉末研磨,闻气味
18.(2018·德阳)下列鉴别两种不同物质的方法,错误的是( )
选 项
待鉴别的物质
鉴别方法
A
CO2与O2
燃着的木条,观察木条燃烧情况
B
棉线与羊毛线
点燃,闻产生的气味,观察生成的灰烬
C
AgCl与NaCl
加水,观察是否溶解
D
NaOH与Na2CO3
溶于水,滴加酚酞试液,观察溶液的颜色变化
19.(导学号40306057)(2018·泰州)下列有关物质的鉴别、除杂、分离,所用试剂或方法正确的是( )
选 项
实验目的
所用试剂
或方法
A
鉴别氯化钾溶液和硫酸钾溶液
AgNO3溶液
B
鉴别氢氧化钠固体和硝酸铵固体
水
C
除去氯化钠溶液中的硝酸钾
降温结晶
D
分离氯化钾固体与二氧化锰
溶解、过滤
二、填空题
20.(2018·广州)硫酸氢钠(NaHSO4)溶于水形成无色溶液,请预测其化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。
限选试剂是:
NaHSO4溶液、BaCl2溶液、FeSO4溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液、稀盐酸、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、镁条、碳粉、氧化铜。
预 测
预测的依据
验证预测的实验
操作与预期现象
①能够与含Ba2+的盐反应
________
取少量NaHSO4溶液于试管中,滴入BaCl2溶液,如果观察到________,则预测成立
②能够与________(填物质类别)反应
________
____________________,如果观察到________,则预测成立
③能够与________(填物质类别)反应
________
____________________,如果观察到________,则预测成立
21.(2018·绥化)在介绍氢气的制法时,老师告诉同学们,铝丝与一种可以用铁制容器盛装的溶液反应,也会生成氢气。
【提出问题】与铝丝反应的是什么溶液?
【交流讨论】分析后,大家一致认为该溶液不是稀盐酸或稀硫酸,原因是__。
同学们决定进一步探究。
老师为同学们提供了该溶液。
【查阅资料】含有不同金属离子的溶液在灼烧时会产生不同颜色的火焰。
钠
钙
钾
黄 色
砖红色
紫色(透过蓝色钴玻璃)
【实验探究】
①小强取该溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊溶液,发现紫色石蕊溶液变蓝。
②小明用铂丝蘸取该溶液在酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色。
③有同学提出应向该溶液中滴加稀盐酸,小美取该溶液于试管中,向其中加入足量的稀盐酸后,没有看到明显现象,这样做是为了排除________(填离子符号)的干扰。
【实验结论】该溶液为________溶液。
【交流反思】
①老师告诉同学们,铝与该溶液反应除了生成氢气外,还生成了一种含有AlO
的盐,请写出该反应的化学方程式:
__。
②金属铝的化学性质较活泼,而生活中使用的铝制品却耐腐蚀,原因是__。
22.(2018·咸宁)某校2018年实验操作模拟考试的一个考题是:
用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。
【进行实验】
表1
实验步骤
实验现象
实验结论
分别用a、b、c三支试管取样,各加入一定量碳酸钠溶液
a中有气泡产生
a中物质是稀盐酸
b中无明显现象
b中物质是食盐水
c中________
c中物质是澄清石灰水
写出a试管中发生反应的化学方程式:
________________________。
把c试管反应后的物质进行过滤,得到滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
猜想一:
Na2CO3和NaOH;猜想二:
NaOH;猜想三:
________。
【实验过程】为证明猜想一是否正确,进行了如表2实验:
表2
实验步骤
实验现象
实验结论
取一定量滤液于试管中,加入一种盐____________________(填溶质化学式)
有白色沉淀
猜想一正确
写出上述有白色沉淀生成的化学方程式:
____________________。
同学们还对a试管反应后废液的酸碱性感兴趣,决定用pH试纸测定其pH。
表3
用pH试纸测定a试管反应后废液酸碱性的过程
测定结果
在白瓷板上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取________________________
pH<7
(废液显酸性)
【交流与反思】a试管中的废液显酸性,从环保、经济、操作简便等方面考虑,应向废液加入________(填化学式)后再排放。
23.(2018·青岛)某气体可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳、水蒸气中的一种或几种。
某兴趣小组利用如图中的实验装置设计实验,探究气体的成分。
请用符合题目要求的序号填空(装置可以重复使用,除杂试剂均足量)。
提示:
CO+CuO
Cu+CO2,H2+CuO
Cu+H2O;无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色。
(1)若检验气体中是否存在水蒸气,可将该气体通入装置________。
(2)将气体依次通过装置________,可检验并除去该气体中的二氧化碳。
(3)若检验气体中是否存在一氧化碳,可将该气体依次通过装置________。
(4)将气体依次通过装置________,可一次性确定该气体的成分。
24.(2018·金华)某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验:
【查阅资料】①SO2能使品红溶液褪色;②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验研究】为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
(1)装置A的作用是__。
(2)能证明气体中含有CO2的现象是__。
【反思与评价】
(3)若装置按C→D→A→B→E的顺序连接,则无法验证的气体是________。
(4)有同学提出上述装置中省略D装置也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由:
________。
25.(2018·长春)某白色固体甲的主要成分为NaCl,可能含有MgCl2、KCl、BaCl2和NaOH中的一种或几种杂质,为检验白色固体甲的成分并除去其中的杂质,进行如下实验:
(1)写出生成白色固体丙的化学方程式:
____________________。
(2)向无色溶液D中加入过量稀盐酸的目的是____________________。
(3)分析上述实验可知,白色固体甲中一定没有的物质是________。
(4)若用上述实验中的A、B、C、D四种溶液鉴别稀H2SO4和NaOH溶液,分别取样后,按如图乙所示操作进行实验,能达到鉴别目的的是实验________________________。
26.(2018·德阳)草酸存在于自然界的植物中。
草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。
草酸能与氢氧化钙反应生成沉淀:
H2C2O4+Ca(OH)2===CaC2O4↓+2H2O。
请回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图①所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。
仪器a的名称是________。
装置B的主要作用是________________。
装置C中有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊。
由此可知草酸晶体分解的产物中一定有________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中还有CO。
为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和如图②所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。
①乙组同学的实验装置依次连接的合理顺序为A→B→( )→( )→( )→I→D→H。
②装置I中盛有的氧化铁发生了颜色变化,欲证明草酸晶体分解的产物中有CO,乙组同学需要两次使用装置D,其现象分别是____________________。
27.(2018·宜昌)学习化学知识和技能,可以帮助我们鉴别和检验物质。
(1)在实验室鉴别白酒与白醋,可采用的方法是____________。
(2)现有两瓶失去标签的无色溶液,其中一瓶是氢氧化钙溶液,一瓶是稀盐酸。
为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:
先给两瓶溶液贴上标签A、B,然后分别取样进行实验。
请将横线部分填写完整:
方 案
加入的试剂
现 象
结 论
方案1
二氧化碳
A中出现白色浑浊,B中无明显现象
方案2
碳酸钠溶液
____________
方案3
试剂X
……
A是________溶液,B是另一种溶液
写出方案1中发生反应的化学方程式:
________________________。
【方法感悟】在鉴别物质时,要先分析物质的性质,然后选择恰当的试剂,必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。
【拓展应用】完成方案3,请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X:
________(填序号)。
①酚酞溶液 ②pH试纸 ③镁 ④氧化铜 ⑤稀硝酸 ⑥氢氧化铜 ⑦氯化镁溶液 ⑧硝酸钡溶液
(3)小华同学对方案2进一步探究,设计了如下实验方案:
溶液C和溶液D混合,可能会出现以下三种情况:
①有沉淀产生时,写出其中发生反应的化学方程式:
____________________。
②有气泡冒出时,可通过现象反推出溶液C中的溶质是________。
③无明显现象时,混合物E中一定含有的溶质是________;混合物E中所含溶质种类最多时,写出所有溶质的化学式:
__。
28.(导学号40306058)(2018·济宁)
(1)某研究性学习小组为验证“氨气还原氧化铜”的实验,认真查阅资料并做出以下准备。
资料准备:
Ⅰ.氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶液呈碱性。
Ⅱ.氨气还原氧化铜的化学反应原理:
2NH3+3CuO
3Cu+N2+3H2O。
实验准备:
请回答:
①为达成“氨气还原氧化铜”的实验目的,装置A、B、D、E的正确连接顺序是________(填序号)。
②装置A中发生反应的化学方程式为____________________。
③装置B中观察到的现象是__________________,装置E的作用是________________。
④装置A产生的气体通入装置C中,石蕊试液浸泡的纸花变成蓝色,原因是________________。
(2)小凡同学利用氯化钡和氢氧化钠两种试剂,从硫酸钠、硫酸镁和氯化镁三瓶未贴标签的无色溶液中鉴别出硫酸镁溶液,设计并进行以下实验。
请你补齐实验内容:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取三支洁净试管,分别倒入三种无色溶液,然后滴加________,振荡,观察现象
________
________
②__________________________________________
________
________
十六 物质的检验与鉴别
一、
B
A
B
D
D
C
B
C
B
B
C
D
C
C 解析:
本题考查物质的鉴别。
硫酸铜溶液为蓝色,硫酸铜与氢氧化钠溶液反应产生蓝色沉淀氢氧化铜,稀硝酸能够使氢氧化铜沉淀消失,A能够区分;碳酸钾溶液与稀盐酸反应产生气泡,与硝酸钙溶液反应产生白色沉淀,B能够区分;硫酸钾溶液、碳酸钠溶液都能够与硝酸钡溶液反应产生白色沉淀,C无法区分;硫酸镁与氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡,与氢氧化钠反应生成白色沉淀氢氧化镁,但硫酸钡不溶于硝酸,氢氧化镁遇到硝酸就消失,D能够区分。
C 解析:
A中CuSO4溶液呈蓝色,能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH反应产生白色沉淀的是MgSO4,无明显变化的是盐酸,不加其他试剂可以鉴别;B中FeCl3溶液呈黄色,氯化铁能和氢氧化钠反应生成红褐色沉淀,向沉淀中分别滴加剩余两种溶液,沉淀逐渐消失的为硫酸,无明显变化的为氯化钠,不加其他试剂可以鉴别;C中Ba(OH)2与Na2CO3反应生成白色BaCO3沉淀,Na2SO4与Ba(OH)2反应生成白色BaSO4沉淀,二者无法区分,NaCl溶液加入其他几种溶液中均无明显现象,无法鉴别出来;D中K2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,BaCl2与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀,再向其中分别滴加剩余的一种试剂盐酸,沉淀不溶解的为BaSO4,沉淀溶解的为BaCO3,不用其他试剂可以鉴别,故本题选C。
A
A
D
B
二、
如下表(合理答案均可)
预 测
预测的依据
验证预测的实验
操作与预期现象
NaHSO4电离出SO
有白色沉淀产生
②碳酸盐
NaHSO4电离出H+
取少量NaHSO4溶液于试管中,滴入Na2CO3溶液 有气泡产生
③指示剂
NaHSO4电离出H+
取少量NaHSO4溶液于试管中,滴入紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红
【交流讨论】稀盐酸或稀硫酸能与铁发生反应 【实验探究】③CO
(或HCO
) 【实验结论】NaOH(或氢氧化钠) 【交流反思】①2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ ②常温下铝与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜
【进行实验】有白色沉淀生成(或溶液变浑浊) Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ 【提出问题】Ca(OH)2和NaOH 【实验过程】BaCl2[或Ba(NO3)2等合理答案均可] Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl[或Na2CO3+Ba(NO3)2===BaCO3↓+2NaNO3] a试管中的废液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较(或读出溶液的pH) 【交流与反思】Ca(OH)2(或CaCO3;或CaO)
(1)④
(2)①② (3)②⑤①(或②①⑤①) (4)④①②③⑤④①
(1)检验并吸收二氧化硫,排除对二氧化碳的验证产生干扰
(2)B中品红不褪色,C中溶液变浑浊 (3)CO2、SO2 (4)有道理,本实验中CO2气体对CO气体的检验没有干扰(合理答案均可)
(1)BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl
(2)除去过量的NaOH和Na2CO3 (3)NaOH (4)2、3、4 解析:
(4)根据转化图可推出白色固体甲中一定没有NaOH,一定还含有MgCl2、BaCl2,可能含有KCl。
所以A溶液中一定含有NaCl、MgCl2、BaCl2,B溶液中一定含有NaCl、MgCl2、BaCl2和酚酞溶液,C溶液中一定含有NaCl、BaCl2、NaOH,D溶液中一定含有NaCl、NaOH和Na2CO3。
故B、C、D三种溶液均可用于鉴别稀H2SO4和NaOH溶液,而稀H2SO4和NaOH溶液中分别滴加A溶液都有白色沉淀生成,无法鉴别。
故选2、3、4。
(1)酒精灯 防止升华的草酸蒸气进入C中,影响CO2的检验 CO2(或二氧化碳)
(2)①F D G ②第一次(前面)装置D中无明显变化,第二次(后面)装置D中澄清石灰水变浑浊
(1)闻气味
(2)Ca(OH)2 方案2现象:
A中有白色沉淀生成,B中有气泡冒出 Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O 【拓展应用】①②③④⑥⑦ (3)①Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH ②Na2CO3、NaOH ③NaCl NaCl、CaCl2、Ca(OH)2、NaOH
(1)①ADBE ②Ca(OH)2+2NH4Cl===CaCl2+2H2O+2NH3↑ ③黑色氧化铜逐渐变成红色 吸收氨气,防止污染环境
④氨气溶于水,形成氨水,氨水能使紫色石蕊变蓝
(2)①氯化钡溶液 两支试管中生成白色沉淀,一支试管中没有明显现象 没有明显现象的是氯化镁 ②将①中生成白色沉淀的两支试管中的溶液分别过滤,另取两支试管,分别倒入上述滤液,滴加氢氧化钠,振荡,观察现象 一支出现白色沉淀,一支没有明显现象 有白色沉淀的是硫酸镁,没有明显现象是硫酸钠(合理答案均可)
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