内容正文:
161
十六 物质的检验与鉴别 ▶ 相应“答案与解析”见P36
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.
(2024·河南)生产、生活中常要区分物质。下
列区分物质的试剂或方法正确的是 ( )
A.
用食盐水区分硬水、软水
B.
用熟石灰区分氯化铵、硫酸铵
C.
用灼烧法区分涤纶、羊毛
D.
用燃着的木条区分氮气、二氧化碳
2.
(2024·牡丹江)下列实验方案设计不合理
的是 ( )
A.
灼烧闻气味鉴别羊毛线和棉线
B.
用肥皂水鉴别软水和硬水
C.
用火柴梗比较蜡烛火焰各层的温度
D.
用带火星木条鉴别空气和呼出气体
3.
(2024·深圳)下列做法不可以完成的是( )
A.
辨别空气、N2和O2———将燃着的木条伸入
B.
辨别黄铜合金和黄金———用酒精灯烧
C.
辨别纯净水和海水———晒干
D.
将溶解色素的水分离———静置沉淀
4.
(2024·滨州)下列各组物质的鉴别方法、现
象及结论均正确的是 ( )
选 项 物 质 鉴别方法 现象及结论
A
一 氧 化 碳
和二氧化碳
闻气味
有刺激性气味的气
体为一氧化碳,无味
的气体为二氧化碳
B
食 盐 水 和
蒸馏水
测pH
pH<7的液体为
食盐水,pH=7的
液体为蒸馏水
C
硫 酸 铁 溶
液 和 硫 酸
亚铁溶液
观察颜色
浅绿色溶液为硫酸
铁溶液,黄色溶液
为硫酸亚铁溶液
续表
选 项 物 质 鉴别方法 现象及结论
D
碳 酸 氢 钠
和碳酸钠
充分加热
产生使澄清石灰水
变浑浊的气体的物
质为碳酸氢钠,无
明显现象的物质为
碳酸钠
5.
(2024·宿迁)物质的鉴别、检验、除杂和分
离是重要的实验技能。下列实验方案设计
正确的是 ( )
选 项 实验目的 实验方案
A
鉴 别 氯 化 铵 和 硫
酸铵
加入熟石灰粉末研
磨,闻气味
B
检验蒸馏法淡化海
水是否成功
取样,滴加几滴硝酸
银溶液,观察现象
C
除去硝酸钾溶液中
的硝酸镁
滴加过量的氢氧化
钾溶液,过滤
D
分离氯化钙和碳酸
钙粉末
滴加足量的稀盐酸,
蒸发结晶
6.
(2023·镇江)下列各组溶液,不用其他试剂
就不能鉴别出来的是 ( )
A.
CuCl2、NaOH、MgCl2、HCl
B.
BaCl2、HCl、K2CO3、HNO3
C.
Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4、HNO3
D.
MgSO4、NaOH、Ba(NO3)2、HCl
二、
填空题
7.
(2024·眉山)已知草酸钙(CaC2O4)加热易
分解。某实验小组对其分解产物进行探究。
【查阅资料】
草酸钙加热分解产生金属氧化
物和非金属氧化物。
第四部分 科学探究与化学实验
162
【提出问题】
非金属氧化物的成分是什么?
【提出猜想】
猜想一:CO;猜想二:CO2;猜想
三:CO和CO2;猜想四:H2O。
【提出疑问】
猜想四不成立,原因是
。
【设计实验】
实验装置如图:
第7题
实验现象 结 论
B中观察到澄清石灰水
变浑浊
非金属氧化物中有
D中观察到
非金属氧化物中有CO
【实验结论】
猜想 成立,则草酸钙分
解的化学方程式为 。
【交流反思】
从环保的角度考虑,该实验装置
的不足之处是 。
8.
(2024·遂宁)同学们学习了盐的相关知识
后,知道 BaCO3 为白色固体,难溶于水;
BaSO4为白色固体,难溶于水和盐酸。他们
运用所学知识分组设计并完成了“检验碳酸
钠溶液中是否混有硫酸钠”的实验,请你帮
助他们完成以下实验报告单并进行交流
评价。
化学实验报告单
姓名:明明 合作者:芳芳
班级:九年级一班 日期:2024.3.25
【实验名称】
检验碳酸钠溶液中是否混有硫
酸钠。
【实验目的】
Na2CO3与Na2SO4的区分。
【实验仪器】
试管2支、试管架、试管刷、胶头
滴管、抹布、盛放废弃物的大烧杯等。
【实验药品】
待测溶液、氯化钡溶液、稀盐酸。
【实验过程】
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1:取 待 测 溶 液
1~2mL于试管中,向
试管中加入足量氯化
钡溶液,振荡
产生白色
沉淀
步骤2:向步骤1的试
管中滴加少量的稀盐酸
Na2CO3溶
液中混有
Na2SO4
【交流评价】
其他组同学认为实验步骤2不
够严谨,不能证明混合溶液中一定存在硫酸
钠,其理由是
;则步骤1中一
定发生反应的化学方程式为
。
【反思拓展】
进行物质的检验时,除了根据物
质的不同性质选择恰当的试剂和方法,还应
充分考虑加入试剂的用量。
9.
(2024·广元)实验室有两瓶试剂,分别为待
测液A、待测液B,已知一瓶是稀盐酸或稀硫
酸,另一瓶是NaOH溶液或Ca(OH)2溶液。
同学们对待测液的成分进行了探究。
小芳用玻璃棒蘸取待测液A滴于pH试纸
上,测出待测液A的pH约为3,则待测液A
是 (填“酸”或“碱”)溶液。为进一
步确定溶液中溶质成分,小芳又做了四组实
验。请你帮助她完善如表并分析:
实验序号 实验一 实验二 实验三 实验四
所加试剂 锌粒
BaCl2
溶液
紫色石
蕊溶液
Na2CO3
溶液
现
象
待测
液A
产生白
色沉淀
变红
产生
气泡
待测
液B
无明显
现象
产生白
色沉淀
变蓝
无明显
现象
根据 实 验 现 象,可 推 测 出 待 测 液 A 是
·化学
163
(填化学式)溶液。以上四组实验
中,只根据其中一组的实验现象即可证明待
测液B为NaOH溶液的是 (填实验
序号)。
【质疑讨论】
小强对实验二中待测液B产生
白色沉淀的现象提出疑问,经过讨论,大家
一致认为待测液B已变质,写出待测液B变
质的化学方程式: 。
【提出问题】
NaOH溶液变质后,溶质的成分
是什么?
【猜想假设】
猜想一:NaOH、Na2CO3;猜想
二: 。
【设计实验】
小强设计了如下实验,请你帮助
他完善下表,得出正确结论。
实验方案及操作步骤 实验现象实验结论
步 骤 一:取 少 量 变 质 后 的
NaOH溶液于试管中,加入过
量BaCl2溶液充分反应,过滤
产生白
色沉淀
步骤二:取少量步骤一中的滤
液 于 试 管 中,向 其 中 滴 加
溶液
变红
猜想一
成立
【反思拓展】
解决同一个问题的方法有很多
种,上表步骤二还可以用下列 (填
字母)方案代替,产生其他的现象后,也能得
到相同的结论。
a.
滴加CuCl2溶液
b.
滴加MgSO4溶液
c.
通入CO2
10.
(2024·乐山)绿矾(FeSO4·7H2O,相对分
子质量为278)是一种常用颜料和化工原
料,加热时易被空气中的氧气氧化,但在隔
绝空气、高温条件下能分解生成四种氧化
物,某同学取用13.9g绿矾样品,设计如下
实验探究绿矾分解的产物。
第10题
已知:①
SO3 常温下为气态,0℃时为固
态;②
SO2有漂白性,能使品红溶液褪色。
回答下列问题:
(1)
点燃A处酒精喷灯前,应先向装置中
缓缓通一段时间N2的作用是
。
(2)
假设A~E装置中每一步都进行完全,
请完善以下实验现象或结论:
实验现象 实验结论
①
实验结束后,A装置中剩
余固体呈红棕色,取少量固
体与稀硫酸充分反应后溶液
呈黄色
绿矾的分解产物
中有
②
B装置中无水硫酸铜变蓝
绿矾的分解产物
中有
③
C装置中U形管内
绿矾的分解产物
中有SO3
④
D装置中品红溶液褪色
绿矾的分解产物
中有SO2
(3)
结合(2)中的实验现象和结论回答:
①
请写出隔绝空气高温加热绿矾发生反应
的化学方程式:
。
②
实验结束后,C装置中收集到的氧化物
的质量理论上为 g。
③
SO2 也能使澄清石灰水变浑浊,但该实
验中检验SO2不用澄清石灰水代替品红溶
液的原因是
。
第四部分 科学探究与化学实验
36
CaCl2+H2O+CO2↑ (2)
①
炸裂 ②
CO2+
Ca(OH)2CaCO3↓+H2O (3)
①
B ②
84
45.
Ⅰ.
(1)
2KMnO4
△
K2MnO4+MnO2+O2↑
(2)
气密性 将导管移出水面 (3)
大 将带火星的木
条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明氧气已收集满
(4)
助燃性(或支持燃烧) Ⅱ.
导电 导热 气泡 强
Fe+CuSO4FeSO4+Cu
46.
(1)
分液漏斗 (2)
BC (3)
可以控制反应的发生
和停止 (4)
检验气体成分中是否有二氧化碳
(5)
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O (6)
3CO+
Fe2O3
高温
3CO2+2Fe (7)
缺少尾气处理装置
十五 物质的提纯(除杂)与分离
一、
1.
D 2.
B 3.
C 4.
C 5.
BD
6.
AC 解析:浓硫酸具有吸水性,且不与氢气反应,能
除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,A正确。
灼热的炭层和氧气反应生成二氧化碳气体,能除去杂质
但引入了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,B错误。
KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤、
洗涤、干燥的方法进行分离除杂,C正确。Mg(NO3)2
能与过量的NaOH溶液反应生成氢氧化镁沉淀和硝酸
钠,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钠(过量的),
不符合除杂原则,D错误。
7.
B
8.
A 解析:硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯
化钡溶液可以将硫酸根离子沉淀;镁离子用氢氧根离子
沉淀,加入过量的氢氧化钠溶液可以将镁离子沉淀;钙
离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子时加入过量的碳酸钠
溶液将其转化为沉淀,但是加入碳酸钠溶液要放在加入
氯化钡溶液之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化
钡;至于先除镁离子,还是先除钙离子都可以,故X是氢
氧化钠溶液或碳酸钠溶液,Y是碳酸钠溶液或氢氧化钠
溶液,流程Ⅰ中X、Y溶液的顺序能颠倒,A错误。生石
灰是氧化钙的俗称,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,流
程Ⅱ中的石灰乳可用生石灰替代,B正确。根据质量守
恒定律可知,化学变化前后元素种类不变,流程Ⅱ中提
纯氯化镁是通过“提取目标产物”的思路实现的,C正确。
混合物分离提纯的方法是由混合物中各组分的性质差
异决定的,D正确。
二、
9.
锌 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu
10.
(1)
过滤 防止局部温度过高,造成液滴飞溅
(2)
②③①(或③② ①;或 ③ ① ②) (3)
NaOH
和Na2CO3
11.
(1)
玻璃棒 (2)
CaCO3 (3)
NaOH和Na2CO3
十六 物质的检验与鉴别
一、
1.
C 2.
D 3.
D 4.
D 5.
B
6.
B 解析:氯化铜溶液呈蓝色可以先鉴别出来,将氯化
铜溶液分别加入剩余三种溶液中,与它反应出现蓝色沉
淀的为氢氧化钠,无现象的两种溶液中,分别加入蓝色
沉淀,能使蓝色沉淀溶解的为稀盐酸,无明显现象的是
氯化镁,A不符合题意;氯化钡和碳酸钾反应会产生白
色沉淀碳酸钡,盐酸、硝酸都能使白色沉淀溶解,产生气
泡,盐酸、硝酸无法鉴别,B符合题意;碳酸钠和氢氧化钡
反应会产生白色沉淀碳酸钡,碳酸钠能与硝酸反应产生
气体,与硫酸钾不反应,无明显现象,可以鉴别出来,C不
符合题意;硫酸镁与氢氧化钠反应会产生白色沉淀,与
硝酸钡也会产生白色沉淀,不跟稀盐酸反应,稀盐酸先
鉴别出来,将稀盐酸加入两种白色沉淀中,沉淀溶解的
是氢氧化钠和硫酸镁反应生成的氢氧化镁,沉淀无变化
的是硝酸钡和硫酸镁反应生成的硫酸钡,可以鉴别出
来,D不符合题意。
二、
7.
【提出疑问】
化学反应前后元素种类不变,反应物
中不含氢元素,不可能生成水(合理答案均可) 【设计
实验】
CO2 黑色固体变成红色 【实验结论】
三
CaC2O4
△
CaO+CO↑+CO2↑ 【交流反思】
缺少尾
气处理装置
8.
【实验过程】
白色沉淀部分溶解 【交流评价】
滴加少
量稀盐酸,反应生成的碳酸钡可能没有反应完全
BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl
9.
酸 有气泡产生 H2SO4 实验四 【质疑讨论】
CO2+2NaOH Na2CO3+H2O 【猜 想 假 设】
Na2CO3 【设计实验】
无色酚酞溶液 【反思拓展】
ac
解析:【设计实验】
实验结论为猜想一成立,说明溶质为
氢氧化钠和碳酸钠,步骤一:取少量变质后的氢氧化钠
溶液于试管中,加入过量氯化钡溶液,氯化钡能与碳酸
钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,产生白色沉淀,说明
含碳酸钠,且过量的氯化钡能将碳酸钠除尽。步骤二:
步骤一结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加无色酚酞
37
溶液,氢氧化钠溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红。
【反思拓展】
滴加氯化铜溶液,氯化铜能与氢氧化钠反应
生成蓝色沉淀,可以说明含氢氧化钠,a符合题意;滴加
MgSO4溶液,硫酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁
白色沉淀,但硫酸镁也能与过量的氯化钡反应生成硫酸
钡白色沉淀,故不能说明含氢氧化钠,b不符合题意;通
入二氧化碳,氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和
水,碳酸钠能与过量的氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀
和氯化钠,可以说明含氢氧化钠,c符合题意。
10.
(1)
排尽装置内的空气,防止绿矾被空气中的氧气
氧化 (2)
①
Fe2O3 ②
H2O ③
有固体析出
(3)
①
2(FeSO4·7H2O)
高温
Fe2O3+SO3↑+SO2↑+
14H2O↑ ②
2 ③
排空气时装置内空气中的二氧化
碳也能使澄清石灰水变浑浊,干扰二氧化硫的检验
解析:(3)
②
实验结束后,C装置中收集到的氧化物是
固态的三氧化硫,设生成的三氧化硫的质量为x。
2(FeSO4·7H2O)
556
13.9g
高温
Fe2O3+SO3
80
x
↑+SO2↑+14H2O↑
556
80=
13.9g
x x=2g
即理论上C装置中收集到的氧化物的质量为2g。
③
SO2也能使澄清石灰水变浑浊,该实验中检验SO2
不用澄清石灰水代替品红溶液的原因是空气中含有二
氧化碳,二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,排空气时
装置内空气中的二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊,干
扰二氧化硫的检验。
十七 实验方案设计与评价
一、
1.
D 2.
D 3.
C 4.
B 5.
D 6.
B 7.
C
8.
B 9.
B 10.
A 11.
C 12.
A 13.
A 14.
C
15.
D 16.
A 17.
D
18.
A 解析:将氢氧化钠固体加入水中,测量过程中温
度的变化,可探究氢氧化钠固体溶解时能量的变化,A
方案能达到实验目的;氮气和二氧化碳都不支持燃烧,
将燃着的木条分别伸入盛有氮气和二氧化碳的集气瓶
中,木条都会熄灭,B方案不能达到实验目的;CO不能
与氢氧化钠溶液反应,将混合气体通过盛有氢氧化钠溶
液的洗气瓶,不能除去氢气中的CO,C方案不能达到实
验目的;测定10%的碳酸钠溶液的pH,要使用干燥
pH
试纸,且需用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥pH试纸
上,D方案不能达到实验目的。
19.
AB 解析:分别取少量固体于试管中,加入适量水,
观察实验现象,溶于水形成蓝色溶液的是硫酸铜,难溶
于水的是碳酸钙,溶于水温度降低的是硝酸铵,溶于水
形成无色溶液、温度几乎不变的是氯化钠,可以鉴别,A
项能达到实验目的。加入过量的NaOH溶液,氯化镁溶
液能与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,
过滤,再向滤渣中加入适量的稀盐酸,氢氧化镁和适量
的稀盐酸反应生成氯化镁和水,B项能达到实验目的。
除去二氧化碳中的一氧化碳不能用点燃的方法,这是因
为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,
少量的一氧化碳不能被点燃,C项不能达到实验目的。
取样,加水溶解,生石灰和水反应生成氢氧化钙,由于有
氢氧化钙生成,无法检验生石灰中是否有熟石灰,D项
不能达到实验目的。
20.
AB 21.
B
22.
D 解析:氢氧化钠露置在空气中,能与空气中的二
氧化碳反应生成碳酸钠而变质,故取久置的氢氧化钠溶
液于试管中,滴加过量稀盐酸,碳酸钠和稀盐酸反应生
成氯化钠、二氧化碳和水,产生气泡,说明氢氧化钠已经
变质,A正确。测量加入硝酸铵前水的温度和加入硝酸
铵溶解后溶液的温度,现象为溶液温度低于水的温度,
通过对比得出硝酸铵溶于水吸热,B正确。通常用肥皂
水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软
水中产生泡沫较多,故把等量肥皂水分别滴加到盛有等
量不同水样的试管中,振荡,一支试管中浮渣多,另一支
试管中浮渣少,则出现浮渣多的水样硬度较大,C正确。
在酒精灯火焰上方罩一个干燥的烧杯,烧杯内壁出现小
水珠,根据元素种类守恒只能说明酒精中含有氢元素,
不能说明含有氧元素(因为酒精燃烧是与氧气的反应,
氧气中含有氧元素),D错误。
23.
B 解析:将燃着的木条伸入盛有无色气体的集气瓶
中,木条熄灭,该气体不一定是CO2,也可能是氮气等气
体,A错误。将打磨后的铝丝浸入硫酸铜溶液中,铝丝
上附着红色固体,说明铝的金属活动性比铜强,B正确。
无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色,遇中性溶液不变色,
遇碱性溶液变为红色,向白醋中滴加酚酞溶液,溶液不
变色,不能说明白醋呈酸性,C错误。向镁粉中加入稀盐
酸,产生大量气泡,是因为镁和稀盐酸反应生成了氢气,
不能说明该反应放出热量,D错误。