内容正文:
物质的共存、检验与鉴别
1. (物质)离子共存(离子能否在溶液中大量存在)
(1)物质共存的条件
①组内物质均可溶;
②在同一溶液中,物质(即所含离子)之间不发生反应,即不会生成沉
淀或气体或水。
(2)常见不能共存的离子
(3)物质共存中的隐含条件
常见表述 溶液中一定存在或一定不存在的离子
①酸性溶液;
②pH<7的溶液;
③使紫色石蕊溶液显红色的溶液等; 溶液中一定存在H+
①碱性溶液;
②pH>7的溶液;
③该溶液中没有能与OH-反应的物质或离子;
④使紫色石蕊溶液显蓝色的溶液,使酚酞
溶液显红色的溶液等 溶液中一定存在OH-
“无色”条件型 溶液中一定不存在Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)
2. 常见离子的检验
离子 检验试剂或方法
H+ 石蕊溶液、活泼金属、碳酸盐
OH- 酚酞溶液、可溶性铜盐(或铁盐)
Cl- 取样,加入足量稀硝酸,无现象,滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀产生,原溶液中有Cl-
S 取样,加入足量稀盐酸,无现象,滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀产生,原溶液中有S
离子 检验试剂或方法
C /HC 取样,加入足量稀盐酸,有气泡产生,将生成气体通入
澄清石灰水,石灰水变浑浊,则原物质(溶液)中有
C 或HC
N
(拓展) 取样,加入熟石灰研磨(取样,加入氢氧化钠溶液,微
热),若产生有刺激性气味气体(用湿润的红色石蕊试
纸检验生成气体,试纸变蓝),原物质(溶液)中有
N
3. 物质鉴别
(1)物理方法
观察法 ①液体:含Cu2+的溶液呈蓝色;Fe3+含的溶液呈黄色;含
Fe2+的溶液呈浅绿色
②固体:铁粉、炭粉、氧化铜、四氧化三铁、二氧化锰等
为黑色固体;铜、氧化铁等为红色固体
闻气味 浓氨水、浓盐酸、二氧化硫有刺激性气味
加水溶解 白色沉淀:碳酸钙、碳酸钡、氯化银、硫酸钡、氢氧化
镁、氢氧化铝、氢氧化亚铁等
其他颜色沉淀:氢氧化铜蓝色沉淀、氢氧化铁红褐色沉淀
(2)化学方法:利用各物质的化学性质差异,加入合适的试剂进行鉴
别,举例如下表。
炭粉和氧化铜 加入稀盐酸,观察固体是否溶解
碳酸钠溶液和氢氧化钠
溶液 加入氯化钙,观察是否有沉淀生成
稀盐酸和氢氧化钠溶液 加入紫色石蕊溶液,观察颜色
氮气和二氧化碳 将气体通入澄清石灰水,观察石灰水是否变
浑浊
(3)生活中常见物质的鉴别
黄铜(铜锌合金)和黄金 加入稀盐酸,观察固体表面是否产生气泡
硝酸铵和尿素 加入熟石灰研磨,闻气味
纯金属和合金 相互刻画,观察金属表面是否有明显划痕
羊毛、棉花和合成纤维 燃烧闻气味
1. 下列各组离子在pH=10的溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是
( D )
A. Fe2+ Na+ S Cl-
B. Mg2+ Ag+ N Cl-
C. Ca2+ K+ C N
D. Na+ K+ N Cl-
D
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2. 下列各组物质在NaOH溶液中能大量共存且溶液为无色的是
( B )
A. NaNO3 NH4Cl KMnO4 Ba(NO3)2
B. K2SO4 KOH NaNO3 NaCl
C. Na2SO4 Ca(NO3)2 BaCl2 KCl
D. KNO3 Na2CO3 MgCl2 H2SO4
B
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3. [2024·滨州]下列各组物质的鉴别方法、现象及结论均正确的是( D )
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
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
D
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4. 已知某溶液X是稀盐酸和Ca(OH)2溶液两者之一,甲、乙、丙是
NaNO3溶液、K2CO3溶液、FeCl3溶液中的各一种。取三等份溶液X,分
别向其中滴入适量的甲、乙、丙三种溶液,产生的实验现象如下表所
示。依据下表实验现象作出的推断中正确的是( A )
所加溶液 甲 乙 丙
实验现象 产生白色沉淀 产生红褐色沉淀 无明显现象
A. 甲是K2CO3溶液 B. 乙是NaNO3溶液
C. 丙是FeCl3溶液 D. 溶液X是稀盐酸
A
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5. 某固体混合物由NaCl、Ca(OH)2、FeCl3、Na2CO3中的两种或三种
组成。将该固体混合物放入烧杯中,加入足量的蒸馏水,充分溶解后过
滤,得到白色沉淀和无色澄清滤液。下列相关说法错误的是( C )
A. 滤液一定呈碱性
B. 固体混合物中一定没有FeCl3
C. 取少量滤液于试管中,向其中滴加碳酸钠溶液,生成白色沉淀,则滤
液中一定有NaCl、Ca(OH)2
D. 取少量滤液先后加入过量稀硝酸和硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,
则原固体混合物中一定有NaCl
C
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6. [2024·乐山]实验室有一包固体,可能由CaCl2、KCl、K2CO3和CuSO4
中的一种或几种组成。为探究其成分,进行如下实验,已知AgCl是一种
白色固体,既不溶于水也不溶于常见的酸。下列有关原固体成分的分析
正确的是( A )
①取少量该固体溶于水,得到无色溶液
②向步骤①中溶液中滴加过量稀盐酸,有气泡产生
③向步骤②所得溶液中滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀
A
A. 一定不含CuSO4和CaCl2 B. 一定不含CuSO4和KCl
C. 一定只含有K2CO3 D. 一定含有K2CO3和KCl
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7. 下列实验方法能达到目的的是( A )
A. 用熟石灰鉴别氯化铵和氯化钾两种化肥
B. 用CuCl2溶液鉴别NaOH和Ca(OH)2两种碱溶液
C. 用稀硫酸除去NaCl溶液中少量的Na2CO3
D. 为了除去铜粉中混有的少量炭粉,在空气中充分灼烧
A
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8. 下列物质的鉴别或者物质的除杂方法不可行的是( D )
选项 鉴别或除杂 实验方法
A 鉴别白酒和白醋 闻气味
B 鉴别NH4NO3固体和NaOH
固体 取样于试管中加水,手触摸试管外壁
C 除去NaOH溶液中少量的Na2CO3 滴加适量的氢氧化钡溶液,过滤
D 除去二氧化碳中混有的少量HCl气体 将气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
D
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9. 学完盐的性质,同学们对常见的盐产生浓厚兴趣,于是开展了家用果
蔬洗盐的实验探究。
【查阅资料】
①碱性溶液可使残留在果蔬上的农药毒性降低。
②家用果蔬洗盐的主要成分是碳酸钠、碳酸氢钠,部分含有氯化钠。
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【设计实验】
实验一:探究某果蔬洗盐溶液的酸碱性
(1)取少量样品于试管中,加水溶解得无色溶液,向其中滴加酚酞溶
液,溶液变红。说明果蔬洗盐溶液呈 性。
实验二:探究某果蔬洗盐中是否含有氯化钠
(2)取少量样品于试管中加水溶解,向所得溶液加入过量稀硝酸,有
气泡产生,反应后再向其中加入少量AgNO3溶液。请你预测可能出现的
实验现象,并根据实验现象写出相应的结论:
。
碱
若有白色沉淀产生,则
果蔬洗盐中含有NaCl;若无白色沉淀产生,则果蔬洗盐中不含NaCl
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【反思评价】
(3)实验二中加入过量稀硝酸,若要证明此时溶液呈酸性,可选用的
一种试剂是 (填序号)。
A. 氧化铁 B. 氢氧化钠 C. 氯化钾
(4)部分同学认为可将实验二的稀硝酸改为稀盐酸,你认为是否合
理,并说出理由:
。
A
不合理,改为稀盐酸后溶液中会引入氯离子,无法
验证果蔬洗盐中是否含有氯化钠
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10. 某化学兴趣小组的同学为了探究“复分解反应发生的条件”,做了
以下两个实验。
实验①:CuSO4溶液和BaCl2溶液反应
实验②:CuSO4溶液和NaOH溶液反应
(1)写出实验①发生反应的化学方程式:
。
(2)实验结束后,将两个实验后的废液倒入同一干净的烧杯中,充分
混合后过滤,得到的滤液呈无色,则滤液中一定不含的离子是 。取少量滤液于试管中,滴入紫色石蕊溶液,溶液仍为紫色,则滤液呈 _____ (选填“酸”“碱”或“中”)性。
CuSO4+BaCl2 BaSO4↓
+CuCl2
Cu2+
中
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(3)该小组的同学对滤液中溶质成分继续进行如下探究:
【提出问题】滤液中溶质成分是什么?
【做出猜想】小红认为:只有NaCl。
小亮认为:可能有NaCl、BaCl2。
小明认为:可能有NaCl、BaCl2、Na2SO4。
小李认为:可能有NaCl、Na2SO4。
【交流讨论】①从物质共存的角度分析,你认为 同学的猜想一
定不正确。
小明
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【设计实验】②请设计实验证明谁的猜想正确。
实验操作 实验现象 实验结论
取少量滤液于试管中,滴加适量
溶液 无明显现象 小亮猜想
不正确
取少量滤液于试管中,滴加适量BaCl2溶液
小李的猜
想正确
Na2CO3
(或Na2SO4)
有白色沉淀
生成
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11. 土壤是地球的“皮肤”,不同“肤色”的背后蕴藏着生命密码。某
化学实践小组的同学们对校园内的紫色土产生了极大的兴趣,开启了项
目式学习之旅。
【信息检索】
①目前重庆的土壤类型有红壤、黄壤、紫色土、山地草甸土等。其中最
典型的是紫色土,因其含有较多的Fe2O3,所以呈紫色。紫色土中还可
能含有极少量的Fe2(SO4)3、FeCl3等物质。
②无色的硫氰化钾(KSCN)溶液遇含Fe3+的溶液,溶液会呈血红色。
③溶液中Fe3+浓度太低,溶液可能呈无色。
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【实验准备】同学们在校园花坛里取少量紫色土带回实验室,在土壤样
品中加入足量的蒸馏水浸泡一段时间,搅拌、静置、过滤、洗涤得到滤
渣和无色滤液,并将滤渣烘干。
任务一:验证紫色土中含有较多的Fe2O3
【进行实验1】(1)将下列表格填写完整。
操作 现象 结论
取少量烘干的滤渣于试管中,加
入 滤渣固体逐渐减少,
紫色土中含
有Fe2O3
适量稀盐酸(合理即可)
溶液由无色变成黄色
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任务二:验证紫色土中含有极少量的Fe2(SO4)3、FeCl3
【进行实验2】(2)将下列表格填写完整。
步骤 现象 结论
①取少量无色滤液于试管中,滴加几滴硫氰
化钾溶液
紫色土中含
有Fe3+
②另取少量无色滤液于试管中,滴加几滴氯
化钡溶液和足量的稀盐酸
紫色土中含
有S
③取步骤②中的上层清液于试管中,向其中
滴加几滴硝酸银溶液和过量的稀硝酸
紫色土中含
有Cl-
溶液变成
血红色
产生白色
沉淀
产生白色
沉淀
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【反思评价】
(3)步骤②中发生反应的化学方程式为:
。
(4)有同学认为步骤③不能证明紫色土中含有Cl-,理由是
。
【成果分享】在项目式学习的成果报告中,同学们认为我们周围的物质
都是由许许多多的化学元素组成的,学好化学可以帮助我们更好地认识
世界。
Fe2(SO4)3+3BaCl23BaSO4↓+2FeCl3
步骤②中
加入的氯化钡溶液和稀盐酸引入了Cl-
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