第1节 常见物质的检验-《高中化学通关》图说化学实验

化学实验 第三单元 物质的检测 第1节常见物质的检验 [考纲要求] 1.了解检测物质的一般程序和方法，能对常见的离子进行检测。 2.熟悉常见的鉴别物质的题型和方法，掌握不用任何试剂和只用一种试剂鉴别物质的思路和方法。 也可通过试样的溶解进一步缩小检测范围。 要点透析·基础知识一理一理(《< (3)检测：对试样（固体、气体或液体）取样 并用化学方法进行检验。 要点1物质检验的一般要求和步骤 二、不用任何试剂鉴别多种物质 鉴别方法有特征现象法、加热法、交叉混合 一、物质的检测 法、逐一检出法和互滴法等。 1.物质的检测的分类： 1.特征现象法。 分析和判断某组分 定性 是否存在一检验 先利用待鉴别物质颜色、特殊气味、挥发出雾 状气体等特征现象鉴别出个别物质，再利用这种 检测 依据不同物质的性质 物质去鉴别其他各物质。例如，不另用其他试剂 差异加以区别一鉴别 鉴别NaOH、Na2SO4、FeCls、MgCl2四种溶液，可 根据检测日的 定量 测定物质中某组分的确切 先根据溶液的颜色鉴别出FcCl3溶液，用FcC3溶 检测 含量、确定物质的化学式 液鉴别出NaOH溶液，用NaOH溶液鉴别出 MgC2溶液，最后为Na2SO4溶液。 结构测定一确定物质的内部结构 2.加热法。 质的 如果待鉴别物质通过加热发生有特征现象 化学分（如定性的化学试剂检测 的反应，如有气体放出、颜色改变、升华等，则首 析法 法、定量的滴定分析法等) 测 先可鉴别出来。再借用这一物质去鉴别其他物 谱学分析法（红外光 根据测量原理 质，依次类推，可达到鉴别的目的，如不用其他 与操作方法 谱法、质谱法、核磁共 振氧谱法等) 试剂鉴别NH4Cl、NH4I,CaC(O3、Na2CO3四种 仪器分 电化学分析法（如涉 白色固体。 析法 及电解的电重量法) 3.交叉混合法。 不能用上述两种方法鉴别的一组物质，通 热分析法（如热重量法） 常可考虑两两交叉混合法，依据两两反应所产 2.物质检测的基本步骤： 生的现象判断、鉴别各物质。为了便于比较和 (1)对试样进行外观观察：试样外观，即被 优选，可列出表格进行对比及判断。例如，鉴别 检测物质的颜色、状态、气味等。对试样的外观 Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、盐酸四种无色溶 进行观察，可以得到一些具有参考价值的现象、 液，交叉两两混合的实验现象如下表： 结论，以帮助在进行物质检测时的判断，缩小检 NazCO Ba(NO3)2 Na2SO HCI 测范围 Na2CO 白色沉淀 无色气体 (2)取样作准备：对被检测的物质，一般只 Ba(NO3)2 白色沉淀 白色沉淀 取适量进行检验，以免造成不必要的浪费。取 出的样品若是固体，一般要将它溶于水配成溶 Na2SO 白色沉淀 液。配成溶液既有利于有关化学反应的发生， HCI 无色气休 82 第三单元物质的检测 将四种试剂分别编号为A、B、C、D,两两交 基的，应先考虑用新制的Cu(OH)2悬浊液鉴 叉混合，记录现象并与上表对照即可进行鉴别。 别。被鉴别物质中含有酚的，可考虑用FcC3 4.逐一检出法。 溶液，利用显色反应鉴别。 首先利用两种物质（或溶液）之间的特征反 (7)水也可以作试剂鉴别多种物质。可利 应鉴别出两种物质（或溶液），再用其中一种或 用物质的溶解性、与水的密度的不同、溶于水颜 两种作试剂依次鉴别出其他的物质（或溶液）。 色变化、溶解时的热效应等。 例如，不用其他试剂鉴别AICl3、KOH、K2SO4、 【例1】只用水就能鉴别的一组物质是 NaHCO3四种溶液，可先进行分组：混合时既 有气体又有沉淀产生的是A1Cl3溶液和 A.苯、乙酸、四氯化碳 NaHCO3溶液，再将其中一种溶液分别滴入另 B.乙醇、乙醛、乙酸 外两种溶液中。若有白色沉淀产生随即消失， C.乙醛、乙二醇、硝基苯 则滴入的是AlCl3溶液（另一种是NaHCO3溶 D.苯酚、乙醇、甘油 液)，被滴的是KOH溶液（另一种是K2SO:溶 【解析】根据物质是否溶于水及比水密度 液)；若均无现象，则滴入的是NaHCO3溶液， 大小来鉴别。B中三种物质均溶于水：C中前 则另一种是A1C13溶液，再用A1Cl3溶液可区 两种物质也均溶于水：D中后两种物质均溶于 别KOH溶液和K2SO4溶液。 水。只有A中乙酸溶于水，苯和四氯化碳均不 5.互滴法。 溶于水，且苯比水密度小，四氯化碳比水密 利用两种物质的溶液相互滴加方式的不 度大。 同，则实验现象不同来鉴别物质，如Na2CO3溶 【答案】A 液和稀硫酸的鉴别。 》学以致用 [温馨提示]相互滴加方式不同则现象不 1,下列各组稀溶液，不用其他试剂或试纸，仅利 同的示例主要有Na2CO3溶液和盐（硫）酸、 用溶液间的相互反应就可以将它们区别开的 AICl3溶液和VaOH溶液、NaAlO2溶液和盐 是 ( (疏)酸、AgNO3溶液和稀复水、H3PO4溶液和 A.硝酸钾硫酸钠氯化钙氯化钡 Ba(OH)2溶液（或石灰水）等。 B.硫酸硫酸铝氯化钠氢氧化钠 三、只用一种试剂鉴别多种物质 C.盐酸硫酸钠碳酸钠氢氧化钠 (1)若被鉴别的溶液酸碱性不同，可选用适 D.硫酸氢钠硫酸镁碳酸钠氢氧化钠 当的指示剂或pH试纸，如鉴别(NH)zSO4、 要点2常见无机物的检验 K2CO3、Na2SO4三种溶液。 一、常见阳离子的检验 (2)若几种溶液中含有不同的阳离子，可选 1.利用焰色反应检验： 星 用强碱(NaOH、KOH等)与之反应，如鉴别 黄色 Na 灼烧时火焰 K2SO4、(NH4)2SO4、Fe2(SO4)3溶液等. K (3)若几种溶液中含有不同的阴离子，可选 里，紫色（透过蓝色钻玻璃观察） 强酸(HCl、H2SO4等)与之反应，如鉴别NaCl、 2.利用强碱溶液检验： Na2S、Na2SO3、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S2O3溶 Mg2+ 十过量NaOH(a,白色沉淀 液等。 A13+ +NaOH(白色沉淀+NaOH(9沉淀 (4)若有金属及不同的金属氧化物，可考虑 溶解 用强酸。例如，鉴别MnO2、FeO、CuO等黑色 NaOH(aq) NH 产生的气体可使湿润的红色 粉末，可选用浓盐酸。 △ (5)用一种试剂鉴别多种物质时，常用到的 石蕊试纸变蓝色 NaOH(ag 是“相反原理”，也可以解释为：“阴同阳异须用 →红褐色沉淀 碱，阳同阴异须用酸，阴阳各异须用盐”。 Fe3 (6)鉴别有机物时，若被鉴别物质中含有醛 KSCN(aq,血红色溶液 83 化学实验 VaOH(aq)白色沉淀，迅速变灰绿色， (3)用含Ca2+、Ba2+、Mg2+的盐溶液可将 Fe2+ 最后变红褐色 CO号-、HCO5区别开，但不能用Ca(OH)2或 KSCN(ag) 不变色十少量氯水→血红色 Ba(OH)2. 3.利用Na2CO3溶液检验： (4)CI与SO共存时，应先用Ba(NO3)2 Mg2 →白色沉淀 溶液（不可用BaCl2)检验SO-,再用AgNOs Naz CO (aq) Al →白色沉淀十无色气体 溶液检验C1。 Fe →红褐色沉淀十无色气体 三、常见气体的检验 二、常见阴离子的检验 将带火星的木条插入瓶中 (1)02 木条复燃 1.利用酸碱指示剂检验： 湿润红色石蕊试纸 变蓝 →滴入酚酞试液，溶液变红色 OH (2)NH3 蘸浓盐酸的玻璃棒 →滴入紫色石蕊试液，溶液变蓝色 白烟 2.利用盐酸和其他试剂检验： 红色褪去 ①加入BaC2溶液，生成白色沉淀， 通入品红溶液 (3)S02 加热后 >再加稀盐酸沉淀溶解，并放出无色 又变红色 无味气体 湿润淀粉KI试纸 co (4)C12 变蓝 ②加入稀盐酸，放出能使澄清石灰 水变浑浊的无色无味气体 →无色有臭鸡蛋气味 SO→先加稀盐酸无沉淀，再加人BaC2溶 (5)H2S 湿润的(CH COO)Pb试纸 变黑 液生成白色沉淀 SO→加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再 【例2】 现有一瓶由NH、CI、NO3、 加稀盐酸，放出无色有刺激性气味能使品红溶液 CO号、SO?、SO、OH-等离子中的某几种 褪色的气体 组成的混合物。用A、B、C三支试管，各取少量 3.利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验： 该混合液，分别进行如下实验： ·生成不溶于稀硝酸 (1)向试管A中滴加Ba(NO3)2溶液，有 的白色沉淀 白色沉淀析出： 先加 ·生成不溶于稀硝酸 (2)向试管B中加人稀HNO3至溶液呈酸 Br AgNOs 的浅黄色沉淀 性，有无色气体冒出。继续加入AgNO3溶液 溶液， ·生成不溶于稀硝酸 或Ba(NO3)2溶液，均无沉淀生成： 后加稀 的黄色沉淀 (3)取试管C滴加几滴酚酞试液，溶液呈 HNOg -生成黄色AgPO4 红色，再加入Cu片和浓H2SO4共热，一段时 PO 沉淀，加稀HNO3 间后，试管口冒红棕色的气体。 沉淀溶解 根据上述实验现象推断，原溶液中可能含 4.利用某些特征反应检验： 有 离子，一定不可能含有 I→滴入淀粉溶液和氯水，溶液变蓝色 离子。 [温馨提示](1)对离子进行检验时一定 【解析】首先应该分析题中给出的离子是 要注意避免离子间的相互干扰。例如，CO、 否能大量共存，其中NH与OH一之间能发生 SO号一加稀盐酸后都能产生能使澄清石灰水变 反应：NH+OH-一NH3·H2O,所以不能 浑浊的气体，其区别仅在于生成的气体CO2无 大量共存。据(3)酚酞呈红色，说明溶液呈碱 气味，而SO2有刺激性气味。 性，即含有OH厂而不含有NH。又据(3)中 (2)某溶液中加入盐酸，放出O2原溶液 加浓H2S(O,和Cu共热，生成红棕色NO2气 不一定含CO号，也可能是含HCO3。 体，因此推知含有NO5。根据(2)加HNO3时 84 第三单元物质的检测 生成气体，说明可能有CO2和SO2。当HNO3 【例3】可用于鉴别以下三种化合物的一 过量时，加入AgNO3或Ba(NO3)2溶液时无 组试剂是 沉淀，说明无C一和SO,也可推知不含 OH SO号-（因为SO号-与HNO3反应生成SO-). OCH3 CH- 最后由(1)推知原混合物中含有CO,因 COOH Ba2+与CO号-生成BaCO3沉淀。 CH2CH-CH2 【答案】OH-、CO号-、NO5 cI- 丁香酚 乙酰水杨酸 SO-、S0% CH-CH-COOH 》学以致用 2.对于某些离子的检验及结论一定正确的是 肉桂酸 A.加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄 ①银氨溶液②溴的四氯化碳溶液③氯 清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO号 化铁溶液④氢氧化钠溶液 B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐 A.②③ B.③④ 酸，沉淀不消失，一定有SO C.①④ D.①② C.加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能 【解析】各取少量三种待测物溶液，分别 使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有NH 加入氯化铁溶液，能变成紫色的溶液为丁香酚； D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸 再取另两种待测溶液，分别加入溴的四氯化碳 白色沉淀消失，一定有Ba2+ 溶液中，能使溴的四氯化碳溶液颜色褪去的是 要点3常见有机物的检验 肉桂酸，剩余的是乙酰水杨酸。 KMnO(H+)溶液 (1)苯的同系物 紫色褪去 【答案】A 澳水褪色、分层 ●》学以致用 3.昆虫能分泌信息素。以下是一种信息素的结构 Br2/CCl (2)烯烃、炔烃 →褪色、不分层 简式：CH3(CH2)5CH一CH(CH2)gCHO,指出 该物质中的任一种官能团，为该官能团提供 KMnO,(H)溶 →褪色 一种简单的鉴别方法并简述实验现象，写出 浓溴水 与鉴别方法有关反应的化学方程式并指出反 白色沉淀 应类型。完成下表： (3)酚类 FeCl溶液 变紫色 鉴别方法和 有关反应的 反应 官能团 实验现象 化学方程式 类型 灼热的黑色CuO (4)醇- 变成红色的Cu 银氨溶液 银镜反应 △ (5)醛类 新制Cu(OH)?悬浊液砖红色 煮沸 沉淀 石蕊试液，变红 要点4几种重要物质的检验 (6)羧酸 新制Cu(OH)2悬浊液蓝色透 一、牙膏和火柴头中某些成分的检验 明溶液 1.牙膏中某些成分的检验： 银氮溶液 银镜反应 (1)碳酸钙的检验：加入稀盐酸有无色、无 (7)葡萄鹅 新制Cu(OHD:悬浊液绛蓝色△砖红色 味气体逸出。 溶液 沉淀 CaCOs+2H+-Ca2++CO2+H2O 85 化学实验 (2)甘油的检验： 3.检验SO: 加入新制的Cu((OH)2悬浊液，溶液呈绛 向第三支试管中加人盐酸，再加人BaCl2 蓝色。 溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中有SO CH2- 存在。 CH2-OH 通过上述实验，可确定硫酸亚铁铵中含有 CH-OH +Cu(OH)2→CH-C Fe2+、NH和SO. CH2—OH 三、亚硝酸盐和食盐的鉴别 CH2-OH 方案一：向取样溶液中加入稀H2SO4,若 (绛蓝色)+2H2O 有红棕色气体产生，说明是NaNO2(HNO2的 2.火柴头中某些成分的检验： 不稳定性)。 (1)成分：火柴头上的物质一般是KC1O3、 NaNO2+H2 SO ()NaHSO MnO2等氧化剂和易燃物，如硫等。 +HNO2 (2)检验硫元素（检验燃烧后生成的SO2): 2HNO2-NO↑+NO2↑+H2O 火柴头燃烧后的气体(SO2) 品红溶液，浅红 方案二：向取样溶液中加入FeCl2溶液，若 生成棕黄色溶液，说明是NaNO2(NO2的氧化 色褪去。 性)。 (3)检验氯元素： NO2 Fe2++2H+-NO+Fe3+ 方案一：将燃尽的火柴头浸泡在水中，取少 +H2O 量溶液于试管中，再滴加AgNO3溶液和稀 方案三：向取样溶液中加入酸性KMnO4 HNO3溶液，有白色沉淀产生（先将氯元素转 溶液，溶液紫色褪去，说明是NaNO2(NO2的 化为C1,再检验C1-)。 还原性)。 方案二：将多根火柴摘下火柴头，再将火柴 5NO2+2MnO4+6H+—5NO3+ 头浸于水中，取少量溶液于试管中，加入AgNO3 Mn2++3H2O 溶液、稀HNO3溶液和NaNO2溶液，若出现白 方案四：向取样溶液中加入AgNO3溶液， 色沉淀，说明含氯元素（直接检验CIO3)。 有白色沉淀产生，加入稀硝酸，沉淀溶解，说明 C1O3+3NO2+Ag+—AgC1V 是NaNO2(AgNO2白色沉淀可溶于稀硝酸)。 +3NO5 Ag++NO2—AgNO2↓ 二、硫酸亚铁铵中所含离子的检验 四、真假碘盐的鉴别 取少量硫酸亚铁铵固体溶于水配成溶液， 市售的食盐大多加有碘（含KIO3),这种食 盐称为碘盐。但假冒的碘盐不含碘或含碘量 在三支试管中分别加入少量试样溶液。 极低。 1.检验Fe2+: 方法：取少许食盐溶于水，滴入几滴淀粉碘 向第一支试管中滴入2滴KSCN溶液，溶 化钾溶液（用稀硫酸酸化），若溶液呈蓝色，说明 液不显红色。再加人几滴新配制的氯水，溶液 含有KIO3;若无蓝色出现，说明是无碘食盐。 的颜色变为血红色，说明有Fe3+存在，进而说 IO5+5I+6H+312+3H2O 明原溶液中有Fc2+存在。 进一步可用Na2S2O3溶液滴定生成的碘： 2.检验NH: l2+2Na2S2O3一2NaI+Na2S4Os(溶液由蓝 向第二支试管中加入浓NaOH溶液，加 色变为无色)，计算碘盐中KIO3的含量。 热，并在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验。 【例4】茶是我国人民喜爱的饮品。某校 红色石蕊试纸变蓝，说明有VH3生成，进而说 化学兴趣小组的同学设计以下实验来定性检验 明原溶液中有NH存在。 茶叶中含有Ca,Al、Fe三种元素。 86 第三单元物质的检测 【查阅部分资料】草酸铵[(NH4)2C2O4] 》学以致用 属于弱电解质。草酸钙(CaC2O4)难溶于水。 4.下面是关于药物华素片（西地碘片）使用说明 Ca+、A13+、Fe3+完全沉淀的pH:Ca(OH)2: 中的部分内容： pH≥13；Al(OH)3:pH>≥5.5；Fc(OH)3:pH≥ 华素片（西地碘片）使用说明书 4.1 品名和组成] HCI 条叶”叶灰分“。独覆誉速液 品名：西地碘片 白色沉淀，NHc,0溶液F 浓氨水加热至湖 商品名：华素片 滤液 30min 红色试剂溶液 英文名：Gydiodine tablets 浴液34滴 供淀买 ·普恳浊酒 华素片（西地碘片）的主要活性成分是分子 溶液2 碘，含量1.5mg/片。 pH:4-5 NaOH (6mol.L-1) 将碘利用分子分散技术制成分子态西地碘 兴红 并含适量薄荷脑等。 免 [贮藏]遮光、密闭、在阴凉处保存 试根据上述过程及信息填空： [有效期]二年 (1)步骤②加盐酸的作用是 (1)根据上述说明和所学化学知识回答问题： (2)写出检验Ca2+的离子方程式： ①华素片中含有的活性成分是 (写 化学式) (3)写出沉淀C所含主要物质的化学式： ②请推断华素片 (“是”或“不是”)白 色的。 (4)写出步骤⑧用A试剂生成红色溶液的 (2)某学生为验证华素片中确实含有上述成 离子方程式： 分，完成如下实验。请填空： (5)步骤⑨的作用是 ①取一粒药片放人研钵中研碎，再将药粉装 猜测步骤①的目的是 入试管并加入约2mL蒸馏水；向试管中加 【解析】用化学方法分离、检验植物样品 入约0.5ml (填选项字母)，并用 中的某些元素时，通常将待检验的植物样品高 力振荡。 温灼烧，使其中的有机物分解。其中的碳、氢、 A.酒精 B.热裂化汽油 C.四氯化碳 D.甘油 氧等元素转化为二氧化碳和水，呈气态逸散，待 ②描述加入该液体后可能观察到的现象 测的金属或非金属元素以氧化物或无机盐（称 灰分)的形式残留下来。在残留的灰分中加入 (3)请再设计另一种方法，验证华素片中的成 水或酸，使灰分溶解。过滤后，滤液可用于分离 分（注意叙述实验操作方法和实验结论）。 和鉴定某些元素。 【答案】(1)使Ca2+、A13+、Fc3+浸出（或 使Ca2+、A13+、Fe3+溶解) >》》 典题演练·重点题型一试一试<<《 (2)Ca2++(NH4)2C204 -CaC2O4 +2NH 1.以下实验或操作不能达到目的的是( (3)Fe(OH)3、A1(OH)3 A.用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳 (4)Fe3++3SCN-一Fe(SCN)3(写成其 B.用氢氧化铜粉末检验尿糖 他正确的络合离子形式也可) C.油脂皂化后可用渗析的方法使高级脂肪 (5)使Fc3+转化为Fc(OH)3沉淀检验 酸钠和甘油充分分离 A13+(或铝元素)存在 D.用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔效应 87 化学实验 2.在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以 C.在使红色石蕊试纸变蓝的溶液中：SO、 鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸 CO-、Na+、K 铁，这种试剂是 ( ) D.在加入镁粉产生气体的溶液中：SO、 A.NaOH B.NH3·H2O NO3、Na+、Fe2+ C.AgNO D.BaCl2 3.以下离子检验的结论可靠的是 () 3.有甲酸、乙酸、乙醛、乙酸乙酯、乙醇、溴乙烷 A.往溶液中加入过量的氯水再加淀粉，不出 6种无色溶液，只用一种试剂就可以将它们 现蓝色，说明没有I 一一鉴别出来。这种试剂是 B.往溶液中滴几滴溴水，没有白色沉淀，说 ( ) 明原溶液不含苯酚 A.蒸馏水 B.FeCl3溶液 C.向溶液中加入NaOH溶液，在试管口前端 C.Cu(OH)2悬浊液 D.NaOH溶液 放一块湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝， 4.“厨房化学”是指利用家庭生活用品来进行化 说明含NH时 学实验，从而对化学进行学习和探讨的活动， D.往溶液中先加入稀盐酸，后加入氯化钡溶 下列实验能在“厨房化学”中完成的是() 液，最后加入稀硝酸，有白色沉淀，则溶液 A.CO2气体不能支持蜡烛燃烧 含SO B.检验食盐中是否含碘元素 4.下列有关实验原理或操作不正确的是( C.检验自来水中是否含有CI D.检验鸡蛋皮可否溶于酸 5.(1)将乙醛滴入酸性高锰酸钾溶液，可观察到 的现象是 丙 A.用图甲装置制取少量乙酸乙酯 (2)现已知柠檬醛的结构简式为 B.用图乙装置分离汽油和水 (CH3)2C-CHCH2 CH2 C-CHCHO, 若 C.用图丙装置验证葡萄糖的还原性 CHs D.用图丁装置验证氨气的溶解性和氨水的 要检验出其中的碳碳双键，其方法是 碱性 5.下列是除去括号内杂质的有关操作，正确的 是 () 知能提升·经典习题一练一练(《 A.苯（苯酚）：加浓溴水，振荡，分液 B.肥皂液（甘油）：加热，加食盐凝聚，分离 C.KNO3(NaCI):加沸水配成饱和溶液，冷却 1.下列各组气体或溶液用括号内的试剂加以鉴 结晶，重结晶 别，其中不合理的是 ( D.福尔马林（甲酸）：加强碱溶液，分液 A.二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳（品红试液） 6.一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛 B.氯化钠、硝酸银、碳酸钠（稀盐酸） 用作防护材料。其结构片段如下图。 C.酒精、醋酸、碳酸钠（石蕊试液） D.硫酸、硝酸钡、氯化钾（碳酸钠溶液） 2.下列各组离子能在指定环境中能大量共存的 是 ( ) A.在c(CO-)=0.1mol·L-1的溶液中： NHt、A13+、CI-、NO5 B.在由水电离出的c(H+)=1×10-12mol: L-1的溶液中：Fe2+、CONa+、SO …表示氢键 88 第三单元物质的检测 下列关于该高分子的说法正确的是 ( 述实验时必须使用的物质是 ( A.完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢 A.①③ B.③⑥ 原子具有不同的化学环境 C.②④⑥ D.①②④⑤⑦ B.完全水解产物的单个分子中，含有官能团 10.火柴头燃烧可产生SO2,下列检验SO2的 一COOH或-NH 装置正确的是 C.氢键对该高分子的性能没有影响 0 D.结构简式为HEN RinO4酸性溶液 inO,酸注溶液 7.为确定某溶液的离子组成，进行如下实验： A B ①测定溶液的pH,溶液显强碱性②取少 量溶液加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺 一推 激性气味、能使澄清石灰水变浑浊的气体 kMO,酸性溶液 KiaO,酸性溶液 ③在上述溶液中再滴加Ba(NO3)2溶液，产生 D 白色沉淀④取③中的上层清液继续滴加 Ba(NO3)2溶液至无沉淀产生时，再滴加 11.某钠盐溶液可能含有阴离子NO3,CO层， AgNO3溶液，产生白色沉淀 SO号，SO-,C1,Br,I。为鉴定这些 根据实验以下推测正确的是 离子，分别取少量溶液进行以下实验： A.一定有SO离子 ①测得混合液呈碱性： B.一定有CO离子 ②加HC后，生成无色无味气体。该气体 能使澄清石灰水变浑浊； C.不能确定CI一离子是否存在 ③加CC1,滴加少量氯水，振荡后，CC14层 D.不能确定HCO3离子是否存在 未变色； 8.丁香油酚的结构简式是： ④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉 HO CH2-CH-CH2 淀中加入足量盐酸，沉淀不能完全溶解； ⑤加HNO3酸化后，再加过量AgNO3,溶 OCH3 液中析出白色沉淀。 该物质不应有的化学性质是 (1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定 ①可以燃烧②可以与溴发生加成反应 离子的结论与理由： ③可以使酸性KMnO,溶液褪色④可以与 实验① NaHCO3溶液反应⑤可以与NaOH溶液 实验② 反应⑥可以在碱性条件下水解 实验③ A.①③ B.③⑥ 实验④ C.②④⑤ D.④⑥ 实验⑤ 9.为消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘， (2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是 其中的碘以碘酸钾(KIO3)的形式存在。已 知溶液中的IO3可和厂发生反应：IO3十 12.在乙醛溶液中加入溴水，溴水褪色，分析乙 51十6H+—312十3H2O。根据此反应，可 醛的结构和性质，其反应原理有三种可能： 用试纸和一些生活中常用的物质进行实验， ①溴在不饱和键上发生加成反应；②溴与甲 证明在食盐中存在IO3,可供选用的物质 基上的氢原子进行取代：③乙醛具有还原 有：①自来水；②蓝色石蕊试纸；③K1淀粉试 性，被溴水氧化。为此同学们作了如下 纸；④淀粉；⑤食糖；⑥食醋；⑦白酒。进行上 探究： 89 化学实验 (1)向反应后的溶液中加入硝酸银溶液，有 (4)步骤③可能发生反应的离子方程式： 沉淀产生，则上述第 种可能被排 除，有同学提出用测反应后溶液酸碱性的方 法进一步进行验证，就可确定究竟是何种反 14.已知某白色混合物粉末中含有CuSO4、 应原理，请指出此方案是否可行 K2SO4、NH4HCO3、NHCl、NaCI五种物 理由是 质中的两种，且物质的量之比为1：1。请 完成下述探究混合物组成的实验。仅限选 (2)分析可能的反应，若乙醛被溴水氧化，氧 择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、 化后的主要产物应是 量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管 (3)若反应物Br2与生成物Br一的物质的量 夹、镊子；红色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸： 关系是1：2，则乙醛与溴水反应的化学方 1mol·L1硫酸、1mol·L-1硝酸、1mol 程式为 ·L1盐酸、1mol·L1NaOH溶液， 13.某无色溶液，仅由Na+、Ag+、Ba2+、A13+、 Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水。 A1O2、CO号、SO中的若干种组成，取该 一、初步探究 溶液进行以下实验： 取适量固体混合物于烧杯中，加入蒸馏水搅 ①取适量试液，加入过量盐酸，有气体生成， 拌，混合物完全溶解，得到无色透明溶液A, 溶液依然保持澄清②在①所得溶液中加 同时闻到有轻微的刺激性气味。用胶头滴 入过量碳酸氢钾溶液，有气体生成，同时析 出白色沉淀甲③在②所得溶液中加入过 管取少量溶液A于试管中，再滴加稀硝酸， 溶液中有无色气泡产生；继续滴加过量稀硝 量Ba(OH)2溶液，有白色沉淀乙析出 (1)一定不存在的离子是 酸至溶液中不再产生气泡，得到无色透明溶 (2)请你任选两种一定存在的离子，简要说 液B. 明判断其存在的依据。 (1)用 (填实验用品名称)取固体混 合物于烧杯中。 选择的离子 相应的判断依据 (2)上述实验可以得到的初步结论是 二进一步探究 (3)请设计实验方案进一步确定该固体混合 物的组成。叙述实验操作、预期现象和 结论。 实验操作 预期现象和结论 (3)尚待检验的离子及检验方法（可不填满， 也可以补充)。 尚待检验的离子 检验方法 90详解答案 第三单元 物质的检测 【答案】(1)①12②不足 (2)①C②液体分层，上层儿乎无色，下层呈紫红色 (3)取一粒药品放入研钵中研碎，将药粉加入试管中，加 第1节常见物质的检验 入约2mL蒸馏水，使其溶解，向试管中滴几滴淀粉溶 液，溶液变蓝，证明有12 要点透析 学以致用 典题演练 1.【解析】苯与澳水分层且苯在上层，乙醇与澳水互溶， 1.【解析】A项中，氯化钙、氯化钡在两两反应中现象相 四氣化碳与溴水分层且四氯化碳在下层，可以鉴别，A 同，无法区别，故A错。B项中的硫酸铝与氢氧化钠两 可以达到目的：检验葡萄糖，应用新制的氢氧化钢悬浊 种溶液反应可生成白色沉淀，如果将前者滴入后者，由 液，加热检验，而不是用氢氧化铜粉末，B错：油脂皂化 于氨氧化钠过量，则生成的沉淀会很快溶解，随着滴入 的硫酸铝逐渐增加，沉淀溶解的速率逐渐变慢直到不 后应用盐祈的方法，使高级脂防酸钠与甘油分离，故C 项错误：淀粉溶液是胶体，可用丁达尔效应检验，故D能 溶。反之，若将氨氧化钠滴入硫酸铝中，则生成的沉淀 达到目的。 逐渐增多，直至最高限量沉淀又逐渐溶解。这样，将不 【答案】BC 难区别氯氧化钠和硫酸铝两种溶液。将余下两种（硫酸 2.【解析】NaOH与(NH4)2SO加热反应有刺激性气味 和氯化钠)溶液分别滴入氢氧化铝中，从可使氢氧化铝 的气体产生：与KCl不反应，无明显现象：与MgC2反 溶解即能从中区别出硫酸，B项正确。C项中，通过两 应生成白色沉淀：与AI2(S)):反应生成白色沉淀，当 两反应，硫酸钠、氢氧化钠的现象相同，无法区别，故C NOH过量时，白色沉淀溶解：与硫酸铁反应时，有红褐 错。D项因是稀溶液，利用滴加顺序不同现象不同可以 色沉淀生成。故A正确。 鉴别出硫酸氢钠和碳酸钠，再利用碳酸钠区分硫酸镁和 【答案】A 氢氧化钠，故D正确。 3.【解析】Cu(OH)2与甲酸、乙酸发生中和反应，生成易 【答案】BD 溶的羧酸铜溶液。甲酸和乙醛有醛基，加热时会被 2.【解析】可使澄清石灰水变浑浊的无色气体可能是 Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2还原出砖红色的Cu2O沉淀。 CO2,也可能是SO2,而产生CO2物质中可能含有 Cu(OH)2悬浊液中有水，当与酯或溴乙烷相混时，有机 CO,也可能含有HCO,故A不一定正确：满足B选 层与水层因不溶而分离，酯密度小，浮于水面，澳乙烷密 项中所给现象的物质中可能含有SO,也可能含有 度大，沉于下层。乙醇能与水混溶，也可鉴别。 Ag,B也不一定正确：能使湿润红色石蕊试纸变蓝的 【答案】C 气体一定是NHg,而与OH厂作用产生NH3的溶液一 4.【解析】NaHCO3、Na2CO3等与CHsCOOH反应产生 定含有NH时，C正确：含有Ca+也会有D选项中所给 CO2:CH3COOH可与鸡蛋皮中的CaCO3反应：要检验 现象。 食挂中的碘需用含I厂的物质，厨房中没有：检验C1, 【答案】C 需用AgNO3溶液，厨房中也没有。 3.【解析】该信息素中有碳碳双键和醛基两个官能团，检 【答案】AD 验碳碳双键用涣水为好，醛基可用银氯溶液或新制氢氧 化铜悬浊液检验。 5.【解析】 C-C ”不能被新制的Cu(OH)2悬浊 【答案】 鉴别方法和 反应 H 官能团 液、银氨溶液氧化，而醛基( ）却能， 实验现象 有关反应的化学方程式 类型 CH (CH)CH-CH(CH,)CHO H”都能被酸性高锰酸钾溶液氧 C-C 加溴水， +Br2-+ 加成 溴水褪色 CH (CH:)CH-CH(CH CHO 化，这两个知识点的学握是解答此题的关键 反应 【答案】(1)紫色高锰酸钾溶液褪色 Br Br (2)先加入足量的银氨溶液，并用水浴加热，使所含醛基 完全被氧化，然后加入酸性高锰酸钾溶液（或溴水），检 加新制CuCH(CH2)CH_CH(CH,),CHO (OH):悬 验碳碳双键，能使紫色高锰酸钾溶液（或溴水）褪色，则 浊液，加热。 +2Cu(OH),A,CH,(CH,),CH▣化 证明柠檬醛中含有碳碳双键 有砖红色沉 -CH (CH:),COOH Cu.O 知能提升 淀生成 +2H0 1,【解析】A选项中，SO2通入品红试液中品红褪色，而 CO2、CO道入品红试液中均无明显现象；B选项中，将 4.【解析】(1)题千中已给出活性成分为“分子碘”，1，呈 稀盐酸滴入NaCl溶液中无明显现象，滴入硝酸银溶液 紫黑色。(2)萃取剂应与原溶剂互不相溶，茶取过程中 中有白色沉淀生成，滴入碳酸纳溶液中有气体产生，B 不能发生化学反应。酒精和甘油均易溶于水，不能作为 不符合题意：C选项中，酒精遇石蕊试液无明显变化，醋 萃取剂：山2与热裂化汽油会发生加成反应，现象包括分 酸遇石蕊试液变红色，碳酸钠因水解遇石蕊试液显蓝 层，各层颜色不问等。(3)验证12应依据12的性质。 色，C不符合题意：D选项中，碳酸钠溶液与硫酸反应有 173 化学实验 气体产生，与硝酸钡溶液反应有碳酸钡沉淀生成，与氯 10.【解析】A会把KMnO1溶液抽入注射器内：C会把 化钾溶液无明显现象，D不符合题意。 KMO4溶液压出试管外：D无法把火柴头燃烧产生的 【答案】A 气体抽入试管内。 2.【解析】本题考查离子共存问题。A项，CO与 【答案】B A3+不能大量共存。B项，由水电离出的c(H)=1X 1l.【解析】阴离子NO3,SO,C1,Br,I厂是强酸的 10一12mol·L1的溶液可以是酸性溶液也可以是碱性 酸根离子，其钠盐的水溶液呈中性：CO月，SO是弱 溶液，无论哪种环境，CIO都能将Fe2+氧化，且酸性时 酸的酸根离子，NaHCO⅓水溶液呈碱性，说明CO月、 CO不存在，碱性时Fe2+不存在。D项，酸性环境中 SO至少有一种。加HCl后，生成无色无味气体，该 NO万有强氧化性，可将Fe2+氧化。 气体能使饱和石灰水变浑浊，说明有CO后，没有 【答案】C SO,因SO2有刺激性气味：加CC1后，滴加少量氯 3.【解析】氯气能将12氧化成IO3,A错误：少量三澳苯 水，振荡后，CCL4层未变色：不含有Br、I厂，因两者均 酚可溶于苯酚中，B错误：试管口可能沾有碱液，C错 能与氯水反应，其产物溶于CCI:显色（澳的CC,溶液 误：加入盐酸排除了Ag,SO等离子的千扰，D项 呈橙红色，碘的CCl,溶液呈紫红色)。加BaCl2溶液 正确。 产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量盐酸，沉淀不 【答案】D 能完全溶解：说明含有SO,因BaSO4不溶于盐酸。 4.【解析】A项导管不能仲入饱和Na2CO3溶液下方，会 加HNO3酸化后，再加过量AgNO3,溶液中析出白色 产生例吸。 沉淀。说明含有CI,因AgNO3与CI反应生成的 【答案】A 5.【解析】 A项中生成的三溴苯酚溶于苯，D项中 AgCI不溶于稀HNO3。上述5个实验不能确定是否 HCHO、HCOONa均溶于水，不分层。 存在的离子是NO3。 【答案】BC 【答案】(1)①CO和SO至少存在一种，因为它 6.【解析】 B对：该高分子完全水解生成 们水解呈碱性 0 0 ②CO肯定存在，因为产生的气体是CO2:SO不 存在，因为没有刺激性气味的气体产生 HO- -OH和H2N《 -NH2,分 ③Brˉ，I不存在，因为没有溴和碘的颜色出现 别含有官能团一COOH、一NH2。A错：水解生成的单 ④SO存在，因为BaSO4不溶于盐酸 个分子是对称结构，苯环上的氢原子具有相同的化学 ⑤CI存在，因与Ag反应生成白色沉淀 环境。C错：氢键对高分子的性能有影响。D错：该高 (2)NO3 H 12.【解析】结构决定性质，乙醛中含有碳氧双键，可以与 分子化合物的结构简式为HEN 许多物质发生加成反应：乙醛中含有醛基，容易发生氧 化反应：受醛基中羰基影响，乙醛中甲基上的氨活性增 强，容易发生取代反应。因此，从理论上，乙醛与淚水 0 的反应存在多种可能性。假设乙醛溶液中加入溴水， -COH 澳在不饱和键上发生加成反应，则加成产物不能电离 【答案】B 出B,从而不可能与AgNO1溶液反应生成沉淀：如 7.【解析】一定没有)，因为加盐酸酸化时产生的是 果涣与甲基上的氢原子进行取代，除了有机产物外，还 无刺激性气味的气体：因为加盐酸后溶液中必定有 产生HBr,可以与AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀： CI-,加AgNO3溶液产生AgCI沉淀，并不能确定原溶 如果乙醛被溴水氧化，还原产物为HBr,同样可以与 液中是否有C厂：由于原溶液呈强碱性，故一定没 AgNO3溶液反应生成AgBr沉淀。从以上分析不难 有HCO。 排除第①种情况，并因为第②@③种反应都有HBr生 【答案】BC 成，用反应后溶液的酸碱性的方法不能确定是何种反 8.【解析】丁香油酚属于酚类化合物，具有类似苯酚的化 应原理。虽然两者都有HBr生成，但HBr的物质的量 学性质：同时苯环的侧链上有碳碳双键，又具有类似乙 不同，如果是取代反应，一分子Br2中的一个Br原子 烯的化学性质：苯酚不与NaHCO,反应：该物质中无 取代氢原子的位置，另一个Br原子形成Br,反应物 一X、无酯基，不水解。 Br2与生成物Br的物质的量之比为1：1，若乙醛被 【答案】D 溴水氧化，氧化产物为乙酸，一分子B:被还原可生成 9.【解析】由题给反应，要证明有1O,应用到I厂、淀粉 两分子HBr。因此，若反应物Br2与生成物Br的物 和酸，现给出了K淀粉试纸，包括了前两种试剂，所以 质的量关系是1：2，则乙醛与涣水的反应为氧化 再选用食醋（即酸）便可完成上述检验，向食盐中加入醋 反应。 酸，然后将溶液滴在K淀粉试纸上，若试纸变蓝，即证 【答案】(1)①不可行②③反应都有酸生成 明食盐中有1O3。 (2)乙酸 【答案】B (3)CH:CHO+Br2+H2O-CHCOOH+2HBr 174 详解答案 13.【解析】依据实验现象和离子共存知识加以分析。试 液中加过量盐酸有气体生成，说明一定含有C()房，肯 第2节 物质的定量分析 定不含有Ag、B阳2+、AI3+。在4种阳离子中只剩下 要点透析 Na+,则必有Na十。在①的溶液中加入过量KHCO3 学以致用 溶液，有气体生成同时析出沉淀，气体可理解为是过量 1.【解析】(1)选择容量瓶时，容量瓶的容积应与所配溶 的盐酸与KHCO3反应所产生的CO2,但同时析出白 液的体积相同或相近，遵循“大而近”的原则，故选择 色沉淀甲只能是A1(OH)a,一定是AIO万被H转化 500mL的容量瓶。 为AIB+后又与HCO发生双水解反应所致，同时溶 (2)甲图操作是洗涤烧杯内壁和玻璃棒，并将洗涤液转 液中有HCO3过量。由于HCO3能与Ba(OH)2反 移至容量瓶中，因此应放在③与①之间。(3)m(NaOH) 应产生BaCO3沉淀：所以由③不能判断SO是否存 =0.500L×0.5mol·L1×40g·mol-1=10.0g,称 在。即：一定不存在Ag、Ba2+、A3+,一定存在 量时，先添加20g和10g陆码，并移动游码至3.1g处。 Na+、AIO2,CO号，可能存在SO。 【答案】(1)500(2)C(3)10.0c,dC 【答案】(1)Ag、Ba2+、A13+ 2【解析】根据上文中结晶水含量计算的公式，可知在空 (2)(从3种离子中任选2种) 气中冷却会使结晶水质量偏小，而加热至样品还有淡蓝 色时称量会使称量的晶体质量偏大，两项对实验结果的 选择的离子 相应的判断依据 影响均是使其偏低。 cO 溶液中加入过量的盐酸，有气体生成 【答案】D 3.【解析】(1)根据中和热的含义：H+(aq)+OH一(aq) 在加入过量盐酸的溶液中，加入过量 -H2O(1)△H=-57.3kJ/mol,所以0.1 mol Ba AlO2 KHCO3溶液，产生白色沉淀 (OH)2稀溶液与足量稀硝酸反应时生成0.2molH2O (1),故放出热量为11.46kJ。 Na 溶液电中性，至少含有一种阳离子 (2)由实验装置知，A为环形玻璃搅掉棒，作用是搅拌， 使溶液充分混合：B为温度计，作用是测量温度；碎泡沫 (3) 塑料的作用是减少实验过程中的热量损失。 (3)在洲定中和热的实脸中，减少热量损失是实验的关 尚待检验 检验方法 健，而在实验中会不可避免有少量热量损失，导致结果 的离子 常常大于-57.3kJ/mol。 取白色沉淀乙少许，加入足量盐酸，观察 (4)用氨水代替NaOH(aq),会使测得的中和热数值偏 沉淀是否完全溶解。或取原溶液少许，加 小，因为氨水(NH·H2O)是弱电解质，电离时需吸收 SO 入足量盐酸（或硝酸）酸化，再滴加BaCl2 热量。 [或Ba(NO3)2]溶液，观察是否生成白色 【答案】(1)11.46 沉淀 (2)环形玻璃搅拌棒搅拌，使溶液充分混合温度计 测量温度减少实验过程中的热量损失 (4)HCO5+Ba2++OH-—BaCO3↓+H2O (3)实验中不可避免有少量热量损失 Ba2+SO--BaSO (4)偏小 14.【答案】(1)药匙 4.【解析】由表格知V(NH3·H2O)=0时，溶液的pH (2)该混合物中肯定含有NH,HCO,背定不含 =4,即土壤呈酸性，由V(NH3·H2O)=1.2时，pH= 有CuSO, 10,之后保持不变，知此时是NH3·H2O过量，NH3· (3) H2O决定溶液显碱性，pH=10保持不变，则氨水pH= 实验操作 预期现象和结论 10,c(H+)=10-10mol/L。由表中数据，可分析到当溶 液的pH-7时，V(NH2·H2O)-9mL。综合可制得 如果产生白色沉淀，说明原固 曲线图： 体混合物中含有KSO:如果 PH 向溶液B中滴加 没有白色沉淀产生，说明周体 10 Ba(NO3)2溶液 混合物中不含有KS),含有 6 NaCI或NH,CI 024681012141618NH,-H,0/m. 【答案】(1)酸(2)1010-0mol/L(3)9 取少量原固体混合 如果试管底部有固体残留， 5.【解析】(1)根据“单质碘遇淀粉变蓝”知，可选用淀粉 物于试管中，将试管 说明混合物中含有NaC1:如 溶液作指示剂，当待测液由蓝色变为无色且半分钟内不 置于酒精灯上充分 果试管底部无固体残留，说 再恢复原来颜色时，即达终点。(2)由于N2S2O:水解 加热 明混合物中含有NH,C1 使溶液呈碱性，所以Na2S2O?溶液应盛裘在碱式滴定 管中。(3)由“CL2+2K1—2KCl+12、l2+2NazS20g 175