2.1.2物质的检验 物质性质和变化的探究 学案 2025-2026学年高一上学期化学苏教版必修第一册

2.1.2物质的检验 物质性质和变化的探究 梯度分层 基础巩固：课堂衔接，回归教材，夯实根本 根基训练：轻松练习，关注重点，梳理难点 拔高提升：深度演练，能力提升，高阶练习 基础巩固 1 1.几种常见离子的检验 实验序号 试剂 操作步骤 实验现象 1 NH4Cl溶液 (NH4)2SO4溶液 加入NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸（或pH试纸）靠近试管口 产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸（或pH试纸）变________ 2 NH4Cl溶液 KCl溶液 加入AgNO3溶液和稀硝酸 ________________________ 3 (NH4)2SO4溶液 K2SO4溶液 加入稀盐酸、氯化钡溶液 ________________________ 有关化学方程式为： ①NH4Cl与NaOH溶液反应：________________________________________________； ②NH4Cl溶液与AgNO3溶液反应：________________________________________________； ③(NH4)2SO4溶液与BaCl2 溶液反应：______________________________________________。 2.探究化学问题的一般思路 (1)确定要研究的化学问题 (2)提出假设：依据已有的知识和一定的__________提出假设 (3)设计化学实验方案：控制__________，选择适宜的________、________和________。 (4)实施实验：观察、记录化学反应的现象、数据。 (5)得出结论：__________有关资料，基于实验证据__________，检验所作的假设或解释__________。 3．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)向某溶液中加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则溶液中一定含有SO( ) (2)某溶液中加入NaOH溶液，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体，说明原溶液中存在NH( ) (3)某溶液中加入AgNO3溶液时，产生白色沉淀，说明原溶液中含有Cl－( ) (4)某溶液中滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明原溶液中有SO( ) (5)检验NH时，红色石蕊试纸需要先湿润( ) (6)做焰色反应实验时，可以用盐酸清洗铂丝，但不可以用硫酸( ) 根基训练 2 1.人们利用焰色试验制造了绚丽多彩的烟花，下列物质的焰色为黄色的是( ) A. B.KCl C. D. 2.为了检验某固体物质中是否含有，你认为下列试纸或试剂一定用不到的是( ) ①蒸馏水 ②NaOH溶液 ③红色石蕊试纸 ④蓝色石蕊试纸 ⑤稀盐酸 A.①⑤ B.④⑤ C.①③ D.①④⑤ 3.下列检验的方法正确的是( ) A.在某溶液中滴加溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中 B.在某溶液中先滴加盐酸，再滴加溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有 C.在某溶液中先滴加溶液，产生白色沉淀，再加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有 D.在某溶液中滴加用酸化的溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有 4.下列关于焰色反应的说法中不正确的是( ) A.焰色是指金属或其化合物在灼烧时火焰呈现特殊的颜色，是物质的物理性质 B.实验结束时要用盐酸洗净铂丝 C.进行焰色反应时没有铂丝可用铁丝来代替 D.若焰色呈黄色，说明无钾元素 5.下列离子检验的方法正确的是( ) A.向某溶液中加硝酸银溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有 B.向某溶液中加溶液生成白色沉淀，说明原溶液中有 C.向某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀，说明原溶液中有 D.向某溶液中加稀硫酸生成白色沉淀，说明原溶液中有 6.《本草经集注》记载了硝石（主要成分为）与朴硝（主要成分为）的鉴别：“强烧之，紫青烟起，……云是真硝石也。”下列说法错误的是( ) A.两种物质的鉴别应用了焰色反应 B.可用溶液鉴别和 C.和均可由酸和碱反应得到 D.该鉴别方法主要利用的是化学变化 7.化学实验的设计能力是化学学习的关键能力之一，下列实验方案可行的是( ) 选项 实验设计 实验目的 A 用pH试纸测肥皂水的pH 测定肥皂水的酸碱度 B 将带火星的木条伸入气体中 检验二氧化碳中混有少量氧气 C 将气体通过灼热铜丝网 除去中混有的少量CO D 将固体加水溶解，然后过滤 提纯混有少量硝酸钾的氯化钠固体 A.A B.B C.C D.D 8.有四瓶澄清透明的溶液：①溶液；②溶液；③溶液；④NaOH溶液。不用其他试剂即可将它们一一鉴别出来，则鉴别出来的顺序可能是( ) A.④②①③ B.①④③② C.②③①④ D.②④①③ 9.为了探究温度对化学反应进行快慢的影响，下列实验方案可行的是( ) A. B. C. D. 10.有一包白色固体，可能含有和，按下列步骤做实验：①将该固体溶于水得无色溶液；②向溶液中加入溶液，得到白色沉淀，再加稀，白色沉淀部分溶解并有气泡产生，把气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。根据现象判断： （1）一定存在的物质是______； （2）一定不存在的物质是______； （3）可能存在的物质是______。 拔高提升 3 1.检验某晶体是否含铵根离子时，将待测物取出少量放在试管中后，应( ) A.加烧碱溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验 B.直接加热，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验 C.加烧碱溶液，加热，向试管中滴加紫色石蕊溶液 D.加烧碱溶液，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验 2.下列各组溶液，不用其他试剂，就可将它们区别开的是( ) A.氯化钾 氢氧化钠 硝酸钠 硫酸铜 B.氯化钡 硝酸银 氯化钠 硝酸钠 C.氢氧化钠 硫酸镁 碳酸钠 硫酸氢钠 D.氯化钡 硫酸钠 氯化钙 硝酸钙 3.某溶液中含有较大量的3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来。下列实验操作的顺序中正确的是( ) ①滴加足量溶液 ②滴加足量溶液 ③过滤 ④滴加足量溶液 A.①③④③② B.④③②③① C.①③②③④ D.④③①③② 4.焰色反应过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色的观察两项操作如图所示。下列叙述正确的是( ) A.用灼热的铂丝蘸取某固体样品进行焰色反应，火焰颜色为黄色，证明该固体样品中含有钠元素而不含钾元素 B.可以用光洁无锈的铁丝代替铂丝进行焰色反应 C.可用稀硫酸代替盐酸清洗铂丝 D.不能用焰色反应鉴别溶液与溶液 5.为证明溶液显蓝色与有关而与无关，某同学设计了下列实验，其中对实验目的没有意义的是( ) ①观察稀硫酸颜色 ②观察无水硫酸铜粉末颜色 ③稀释溶液，观察溶液蓝色变化 ④往溶液中滴加少量NaOH溶液，生成蓝色沉淀，过滤，观察滤液颜色变化 ⑤往溶液中滴加足量溶液，生成白色沉淀，过滤，观察滤液颜色变化 A.①②④ B.②③④ C.②③⑤ D.①④⑤ 6.某白色粉末中可能含有，现进行以下实验： （1）将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成； （2）向（1）的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生； （3）取少量（2）的溶液滴入溶液，有白色沉淀生成。 根据上述实验现象，下列说法错误的是( ) A.肯定含有，可能含有 B.不可能发生反应 C.一定发生反应 D.检验氯离子时，一般先往被检测的溶液中滴入适量稀硝酸酸化，然后滴入溶液 7.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁（如图），将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是( ) A.实验中发生的反应都是氧化还原反应 B.铝是一种较活泼的金属 C.铝与氧气反应放出热量 D.铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物 8.现有一混合溶液，可能含有以下离子中的若干种：。现取三份100mL上述溶液进行如下实验： ①第一份加入溶液有白色沉淀产生； ②第二份加入足量浓KOH溶液并加热后，收集到0.08mol能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体； ③第三份加入足量溶液后，生成白色沉淀，该沉淀经蒸馏水洗涤、干燥后称量其质量为12.54g，再经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量变为4.66g。 根据上述实验，下列有关该混合溶液的推测正确的是( ) A.一定存在 B.100 mL该混合溶液中含0.01 mol C.一定存在 D.一定不存在，可能存在 9.某无色、澄清的溶液中含有中的若干种。为探究该溶液的组成，某化学小组做如下实验： ①取少量该溶液，向其中加入溶液，有白色沉淀生成，再加入足量稀盐酸，沉淀部分溶解，并有气体生成； ②向实验①所得溶液中滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成； ③用铂丝蘸取少量该溶液置于酒精灯火焰中灼烧，火焰呈黄色。 按要求回答下列问题。 （1）上述实验可以确定该溶液中一定含有_______（填离子符号，下同），一定没有_______。 （2）从以上操作中，不能判断是否存在的离子是_______，为了检验该离子是否存在，请你写出进一步的操作步骤和实验现象：______。 （3）有同学认为实验③可以省略，你认为呢？______（填“可以”或“不可以”），并说明理由：______。 10.某实验小组以分解为例，研究浓度、催化剂、溶液酸碱性对反应速率的影响，并在常温下按照下表方案完成实验。 实验序号 反应物 催化剂 ① 10 mL2% 溶液 无 ② 10 mL 5% 溶液 无 ③ 10 mL 5% 溶液 溶液（含） ④ 10mL 5% 溶液+少量HCl溶液 溶液（含） ⑤ 10 mL 5% 溶液+少量NaOH溶液 溶液（含） （1）实验①和②的目的是____________。实验时由于没有观察到明显现象而无法得出结论。资料显示，通常条件下较稳定，不易分解，为达到实验目的，你对原方案的改进是_________。 （2）实验③④⑤中，测得生成氧气的体积随时间变化的关系如图1，结合图分析实验，能够得出什么实验结论？_________。 （3）为比较和对分解反应的催化效果，甲乙两组同学分别设计了如图2、图3所示的实验。 ①写出在作用下发生反应的化学方程式：________。 ②利用图2实验，可通过观察产生气泡的快慢定性比较得出结论。有同学提出将改为更为合理，其理由是_________。 ③若利用图3实验进行定量分析，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验中还需要测 量的数据是________。 答案以及解析 1、 基础巩固 1. 蓝色 有白色沉淀产生 有白色沉淀产生 2. 化学原理 某些因素 条件 试剂 仪器 整理分析 推理判断 是否合理 3. (1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√ 2、 根基训练 1.答案：A 解析：含有钠元素的物质的焰色为黄色，A项正确； 含有钾元素的物质的焰色为紫色（透过蓝色钴玻璃），B项错误； 含有钙元素的物质的焰色为砖红色，C项错误； 含有铜元素的物质的焰色为绿色，D项错误。 2.答案：B 解析：检验一般是取少量样品于试管中与碱液混合，加热，将用蒸馏水润湿的红色石蕊试纸靠近试管口，看试纸是否变蓝；也可将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，看是否有白烟生成。因此④、⑤一定用不到。 3.答案：D 解析：可能有等的干扰，A错误；加入盐酸，引入，B、C错误；硝酸酸化排除干扰，加硝酸银溶液得到不溶于稀硝酸的白色沉淀即为AgCl，由此说明原溶液中有，D正确。 4.答案：D 解析：焰色是指金属或其化合物在灼烧时火焰呈现特殊的颜色，是物质的物理性质，A正确；实验结束时要用盐酸洗净铂丝，B正确；进行焰色反应时没有铂丝可用铁丝来代替，二者的焰色都是无色的，C正确；做钾元素的焰色反应时，需透过蓝色钴玻璃观察，防止钠元素的干扰，D错误。 5.答案：C 解析：与硝酸银溶液反应生成白色沉淀的离子有等，A错误；与溶液反应生成白色沉淀的离子有等，B错误；与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀的离子为，C正确；溶液中若有，加入足量稀硫酸会生成无色气体，不会生成白色沉淀，D错误。 6.答案：D 解析：A（√）“强烧之，紫青烟起，……云是真硝石也。”是用焰色反应鉴别硝酸钾和硫酸钠。 B（√）硝酸钾与氯化钡溶液不反应，硫酸钠能与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，则用氯化钡溶液能鉴别硝酸钾和硫酸钠。 C（√）氢氧化钾溶液能与稀硝酸反应生成硝酸钾和水，氢氧化钠溶液能与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，则硝酸钾和硫酸钠均可由酸和碱反应得到。 D（×）焰色反应是物理变化。 7.答案：A 解析：溶液的酸碱度是指溶液的酸碱性强弱程度，可用pH试纸测肥皂水的pH，从而判断肥皂水碱性强弱，A实验方案可行；二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧，氧气量少，将带火星的木条伸入混合气体中，木条仍会熄灭，不能检验二氧化碳中混有的少量氧气，B实验方案不可行；CO不能与灼热铜丝网反应，不能除去中的CO杂质，C实验方案不可行；硝酸钾、氯化钠均易溶于水，用将固体加水溶解、然后过滤的方法，不能提纯NaCl，D实验方案不可行。 8.答案：D 解析：题给四种溶液中，溶液呈蓝色，其他溶液均为无色，可先将溶液鉴别出来。分别取少量其他三种溶液，滴加溶液，产生蓝色沉淀的是NaOH溶液。再分别取少量未鉴别出来的溶液，滴加NaOH溶液，生成白色沉淀的是溶液，则另一种溶液为溶液。四瓶溶液鉴别出来的顺序为②④①③或②④③①，D项正确。 9.答案：D 解析：无对比实验，无法探究温度对化学反应快慢的影响，故A错误；温度和催化剂均不同，没有控制变量，无法探究温度对化学反应快慢的影响，故B错误；温度相同、催化剂不同，无法探究温度对化学反应快慢的影响，故C错误；温度不同，其他条件都相同，方案可行，故D正确。 10.答案：（1） (2) (3) 解析：由①中该固体溶于水得无色溶液，说明固体中不含；由②中白色沉淀部分溶解可知含，则一定不含，一定含KCl；无法确定白色固体中是否含有。 3、 拔高提升 1.答案：A 解析：A（√）将该晶体取出少量放入试管中，加烧碱溶液后加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若湿润的红色石蕊试纸变蓝，则证明产生的气体是氨气，则该晶体中含有铵根离子。 B（×）有些铵盐直接加热不产生氨气；有些铵盐直接加热虽然产生氨气，但可能还会生成其他气体，影响的检验；另外混合气体也可能在到达试管口之前又冷却化合为原铵盐晶体附着在试管内壁上，无法使湿润的红色石蕊试纸变蓝，如加热氯化铵晶体。 C（×）加烧碱溶液，加热，向试管中滴加紫色石蕊溶液，只能检验试管中反应后溶液的酸碱性。 D（×）要证明铵根离子的存在，加入烧碱溶液后，需要加热，否则可能无逸出，无法得出结论。 2.答案：C 解析：A（×）蓝色溶液为硫酸铜，能与硫酸铜反应生成沉淀的为氢氧化钠，其他物质之间不反应，氯化钾和硝酸钠不能区分。 B（×）氯化钡、氯化钠与硝酸银反应均生成白色沉淀，四种溶液两两互滴，可鉴别出硝酸银，与其他物质均不反应的是硝酸钠，氯化钡和氯化钠不能区分。 C（√）因硫酸镁能与氢氧化钠、碳酸钠反应生成白色沉淀，能鉴别出硫酸镁，硫酸氢钠能溶解生成的两种沉淀，有气体生成的沉淀是碳酸镁，可区分出碳酸钠；没有气体生成的是氢氧化镁，可区分出氢氧化钠。 D（×）因硫酸钠与其他三种物质反应均生成沉淀，能鉴别出硫酸钠，而其他三种物质之间不反应，无法区分。 3.答案：D 解析：D（√）检验应用溶液，检验应用溶液，检验应用溶液，又会干扰的检验，故不能先检验，能与反应，均生成白色沉淀，所以可先滴加足量溶液检验并除去，过滤，再滴加足量溶液检验并除去，过滤，最后滴加足量溶液检验，所以实验顺序为④③①③②。 4.答案：B 解析：A（×）焰色为黄色，有钠元素不一定有钾元素。 B（√）铁的焰色几乎无色，可以用光洁无锈的铁丝代替铂丝进行焰色反应。 C（×）大招解法“1洗”试剂要选好，硫酸不易挥发，不能用稀硫酸代替盐酸清洗铂丝。 D（×）Na元素与K元素的焰色不同，能用焰色反应鉴别溶液与溶液。 5.答案：B 解析：①（×）观察稀硫酸颜色，可确定是否有色，不符合题意。 ②（√）固体颜色和溶液颜色并无直接关联，不能根据固体颜色确定溶液中离子颜色，符合题意。 ③（√）④（√）实验改变了溶液中硫酸铜的浓度，不能说明是哪种离子有色，符合题意。 ⑤（×）将完全沉淀后，观察滤液颜色变化，可确定是否有色，不符合题意。 6.答案：B 解析：A（√）将部分粉末加入水中，振荡，有白色沉淀生成，可能是与或反应生成的沉淀或沉淀，因此一定存在，存在、中的一种或两种； （2）向（1）的悬浊液中加入过量稀硝酸，白色沉淀消失，并有气泡产生，该气体为; （3）取少量（2）的溶液滴入溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中存在，因此一定存在;根据上述分析，白色粉末中一定含有、，可能含有。 B（×）有剩余，则加入过量稀硝酸时能发生反应。 C（√）白色粉末中一定含有，两者发生反应，生成的与加入的稀硝酸反应：。 D（√）检验氯离子时，先加稀硝酸可以排除等离子的干扰，所以一般往被检测的溶液中滴入适量稀硝酸酸化，然后滴入溶液。 7.答案：D 解析：金属活动性，Al能与硝酸汞溶液发生置换反应生成Hg；Al的化学性质比较活泼，能与空气中的发生反应生成，Hg化学性质较稳定，常温下不能与空气中的反应，即铝片上生成的白毛是。 A（√）Al与硝酸汞溶液发生的置换反应、Al与的反应均属于氧化还原反应。 B（√）D（×）铝的化学性质比较活泼，铝片上生成的白毛是。 C（√）红墨水柱右端上升，说明试管内压强增大，试管内温度升高，故铝与氧气反应放出热量。 8.答案：A 解析：由题给信息可知，实验②中收集到的气体是，说明原溶液中含有0.08mol ；实验③中最后得到的4.66g沉淀是，其物质的量为0.02mol，说明原溶液中含有0.02mol；实验③中加足量盐酸洗涤后溶解的沉淀是，其质量为12.54g-4.66g=7.88g，其物质的量为0.04mol，说明原溶液中含0.04mol；因为原溶液中含有和，故原溶液中不含；因为与都能反应生成白色沉淀，故实验①不能说明原溶液中一定含有。根据溶液中阴、阳离子所带电荷数相等，可知原溶液中一定含有。 9.答案：（1）； （2）；另取少量原溶液，先加入足量的溶液，过滤，再向滤液中滴加稀硝酸酸化的溶液，若有白色沉淀产生，则说明存在 （3）可以；溶液呈电中性，有阴离子存在时必有阳离子存在 解析：和可以反应生成不溶于盐酸的沉淀，而和反应生成的沉淀能与盐酸反应并放出气体，又因和不能大量共存，故实验①说明该溶液中一定含有、，一定没有；因实验①加入的溶液引入了，故实验②不能证明原溶液中是否含有；实验③说明原溶液中含有。根据以上分析可知，原溶液中一定含有，一定没有，不能确定是否含有，需进一步检验是否存在。 10.答案：（1）探究浓度对化学反应速率的影响；将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中（或往两支试管中同时加入等量的），观察产生气泡的速率 （2）碱性环境能增大分解的速率，酸性环境能减小分解的速率 （3）①；②排除干扰离子的影响；③生成40 mL气体所需的时间 解析：（1）实验①和②的温度相同，都无催化剂，只有反应物的浓度不同，则实验目的是探究浓度对化学反应速率的影响。通常条件下较稳定，不易分解，为达到实验目的，对原方案的改进是将两支试管同时放入盛有相同温度热水的烧杯中，或往两支试管中同时加入等量的，观察产生气泡的速率。 （2）实验③④⑤中，测得生成氧气的速率⑤最快、④最慢，的浓度相同，催化剂相同，则能够得出结论：碱性环境能增大分解的速率，酸性环境能减小分解的速率。 （3）①在催化作用下发生分解反应，生成和，化学方程式为。②图2实验中，两支试管内分别加入的催化剂中，不仅阳离子不同，阴离子也不相同，有同学提出将改为更为合理，这样阴离子就相同了，其理由是排除干扰离子的影响。③若利用图3实验进行定量分析，实验时均以生成40 mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，则分析速率快慢时，实验中还需要测量的数据是生成40 mL气体所需的时间。 学科网（北京）股份有限公司 $$