内容正文:
专题03 物质的检验、分离提纯
题型1化学实验安全
题型2实验基本操作规范
题型3物质的分离提纯(重点)
题型4物质的检验
题型5常见离子的检验
题型6物质性质和变化的探究(难点)
题型1 化学实验安全
易错提醒:
实验操作“五防”
(1)防爆炸:点燃可燃性气体。(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前,要检验气体纯度。
(2)防暴沸:加热液体混合物时要加沸石。
(3)防水解:实验中制取易吸水、潮解、水解的物质要在装置前后增加干燥装置。
(4)防污染:制取有毒气体(如Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO等)时,要设置尾气吸收装置。
(5)防倒吸:加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时,要设置防倒吸装置。
1.【实验安全的考查】(24-25高一上·浙江嘉兴·期末)下列行为符合实验安全要求的是
A.实验剩余的钠不可放回原试剂瓶,应投入废液缸
B.新制氯水应保存在棕色广口试剂瓶中
C.应戴护目镜观察氢气在氯气中燃烧
D.浓NaOH溶液不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上小苏打溶液
2.【实验图标的考查】实验结束后,离开实验室前需用肥皂等清洗双手。下列实验图标中表示“洗手”的是
A. B. C. D.
3.【 有关实验方法及操作的考查】(24-25高一上·浙江绍兴·期中)下列实验方法或操作不合理的是
A.如有少量酸滴到实验桌上,应立即用湿抹布擦净,然后用水冲洗抹布
B.对于含重金属离子的废液,可利用沉淀法进行处理
C.对于不含卤素的有机废液,不需要回收利用的,可用焚烧法处理
D.易燃物如钠、钾等引起的火灾,可用湿布或泡沫灭火器覆盖火源以灭火
题型2 实验基本操作规范
易错提醒:
化学实验操作“十不能”
(1)酸式滴定管不能装碱性溶液,碱式滴定管不能装酸性及强氧化性溶液。
(2)容量瓶不能长期存放溶液,更不能作为反应容器,也不可加热。瓶塞不可互用。
(3)烧瓶、烧杯、锥形瓶不能直接加热。
(4)pH试纸不能直接蘸取待测液,测量溶液的pH时不能用蒸馏水润湿试纸。
(5)试剂不能入口和用手直接接触,实验剩余试剂不能放回原处(K、Na等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。
(6)中和滴定实验中,锥形瓶不能用待测液润洗。
(7)量筒不能用来配制溶液或进行化学反应,更不能用来加热或量取热的溶液。
(8)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。
(9)用坩埚或蒸发皿加热完药品后,不能直接用手拿,应用坩埚钳夹取。
(10)对玻璃容器进行加热时,不能使玻璃容器的底部跟灯芯接触,以免容器破裂;高温的玻璃容器不能用冷水冲洗,以免骤冷破裂。
1.【有关实验基本操作的考查】(24-25高一上·陕西渭南·期中)下列实验基本操作正确的是
A.闻氯气 B.取金属钠
C.灼烧金属钠 D.收集氯气
2.【有关操作规范的考查】(24-25高一下·山东临沂·期中)图示实验中,操作规范的是
A.排空气法收集CO2
B.溶液的转移
C.制备NH3
D.检验样品中是否含有
A.A B.B C.C D.D
3.【有关粗盐提纯的考查】(24-25高一下·重庆·期中)实验小组利用实验室常用装置进行粗盐提纯,并利用所得精盐配制一定物质的量浓度的溶液。下列装置或操作不正确的是
A.溶解
B.过滤
C.蒸发结晶
D.转移溶液
A.A B.B C.C D.D
题型3 物质的分离提纯(重点)
易错提醒:
物质分离、提纯化学方法
方法
原理
杂质成分
沉淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl-、SO、CO及能形成沉淀的阳离子
气化法
将杂质离子转化为气体
CO、HCO、SO、HSO、S2-、NH
杂转纯法
将杂质转化为需要提纯的物质
杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用酸、酸酐或碱)
氧化还
原法
用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质
如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2,用热的铜粉除去N2中的O2
热分解法
加热使不稳定的物质分解除去
如除去NaCl中的NH4Cl等
酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
电解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极,含M的盐溶液作电解质溶液
1.【海水提碘】(25-26高一上·江苏·期中)从海带中提取碘单质的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法,不正确的是
A.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
B.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌
C.碘水加入得到的溶液,该操作为“萃取”
D.含的滤液中加入稀硫酸和后,碘元素发生氧化反应
2.【物质除杂】(24-25高一下·四川泸州·期中)下列除去杂质的方法中,错误的是
选项
物质(括号内为杂质)
除去杂质的方法
A
固体中混有
加热至恒重
B
(HCl)
通过饱和食盐水洗气、干燥
C
溶液()
加入适量溶液、过滤
D
溶液()
通入适量的
A.A B.B C.C D.D
3.【粗盐的提纯】(24-25高一下·安徽芜湖·期中)以含有少量、、等杂质的粗食盐水为原料,提纯并获取食盐晶体的实验流程如图。下列说法错误的是
A.试剂X和试剂Y分别为NaOH和 B.操作1、2、3均为过滤,操作4为蒸发结晶
C.滤渣2和滤渣3均可完全溶于盐酸 D.试剂Z为稀盐酸,不可用稀硝酸或稀硫酸
题型4 物质的检验
1.【酸碱指示剂的应用】(23-24高一下·浙江嘉兴·阶段练习)下列能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是
A.NH3 B.H2 C.HCl D.SO2
2.【物质的鉴别】(24-25高一下·甘肃白银·期中)下列物质的鉴别方法错误的是
A.用紫色石蕊溶液鉴别和
B.用pH试纸鉴别浓硫酸和浓硝酸
C.用盐酸鉴别溶液和溶液
D.用溶液鉴别溶液和溶液
3.【多角度考查物质鉴别】(24-25高一下·吉林通化·阶段练习)下列各组物质的鉴别方法错误的是
A.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和Na2SO4溶液 B.用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体
C.用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸 D.用品红溶液鉴别SO2和CO2
题型5 常见离子的检验
易错提醒:
模型建构——物质的检验与鉴别答题模型
命题特点:透过“现象”(外观、反应现象)看“本质”(反应),物质的定性与定量分析。(1)物质的检验“三部曲”→取样→加入试剂→现象和结论;(2)混合体系→除干扰因素→检验;(3)物质鉴别→特征试剂→特征现象→鉴别出溶液→再用于鉴别其他溶液。
1.【实验原理及结论的考查】(24-25高一上·福建泉州·期中)下列溶液中离子的检验方法和结论相符的一组是。
选项
检验方法
结论
A
向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
B
用洁净的铂丝蘸取少量未知溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色
未知溶液一定是含有,一定不含
C
向未知溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体
不能确定未知溶液中一定含有
D
向未知溶液中加入浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
未知溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
2.【离子的检验】某无色澄清溶液中可能含有①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的几种,且每种离子的个数均相等。依次进行下列实验,每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液
溶液变红
(2)
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
(3)
将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
下列结论正确的是
A.该实验无法确定是否含有③ B.肯定含有的离子是①②⑥
C.可能含有的离子是①③ D.肯定不含的离子有④⑤⑦
3.【利用图象考查离子检验】(24-25高一上·湖南株洲·阶段练习)某无色溶液X含有H+、K+、Mg2+、Cu2+、、Cl-、中的几种,每种离子的数目相等。向 100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀;另取100mL溶液X,逐滴滴加氨水,生成沉淀的质量与加入氨水的体积关系如图。下列说法正确的是
A.溶液X中一定含有K+、H+、Mg2+、Cl-、
B.溶液X中一定不含有K+、Cu2+、
C.无法确定溶液中是否含有K+
D.滴加氨水体积为30mL时,发生的离子反应为:Mg2+2OH-Mg(OH)2
题型6 物质性质和变化的探究
易错提醒:
性质探究实验的注意事项
(1)在离子检验、气体成分检验的过程中,要严格掌握检验的先后顺序,防止各成分检验过程中的相互干扰。
(2)若有水蒸气生成,先检验水蒸气,再检验其他成分,如教材中C和浓H2SO4的反应,产物有SO2、CO2和H2O(g),通过实验可检验三种气体物质的存在,但要注意检验SO2、CO2都要通过溶液进行检验,对检验H2O(g)有干扰。
(3)对于需要进行转化才能检验的成分,如CO的检验,要注意先检验CO中是否含有CO2,如果有CO2,应先除去CO2再对CO实施转化,最后再检验转化产物CO2,如HOOC—COOHCO2↑+CO↑+H2O↑中CO的检验。
(4)要重视药品名称的描述,如有些药品的准确描述为:无水硫酸铜、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液等。此外还应注意某些仪器的规格。
1.【探究过氧化钠与水反应】(24-25高一上·吉林白城·期中)利用如图所示装置探究与水的反应,下列说法错误的是
A.烧杯导管口有气泡产生
B.将带火星木条放在P导管口,木条复燃
C.将水换成溶液,试管内有白色沉淀生成
D.试管中出现大量气泡,溶液先变红后褪色
2.【探究物质性质实验】(24-25高一下·天津·期中)在探究下列物质性质的实验中,结论正确的是
A.将铝片和铜片用导线连接后放入浓硝酸中,铜片溶解,证明铜比铝活泼
B.将溶液加入充满的试管中,红棕色褪去,证明是酸性氧化物
C.将充满的试管倒置于水槽中,水迅速充满试管,证明极易溶于水
D.将通入酸性溶液中,紫色褪去,证明有漂白性
3.【探究物质的性质】(24-25高一下·陕西西安·期中)实验是探究物质性质的重要方法,下列实验中,根据操作和现象得出的结论正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向装有FeS固体的装置中加稀盐酸
有气体产生
非金属性:
B
在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸,然后加热
烧瓶中出现红棕色气体
木炭具有还原性,能还原
C
用大理石和盐酸反应制取气体,直接通入一定浓度的溶液中
出现白色沉淀
酸性:
D
向溶液中加入KI溶液,再加入苯(有机溶剂,密度小于水),振荡后静置
上层呈紫红色,下层有白色沉淀生成
可以氧化,白色沉淀可能为CuI
A.A B.B C.C D.D
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专题03 物质的检验、分离提纯
题型1化学实验安全
题型2实验基本操作规范
题型3物质的分离提纯(重点)
题型4物质的检验
题型5常见离子的检验
题型6物质性质和变化的探究(难点)
题型1 化学实验安全
易错提醒:
实验操作“五防”
(1)防爆炸:点燃可燃性气体。(如H2、CO、CH4、C2H2、C2H4)或用CO、H2还原Fe2O3、CuO之前,要检验气体纯度。
(2)防暴沸:加热液体混合物时要加沸石。
(3)防水解:实验中制取易吸水、潮解、水解的物质要在装置前后增加干燥装置。
(4)防污染:制取有毒气体(如Cl2、CO、SO2、H2S、NO2、NO等)时,要设置尾气吸收装置。
(5)防倒吸:加热法制取并用排水法收集气体或吸收溶解度较大气体时,要设置防倒吸装置。
1.【实验安全的考查】(24-25高一上·浙江嘉兴·期末)下列行为符合实验安全要求的是
A.实验剩余的钠不可放回原试剂瓶,应投入废液缸
B.新制氯水应保存在棕色广口试剂瓶中
C.应戴护目镜观察氢气在氯气中燃烧
D.浓NaOH溶液不慎沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上小苏打溶液
【答案】C
【解析】A.钠性质活泼,实验剩余钠必须放回原试剂瓶以避免危险,投入废液缸可能引发反应,A错误;
B.新制氯水需避光保存,但应使用棕色细口瓶(液体存放),广口瓶用于固体,B错误;
C.氢气在氯气中燃烧可能产生强光和飞溅物,戴护目镜是必要的安全措施,C正确;
D.浓NaOH沾到皮肤应冲洗后涂硼酸(弱酸中和强碱),小苏打(弱碱性)无法中和且可能加重刺激,D错误;
故选C。
2.【实验图标的考查】实验结束后,离开实验室前需用肥皂等清洗双手。下列实验图标中表示“洗手”的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
A.表示“护目镜”,进行化学实验需要佩戴护目镜,以保护眼睛,A不符合题意;
B.表示“锐器”,实验中会用到锋利物品。应按照实验操作使用,避免锐器指向自己或他人,防止扎伤或割伤,B不符合题意;
C.表示“用电”,实验中会用到电器。禁止湿手操作,实验完毕应及时切断电源,C不符合题意;
D.表示“洗手”,实验结束后,离开实验室前需用肥皂等清洗双手,D符合题意;
故选D。
3.【 有关实验方法及操作的考查】(24-25高一上·浙江绍兴·期中)下列实验方法或操作不合理的是
A.如有少量酸滴到实验桌上,应立即用湿抹布擦净,然后用水冲洗抹布
B.对于含重金属离子的废液,可利用沉淀法进行处理
C.对于不含卤素的有机废液,不需要回收利用的,可用焚烧法处理
D.易燃物如钠、钾等引起的火灾,可用湿布或泡沫灭火器覆盖火源以灭火
【答案】D
【解析】A.少量酸滴到实验台上,应用湿抹布擦净,再用水冲洗抹布,A正确;
B.对于含有铅、汞、镉等重金属的废液,我们一般采用沉淀的方法来降低对环境的污染,B正确;
C.不需要回收利用的不含卤素的有机废液采取焚烧的方法,减少毒害,C正确;
D.钠、钾与氧气反应生成过氧化物,过氧化物可与二氧化碳反应生成对应盐和氧气,则钠、钾失火时不能用二氧化碳灭火,应使用干砂灭火,D错误;
故选D。
题型2 实验基本操作规范
易错提醒:
化学实验操作“十不能”
(1)酸式滴定管不能装碱性溶液,碱式滴定管不能装酸性及强氧化性溶液。
(2)容量瓶不能长期存放溶液,更不能作为反应容器,也不可加热。瓶塞不可互用。
(3)烧瓶、烧杯、锥形瓶不能直接加热。
(4)pH试纸不能直接蘸取待测液,测量溶液的pH时不能用蒸馏水润湿试纸。
(5)试剂不能入口和用手直接接触,实验剩余试剂不能放回原处(K、Na等除外),不能随意丢弃,要放入指定容器中。
(6)中和滴定实验中,锥形瓶不能用待测液润洗。
(7)量筒不能用来配制溶液或进行化学反应,更不能用来加热或量取热的溶液。
(8)试纸不能直接用手拿,要用镊子夹取。
(9)用坩埚或蒸发皿加热完药品后,不能直接用手拿,应用坩埚钳夹取。
(10)对玻璃容器进行加热时,不能使玻璃容器的底部跟灯芯接触,以免容器破裂;高温的玻璃容器不能用冷水冲洗,以免骤冷破裂。
1.【有关实验基本操作的考查】(24-25高一上·陕西渭南·期中)下列实验基本操作正确的是
A.闻氯气 B.取金属钠
C.灼烧金属钠 D.收集氯气
【答案】D
【解析】A.氯气为有毒气体,不能凑到瓶口闻气体的味道,A项错误;
B.不能用手直接去接触药品,B项错误;
C.灼烧金属钠应在坩埚中进行,C项错误。
D.氯气密度比空气大,用向上排空气法收集,D项正确;
答案选D。
2.【有关操作规范的考查】(24-25高一下·山东临沂·期中)图示实验中,操作规范的是
A.排空气法收集CO2
B.溶液的转移
C.制备NH3
D.检验样品中是否含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A.二氧化碳的密度比空气密度大,可选图中向上排空气法收集,A正确;
B.转移液体需要玻璃棒引流,图中缺少玻璃棒,B错误;
C.氨气密度比空气小,应采用向下排空气法,导气管伸入收集试管底部,且管口不能密封,塞一团棉花,C错误;
D.检验样品中是否含有,加入氢氧化钠浓溶液加热,应用湿润的红色石蕊试纸,若试纸变蓝,证明含有,D错误;
故选A。
3.【有关粗盐提纯的考查】(24-25高一下·重庆·期中)实验小组利用实验室常用装置进行粗盐提纯,并利用所得精盐配制一定物质的量浓度的溶液。下列装置或操作不正确的是
A.溶解
B.过滤
C.蒸发结晶
D.转移溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.不管是提纯时的溶解或者是配制溶液时的溶解,都需要用玻璃棒进行搅拌,A正确;
B.根据题干中的过滤装置图,操作无错误,B正确;
C.蒸发结晶过程中,需要用玻璃棒进行搅拌,防止液体飞溅,C正确;
D.转移溶液时的玻璃棒下断应伸入容量瓶刻度线以下,该操作玻璃棒在容量瓶刻度线以上,D错误;
故答案为:D。
题型3 物质的分离提纯(重点)
易错提醒:
物质分离、提纯化学方法
方法
原理
杂质成分
沉淀法
将杂质离子转化为沉淀
Cl-、SO、CO及能形成沉淀的阳离子
气化法
将杂质离子转化为气体
CO、HCO、SO、HSO、S2-、NH
杂转纯法
将杂质转化为需要提纯的物质
杂质中含不同价态的相同元素(用氧化剂或还原剂)、同一种酸的正盐与酸式盐(用酸、酸酐或碱)
氧化还
原法
用氧化剂(还原剂)除去具有还原性(氧化性)的杂质
如用酸性KMnO4除去CO2中的SO2,用热的铜粉除去N2中的O2
热分解法
加热使不稳定的物质分解除去
如除去NaCl中的NH4Cl等
酸碱
溶解法
利用物质与酸或碱溶液混合后的差异进行分离
如用过量的NaOH溶液可除去Fe2O3中的Al2O3
电解法
利用电解原理除去杂质
含杂质的金属作阳极、纯金属(M)作阴极,含M的盐溶液作电解质溶液
1.【海水提碘】(25-26高一上·江苏·期中)从海带中提取碘单质的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法,不正确的是
A.在碘水中加入几滴淀粉溶液,溶液变蓝色
B.实验室在蒸发皿中灼烧干海带,并且用玻璃棒搅拌
C.碘水加入得到的溶液,该操作为“萃取”
D.含的滤液中加入稀硫酸和后,碘元素发生氧化反应
【答案】B
【解析】A.碘单质遇淀粉变蓝色,碘水含I2,加入淀粉溶液变蓝,A正确;
B.灼烧干海带应在坩埚中进行,蒸发皿用于蒸发溶液,不能用于灼烧固体,B错误;
C.碘在CCl4中溶解度远大于水,CCl4与水不互溶,用CCl4提取碘水中的I2属于萃取,C正确;
D.Cl2具有氧化性,可将I-氧化为I2,I元素化合价从-1升高到0,发生氧化反应,D正确;
故选B。
2.【物质除杂】(24-25高一下·四川泸州·期中)下列除去杂质的方法中,错误的是
选项
物质(括号内为杂质)
除去杂质的方法
A
固体中混有
加热至恒重
B
(HCl)
通过饱和食盐水洗气、干燥
C
溶液()
加入适量溶液、过滤
D
溶液()
通入适量的
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O,加热可完全去除杂质,A正确;
B.饱和食盐水吸收HCl且减少Cl2溶解,干燥后得到纯净Cl2,B正确;
C.Ba(OH)2与Na2SO4和Na2CO3均反应生成沉淀,导致目标物质损失并引入NaOH杂质,C错误;
D.Cl2将FeCl2氧化为FeCl3,不引入新杂质,D正确;
故选C。
3.【粗盐的提纯】(24-25高一下·安徽芜湖·期中)以含有少量、、等杂质的粗食盐水为原料,提纯并获取食盐晶体的实验流程如图。下列说法错误的是
A.试剂X和试剂Y分别为NaOH和 B.操作1、2、3均为过滤,操作4为蒸发结晶
C.滤渣2和滤渣3均可完全溶于盐酸 D.试剂Z为稀盐酸,不可用稀硝酸或稀硫酸
【答案】C
【分析】由实验流程可知,粗食盐水中加入过量NaOH溶液除去Mg2+,过滤,滤渣1中含有Mg(OH)2;滤液1中加入过量BaCl2溶液除去,过滤,滤渣2为BaSO4,滤液2中加入过量Na2CO3溶液除去Ca2+及Ba2+,过滤,滤渣3为CaCO3、BaCO3,滤液3中含NaCl、NaOH、Na2CO3,加盐酸除掉OH-和CO,得到的溶液含NaCl,蒸发结晶得到NaCl晶体,所以操作1~3均为过滤,操作4为蒸发结晶,试剂X、Y、Z分别为NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸,据此分析解答。
【解析】A.由上述分析可知,试剂X、Y分别为NaOH溶液、Na2CO3溶液,故A正确;
B.第四步“操作”为蒸发结晶,前3步“操作”均为过滤,故B正确;
C.滤渣2为BaSO4,滤渣3为CaCO3、BaCO3,BaSO4不溶于盐酸,故C错误;
D.试剂Z为稀盐酸,不可用稀硝酸或稀硫酸,否则引入杂质硫酸根和硝酸根,故D正确;
答案选C。
题型4 物质的检验
1.【酸碱指示剂的应用】(23-24高一下·浙江嘉兴·阶段练习)下列能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是
A.NH3 B.H2 C.HCl D.SO2
【答案】A
【解析】A.NH3溶于水生成一水合氨为弱碱,故其能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,A正确;
B.H2难溶于水,且不能与水反应,不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,B错误;
C.HCl溶于水生成盐酸,盐酸为强酸,不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,C错误;
D.SO2与水反应生成亚硫酸,亚硫酸为弱酸,不能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D错误;
故答案选A。
2.【物质的鉴别】(24-25高一下·甘肃白银·期中)下列物质的鉴别方法错误的是
A.用紫色石蕊溶液鉴别和
B.用pH试纸鉴别浓硫酸和浓硝酸
C.用盐酸鉴别溶液和溶液
D.用溶液鉴别溶液和溶液
【答案】A
【解析】A.SO2通入石蕊试液仅变红,不会褪色;CO2通入石蕊试液仅变红,不会褪色;因此无法通过石蕊试液直接区分CO2和SO2,题目要求选择错误的鉴别方法,故A符合;
B.用pH试纸鉴别浓硫酸和浓硝酸,前者变黑,后者先变红后褪色,故B不符;
C.用盐酸鉴别溶液和溶液,前者无明显现象,后者有气泡,有刺激性气体产生,故C不符;
D.用溶液鉴别溶液和溶液,前者无明显现象,后者有白色沉淀产生,故D不符;
故选A。
3.【多角度考查物质鉴别】(24-25高一下·吉林通化·阶段练习)下列各组物质的鉴别方法错误的是
A.用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和Na2SO4溶液 B.用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体
C.用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸 D.用品红溶液鉴别SO2和CO2
【答案】A
【解析】A.AgNO3与BaCl2反应生成白色AgCl沉淀,而Na2SO4与BaCl2反应生成白色BaSO4沉淀。两者均产生白色沉淀,无法通过现象区分,A错误;
B.NH4Cl受热易分解,生成氨气和氯化氢气体,NaCl的热稳定性强,所以可用加热法鉴别NH4Cl固体和NaCl固体,B正确;
C.浓硫酸能使Al发生钝化,从而阻止反应的进行,Al与稀硫酸能持续发生反应并生成氢气,所以可用打磨过的Al片鉴别浓硫酸和稀硫酸,C正确;
D.SO2具有漂白性,使品红褪色;CO2无此性质,溶液不褪色,可通过褪色现象区分,D正确;
故选A。
题型5 常见离子的检验
易错提醒:
模型建构——物质的检验与鉴别答题模型
命题特点:透过“现象”(外观、反应现象)看“本质”(反应),物质的定性与定量分析。(1)物质的检验“三部曲”→取样→加入试剂→现象和结论;(2)混合体系→除干扰因素→检验;(3)物质鉴别→特征试剂→特征现象→鉴别出溶液→再用于鉴别其他溶液。
1.【实验原理及结论的考查】(24-25高一上·福建泉州·期中)下列溶液中离子的检验方法和结论相符的一组是。
选项
检验方法
结论
A
向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有
B
用洁净的铂丝蘸取少量未知溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色
未知溶液一定是含有,一定不含
C
向未知溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体
不能确定未知溶液中一定含有
D
向未知溶液中加入浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
未知溶液中一定含有
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【解析】A.向未知溶液中加入硝酸酸化的溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有银离子或硫酸根,A错误;
B.用洁净铂丝蘸取某溶液在火焰上灼烧,火焰呈黄色,则该溶液中含有钠元素,无法确定K元素,K元素焰色试验需要透过蓝色钴玻璃,B错误;
C.使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体,该气体为CO2,则原溶液中可能含或,不能确定未知溶液中一定含有,C正确;
D.向未知溶液中加入浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,未知溶液中一定含有,D错误;
故选C。
2.【离子的检验】某无色澄清溶液中可能含有①Na+、②、③Cl-、④、⑤、⑥H+、⑦Cu2+中的几种,且每种离子的个数均相等。依次进行下列实验,每步所加试剂均过量,观察到的现象如下:
步骤
操作
现象
(1)
向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液
溶液变红
(2)
向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸
有白色沉淀生成
(3)
将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸
有白色沉淀生成
下列结论正确的是
A.该实验无法确定是否含有③ B.肯定含有的离子是①②⑥
C.可能含有的离子是①③ D.肯定不含的离子有④⑤⑦
【答案】B
【分析】Cu2+水溶液显蓝色,在无色澄清溶液中不可能含有Cu2+;向溶液中滴加2~3滴紫色石蕊溶液,溶液显红色,说明溶液显酸性,即溶液中存在H+,与H+反应的、不存在;向溶液中滴加BaCl2溶液和稀盐酸,有白色沉淀生成,说明溶液中存在,白色沉淀为BaSO4或AgCl或两种均有,将(2)中所得沉淀过滤,向滤液中加入AgNO3溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明(2)中所得滤液含有Cl-,该Cl-可能是原溶液中含有,也可能是原溶液中没有,由于在步骤(2)中引入,根据、H+的浓度均相等,结合电荷守恒,可知:该溶液中含有Na+,且Na+浓度与H+相等,则一定不含有Cl-,据此分析解答。
【解析】A.根据分析可知,溶液中无Cl-,A错误;
B.根据分析可知,肯定含有的离子是H+、、Na+,即含有①②⑥,B正确;
C.根据分析可知:溶液肯定含有的离子是①,肯定不含有的离子是③,C错误;
D.根据可知,溶液中肯定不含的离子有③④⑤⑦,D错误;
故合理选项是B。
3.【利用图象考查离子检验】(24-25高一上·湖南株洲·阶段练习)某无色溶液X含有H+、K+、Mg2+、Cu2+、、Cl-、中的几种,每种离子的数目相等。向 100mL该溶液中加入足量BaCl2溶液,生成白色沉淀;另取100mL溶液X,逐滴滴加氨水,生成沉淀的质量与加入氨水的体积关系如图。下列说法正确的是
A.溶液X中一定含有K+、H+、Mg2+、Cl-、
B.溶液X中一定不含有K+、Cu2+、
C.无法确定溶液中是否含有K+
D.滴加氨水体积为30mL时,发生的离子反应为:Mg2+2OH-Mg(OH)2
【答案】B
【解析】无色溶液,一定不含,加入氯化钡溶液产生白色沉淀,含和中一种或两种,加入氨水先不产生沉淀,一定含,后产生沉淀,含,不含,一定含有,一水合氨为弱电解质,生成沉淀的离子反应为:Mg22Mg(OH)2+2,根据图像,,,则沉淀,根据每种离子的数目相等,,根据电荷守恒,,,故一定有,,一定不含有,故该溶液中一定含有、、、,一定没有、、;
答案选B。
题型6 物质性质和变化的探究
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性质探究实验的注意事项
(1)在离子检验、气体成分检验的过程中,要严格掌握检验的先后顺序,防止各成分检验过程中的相互干扰。
(2)若有水蒸气生成,先检验水蒸气,再检验其他成分,如教材中C和浓H2SO4的反应,产物有SO2、CO2和H2O(g),通过实验可检验三种气体物质的存在,但要注意检验SO2、CO2都要通过溶液进行检验,对检验H2O(g)有干扰。
(3)对于需要进行转化才能检验的成分,如CO的检验,要注意先检验CO中是否含有CO2,如果有CO2,应先除去CO2再对CO实施转化,最后再检验转化产物CO2,如HOOC—COOHCO2↑+CO↑+H2O↑中CO的检验。
(4)要重视药品名称的描述,如有些药品的准确描述为:无水硫酸铜、澄清石灰水、酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸、饱和NaHCO3溶液、NaOH溶液等。此外还应注意某些仪器的规格。
1.【探究过氧化钠与水反应】(24-25高一上·吉林白城·期中)利用如图所示装置探究与水的反应,下列说法错误的是
A.烧杯导管口有气泡产生
B.将带火星木条放在P导管口,木条复燃
C.将水换成溶液,试管内有白色沉淀生成
D.试管中出现大量气泡,溶液先变红后褪色
【答案】D
【分析】过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,可使带火星的木条复燃,据此解答;
【解析】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应是放热,烧杯导管口有气泡产生,A正确;
B.氧气具有助燃性,可以使带火星的木条复燃,B正确;
C.将水换成溶液,生成的NaOH与生成,试管内有白色沉淀生成,C正确;
D.Na2O2与水反应生成了H2O2,H2O2分解产生了氧气,故试管中出现大量气泡,溶液先变蓝后褪色(H2O2具漂白性),D错误;
故选D。
2.【探究物质性质实验】(24-25高一下·天津·期中)在探究下列物质性质的实验中,结论正确的是
A.将铝片和铜片用导线连接后放入浓硝酸中,铜片溶解,证明铜比铝活泼
B.将溶液加入充满的试管中,红棕色褪去,证明是酸性氧化物
C.将充满的试管倒置于水槽中,水迅速充满试管,证明极易溶于水
D.将通入酸性溶液中,紫色褪去,证明有漂白性
【答案】C
【解析】A.铝和铜在浓硝酸中构成原电池时,浓硝酸使铝钝化,铜作为负极被腐蚀,无法证明金属活动性,A错误;
B.与NaOH反应生成两种盐,反应为氧化还原反应,说明其为非酸性氧化物(如歧化反应),B错误;
C.极易溶于水,溶解后试管内压强骤降,水被大气压压入充满试管,C正确;
D.使酸性褪色发生氧化还原反应,是因二氧化硫还原性,而非漂白性,D错误;
故选C。
3.【探究物质的性质】(24-25高一下·陕西西安·期中)实验是探究物质性质的重要方法,下列实验中,根据操作和现象得出的结论正确的是
选项
操作
现象
结论
A
向装有FeS固体的装置中加稀盐酸
有气体产生
非金属性:
B
在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸,然后加热
烧瓶中出现红棕色气体
木炭具有还原性,能还原
C
用大理石和盐酸反应制取气体,直接通入一定浓度的溶液中
出现白色沉淀
酸性:
D
向溶液中加入KI溶液,再加入苯(有机溶剂,密度小于水),振荡后静置
上层呈紫红色,下层有白色沉淀生成
可以氧化,白色沉淀可能为CuI
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解析】A.FeS与稀盐酸反应生成H2S气体,只能说明盐酸酸性强于H2S,但无法直接证明Cl的非金属性比S强(非金属性需通过最高价氧化物对应酸的酸性或氢化物稳定性比较),A错误;
B.浓硝酸受热分解也会产生红棕色NO2气体,无法确定红棕色气体是否由木炭还原HNO3引起,结论不严谨,B错误;
C.盐酸挥发的HCl会直接与Na2SiO3反应生成H2SiO3沉淀,未排除干扰,无法证明H2CO3酸性强于H2SiO3,C错误;
D.与I-发生氧化还原反应生成I2(I2溶于苯显紫红色)和CuI白色沉淀,现象与结论一致,D正确;
故选D。
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