第3章 第11讲 物质的检验、鉴别与推断(课时作业Word)-【高考领航】2027年高考化学大一轮复习学案（创新版）

**基本信息** 聚焦物质检验、鉴别与推断，以“排除干扰-现象分析-守恒判断”为主线，构建从单一检验到综合推断的解题体系，培养科学思维与证据推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |单一物质鉴别|4题（如SO₂与SO₃鉴别）|特征反应法（沉淀/褪色）|物质性质→检验试剂→现象差异| |离子检验|3题（如SO₄²⁻、Fe²⁺检验）|干扰排除法（先酸后盐）|离子共存→分步检验→现象确认| |综合推断|5题（如多离子溶液推断）|电荷守恒+离子共存法|离子性质→实验现象→定量计算→组成确定|

限时规范训练11　物质的检验、鉴别与推断 (建议用时：45分钟　满分：54分) 一、选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．下列鉴别或检验能达到实验目的的是(　　) A．用金属钠检验乙醇中混有少量的水 B．用硝酸银溶液鉴别氯苯与溴苯 C．用酸性高锰酸钾溶液鉴别VC水溶液与葡萄糖溶液 D．用BaCl2溶液鉴别SO2和SO3 解析：D　乙醇和水都能与钠反应，所以不能用金属钠检验乙醇中混有少量的水，A不能达到实验目的；氯苯与溴苯都难溶于水，不能在水中电离出卤离子，所以不能用硝酸银溶液鉴别氯苯与溴苯，B不能达到实验目的；VC水溶液与葡萄糖都具有还原性，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别VC水溶液与葡萄糖溶液，C不能达到实验目的；SO2与BaCl2不发生反应，SO3与BaCl2溶液反应，可生成BaSO4白色沉淀，所以可用BaCl2溶液鉴别SO2和SO3，D能达到实验目的。 2．(2025·湖南长沙三模)下列有关物质的鉴别或检验的实验方案能达到目的的是(　　) A．用聚光束仪鉴别硫酸铜溶液和淀粉溶液 B．用氯化钡溶液检验溶液中是否含有硫酸根 C．用KSCN溶液检验电路板刻蚀液中的Fe2+ D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别乙醇与丙烯酸溶液 解析：A　淀粉溶液属于胶体，可发生丁达尔效应，可用聚光束仪鉴别溶液和胶体，A正确；检验需先加稀盐酸，排除银离子、碳酸根离子、亚硫酸根离子等的干扰，再加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明含有，B错误；铁离子与KSCN反应生成红色溶液，不能检验亚铁离子，C错误；乙醇与丙烯酸溶液均能使酸性高锰酸钾溶液褪色，D错误。 3．(2025·上海青浦统考)某溶液中只可能含有K＋、Al3+、Br－、OH－、、中的一种或几种。取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是(　　) A．Br－ B．OH－ C．K＋ D．Al3+ 解析：B　取样，滴加足量氯水，有气泡产生，溶液变为橙色，则一定含有Br－，生成气体说明含；向橙色溶液中加BaCl2溶液无明显现象，则一定不含，且Al3+、相互促进水解不能共存，则一定不存在Al3+，由电荷守恒可知，一定含阳离子K＋，不能确定是否含OH－，还需要检验，故答案为B。 4．鉴别浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO、Ba(OH)2、Al2(SO4)3三种溶液，仅用下列一种方法不可行的是(　　) A．测定溶液pH B．滴加酚酞试剂 C．滴加0.1 mol·L-1KI溶液 D．滴加饱和Na2CO3溶液 解析：C　NaClO溶液显弱碱性，Ba(OH)2溶液显强碱性，Al2(SO4)3溶液显酸性，则测定溶液pH是可以鉴别出来的，故A不符合题意；NaClO溶液显弱碱性和强氧化性，滴入酚酞溶液先变红后褪色，Ba(OH)2溶液显强碱性，滴入酚酞溶液显红色，Al2(SO4)3溶液显酸性，滴入酚酞不变色，则滴加酚酞试剂是可以鉴别出来的，故B不符合题意；NaClO溶液中滴加碘化钾溶液，发生氧化还原反应生成碘，液体会由无色变成黄色，振荡后又变成无色，而Ba(OH)2溶液、Al2(SO4)3溶液滴入碘化钾溶液后，两者都不反应，没有现象，则仅滴加0.1 mol·L-1 KI溶液无法鉴别，故C符合题意；饱和Na2CO3溶液和NaClO溶液不反应，和Ba(OH)2溶液反应生成碳酸钡沉淀，和Al2(SO4)3溶液发生相互促进的水解反应生成沉淀和气体，则滴入饱和Na2CO3溶液是可以鉴别出来的，故D不符合题意。 5．(2025·黑龙江哈尔滨模拟)已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中，碘水中的蓝色褪为无色，溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有I－、Na＋、[Fe(CN)6]3-、，向该溶液中加入少量溴水，溶液仍呈无色，则有关该无色溶液下列判断正确的是(　　) A．氧化性：Br2<<I2 B．一定不含有I－ C．一定含有Na＋ D．可能含有[Fe(CN)6]3- 解析：C　根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中，溶液褪色，说明碘水把亚硫酸钠氧化了，说明I2的氧化性强于，即的还原性强于I－，但向无色溶液中加入少量溴水溶液仍呈无色，说明Br2被还原，由于还原性：会先与Br2反应，则溶液中一定含有，可能含有I－，A错误；由A分析知，不能判断是否有I－，B错误；由以上分析判断无色溶液中一定含有，可能含有I－，根据电荷守恒，一定存在Na＋，C正确；由于溶液是无色溶液，说明一定不含[Fe(CN)6]3-，D错误。 6．某白色粉末样品，可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验： ①溶于水，得到无色透明溶液　②向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，离心分离　③取②的上层清液，向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是(　　) A．Na2SO4、Na2S2O3 B．Na2SO3、Na2S2O3 C．Na2SO4、Na2CO3 D．Na2SO3、Na2CO3 解析：A　向①的溶液中滴加过量稀盐酸，溶液变浑浊，有刺激性气体逸出，发生反应＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O，说明该白色粉末样品中一定含有Na2S2O3；由于盐酸过量，向②的上层清液中滴加BaCl2溶液有沉淀生成，则发生反应＋Ba2+===BaSO4↓，说明溶液中一定含有，而和无法判断，因此该白色粉末样品中一定含有Na2SO4和Na2S2O3，故选A。 7．(2025·贵州毕节联考)某待测溶液中除含有水电离出的H＋、OH－之外，还可能含有等物质的量的K＋、Na＋、Fe2+、Fe3+、、中的几种离子。根据如图实验步骤与现象，推测不合理的是(　　) A．原溶液中一定没有Fe3+、Fe2+ B．原溶液中可能同时存在、 C．生成的无色气体为NO D．蘸取该待测溶液做焰色试验，透过蓝色钴玻璃一定能观察到紫色火焰 解析：B　加入稀硝酸后，得到无色气体和无色溶液，说明溶液中一定存在还原性离子且没有有色离子，由此可知一定存在，一定不存在Fe3+、Fe2+；根据电荷守恒可知，溶液中存在K＋、Na＋，肯定不存在，B项符合题意。 8．某无色透明溶液，可能含有下列离子：H＋、Ba2+、Fe3+、Mg2+、、 Cl－、，现做实验如下： ①取少量原溶液滴加石蕊试液呈红色；②取少量原溶液，加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成；③取少量原溶液，加入过量氯化钡溶液，有白色沉淀生成，静置分层；取静置后的上层清液，加入硝酸银溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。 下列说法错误的是(　　) A．溶液中一定存在的离子是H＋、Mg2+、 B．溶液中一定不存在的离子是、Fe3+、Ba2+ C．②中生成白色沉淀的离子方程式为Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓ D．根据③现象可知原溶液中一定含有Cl－ 解析：D　第一步：观察溶液信息和可能含有的离子。溶液无色透明，说明不含Fe3+。第二步：分析各个实验现象。根据①可知该溶液显酸性，存在大量 H＋，所以一定不含；实验②中加入过量的NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有Mg2+，该白色沉淀为氢氧化镁；实验③中加入过量氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有，则原溶液中一定不含Ba2+；取静置后的上层清液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，且不溶于稀硝酸，则白色沉淀为氯化银，因加入氯化钡时引入Cl－，所以不能确定原溶液中是否含Cl－。根据分析可知，溶液中一定存在的离子是H＋、Mg2+、，选项A正确；根据分析可知，溶液中一定不存在的离子是、Fe3+、Ba2+，选项B正确；根据分析可知，白色沉淀为Mg(OH)2，选项C正确；观察上述分析，无法确定原溶液中一定含有氯离子，选项D错误。 9．某溶液中可能含有K＋、、Fe2+、Al3+、Cl－、、、 [Al(OH)4]－中的若干种离子，离子浓度均为0.1 mol·L-1。某同学进行了如下实验，下列说法正确的是(　　) A．原溶液中含有Al3+、不含[Al(OH)4]－ B．原溶液中存在、Fe2+、Cl－、 C．沉淀C中含有BaCO3、Al(OH)3 D．滤液X中大量存在的阳离子有、Fe2+和Ba2+ 解析：B　溶液中加过量稀硫酸无明显现象，说明不含、[Al(OH)4]－；加过量Ba(NO3)2溶液有气体生成，发生了氧化还原反应，含有Fe2+；有沉淀A生成，可知A为BaSO4，因加入了过量稀硫酸不能证明原溶液中含；滤液X中加过量NaOH溶液有气体生成，气体为NH3，沉淀B为Fe(OH)3；向滤液Y中通入少量CO2生成沉淀C，C中一定含有BaCO3，可能含有Al(OH)3，则原溶液中一定含有，可能含有Al3+，根据电荷守恒，原溶液中一定含有、 Cl－、Fe2+、，不可能含有Al3+。由上述分析可知，A、C项错误，B项正确；滤液X中大量存在的阳离子有、Fe3+、H＋和Ba2+，D项错误。 10．(2025·江西南昌模拟)某溶液中可能含有H＋、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、、、中的一种或几种，取该溶液进行实验，实验记录如下： 步骤 实验内容 实验结果 Ⅰ 用pH计测量溶液的酸碱性 测得pH＝0 Ⅱ 取100 mL原溶液并滴加过量Ba(NO3)2溶液 产生0.224 L无色气体A＋溶液B＋27.96 g沉淀C Ⅲ 向溶液B中滴入过量氨水 产生5.35 g沉淀D(不溶于NaOH溶液)＋溶液E 依据实验内容和相关数据(气体体积在标准状况下测定)，判断下列关于原溶液的说法正确的是(　　) A．一定不含有、Fe3+ B．可能含有Al3+ C．一定含有Fe2+、Fe3+、、Cu2+ D．含有 解析：C　pH＝0，说明原溶液含有不存在，溶液中c(H＋)＝1 mol·L-1；加入过量Ba(NO3)2生成气体，则H＋和与Fe2+发生氧化还原反应生成NO，说明原溶液含有Fe2+ ，不含， 发生的反应为4H＋＋3Fe2+＋===3Fe3+＋NO↑＋2H2O，n(Fe2+)＝3×＝0.03 mol；同时生成沉淀C，则原溶液含＝＝0.12 mol；向溶液B加过量氨水，生成沉淀D，沉淀D不溶于NaOH溶液，说明不含Al3+，沉淀D为Fe(OH)3，沉淀D的物质的量为n[Fe(OH)3]＝0.05 mol＞0.03 mol，根据Fe守恒，说明原溶液还含有0.02 mol Fe3+，100 mL溶液中阳离子所带正电荷为1 mol·L-1×0.1 L×1＋0.03 mol×2＋0.02 mol×3＝0.22 mol，溶液中阴离子所带负电荷为0.12 mol×2＝0.24 mol，由电荷守恒可知，100 mL溶液中n(Cu2+)＝0.01 mol，原溶液一定含H＋、Fe2+、Fe3+、、Cu2+, 一定不含、、 Al3+，据此分析。由分析可知，原溶液中一定不含有，含有Fe3+，A错误；由分析可知，原溶液中一定不含有Al3+，B错误；由分析可知，原溶液一定含Fe2+、Fe3+、、Cu2+，C正确；由分析可知，原溶液一定不含，D错误。 二、非选择题：本题共2小题。 11．(12分)有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H＋、、K＋、Mg2+、Cu2+、Al3+、、、，现取三份100 mL溶液进行如下实验： ①第一份加入足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生。 ②第二份加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g。 ③第三份逐滴滴加NaOH溶液，测得沉淀与NaOH溶液的体积关系如图所示。 根据上述实验，完成下列问题： (1)原溶液中一定不存在的离子是__________________________________ ______________________________________________________________。 (2)图25～35段发生反应的离子方程式为____________________________ _______________________________________________________________。 (3)图35～40段发生反应的离子方程式为___________________________。 (4)实验所加的NaOH溶液的浓度为________________。 (5)原溶液中的物质的量为，根据提供的图像和数据，试计算的取值范围为________。 解析：根据无色溶液可知，一定不含Cu2+；①第一份加足量AgNO3溶液后，有白色沉淀产生，所以至少有、两种离子中的一种；②第二份加足量BaCl2溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为6.99 g，则推断至少有、两种离子中的一种；③第三份逐滴滴加NaOH溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成，说明不含有H＋；沉淀最大时，滴加氢氧化钠溶液，沉淀不溶解，说明含有铵根离子，继续加入氢氧化钠时沉淀部分溶解，最后溶液中仍然有沉淀，推断一定含有Mg2+、Al3+，Mg2+、Al3+和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，一定含有硫酸根离子，硫酸钡的物质的量是＝0.03 mol，则每一份溶液中硫酸根离子的物质的量是0.03 mol。根据图像可知与铵根离子反应的氢氧化钠是10 mL，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠5 mL，则沉淀铝离子消耗氢氧化钠15 mL，所以沉淀镁离子消耗氢氧化钠25 mL－15 mL＝10 mL。最终得到氢氧化镁沉淀是0.01 mol，所以每一份溶液中镁离子是0.01 mol，与镁离子反应的氢氧化钠是0.02 mol，则氢氧化钠溶液的浓度是＝2 mol·L-1，所以每一份溶液中铵根离子的物质的量是0.01 L×2 mol·L-1＝0.02 mol，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2 mol·L-1×0.005 L＝0.01 mol，则每一份溶液中铝离子是0.01 mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子，而钾离子不能确定。(5)如果存在钾离子，则忽略水的电离，依据电荷守恒可知每一份溶液中的物质的量≥0.02 mol＋0.01 mol×2＋0.01 mol×3－0.03 mol×2＝0.01 mol。 答案：(1) Cu2+、、H＋　＋OH－===NH3·H2O 　 (3)Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　(4)2 mol·L-1　≥0.01 mol 12．(12分)结晶水合物X由4种元素组成。某兴趣小组按如下流程进行实验： 请回答： (1)组成X的元素除H、O外还有________，X的化学式为________。 (2)溶液D中属于盐的成分是________(用化学式表示)；若溶液C中滴入少量氨水，则首先参与反应的微粒是________。 (3)请写出E→F的化学方程式：____________________________________。 (4)设计实验方案确定溶液H中的阴离子：________________________。 解析：由实验Ⅰ可知，溶液C中加入过量氨水，生成蓝色溶液D，则D中含有[Cu(NH3)4]2+，X中含有铜元素；白色沉淀B为AgCl，n(AgCl)＝＝0.04 mol，20 mL 1.0 mol·L-1盐酸中所含Cl－的物质的量为0.02 mol，则X中所含Cl－的物质的量为0.04 mol－0.02 mol＝0.02 mol，从而得出X中含有CuCl2，其物质的量为0.01 mol。由实验Ⅱ可知，结晶水的质量为1.71 g－1.35 g＝0.36 g，物质的量为＝0.02 mol，CuCl2的物质的量为0.01 mol，生成Cl2的物质的量为＝0.005 mol，则固体G为CuCl。综合实验Ⅰ、Ⅱ，X的化学式为CuCl2·2H2O。(1)由以上分析可知，组成X的元素除H、O外还有Cu、Cl，X的化学式为CuCl2·2H2O。(2)溶液C中含有过量的AgNO3、、HNO3等，加入过量氨水，AgNO3最终生成[Ag(NH3)2]NO3，Cu(NO3)2最终生成[Cu(NH3)4](NO3)2，另外还有NH4NO3生成，则溶液D中属于盐的成分是NH4NO3、[Ag(NH3)2]NO3、[Cu(NH3)4](NO3)2；若溶液C中滴入少量氨水，则首先与HNO3反应，所以首先参与反应的微粒是H＋。(3)由分析知，E为CuCl2、F为Cl2，则E →F的化学方程式为2CuCl2Cl2↑＋2CuCl。(4)固体G为CuCl，加入过量氨水，则溶液H中所含阴离子可能为Cl－、OH－，确定溶液H中的阴离子的方法是取少量H溶液，滴加酚酞，若变红，则含有OH－；另取少量H溶液，加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则含有Cl－。 答案：(1) Cu、Cl　CuCl2·2H2O　(2)NH4NO3、[Ag(NH3)2]NO3、[Cu(NH3)4](NO3)2　H＋　(3)2CuCl2Cl2↑＋2CuCl　(4)取少量H溶液，滴加酚酞，若变红，则含有OH－；另取少量H溶液，加入硝酸酸化，再加硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则含有Cl－ 学科网（北京）股份有限公司 $