【考点突破】专题13:物质的鉴别2026-2027学年浙教版科学九年级上册
2026-09-19
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摘要:
**基本信息**
以物质性质为核心,通过颜色、反应现象等构建阶梯式鉴别方法体系,融合科学思维与探究实践,实现从基础到综合的逻辑递进。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础鉴别|10题|颜色先鉴、两两混合、试剂选择|物理性质→化学性质→现象分析|
|综合推断|6题|沉淀溶解、气体生成、离子共存|单一鉴别→混合推断→成分验证|
|实验探究|7题|方案设计、干扰排除、误差分析|定性鉴别→定量分析→实验评价|
内容正文:
【考点突破】专题13:物质的鉴别
一、选择题
1.下列各组物质的溶液不用其他试剂就可鉴别的是( )
A.HCl CuCl2 NaNO3 Na2SO4
B.BaCl2 Na2CO3 HCl (NH4)2CO3
C.FeCl3 HCl NaCl NaOH
D.Na2CO3 Na2SO4 HCl H2SO4
2.实验室里的化学试剂都是分类存放的,小科在帮老师整理化学药品时,应将纯碱和哪些试剂放在一起( )
A.Cu、Ag B.NaCl、KNO3 C.HCl、H2SO4 D.NaOH、Ca(OH)2
3.有甲、乙、丙、丁四种无色溶液,它们分别是Na2CO3、BaCl2、HCl、H2SO4溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
溶液
甲+乙
乙+丙
丙+丁
甲+丁
现象
无明显现象
白色沉淀
白色沉淀
无色气体
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是( )
A.HCl、BaCl2、Na2CO3、H2SO4 B.Na2CO3、BaCl2、H2SO4、HCl
C.H2SO4、HCl、Na2CO3、BaCl2 D.HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3
4.食盐、食醋、纯碱等均为家庭厨房中常用的物质,下列实验可以利用这些物质来完成的是( )
①鉴别食盐和纯碱 ②除去热水瓶中的水垢
③检验鸡蛋壳能否溶于酸 ④检验自来水中是否含有氯离子
A.①③ B.②④ C.①②③ D.①②③④
5.某校实验室按物质类别存放药品,部分药品柜存放情况如下:
药品柜编号
①
②
③
④
药品
氢氧化钠氢氧化钡
盐酸硫酸
二氧化锰氧化铜
氯化钠碳酸钠
新购进的生石灰,应放入的药品柜是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
6.下列实验方案能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别稀 H2SO4和稀HCl溶液
先滴加适量 AgNO3溶液,再加稀 HNO3
B
鉴别固体 NaOH 与NH4NO3
取样, 分别溶于水中, 观察溶液温度变化
C
除去 NaCl 固体中的少量 Na2CO3
加入足量的稀H2SO4, 充分反应后蒸发
D
验证浓硫酸具有吸水性
用玻璃棒蘸取少量浓硫酸滴在纸片上
A.A B.B C.C D.D
7.有一瓶标签无法辨认的试剂,是碳酸钠溶液或硫酸钠溶液中的一种。仅用下列试剂无法进行鉴别的是( )
A.试纸 B.酚酞试液 C.稀硫酸 D.硝酸钡溶液
8.用一种试剂将Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3三种溶液分开,该试剂可选用( )
A.盐酸 B.硫酸钾 C.氢氧化钠 D.氯化钠
9. 实验室有失去标签的四种化肥,已知可能是(NH4)2SO4、NH4Cl、CO(NH2)2、K2SO4.现各取少许进行鉴别,下列物质中能将上述肥料一次性区别开来的试剂是( )
A.蒸馏水 B.Ba(OH)2溶液
C.稀盐酸 D.Ba(NO3)2溶液
10. 下列各组溶液中,仅用组内物质就能鉴别出来,且均为无色溶液的是( )
A.NaOH 酚酞 Na2CO3 KCl B.KCl Ca(OH)2 HCl NaNO3
C.FeCl3 NaOH MgSO4 KNO3 D.KOH 稀H2SO4 KCl 酚酞
二、填空题
11.有一包白色固体粉末,可能含有中的一种或几种。为确定其成分,进行如下实验:
1.取少量白色粉末,加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
2.向白色沉淀中加入稀硝酸,沉淀部分溶解,并有气泡产生。
(1)原白色粉末中一定含有的物质是 ,一定没有的物质是 。
(2)可能含有的物质是 。
12.某同学对硝酸钾、氯化钠、氢氧化钠和硫酸铜四种白色粉末进行鉴别,其流程如图所示:
(1)①处填写的实验现象是 。
(2)②处鉴别出的物质名称为()。
(3)③处滴加的试剂是 .
13.有一包白色粉末, 由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。则原白色粉末中一定含有 。
(3)为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入二氧化碳,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定还含有 。
14.一包白色粉末,由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4和NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。为探究其组成,进行如下实验:
(1)取少量白色粉末,加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。
(2)取(1)滤出的白色沉淀,加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。根据上述实验,如果原白色粉末中含有Na2SO4,则白色粉末的组成是 或者 。
(3)为进一步确定原白色粉末中是否同时含有BaCl2和NaOH,在(1)的滤液中加入一种能一次性鉴别出来的试剂,这种试剂可能是 。
A.CO2 B.Na2SO4 C.CuSO4 D.FeCl3
15.有一包固体粉末可能含有 KOH、KCl、CuCl2、Mg(OH)2、BaCO3中的一种或多种,为探究其成分,某同学取样进行了如图所示实验:
(1)生成无色气体的化学反应方程式为 。
(2)原固体粉末中一定含有的物质是
16.草木灰是一种常见的农家肥料,其主要成分为K2CO3,可能含有少量 和KCl。请回答下列问题:
(1)从化肥的分类角度看,草木灰属于 (填“氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)。
(2)为检验草木灰中是否含有K2SO4和KCl,小黄取适量草木灰于烧杯中,加入足量水浸泡,取少量浸出液于试管中,按以下流程进行实验。
根据上述实验现象可得出结论:除 外,草木灰中肯定还含有 。
(3)小柯认为,若要确定另一物质,只需将图中某一种试剂进行替换即可,小柯的方案是 。
三、实验与探究题
17.小苏打(NaHCO3)和食盐(NaCl)是厨房中常用物质。现有一包白色固体,可能由 和NaCl中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
(一)定性分析
【实验目的】确定白色固体的组成
【实验方案】
【实验结论】该白色固体由 和NaCl两种物质组成。
(1)基于上述实验结论,则步骤①中加入的过量稀酸应该是 (填“稀盐酸”、“稀硫酸”或“稀硝酸”)。
(二)定量分析
【实验目的】测定该白色固体中 NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中NaHCO3的质量分数,小吕取a克该样品,设计了如下方案:利用 与稀硫酸反应产生CO2,通过测定生成CO2的质量,计算样品中 的质量分数。
(2)小吕用以上装置完成本实验,装置的连接顺序是 →C(填装置的字母编号,装置不重复使用)
(3)D装置中的反应完全后,需再次通入空气,其目的是 。
18.某同学利用如图流程对实验室制取二氧化碳后的废液进行处理。
(1)成分分析。根据反应物的用量不同,该同学猜测废液的溶质成分至少有以下三种可能: ①CaCl2; ②HCl、CaCl2; ③CaCl2、CaCO3。其中猜测 (填序号) 肯定是不合理的, 理由是 。
(2)成分检验。小组同学取少量废液于试管中,加入少量锌粒,观察到有气泡产生,由此可得出的结论是 。
(3)有害成分处理。某同学结合盐酸的性质,提出了几种处理废液的方案:
方案一:向废液中加入过量碳酸钙粉末,充分反应后过滤;
方案二:向废液中加入适量硝酸银溶液,充分反应后过滤;
方案三:向废液中加入氢氧化钠溶液,直至完全反应。
请你结合所学知识,选择上述任一方案,从除去有害成分的角度回答方案是否合理,并说明理由。 。
19.某KNO3化肥中可能混进了NH4Cl、(NH4)2SO4、K2CO3三种物质中的一种或几种,同学们对该化肥开展了以下探究活动。
(1)探究一:取少量化肥样品与熟石灰,在研钵中混合研磨,有刺激性气味的气体产生,该气体的化学式为 ,它能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
(2)探究二:另取少量化肥样品溶于水得到溶液A,按图进行实验,现象如图中所述,请回答下列问题:
①白色沉淀E是 。
②小明认为由探究二可以确定该化肥中一定混进了NH4Cl和(NH4)2SO4、一定没有K2CO3,小强认为这个结论不正确,请说明原因并写出你的改进方案 。
(3)按照改进后的方案来完成探究二,最终的溶液D中一定存在的溶质是(写化学式) ,该废液不能直接排放。
20.小科对一包固体粉末中的成分进行鉴别,粉末中可能含有、、、、、中的一种或几种,实验操作步骤及现象如图所示。试回答下列问题:
(1)仅由步骤I可知,固体粉末中不可能含有的物质是 (填化学式)。
(2)步骤II中分离出B和C的操作称为 。
(3)结论:固体粉末中一定含有 。
21.某样品可能含中的一种或几种物质,为验证其组成,小科设计了如图实验。[注:,溶液呈中性]
(1)该样品中一定没有的物质是 。
(2)图中白色沉淀的化学式是 。
(3)上述步骤不能验证是否含有氢氧化钠,改变实验中所用三种试剂的滴加顺序,就可以验证其组成,则这三种试剂滴加的顺序依次为 。(填写序号)
22.有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,按以下流程进行实验:
(1)根据实验现象,白色粉末中一定没有 (填物质名称)。
(2)实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2溶液的理由是 。
23.同学们通过学习,总结了物质鉴别的思维导图,并根据此图尝试着对稀盐酸、碳酸钠、氢氧化钡和氯化铁四种溶液进行了鉴别。
【思维导图】
【实验过程】
I.取样,在A、B、C、D四支试管中加入待测溶液,观察,即可鉴别出 A 为氯化铁溶液;
II.分别在剩余三支试管中滴入紫色石蕊试剂,发现B试管内溶液变红,C、D试管溶液变蓝色。
【分析交流】
(1)实验过程中“观察,即可鉴别出A为氯化铁溶液”,其中“观察”属于思维导图中的 步骤;
(2)由实验过程可知, B试管中装的是 溶液;为了确定C、D物质,在不增加新试剂的条件下,需进行的操作是 ;
(3)小科认为,只选用一种试剂就能直接鉴别出B、C、D三种物质,则选用的试液是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;不同物质的化学性质
【解析】【分析】首先挑出有颜色的物质,然后用它和其它物质混合,根据混合后的现象依次确定其它物质即可。
【解答】A.氯化铜呈蓝色,它和稀盐酸、硝酸钠和硫酸钠都不反应,无法完成鉴别,故A不合题意;
B.将物质两两混合,能够与其它物质生成两次沉淀的是氯化钡,能够生成两次气体的是稀盐酸。将剩余的两种物质加热分解,生成刺激性气味气体的是碳酸铵,剩余的是碳酸钠,故B符合题意;
C.氯化铁呈黄色,与它反应生成绿色沉淀的是氢氧化钠,但是无法区别稀盐酸和氯化钠,故C不合题意;
D.能够与其它两种物质生成气体的是碳酸钠,但是后面无法鉴别稀盐酸和稀硫酸,故D不合题意。
故选B。
2.【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据纯碱属于盐类物质分析。
【解答】纯碱属于盐类物质,所以要和NaCl、KNO3放在一起;
故答案为:B。
3.【答案】D
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;酸的化学性质
【解析】【分析】根据盐的性质分析判断。
【解答】①甲+乙,没有明显现象,那么它们应该为稀盐酸和稀硫酸,而丙+丁应该为碳酸钠和氯化钡,二者正好生成碳酸钡白色沉淀;
②乙+丙,生成白色沉淀。根据①中分析,只有稀硫酸和氯化钡反应,生成硫酸钡白色沉淀,则乙为稀硫酸,丙为氯化钡,而甲为稀盐酸,丁为碳酸钠。
故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
4.【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】①根据醋酸与纯碱反应会产生二氧化碳气泡分析;
②根据醋酸能与碳酸钙反应分析;
③鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙,食醋中的醋酸能与碳酸钙反应;
④检验氯离子需要用到硝酸银溶液和稀硝酸。
【解答】 ①醋酸与纯碱反应会产生二氧化碳气泡,与食盐不反应,因此该实验可以完成;
②水垢的主要成分为碳酸钙,食醋中的醋酸能与它们发生反应,将其溶解,因此该实验可以完成;
③鸡蛋壳的主要成分为碳酸钙,食醋中的醋酸能与碳酸钙反应使其溶解,因此该实验可以完成;
④检验氯离子需要用到硝酸银溶液和稀硝酸,因此该实验不能完成。
则能完成的实验是①②③。
故选C。
5.【答案】C
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】首先根据表格数据确定四个药品柜中物质的种类,然后根据生石灰的物质种类分析解答。
【解答】根据表格数据可知, 药品柜①:氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钡(Ba(OH)2)——均为碱。
药品柜②:盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)——均为酸。
药品柜③:二氧化锰(MnO2)、氧化铜(CuO)——均为金属氧化物。
药品柜④:氯化钠(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3)——均为盐。
生石灰的化学式为CaO,是钙的氧化物,属于金属氧化物,则应放入药品柜③。
故选C。
6.【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】A.根据稀硫酸与稀盐酸的鉴别方法进行解答;
B.根据氢氧化钠与硝酸铵的鉴别方法进行解答;
C.根据除去氯化钠中少量碳酸钠的方法进行解答;
D.根据验证浓硫酸的吸水性的方法进行解答。
【解答】A.由于稀硫酸能够与硝酸银反应生成硫酸银微溶物,因此用硝酸银不能鉴别稀硫酸和稀盐酸,故A错误;
B.固体氢氧化钠溶于水时能够放出热量,而硝酸铵溶于水时能够吸收热量,所以将氢氧化钠和硝酸铵分别溶于水,根据温度的变化可进行鉴别,故B正确;
C.碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,用稀硫酸能除去碳酸钠,但引入了硫酸钠,故C错误;
D.用玻璃棒蘸取少量浓硫酸滴在纸片上不能验证浓硫酸的吸水性,故D错误。
故答案为:B。
7.【答案】D
【知识点】盐的性质及用途
【解析】【分析】对于物质鉴别题,首先要掌握各物质的性质,然后根据物质的性质选择所需物质,再利用反应的不同现象加以区分,鉴别题时各物质的现象必须不能相同,否则无法区分。
【解答】A、碳酸钠溶液呈碱性,pH>7,硫酸钠溶液呈中性,pH=7,用pH测pH值可以鉴别,不符合题意;
B、碳酸钠溶液呈碱性,硫酸钠溶液呈中性,加酚酞试液观察颜色的变化可以鉴别,不符合题意;
C、碳酸钠与硫酸反应产生二氧化碳气体,硫酸钠与硫酸不反应,加入稀硫酸可以鉴别,不符合题意;
D、碳酸钠和硫酸钠都能与硝酸钡反应产生白色沉淀,无法鉴别,符合题意;
故选D。
8.【答案】A
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】根据三种物质与同种试剂反应产生的不同现象来鉴别它们,如果有两种物质与试剂反应的现象相同,则无法鉴别它们。
【解答】A.盐酸与AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀,与K2CO3溶液反应生成二氧化碳气体,与Ba(NO3)2溶液不反应,能出现三种明显不同的现象,可以鉴别,故A符合题意;
B.K2SO4与硝酸钡溶液反应生成白色硫酸钡沉淀,与AgNO3溶液生成硫酸银白色沉淀,与 K2CO3 不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故B不合题意;
C.氢氧化钠与Ba(NO3)2、AgNO3、K2CO3三种溶液均不反应,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故C不合题意;
D. 氯化钠与Ba(NO3)2和K2CO3不反应,与AgNO3反应生成白色氯化银沉淀,不能出现三种明显不同的现象,不能鉴别,故D不合题意。
故选A。
9.【答案】B
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【解答】A、四种物质都溶于蒸馏水,现象相同,不能鉴别,故选项错误;
B、氢氧化钡溶液能与硫酸钾反应产生硫酸钡沉淀,能与硫酸铵结合产生刺激性气味的氨气和硫酸钡沉淀,能与氯化铵反应产生刺激性气味的氨气,和尿素无现象,现象不同,可以鉴别,故选项正确;
C、稀盐酸溶液与这四种物质的溶液都不反应,现象相同,无法鉴别,故选项错误;
D、硝酸钡只能和硫酸铵、硫酸钾混合产生相同的沉淀,和另两种混合无现象,无法鉴别,故选项错误;
故选:B.
【分析】要鉴别这四种化肥,需要根据铵根离子能与氢氧根离子结合产生氨气,硫酸根离子能与钡离子结合产生沉淀进行分析出现不同的现象.
10.【答案】D
【知识点】酸、碱、盐的鉴别
【解析】【解答】A、NaOH、Na2CO3均使酚酞溶液变红色,氯化钾显中性,不能使酚酞溶液变色,但其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别;
B、Ca(OH)2 与稀盐酸反应生成氯化钙和水,但无明显变化,其余两两混合均没有明显象,故不加其他试剂无法鉴别;
C、FeCl3溶液是黄色的,能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH溶液反应产生白色沉淀的是MgSO4溶液,无明显变化的是KNO3,故不加其他试剂可以鉴别,但FeCl3溶液是黄色的,故选项错误;
D、组内四种物质的溶液两两混合时,变红色的是氢氧化钾与酚酞溶液,再将剩余的两种溶液分别滴加至显红色的溶液中,能使红色变为无色的是硫酸,无明显变化的是氯化钾;氢氧化钾能与稀硫酸反应生成硫酸钾和水,该反应属于放热反应,再将氢氧化钾与酚酞溶液分别滴加至稀硫酸中,用手触摸试管壁,能使温度升高的是氢氧化钾溶液,无明显变化的是酚酞溶液,不加其他试剂可以鉴别,且均为无色溶液,故选项正确;
故选:D.
【分析】在不另加试剂就能鉴别的题目中,首先观察有无有特殊颜色的物质,若有,将有颜色的溶液鉴别出来,然后再借用这种溶液鉴别其它溶液把其它没有确定出的物质确定出来,若都没有颜色就将溶液两两混合,根据混合后的现象进行分析鉴别.
11.【答案】(1);
(2)KCl
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据题中信息都是可溶性物质,是蓝色溶液,取少量白色粉末,加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,向白色沉淀中加入稀硝酸,沉淀部分溶解,并有气泡产生,依据以上现象进行分析。
【解答】(1)取少量白色粉末,加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到无色滤液,说明样品中一定没有,得到白色沉淀说明样品中一定有,再根据向白色沉淀中加入稀硝酸,沉淀部分溶解,并有气泡产生,说明样品中一定有和,故答案为:,,;。
(2)上述整个实验过程中,没有现象能够证明是否存在,不影响实验的现象,因此是可能存在的物质,故答案为:。
12.【答案】(1)蓝色
(2)氢氧化钠
(3)硝酸银
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)硫酸铜的物理性质:硫酸铜溶于水形成蓝色溶液。
(2)氢氧化钠的物理性质:氢氧化钠溶于水时会放出大量的热,使溶液温度明显升高。
(3)氯离子的检验:氯离子能与硝酸银溶液反应生成不溶于硝酸的氯化银白色沉淀。
【解答】(1)硫酸铜溶于水后溶液呈蓝色,所以①处的实验现象是蓝色。
(2)氢氧化钠溶于水时溶液温度明显升高,所以②处鉴别出的物质是氢氧化钠。
(3)要鉴别氯化钠和硝酸钾,利用氯化钠中的氯离子与硝酸银反应生成白色沉淀,所以③处滴加的试剂是硝酸银。
13.【答案】(1)CuSO4
(2)CaCO3、NaOH、BaCl2。
(3)BaCl2、NaOH
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)硫酸铜溶液呈蓝色,根据实验现象得到无色滤液,可判断一定不含硫酸铜。
(2)碳酸钙与盐酸反应会溶解并产生气体,而硫酸钡沉淀不溶于盐酸,结合沉淀全部溶解的现象分析成分。
(3)二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应生成白色沉淀,据此推断成分。
【解答】 (1)取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到无色滤液,硫酸铜溶液呈蓝色,则原白色粉末中一定不含有CuSO4。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体;碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳气体,氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡沉淀不溶于酸,则白色沉淀是碳酸钙,不是硫酸钡,原白色粉末中一定含有CaCO3。另取实验(1)得到的滤液,向其中通入二氧化碳,产生白色沉淀;二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,则原白色粉末中一定含有NaOH、BaCl2,一定不含Na2SO4。综上所述,原白色粉末中一定含有:CaCO3、NaOH、BaCl2。
(3) 为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入二氧化碳,产生白色沉淀,则可推断原白色粉末中一定含有BaCl2、NaOH;
14.【答案】CuSO4(硫酸铜);硫酸钠、碳酸钙;硫酸钠、碳酸钙、氢氧化钠;AC
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)根据硫酸铜溶液呈蓝色,氢氧化铜是蓝色沉淀来分析;
(2)根据碳酸钙难溶于水,能和盐酸反应生成二氧化碳气体,氯化钡和硫酸钠反应生成的硫酸钡沉淀不溶于酸来分析;
(3)A、根据CO2和氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡白色沉淀来分析;
B、根据Na2SO4和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀和氯化钠,Na2SO4不能和氢氧化钠反应来分析;
C、根据CuSO4和氯化钡反应生成硫酸钡白色沉淀和氯化铜,CuSO4和氢氧化钠反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠来分析;
D、根据FeCl3和氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色沉淀和氯化钠,FeCl3不能和氯化钡反应来分析。
【解答】(1)根据题目给出的信息:取少量白色粉末,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液,说明一定没有硫酸铜。
(2)取实验(1)滤出的白色沉淀,向其中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,说明沉淀只有碳酸钙,氯化钡与硫酸钠不能共存;由此可知,原白色粉末可能是硫酸钠、碳酸钙或硫酸钠、碳酸钙、氢氧化钠。
(3)为进一步探究原白色粉末的组成,取实验(1)得到的滤液,向其中通入CO2,产生白色沉淀,是因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀。
加入CuSO4,CuSO4和BaCl2产生硫酸钡白色沉淀,CuSO4和NaOH产生蓝色沉淀,可以区分。
故答案为:AC。
15.【答案】(1)
(2)、CuCl2、BaCO3
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】根据题干,水后得到的沉淀加入稀盐酸后出现气体,说明沉淀含有碳酸盐,推断是碳酸钡,得到蓝色溶液说明含有铜离子,推断原物质含有氯化铜,氯化铜和氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀,再和稀盐酸反应生成氯化铜显蓝色,则说明原物质含有氢氧化钾和碳酸钡,氯化铜;根据加入硝酸银出现白色沉淀则证明含有氯离子,而氯化铜中含有氯离子因此满足题意,则无法判断的物质是氯化钾、氢氧化镁,据此分析;
【解答】(1)根据分析生成无色气体的反应是碳酸钡和稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,化学方程式是:;
(2)根据分析,原固体一定含有氢氧化钾、氯化铜和碳酸钡。
16.【答案】(1)钾肥
(2)K2SO4
(3)用 Ba(NO3)2溶液替换 BaCl2溶液
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;盐与化肥
【解析】【分析】(1)化肥分为氮肥、磷肥、钾肥和复合肥。含有氮元素的肥料属于氮肥,含有磷元素的肥料属于磷肥,含有钾元素的肥料属于钾肥,含有氮、磷、钾两种或以上元素的肥料,属于复合肥。
(2)不溶于酸的白色沉淀:氯化银和硫酸钡,据此分析硫酸钾和氯化钾是否存在,注意不要忘记考虑加入试剂是否会引起干扰。
(3)要检验是否存在氯离子,则所加试剂中不能含有氯离子,所以应用硝酸钡更换氯化钡。
【解答】(1)草木灰的化学式为 K2CO3 ,含有钾元素,可知属于钾肥。
(2)加入足量的稀硝酸和氯化钡,有白色沉淀生成,说明该沉淀不溶于稀硝酸,可知沉淀为硫酸钡,则溶液中含有硫酸钾。
加入硝酸银,有白色沉淀生成,可知沉淀为氯化银,由于氯化钡中含有氯离子,对氯化钾的检验造成干扰,所以不能确定是否含有氯化钾。
(3)由(2)可知氯化钡会对氯化钾的检验造成干扰,所以应将氯化钡换成硝酸钡。
17.【答案】(1)稀硝酸
(2)A→D→B→E
(3)将D中生成的二氧化碳气体都赶入E中被碱石灰吸收,减小误差
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)物质检验时,要注意所加实际不能引入干扰离子,硫酸银微溶,容易因为达到饱和而析出。
(2)C中碱石灰的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入E中;B的作用是吸水;A中氢氧化钠的作用是吸收空气中的二氧化碳,防止对实验造成干扰。
(3)实验前通气体的目的是排尽装置内的空气,防止对实验造成干扰;实验后通气体的目的是确保反应生成的二氧化碳均被赶入E中,减小误差。
【解答】(1)若加入的酸为稀盐酸,其含有的氯离子会对氯化钠的检验造成干扰。若酸为稀硫酸,硫酸根离子也能与银离子结合成白色沉淀,也会干扰氯化钠的检验,可知稀释为稀硝酸,硝酸根离子不会对实验造成干扰。
(2)装置内残留的空气中的二氧化碳会对实验造成干扰,应先去除,可知应先接A,再接D,在D中发生反应,生成二氧化碳气体,再将B与D相连,除去挥发出的水蒸气,再用E中的碱石灰吸收反应生成的二氧化碳气体,最后接C,防止空气中的二氧化碳和水进入E中导致误差,故顺序为:A→D→B→E→C。
(3)反应结束后有部分二氧化碳气体残留在D中,继续通入空气,可以将残留的二氧化碳气体都赶入E中被碱石灰吸收,减小误差。
18.【答案】(1)③;CaCO3不溶于水(不能作为溶液的溶质)
(2)溶质有HCl、CaCl2(或猜想②正确或废液中含有HCl/H+)
(3)方案一合理,碳酸钙能与HCl反应除去HCl且过量碳酸钙可过滤除去。方案二不合理,硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸,硝酸仍是有害物质。方案三不合理,氢氧化钠和盐酸反应没有实验现象,无法判断是否完全反应。
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】(1)碳酸钙不溶于水,会沉在溶液下方,可以通过观察判断是否存在碳酸钙。
(2)锌是活泼金属,能与酸反应产生氢气。
(3)上诉反应均为复分解反应,根据反应原理书写方程式,根据产物和实验现象判断方案的合理性。
【解答】(1)猜想③不合理,因为碳酸钙不溶于水,不能作为溶质。
(2)加锌有气泡产生,说明溶液中含有氢离子,可知猜想②正确。
(3)合理的方案应是能去除污染且容易判断反应是否完全。
方案一合理,碳酸钙能与HCl反应除去HCl且过量碳酸钙可过滤除去。
方案二不合理,硝酸银和盐酸反应生成氯化银和硝酸,硝酸仍是有害物质。
方案三不合理,氢氧化钠和盐酸反应没有实验现象,无法判断是否完全反应。
19.【答案】(1)NH3
(2)硫酸钡;因为步骤一引入氯离子,干扰判断;将步骤一中稀盐酸改为稀硝酸
(3)NH4NO3、KNO3、HNO3
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别
【解析】【分析】本题考查的是物质的组成成分以及含量的探究,化学实验方案的设计与评价,常见的离子检验方法及现象。
(1)KNO3样品中加入熟石灰研磨生成气体氨气,氨气溶于水能使紫色石蕊试液变蓝色;样品中的杂质一定含有铵根离子;
(2)本题属于推断题,根据题目给出的流程图和信息:溶液A加入稀盐酸无气泡生成说明化肥中不含有碳酸钾,加入硝酸钡产生白色沉淀说明含有硫酸铵,白色沉淀E是硫酸钡;加入硝酸银产生白色沉淀F,F是氯化银。
【解答】
(1)KNO3样品中加入熟石灰研磨生成气体,气体能使紫色石蕊试液变蓝色,可知气体是氨气,样品中的杂质一定含有铵根离子;
(2)①溶液B加入硝酸钡,硝酸钡和硫酸铵反应生成硫酸钡沉淀和硝酸铵;②溶液A中加入稀盐酸,引入氯离子,所以干扰氯化铵的鉴定,需将稀盐酸改为稀硝酸;
(3)溶液A中加入稀盐酸,无气泡产生,说明溶液A中一定不含有碳酸钾溶液,B与硝酸钡反应生成白色沉淀E,该反应是硫酸铵和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸铵,C中一定含有硝酸铵,E是硫酸钡,溶液C中加入硝酸银产生白色沉淀,说明原化肥中含有氯化铵,氯化铵和硝酸银生成氯化银沉淀和硝酸铵,因此溶液D中一定有硝酸铵,溶液中还含有没有参加反应的硝酸钾和稀硝酸溶质。
故答案为:(1)NH3;(2) 硫酸钡; 因为步骤一引入氯离子,干扰判断;将步骤一中稀盐酸改为稀硝酸;(3) NH4NO3、KNO3、HNO3。
20.【答案】(1)CaCO3
(2)过滤
(3)Na2CO3、KOH
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)不溶性固体的判断:碳酸钙(CaCO3)是不溶于水的固体,若固体粉末溶于水得到无色溶液,说明粉末中不含不溶性物质。
(2)分离固体与液体的操作:过滤是将固体和液体分离的常用实验操作,通过滤纸等介质实现固液分离。
(3)物质成分的推断:碳酸根离子与钡离子反应生成的沉淀可溶于酸并产生气体;氢氧根离子与二氧化碳反应可生成碳酸盐沉淀。
【解答】碳酸钙难溶于水,碳酸根离子和钡离子生成溶于酸的碳酸钡沉淀,硫酸根离子和钡离子反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀,氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,碳酸钾和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钾。
取样品,溶于水,得到无色溶液,所以一定不含碳酸钙,加入氯化钡生成的白色沉淀中加硫酸会生成无色气体,所以样品中一定含有碳酸钠,一定不含氯化钙,无色溶液C中通入二氧化碳会生成白色沉淀,所以样品中一定含有氢氧化钾,题中的现象不能确定是否含有硫酸钾、氯化钠。
(1)步骤 Ⅰ 中固体粉末溶于水得到无色溶液,而 CaCO3是不溶于水的固体,因此固体粉末中不可能含有的物质是 CaCO3;
(2)步骤 Ⅱ 中分离白色沉淀 B 和无色溶液 C 的操作,是将固体与液体分离的操作,该操作称为过滤;
(3)分析实验现象:步骤 Ⅱ 中白色沉淀 B 加稀硫酸产生无色气体,说明沉淀含碳酸钡,因此粉末中含 Na2CO3(碳酸根来源);步骤 Ⅳ 中无色溶液 C 通入 CO2产生白色沉淀,说明溶液含 KOH(CO2与 KOH 反应生成碳酸钾,再与溶液中过量的 BaCl2生成碳酸钡沉淀);因此固体粉末中一定含有 Na2CO3、KOH;
故答案为:(1)CaCO3;
(2)过滤;
(3)Na2CO3、KOH
(1)由分析可知,仅由步骤Ⅰ可知,固体粉末中不可能含有的物质是CaCO3;
(2)步骤Ⅱ中分离出B和C是将固体和液体分离的操作,称为过滤;
(3)由分析可知,固体粉末中一定含有Na2CO3、KOH。
21.【答案】(1)
(2)
(3)②③①
【知识点】酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】某样品可能含、、、 中的一种或几种物质 ,取样品加入足量的水完全溶解,得到无色溶液,说明样品中一定不含;向无色溶液中加入过量的盐酸产生气泡,说明样品中含有碳酸根,则有,加入过量的硝酸钡产生白色沉淀,又因为有过量的盐酸,因此样品中肯定含有硫酸根,则有,加入酚酞不变色,不能确定样品中是否含有。
【解答】(1)根据分析可知该样品中一定没有的物质是,故答案为:。
(2)图中信息可知在经过第①步后溶液中含有过量的稀盐酸,加热硝酸钡后还能产生白色沉淀,则这个沉淀是,故答案为:。
(3)上述步骤不能验证是否含有氢氧化钠,样品当中可以确定不含,另外三种、、中和显碱性,先加入过量的硝酸钡,将和反应完全,再加入无色酚酞试液,若变红色,说明含有,再加入过量的稀盐酸,若沉淀部分溶解,说明含有和;故答案为:②③①。
22.【答案】(1)硫酸铜、硫酸钠
(2)引入了 Cl-,对氯化钠的鉴别产生干扰
【知识点】盐的性质及用途;酸、碱、盐的鉴别;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)硫酸钡是不溶于酸的白色沉淀,碳酸钡能与酸反应从而溶解在酸中。
(2)粉末中可能存在氯化钠,若加入氯化钡会引入氯离子,干扰氯化钠的检验。
【解答】(1)硫酸铜(CuSO4)溶于水后呈蓝色,而题目描述白色粉末溶解后得到无色溶液,因此可以排除硫酸铜的存在。
加入硝酸钡,有白色沉淀生成,可能是碳酸钡或硫酸钡,加入硝酸,沉淀完全溶解,可知沉淀中不含硫酸钡,则原粉末中一定不含硫酸钠,一定含有碳酸钠。
加入硝酸银和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明含有氯化钠。
(2) 实验中不能用 BaCl2 溶液代替 Ba(NO3)2 溶液的理由是 BaCl2 会引入氯离子(Cl-),干扰后续对氯化钠(NaCl)的检验。
23.【答案】(1)物理性质判断
(2)稀盐酸;分别在 C、D溶液中滴加B,进行观察
(3)碳酸钠溶液 (或稀硫酸、碳酸钾溶液 )
【知识点】盐的性质及用途;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)物质鉴别的思维步骤:物质鉴别可通过 “物理性质判断”(如颜色、状态等)初步区分物质,“观察” 物质的颜色等外观特征属于物理性质判断的环节。
(2)酸碱指示剂的作用与物质鉴别:紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,遇碱性溶液变蓝;不同物质间的反应会产生特征现象(如气泡、沉淀),可利用这些现象进一步鉴别物质。
(3)一种试剂鉴别多种物质的原理:选择能与不同物质发生反应并产生不同特征现象(如气泡、沉淀、颜色变化)的试剂,可一次性区分多种物质。
【解答】(1)实验中通过 “观察” 直接鉴别出氯化铁溶液,是因为氯化铁溶液呈黄色(这是它的物理性质),因此 “观察” 属于思维导图中的 “物理性质判断” 步骤。
(2)紫色石蕊试液遇酸性溶液变红,稀盐酸呈酸性,能使石蕊试液变红,因此 B 试管中装的是稀盐酸溶液;
C、D 试管装的是碳酸钠和氢氧化钡(均呈碱性,使石蕊变蓝),要区分它们,可利用稀盐酸(B)与两者的反应现象:稀盐酸与碳酸钠反应会产生气泡,与氢氧化钡反应无明显气泡,因此操作是 “分别在 C、D 溶液中滴加 B,进行观察”。
(3)要只用一种试剂鉴别稀盐酸、碳酸钠、氢氧化钡,可选择碳酸钠溶液:碳酸钠与稀盐酸反应产生气泡,与氢氧化钡反应生成白色沉淀,与自身不反应(无现象),能通过不同现象区分三者;也可选择稀硫酸(与稀盐酸不反应、与碳酸钠产气泡、与氢氧化钡生沉淀)等试剂。
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