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文档简介
考点要求课标要求命题预测
>知道几种气体的检验方法
>掌握氢离子和镂根离子的检验方法物质的检验、鉴别和除杂等知
>掌握氢氧离子、氯离子、硫酸根离子、识点属于选考内容。
物质的检验和鉴别
碳酸根离子、氢氧根离子的检验方法考查的内容:①常见的气体检
>能根据物质的特性鉴别一些物质验;②离子的检验;③混合物成分
>能根据实验现象确定混合物的组成的缺点;④物质的除杂。
>掌握不同气体干燥的方法,除去气体中考查的题型与方向:题型为选
水分择题、填空题和实验探究题。预计
物质的除杂>掌握能除去固体混合物中某种杂质2024年中考考查物质的除杂可能
>掌握能除去液体混合物中某种杂质性较大
>能灵活使用理化方法除去气体中杂质
厂检验:根据物质的某一特性,用化学方法确定是不是该物质或者是否含有某种成分。
检验与鉴别的原理
鉴别:根据物质具有不同的特性,利用这种特性上的差异,选择适当的、实际的方
法,将物质检验出来。要求现象明显。
气体检验方法实验现象
将带火星的木条伸入集气瓶内木条复燃
02
co.将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊
氏点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯烧杯内壁有水雾(或水珠)生成
点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯;
烧杯内壁有水雾(或水珠)生成;澄清石
CH4一段时间后,迅速倒转烧杯,向烧杯中
常见气体的检验与鉴别灰水变浑浊
加入澄清石灰水,振荡
点燃,在火焰上方罩一个涂有澄清石灰
CO澄清石灰水变浑浊
水的烧杯
NH3将湿润的红色石蕊试纸放在试管口红色石蕊试纸变为蓝色
H2O通过无水硫酸铜无水硫酸铜由白色变成蓝色
HC1先通入硝酸银溶液,再滴加稀HNOs有白色沉淀生成,且沉淀不溶解
物
离子试剂或方法现象
质紫色石蕊溶液变红
pH试纸pH小于7
的
H+加入少量锌粒等活泼金属有气泡产生
检加入少量碳酸钠粉末有气泡产生
生锈的铁钉铁锈消失'溶液变为黄色
验
常见离子的检验与鉴别紫色石蕊溶液变蓝
鉴无色酚酸溶液变红
OH-
pH试纸pH大于7
别
滴加CuSO4溶液(或FeCb溶液)生成蓝色絮状沉淀(或红褐色沉淀)
与SOr遇Ba2+,稀HN03溶液产生白色沉淀,沉淀不溶于稀HN03
除cor遇H+,澄清石灰水有气体产生'澄清石灰水变浑浊
cr遇Ag+,稀HN03溶液产生白色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3
杂
常见物质所选试剂或方法现象
软水、硬水肥皂水泡沫较多'的是软水;泡沫较少、浮渣较多的是硬水
有烧焦羽毛气味的是羊毛;
棉花
灼烧有烧纸气味、燃烧后有灰烬的是棉花;
羊毛合成纤维
常见物质的检验与鉴别有气味,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎的是合成纤维
看外观或加水灰白色或难溶于水或部分溶于水的是磷肥
常见化肥
加熟石灰研磨有刺激性气味气体产生的是镂态氮肥(钱盐)
硝酸钱固体和氢溶液温度显著升高的是氢氧化钠固体
水
氧化钠固体溶液温度显著降低的是硝酸镀固体
(1)主不减:所选试剂不能与被提纯物质(主要成分)反应。
险九的百则.「(2)杂不增:在除去杂质的同时,不能产生新的杂质。
竺箕吧(3)易分离:除杂后生成的产物的状态与被提纯物质的状态要不同,方便除去。
(4)易复原:若原混合物为固体,除杂后,应恢复至初始状态。
,除杂的方法:]—常见方法:
沉淀法、化气法、加热法、吸收法、转化法等
~除杂的原则与方法、
物质杂质除杂方法
通过灼热的氧化铜
co2CO
先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
coco2
HHC1气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸或碱石灰
q除杂的实例:卜一2
先通过饱和碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸
co2HC1
加入足量的铁粉,过滤
FeSO4C11SO4
加入适量的盐酸
NaClNa2CO3
CuFe加入足量的稀硫酸/稀盐酸,过滤
高温煨烧
CaOCaCO3
考点一物质的检验
一夯甚必备其础知识梳理
一、原理
1.检验的思路:根据物质的某一特性,用化学方法确定是不是该物质或者是否含有某种成分。
2.检验的依据:任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。如颜色
的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀产生、有无吸热或放热等。
二、物质检验的一般步骤
三、检验方法
1.物理方法:根据物质的特殊物理性质,如颜色、气味、水溶性等,通过观察、分析、判断、得出结论。
(1)常见有特殊颜色的物质(离子代表含有这种离子的溶液)
①固体物质:Cu:组或紫红)色;CUSO4-5H2O:蓝色;S:淡黄色。
②沉淀:CU(OH)2:蓝色;Fe(OH)3:红褐色。
③溶液:Fe2+:浅绿色;Fe3+:Cu2+:雉;MnOJ:紫红色。
(2)常见有特殊气味的物质
氨气:刺激性的氨味气体;SO2:刺激性气味气体。
2.化学方法:利用物质的特殊化学性质,反应时产生的特征现象,对所给物质进行检验。
(1)常见气体的检验
气体检验方法实验现象
。2将带火星的木条伸入集气瓶内木条复燃
将气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊
co2
点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯烧杯内壁有水雾(或水珠)生成
H2
点燃,在火焰上方罩一个干冷的烧杯;一段
烧杯内壁有水霎(或水珠)生成;澄清石灰水
CH时间后,迅速倒转烧杯,向烧杯中加入澄清
4变浑浊
石灰水,振荡
点燃,在火焰上方罩一个涂有澄清石灰水的
co澄清石灰水变浑浊
烧杯
将湿润的红色石蕊试纸放在试管口红色石蕊试纸变为蓝色
NH3
通过无水硫酸铜无水硫酸铜由白色变成蓝色
H2O
HC1先通入硝酸银溶液,再滴加稀HN03有白色沉淀生成,且沉淀不溶解
(2)常见离子的检验
离子检验方法实验现象
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液石蕊溶液变红
②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上与标准比色卡对照业2
H+
③取少量试剂加入红粒有气泡产生
④取少量试剂加入碳酸钠有气泡产生
①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液石蕊溶液变蓝
②取少量试剂滴加无色酚醐溶液酚醐溶液变红
OH-
③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在pH试纸上与标准比色卡对照pH>7
④取少量试剂加入可溶性铜盐有蓝色絮状沉淀生成
cr产生白色沉淀,且沉淀不消失
取少量试剂滴加少量AgNCh溶液和稀HNO3
"
so?取少量试剂滴加少量Ba(NCh)2溶液和稀HNO3产生白色沉淀,且沉淀不消失
取少量试剂滴加稀盐酸,将产生的气体通入澄清
2-
co3产生气泡,澄清石灰水变浑浊
石灰水中
Cu2+取少量试剂滴加可溶性碱有蓝色絮状沉淀生成
Fe3+取少量试剂滴加可溶性碱有红褐色沉淀生成
取少量试剂滴加可溶性碱,加热,将湿润的红色产生有刺激性气味的气体,红色石蕊
NH+
4石蕊试纸放在试管口试纸变蓝
Ag+取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀HNO3产生白色沉淀,且沉淀不消失
2+
Ba取少量试剂滴加少量Na2s04和稀HNO3产生白色沉淀,且沉淀不消失
Ca2+取少量试剂滴加可溶性碳酸盐溶液有白色沉淀生成
・提升-必考题型归纳
考向01气体的检验
[例1]一次性鉴别空气、氧气、二氧化碳三种气体,最简单可行的方法是
A.试验其溶解性
B.闻气味
C.用燃着的木条
D.用澄清石灰水
【答案】C
【解析】A、二氧化碳能溶于水,氧气不易溶于水,空气中二氧化碳含量少,溶解性比较氧气和空气差别不
大,不能鉴别,不符合题意;
B、空气、氧气、二氧化碳三种气体都没有气味,不能鉴别,不符合题意;
C、将燃烧的木条伸入瓶中,木条燃烧无明显变化的气体为空气,木条燃烧更旺的气体为氧气,木条熄灭的
气体为二氧化碳气体,现象明显不同,可以鉴别,符合题意;
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳,氧气和空气无法鉴别,不符
合题意。故选C。
【变式1-1]要一次性区别一瓶无色气体为空气、氧气还是二氧化碳,最好的方法为
A.将燃着的木条分别伸入集气瓶中B.将带火星的木条分别伸入集气瓶中
C.将气体分别通入澄清石灰水中D.将气体分别通入水中
【答案】A
【分析】鉴别空气、氧气、二氧化碳三瓶气体,要求根据三种气体性质的不同,设计的方案能出现三种明
显不同的实验现象,才能达到达到一次鉴别出三瓶气体的目的。
【解析】A、把燃着的木条分别伸入三个集气瓶中,若木条熄灭,则是二氧化碳;若木条燃烧更旺,则是氧
气;若木条正常燃烧,则是空气;现象明显,能一次鉴别出这三瓶气体,故选项正确;
B、把带火星的木条分别伸入三个集气瓶中,能使木条复燃的是氧气;无明显变化的是空气和二氧化碳,无
法鉴别空气和二氧化碳,故选项错误;
C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,用澄清的石灰水只能鉴别出二氧化碳,无法鉴别空气、氧气,故选
项错误;
D、二氧化碳能与水反应生成碳酸,但无明显变化,空气、氧气不易溶于水,无法鉴别三瓶气体,故选项错
误。故选:Ao
【变式1-2】区别氢气、氧气、空气和二氧化碳四瓶无色气体最简单的方法是
A.用带火星的木条伸到瓶中,观察现象B.闻气味
C.倒入澄清石灰水观察D.将燃着的木条分别放入瓶中,观察现象
【答案】D
【解析】A、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,将带火星的木条伸到氢气、空气和二氧化碳中均无
明显现象,无法区分氢气、空气和二氧化碳,选项不符合题意;
B、氢气、氧气、空气和二氧化碳均是无味的气体,闻气味无法区分,选项不符合题意;
C、倒入澄清石灰水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氢气、空气和氧气无明显现象,无法区分氢气、空
气和氧气,选项不符合题意;
D、氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,氢气能燃烧,产生淡蓝色火焰,燃着的木条在空气中没
有变化,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,现象不同,可以区分,选项符合题意。故
选D。
考向02混合气体的检验
【例2】(2023•东莞市一模)某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成.点燃该气体后,在火焰
上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,振荡,石灰
水变浑浊.下列对气体组成的推断正确的是
A.可能只有氢气一种气体
B.可能只有甲烷一种气体
C.三种气体一定都存在
D.一定是氢气和一氧化碳的混合气体
【答案】A
【解析】点燃该气体后,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明反应后生成了水,原
气体中含有氢元素;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明生成了二氧
化碳,原气体中含有碳元素,综合起来只要混合气体中含有碳元素和氢元素即可,因此:
A、氢气则只含有氢元素,所以不可能只有氢气,故选项错误;
B、甲烷由氢元素和碳元素组成,故选项正确;
C、三种气体都存在既含有氢元素又含有碳元素,可能会出现题干中的现象,但不能确定,故选项错误;
D、氢气和一氧化碳的混合气体中既含有氢元素又含有碳元素,可能会出现题干中的现象,但不能确定,故
选项错误;故选:Bo
【变式2-1】某无色气体可能含有H2O、CO?、CO、H2中的一种或几种,若将该气体依次通过以下实验装
置(假设每步操作中,参加反应的气体均完全反应或吸收);下列实验设计不能达到预期要求的是
A.气体依次通过E—D来验证是否含有C02和H20
B.气体依次通过B—A-E来验证是否含有H2
C.气体依次通过C—ATD来验证是否含有CO
D.气体依次通过E—D-C—B-A—DTE来验证是否含有H2O、CO2、CO、H2
【答案】D
【解析】
A、由于水能使无水硫酸铜由白色变为蓝色,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以气体依次通过E-D能
验证是否含有C02和H2O,此选项正确;
B、气体通过B是除去气体中水分,再通过A如果有氢气,氢气还原氧化铜生成铜和水,氧化铜由黑色会
变成红色,再通过E因为有水生成,所以无水硫酸铜由白色变为蓝色,所以气体依次通过B-A-E能验证
是否含有H2,此选项正确;
C、气体通过C是除去气体中二氧化碳,再通过A如果有一氧化碳,一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化
碳,氧化铜由黑色会变成红色,因为有二氧化碳生成,再通过澄清石灰水,澄清石灰水会变浑浊,所以气
体依次通过C—ATD能验证是否含有CO,此选项正确;
D、气体依次通过E-D-C-B-A-DTE不能用来验证是否含有氢气,因为一氧化碳能还原氧化铜,通
过D后再通过E,其中的水可能是从澄清石灰水中带过去的,所以不能确定是否含有氢气,此选项错误。
故选D。
【变式2-21某无色气体可能含有CO、H2、C02、N2中的一种或几种。当混合气体通过紫色石蕊溶液时,
溶液没有变色;又通过灼热CuO时,有红色固体生成;再通过澄清石灰水时,石灰水不变浑浊。则下列有
关该气体的组成叙述正确的是
A.一定有H2,一定不含CO2和氮气
B.一定含H2和CO中的其中一种
C.一定不含CO和CO2,一定含H2,可能含氮气
D.一定含有H2和N2两种气体
【答案】C
【分析】
当混合气体通过紫色石蕊溶液时,溶液没有变色,则无二氧化碳;又通过灼热CuO时,有红色固体生成,
再通过澄清石灰水时,石灰水不变浑浊,则无一氧化碳,一定有氢气,氮气不参与任何反应,不能确定。
【解析】
A、根据分析不能确定是否有氮气,故选项错误;
B、通过灼热CuO时,有红色固体生成,再通过澄清石灰水时,石灰水不变浑浊,则一定含氢气,一定不
含CO,故选项错误;
C、通过紫色石蕊溶液时,溶液没有变色,则无二氧化碳;又通过灼热CuO时,有红色固体生成,再通过
澄清石灰水时,石灰水不变浑浊,则无一氧化碳,一定有氢气,氮气不参与任何反应,不能确定,故选项
正确;
D、氮气不参与任何反应,不能确定是否有氮气,故选项错误。故选C。
考向03混合物的成分确定
【例3】一包由CuSO4、CaCCh、BaCb、Na2so4、NaOH中的两种或两种以上的物质混合而成。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X。在滤出的白色沉淀中加入
足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体。下列判断错误的是
A.原白色粉末的组成有3组可能
B.原白色粉末中一定含有CaCCh
C.原白色粉末中一定不含有CuSO4
D.若向无色滤液X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BaCb、NaOH
【答案】A
【解析】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X,可判断原物质中一
定没有CuSO4(因为它的水溶液呈蓝色),同时得到白色沉淀,说明可能是CaCCh或BaCb和Na2s04反应
生成的BaSCU沉淀,在滤出的白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气体,说明是CaCCh,
而不是BaSO4o
A、原白色粉末的组成有5组可能』、CaCCh、BaCh;2、CaCCh、Na2so4;3、CaCCh、NaOH;4、CaCCh、
BaCL、NaOH;5、CaCCh、Na2so4、NaOH;错误,
B、原白色粉末中一定含有CaCCh,正确,
C、原白色粉末中一定不含有C11SO4,正确,
D、若向无色滤液X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BaCb、NaOH,
因为NaOH与二氧化碳反应生成碳酸钠,碳酸钠与BaCb反应生成沉淀BaCCh,正确,故选A
【变式3-1】某实验室的废液中,可能含有FeCb、NaCl、NazSCU、Ba(NC)3)2中的一种或多种。某同学取该
废液样品观察为无色溶液,向其中滴加BaCb溶液产生白色沉淀,继续加稀硝酸无明显现象。根据以上实验
现象分析,下列推断正确的是
A.可能存在NaClB.可能存在Na2so4C.一定存在FeCbD.一定存在Ba(NC)3)2
【答案】A
【解析】该废液为无色溶液,所以一定没有氯化铁,滴加氯化钢溶液产生沉淀,继续加稀硝酸无明显现象
可知废液中一定含有硫酸根离子,即一定含有硫酸钠,而原溶液为无色溶液,无浑浊,所以废液中物质相
互间不发生化学反应,故一定无硝酸/,而氯化钠的存在与否,不影响题中的现象,故可能存在NaCl,所
以选A。
【变式3-2】一包白色粉末,可能含有CuSCU、CaC03>BaCb、Na2so4、NaOH中的一种或几种。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;
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;
③取实验①得到的滤液,向其中通入C02,产生白色沉淀;
根据以上实验现象,判断白色粉末。下列结论错误的是
A.白色粉末中一定不含CuS04、Na2SO4
B.白色粉末中一定含有CaCCh、BaCb
C.白色粉末中一定含有CaCCh、BaCk、NaOH
D.白色粉末中可能含有NaOH
【答案】D
【解析】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,白色粉末中一定无硫
酸铜,因为硫酸铜溶于水是蓝色溶液,同时得到白色沉淀,说明原白色粉末中可能含有CaCCh,也可能是
BaCL与Na2s04反应后生成的硫酸钢沉淀。向白色沉淀中加入足量的盐酸,沉淀全部溶解,并产生无色气
体,说明这种沉淀是碳酸钙,可以分析出白色粉末中BaCb与Na2s04不能同时存在。取实验①得到的滤液,
向其中通入二氧化碳后产生了白色沉淀,根据题给条件这种白色沉淀只能是碳酸钢,但是二氧化碳不能与
氯化钢反应产生白色沉淀,从而判断出还应该有氢氧化钠,氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠,碳酸
钠与氯化领反应生成了碳酸钢沉淀,所以推断原白色粉末中还含有的物质是BaCL、NaOH。A.白色粉末中
一定不含CuSCU、Na2so4,不符合题意;
B.白色粉末中一定含有CaCCh、BaCh,不符合题意;
C.白色粉末中一定含有CaCCh、BaCb、NaOH,不符合题意;
D.白色粉末中一定含有NaOH,符合题意。
考点二物质的鉴别
夯基-必备基础知识梳理
一、物质的鉴别原则
操作简单、试剂种类少、现象明显。
二、物质鉴别的方法
1.物理方法:
依据物质特殊的物理性质(如颜色、状态、气味、溶解性、溶解时的吸放热现象)进行观察、分析、判断,
得出结论。
2.化学方法:
依据物质间反应时所产生的特殊反应现象(如变色、放出气体、生成沉淀、放热等)进行鉴别。
三、物质鉴别的形式
1.一种试剂鉴别:选择一种试剂,分别加入待测物质中,观察实验现象。
2.多种试剂鉴别:选择多种试剂,依次加入待测物质中,会出现明显不同现象。
3.无试剂鉴别:先利用物质物理性质不同或物质间的相互反应(包括与生成物反应)而产生不同现象把物质
鉴别出来。
四、常见物质的鉴别
常见物质所选试剂或方法现象
软水、硬水肥皂水泡沫较多、的是软水;泡沫较少、浮渣较多的是硬水
棉花有烧焦羽毛气味的是羊毛;
羊毛灼烧有烧纸气味、燃烧后有灰烬的是棉花;
合成纤维有气味,灰烬为灰褐色玻璃球状,不易破碎的是合成纤维
看外观或加水灰白色或难溶于水或部分溶于水的是磷肥
常见化肥
加熟石灰研磨有刺激性气味气体产生的是镂态氮肥(镂盐)
硝酸镂固体和水溶液温度显著升高的是氢氧化钠固体
氢氧化钠固体溶液温度显著降低的是硝酸镂固体
黄铜和纯铜相互刻画有明显划痕的为纯铜,反之为黄铜
白醋和白酒闻气味有刺激性气味的是白醋,有醇香味的是白酒
热塑性塑料和加热熔化,冷却凝固为热塑性塑料
加热
热固性塑料加热时不能熔化,保持外部形状的为热固性塑料
灼烧不变色的是真黄金,变黑的是假黄金。
真假黄金
加稀盐酸或稀硫酸有气泡产生的是假黄金,没有气泡产生的是真黄金
・提升-必考题型归纳
考向01物质的鉴别
【例1】下列除杂或鉴别方法不正确的是
A.用浓硫酸除去氧气中的水蒸气B.用点燃的方法除去混在CO2中的CO
C.用饱和NaHCCh溶液除去CO2中的HC1D.用水鉴别NaCl、NH4NO3和NaOH三种固体
【答案】B
【解析】A、用浓硫酸具有吸水性,用作干燥剂除去氧气中的水蒸气;故选项正确,但不符合题意;
B、混在CO2中的少量CO不易点燃,应该将混合气体通过灼热的铜网;故选项错误,但符合题意;
C、用饱和NaHCCh溶液除去CO2中的HC1,碳酸氢钠与稀盐酸反应产生氯化钠、水和二氧化碳;故选项正
确,但不符合题意;
D、用水鉴别NaCl、NH4NO3和NaOH三种固体,氯化钠遇水没有明显的吸放热现象,硝酸镂遇水吸热,氢
氧化钠遇水放热,可以鉴别;故选项正确,但不符合题意;故选:Bo
【变式1-1]下列各组稀溶液,仅用组内物质及其反应产物就能鉴别出来的是
A.KC1H2s。4NaOHBa(NO3)2B.NaClAgNO3CaCl2HNO3
C.CuSO4NaClKNO3BaChD.NaClHC1NaOHMgCh
【答案】D
【解析】A、组内四种物质的溶液两两混合时,H2SO4与Ba(NO3)2溶液反应能产生白色沉淀,但其余两
两混合均没有明显现象,故不加其他试剂无法鉴别,错误;B、组内四种物质的溶液两两混合时,AgNCh
与NaCl、CaCb溶液反应均能产生白色沉淀,但其余两两混合均没有明显现象,故不加其他试剂无法鉴别,
错误;C、CuSO4溶液是蓝色的,首先鉴别出蓝色的CuSO4溶液;能与CuSCU溶液反应产生白色沉淀的是
BaC12溶液,但其余两两混合均没有明显现象,故不加其他试剂无法鉴别,错误;D、组内四种物质的溶液
两两混合时,混合产生白色沉淀的是NaOH、MgCh,再将剩余的两种溶液分别滴加至白色沉淀中,能使沉
淀消失的是盐酸,无明显变化的是NaCl溶液;再将过量的NaOH、MgCb分别滴加至加入稀盐酸沉淀消失
后的溶液中,能产生白色沉淀的是氢氧化钠溶液,无明显变化的是MgCb溶液,故不加其他试剂可以鉴别,
正确。故选D。
【变式1-2】下列各组溶液中,不用其它试剂就不能鉴别出来的是
A.FeChNaOHHC1KC1B.BaChNa2so4Na2cChHC1
C.CuSO4NaOHKNO3BaCl2D.KC1AgNO3HC1HNO3
【答案】D
【解析】A、由于FeCb溶液显黄色首先鉴别出来,能与FeCb溶液生成红褐色沉淀是NaOH溶液,在分别
加入剩余的无色溶液,红褐色沉淀溶解的是稀盐酸,则最后一种物质是氯化钾,故A不用其它试剂就能鉴
别出;
B、四种溶液两两混合,能与另外的两种物质反应生成沉淀的物质的是氯化钢溶液,无现象的是稀盐酸,分
别向沉淀中加入稀盐酸,能使沉淀溶解的,说明与氯化钢反应生成沉淀的是碳酸钠,不溶解的是硫酸钠,
故B不用其它试剂就能鉴别出;
C、由于CuSCU溶液显蓝色首先鉴别出来,能与CuSCU溶液生成蓝色沉淀是NaOH溶液,能与CuSCU溶液
生成白色沉淀是BaCb溶液,最后一种溶液是KN03溶液,故C不用其它试剂就能鉴别出;
D、由于硝酸银与氯化钾、稀盐酸反应都能生成了氯化银白色沉淀,无法鉴别KC1、HCL故D不用其它试
剂就不能鉴别出来。故选D。
【变式1-3]用括号内试剂不能一次性将组内物质鉴别出来的是
A.固体:NaOH,NH4NO3、NaCl(水)
B.液体:稀盐酸、压0、Ca(OH)2溶液(石蕊溶液)
C.固体:ZnSCU、CaCCh、KC1(水)
D.液体:Ba(NO3)2溶液、MgCh溶液、K2cCh溶液(稀硫酸)
【答案】C
【解析】A.NaOH、NH4NO3溶于水分别放热、吸热,使温度分别升高、降低,氯化钠溶于水温度几乎无变
化,可以鉴别,故A错误;
B.稀盐酸、H20>Ca(OH)2溶液分别显酸性、中性、碱性,分别能使石蕊溶液变红色、紫色、蓝色,可以
鉴别,故B错误;
C.ZnSCU、KC1均易溶于水形成无色溶液,CaCCh难溶于水,用水不能鉴别,故C正确;
D.稀硫酸能与K2cCh溶液反应生成二氧化碳气体,能与Ba(NO3)2溶液反应生成硫酸钢白色沉淀,与氯化
镁溶液不反应,可以鉴别,故D错误;答案选C。
考向02生成物成分探究
【例2】某化工厂排放的废水中含有硝酸镁、硝酸铜和硝酸银。我校化学兴趣小组的小华同学为了回收废液
中的贵重金属铜和银,将一定量锌粉加入样品中,充分反应后过滤,得到滤液A和固体B.请回答下列有
关问题:
(1)关于滤液A所含溶质的猜想中,合理的是(填写序号)。
①猜想一:硝酸锌、硝酸镁
②猜想二:硝酸锌、硝酸铜
③猜想三:硝酸锌、硝酸镁、硝酸铜
④猜想四:硝酸锌、硝酸镁、硝酸银
⑤猜想五:硝酸锌、硝酸镁、硝酸铜、硝酸银。
(2)如果固体B含有两种金属,则滤液A的颜色为,0
(3)反应后析出金属的质量____(选填“一定”或“不一定”)比参加反应的金属质量大。
(4)对于滤液成分,如果猜想一成立,则固体B的成分是:=
(5)为了证明小华所加入的锌粉是否过量,你设计的简单方法是。
【答案】
⑴①③⑤
(2)无色或蓝色
(3)不一定
(4)银、铜或银、铜、锌
(5)取滤渣少量于试管中,加入适量稀盐酸,如果产生气泡,说明锌过量,如果不产生气泡,说明锌不过量
【解析】(1)锌不能和硝酸镁反应,先和硝酸银反应生成硝酸锌和银,后和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜;①滤
液中一定含有硝酸镁和反应生成的硝酸锌,故符合题意;
原创精品
②滤液中一定含有硝酸镁,故不符合题意;
③滤液中一定含有硝酸镁和反应生成的硝酸锌,可能含有硝酸铜,故符合题意;;
④含有硝酸银时一定含有硝酸铜,故不符合题意;
⑤如果锌不足以和硝酸银完全反应,滤液中含有硝酸锌、硝酸镁、硝酸铜、硝酸银,故符合题意;故填①③
⑤;
(2)如果固体B含有两种金属,则是银和铜,滤液A中不含有硝酸铜时是无色,含有硝酸铜时是蓝色,因
此滤液的颜色为无色或蓝色,故填无色或蓝色;
(3)反应后析出金属的质量不一定比参加反应的金属质量大,这是因为锌和硝酸银反应后固体质量增大,
和硝酸铜反应后固体质量减小,故填不一定;
(4)对于滤液成分,如果猜想一成立,锌恰好完全反应时固体是银、铜,锌过量时固体是银、铜、锌,故
填银、铜或银、铜、锌;
(5)为了证明小华所加入的锌粉是否过量,设计的简单方法是取滤渣少量于试管中,加入适量稀盐酸,如
果产生气泡,说明锌过量,如果不产生气泡,说明锌不过量,故填取滤渣少量于试管中,加入适量稀盐酸,
如果产生气泡,说明锌过量,如果不产生气泡,说明锌不过量。
【变式2-1]已知某金属粉末由铁、铜、铝三种金属中的两种组成,兴趣小组的同学对此进行了如下探究。
(提出问题)该粉末由什么组成?
(查阅资料)铁和铜与氢氧化钠溶液都不反应,而铝与氢氧化钠溶液可反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气
(2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2t)。
(1)(提出猜想)
猜想I:该粉末由铜、铁组成;
猜想II:该粉末由铜、铝组成;
猜想III:该粉末由组成。
(2)(实验探究)
步骤实验操作实验现象实验结论
取一个烧杯,加入适量粉末样品,再加入足量粉末一定含有
①粉末部分溶解,有气泡产生
的稀盐酸
另取一个烧杯,加入适量粉末样品,再加入足粉末部分溶解,________
②粉末一定含有铝
量NaOH溶液气泡产生
综合上述实验,说明猜想成立。
(3)(实验反思)有同学认为能用浅绿色的FeS04溶液代替NaOH溶液完成步骤②,你认为能(填
“能”或“不能”),理由是=
(4)(拓展应用)铝与稀盐酸反应的化学方程式是。
【答案】
(1)铁、铝
(2)铜;有;II
(3)能;根据实验探究第一步现象,确认粉末一定含有不与酸反应的铜,排除猜想3;而采用硫酸亚铁溶
液代替氢氧化钠溶液后,溶液颜色有变化的,证明猜想二成立,溶液颜色无变化的,证明猜想一成立
(4)2Al+6HCl=2AlCb+3H2T
【解析】[提出猜想]猜想I:粉末由铜、铁组成;
猜想II:粉末由铜、铝组成;
猜想UI:粉末由铁、铝组成;
[实验探究]铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气,铁和铜与氢氧化钠溶液均不发生反应,铁
会与酸反应,铜不会与酸反应,所以:
步骤实验操作实验现象实验结论
取一个烧杯,加入适量的粉末样品,再加入
粉末部分溶解,有气泡产生粉末一定含有铜
足量的稀盐酸
另取一个烧杯,加入适量的粉末样品,再加
②固体部分溶解,产生气泡粉末一定含有铝
入足量的NaOH溶液
综合上述实验,说明猜想n成立;
[实验反思]有同学认为能用浅绿色的FeSCU溶液代替NaOH溶液完成步骤②,理由是由步骤①知,一定有不
与盐酸反应的铜,接下来就是证明是铁还是铝,铝能和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁,而铁与硫酸亚铁不
反应,所以向样品中加入硫酸亚铁溶液时,析出黑色固体,溶液由浅绿色变成无色,说明样品中含有铝;
[拓展应用]铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气,化学方程式为:2Al+6HCl=2AlCb+3H2j
【分析】(1)根据三种金属的两两组合形式分析
(2)根据活泼金属和酸反应有氢气放出,铝和氢氧化钠由氢气放出分析
(3)根据铝的金属活动性比铁强分析
(4)根据铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气分析
【变式2-2】铁是世界上年产量最高的金属,铁及其合金也是应用最广泛的金属材料。请根据我们所学的有
关金属的知识回答问题:
祉铁片
』溶液
图1
(1)验证金属的活动性(实验装置如图1)
①若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用,其现象为。
②若X溶液为少量硫酸铜溶液,该反应的化学方程式为。待充分反应后,取出铁片,放入金属R,
观察到R表面有黑色固体析出。根据上述实验现象,得出Fe、Cu、R的金属活动性顺序为。
(2)某纯净气体通过如图2装置时,可观察到:A中紫色石蕊试液不变色,C中澄清石灰水变浑浊。请按
要求回答问题:
图2
①纯净气体可以是CO.若黑色固体为,反应过程中B处可以观察到黑色固体的明显实验
现象。
②纯净气体可以是CO.但B处无明显实验现象,则B处发生反应的化学方程式为=
③纯净气体和黑色固体的组合还可以是,则B处的实验现象为0
(3)铝是地壳中含量最高的金属元素。某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应液的反应。
实验操作实验现象
A.红色物质附着于铝片表面
」?一打磨过
的铝片B.铝片表面逸出大量无色气体,放出大量的热
C.烧杯底部出现红色沉淀和白色沉淀
①现象A和现象C中的红膏廉哂还,生成该物质的化学方程式为。
②经检验,现象B中的无色气体为氢气。甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性。经实验检测,证实了甲的
猜想。
③探究白色沉淀的化学成分。
(4)(推理猜想)
乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜(CuCl)。
(查阅资料)
★CuCl可与浓氨水反应生成无色的Cu(NH3)2+和C1-
★Cu(NH3)2+在空气中易被氧化变为蓝色:C1-可与硝酸银溶液反应,产生白色沉淀。
(进行实验)
步骤一:取烧杯底部的白色沉淀,充分洗涤;
步骤二:向其中加入浓氨水,沉淀溶解得到无色溶液,将无色溶液分为两份;
步骤三:取其中一份无色溶液……
步骤四:将另一份无色溶液放置于空气中……
以上步骤三的实验方案是;
步骤四的现象是O
(得出结论)通过实验可以确定,该白色固体是CuCh
(5)(反思与评价)A和CuCL溶液反应为什么会出现CuCl呢?
丙同学猜测:可能是Cu与CuCb溶液反应生成了CuCL
丙同学为了验证猜想,取Cu粉与15%CuC12溶液混合,无白色沉淀产生。
④丙通过分析A1与CuCb溶液反应的实验现象,改进了实验,证明了Cu与CuCk溶液反应生成了CuCl,
改进之处是o
⑤丁同学认为丙同学的实验还不够严谨,还应考虑对Cu与CuCL溶液反应的影响。
【答案】
(1)稀盐酸或稀硫酸;产生气泡,溶液由无色变成浅绿色;Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;R>Fe>Cu
(2)氧化铜;变红色;Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2;氧气和碳;黑色固体逐渐减少直至消失
(3)2Al+3CuCl2=2AlCh+3Cu
(4)取其中一份无色溶液于试管中,加入适量硝酸银溶液;溶液变蓝色
(5)加热铝和氯化铜溶液的混合物;氯化铝
【解析】(1)①若要证明Fe在金属活动性顺序中位于氢前,X溶液可选用稀盐酸或稀硫酸,故填稀盐酸或
稀硫酸;因为铁能和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,能和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,其现象为产
生气泡,溶液由无色变成浅绿色,故填产生气泡,溶液由无色变成浅绿色;②若X溶液为少量硫酸铜溶液
时,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应的化学方程式为故填Fe+CuSO4=FeSO4+Cu;待充分反应后,
取出铁片,放入金属R,观察到R表面有黑色固体析出,说明R比铁活泼,已知铁比铜活泼,因此得出Fe、
Cu、R的金属活动性顺序为R>Fe>Cu,故填R>Fe>Cu;(2)①纯净气体可以是CO,一氧化碳具有还原
性,若黑色固体为氧化铜,反应过程中氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳,故填氧化铜;B处可以观
察到黑色固体变红色,故填变红色。②纯净气体可以是CO,B处无明显实验现象,可以是四氧化三铁,这
是因为四氧化三铁是黑色固体,和一氧化碳反应生成铁和二氧
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