2024年高考化学一轮复习一遍过专题38物质的检验鉴别和制备选择题含解析

PAGEPAGE1专题38物质的检验、鉴别和制备1．通过试验得出的结论不正确的是（）A．在某固体试样中加水后的溶液中，滴加NaOH溶液，没有产生使潮湿红色石蕊试纸变蓝的气体，该固体试样中仍可能存在NH4+B．某固体试样加水完全溶解，然后滴加盐酸出现白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解，则该固体试样中存在Ag+C．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，该固体试样中不确定存在SO42﹣D．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加KSCN溶液，没有出现血红色，则该固体试样中仍可能存在Fe3+【答案】D【解析】A．氨气易溶于水，滴加NaOH溶液，如浓度较低，即使含有铵根离子，也不生成氨气，故A正确；B．滴加盐酸出现白色沉淀，再加稀硝酸沉淀不溶解，说明生成AgCl沉淀，可说明固体试样中存在Ag+，故B正确；C．将某固体试样完全溶于盐酸，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，可能生成AgCl或硫酸钡沉淀，则固体试样中不确定存在SO42﹣，故C正确；D．如含有铁离子，加入KSCN，溶液呈红色，滴加KSCN溶液，没有出现血红色，则确定不存在铁离子，故D错误。2．某溶液中只可能含Na+、K+、NH4+、Mg2+、Cu2+、SO32﹣、SO42﹣和Cl﹣中的几种。将试样平均分成甲、乙、丙各100mL三份，每次均加入足量的试剂，设计如下试验。已知：SO32﹣+Br2+H2O＝SO42﹣+2Br﹣+2H+下列说法正确的是（）A．溶液中可能含有Na+、K+、Cu2+B．溶液中确定含有Cl﹣、SO42﹣和Mg2+，且c（Cl﹣）＝0.2mol•L﹣1C．可能存在的阳离子可用焰色反应进一步检验确认D．溶液中确定不含Na+、K+、NH4+、Cu2+、SO32﹣、Cl﹣【答案】D【解析】分成3份，甲加入溴水，溴水不褪色，说明不含SO32﹣；乙加入酸化的氯化钡，生成2.33g沉淀，确定含有SO42﹣，且n（SO42﹣）═n（BaSO4）＝＝0.01mol，则至少加入0.01molBaCl2，溶液中加入硝酸银溶液生成沉淀为AgCl，n（AgCl）＝＝0.02mol＝2n（BaCl2），说明原溶液不含Cl﹣；丙加入氢氧化钠溶液，生成0.58g白色沉淀，说明含有Mg2+，不含Cu2+，且n（Mg2+）＝＝0.01mol，无气体生成，说明不含NH4+，则可确定n（SO42﹣）＝0.01mol，n（Mg2+）＝0.01mol，不含SO32﹣、Cl﹣、NH4+、Cu2+，电荷的物质的量为2n（Mg2+）＝2n（SO42﹣）＝0.02mol，溶液呈电中性，则不含Na+、K+，无须再用焰色反应检验，只有D正确，故选：D。3．已知Fe3++I-→Fe2++I2，为了探究FeCl3溶液和KI溶液的反应是否存在确定的限度，取5mL0.5mol•L-1KI溶液，向其中加入0.1mol•L-1的FeCl31mL，充分反应，下列试验操作能验证该反应是否存在限度的是（）A．再滴加AgNO3溶液，视察是否有黄色沉淀产生B．再加入CCl4振荡后，视察下层液体颜色是否变为紫红色C．再加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加AgNO3溶液，视察是否有白色沉淀产生D．再加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加KSCN溶液，视察溶液是否变成血红色【答案】D【解析】A．由2Fe3++2I-═2Fe2++I2反应可知，取5mL0.5mol∙L-1KI溶液，向其中加入0.1mol∙L-1的FeCl31mL，反应后KI过量，无论是否存在反应限度，滴加AgNO3溶液，都有黄色沉淀、白色沉淀生成，故A不选；B．再加入CCl4振荡后，视察下层液体颜色是否变为紫红色，只能说明生成碘，不能确定反应限度，故B不选；C．再加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加AgNO3溶液，视察有否白色沉淀产生，不能确定反应限度，反应前后溶液中均存在氯离子，故C不选；D．再加入CCl4振荡后，取上层清液，滴加KSCN溶液，视察溶液是否变血红色，可知Fe3+有没有反应完，从而确定KI和FeCl3的反应有确定的限度，故D选。4．某溶液A中可能只含有K+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-中的若干种，为检验确认其中所含的各离子，取1L溶液A，进行如下试验：已知气体A、B的体积都为2.24L（标况下），沉淀B的物质的量为0.1mol，依据以上试验操作与现象，有关于该溶液的结论正确的是：A．溶液A中确定存在Fe2+、Ag+、Mg2+、NO3-B．溶液A中确定不含Al3+C．溶液A中可能含有Cu2+、Cl-D．溶液A中c（NO3-）≥1.0mol/L【答案】D【解析】A.溶液中Mg2+的存在不能确定，故A错误；B.

Al3+的存在不能确定，故B错误；C.溶液A中无Cl−，故C错误；D.溶液中的Fe2+的物质的量为0.3mol;由于生成的NH3的物质的量为0.1mol,而0.1molAg+转化为[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol,故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物质的量为0.1mol,设溶液中的NO3-的物质的量为xmol,由于溶液中除了Fe2+,NH4+,Ag+,还可能含有其他的阳离子,依据溶液电中性,故有：X⩾0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol,则c(NO3-)=n/V⩾1mol/1L=1mol/L，故D正确，故选：D。5．下列检验及结论确定正确的是（）A．某溶液中先加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入HNO3溶液，白色沉淀不溶解，则溶液中确定含有大量的SO32-B．用干净的铂丝蘸取待测液，置于酒精灯火焰上灼烧，视察到火焰呈黄色，则表明待测液中确定含有Na+而不含K+C．某溶液中加入盐酸，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则溶液中不确定含有CO32-和HCO3-D．将某固体试样溶于盐酸，再滴加KSCN溶液出现血红色，则该试样中存在Fe3+【答案】C【解析】A、某溶液中滴加BaCl2溶液，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，该溶液中确定含有氯离子、亚硫酸根或是硫酸根离子中的至少一种，故A错误；B．钠的焰色反应为黄色，待测液置于酒精灯外焰灼烧时，焰色反应为黄色，确定含有钠元素，说明溶液中含有Na+，但钾离子要经过蓝色的钴玻璃来看，否则无法推断，故B错误；C．某溶液中加入盐酸，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化碳或二氧化硫，溶液中不确定含有CO32-和HCO3-，故C正确；D．将某固体试样溶于盐酸，再滴加KSCN溶液出现血红色，则不能证明该试样中确定存在Fe3+，可能是硝酸亚铁溶液，硝酸亚铁溶液中加入盐酸形成稀硝酸氧化Fe2+生成Fe3+，Fe3+遇到KSCN溶液生成血红色溶液，故D错误。6．用试纸检验气体是一种重要的试验方法。下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是（）A．用干燥的pH试纸检验HCl气体B．SO2能使潮湿的品红试纸褪色C．用干燥的红色石蕊试纸检验NH3D．能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体确定是氯气【答案】B【解析】A．HCl气体不能使干燥pH试纸变色，则干燥的pH试纸不能检验HCl，故A错误；B．二氧化硫使品红褪色，则SO2能使潮湿的品红试纸褪色，因二氧化硫具有漂白性，故B正确；C．检验氨气利用潮湿的红色石蕊试纸，则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3，故C错误；D．具有氧化性的气体能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝，如氯气、臭氧、二氧化氮等，故D错误。7．为确定下列久置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内物质)能达到目的的是A．NaOH溶液[Ba(OH)2溶液] B．漂白粉(Na2CO3溶液)C．新制氯水(AgNO3溶液) D．Na2SO3溶液(BaCl2溶液)【答案】A【解析】A.氢氧化钠与氢氧化钡不反应，无现象，而变质后的产物碳酸钠会和他反应生成白色沉淀，因此能达到试验目的，故A正确；B.漂白粉变质前后均含有钙离子，与碳酸钠反应均会产生白色沉淀，因此无法用碳酸钠检验其是否变质，故B错误；C.氯水变质前后溶液中均存在氯离子，均会与硝酸银反应生成白色沉淀，因此无法用硝酸银检验其是否变质，故C错误；D.亚硫酸钠与氯化钡会反应生成亚硫酸钡沉淀，变质后的产物硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，二者均为白色沉淀，所以无法用氯化钡检验其是否变质，故D错误。8．以下试验方案合理的是()试验目的试验设计A鉴别乙醇和二甲醚分别取少量样品用元素分析仪进行测定B用高锰酸钾溶液滴定未知浓度的乙二酸溶液用待装液体分别润洗酸式和碱式滴定管再进行操作C确定某无色溶液中含有离子取少量待测液加溶液，再加入稀盐酸，视察沉淀是否溶解D鉴别、和溶液分别滴加氨水至过量，视察现象【答案】D【解析】A.元素分析仪可确定有机物的组成，但不能区分有机物的官能团，乙醇和二甲醚的组成元素相同，但其官能团不同，应当用红外光谱法鉴别，A项错误；B.高锰酸钾有强氧化性，作为标准液盛装在酸式滴定管中进行滴定，用高锰酸钾溶液润洗酸式滴定管。待测液乙二酸呈酸性，同样要盛装在酸式滴定管中，用待测液润洗酸式滴定管，B项错误；C.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性，会将溶液中的亚硫酸根离子转化为硫酸根离子，干扰试验，C项错误；D.氨水与铝离子反应生成氢氧化铝白色沉淀，溶液遇氨水先出现浑浊，接着滴加氨水后沉淀会溶解最终形成银氨溶液，而氨水与硝酸钾无明显现象发生，因此可以用逐滴加入氨水的方法鉴别、和溶液，D项正确。9．下列试验操作、现象与对应的结论或说明正确的是选项操作现象结论或说明A用干净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰吴黄色原溶液中有，无B将与乙醇溶液共热产生的气体通入盛有少量酸性溶液中溶液紫色褪去发生消去反应，且气体产物有乙烯C向溶液中滴加过量氨水得到澄清溶液与能大量共存D向盛有少量溴水的分液漏斗中加入裂化汽油，充分振荡，静置上、下层液体均近无色裂化汽油不行用作溴的萃取溶剂【答案】D【解析】A.用干净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰吴黄色，只能证明含有Na+，不能推断是否含有K+，A错误；B.乙醇简单挥发，故产物中确定含有乙醇的蒸气，且乙醇具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色，因此，不能证明溴乙烷发生了消去反应产生了乙烯，B错误；C.向AgNO3溶液在滴加过量氨水，是由于发生反应：Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+,AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O，产生了络合物，C错误；D.裂化汽油中含有烯烃，能够与溴水中的溴单质发生加成反应，生成不溶于水的卤代烃，两层液体均显无色，因此裂化汽油不行用作溴的萃取溶剂，D正确。10．某探讨性学习小组利用下图装置探究草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)的分解产物，下列说法错误的是A．试验前通入N2的作用是排出装置内的空气B．②、⑥中澄清石灰水的作用均是为了检验CO2气体C．装置中试剂X为NaOH溶液，固体Y为CuO固体D．将①中所得固体溶于KSCN溶液，可以检验其中铁元素的化合价【答案】D【解析】A.反应装置中含有空气，若不将装置中的空气排出，会将草酸亚铁分解产生的FeO氧化为Fe2O3，影响试验测定，因此该操作合理，A正确；B.②中澄清石灰水的作用是为了检验FeC2O4·2H2O分解产物中含CO2气体；⑥中澄清石灰水的作用是为了检验CO2气体，进而证明FeC2O4·2H2O分解产生的物质中含CO，CO与⑤处的灼热的CuO发生了反应产生了CO2，B正确；C.FeC2O4·2H2O受热分解产生的CO2气体通过②检验出来，通过装置中试剂X为NaOH溶液来除去，经无水氯化钙干燥后经灼热的固体Y反应转化为CO2气体，所以Y为CuO固体，C正确；D.将①中所得固体为FeO，该物质在KSCN溶液中不能溶解，且其中含有的铁元素为+2价，与KSCN也不能发生反应，因此不行以检验其中铁元素的化合价，D错误。11．试验室可以运用如图所示装置制取的气体，且药品选用也正确的是()A．O2：二氧化锰和双氧水B．SO2：亚硫酸钠和稀硫酸C．CO2：大理石和稀硫酸D．H2S：硫化亚铁和稀硫酸【答案】D【解析】A.二氧化锰和双氧水反应猛烈，难以限制，不能用简易气体发生装置制备，故A错误；B.亚硫酸钠溶于水，不能做到随开随用、随关随停，故B错误；C.大理石和稀硫酸反应在大理石的表面生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的进行，难以制备二氧化碳气体，故C错误；D.硫化亚铁不溶于水，能与硫酸反应生成硫化氢气体，可用该装置制备，故D正确。12．下图是产生和收集气体的试验装置示意图，该装置适合于A．用浓硝酸和Cu制取NO2B．用浓盐酸和MnO2制取Cl2C．用H2O2溶液和MnO2制取O2D．用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3【答案】C【解析】A．二氧化氮与水反应，不能运用排水法收集，故A错误；B．浓盐酸和MnO2反应须要加热，图中缺少加热装置，故B错误；C．H2O2溶液和MnO2反应不须要加热，且氧气不溶于水，则图中固液反应不加热、排水法收集可制取O2，故C正确；D．NH4Cl和Ca(OH)2反应，为固体加热制备气体的原理，图中缺少加热装置，故D错误。13．常温下，溴苯是不溶于水的液体，且不与酸、碱反应，可用如图装置制取(主反应为放热反应)，制取时视察到烧瓶中有大量红棕色蒸气，锥形瓶中导管口有白雾出现。下列说法错误的是()A．制备溴苯的反应属于取代反应B．锥形瓶中导管口有白雾出现是因为HBr极易溶于水C．装置图中长玻璃导管仅起导气作用D．溴苯中溶有少量的溴，可用NaOH溶液除去【答案】C【解析】A.制备溴苯的方程式为：，依据化学反应特点，制备溴苯的反应属于取代反应，A项正确；B.HBr易挥发且极易溶于水，生成的HBr遇到水蒸气出现白雾，B项正确；C.该反应放出热量，所以装置图中长直玻璃导管起导气和冷凝作用，C项错误；D.溴苯与NaOH溶液不反应且不溶于NaOH溶液，Br2能与NaOH溶液反应，所以溴苯中溶有少量的溴，可用NaOH溶液洗涤除去，D项正确。14．采纳下列装置和操作，能达到试验目的的是（）A．装置甲可用于检验1—溴丙烷的消去产物 B．装置乙用于试验室制硝基苯C．装置丙可证明酸性：盐酸＞碳酸＞苯酚 D．装置丁用于制取乙酸乙酯【答案】B【解析】A．由于挥发出的乙醇也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，因此必需先利用水除去乙醇，才能达到试验目的，选项A错误；B．试验室制硝基苯在50-60℃下发生反应，须要用水浴加热，且温度计测量的是水浴的温度，选项B正确；C．浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢可与苯酚钠反应制取苯酚，不能证明酸性碳酸＞苯酚，选项C错误；D．乙酸和乙醇在浓硫酸加热条件下生成乙酸乙酯和水，产生的乙酯乙酯用饱和碳酸钠汲取，不能用氢氧化钠溶液汲取，选项D错误。15．用下列装置(夹持仪器已略去)进行相关试验，装置正确且能达到试验目的的是（）A．图1装置配制银氨溶液B．图2装置分别苯萃取碘水后已分层的水层与有机层C．图3装置分别混合物的苯和甲苯D．图4装置检验溴乙烷的消去反应产物中含有乙烯【答案】B【解析】A.向硝酸银中滴加氨水，至生成的沉淀恰好溶解可制备银氨溶液，图中试剂依次不合理，A错误；B.苯的密度比水的密度小，萃取后水在下层，图中分层现象合理，B正确；C.苯和甲苯互溶，蒸馏时温度计测定馏分的温度，则温度计水银球应在支管口处，且冷水应下进上出，C错误；D挥发的醇及生成的烯烃均使高锰酸钾褪色，由现象不能说明乙烯的生成，D错误。16．关于下列试验的描述中正确的是（）A．试验室可以选择电石和蒸馏水制备乙炔B．可用溴水除去乙烷中混有的乙烯C．用溴水和苯在催化剂作用下制备溴苯D．试验室可用右图装置制备乙炔【答案】B【解析】A.电石与水反应太猛烈，为减缓反应速率，试验室应当选择电石和饱和食盐水制备乙炔，A错误；B.乙烯和溴水发生加成反应，可用溴水除去乙烷中混有的乙烯，B正确；C.应当用液溴和苯在催化剂作用下制备溴苯，C错误；D.电石溶于水后不能保持块状，因此试验室不能用装置制备乙炔，D错误。17．某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过程，下列相关说法错误的（）A．装置c后应增加尾气处理装置B．装置a只有干燥气体的作用C．试验室制取SO2或O2可运用同样的气体发生装置D．V2O5是催化剂并且也会参加反应【答案】B【解析】A、SO2不行能完全反应，因此要对尾气进行处理，选项A正确；B、装置a的作用有干燥，使气体充分混合、通过视察气泡快慢调整气体流速，选项B错误；C、试验时制取SO2(Na2SO3固体与浓硫酸)或O2(MnO2与H2O2)都可运用固液混合不加热制气体的发生装置，选项C正确；D、催化剂加快反应速率的原理就是变更反应路径从而降低活化能，选项D正确。18．拟用下图装置制取表中的四种干燥、纯净的气体(图中铁架台、铁夹、加热及收集装置均已略去；必要时可加热；a、b、c、d表示相应仪器中加入的试剂)。由此所得试验结论正确的是()气体abcdCO2Na2CO3粉末稀盐酸浓H2SO4NaOH溶液O2双氧水MnO2H2O浓H2SO4H2浓盐酸锌粒浓H2SO4H2OHClNaCl固体浓H2SO4NaOH溶液浓H2SO4A．能制得干燥纯净的CO2B．能制得干燥纯净的O2C．能制得干燥纯净的H2D．能制得干燥纯净的HCl【答案】B【解析】A.分液漏斗a中应当加液体试剂，圆底烧瓶b中应放入固体药品，A项错误；B.双氧水和二氧化锰可以制备氧气，氧气难溶于水，最终用浓硫酸干燥氧气，能够得到纯净的氧气，B项正确；C.稀盐酸与锌粒可以制备氢气，且浓硫酸汲取水蒸气，水可以汲取氯化氢，但药品装反了，最终不能得到纯净干燥的氢气，C项错误；D.生成的HCl会与氢氧化钠溶液反应，最终达不到试验目的，D项错误。19．氢化钙(CaH2)常作供氢剂，遇水蒸气猛烈反应。某小组设计如下试验制备氢化钙。下列说法错误的是A．装置Ⅱ、Ⅲ盛装试剂依次为NaOH溶液、浓硫酸B．装置Ⅰ优点是能限制反应的发生和停止C．可以用稀硫酸替代浓盐酸制备氢气D．装置Ⅴ用于汲取尾气，避开H2扩散到空气中【答案】D【解析】A.浓盐酸易挥发，氢气中混有氯化氢和水蒸气，用氢氧化钠溶液汲取氯化氢，浓硫酸干燥氢气，A项正确；B.装置Ⅰ中，打开活塞，球形漏斗中浓盐酸流到容器中与Zn接触发生反应产生氢气，关闭活塞，容器内的反应接着发生使容器内压强增大，将酸液压回球形漏斗中，停止反应；B项正确；C.稀硫酸与锌反应生成氢气，C项正确；D.由于CaH2遇水蒸气猛烈反应，装置V碱石灰汲取空气中二氧化碳和水蒸气，不能汲取氢气，装置V的作用是防止外界空气进入装置IV中，D项错误。20．以CO2和Na2O2为原料，制取纯净干燥的O2，试验装置如下：下列说法不正确的是A．装置②中试剂可以是NaOH溶液B．装置③的作用是干燥O2C．收集氧气应选择装置aD．装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶【答案】C【解析】A.装置②中试剂可以是NaOH溶液，用来除掉二氧化碳气体，故不选A；B.装置③中盛有浓硫酸，作用是干燥O2，故不选B；C.由于氧气密度大于空气，选择装置b，故选C；D.装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶，验证二氧化碳是否除尽，故不选D。21．下表中a、b、c表示相应仪器中加入的试剂，可用如图装置制取、净化、收集的气体是（）选项气体abcANH3浓氨水生石灰浓硫酸BCO2稀硫酸碳酸钙饱和NaHCO3溶液CSO2浓硫酸亚硫酸钠浓硫酸DCl2浓盐酸二氧化锰饱和NaCl溶液【答案】C【解析】A.NH3是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，且氨气的密度比空气小，不能运用向上排空气方法收集，A错误；B.稀硫酸与碳酸钙反应产生的硫酸钙是微溶物质，会覆盖在碳酸钙表面，阻挡反应的进一步发生，B错误；C.浓硫酸与亚硫酸钠发生复分解反应产生SO2气体，SO2气体与浓硫酸不能反应，可以运用浓硫酸干燥；SO2密度比空气大，用向上排空气方法收集，C正确；D.浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气须要加热，该装置不能加热，因此不能制取得到氯气，D错误。22．下列试验方案、现象、得出的结论均正确的是（）选项试验及现象结论A向SiO2固体加入过量盐酸振荡，固体不溶解SiO2不溶于任何酸B用玻璃棒蘸取某样品进行焰色反应时视察到黄色火焰该样品含钠元素，不含钾元素C向酸化的KMnO4溶液通入SO2,向反应后的溶液中加入BaCl2产生白色沉淀白色沉淀为BaSO4D向某无色溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀溶液中确定含有SO42-【答案】C【解析】A．二氧化硅与盐酸不反应，但与HF酸反应，选项A错误；B．焰色反应为元素的性质，钠的焰色为黄色，玻璃棒中含钠元素，不能用玻璃棒做焰色反应，应选铁丝或铂丝蘸取某样品进行焰色反应时视察到黄色火焰，但不能解除是否含有钾元素，视察钾元素的焰色反应须要透过蓝色钴玻璃，选项B错误；C．KMnO4溶液通入