2024年高考化学二轮复习专题23物质的检验教案

PAGEPAGE1专题23物质的检验物质的检验、分别与提纯在高考中通常以选择题的形式存在，在工艺流程题、探究性试验题中也有出现。试题与元素及化合物学问联系紧密。解题中通过元素及化合物学问，相识其特点，用特征的反应及现象及检验，通过物质的不同性状进行分别与提纯。常见离子的检验及物质鉴别1.常见阴离子的检验(1)利用酸碱指示剂检验(2)利用盐酸和其他试剂检验COeq\o\al(2－,3)：加入BaCl2或CaCl2溶液后生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味的气体。SOeq\o\al(2－,4)：先加入足量稀盐酸，无沉淀生成，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀。SOeq\o\al(2－,3)：加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加稀盐酸，放出无色、有刺激性气味且能使品红溶液褪色的气体。(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(Cl－→,Br－→,I－→))硝酸酸化的硝酸银溶液eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(→白色沉淀,→浅黄色沉淀,→黄色沉淀))(4)利用某些特征反应检验I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液变蓝色(或加入氯水和四氯化碳，四氯化碳层呈紫红色)。2.常见阳离子的检验H＋→滴入紫色石蕊溶液，溶液变红色3.离子检验试验操作的答题模板操作⇒现象⇒结论取样，加入……⇒有……生成⇒……的是……例如：检验某溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋的方法是取适量溶液于干净的试管中，滴加几滴KSCN溶液，无明显现象，再向溶液中滴加几滴H2O2(或新制氯水)，溶液变为红色，说明溶液中含有Fe2＋而不含Fe3＋。4.常见易错的物质、离子检验举例填写下列表格试验操作及现象结论推断说明(1)用铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色肯定是钠盐，该溶液中肯定不含K＋(2)向乙醇中加入浓硫酸，加热，溶液变黑，将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中，溶液褪色该气体是乙烯(3)向溶液X中滴加NaOH稀溶液，将潮湿的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝溶液X中无NHeq\o\al(＋,4)(4)用潮湿的淀粉碘化钾试纸检验气体Y，试纸变蓝Y是Cl2(5)将某气体通入品红溶液中，品红褪色该气体肯定是SO2(6)向溶液Y中滴加稀硝酸，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成Y中肯定含有SOeq\o\al(2－,4)(7)往CH2=CHCHO中滴入酸性KMnO4溶液，溶液褪色该有机物中含有碳碳双键(8)蘸有浓氨水的玻璃棒靠近溶液X有白烟产生X肯定是浓盐酸(9)向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色溶液中肯定含Fe2＋(10)将SO2气体通入Ba(NO3)2溶液中，生成白色沉淀该沉淀是BaSO3(11)将SO2气体通入BaCl2溶液中，无明显现象SO2和BaCl2不反应(12)将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液变红Fe(NO3)2晶体已氧化变质答案(1)错也可能含K＋，钠盐进行焰色反应，火焰是黄色，而检验K＋要透过蓝色钴玻璃视察，若火焰呈紫色说明含有钾元素，否则不含有(2)错挥发出的乙醇、生成的乙烯及副反应生成的SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色(3)错NH3极易溶于水，在溶液中加入稀NaOH溶液，不加热时NH3不会逸出(4)错淀粉碘化钾试纸检验的是具有强氧化性的气体，Y可能是Cl2，也可能是O3、NO2等气体(5)错O3、Cl2等也能使品红褪色(6)错若溶液Y中含有SOeq\o\al(2－,3)，滴加稀硝酸时能被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，加入BaCl2也会有白色沉淀产生；若溶液中含有Ag＋，也会有不溶于硝酸的白色沉淀生成(7)错碳碳双键和醛基都能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故用KMnO4溶液无法证明有机物中含有碳碳双键(8)错只要是挥发性的浓酸遇蘸有浓氨水的玻璃棒都能产生白烟，浓盐酸、浓硝酸都符合(9)正确Fe2＋的检验方法正确(10)错H2SO3是中强酸，电离出的H＋与溶液中的NOeq\o\al(－,3)能将SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，故该白色沉淀是BaSO4(11)正确H2SO3是中强酸，而HCl是强酸，不能由中强酸制强酸(12)错在Fe(NO3)2中加入稀硫酸后，Fe2＋能被H＋、NOeq\o\al(－,3)(两者同时存在相当于HNO3)氧化成Fe3＋而干扰试验例1、某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下试验：①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为()A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4【答案】C化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。例2、下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A.在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋B.气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气C.灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，无K＋D.将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2【答案】B例3、由草木灰提取钾盐并检验钾元素存在的下列试验操作中，错误的是()【答案】D【解析】由草木灰提取钾盐并检验钾元素存在的操作步骤是溶解、过滤、蒸发，然后进行焰色反应。溶解时用玻璃棒进行搅拌，目的是加快溶解，A选项操作正确；通过过滤除去不溶性杂质，过滤时，要“一贴、二低、三靠”，B选项操作正确；蒸发时，蒸发皿可干脆加热，要边加热边用玻璃棒搅拌，C选项操作正确；通过焰色反应检验钾元素存在时，要透过蓝色的钴玻璃片进行视察，D选项操作错误。例4、检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可选用的试剂是()A．NaOH B．KMnO4C．KSCN D．氯水【答案】B【解析】若加入NaOH，硫酸亚铁发生复分解反应产生的白色Fe(OH)2会被硫酸铁发生反应产生的红褐色的Fe(OH)3遮挡，不简单视察到，因此不能鉴定，A错误。KMnO4有氧化性，硫酸亚铁有还原性，会发生氧化还原反应，使KMnO4的紫色褪去，而硫酸铁不能与KMnO4发生反应，因此可以作为鉴定试剂，B正确。KSCN与硫酸铁会发生反应，使溶液变红色，而硫酸亚铁不能反应，因此无论硫酸亚铁是否存在，溶液都变红色，因此无法鉴定，C错误。无论是否含有硫酸亚铁，都没有明显现象，D错误。例5、利用下列试验方法或试剂不能达到试验目的的是()A．鉴别SO2和CO2气体：用酸性KMnO4溶液B．证明溶液中含有NHeq\o\al(＋,4)：用浓氢氧化钠溶液和蓝色石蕊试纸C．鉴别Br－和I－：用过氧化氢溶液和淀粉溶液D．鉴别NO2和溴蒸气：用蒸馏水【答案】B例6、下列试验设计能够胜利的是()选项试验目的试验步骤及现象A检验亚硫酸钠试样是否变质试样eq\o(→,\s\up7(溶解))eq\o(→,\s\up7(硝酸钡溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up7(稀硝酸))沉淀不溶解B检验溶液中的NHeq\o\al(＋,4)试样中加入NaOH溶液并加热，生成的气体能使潮湿的蓝色石蕊试纸变红C证明酸性条件下H2O2氧化性比I2强NaI溶液eq\o(→,\s\up7(30%H2O2溶液))eq\o(→,\s\up7(稀硝酸及淀粉))溶液变蓝色D除去氯化钠晶体中少量硝酸钾试样eq\o(→,\s\up7(加水溶解))eq\o(→,\s\up7(蒸发浓缩))eq\o(→,\s\up7(趁热过滤))eq\o(→,\s\up7(洗涤晶体))再重结晶【答案】D【解析】亚硫酸根离子在酸性条件下可与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，A项错误；铵盐和强碱在加热条件下反应生成氨气，氨气能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝，B项错误；稀硝酸具有强氧化性，也能氧化碘离子，不能确定是过氧化氢与碘离子发生氧化还原反应，C项错误；除去氯化钠晶体中少量硝酸钾可用重结晶的方法，D项正确。例7、下列各组溶液中，用括号内的试剂及物质间相互反应不能鉴别的一组是()A．Ba(OH)2、KSCN、NaCl、Mg(NO3)2(FeCl3溶液)B．NaNO3、NaHCO3、(NH4)2SO3、Na2SiO3(H2SO4溶液)C．NH4Br、K2CO3、NaI、CaCl2(AgNO3溶液)D．(NH4)3PO4、NaBr、CuSO4、AlCl3(KOH溶液)【答案】C【解析】先利用FeCl3溶液鉴别出Ba(OH)2和KSCN，前者产生红褐色Fe(OH)3沉淀，后者生成血红色溶液，然后再利用Ba(OH)2鉴别Mg(NO3)2(产生白色沉淀)，最终一种为NaCl，故能鉴别；可将H2SO4溶液分别加入四种溶液中，产生无色无味气体的为NaHCO3，产生白色沉淀的为Na2SiO3，产生有刺激性气味气体的为(NH4)2SO3，余下的为NaNO3，故能鉴别；能与AgNO3溶液生成白色沉淀的物质有K2CO3和CaCl2，没有一种试剂能进一步鉴别K2CO3和CaCl2，故C项不能鉴别；通过视察颜色可先鉴别出CuSO4，再将KOH溶液分别逐滴加入余下的三种溶液中，先产生白色沉淀后又溶解的为AlCl3，加热产生有刺激性气味气体的为(NH4)3PO4，余下的为NaBr，故能鉴别。例8、某化学爱好小组在课外活动中，对某一份溶液成分(已知不含其他还原性离子)进行了检测，其中三次检测结果如下表所示：检测序号溶液中检测出的离子组合第一次KCl、K2SO4、Na2CO3、NaCl其次次KCl、AlCl3、Na2SO4、K2CO3第三次Na2SO4、KCl、K2CO3、NaCl则下列说法合理的是()A．三次检测结果都正确B．该溶液中的阳离子无法推断C．为了检验SOeq\o\al(2－,4)，应先加过量稀硝酸后再滴加Ba(NO3)2，视察是否有沉淀现象D．为了确定是否存在COeq\o\al(2－,3)，可以向其中滴加CaCl2溶液，视察是否有沉淀现象【答案】C例9、我国青海查尔汗盐湖隐藏着丰富的食盐资源。经分析知道，该湖水中含有高浓度的Na＋、K＋、Mg2＋及Cl－等。利用盐湖水可得到某些物质。其主要工业流程如下：请依据上述流程，回答下列问题：(1)利用湖水得到晶体(A)的方法是________结晶法(填“降温”或“蒸发”)。(2)操作Ⅰ的名称为________，此操作适用于分别________________________。(3)本流程中分别采纳条件1和条件2获得不同晶体，所依据的物理性质是________。a．摩尔质量 B．溶解度c．溶解性 D．熔、沸点(4)检验钾肥中是否含有Na＋的试验方法是________，若含有Na＋，能视察到的现象是______________。若需得到高纯度的钾肥，可以采纳的提纯方法为________。【答案】(1)蒸发(2)过滤固体和液体混合物(3)b(4)焰色反应火焰呈黄色重结晶法【解析】(1)自然湖水应采纳蒸发的方法使溶质结晶。(2)固体和液体混合物的分别，应用过滤的方法。(3)由流程图可知，条件1和条件2温度不同，利用物质在不同温度下的溶解度不同而进行分别。(4)检验Na＋、K＋应用焰色反应。例10、六个未贴标签的试剂瓶中分别装有以下稀溶液：①FeSO4、②H2SO4、③BaCl2、④H2O2、⑤Al(NO3)3、⑥NaOH。(1)某同学想不用其他试剂，仅通过用试管取少量上述溶液进行两两混合试验而给试剂瓶贴上正确的标签，他能胜利吗？________(填“能”或“不能”)。(2)试验中发觉，有一组在混合时，随着试剂滴加的依次不同而出现明显不同的现象，该组是________；有一组在混合时，随着试剂滴加后的时间不同而出现明显不同的现象，该组是________，其中涉及的氧化还原反应的化学方程式为____________________________。(3)鉴别后，该同学又用FeSO4做了三个体现Fe2＋还原性的试验，每次加入上述两种已鉴别的物质的溶液与其混合。试写出其中两个反应的离子方程式：_____