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课时1 物质的检验与定性试验分析
最新考纲
能对常见物质(阳离子、阴离子、气体、有机物等)进行检验。
考点一 常见离子的检验
1．常见物质的检验(包括鉴别、鉴定、推断)
类型
鉴别
利用不同物质的性质差异，通过试验，将它们区分开来。
鉴定
依据物质的特性，通过试验，检验出该物质的成分，确定它是否是这种物质，如鉴定NH4Cl，既要检验出NH4＋，又要检验出Cl－。
推断
依据已知试验及现象，分析推断，确定被检的是什么物质，并指出可能存在什么，不行能存在什么。
方法
①
②
③
④
若是固体，一般应先用蒸馏水溶解
若同时检验多种物质，应将试管编号
要取少量溶液放在试管中进行试验，绝不能在原试剂瓶中进行检验
叙述挨次应是：试验(操作)→现象→结论→原理(写方程式)
要求
①反应要有良好的选择性、反应速率要快，并且能够完全反应。②反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的转变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等。③要排解干扰物质的影响，如用Ba2＋检验SO42－的存在，要排解CO32－、SO32－、PO43－等离子的干扰，如用Ag＋检验Cl－、Br－、I－的存在，要排解CO32－、PO43－等离子的干扰。④反应要在适宜的酸度、碱度、浓度、温度下进行。
2.常见阳离子的检验
依据离子检验时生成物所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。
常见阳离子
试剂或方法
试验现象
H＋
①紫色石蕊试液
①变红
②活泼金属(如Zn)或Na2CO3溶液
②有无色无味气体产生
Na＋
焰色反应
黄色火焰
K＋
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Mg2＋
NaOH溶液
白色沉淀，不溶于过量的碱
Al3＋
NaOH溶液
白色沉淀，溶于过量的强碱
Fe2＋
①NaOH溶液
①白色沉淀→灰绿色→红褐色
②先加KSCN溶液，再加氯水
②先无明显变化，再变血红色
Fe3＋
①NaOH溶液
①生成红褐色沉淀
②KSCN溶液
②溶液呈红色
③苯酚溶液
③溶液呈紫色
Cu2＋
NaOH溶液
蓝色沉淀，加热则沉淀变黑
Ag＋
①含Cl－的溶液，稀硝酸
①白色沉淀，不溶于稀硝酸
②稀氨水
②先生成白色沉淀，然后沉淀溶解
Ba2＋
稀硫酸或可溶性的硫酸盐溶液
白色沉淀
NH4＋
NaOH溶液，加热
产生使潮湿的红色石蕊试纸变蓝的气体
3.常见阴离子的检验
(1)利用酸碱指示剂检验
OH－—
(2)利用盐酸和其他试剂检验
CO32－―→加入BaCl2溶液后，生成白色沉淀，再加稀盐酸沉淀溶解，并放出无色无味气体
HCO3－―→加入BaCl2溶液后，无白色沉淀，再加入稀盐酸放出无色无味气体且能使澄清石灰水变浑浊。
SO42－―→先加稀盐酸无明显现象，再加入BaCl2溶液，产生不溶于稀盐酸的白色沉淀
SO32－―→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并能使品红溶液褪色的气体
(3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液检验
―→生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
―→生成不溶于稀硝酸的淡黄色沉淀
―→生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀
(4)利用某些特征反应检验
I－―→滴入淀粉溶液和新制氯水，溶液变蓝色
探究思考
1．向某溶液中，加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消逝，能否推断溶液中存在SO42－？
答案 不能，若溶液中存在Ag＋，也有相同的现象发生。
2．向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否推断溶液中肯定存在CO32－？
答案 不能，若溶液中存在HCO3－、SO32－、HSO3－，也有相同的现象。
3．向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否确定溶液中肯定存在SO42－？
答案 不能，若溶液中存在SO32－和Ag＋，也有相同现象。
4．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把潮湿无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中肯定不存在NH4＋，该推断是否正确？为什么？
答案 推断错误，检验NH4＋时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用潮湿的红色石蕊试纸。
【示例1】 (2021·浙江，13)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下试验：
已知：把握溶液pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。
该同学得出的结论正确的是( )。
A．依据现象1可推出该试液中含有Na＋
B．依据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根
C．依据现象3和4可推出该试液中含有Ca2＋，但没有Mg2＋
D．依据现象5可推出该试液中肯定含有Fe2＋
思维启迪 解答本题要留意以下三点：
(1)所加试剂对后续试验的影响；
(2)所检验离子的特征性质；
(3)葡萄糖酸根的结构。
解析 由于试液中加入了Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以不能确定原溶液中是否含有Na＋，A项错误；葡萄糖酸中不存在醛基，所以无法用是否发生银镜反应来推断葡萄糖酸根的存在，B项错误；现象3说明无Mg2＋，现象4说明存在Ca2＋，C项正确；由于加H2O2之前，也没有进行过是否存在Fe2＋的测定，最终检测得到存在Fe3＋，可能是原来存在的，也可能是由Fe2＋氧化得到的，D项错误。
答案 C
【示例2】 (2011·天津理综，3)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是( )。
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO42－
B
滴加氯水和CCl4，振荡、静置
下层溶液显紫色
原溶液中有I－
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na＋，无K＋
D
滴加稀NaOH溶液，将潮湿红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH4＋
解析 A项中，原溶液可能有Cl－或SO32－、CO32－、Ag＋等，错误；C项中只能证明肯定有Na＋，可能有K＋，需要透过蓝色钴玻璃推断，错误；D项需要用浓NaOH或加热，使NH3逸出，错误。
答案 B
1．(2021·长沙模拟)某溶液中可能含有Na＋、NH4＋、Ba2＋、SO42－、I－、S2－，分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是( )。
A．Na＋ B．SO42－ C．Ba2＋ D．NH4＋
解析 溶液显弱酸性必含NH4＋，由①、②可分别排解S2－、I－，所以溶液中必有SO42－和NH4＋，Na＋不能确定，选A。
答案 A
2．(2021·西安调研)某钠盐溶液中可能含有NO2－、SO42－、SO32－、CO32－、
Cl－、I－等阴离子。
某同学取5份此溶液样品，分别进行了如下试验：
①用pH计测得溶液的pH大于7
②加入盐酸，产生有色刺激性气体
③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体
④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色
⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色
该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO2－、CO32－、Cl－三种阴离子。
请分析，该同学只需要完成上述哪几个试验，即可得出此结论( )。
A．①②④⑤ B．③④ C．③④⑤ D．②③⑤
解析 ③中加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，可证明有Cl－无I－；且放出有色刺激性气体，可证明有NO2－。④中加足量BaCl2溶液产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸，可证明无SO42－和SO32－；产生不能使品红溶液褪色的气体，可证明有CO32－。故选B。
答案 B
3．某溶液中可能含有H＋、NH4＋、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO32－、SO42－、NO3－中的几种。①若加入锌粒，产生无色无味的气体；②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法正确的是( )。
A．溶液中的阳离子只有H＋、Mg2＋、Al3＋
B．溶液中n(NH4＋)＝0.2 mol
C．溶液中肯定不含CO32－，可能含有SO42－和NO3－
D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1
解析 由①知溶液中肯定含有H＋，肯定没有CO32－、NO3－，由②知溶液中肯定含有Mg2＋、Al3＋，由图像可知溶液中还肯定含有NH4＋，且n(NH4＋)＝0.7 mol－0.5 mol＝0.2 mol，n(H＋)＝0.1 mol，n(Al3＋)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4 mol OH－，其中沉淀Al3＋消耗0.3 mol OH－，沉淀Mg2＋消耗0.1 mol OH－，依据Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 mol，故只有选项B正确。
答案 B
坚持“四项基本原则”，破解离子推断题
(1)确定性原则：依据试验现象推出溶液中确定存在或确定不存在的离子；
(记住几种常见的有色离子：Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、MnO4－、CrO42－、Cr2O72－)
(2)互斥性原则：在确定某些离子的同时，结合离子共存规律，否定一些离子的存在；(要留意题目中的隐含条件，如：酸性、碱性、指示剂的变化、与铝反应产生H2、水的电离状况等)
(3)电中性原则：溶液呈电中性，肯定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等；(这一原则可挂念我们确定一些隐含的离子)
(4)进出性原则：是指在试验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续试验的干扰。
考点二 常见气体及有机物的检验
1．常见气体检验
检验气体是依据气体的特性，一般从以下5方面考虑：①气体的颜色和气味；②水溶液的酸碱性；③助燃、可燃及燃烧现象和产物；④遇空气的变化；⑤其他特性。
待检物
操作步骤
现 象
O2
用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带有火星的木条
带火星的木条复燃
H2
使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯
有浅蓝色火焰，烧杯里有水雾生成
NH3
①用潮湿的红色石蕊试纸检验
变蓝
②把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片放在瓶上方
生成白烟
SO2
在洁净试管里加入5 mL品红溶液，再通入待检气体
品红溶液褪色，加热后又恢复红色
CO2
通入澄清石灰水中
石灰水变浑浊，连续通入后变澄清
Cl2
用潮湿的KI－淀粉试纸靠近集气瓶口
变蓝
2.常见有机物的检验
(1)碳碳双(三)键：能使少量溴水或酸性KMnO4溶液褪色。
(2)乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有黑色CuO生成，快速插入待测溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并有刺激性气味产生。
(3)乙醛或葡萄糖：加入到银氨溶液中，水浴加热，产生银镜；或加入到新制Cu(OH)2悬浊液，加热至沸腾，有红色沉淀生成。
(4)乙酸：使石蕊试液变红；或与Na2CO3或NaHCO3溶液反应有气泡生成；或使新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。
(5)乙酸乙酯：加入滴有酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅或消逝。
(6)淀粉：滴加碘水，呈蓝色。
(7)蛋白质：灼烧，有烧焦羽毛的气味；或加入浓硝酸微热，消灭黄色。
(8)苯酚：遇浓溴水快速生成白色沉淀。遇Fe3＋呈紫色。
探究思考
1．将气体通入澄清石灰水中，若石灰水先变浑浊，后又变澄清，能否推断该气体肯定是CO2?
提示 不能。若气体是SO2，也有相同的现象发生。若该气体无色无味，则可以推断是CO2。
2．溴水和酸性KMnO4溶液是有机物检验的2种重要的无机试剂。下列物质中能与溴水发生化学反应而使之褪色的有________，能使酸性KMnO4溶液褪色的有________。
①己烷 ② ③SO2 ④
⑤CH3CH2OH
提示 ②③ ②③⑤
【示例3】 (2021·海南化学，7)下列鉴别方法不行行的是( )。
A．用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯
B．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳
C．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷
思维启迪 认真分析被鉴别的物质与所用试剂作用表现的性质及现象。
解析 乙醇溶于水，甲苯浮于水面，溴苯沉在水底，A对；乙醇、苯燃烧火焰有明显差别，而四氯化碳不燃烧，B对；乙醇溶于碳酸钠，乙酸与碳酸钠反应产生气泡，乙酸乙酯浮于溶液表面，C对；酸性高锰酸钾不能氧化苯和环己烷，D错。
答案 D
【示例4】 (2021·江苏化学，13)下列依据相关试验得出的结论正确的是( )。
A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液肯定是碳酸盐溶液
B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液肯定是钠盐溶液
C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体肯定是乙烯
D．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，该溶液中肯定含Fe2＋
解析 A项，一是能使澄清石灰水生成沉淀的气体除CO2外还有SO2，二是还可能是碳酸氢盐溶液，错误；B项，溶液焰色反应呈黄色，只能说明肯定含有钠元素，不肯定是钠盐，也可能是NaOH溶液，错误；C项，能使溴水褪色的气体除乙烯外还可能是其它不饱和气态烃如丙烯、乙炔等或是还原性气体如SO2等，错误；D项，加KSCN溶液不变色，说明没有Fe3＋，加氯水后显红色，说明生成Fe3＋，原溶液中肯定含有Fe2＋，正确。
答案 D
1．某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4，总体积基本不变；通过过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小；把剩余气体导出后，在空气中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是( )。
A．HCl和CO B．HCl、H2和CO
C．CH4和NH3 D．HCl、CO和CO2
解析 该题考查了混合气体组成成分的鉴定。依据题意可推知该混合气体中不含碱性气体；混合气体中无CO2但有酸性气体；混合气体中的可燃性气体不含氢元素。所以此混合气体的成分只能是HCl和CO。
答案 A
2．物质鉴别有多种方法，下列能达到鉴别目的是( )。
①用水鉴别苯、乙醇、溴苯
②相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液
③点燃鉴别甲烷和乙炔(C2H2)
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
解析 ①中乙醇与水互溶，另二者分层，苯层(油层)在上层，溴苯(油层)在下层，可以区分。②中两者互滴，均有沉淀。至过量也是此现象，无法区分。③乙炔中C、H比与苯同，燃烧现象同苯，可以通过烟的浓烈程度，火焰光明程度及颜色来区分。
答案 B
3．右图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题。
(1)B中加入的试剂是__________，作用是______________________________。
(2)C中加入的试剂是__________，作用是______________________________。
(3)D中加入的试剂是__________，作用是______________________________。
(4)试验时，C中应观看到的现象是__________________________________。
解析 肯定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸取二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必需除尽二氧化硫，由于二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色不能证明二氧化硫已除尽。
答案 (1)品红溶液 检验SO2 (2)酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽 (3)澄清石灰水 检验CO2 (4)酸性KMnO4溶液的颜色不褪尽(或不褪色，或不褪成无色)
1．物质检验的一般步骤
―→―→
―→―→―→
2．物质检验的一般依据
任何具有明显试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。在物质鉴定过程中经常是依据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来推断；还可以依据能不能产生某个现象来推断，也可以依据产生某个现象的快慢进行推断。
气体混合物成分的检验(老师用书独具)
[问 题 探 究]
在教材中有很多试验的反应产物是混合气体，如：(1)碳与浓硫酸的反应，产物中有CO2、SO2和H2O(g)，(2)过量的金属锌等与肯定量的浓硫酸的反应，产物中有H2、SO2和H2O(g)，(3)浓盐酸与二氧化锰的反应，产物中有Cl2、HCl、H2O(g)，(4)乙烯的制取试验，产物中有CH2CH2、CO2、SO2、H2O(g)。另外，试题中也常会消灭一些信息，说明气体产物中有多种成分。如草酸(HOOC—COOH)在浓硫酸作用下，受热分解生成CO、CO2、H2O(g)。在检验这些气体混合物的成分时相互间可能存在干扰，审题时肯定要弄清气体通过的试剂会与哪种气体反应，可能产生什么现象，排解干扰，从而确定检验气体的挨次。
[当 场 指 导]
【典例】 某课外活动小组的同学，在试验室争辩用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题。
(1)这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是________________。
(2)某同学用下列装置连接成一套完整的试验装置以验证(1)的推断是否正确，若按气体从左到右的流向，气体流经各装置导管的编号依次是________________(用a、b……填写)。
(3)依据(2)确定的试验过程，请将试验时有关装置中所盛药品、试验现象、结论或解释填入下表：
装置
所盛药品
试验现象
结论或解释
B
C
CuO固体
解析 本题考查了常见气体的检验方法和操作挨次。随着反应进行，浓硫酸渐渐变稀，稀硫酸会和过量的锌反应生成H2，同时带出部分水蒸气，所以SO2中的杂质可能为H2和H2O(g)。检验H2的方法通常是检验H2与灼热的CuO反应生成的水，进而确定H2的存在，产物中本身就有水蒸气的存在，所以要先检验水的存在，将水除尽，再检验H2和CuO反应生成的水。
答案 (1)氢气和水蒸气
(2)c d(或d c) a b(或b a) e
(3)
装置
所盛药品
试验现象
结论或解释
B
无水硫酸铜
固体由白色变成蓝色
SO2中含有水蒸气
C
固体由黑色变成红色
SO2中含有氢气
【应用】 不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校争辩性学习小组拟设计试验验证这一事实，并进行数据测定和相关计算。
(1)该小组设计了如图所示的试验装置，检查该装置气密性的操作是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)若在烧瓶中放入1.30 g锌粒，与c mol·L－1H2SO4反应。为保证明验结论牢靠，量气管的适宜规格是________(填字母)。
A．100 mL B．200 mL
C．400 mL D．500 mL
(3)若1.30 g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64 g(烧瓶中残留气体忽视不计，下同)，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为_____________________ ___________________________________________________。
(4)若烧瓶中投入a g锌且完全反应，氢氧化钠溶液洗气瓶增重b g，量气管中收集到V mL气体(标准状况)，请用一个代数式表示a、b、V之间的关系________________。
(5)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则n(H2)/n(SO2)的数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(6)反应结束后，为了精确 地测量气体体积，读数时应留意的事项是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析 (1)可接受液差法检查装置的气密性。
(2)锌与硫酸反应，不管是产生SO2，还是产生H2，反应的锌与生成气体的物质的量之比均是1∶1，当锌全部反应时，产生的气体最多，以标准状况下计算，V(气)＝n(Zn)×22.4 L·mol－1＝1.30 g÷65 g·mol－1×22.4 L·mol－1＝0.448 L，所以应选择500 mL的量气管；(3)由氢氧化钠溶液洗气瓶增重0.64 g，知产生的SO2为0.01 mol，小于锌的物质的量(0.02 mol)，所以还有H2产生；(4)依据(2)的分析可知，锌的物质的量是SO2和H2的物质的量之和，由此即可得到a、b、V三者的关系；(5)撤走盛有无水氯化钙的U形管后，SO2中的水蒸气也进入氢氧化钠溶液洗气瓶，导致SO2的物质的量增大，故n(H2)/n(SO2)会偏小；(6)读数时除了平视液面外，还要保持装置内和装置外的压强相等，故要等恢复到室温并调整量气管的高度使左右液面相平后才能开头读数。
答案 (1)关闭分液漏斗活塞，向右侧球形管中加入水，一段时间后观看球形管和量气管之间的液面差有无变化，若无变化，说明气密性良好
(2)D (3)Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑或2Zn＋3H2SO4===2ZnSO4＋SO2↑＋H2↑＋2H2O
(4)＝＋
(5)偏小
(6)①待冷却至室温再开头读数，②读数前使量气管左右液面相平，③眼睛视线与液面最低处相平(答出其中任意2点即可)
(时间：45分钟 分值：100分)
一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意。)
1．下列鉴别方法可行的是 ( )。
A．用溴水鉴别苯和己烷
B．用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl－、SO42－和CO32－
C．用核磁共振氢谱鉴别1－溴丙烷和2－溴丙烷
D．用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CHCHCH2OH和CH3CH2CH2CHO
解析 A项，苯、己烷都不能与溴反应，都比水密度小，都可把溴从溴水中萃取出来，所以二者不能区分；B项，Ba(NO3)2与SO42－、CO32－均生成白色沉淀；C项，1－溴丙烷的核磁共振氢谱有3个峰，2－溴丙烷有2个峰；D项，两种有机物均能使KMnO4酸性溶液褪色。
答案 C
2．(2022·海南化学，8改编)两种盐的固体混合物：①加热时有气体产生，②加水溶解时有沉淀生成，且沉淀溶于稀盐酸。满足上述条件的混合物是( )。
A．BaCl2和(NH4)2SO3 B．AgNO3和NH4Cl
C．FeCl3和Na2CO3 D．KCl和Na2CO3
解析 A选项中有铵盐，加热时能产生气体，加水溶解得到BaSO3沉淀且该沉淀溶于稀盐酸；B选项，加热固体混合物有气体产生，加水溶解固体混合物得到AgCl沉淀不溶于稀盐酸；C选项中加热时不能产生气体，加水溶解固体混合物时Fe3＋与CO32－，相互促进水解生成Fe(OH)3沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸；D选项，加热固体混合物无气体产生且溶解固体混合物得不到沉淀。
答案 A
3．依据下列试验内容得出的结论正确的是 ( )。
选项
试验内容
结论
A
某物质的水溶液能使红色石蕊试纸变蓝
该物质中肯定含有OH－，而且肯定是碱
B
某气体能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝
该气体肯定是氯气
C
某物质的水溶液中加入盐酸能产生无色无味气体
该溶液中肯定含有CO32－
D
0.84 g铁和50.00 mL 1.00 mol·L－1的稀硝酸反应
反应后的溶液中肯定含有Fe3＋和Fe2＋
解析 该题考查了OH－、CO32－和Fe3＋等离子的检验方法。显碱性的盐溶液也能使红色石蕊试纸变蓝，如Na2CO3溶液，A错；O3、NO2等都能使潮湿的淀粉碘化钾试纸变蓝，B错；C项，若该溶液中含有碳酸氢根离子，加入盐酸也能产生无色无味气体，C错；由方程式3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O和Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O可知，当<<时，反应后的溶液中肯定含有Fe3＋和Fe2＋，n(Fe)＝＝0.015 mol，n(HNO3)＝0.05 mol，由于<＝<，D正确。
答案 D
4．依据下列试验事实得出的结论正确的是 ( )。
A．气体品红溶液褪色
结论：原气体肯定是SO2
B．气体气体白色沉淀
结论：原气体肯定是烃
C．某溶液冒白雾白烟
结论：原溶液肯定是浓盐酸
D．某有色溶液紫色
结论：原溶液中肯定含有Fe3＋
解析 A项中O3、Cl2、NO2等都能使品红溶液褪色；B项中H2S、CxHy、HCHO等都可消灭此现象；C项中浓HNO3等也有此现象。
答案 D
5．(2021·银川质检)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)不能达到目的的是 ( )。
A．Na2SO3溶液(BaCl2) B．FeCl2溶液(KSCN)
C．KI(淀粉溶液) D．NaOH溶液(盐酸)
解析 无论Na2SO3溶液变质与否(变质后溶液中含有Na2SO4)，加入BaCl2都有白色沉淀生成，故不能用BaCl2来检验Na2SO3溶液是否变质。
答案 A
6．5支编号的试管里分别装有K2CO3、KNO3、K2SO4、KOH和Ba(OH)2溶液，现需要用最少种类的试剂将它们一一区分开来，则所需试剂的种类数是
( )。
A．1种 B．2种
C．3种 D．不用任何试剂
解析 可用AlCl3。将溶液两两混合，产生两种沉淀的是Ba(OH)2溶液；与Ba(OH)2形成沉淀的是K2CO3和K2SO4溶液。取两支试管，分别加入少量的两种溶液，再在两试管中分别加入少量AlCl3溶液，无现象的是K2SO4溶液，有白色沉淀生成的是K2CO3溶液。再取两支试管分别加入剩下KNO3和KOH溶液少量，向这两支试管中分别滴加AlCl3溶液，没现象的是KNO3溶液，另一为KOH溶液。
答案 A
7．(2022·浙江理综，13)水溶液X中只可能溶有K＋、Mg2＋、Al3＋、AlO2－、
SiO32－、SO32－、CO32－、SO42－中的若干种离子。
某同学对该溶液进行了如下试验：
下列推断正确的是 ( )。
A．气体甲肯定是纯洁物
B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物
C．K＋、AlO2－和SiO32－肯定存在于溶液X中
D．CO32－和SO42－肯定不存在于溶液X中
解析 加入过量盐酸有气体生成，则X中至少含有SO32－、CO32－中的一种，有沉淀甲生成则溶液X中肯定含有SiO32－，有SiO32－则X中肯定无Mg2＋、Al3＋；无色溶液甲加入过量氨水有白色沉淀乙生成，则乙肯定是Al(OH)3，溶液X中肯定含AlO2－，依据电荷守恒，溶液中肯定含有阳离子(K＋)；SO42－不能确定是否存在。只有C选项正确。
答案 C
二、非选择题(本题共4个小题，共58分)
8．(14分)饮水平安在人们生活中占有极为重要的地位，某争辩小组提取三处被污染的水源进行了分析，给出了如下试验信息：其中一处被污染的水源含有A、B两种物质，一处含有C、D两种物质，一处含有E物质。A、B、C、D、E五种常见化合物都是由下表中的离子形成：
阳离子
K＋
Na＋
Cu2＋
Al3＋
阴离子
SO42－
HCO3－
NO3－
OH－
为了鉴别上述化合物，分别进行以下试验，其结果如下所示：
①将它们溶于水后，D为蓝色溶液，其他均为无色溶液；
②将E溶液滴入到C溶液中消灭白色沉淀，连续滴加，沉淀溶解；
③进行焰色反应，只有B、C为紫色(透过蓝色钴玻璃片)；
④在各溶液中加入硝酸钡溶液，再加过量稀硝酸，A中放出无色气体，C、D中产生白色沉淀；
⑤将B、D两溶液混合，未见沉淀或气体生成。
依据上述试验填空：
(1)写出B、D的化学式：
B：________、D：________。
(2)将含1 mol A的溶液与含1 mol E的溶液反应后蒸干，仅得到一种化合物，该化合物为________。
(3)写出试验②发生反应的离子方程式：________________________、________________。
(4)C常用作净水剂，用离子方程式表示其净水原理：_____________________。
解析 依据试验①可知，D中含有Cu2＋；依据试验②可知C中含有Al3＋，E可能是KOH或NaOH；再依据③，只有B、C中含有K＋，故E为NaOH；依据试验④A中含有HCO3－，故A为NaHCO3，C、D中含有SO42－，故D为CuSO4，C为KAl(SO4)2。依据试验⑤可判定B为KNO3。等物质的量的NaHCO3与NaOH反应生成Na2CO3和H2O。NaOH溶液加入到KAl(SO4)2溶液中，首先是Al3＋与OH－反应生成Al(OH)3，Al(OH)3又溶解在过量的NaOH溶液中：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O。KAl(SO4)2中的Al3＋水解生成具有吸附作用的Al(OH)3胶体，其具有净水作用。
答案 (1)KNO3 CuSO4 (2)Na2CO3
(3)Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O
(4)Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋
9．(15分)A、B、C、D、E、F、G 7种不同物质的溶液，它们分别是Na2CO3、Na2SO4、KCl、AgNO3、MgCl2、Ca(NO3)2和Ba(OH)2溶液中的一种。为了鉴别，各取少量溶液进行两两混合，试验结果如表所示。表中“↓”表示生成的沉淀或微溶化合物，“－”表示观看不到明显变化。试回答下面问题。
A
B
C
D
E
F
G
A
－
－
－
－
－
－
↓
B
－
－
－
－
↓
↓
↓
C
－
－
－
↓
－
↓
↓
D
－
－
↓
－
↓
↓
↓
E
－
↓
－
↓
－
↓
－
F
－
↓
↓
↓
↓
－
↓
G
↓
↓
↓
↓
－
↓
－
(1)A的化学式是________，G的化学式是________。推断理由是________。
(2)写出其余几种物质的化学式：B________，C________，D________，E________，F________。
解析 该题看似没有什么解答突破口，难以推断，但通过表中溶液两两混合的试验现象可以看出，只有A跟其他全部的溶液混合时，只有一次生成沉淀，再对比全部的溶液，可以得出A只能是KCl。A(KCl)的推断就是该题的突破口。能够使KCl产生沉淀的只有AgNO3(G)溶液，以A、G为突破口，可以依次推断出B、C、D、E、F分别为Na2SO4、MgCl2、Na2CO3、Ca(NO3)2和Ba(OH)2。
答案 (1)KCl AgNO3 两两混合时只生成一种沉淀的是KCl，生成的是AgCl，所以A是KCl，G是AgNO3
(2)Na2SO4 MgCl2 Na2CO3 Ca(NO3)2 Ba(OH)2
10．(13分)某无色溶液X，由Na＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、AlO2－、MnO4－、CO32－、SO42－中的若干种离子组成，取溶液进行如下连续试验：
(1)气体A的成分是(填化学式，下同)________，气体B的成分是________。
(2)X溶液中肯定存在的离子是_______________________________________
_________________________________________________________________。
(3)写出步骤①发生反应的全部离子方程式___________________________ _________________________________________________________________。
(4)写出步骤②形成白色沉淀甲的离子方程式____________________________ _________________________________________________________________。
(5)通过上述试验，溶液X中还有未完全确定的离子是________；只要设计一个简洁的后续试验就可以确定该离子是否存在，该方法是_______________ ____________________________________________ (简述所加试剂及理由)。
解析 该无色溶液中肯定不含MnO4－；加入过量盐酸生成气体，说明溶液中确定有CO32－，则确定无Ag＋、Ba2＋、Al3＋，气体A为CO2；溶液Ⅰ中含有NaCl、HCl，可能含有AlCl3、SO42－，再加入过量碳酸氢铵溶液，产生白色沉淀应为Al(OH)3，说明X中含有AlO2－，溶液Ⅱ加过量氢氧化钡溶液，放出的气体为NH3，产生的白色沉淀应为BaCO3，可能含有BaSO4。再加入足量盐酸，看沉淀是否完全溶解，便可确定X中是否有SO42－。
答案 (1)CO2 NH3 (2)CO32－、AlO2－、Na＋ (3)CO32－＋2H＋===H2O＋
CO2↑、 AlO2－＋4H＋===Al3＋＋4H2O
(4)Al3＋＋3HCO3－===Al(OH)3↓＋3CO2↑
(5)SO42－ 取少量的白色沉淀乙于试管中加足量盐酸，充分振荡后若白色沉淀能完全溶解，则X中不存在SO42－，若不完全溶解，则存在SO42－
11．(16分)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，他能成功吗？________(填“能”或“不能”)。
(2)试验中发觉，有一组在混合时，随着试剂滴加的挨次不同而消灭明显不同的现象，该组是________；有一组在混合时，随着试剂滴加后的时间不同而消灭明显不同的现象，该组是________，其中涉及氧化
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