物质的检验(学生版).docx

1.3.4 物质的检验

【问题1】厨房里有四瓶液体：食醋、酱油、麻油、料酒，你用什么方法区分开来？（引入观察法）
【问题2】这些金属元素在灼烧时都有特殊的颜色，利用这个特性能检验某些金属元素吗？（引入焰色反应）

【问题3】有三瓶溶液：稀盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液，怎么检验最方便？（引入显色法）

【问题4】怎么检验这桶水是蒸馏水还是自来水（已知自来水中含Cl-）？（引入沉淀法）

【问题5】鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，请验证一下。（引入气体法）

学习聚焦

知识精讲

知识点01 观察法
通过观察某些物质的物理状态、颜色、气味、 溶解度以及它们水溶液的酸碱性等，可对这些物质的性质有初步的了解。
如，固体的检验有如下的观察方式：

【即学即练1】有一份样品，可能是下列物质中的一种或几种：CuSO4、BaSO4、FeCl3、KOH、NaCl、CaCO3。对该样品进行初步测试后，得出如图所示的结果。分析该白色粉末是什么物质。说一说你的理由。

知识点02焰色反应
许多金属或者它们的化合物在火焰上灼烧会使火焰呈现特殊的颜色，这种反应叫做焰色反应。例如，钠的焰色为黄色，钾的焰色为紫色，钙的焰色为砖红色，铜的焰色为蓝绿色等。根据火焰所呈现的特征焰色，可以快速确认相应金属元素的存在。
说明：
①焰色反应是元素的性质。例如，无论是单质钠，还是钠的化合物，焰色都是黄色。
②焰色反应也与实验环境无关。例如，钠在空气中或在氯气中燃烧，火焰都是黄色的。
③观察钾元素的焰色时，应透过蓝色钴玻璃，把钠元素的黄色滤去，从而去除钠的干扰。
④如果焰色反应呈黄色，钠元素肯定存在，钾元素也可能存在。
【即学即练2】（上海市华实高中期中）节日燃放的烟花利用了“焰色反应”的原理。下列说法中正确的是
A．焰色反应属于化学变化
B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C．某样品的焰色颜色为黄色，则该样品仅含有钠元素
D．焰色反应时金属丝应用硫酸清洗并在外焰上灼烧至没有颜色，再蘸取样品灼烧

知识点03 显色法
使特定组分发生化学反应，产生特征颜色，这种方法称为显色法。例如用酸碱指示剂、pH 试纸等检测溶液的酸碱性，用淀粉溶液检测碘单质等。
说明：用pH试纸测溶液pH的方法
取一小片pH试纸放在洁净干燥的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸上，待试纸显色后与标准比色卡对比，即得该溶液的pH。
【即学即练3】（上海市久隆模范期中）下列物质的检验方法中，没有发生颜色变化的是
A．用湿润的淀粉—KI试纸检验氯气
B．用湿润的红色石落试纸检验氨气
C．用KSCN溶液检验氯化铁中的Fe3+
D．用盐酸检验碳酸钠中的CO32﹣
知识点04 沉淀法
通过加入某种试剂，观察是否有沉淀产生，来判断物质中所含的组分，这种方法称为沉淀法。
说明：
离子检验的一般顺序为：取样→加检验试剂→观察实验现象→形成实验结论。如：
氯离子的检验方法——取待测液少许于试管中，滴加硝酸银溶液有白色沉淀，再滴加稀硝酸，若白色沉淀不溶解，则证明溶液里有氯离子。
硫酸根离子的检验方法——取待测液少许于试管中，滴加稀盐酸，不出现沉淀，再滴加氯化钡溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液里有硫酸根离子。
【即学即练4】（上海市嘉定一中期末）下列四种溶液中一定存在SO42-的是
A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入盐酸，沉淀不溶解
C．向丙溶液中加入盐酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生

知识点05 气体法
加入某种试剂，将待测物质转化为易于鉴别的气体，这种方法称为气体法。
例如，向某物质中滴加盐酸，若产生无色无味并能使澄清石灰水变浑浊的气体，则可推测该物质中存在碳酸根离子、碳酸氢根离子中的一种或两种
【即学即练5】有三份纯净样品，分别是KCl、Na2CO3、K2SO4，如何设计实验方案进行鉴别？

常见考法
常见考法一 观察法
【例1】（上海市上师大闵行分校期中）下列各组溶液，不用其他试剂就能鉴别的是
A．CuSO4、Na2SO4、BaCl2 B．CuSO4、Ba(NO3)2、BaCl2
C．HCl、Na2CO3、NaOH D．Na2SO4、BaCl2、Na2CO3
必杀技
记住4种在水溶液的中有色离子：Cu2+（蓝色）、Fe3+（棕黄色或黄色）、Fe2+（浅绿色）、MnO4-（紫红色）。
【同步练习1】（上海市松江二中期中）不另加试剂，用最简捷的方法来鉴别下列5种物质的溶液：①KOH；②Ba(NO3)2；③CuCl2，④NaCl，⑤MgSO4，则被鉴别出来的五种物质的先后顺序为
A．①⑤②④③ B．③①⑤②④ C．①③⑤④② D．⑤②①③④

常见考法二 焰色反应
【例2】焰火晚会中的焰火与高中化学中“焰色反应”知识有关。下列有关“焰色反应”说法中正确的是
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色
必杀技
（1）定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上称为焰色反应。
（2）操作步骤

（3）一些金属元素的焰色
金属元素
钠
钾
钙
铜
焰色
黄色
紫色
砖红色
绿色
（4）应用
① 检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl和KCl溶液。
② 利用焰色反应制节日烟花。
【同步练习2】（上海市上音实验附中期中）关于焰色反应，下列说法正确的是
A．用洁净的铂丝蘸取某溶液，在火焰上灼烧，焰色为黄色，确定不含K+
B．焰色反应只能检验金属单质
C．焰色反应可以检验任何元素
D．焰色反应是物理变化

常见考法三 显色法
【例3】下列有关显色法的叙述，正确的是
A．紫色石蕊溶液遇酸变红，遇碱变蓝，在中性溶液里显无色
B．用广泛pH试纸测出某盐酸的pH为2.05
C．把淀粉溶液滴加到碘水中，出现蓝色沉淀
D．用pH试纸测溶液酸碱度时，试纸事先不能湿润
必杀技
化学上常见的显色反应
（1）石蕊试液：酸红碱蓝；酚酞试液：酸无碱红，等。
（2）淀粉+碘（I2）：蓝色。
（3）无水硫酸铜（白色）+水→胆矾（蓝色）
（4）Fe3+遇SCN-呈现血红色
【同步练习3】（上海市扬波中学期末）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，现象和结论都正确的是
选项
操作
现象
结论
A
先滴加BaCl2溶液再滴加HCl溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO42—
B
先滴加AgNO3溶液再滴加稀硝酸
生成白色沉淀
原溶液中有Cl—
C
用洁净铁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
滴加淀粉溶液
试纸未变蓝
原溶液中无I—

常见考法四 沉淀法
【例4】下列关于某无色溶液中离子检验的操作、现象与结论对应正确的是

检验操作
现象
结论
A
加入盐酸酸化的氯化钡
产生白色沉淀
一定有SO42—
B
加入酚酞溶液
溶液显红色
一定有OH—
C
加入足量稀盐酸
产生无色气体
一定有CO32—
D
加入硝酸银
产生白色沉淀
一定有Cl—

必杀技
常见的沉淀及颜色
（1）红色沉淀：铜、氧化亚铜、红磷、三氧化二铁、氢氧化铁；
（2）黄色沉淀：硫、溴化银（浅黄色）、碘化银（黄色）；
（3）蓝色沉淀：氢氧化铜；
（4）黑色沉淀：硫化亚铁、硫化铜、硫化铅、硫化银。
（5）白色沉淀：碳酸钙、氯化银、 碳酸钡、硫酸钡、亚硫酸钡、氢氧化铝、 氢氧化镁、氢氧化亚铁
【同步练习4】（上海市静安七一期中）检验Na2CO3溶液中是否含Cl-和SO42-，选用的试剂及加入的先后次序是
A. HCl、BaCl2、AgNO3 B. HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3
C. AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2 D. AgNO3、HCl、BaCl2

常见考法五 气体法
【例5】（上海市七宝鑫都期中）某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：①取少量样品先加入足量水，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另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、NaOH B. AgCl、NaHCO3
C. Na2SO3、BaCO3 D. Na2CO3、CuSO4
必杀技
常见的气体法
（1）CO32-或HCO3- + 酸 → CO2
（2）SO32-或HSO3- + 酸 → SO2
（3）S2-或HS- + 酸 → H2S
（4）NH4++ 碱 → NH3
【同步练习5】（上海市上师大闵行分校期中）下列离子检验方法不合理的是
A．H+ →显色法 B．SO42- →沉淀法
C．CO32- →气体法 D．K+ →沉淀法

分层提分

题组A 基础过关练
1．（上海市敬业中学期中）某物质的焰色反应为黄色，则该物质是
A．钠的单质       B．钠的化合物       C．含钠元素       D．含钾元素
2．（上海市松江二中期中）鉴别下列各物质，只能采用焰色反应的是
A．K2CO3和NaCl B．KCl和Na2CO3
C．NaCl和MgCl2 D．NaCl和KCl
3. （上海市松江二中期中）用可溶性钡盐检验SO42﹣离子的存在时，先在待测溶液中加入足量盐酸，其作用
A. 形成较多的白色沉淀
B. 形成的沉淀纯度更高
C. 排除Ba2+以外的其它阳离子的干扰
D. 排除SO42﹣以外的其它负离子及Ag+的干扰
4．（上海市南洋中学期中）下列四组溶液中每组都有三种，其中可用稀H2SO4进行鉴别的一组是
A．BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、NaCl溶液
B．Na2CO3溶液、BaCl2溶液、MgCl2溶液
C．Ba(NO3)2溶液、KCl溶液、MgCl2溶液
D．Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaCl溶液
5．（上海市上音实验附中期中）下列检验某无色溶液中是含有氯离子的实验，试剂和现象正确的是
A．硝酸银溶液，有白色沉淀
B．硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀
C．硝酸银溶液和稀硫酸，有白色沉淀
D．硝酸银溶液和稀盐酸，有白色沉淀
6．（上海市久隆模范期中）只用一种试剂就能将BaCl2、NaCl、KOH三种溶液区别开，此试剂是
A．Na2CO3溶液 B．盐酸
C．硫酸 D．CuSO4溶液
7．（上海市上师大嘉定期中）关于某无色溶液中所含离子的鉴别，下列判断正确的是
A．加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸沉淀不溶解时，可确定有Cl－存在
B．通入Cl2后，溶液变为深黄色，加入淀粉溶液后溶液变蓝，可确定有I－存在
C．加入Ba(NO3)2溶液，生成白色沉淀，加稀盐酸后沉淀不溶解，可确定有SO42-存在
D．加入稀盐酸，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊，可确定有CO32-存在
8．（上海市上师大嘉定期中）为检验某种钠盐溶液中含有的阴离子是SO42-、CO32-还是OH－、Cl－，下面设计的方案中合理的是
A．检验CO32-：向待测液中加入足量的盐酸产生气泡，将气体通入浓Ba(OH)2溶液有白色沉淀生成
B．检验SO42-：向待测液中加入盐酸至酸性，未见沉淀或气体生成，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀
C．检验OH－：向待测液中加入石蕊溶液，溶液变红色
D．检验Cl－：向待测液中加入AgNO3溶液和稀盐酸的混合液，有白色浑浊物出现
9．（上海市上师大闵行分校期中）关于物质的检验，说法正确的是
A．加入盐酸酸化的氯化钡溶液，生成白色沉淀，原溶液中一定有SO42-
B．加入盐酸溶液，产生气泡，原溶液中一定有CO32-
C．气体通过CuSO4粉末变蓝，原气体中一定有水蒸气
D．取一固体做焰色反应，透过蓝色钴玻璃，发现火焰成蓝色，则该固体一定是钾盐
10．（上海市回民中学期末）某溶液中可能含有SO42-、CO32-、Cl－。为了检验其中是否含有SO42-，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是
A. H2SO4 B. HCl C. AgNO3 D. NaOH
11．（上海市回民中学期末）检验物质的常用方法有焰色反应、沉淀法、显色法和气体法，下列实验方法错误的是
A．I2：显色法 B．SO42-：气体法
C．Cl-：沉淀法 D．KCl和NaCl鉴别：焰色反应
12．（上海市教院附中期中）有一包白色固体，它可能是硫酸铜、氯化钾、碳酸钾和硝酸钠一种或几种混合物，某学生进行的检验实验和现象为：
①溶于水，得到无色溶液；
②在无色溶液中滴入足量硝酸银溶液，生成白色沉淀；
③再滴加足量稀硝酸，振荡，白色沉淀消失并有气体产生。
（1）该白色固体中一定没有_____________________，一定有__________________。
（2）写出步骤③中的反应化学方程式 ______________________________________。
（3）该白色固体中可能有___________________，请设计一个确定该物质是否存在的实验方案_______________________________________________________

题组B 能力提升练
13. （上海市上海市扬波中学期末）选用一种试剂能鉴别Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3和BaCl2四种无色溶液，这种试剂是
A．CaCl2 B．AgNO3 C．H2SO4 D．NaOH
14．（上海市南洋中学期中）提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液，可以使用的方法为
A．加入过量碳酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
B．加入过量硫酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
C．加入过量硫酸钠溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
D．加入过量碳酸钾溶液，过滤，除去沉淀，溶液中补加适量硝酸
15. （上海市教院附中期中）下列关于常见离子的检验方法和结论，其中正确的是
A. 先加入稀盐酸酸化无明显现象，再加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，证明原溶液一定有SO42-
B. 加入盐酸后，产生的气体使澄清石灰水变浑浊，证明原溶液一定有CO32-或HCO3-
C. 加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液一定有Cl-
D. 加入酚酞试液，溶液没有变红，证明原溶液一定呈酸性
16. （上海市敬业中学期末）氯仿（CHCl3）可用作麻醉剂，常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒物质COCl2（光气）和氯化氢，为了防止事故发生，使用前要检验氯仿是否变质，所选用的检验试剂可以是
A. 水 B. 硝酸银溶液
C. 氢氧化钠溶液 D. 碘化钾溶液
17．（上海市教院附中期中）某无色溶液含有Na+、Fe3+、Cl-、SO42-中的2种离子，分别取该溶液进行了下列实验：
（1）向溶液中滴加用硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀产生；
（2）向溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，没有任何现象。
根据上述实验，可以确定溶液中一定存在的离子是
Fe3+和Cl- B. Na+和SO42- C. Fe3+ 和SO42- D. Na+和Cl-
18．（上海市久隆模范期中）食醋是厨房中常用的调味剂，利用食醋能完成的实验是
A．检验自来水中是否含有氯离子
B．检验土豆中是否含有淀粉
C．检验鸡蛋中是否含有碳酸钙
D．检验无水酒精中是否含水
19. （上海市敬业中学期末）下列有关实验的说法中正确的是
A. 除去CO2中混有的少量HCl气，可将混合气体通过饱和的碳酸氢钠溶液
B. 用蒸发方法使NaCl从溶液中析出时，应将蒸发皿中NaCl溶液全部蒸干才停止
C. 用激光笔的光束分别照射Fe(OH)3胶体与Na2SO4溶液时的现象相同
D. 某溶液中加入盐酸能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有CO32-
20．（上海市久隆模范期中）某溶液中含有较大量的Cl﹣、CO32﹣、OH﹣等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是
①滴加Mg(NO3)2溶液；②过滤；③滴加AgNO3溶液；④滴加Ba(NO3)2溶液。
A．①②④②③ B．④②①②③ C．①②③②④ D．④②③②①
21. （上海市闵行协和双语教科期中）有一包白色固体，可能含有Na2CO3、KNO3、NaCl、BaSO4、AgNO3 、CuSO4。按下列步骤实验：①取少量固体溶于水，得到无色溶液；②在所得的溶液中滴加硝酸银溶液，得到白色沉淀，再加稀硝酸，白色沉淀部分溶解，并有气体产生。根据上述实验现象判断：
（1）一定存在的物质是 ；
（2）一定不存在的物质是 ；
（3）可能存在的物质是 ；如何检验该物质_______________________
22. （上海市静安七一期中）现有一包白色粉末，可能由NaCl、Na2SO4、Na2CO3、CuSO4中的一种或几种组成。现做如下实验：(a)取少量粉末，加水溶解得无色溶液；(b)另取少量粉末，滴加稀盐酸，无明显现象。
（1）由实验(a)可确定原粉末中一定没有 ；由实验(b)可确定原粉末中一定没有 。
（2）为进一步确定原粉末的组成，另取少量粉末按如图所示进行实验：(每步所加试剂均不同)

①原粉末的成分是 ，
②写出无色溶液与X反应生成白色沉淀的化学方程式 。
③称取的白色粉末A为 2.59 g,白色沉淀B的质量为 2.33 g,则白色沉淀C的物质的量为 。
题组C 培优拔尖练
23．草木灰中富含钾盐，主要成分是碳酸钾，还含有少量氯化钾和硫酸钾等。现从某草木灰样品中提取钾盐，并检验其中的CO32-、SO42-和Cl−。
（1）从草木灰中提取钾盐的实验操作步骤如下，请补充完整：
① ②过滤 ③蒸发浓缩 ④冷却结晶 ⑤过滤。
（2）上述操作中需要用到玻璃棒的是 （填序号）。
（3）将制得的少量晶体加水溶解后，分别置于三支试管中。
①向第一支试管中加入少量稀盐酸，可观察到 ，说明溶液中存在 离子。
②向第二支试管中依次加入 ，可观察到
，说明溶液中存在SO42-。
③向第三支试管中先加入足量Ba(NO3)2溶液，过滤后，再向滤液中加入足量 溶液，可观察到白色沉淀，说明溶液中存在Cl−。其中，加入足量Ba(NO3)2溶液的目的是 。
24.（上海市松江二中期中）氯化钠溶液中混有硫酸钠、氯化钙溶液和淀粉胶体。选择适当的试剂和方法从中提纯出氯化钠晶体。相应的实验过程如下：

（1）写出上述实验过程中所用试剂（写化学式）：试剂② ；试剂③ 。
（2）判断试剂②已过量的方法是： 。
（3）操作①时利用半透膜进行分离提纯。操作①的实验结果：淀粉 （填“能”或“不能”）透过半透膜；硫酸根离子 （填“能”或“不能”）透过半透膜。请用实验证明上述结果，完成下表（可不填满，也可增加）。限选试剂：1mol/L硝酸银溶液、1mol/L氯化钡溶液，1mol/L硝酸钡溶液、碘水、稀盐酸、稀硝酸
编号
实验操作
预期现象和结论
①

②

25. （上海市向明中学期中）有一包固体可能由硝酸铜、硫酸钠、氯化钠、碳酸氢钠中的一种或几种组成。为了探究该固体的组成，某化学小组设计并开展如图所示的实验：

已知：①步骤Ⅰ中固体全部溶解，溶液呈蓝色，且无气泡产生。
②步骤Ⅱ、Ⅲ中均可观察到有白色沉淀生成。
请回答下列问题：
（1）原固体中一定含有的物质是_______________________________(填化学式)。
（2）原固体中一定不含有的物质是____________________________(填化学式)，
原因是____________________________________________________________。
（3）步骤Ⅲ所得蓝色溶液中一定含有的溶质是_____________________________(填化学式)。
26.（上海市闵行三中期中）AgNO3、KI、KNO3都是无色晶体或白色固体，而AgI却是黄色固体。
(1) 指出AgI的类别________。
(2) 0.01 molL-1的AgNO3溶液滴入到0.01 molL-1的KI溶液中，生成黄色胶体，写出此反应方程式：________________________，其反应类型为： ___________。
(3) 浓的AgNO3溶液和浓的KI溶液混合，生成黄色沉淀，写出此反应的方程式，并指出反应类型：____________________________________。
(4) 写出一种使AgI胶体聚沉为AgI沉淀的方法：__________________________。写出一种区分KI溶液和AgI胶体的方法：______________________________(答案合理即可)。