高考化学 小题精练系列 专题48 物质的检验与鉴别(含解析)

专题48 物质的检验与鉴别
（满分42分时间20分钟）
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1．气体X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一种或几种组成，已知X通入AgNO3溶液时产生浅黄色沉淀，该沉淀不溶于稀HNO3，若将X通入澄清石灰水中，无沉淀产生，则有关气体X的成分，下列说法正确的是( )
①一定含有HBr，可能含有CO2②一定不含CO2③一定不含NH3、Cl2④可能含有Cl2、CO2
A．①和③ B．只有③ C．只有① D．②和③
【答案】A
考点：考查气体的成分的确定的知识。

2.某学生鉴定甲盐的流程如图所示，下列说法正确的是 ( )
A．如果甲中含有S2－，则乙是硫磺沉淀
B．如果乙是AgCl沉淀，那么甲是FeCl3
C．丙中肯定含有Fe3＋，所以甲是FeBr2
D．甲中含有铁元素，可能显示+2或者+3价
【答案】D
【解析】
试题分析：溶液丙中加入KSCN溶液变为血红色，说明丙中有铁元素，那么甲中也有铁元素，则甲中不能含有S2－，A错；乙是淡黄色沉淀，而 AgCl沉淀是白色的，故B错；丙中肯定含有Fe3
＋，但不一定是FeBr
2，如果是FeBr3也能看到相同的现象，C错；丙中含有铁元素，那么甲中含有铁元素，可能显+2或者+3价，如果是Fe2+会被氧化为Fe3+，D对。

考点：物质的性质和检验。

3．实验室一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到“Na2S”字样（如图所示）。

已知固体M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。

若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是（）
A．只用一种试剂就可以确定该固体M的具体成分
B．往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na2SiO3
C．往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，若有白色沉淀，则固体M为Na2SO4
D．用pH试纸检验，若pH=7，则固体M一定是Na2SO4
【答案】C
考点：几组未知物的检验，含硫物质的性质和综合利用
4．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】
试题分析：A．Ba(OH)2与FeCl3反应生成红褐色沉淀，KSCN与FeCl3反应溶液变为红色，然后用Ba(OH)2鉴别NaCl、Mg(NO3)2，产生沉淀的是Mg(NO3)2，故A正确；B．NaNO3与H2SO4不反应，无现象，NaHCO3与H2SO4反应生成无色无味的气体，(NH4)2SO3与H2SO4反应生成有刺激性气味的气体，Na2SiO3与H2SO4反应生成难溶的沉淀，现象各不相同，故B正确；C．AgNO3溶液无法鉴别K2CO3和CaCl2，二者都产生白色沉淀，故C错误；D．NH4Cl与KOH反应生成刺激性气体氨气，NaBr与KOH不反应，无现象，CuSO4与KOH反应生成蓝色Cu(OH)2沉淀，AlCl3加入KOH溶液后先生成Al(OH)3沉淀后溶解，现象各不相同，故D正确。

故选C。

考点：考查物质的检验和鉴别的基本方法选择及应用
5．有一无色溶液，可能含有K+、Al3+、Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-、HCO3-、MnO4-的几种。

为确定其成
分，做如下实验：①取部分溶液，加入适量Na2O2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；②另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生。

下列推断正确的是（）
A．肯定有Al3+、Mg2+、NH4+、Cl- B．肯定有Al3+、Mg2+、HCO3-
C．肯定有K+、HCO3-、MnO4- D．肯定有Al3+、Mg2+、SO42-
【答案】D
考点：考查常见离子的检验方法
6．下列关于某些离子的检验说法正确的是（）
A．向某溶液中加稀盐酸，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，则原溶液中一定有CO32-或HCO3-
B．向某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有SO42-
C．向某溶液中加入浓氧氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则原溶液中存在NH4+
D．向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有Cl-
【答案】C
【解析】
试题分析：A．向某溶液中加稀盐酸，将产生的无色气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，无色气体可能是CO2或SO2，则原溶液可能含有CO32‾、HCO3‾、SO32‾或HSO3‾，A错误；B、向某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生，再加稀盐酸，沉淀不消失，则原溶液中可能含有SO42‾或SO32‾，B错误；C、加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，该气体是氨气，则溶液中一定有NH4+，C正确；D、向某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，该白色沉淀可能是氯化银或碳酸银，再加稀盐酸，碳酸银和盐酸反应转化为氯化银白色沉淀，所以原溶液中不一定含有氯离子，D错误。

答案选C。

考点：考查离子的检验。

7．室温下，现有A、B、C、D、E、F六种常见化合物，已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+，阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-，现将它们分别配成0.1 mol/L的溶液，进行如下实验：（已知：室温下，饱和氢氧化钙溶液浓度约为0.00165 g/mL）
①测得溶液A、C、E呈碱性，且碱性为A > E > C；
②向B溶液中滴加Na2S溶液，出现难溶于强酸且阴阳离子个数比为1∶2的黑色沉淀；
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液，无明显现象；
④向F溶液中滴加氨水，生成白色絮状沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。

根据上述实验现象，回答下列问题：
（1）写出下列化合物的化学式：A _______B ________C___________E_________F________ （2）实验④中白色沉淀变为红褐色对应的化学方程式：___________________。

（3）D与E的溶液反应离子方程式是：______________________。

【答案】（1）Ba(OH)2、AgNO3、(CH3COO)2Ca、AlCl3、K2CO3、FeCl2；
（2）4Fe(OH)2＋O2＋2 H2O＝4Fe(OH)3；（3）2Al3+＋3CO32-＋3H2O＝2Al(OH)3 ↓＋3CO2↑。

考点：考查离子共存、物质检验等知识。

8．化学与环境密切相关．近年来雾霾问题已成为百姓所关注的主要问题，今年入秋以来，我国大部分地区更是“霾伏”四起，部分地区持续出现中度至重度霾，环境治理刻不容缓。

某化学实验小组测得某地区的雾霾中可能含有如下几种无机离子：Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42﹣、NO3﹣、Cl﹣。

对该地区雾霾处理后获得试样溶液进行了如下的实验：
已知：3NO3﹣+ 8Al + 5OH﹣+ 18H2O ═ 3NH3↑ + 8Al(OH)4]﹣
请回答下列问题：
（1）试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀Ⅰ的化学式是生成气体Ⅰ的离子方程式为，检验该气体的方法是。

（2）根据实验结果，推测出雾霾中一定含有的离子有。

（3）若该实验小组测得另一地区雾霾试样中可能含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO32﹣、SO42-、NO3﹣中的几种。

①若加入锌粒，排空法收集到无色无味气体；
②若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间关系如图所示．
则下列说法不正确的是
A．溶液中一定不含CO32﹣，可能含有NO3﹣和SO42-
B．溶液中n（Mg2+）=0.1mol
C．溶液中的阴离子的物质的量为0.35mol
D．n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）= 1：1：1
【答案】（1）Mg(OH)2 NH4++OH﹣NH3↑+H2O；
将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气
（2） NH4+、Mg2+、Al3+、NO3﹣（3）ABD
（1）试样溶液加入过量NaOH溶液后生成沉淀Ⅰ为Mg(OH)2；气体Ⅰ的生成是溶液中的铵根离子与氢氧根反应生成的：NH4++OH-NH3↑+H2O；由于氨气是唯一的碱性气体，故检验的方法为：将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上，靠近集气瓶口若试纸变蓝，则说明该气体为氨气。

（2）经过上述分析，雾霾中国一定含有的离子为NH4+、Mg2+、Al3+、NO3-。

（3）若加入锌粒，产生无色无味无毒的气体，说明气体是氢气，因此溶液显酸性，则CO32-和NO3-不能大量共存；加入NaOH溶液，产生白色沉淀，说明不存在Fe3+；根据产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系图可知，溶液中一定含有Mg2+、Al3+；又因为当沉淀达到最大值时，继续进入氢氧化钠，沉淀不变，这说明溶液中还存在NH4+，由于溶液中还必须存在阴离子，所以一定还有SO42-；由图象可知，第一阶段为氢离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为0.1mol，则n (H+)=0.1mol；第三阶段为铵根离子与氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠为
0.7mol-0.5mol=0.2mol，则n(NH4+)=0.2mol；最后阶段为氢氧化钠溶解氢氧化铝，消耗氢氧化
钠0.8mol-0.7mol=0.1mol，则nAl(OH)3]=0.1mol，根据铝元素守恒可知n(Al3+)=0.1mol；第二阶段为氢氧化钠沉淀镁离子、铝离子，共消耗氢氧化钠为0.5mol-0.1mol=0.4mol，则n(Mg2+)=(0.4mol－0.1mol×3)÷2=0.05mol，A．由上述分析可知，溶液中一定不含CO32-、NO3-，一定含有SO42-，故A错误；B．n（Mg2+）=（0.4mol-0.1mol×3）÷2=0.05mol，故B错误；C．溶液中的阴离子为硫酸根，根据电荷守恒，物质的量为0.35mol，故C正确；D．由上述分析可知，溶液中n（H+）：n（Al3+）：n（Mg2+）=0.1mol：0.1mol：0.05mol=2：2：1，故D错误。

故答案为：ABD。

考点：考查离子共存和离子推断。