2021年高考化学一轮复习讲练测 专题11.2 物质的检验(讲) Word版

其次讲物质的检验
1．能对常见的离子、物质进行检验。

2．把握解答物质检验问题的答题方法。

一、常见气体的检验
常见气
体
检验方法和试验现象其他气体的干扰
H2纯洁的H2（无色无味）在空气中燃烧呈淡蓝色火
焰；不纯的H2点燃有爆鸣声；生成物只有水（使
无水硫酸铜变蓝）。

CO、CH4点燃后也产生淡蓝色火焰，且有水生成；
其他不纯的可燃性气体也产生爆鸣声；
O2无色无味，使余烬（带火星）的木条复燃。

助燃（支持燃烧）。

Cl2黄绿色，使潮湿的碘化钾淀粉试纸变蓝。

O3（无色）、NO2（红棕色）也能使潮湿的碘化钾
淀粉试纸变蓝。

HCl 无色刺激性气味；遇AgNO3溶液产生白色沉淀；
用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；使潮湿的
蓝色石蕊试纸变红。

使潮湿的蓝色石蕊试纸变红的还有SO2、CO2等。

SO2无色刺激性气味；使品红溶液褪色，再加热红色
又恢复；使酸性高锰酸钾溶液褪色；使澄清的石
灰水变浑浊；使潮湿的蓝色石蕊试纸变红。

CO2也使澄清的石灰水变浑浊；Cl2也使品红溶液
褪色，但再加热红色却不能恢复；使潮湿的蓝色
石蕊试纸变红的还有HCl、CO2等。

H2S 无色臭鸡蛋气味，使潮湿的醋酸铅试纸变黑或通
入硝酸铅溶液生成黑色沉淀；通入氯水中溶液变
浑浊；使潮湿的蓝色石蕊试纸变红。

使潮湿的蓝色石蕊试纸变红的还有HCl、CO2、SO2
等。

NH3
无色刺激性气味；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时
冒白烟；使潮湿的红色石蕊试纸变蓝。

唯一溶于水呈碱性的气体
NO2
红棕色刺激性气味，使紫色石蕊试液变红；使潮
湿的碘化钾淀粉试纸变蓝。

使紫色石蕊试液变红的还有HCl、CO2、SO2等；使潮湿的碘化钾淀粉试纸变蓝的还有Cl2、O3等
NO 无色无味气体，在空气中快速变为红棕色。

CO2无色无味气体，使澄清的石灰水变浑浊；使潮湿使澄清的石灰水变浑浊的还有SO2；使潮湿的蓝
的蓝色石蕊试纸变红；使燃着的木条熄灭。

色石蕊试纸变红的还有HCl、SO2等；使燃着的木
条熄灭的还有N2等。

CO
无色无味气体，在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，且
产物使澄清的石灰水变浑浊；使灼热的CuO由黑
色变红色。

在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CH4等；
产物使澄清的石灰水变浑浊的还有CH4等；使灼
热的CuO由黑色变红色的还有H2等。

CH4
无色无味气体，在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，生
成CO2和H2O；不能使高锰酸钾溶液或溴水褪色。

在空气中燃烧呈淡蓝色火焰的还有H2、CO等；H2C=CH2
无色稍有气味，使高锰酸钾溶液或溴水褪色；点
燃，火焰光明，有烟。

使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有HC≡CH等。

HC≡CH
无色无味（由电石生成的乙炔有特殊难闻的气
味），使高锰酸钾溶液或溴水褪色；点燃，火焰光
明，有浓烟。

使高锰酸钾溶液或溴水褪色的还有H2C=CH2等。

【特殊提示】①检验气体时，要防止气体之间的相互干扰，如Cl2、SO2均使品红溶液褪色。

②阶段只学过一种碱性气体，所以只要使潮湿的红色石蕊试纸变蓝的气体一般是氨气。

【典型例题1】香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体。

用a.无水硫酸铜、b.澄清石灰水、c.红热氧化铜、
d.生石灰、
e.品红溶液等可将其一一检出，检出的正确挨次是（）
A．混合气→a→e→e→b→d→c B．混合气→c→d→e→e→a
C．混合气→a→e→b→a→d→c D．混合气→b→e→a→d→c
【点评】物质检验的“三个原则”，即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三试验(加试剂)。

依据试验时生成物所表现的现象不同，进行检验。

【迁移训练1】【黑龙江牡丹江第一2022届9月月考】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肯定含有HBr，可能含有CO2②肯定不含CO2③肯定不含NH3、Cl2④可能含有Cl2、CO2
A．①和③B．只有③C．只有①D．②和③
二、常见离子的检验
常见离子试剂或方法试验现象干扰离子H+
①紫色石蕊试液；①变红；
②锌片或Na2CO3溶液②无色无味气体产生。

Na+焰色反应黄色火焰
K + 焰色反应 浅紫色火焰
Na + Mg 2+ NaOH 溶液 白色沉淀，不溶于过量的碱 Al 3+ NaOH 溶液 白色沉淀，溶于过量的碱 Fe 2+
①NaOH 溶液；
①白色沉淀→灰绿色→红褐色
②先加KSCN ，再加氯水。

②先无明显变化，再变红色。

Fe 3+
①NaOH 溶液；
①生成红褐色沉淀；
②KSCN 溶液。

②溶液呈血红色。

Cu 2+ NaOH 溶液； 蓝色沉淀，加热则沉淀变黑。

Ag + 含Cl —溶液，稀硝酸 白色沉淀，不溶于硝酸 Ba 2+ 稀硫酸或硫酸盐溶液 白色沉淀
Ca 2+ NH OH —，加热 产生使潮湿的红色石蕊试纸变蓝的气体
OH —
①无色酚酞试液；
①变红；
②紫色石蕊试液。

②变蓝。

Cl — AgNO 3溶液，稀HNO 3 白色沉淀 Br — AgNO 3溶液，稀HNO 3 浅黄色沉淀 I —
①AgNO 3溶液，稀HNO 3； ①黄色沉淀；
②新制氯水，淀粉溶液。

②淀粉溶液变蓝。

CO 2-3 ①H +，澄清石灰水； ①气体，变浑； HCO 3— ②BaCl 2溶液，稀盐酸 ②白色沉淀，溶于稀盐酸 HCO -3 ①H +，澄清石灰水； ①气体，变浑； CO 2-3 ②Ba （OH ）2溶液，稀盐酸
②白色沉淀，溶于稀盐酸
SO 2-4 Ba 2+，稀硝酸
白色沉淀，不溶于硝酸
SiO 2-3 SO 2-3
①H +，品红溶液； ①有气体产生，品红褪色；
②Ba 2+，稀盐酸 ②白色沉淀，溶于稀盐酸，产生刺激性气味的气体
S 2—
①稀硫酸或稀盐酸；
①生成无色有臭鸡蛋气味的气体；
②Pb （NO 3）2溶液。

②有黑色沉淀。

NO -3 铜屑，浓硫酸，加热 有红棕色气体产生，溶液变蓝。

PO 3-4 ①AgNO 3溶液，稀HNO 3；
①黄色沉淀，溶于稀硝酸；
②Ba （NO 3）2溶液，稀硝酸 ②白色沉淀，溶于稀硝酸。

AlO -2
稀盐酸
先有白色沉淀，后溶解。

【特殊提示】①在检验SO 2－4时，我们要留意SO 2－3、Ag ＋
的干扰，加试剂的先后挨次不能颠倒，不能用稀硝酸酸
化。

②检验SO 2－
3、
CO 2
－
3要防止它们相互干扰，两者加稀盐酸都能产生使澄清石灰水变浑浊的气体，其区分在于生成的CO 2无气味，而SO 2有刺激性气味，能使品红或酸性高锰酸钾溶液褪色。

【典型例题2】下列试验能达到预期目的的是 （ ）
A ．检验溶液中是否含有CO 32－
：滴加稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水
B ．检验溶液中是否含有SO 42－：先滴加氯化钡溶液，再滴加稀盐酸
C ．检验溶液中是否含有Fe 2+：先滴加氯水，再滴加KSCN 溶液
D ．检验溶液中是否含有NH 4+：先滴加浓NaOH 溶液并加热，再用潮湿的红色石蕊试纸
【点评】把握常见离子的性质、检验方法是解答的关键。

进行离子检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，
选择适当的试剂和方法，包括试剂的选择，反应现象及结论推断。

物质检验应遵守“三个原则”，即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三试验(加试剂)。

依据试验时生成物所表现的现象不同，进行检验，另外离子检验需要留意其他离子的干扰，例如检验硫酸根离子时要留意排解碳酸根等离子的干扰。

【迁移训练2】【江西南昌二中2022届第三次月考】某同学鉴定甲盐的流程如图所示，下列说法正确的是
（ ）
A ．假如甲中含有S 2－
，则乙是硫磺沉淀 B ．假如乙是AgCl 沉淀，那么甲是FeCl 3 C ．丙中确定含有Fe 3＋，所以甲是FeBr 2 D ．甲中含有铁元素，可能显示+2或者+3价
三、常见有机物的检验
常见试剂
现象
被检有机物
酸性高锰酸钾
溶液
褪色
烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物；苯的同系物；含有羟基或醛基的有
机物，如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。

溴水
因反应而褪色
烯烃、炔烃等不饱和烃及其衍生物； 因萃取而褪色
比水重的有：CCl 4、CS 2、氯仿、溴苯等；
比水轻的有：液态饱和烃、苯及其同系物、液态饱和酯等。

因反应而生成
白色沉淀
苯酚（过量浓溴水）
银氨溶液有银镜生成含有醛基的有机物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。

新制的Cu（OH）2 红色沉淀含有醛基的有机物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等；蓝色溶液含羧基的有机物，如羧酸等
FeCl3溶液变为紫色苯酚及其衍生物
钠有气体生成含有羟基或羧基的有机物，如醇、羧酸等。

NaHCO3或
Na2CO3溶液
有气体生成含有羧基的有机物，如羧酸等。

碘水变蓝淀粉
浓硝酸变黄含有苯环的蛋白质
【典型例题3】下列各组物质仅用蒸馏水不能鉴别的是（）
A．苯、酒精、硝基苯B．食盐、烧碱、硝酸铵
C．蔗糖、硫酸铜粉末、碳酸钙粉末D．氧化铜、二氧化猛、活性炭
【点评】本题主要考查依据物理性质、化学性质的差别来鉴别不同物质的方法，尤其是对既是常见溶剂又是常见反应物的“水”来说，命题者更简洁想到它在一个选择题里所能达到的较为广泛的学问掩盖面。

【迁移训练3】【2022届河南省商丘市高三下学期4月二模】下列设计的试验方案能达到试验目的的是（）
A．检验蔗糖是否水解：蔗糖溶液在稀硫酸存在下水浴加热一段时间后，再与银氨溶液混合加热，观看现象
B．检验溶液中是否含有NH4：取少量待检溶液，向其中加入浓NaOH溶液加热，再用潮湿的红色石蕊试纸放置试管口，观看现象
C．提纯含有少量苯酚的苯：向含有少量的苯酚的苯中加入过量的浓溴水，震荡后静置过滤，除去三溴苯酚沉淀
D．探究化学反应的限度：取5ml 0.1mol/LKI溶液，滴加0.1mol/LFeCl3溶液5-6滴，充分反应，依据溶液中是否含有碘单质和碘离子推断该反应有肯定限度
考点一、物质的鉴定与鉴别
1．物质检验的一般步骤
取少量样品固体可配成溶液―→加入某种试剂―→加热、振荡等操作―→依据现象―→得出结论
2．物质鉴别的一般类型
（1）用任何试剂鉴别多种物质
①先依据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他几种物质。

②若均无明显外观特征，可考虑能否用加热或焰色反应区分开来。

③若以上两方法都不能鉴别时，可考虑两两混合法，记录混合后的反应现象，分析确定。

（2）只用一种试剂鉴别多种物质
①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液酸碱性，确定能否选用水或指示剂进行鉴别。

②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时，可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。

即被鉴别的溶液
多数呈酸性时，可选用碱或水解呈碱性的盐的溶液作试剂；若被鉴别的溶液多数呈碱性时，可选用酸或水解呈酸性的盐的溶液作试剂。

③常用溴水、新制氢氧化铜、氯化铁溶液等作试剂鉴别多种有机物。

（3）任选试剂鉴别多种物质
任选试剂鉴别多种物质的题目往往以简答题的形式消灭，回答时要把握以下要领：
①选取试剂要最佳：选取的试剂对试剂组中的各物质反应现象要专一，使人一目了然。

②不许原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，试剂被污染，“别”而无用，
要有“各取少许”字样。

③不许“指名道姓”：结论的得出来自试验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述
时不行消灭“取某某试剂加入某某物质……”的字样。

一般简答挨次为：各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。

【典型例题4】【甘肃会宁一中2022届第三次月考】试验室一瓶固体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试验，下列说法不正确的是（）
A．只用盐酸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．常温时用pH试纸检验，若pH=7，则固体M肯定是Na2SO4
D．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
【点评】常用的离子检验的方法有：①颜色：铜离子为蓝色、铁离子为浅黄色、亚铁离子为浅绿色，高锰酸根离子为紫色。

②硫酸根离子：加入盐酸酸化，再加入氯化钡溶液，产生白色沉淀。

③氯离子：加入稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，产生白色沉淀。

④碳酸根离子：加入氯化钙，产生白色沉淀，沉淀溶于盐酸产
生无色无味的能使澄清的石灰水变浑浊的气体。

⑤铝离子：加入氢氧化钠溶液，先产生沉淀后沉淀溶解。

【迁移训练4】某工业废液中含有Cu2+、Mg2+、Zn2+等离子，为将其回收利用，再接受了如下工艺
已知Zn(OH)2的性质与Al(OH)3相像
所用试剂在下列试剂中选择
①铁粉②锌粉③稀HNO3④稀H2SO4⑤稀HCl ⑥稀氨水⑦NaOH溶液⑧石灰水
请回答下列问题：
（1）试剂1、试剂2、试剂3分别可以是________、________、________(填编号)
（2）操作2是__________________、_____________________、___________________
（3）操作3是__________________________________________________________
（4）加过量CO2时发生反应的离子方程式___________________________________
（5）在金属冶炼方法中方法1是_________方法2是____________
考点二：离子检验、推断题解题思路及技巧
1、无色溶液中离子检验的一般思路
2、离子推断题解题技巧
（1）坚持“四项基本原则”，破解离子推断题
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＋、MnO－4、CrO2－4、Cr2O2－7) 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) 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)
进出性原则：通常是在试验过程中使用，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。

（2）电荷守恒在离子反应定量推断试题中的应用
解与离子反应有关的定量推断类试题，需要把握定量推断最终一种离子存在的方法：假如多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来确定最终一种离子是否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。

【典型例题5】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SO2－4
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NH＋4
【点评】解决此类问题的关键是正确分析题目所给信息和反应现象，抓住特征反应和突破口，运用离子推断的四种原则，进行合理分析和推断。

【迁移训练5】下列是某化学争辩性学习小组对某无色水样成分的检验过程，已知该水样中只可能含有K＋、Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋、Al3＋、Ag＋、Ca2＋、CO2－3、SO2－4、Cl－中的若干种离子，该小组同学取100 mL水样进行试验：向样品中先滴加硝酸钡溶液，再滴加1 mol·L－1硝酸，试验过程中沉淀质量的变化如图所示：
（1）水样中肯定含有的阴离子是____________，其物质的量浓度之比为________。

（2）写出BC段曲线所表示反应的离子方程式：______________________________。

（3）由B点到C点变化过程中消耗硝酸的体积为________。

（4）试依据试验结果推想K＋是否存在？____(填“是”或“否”)；若存在，K＋的物质的量浓度c(K＋)的范围是________________(若K＋不存在，则不必回答)。

（5）设计简洁试验验证原水样中可能存在的离子：
_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(写出试验步骤、现象和结论)。