专题过关检测(三) 物质的检验与鉴别

专题过关检测（三）物质的检验与鉴别

一、选择题(本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题的四个选项中只有一个符合要求)

1．用石灰水、小苏打、淀粉和食醋等不能完成的实验是()

A．碘盐中碘的检验B．暖瓶中水垢的除去

C．食盐和纯碱的鉴别D．鸡蛋壳主要成分的检验

解析：选A A项，食盐中的碘以碘酸根(IO－3)的形式存在，若要检验，可用I－、淀粉，但现缺少I－，不能完成；B项，水垢的主要成分为CaCO3、Mg(OH)2，可用食醋溶解；C 项，食盐、纯碱分别是NaCl、Na2CO3，可利用Na2CO3能与食醋中的乙酸反应产生气体(CO2)而与食盐鉴别开，也可直接用澄清石灰水鉴别；D项，鸡蛋壳的主要成分为CaCO3，可与食醋反应产生气体。

2．对于某些离子的检验及结论一定正确的是()

A．通入Cl2后，溶液变为黄色，加淀粉液后溶液变蓝，则原溶液中一定有I－

B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则原溶液中一定有SO2－4 C．加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，则原溶液中一定有CO2－3

D．加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋

解析：选A使淀粉变蓝的物质是I2，而通入Cl2后，溶液变为黄色，则说明原溶液中一定含有I－；B项中Ag＋干扰；C项中HCO－3干扰；D项中Ca2＋干扰。

3．市场上销售的一种“加碘盐”，包装袋上的部分文字说明如下表：

由以上说明得出的结论不正确的是()

A．“加碘盐”属于混合物

B．碘酸钾见光、受热易分解

C．碘酸钾的性质很稳定不易发生化学变化

D．“加碘盐”的推行是为了防止人体缺碘，缺碘能引起“大脖子病”

解析：选C“加碘盐”中含有海盐、碘酸钾等物质，属于混合物。说明中的密封避光保存、食品熟后再加入碘盐说明碘酸钾见光、受热时容易分解。

4．以下实验或操作不能达到目的的是()

A．用溴水鉴别苯、乙醇、四氯化碳

B．用托盘天平准确称取0.400 0 g的NaOH固体配成1 000 mL浓度为0.010 00 mol·L －1的溶液

C．为除去苯中的少量苯酚，向混合物中加入NaOH溶液后蒸馏

D．用激光笔检验淀粉溶液的丁达尔效应

解析：选B A项，溴水加到苯中，液体分层，上层液体颜色深，溴水加到四氯化碳中，液体分层，下层液体颜色深；B项，托盘天平只能精确到0.1 g。

5．下列各组物质，只用水不能鉴别的是()

A．白色粉末：CuSO4、Na2CO3、CaCO3

B．无色液体：乙醇、苯、四氯化碳

C．白色粉末：NaOH、NaCl、NH4NO3

D．无色液体：苯、甲苯、乙醛

解析：选D A项，CuSO4溶于水得到蓝色溶液，Na2CO3溶于水得到无色溶液，CaCO3不溶于水；B项，乙醇与水混溶，苯不溶于水浮于水面，CCl4不溶于水沉于水底；C中NaOH 溶于水，溶液温度升高；NH4NO3溶于水，溶液温度降低，NaCl溶于水温度变化不明显；因此A、B、C三个选项中的物质均可通过水进行鉴别。D中苯和甲苯无法用水鉴别。

6．只用一种试剂，一次就能区别Na2SO4、AgNO3和Na2CO3三种溶液，这种试剂是() A．BaCl2溶液B．KOH溶液

C．稀硝酸D．稀盐酸

解析：选D鉴别Ag＋用Cl－，鉴别CO2－3、SO2－4可用H＋，所以要用含有H＋和Cl－的盐酸来鉴别，产生的现象分别为无明显变化、白色沉淀、气体放出。

7．下列各组溶液中，不用任何其他试剂就能鉴别的是()

A．Na2SO4H2SO4AlCl3BaCl2

B．HCl NaOH K2SO4NaHCO3

C．AlCl3KHCO3NaCl Na2SO4

D．NaOH FeCl3MgCl2K2SO4

解析：选D D项中首先观察出FeCl3溶液，然后利用FeCl3溶液鉴别出NaOH溶液，再用NaOH溶液鉴别出MgCl2溶液，剩下的为K2SO4溶液。

8．利用下列试剂，运用化学方法鉴别Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、NaCl溶液，其中的最佳试剂组是()

A ．BaCl 2、AgNO 3

B ．AgNO 3、HNO 3

C ．BaCl 2、HCl 、品红

D ．HCl 、BaCl 2、石蕊

解析：选C 取四种溶液少量于试管中加水溶解，滴加BaCl 2溶液，没有现象的是NaCl ，其余三种溶液都有白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不溶解的是BaSO 4，原溶液是Na 2SO 4，沉淀溶解，且能够产生使品红溶液褪色气体的是BaSO 3，原溶液是Na 2SO 3，最后一种是Na 2CO 3。

9．根据下列实验事实得出的结论正确的是( )

A ．试液――――――→滴加BaCl 2溶液 白色沉淀―――――→加稀硝酸

沉淀不溶解 结论：试液中一定含有SO 2－4

B ．气体――→点燃 气体―――――――→通入Ba (OH )2溶液

白色沉淀 结论：原气体一定是烃

C ．某溶液――――→打开瓶盖 冒白雾―――――――――――→用沾有浓氨水的玻璃棒靠近

白烟 结论：证明原溶液中一定是浓硫酸

D ．某有色溶液――――――→滴加苯酚溶液

紫色 结论：证明原溶液中一定含有Fe 3＋

解析：选D A 中可能为SO 2－3、Ag ＋，B 中可能含硫元素(H 2S)或CO ，C 中应为浓盐酸或浓硝酸。

10．下列四个实验中，结论正确的是( )

A ．有一澄清的碱性溶液，做离子鉴定时得出的结论是含有：Al(OH)－4、Fe 3＋、HCO －

3

B ．某一固体溶于水后，检验出含有K ＋、NO －3、Na ＋、Cl －等离子，则该固体混合物是KNO 3和NaCl 的混合物或KCl 和NaNO 3的混合物

C ．固体NaOH 吸收了空气中的二氧化碳并溶于水后，则溶液中就一定大量存在CO 2－3

D ．加热碳酸氢铵固体，将生成的气体通过碱石灰能制备NH 3

解析：选D A 项中几种离子不能共存；B 项中也有可能是四种物质KNO 3、NaCl 、KCl 、NaNO 3的混合物；C 项中二氧化碳的量不能确定，结论是错误的。

11．下列各组物质仅用蒸馏水不能鉴别出的是( )

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、二氧化锰、活性炭

解析：选D A中苯不溶于水且密度比水小，酒精与水互溶，硝基苯不溶于水且密度比水大，可以鉴别；B中食盐溶于水且热效应不明显，烧碱溶于水放热，硝酸铵溶于水吸热，可以鉴别；C中蔗糖溶于水得无色溶液，硫酸铜粉末溶于水得蓝色溶液，碳酸钙粉末不溶于水，可以鉴别；D中氧化铜、二氧化锰、活性炭均为不溶于水的黑色粉末，无法只用水鉴别。

12．无色溶液可能由K2CO3、MgCl2、NaHCO3、BaCl2溶液中的一种或几种组成。向溶液中加入烧碱溶液出现白色沉淀，加入稀硫酸也出现白色沉淀并放出气体。据此分析，下列判断中正确的是()

①肯定有BaCl2；②肯定有MgCl2；③肯定有NaHCO3；

④肯定有K2CO3或NaHCO3；⑤肯定没有MgCl2

A．①②③B．②④

C．①③D．①③⑤

解析：选C加入稀硫酸也出现白色沉淀并放出气体，说明原溶液含BaCl2，因此可以否定K2CO3，因为K2CO3和BaCl2不能共存，又据有气体放出，可判断溶液中肯定含NaHCO3。加入NaOH溶液产生白色沉淀，白色沉淀可能是Mg(OH)2或BaCO3或二者的混合物，由于NaHCO3一定存在，故无法判断MgCl2是否存在。故原溶液中一定有BaCl2和NaHCO3，可能含MgCl2，一定没有K2CO3。

13．用如图所示装置进行实验，将少量液体甲逐滴加入到固体乙中，试管中试剂为丙，则下表中对应的选项正确的是()

甲乙丙试管中的现象

A 浓盐酸二氧化锰石蕊溶液先变红后褪色

B 醋酸粉末状贝壳BaCl2溶液变浑浊

C 浓硝酸铜KI-淀粉溶液溶液变蓝色

D 浓氨水生石灰AgNO3溶液无明显现象

解析：选C A项，常温下浓盐酸与二氧化锰不反应；B项，醋酸与粉末状贝壳反应产

生的二氧化碳不与BaCl2溶液反应；浓硝酸与铜反应生成的二氧化氮，能与KI反应生成碘，与淀粉作用使溶液变蓝色；D项，浓氨水挥发出来的氨气与AgNO3溶液反应先产生沉淀，后被过量的氨水溶解。

14．某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO－4的颜色，而不是K＋的颜色，他设计的下列实验步骤中没有意义的是()

A．将高锰酸钾晶体加热分解，所得固体质量减少

B．观察氯化钾溶液没有颜色，表明溶液中K＋无色

C．在氯化钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后未见明显变化，表明锌与K＋不反应D．在高锰酸钾溶液中加入适量锌粉振荡，静置后紫红色褪去，表明MnO－4为紫红色解析：选A首先高锰酸钾溶液中存在两种离子：K＋和MnO－4，选项B、C表明K＋无色且不与锌反应，再由选项D进一步说明MnO－4能与锌反应，静置后紫红色褪去，表明MnO－4为紫红色。

15．已知Fe3＋的氧化性强于I2，某澄清溶液中可能只含有以下离子中的若干种：Na＋、Fe3＋、Fe2＋、SO2－4、Cl－、Ba2＋、I－。现取部分溶液依次进行如下实验：①通入一定量氯气后，加入CCl4振荡，静置后CCl4层呈紫红色，用分液漏斗分液；②向分液后的水溶液中加入足量硝酸酸化的硝酸钡溶液，产生白色沉淀；③过滤后将滤液分为两份，向一份中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，产生大量沉淀，向另一份中加入少量KSCN溶液，溶液立即变为血红色。根据上述实验，以下推测正确的是()

A．无法确定原溶液中是否存在Cl－、Na＋

B．原溶液中肯定存在的离子有Fe3＋、SO2－4、I－

C．原溶液一定显中性

D．原溶液中肯定不存在的离子有Fe2＋、Ba2＋

解析：选A由实验①可确定溶液中有I－，所以原溶液中无Fe3＋。由实验②可知原溶液中含有SO2－4，所以原溶液中无Ba2＋。由于实验②中所加入的试剂是硝酸酸化的硝酸钡，因此原溶液中的还原性离子也将被氧化。实验③说明原溶液中含有Fe2＋，但不能通过生成的AgCl沉淀确定原溶液中含有Cl－。

16．a、b、c、d是HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3四种溶液中的一种，现将它们两两混合，现象如下表所示：

由上述现象可推知a、b、c、d依次是()

A．HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3

B．AgNO3、HCl、Na2CO3、BaCl2

C．BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl

D．AgNO3、HCl、BaCl2、Na2CO3

解析：选D根据表格中d与b、a、c的实验现象，结合Na2CO3溶液与HCl、BaCl2、AgNO3溶液反应产生无色气体、白色沉淀、白色沉淀，则d为Na2CO3溶液，b为HCl溶液，根据表格中a与b的实验现象，结合HCl溶液只与AgNO3溶液产生白色沉淀，则a为AgNO3溶液，故c为BaCl2溶液。

17．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)3B．AgCl、NaHCO3

C．Na2SO3、BaCO3D．Na2CO3、CuSO4

解析：选C A项中，NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中，NaHCO3溶解，Al(OH)3不溶解；加入稀盐酸，固体全部溶解，且有气泡产生；NaHCO3、Al(OH)3均能与H2SO4反应，最后不会有固体剩余。B项中，NaHCO3溶于水，AgCl不溶于水，加入足量稀盐酸，AgCl 仍不溶解。C项中，Na2SO3溶于水，BaCO3不溶于水，BaCO3能溶于稀盐酸：BaCO3＋2HCl===BaCl2＋H2O＋CO2↑，Na2SO3、BaCO3均能与稀H2SO4反应：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O、BaCO3＋H2SO4===BaSO4＋H2O＋CO2↑。D项中，CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。

18．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()

①KOH Na2SO4AlCl3

②NaHCO3Ba(OH)2H2SO4

③HCl NaAlO2NaHSO4

④Ca(OH)2Na2CO3BaCl2

A．①②B．②③

C．①③④D．①②④

解析：选A不用其他试剂的鉴别通常用互滴的方法。①中Na2SO4不与其他物质反应，首先可以鉴别出来，KOH、AlCl3相互滴加顺序不同现象也不同，①可以鉴别；②将三种物质相互滴加，当一种物质加入到另两种溶液中时均有白色沉淀的是Ba(OH)2，然后再把另外两种试剂分别滴加在白色沉淀上，有气泡产生的试剂是H2SO4，可以鉴别；HCl、NaHSO4两者都显强酸性，与NaAlO2溶液反应的现象相同：产生白色沉淀，随着酸的增多，沉淀会逐渐溶解，③不能鉴别；Ca(OH)2、BaCl2都与Na2CO3产生白色沉淀，④不能鉴别。

19．(2016·杭外期中)下列说法不正确的是()

A．胶状沉淀或颗粒太小的沉淀不宜用减压过滤，溶液有强酸性、强碱性或强氧化性时，应用玻璃纤维代替滤纸或用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗

B．移液管吸取溶液后，应将其垂直放入稍倾斜的容器中，并使管尖与容器内壁接触，松开食指使溶液全部流出，数秒后，取出移液管

C．红外光谱仪、质谱仪、核磁共振仪可用于测定有机物结构，同位素示踪法可用于研究化学反应历程

D．为检验火柴头中是否存在氯元素，将火柴头浸于水中，片刻后取少量溶液于试管中，加AgNO3溶液、稀硝酸溶液。若出现白色沉淀，说明含氯元素

解析：选D减压过滤适合过滤颗粒大的沉淀，强酸以及强氧化性的物质都能腐蚀滤纸，而强碱能腐蚀布氏漏斗，A正确；B项描述的是用移液管移取液体的操作，正确；红外光谱可以测定有机物的官能团，质谱能测有机物分子的相对分子质量，核磁共振仪能测出有机物中H原子的种类和个数比，C正确；火柴头中氯元素以KClO3形式存在，加入AgNO3溶液、稀硝酸溶液后不会生成沉淀，D错误。

20．某溶液中含有的离子可能是K＋、Ba2＋、Al3＋、Mg2＋、AlO－2、CO2－3、SiO2－3、Cl－中的几种，现进行如下实验：

①取少量溶液，向其中加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成；

②另取少量原溶液，逐滴加入5 mL 0.2 mol·L－1盐酸，发生的现象是开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失；

③在上述②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.43 g。

下列说法中正确的是()

A．该溶液中一定不含Ba2＋、Mg2＋、Al3＋、SiO2－3、Cl－

B．该溶液中一定含有K＋、AlO－2、CO2－3、Cl－

C．该溶液是否有K＋需做焰色反应(透过蓝色钴玻璃片)

D．可能含有Cl－

解析：选B①向溶液中加氢氧化钠溶液过程中无沉淀生成，说明溶液中一定不存在与氢氧化钠生成沉淀的离子：Al3＋、Mg2＋；②向原溶液中逐滴加入5 mL 0.2 mol·L－1盐酸，开始产生沉淀并逐渐增多，沉淀量基本不变后产生气体，最后沉淀逐渐减少至消失；滴加盐酸产生和溶解的沉淀为氢氧化铝，气体为二氧化碳，说明原溶液中存在AlO－2和CO2－3，所以一定不存在反应生成不溶于盐酸的沉淀的离子SiO2－3和与CO2－3不共存的离子Ba2＋，再根据溶液电中性可知：溶液中一定存在唯一的阳离子：K＋；③在②沉淀消失后的溶液中，再加入足量的硝酸银溶液可得到沉淀0.43 g，沉淀为AgCl，物质的量为0.43 g

≈0.003

143.5 g·mol－1

mol；②中加入的氯离子的物质的量为n(HCl)＝0.2 mol·L－1×0.005 L＝0.001 mol＜n(AgCl)，所以原溶液中一定存在0.002 mol Cl－。根据以上分析可知，溶液中一定不存在Ba2＋、Mg2＋、Al3＋、SiO2－3，一定存在Cl－，A错误；由分析可知：该溶液中一定含有K＋、AlO－2、CO2－3、Cl－，B正确；根据溶液的电中性可以判断，溶液中一定存在钾离子，不需要通过焰色反应判断钾离子是否存在，C错误；根据生成氯化银沉淀的物质的量可知，原溶液中一定存在氯离子，D错误。

21．(2016·温州联考)某100 mL溶液可能含有Na＋、NH＋4、Fe3＋、CO2－3、SO2－4、Cl－中的若干种，取该溶液进行连续实验，实验过程如图(所加试剂均过量，气体全部逸出)

下列说法不正确的是()

A．原溶液一定存在CO2－3和SO2－4，一定不存在Fe3＋

B．原溶液一定存在Cl－，可能存在Na＋

C．原溶液中c(Cl－)≥0.1 mol·L－1

D．若原溶液中不存在Na＋，则c(Cl－)＜0.1 mol·L－1

解析：选D加入氯化钡溶液，生成沉淀，一定含有碳酸根或是硫酸根中的至少一种，则该沉淀为BaSO4、BaCO3中的至少一种，沉淀部分溶解于盐酸，所以是BaSO4、BaCO3

的混合物，一定存在CO 2－3、SO 2－4，硫酸钡的质量是2.33 g ，物质的量是 2.33 g 233 g·mol －1

＝0.01 mol ，碳酸根离子的物质的量是4.3－2.33197

mol ＝0.01 mol ，碳酸根和铁离子不共存，一定不存在Fe 3＋，所得到的滤液中加入氢氧化钠，出现气体，为氨气，一定含有铵根离子，根据

元素守恒，铵根离子的物质的量是 1.12 L 22.4 L·mol

＝0.05 mol ，根据电荷守恒，阳离子所带正电荷的物质的量之和为0.05 mol ，阴离子所带负电荷的物质的量之和＝0.01×2＋0.01×2＝0.04 mol ，所以一定存在氯离子，钠离子不能确定，n (Cl －)≥0.01 mol ，所以c (Cl －)≥0.1 mol·L －1。A 项，原溶液一定存在CO 2－3和SO 2－4、Cl －，一定不存在Fe 3＋，正确；B 项，原溶液一定存在Cl －，可能存在Na ＋，正确；C 项，原溶液中c (Cl －)≥0.1 mol·L －1，正确；D 项，若原溶液中不存在Na ＋，则c (Cl －)＝0.1 mol·L －1，错误。

22．甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质，分别由NH ＋4、Ba 2＋、Mg 2＋、H ＋、OH －、Cl －、HCO －3、SO 2－4中的不同阳离子和阴离子各一种组成。已知：①将甲溶液分别与其他三种物质的溶液混合，均有白色沉淀生成；

②0.1 mol·L －1乙溶液中c (H ＋)＞0.1 mol·L －

1； ③向丙溶液中滴入AgNO 3溶液有不溶于稀HNO 3的白色沉淀生成。下列结论不正确的是( )

A ．甲溶液含有Ba 2＋

B ．乙溶液含有SO 2－

4 C ．丙溶液含有Cl － D ．丁溶液含有Mg 2＋ 解析：选D 根据②可知，乙溶液为H 2SO 4溶液；根据①可知，只有Ba(OH)2才能分

别与SO 2－4、Mg 2＋、HCO －3反应产生白色沉淀，所以甲为Ba(OH)2；根据③可知，丙溶液中

含有Cl －，丙为MgCl 2，丁为NH 4HCO 3，故D 错误。

23．(2016·杭州二中月考)某待测溶液(阳离子为Na ＋)中可能含有SO 2－4、SO 2－3、NO －

3、Cl －、Br －、CO 2－3、HCO －

3中的一种或多种，进行如图所示的实验，每次实验所加试剂均过量，下列说法不正确的是( )

A．SO2－4、SO2－3至少含有一种

B．沉淀B的化学式为BaCO3

C．肯定存在的阴离子有CO2－3、HCO－3、Cl－，还有SO2－4、

SO2－3至少含有一种

D．肯定没有的离子是Br－

解析：选C待测液与氯化钡溶液反应生成沉淀A，则溶液中可能含有：CO2－

、SO2－3、

3

SO2－4，向沉淀中加入稀硝酸生成气体D，且有部分沉淀不溶解，则溶液中一定存在CO2－3，溶液中可能存在SO2－3、SO2－4中的两种或一种；加入的氯化钡过量，所以滤液A中有Ba2＋，滤液A中加入过量的NaOH溶液得到白色沉淀B，则溶液中一定含有HCO－3，白色沉淀B 为BaCO3；滤液B中通入氯气，得无色溶液，溶液中一定不存在Br－；滤液B中加入硝酸银、硝酸溶液得到白色沉淀，白色沉淀为AgCl，说明滤液B中含有Cl－，由于加入了氯化钡溶液，不能确定原溶液中是否含有Cl－。A项，根据以上分析可知，待测液中至少存在SO2－3、SO2－4中的一种，正确；B项，根据分析可知，气体D为CO2，沉淀B为碳酸氢根离子与钡离子、氢氧根离子反应生成的BaCO3，正确；C项，根据分析可知待测液中Cl－不能确定是否存在，错误；D项，根据分析可知待测液中一定不存在的离子为Br－，正确。

24．强酸性溶液X中可能含有Na＋、K＋、NH＋4、Fe2＋、Al3＋、CO2－3、SO2－3、SO2－4、Cl－中的若干种，某同学为了确认其成分，取X溶液进行连续实验，实验过程及产物如下：

下列结论正确的是()

A．X中肯定存在Na＋、Fe2＋、Al3＋、NH＋4、SO2－4

B．气体F经催化氧化可直接生成气体D

C．沉淀C一定是BaSO4、沉淀G一定是Fe(OH)3、沉淀I一定是Al(OH)3

D．X中不能确定的离子是Al3＋、Na＋、K＋和Cl－

解析：选D强酸性溶液中不可能含有CO2－

、SO2－3，由加入过量硝酸钡溶液后产生

3

气体及沉淀知X溶液中含有SO2－4、Fe2＋，A是NO，D是NO2。由溶液B与过量NaOH 溶液作用产生的现象知X溶液中含有NH＋4，F是氨气。由溶液H中通入CO2后产生沉淀不能确定X溶液中是否含有Al3＋。由观察到黄色火焰不能确定X溶液中是否含有Na＋，因为实验过程中加入了NaOH。NH3只能直接被催化氧化为NO，B项错误；沉淀I可能是BaCO3，C项错误；X中肯定存在Fe2＋、NH＋4、SO2－4，不能确定Na＋、Al3＋、K＋、Cl－是否存在，A项错误，D项正确。

25．为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH＋4废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：

下列说法不正确的是()

A．固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3

B．X可以是空气，且需过量

C．捕获剂所捕获的气体主要是CO

D．处理含NH＋4废水时，发生反应的离子方程式为NH＋4＋NO－2===N2↑＋2H2O

解析：选B工业废气中的CO2、SO2与石灰乳反应生成难溶的CaCO3和CaSO3，石灰乳微溶于水，A项正确；气体1中含有NO、CO和N2，若用过量空气，则NO被全部氧化为NO2，NO2与NaOH反应生成NaNO3和NaNO2，与流程图中NaNO2不符，故通入的空气不能过量，NO2与NO气体按照1∶1混合与NaOH完全反应生成NaNO2，B项错误；气体2中含有N2和CO，N2无毒，故捕获剂捕获的气体主要为CO，C项正确；NaNO2具有氧化性，NH＋4具有还原性，二者发生氧化还原反应生成无污染的N2，D项正确。

二、非选择题(本题包括7大题，共50分)

26．(6分)已知火柴头上的物质一般是KClO3、MnO2等氧化剂和易燃物如硫等。请设计合理实验探究氯酸钾中各元素的存在，完成以下实验探究过程：

(1)提出假设：

假设1：氯酸钾中只含有__________和钾两种元素。

假设2：氯酸钾中除含有氯和钾元素外还含有________元素。

(2)设计实验方案：基于假设2，设计出实验方案。

(3)实验过程：

根据(2)的实验方案填写实验操作、预期现象与结论。

答案：(1)氯氧

(2)①使氯酸钾受热分解(用MnO2作催化剂)，用带火星的木条检验产生的O2，证明氧元素的存在②用氯酸钾分解产生的氯化钾做焰色反应实验，证明钾元素的存在③用AgNO3溶液稀、HNO3检验氯化钾中的氯离子，证明氯元素的存在

(3)

(注：氯元素的检验也可用下述方法：取氯酸钾固体少许置于试管中，加入蒸馏水溶解后，滴加AgNO3溶液、稀HNO3和NaNO2溶液，若出现白色沉淀，证明氯酸钾中含有氯元素)

27．(6分)某钠盐溶液可能含有阴离子NO－3、CO2－3、SO2－3、SO2－4、Cl－、Br－、I－。为

了鉴别这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：

①测得混合溶液呈碱性；

②加HCl后，生成无色无味的气体。该气体能使饱和石灰水变浑浊；

③加CCl4，滴加少量氯水，振荡后，CCl4层未变色；

④加BaCl2溶液产生白色沉淀，分离，在沉淀中加入足量的盐酸，沉淀不能完全溶解；

⑤加HNO3酸化后，再加过量的AgNO3，溶液中析出白色沉淀；

(1)分析上述5个实验，写出每一实验鉴定离子的结论与理由。

实验①_______________________________________________________________。

实验②_________________________________________________________________。

实验③______________________________________________________________。

实验④________________________________________________________________。

实验⑤_________________________________________________________________。

(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是______。

解析：解答第(1)题应联系题干中的各个现象，逐一分析含有的离子和没有的离子。

实验①混合液呈碱性，则可能存在CO2－3和SO2－3，因为两者都水解；

实验②放出无色无味气体，说明只有CO2－3而无SO2－3；

实验③加入氯水和CCl4振荡后，CCl4层未变色，说明没有Br－和I－；

实验④加入BaCl2溶液生成的沉淀，加入足量盐酸沉淀不能完全溶解，说明还有SO2－4；

实验⑤可证明有Cl－。

解答第(2)题可根据(1)中结果推知唯一没有确定的离子是NO－3。

答案：(1)①CO2－3和SO2－3可能存在，因它们水解呈碱性②CO2－3肯定存在，因为产生的气体是CO2；SO2－3不存在，因为没有刺激性气味的气体产生

③Br－、I－不存在，因为没有溴和碘的颜色出现

④SO2－4存在，因为BaSO4不溶于盐酸

⑤Cl－存在，因与Ag＋形成白色沉淀

(2)NO－3

28．(7分)某固体混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4。将该混合物进行如下实验，根据所给实验现象完成表格(对于能确定的物质在相应位置写化学式，暂不能确定的物质在相应位置填“无”)。

(1)将少许混合物放入水中得到无色溶液和白色沉淀。

(2)取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色。

(3)取白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解并放出气体。

(4)通过上述实验仍无法确定的物质是__________。

解析：混合物溶于水得到无色溶液，说明混合物中没有CuSO4；焰色反应呈黄色，说明含有Na2SO4；白色沉淀加入稀盐酸，沉淀完全溶解，并放出气体说明无不溶于稀盐酸的白色沉淀BaSO4和AgCl，则白色沉淀是MgCO3，原溶液中没有Ba(NO3)2和AgNO3。

答案：(1)

(2)

(3)

(4)Al2(SO4)3

29．(7分)某兴趣小组为验证日常生活用的火柴头上的成分，设计以下实验方案：

请回答以下问题：

(1)为验证气体A，按右图所示进行实验：若能观察到________的

现象，即可证明火柴头上含有S元素。可用于替代试管中高锰酸钾酸

性溶液的试剂有________(填编号)。

A．品红溶液B．饱和石灰水

C．稀溴水D．烧碱溶液

(2)步骤②的实验操作装置如下图所示，其中仪器A的名称是________，仪器B的名称是________，该操作的工作原理是________________________________________________。

(3)要证明火柴头中含有Cl元素的后续实验步骤是___________________________。

(4)有学生提出检验火柴头上KClO3另一套实验方案：

有关的离子反应方程式为_____________________________________________，

有人提出上述方法中出现白色沉淀并不能充分说明火柴头上KClO3的存在，其理由是______________________________(已知AgNO2微溶于水)。

解析：(1)A气体为SO2，可用高锰酸钾酸性溶液检验，也可用溴水或品红溶液检验，但不可用Ca(OH)2溶液，因为CO2具有同样的现象。

(3)火柴头中的KClO3燃烧后变为KCl，用水浸取则进入滤液C，检测C中的Cl－即可

证明。

(4)用水浸泡火柴头，KClO3溶液进入溶液，再与NaNO2和AgNO3反应生成AgCl沉淀，但AgNO2微溶于水，会干扰检验。

答案：(1)KMnO4溶液褪色AC(2)布氏漏斗吸滤瓶当打开自来水龙头，装置内部的空气随自来水被带走，导致装置内部压强减小，小于外部大气压，使过滤速度加快，得到较干燥的固体物质(3)取滤液C，加入稀HNO3和AgNO3溶液，若观察到白色沉淀产生，即可证明火柴头中含有氯元素(4)ClO－3＋3NO－2＋Ag＋===AgCl↓＋3NO－3AgNO2与AgCl在水中均会形成白色沉淀

30．(7分)现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋和五种阴离子Cl－、OH－、NO－3、CO2－3、X中的一种。

(1)某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________(填化学式)。

(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，含X的物质记为C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味的气体；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则X为______(填字母)。

A．SO2－3B．SO2－4

C．CH3COO－D．SiO2－3

(3)将Cu投入装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，则物质D一定含有上述离子中的______(填相应的离子符号)，有关反应的离子方程式为_______________________________________________________。

(4)利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论：___________________________________________________________。

只能与五种阳离子中的Na＋大量共存，则一定有Na2CO3；

解析：(1)阴离子中的CO2－

3

OH－只能与剩余的四种阳离子中的Ba2＋共存，则一定有Ba(OH)2。(2)当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味的气体，红褐色沉淀为Fe(OH)3，气体为CO2，应发生了相互促进的水解反应：2Fe3＋＋3CO2－3＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑，则B为Na2CO3，A为Ba(OH)2，C中含有Fe3＋。当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀HNO3，沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解，因SO2－3、SiO2－3与Fe3＋不能大量共存，CH3COO－不可能生成钡盐沉淀，则X只能为SO2－4，则C为Fe2(SO4)3。(3)红棕色

气体为NO2，则D中一定含有NO－3，离子反应方程式为3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(4)D、E中的阳离子只可能为Mg2＋、Al3＋，利用Al(OH)3能溶于强碱，而Mg(OH)2不溶于强碱可以检验Mg2＋、Al3＋。

答案：(1)Na2CO3Ba(OH)2

(2)B

(3)NO－33Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O

(4)往D的溶液中逐渐加入Ba(OH)2溶液直至过量，若先出现白色沉淀，后白色沉淀又逐渐溶解，则D中含有Al3＋；若生成的白色沉淀不溶解，则D中含有Mg2＋(其他合理答案也可)

31．(7分)由于NaNO2有毒，将含该物质的废水直接排放会引起水体的严重污染，所以这种废水必须经处理后才能排放。处理方法之一的原理如下：

NaNO2＋KI＋―→NO↑＋I2＋K2SO4＋

Na2SO4＋

(1)请完成并配平该化学方程式。

(2)在上述反应中，若要生成50.8 g I2，则电子转移了________个。

(3)用上述反应来处理NaNO2并不是最佳方法，其原因是_________________________。

从环保角度来讲，要处理NaNO2，所用物质的________(填“还原性”或“氧化性”)应该比KI更______(填“强”或“弱”)。

(4)亚硝酸钠可以与酸反应生成亚硝酸，亚硝酸是不稳定的弱酸，它只存在于冷的稀溶液中，易发生分解反应：3HNO2===2NO↑＋HNO3＋H2O。

请从浓醋酸、氨水、纯碱、稀盐酸、碘化钾溶液、淀粉溶液中选择适当的物质，设计两个简单的实验鉴别NaNO2和NaCl。

方案1：所加试剂是______________(限用一种试剂)，现象是________________________。

方案2：所加试剂是______________，现象是__________________________________。

解析：(1)根据元素守恒可以判断缺少的反应物为H2SO4，缺少的生成物为H2O，然后利用化合价升降法配平上述化学方程式：2NaNO2＋2KI＋2H2SO4===2NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋2H2O。

(2)I2～ 2 mol e－

254 g 2 mol

50.8 g 0.4 mol

转移电子：0.4 mol×6.02×1023 mol－1＝2.408×1023。

(3)题给反应中生成了污染环境的NO，故不是最佳方法，要处理NaNO2应选用还原性更强的物质，将NaNO2中的氮还原到更低价态的N2，从而可减少污染。

(4)根据NaNO2的性质结合题给信息，可利用向亚硝酸钠溶液中加入浓醋酸反应生成HNO2，HNO2分解产生的NO在空气中变为红棕色这一现象进行鉴别。也可利用在酸性条件下NO－2的氧化性，使淀粉碘化钾溶液变蓝这一现象来鉴别。

答案：(1)2NaNO2＋2KI＋2H2SO4===2NO↑＋1I2＋1K2SO4＋1Na2SO4＋2H2O

(2)2.408×1023(或0.4N A)

(3)反应生成了NO，该物质会造成大气污染

还原性强

(4)浓醋酸生成无色气体，遇到空气立即变成红棕色的是NaNO2碘化钾溶液、淀粉溶液、稀盐酸溶液变蓝的是NaNO2

32．(10分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行以下探究：

查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙、氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。

Ⅰ.摩擦剂中氢氧化铝的定性检验

取适量牙膏样品，加水充分搅拌、过滤。

(1)往滤渣中加入过量NaOH溶液，过滤。氢氧化铝与NaOH溶液反应的离子方程式是__________________________________。

(2)往(1)所得滤液中先通入过量二氧化碳，再加入过量稀盐酸。观察到的现象是_______________________________________________________________________。

Ⅱ.牙膏样品中碳酸钙的定量测定

利用如图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：

(3)实验过程中需持续缓缓通入空气，其作用除了可搅拌B、C中的反应物外，还有

____________________。

(4)C 中反应生成BaCO 3的化学方程式是_______________________________________。

(5)下列各项措施中，不能提高测定准确度的是______(填标号)。

a ．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO 2气体

b ．滴加盐酸不宜过快

c ．在A ～B 之间增添盛有浓硫酸的洗气装置

d ．在B ～C 之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置

(6)实验中准确称取8.00 g 样品三份，进行三次测定，测得BaCO 3平均质量为3.94 g 。则样品中碳酸钙的质量分数为________。

(7)有人认为不必测定C 中生成的BaCO 3质量，只要测定装置C 在吸收CO 2前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是___________________________________________________________________________。

解析：(2)所发生的反应为

Al(OH)－4＋CO 2===Al(OH)3↓＋HCO －3，

Al(OH)3＋3H ＋===Al 3＋＋3H 2O ，

HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2

O 。 (3)“缓缓通入空气”，还可使CO 2完全被Ba(OH)2溶液吸收。

(4)类比CO 2与Ca(OH)2反应即可写出。

(5)c 项，要测定的是生成BaCO 3的质量，与水蒸气是否存在无关。d 项，由于H ＋＋HCO －3===CO 2↑＋H 2O ，最终会导致测得的CaCO 3

的质量分数偏高。 (6)n (BaCO 3)＝ 3.94 g 197 g·mol －1

＝0.02 mol ， m (CaCO 3)＝100 g·mol －1×0.02 mol ＝2.00 g ，

w (CaCO 3)＝2.00 g 8.00 g

×100%＝25%。 (7)进入C 并被吸收的物质不仅有CO 2，还有水蒸气及盐酸中挥发出的HCl 气体。 答案：(1)Al(OH)3＋OH －===Al(OH)－

4

(2)通入CO 2气体有白色沉淀生成；加入盐酸有气体产生、沉淀溶解

(3)把生成的CO 2全部排入C 中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收

(4)Ba(OH)2＋CO 2===BaCO 3↓＋H 2O

(5)cd (6)25%

(7)B中的水蒸气、氯化氢气体等也会进入装置C中(或其他合理答案)