物质的检验与鉴别知识练习题
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三、物质的检验与鉴别
一、知识梳理
(一)、物质的鉴别:
利用物质的物理性质或化学性质,将它们逐一区别的操作。
1、常见物质的检验方法:
几种有特殊颜色的物质
黑色: CuO C MnO2 Fe3O4
白色: KClO3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3无水CuSO4
红色: Fe2O3 Cu
红褐色:Fe(OH)3
蓝色:Cu(OH)2 CuSO4.5H2O
棕黄色溶液:FeCl3
3、利用化学方法鉴别物质的一般步骤:
(1)取样(2)加少量的试剂,充分作用。(3)观察现象。(4)分析现象,得出结论(5)有关的化学方程式。
(二)物质的鉴定
利用物质的某一特性,用化学方法通过一定的实验,将物质中所有的成分一一检验出来,确定物质组成的过程。如鉴定硫酸,既要鉴定有氢元素,又要鉴定有硫酸根。鉴定物质所选
的试剂不仅要反应快速、灵敏、现象明显,且要求有良好的选择性。
(三)物质的推断
根据实验现象,运用物质的特征反应来推断检验的是什么物质,并根据实验现象判断什么物质可能反应,什么物质一定不存在,什么物质一定存在,然后判断出正确的结论。
二、考点分析及典型例题:
1、下列各组物质的溶液,不加其他试剂就能鉴别的是( )
A.Na2CO3、H2SO4、HCl、NaOH B.NaCI、KNO3、FeCl3、NaOH
C.Na2CO3、BaCl2、HNO3、NaCl D.AgNO3、NaCl、HCl、KNO3
〔解析〕本题属于不另用外加试剂鉴别题,在解题时,首先考虑物质的物理性质(如颜色、气味、酸雾等),然后采用两两相混的方法。本题首先观察溶液的颜色,溶液为棕黄色的是FeCl3,然后取少量其余三种溶液,滴加FeCl3溶液,有红褐色沉淀的是NaOH,但是NaCI、KNO3溶液的现象相同而无法鉴别。其余各组无色溶液分别采用两两相混法,分析所给的四种物质依次两两混合的现象组合,例如选项C,其中与其他三种溶液混合的现象各不相同的是Na2CO3,再以Na2CO3为突破口,依次鉴别出其他物质。其余选项中两两混合最多只能有一种现象无法鉴别。
〔答案〕C
2、将Fe粉和Cu粉的混合物,投入到AgNO3和Zn(NO3)2的混合液中,充分反应后,过
滤。在滤渣中滴入盐酸,有气体产生。则滤渣中一定有,滤液中一定含有水和。
〔解析〕题中几种金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag ,Fe粉和Cu粉都不与Zn(NO3)2反应,因此硝酸锌一定存在于滤液中;Fe粉首先与AgNO3溶液反应,只有当Fe粉消耗完后,Cu粉才与剩余的AgNO3溶液反应,生成Ag和Cu(NO3)2;由题目中知道,过滤后,在滤渣中滴入盐酸有气体产生,说明滤渣中还有金属Fe,可推知AgNO3已完全反应,生成Ag和Fe(NO3)2。而Cu粉并没有参加反应,所以不会有Cu(NO3)2产生。〔答案〕滤渣中一定有Fe、Cu、Ag ,滤液中一定含有水和Zn(NO3)2和Fe(NO3)2。
3.某种气体可能含有N2、H2O(气体)、CO2、H2、CO中的一种或几种,某同学设计了以下实验装置研究该气体的组成(A中试剂足量)。
A B C D E F
石灰水硫酸铜浓硫酸石灰水硫酸铜该同学观察到的现象为:A、E中澄清的石灰水变浑浊;B、F中无水硫酸铜变蓝色;C 中浓硫酸无明显变化;D中氧化铜变成红色固体。
他因此得出了以下结论:(1)肯定没有CO2;(2)肯定含有CO;(3)肯定含有H2O(气体);(4)肯定没有H2;(5)可能含有N2。
(1)你认为以上结论中正确的是。
(2)写出A中发生反应的化学方程式是。
(3)F中可能发生的化学反应的化学方程式是。
(4)你认为上述实验装置是否合理__________。若不合理,你觉得应该如何连接(用编号表示连接顺序) 。
〔解析〕此题主要考查学生对H2O(气体)、CO2、H2、CO的检验方法和检验操作顺序是否掌握。检验CO2使用澄清石灰水,除去CO2使用氢氧化钠;验证水采用无水硫酸铜,
除去水的液体干燥剂选用浓硫酸。验证H2、CO的存在,需要通过还原氧化铜后,
再检验水和二氧化碳来确认。在此实验中A中澄清的石灰水变浑浊可以证明有CO2
又因题目中A中试剂足量,能将原有的CO2除尽,E中澄清的石灰水变浑浊,说明
又生成CO2从而证明有CO。气体先通过A后可能带出H2O(气体),因此不能由B
中无水硫酸铜变蓝色来肯定含有H2O(气体),按照同样的道理也不能由F中无水硫
酸铜变蓝色判断是否有水生成。根据题意不能确定N2是否有。
〔答案〕(1)(2)(5)
(2)CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O
(3) CuSO4+5H2O→CuSO4.5H2O
(4) 不合理BACDFE
4、(新教材考纲)有一包白色粉末样品,可能含有NaCl、CaCO3、K2CO3、Ca(NO3)2、无水CuSO4、
Na2SO4中的一种或几种。现进行以下实验操作:
(1)将样品放入水中,粉末全部溶解,得到无色溶液。
(2)上述溶液中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀。
(3)将上述混合物过滤,在白色沉淀中加入足量的稀盐酸,沉淀部分溶解,且产
生无色气体;在滤液中加入硝酸银溶液和稀硝酸,生成白色沉淀。则样品中一定存
在的物质是,一定不存在的物质是,可能存在的物质
是。
〔解析〕本题属于多种未知物文字叙述型推断鉴别题,应抓住题给的实验事实逐一推断,从实验事实(1)所得的“无色溶液”可以肯定三点,一是肯定不存在无水CuSO4,二
是不存在CaCO3,三是K2CO3、Ca(NO3)2不可能同时存在(在解题过程中此点常被忽
略)。(2)中滴加氯化钡溶液,有白色沉淀,可能存在K2CO3、Na2SO4。又根据(3)
中在白色沉淀中加入足量的稀盐酸,沉淀部分溶解,且产生无色气体,可见沉淀中
既有BaCO3、BaSO4、从而推知原混合物中K2CO3、Na2SO4,又根据(1)中推测,肯定
不存在Ca(NO3)2,而滤液中加入硝酸银溶液和稀硝酸,生成白色沉淀,知道滤液中
有氯化物,但由于(2)中先加氯化钡溶液,因此不能断定是否是加入的氯化物,
因此NaCl是不能确定的。
〔答案〕K2CO3、Na2SO4;Ca(NO3)2、无水CuSO4、CaCO3;NaCl。
这部分的知识点以选择、填充或简答题的形式出现,是中考的难点之一。检验物质的依据主要是物质的特性。一般可根据物质特有的颜色、在水中的溶解性以及发生化学反应时的实验现象,如有无颜色变化、有无气体或沉淀产生等性质进行检验,因此必须牢牢掌握物质的性质。
复习和答题过程中要注意以下几点:
1、对于酸、碱、盐的检验要利用其特征反应和实验现象来进行,这些特征反应和实验
现象包括酸的通性、碱的通性,产生气泡、生成不溶于酸的白色沉淀、溶液的颜色等。
2、气体的检验必须利用气体特有的一些性质,以及在变化过程中特有的实验现象,如
水蒸气可使无水硫酸铜变蓝色,氧气可使带火星的木条复燃等。当多种气体共存时,