2021版高考化学一轮复习专题10化学实验3物质的检验与鉴别课件苏教版 56页

　 第三单元 　 物质的检验与鉴别 考点 1: 常见离子的检验　 1. 常见阳离子的检验 (b 、 c) 试剂与 方法 现　象 检验离子 加入 NaOH 溶液 产生红褐色沉淀 ____ 产生白色沉淀→变为灰绿色→最后变为红褐色 ____ 开始生成白色沉淀→加至过量沉淀溶解 ____ 生成蓝色沉淀 ____ Fe 3+ Fe 2+ Al 3+ Cu 2+ 试剂与 方法 现　象 检验离子 加入 NaOH 溶液并加热 生成可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体 ____ 加入 KSCN 溶液 溶液呈红色 ____ 加入 KSCN 溶液→再加入氯水 开始无明显现象 , 再加入氯水时溶液呈红色 ____ 加入盐酸→再加入硝酸 生成沉淀 , 且不溶于稀硝酸 ___ 加入石蕊试液 溶液呈红色 __ Fe 3+ Fe 2+ Ag + H + 试剂与方法 现　象 检验离子 焰色反应 火焰为黄色 ___ 火焰呈浅紫色 ( 透过蓝色钴玻璃 ) __ Na + K + 2. 常见阴离子的检验 (b 、 c) 【 典例精析 】 【 典例 】 (2018 · 浙江 11 月选考真题 ) 通过实验得出的结 论正确的是 ( 　　 ) A. 将某固体试样完全溶于盐酸 , 再滴加 BaCl 2 溶液 , 出现 白色沉淀 , 则该固体试样中存在 B. 将某固体试样完全溶于盐酸 , 再滴加 KSCN 溶液 , 没有 出现血红色 , 则该固体试样中不存在 Fe 3+ C. 在某固体试样加水后的溶液中 , 滴加 NaOH 溶液 , 没有 产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 , 该固体试样中仍 可能存在 D. 在某固体试样加水后的上层清液中 , 滴加盐酸出现 白色沉淀 , 再加 NaOH 溶液沉淀溶解 , 则该固体试样中存 在 【 解析 】 选 C 。若固体试样中存在 和 , 那么溶 于盐酸后 , 被氧化成 , 会与 BaCl 2 反应产生白色沉 淀 ,A 错误 ;B 项中若固体试样是铁和少量氯化铁的混合 物 , 完全溶于盐酸 , 再滴加 KSCN 溶液 , 没有出现血红色 ,B 错误 ; 在某固体试样加水后的溶液中 , 滴加 NaOH 溶液 , 没 有产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 , 该固体 试样中仍可能存在 ,C 正确 ;D 项固体试样中若含有 , 滴加盐酸出现白色沉淀 , 再加 NaOH 溶液沉淀溶 解 ,D 错误。 【 强化训练 】 1. 思维诊断 ( 正确的打 “ √ ” , 错误的打 “ × ” ) (1) 向某溶液中加入 Ca(OH) 2 溶液 , 有白色沉淀生成 , 则 溶液中一定存在 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 (2) 向某溶液中加入稀盐酸 , 产生能使澄清石灰水变浑 浊的气体 , 溶液中一定存在 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 (3) 向某溶液中加入 BaCl 2 溶液 , 有白色沉淀生成 , 再加入 稀盐酸 , 沉淀不消失 , 则溶液中一定存在 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 (4) 加入稀硫酸 , 产生使品红溶液褪色的无色有刺激性 气味的气体 , 则溶液中一定存在 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 (5) 加入 CaCl 2 溶液 , 有白色沉淀生成 , 溶液中一定存在 或 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 (6) 向溶液中加入 Ba(NO 3 ) 2 溶液 , 产生不溶于稀硝酸的白 色沉淀 , 则溶液中一定存在 。 ( 　　 ) 提示 : × 。 2. 关于某无色溶液中所含离子的检验 , 下列判断正确的 是 ( 　　 ) A. 加入 AgNO 3 溶液 , 生成白色沉淀 , 加盐酸沉淀不消失 , 则原溶液中有 Cl - 存在 B. 加入 Ba(NO 3 ) 2 溶液 , 生成白色沉淀 , 加盐酸沉淀不消失 , 则原溶液中有 存在 C. 先通入 Cl 2 , 溶液变成黄棕色 , 再滴入淀粉试液后 , 溶液 又变蓝 , 则原溶液中有 I - 存在 D. 加入盐酸 , 生成了能使澄清石灰水变浑浊的气体 , 则 原溶液中有 存在 【 解析 】 选 C 。加入盐酸引入 Cl - , 故 A 项不正确 ; 若原溶 液中不含 而含 , 当加入 Ba(NO 3 ) 2 和盐酸时 , 在酸性条件下将 氧化为 , 故 B 项不正确 ; I - 在水溶液中无色 , 被氯气氧化生成单质碘溶入水呈黄 棕色 , 单质碘可使淀粉显蓝色 , 故 C 项正确 ; 加入盐酸生 成 CO 2 , 可能是 或 , 故 D 项不正确。 3. 某课外活动小组的同学从某地颗粒采集器中获得雾霾颗粒样品 , 然后用蒸馏水浸取。在探究雾霾颗粒可溶性成分的实验中 , 下列根据实验现象得出的结论不正确的是 世纪金榜导学号 ( 　　 ) A. 向浸取液中滴入 AgNO 3 溶液有白色沉淀产生 , 说明雾霾中可能含有 Cl - B. 向浸取液中滴入硝酸酸化的 BaCl 2 溶液 , 有白色沉淀产 生 , 说明雾霾中一定含 C. 向浸取液中加入 Cu 和浓硫酸 , 试管口有红棕色气体产 生 , 说明雾霾中可能含有 D. 向浸取液中加入浓 NaOH 溶液微热 , 试管口附近湿润的 红色石蕊试纸变蓝 , 说明雾霾中一定含有 【 解析 】 选 B 。滴入硝酸酸化的 BaCl 2 溶液生成的白色沉淀可能是 BaSO 4 , 也可能是 AgCl, 故选 B 。 4. 已知 I 2 + +H 2 O====2I - + +2H + ; 某溶液中有下 列离子中的若干种 :Cl - 、 I - 、 、 、 、 Fe 2+ 、 Ag + 、 、 Na + , 现在进行以下系列实验 ①通入一定量的 Cl 2 , 在标况下产生无色无味的气体 224 mL, 无其他明显现象 ② 取①反应后的溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液 , 产生 4.66 g 白色沉淀 ③取②反应后溶液 , 加入过量氢氧化钠溶液 , 加热 , 产生气体 1.12 L( 标况 ) 下列说法正确的是 世纪金榜导学号 ( 　　 ) A. 由①可知溶液中肯定不存在 I - B. 溶液中是否有 Na + , 需要通过焰色反应确定 C. 检验溶液中是否存在 Cl - , 可加入硝酸酸化的硝酸银溶 液 D. 该溶液中肯定含有 、 Na + 、 , 至少含有 、 中的一种 , 可能含有 Cl - 、 I - 【 解题思路 】 本题的解题关键有 : (1) 常见离子的检验方法。 (2) 溶液一定呈电中性。 (3)Cl 2 具有强氧化性 , 可将 氧化为 。 【 解析 】 选 D 。①通入一定的氯气 , 在标准状况下产生 无色无味的气体 , 此气体为 CO 2 , 说明原溶液中含有 , 即 的物质的量为 mol=0.01 mol, 无其他明显 现象 , 即原溶液中不含 Fe 2+ 和 Ag + ;② 取反应①后的溶液加 入盐酸酸化的 BaCl 2 溶液 , 出现白色沉淀 , 因为氯气具有 强氧化性 , 能把 氧化成 , 因此原溶液中 、 至少存在一种 , 、 总物质的量为 mol =0.02 mol;③ 取②后的溶液 , 加入过量 NaOH 溶液 , 加热 , 产生气体 , 此气体为 NH 3 , 原溶液中存在 , 即物质的量 为 mol=0.05 mol, 根据溶液呈现电中性 , 原溶液中 一定存在 Na + ,I 2 + +H 2 O====2I - + +2H + , 推出 的还原性强于 I - , 由①通入氯气的量是一定量 , 量可能是 过量 , 也可能不足 , 氯气先与 反应 , 因此 I - 可能存在 , 也可能不存在 , 故 A 错误 ; 根据上述分析 , 原溶液中一定 存在 Na + ,B 错误 ; 如果原溶液中存在 I - , 对 Cl - 的检验产生 干扰 ,C 错误 ; 根据上述分析 ,D 正确。 【 归纳总结 】 　离子的检验和推断应注意的问题 (1) 实验步骤中没有涉及的离子。这些离子可能是存在的 , 可通过 “ 电荷守恒 ” 来确定。 (2) 原溶液中本不存在的离子 , 在实验过程中所加试剂引入了这种离子并被检出 , 如 Cl - 可由盐酸或氯水引入。 (3) 原溶液中本不存在的离子 , 在实验过程中由某离子 转化成这种离子并被检出 , 如 可由 氧化生成。 (4) 原溶液中本不存在的离子 , 在实验中其他离子产生的实验现象与该离子一致 , 造成误判。 实验型离子推断题往往隐含着“离子共存”“前面加入 , 后面检出”“电中性”三处“陷阱”。避免掉进此类“陷阱”的法宝主要有两个 : 一是认真审题 , 二是时时想到上述三处“陷阱” , 深化自己的思维。 考点 2: 常见物质的检验及鉴别方法 1. 常见气体的检验 (b 、 c) (1) 可燃性气体的检验。　 (2) 酸性气体的检验。 (3) 碱性气体的检验 (NH3) 。 (4) 强氧化性气体的检验。 2. 牙膏和火柴头中某些成分的检验 (b) (1) 牙膏中某些主要成分的检验。 牙膏成分较为复杂 , 要先将其中的碳酸钙、甘油分离出 来 , 碳酸钙可以用 _____ 、 ___________ 检验 , 而甘油可以 利用其与 ___________________ 的特殊现象检验。 盐酸 澄清石灰水 新制氢氧化铜悬浊液 (2) 火柴头中硫元素、氯元素的检验。 火柴头中硫元素在燃烧时生成 SO 2 , 而 SO 2 具有 _______, 可以使 _____________ 褪色 ; 氯元素主要以 KClO 3 形式存 在 , 受热时分解生成 KCl, 还可以被还原成 Cl - , 然后利用 _____________ 检验。 还原性 酸性 KMnO 4 溶液 硝酸、硝酸银 3. 亚硝酸钠的性质与鉴别 (a 、 b 、 c) (1) 物理性质 : 白色或淡黄色晶体 , 有咸味易溶于水 , 溶 解时吸热 , 有毒性。 (2) 化学性质 : 在亚硝酸钠中 , 氮的化合价为 ___, 处于中 间价态。 ①氧化性 : 如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成单质碘 , 反 应的离子方程式是 _____________________________ 。 +3 2 +2I - +4H + ====2NO↑+I 2 +2H 2 O 析出的碘可以使淀粉溶液变蓝 , 据此可以检验 的 存在 ; 亚硝酸钠与 FeCl 2 溶液反应的离子方程式是 _______________________________ 。 +Fe 2+ +2H + ====NO↑+Fe 3+ +H 2 O ② 还原性 : 与强氧化性物质反应时表现出还原性。如亚 硝酸钠与 K 2 Cr 2 O 7 酸性溶液反应时 , 溶液由 ___ 色变为 ___ 色。 离子方程式 : ___________________________________ 。 +3 +8H + ====3 +2Cr 3+ +4H 2 O 橙 绿 (3) 亚硝酸钠与氯化钠的鉴别 实验方案 现象与结论 1 淀粉碘化钾溶液 溶液变蓝色的为 NaNO 2 2 Fe 2+ 盐溶液 溶液由浅绿变为黄棕色的为 NaNO 2 3 AgNO 3 溶液 + 稀硝酸 有白色沉淀生成的为 NaCl 4 用 pH 试纸测 pH pH>7 的是 NaNO 2 【 强化训练 】 1. 甲、乙、丙、丁分别是 Al 2 (SO 4 ) 3 、 FeSO 4 、 NaOH 、 BaCl 2 四种物质中的一种 , 若将丁溶液滴入乙溶液中 , 发现有白色沉淀生成 , 继续滴加则沉淀消失 , 丁溶液滴入甲溶液时 , 无明显现象发生。据此可推断丙物质是 ( 　　 ) A.Al 2 (SO 4 ) 3 　　 B.FeSO 4 　　 C.NaOH 　　 D.BaCl 2 【 解析 】 选 B 。丁溶液滴入乙溶液中 , 有白色沉淀生成 , 继续滴加沉淀消失 , 说明丁为 NaOH 溶液 , 乙为 Al 2 (SO 4 ) 3 溶液 , 丁溶液滴入甲溶液 , 无明显现象 , 则甲为 BaCl 2 溶液 , 故丙为 FeSO 4 溶液。 2.(2016· 浙江高考 ) 为落实“五水共治” , 某工厂拟综 合处理含 废水和工业废气 ( 主要含 N 2 、 CO 2 、 SO 2 、 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 世纪金榜导学号 ( 　　 ) A. 固体 1 中主要含有 Ca(OH) 2 、 CaCO 3 、 CaSO 3 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 废水时 , 发生反应的离子方程式为 + ==== N 2 ↑+2H 2 O 【 解题思路 】 本题的解题关键有 : (1)NO 、 CO 与碱不反应。 (2) 审清题目 , 看清楚流程中相关问题。 【 解析 】 选 B 。废气中 CO 2 、 SO 2 能与石灰乳反应生成 CaCO 3 、 CaSO 3 , 故 A 项正确 ; 气体 1 是不能被过量石灰乳吸 收的 NO 、 CO 和氮气 ,NO 和 NO 2 按 1∶1 的体积比能与 NaOH 溶 液反应生成亚硝酸钠 , 所以 X 可以是空气 , 但不能过量 , 过量会使 NO 2 的量增加 , 从而有 NaNO 3 生成 , 故 B 项错误 ; 气 体 2 的成分为 N 2 和 CO, 因此捕获剂所捕获的气体主要是 CO, 故 C 项正确 ; 含 废水用 NaNO 2 溶液处理后得到无污染 的气体 , 因此会生成 N 2 , 其反应的离子方程式为 + ====N 2 ↑+2H 2 O, 故 D 项正确。 【 归纳总结 】 　物质的检验类型与检验方法 检验 类型 鉴别 利用不同物质的性质差异 , 通过实验 , 将它们区别开来 鉴定 根据物质的特性 , 通过实验 , 检验出该物质的成分 , 确定它是否是这种物质 推断 根据已知实验及现象 , 分析判断 , 确定被检验的是什么物质 , 并指出可能存在什么 , 不可能存在什么 检验 方法 ① 若是固体 , 一般应先用蒸馏水溶解 ② 若同时检验多种物质 , 应将试管编号 ③ 要取少量溶液放在试管中进行实验 , 绝不能在原试剂瓶中进行检验 ④ 叙述顺序应是 : 实验 ( 操作 )→ 现象→结论→原理 【 加固训练 】 　　 (2018· 温州模拟 ) 取某固体样品 , 进行如下实验 : ① 取一定量的样品 , 加足量水充分溶解 , 过滤得到滤液和滤渣 ; ② 取一定量的滤液分成二份。一份加入 NaOH 溶液并加热 , 产生能使湿润的 pH 试纸变蓝的气体 , 另外一份加入 BaCl 2 溶液 , 有白色沉淀产生 ;③ 取少量滤渣 , 加入稀盐酸 , 滤渣全部溶解 , 再加入新制氯水和 KSCN 溶液 , 溶液显血红色。 根据上述实验现象 , 该固体样品的成分可能是 ( 　　 ) A.Fe 2 O 3 、 (NH 4 ) 2 CO 3 、 CaCl 2 B.Fe 、 AgNO 3 、 NH 4 NO 3 C.FeO 、 NH 4 Cl 、 BaCO 3 D.(NH 4 ) 2 SO 4 、 SiO 2 、 FeCl 2 【 解析 】 选 A 。①取一定量的样品 , 加足量水充分溶解 , 过滤得到滤液和滤渣 ; 说明混合物中有不溶于水的固体 , 或在水中反应生成沉淀 ;② 取一定量的滤液分成二份。 一份加入 NaOH 溶液并加热 , 产生能使湿润的 pH 试纸变蓝 的气体 , 说明滤液中有铵根离子 ; 另外一份加入 BaCl 2 溶 液 , 有白色沉淀产生 , 滤液中有碳酸根或亚硫酸根离子 ; ③ 取少量滤渣 , 加入稀盐酸 , 滤渣全部溶解 , 再加入新制 氯水和 KSCN 溶液 , 溶液显血红色 , 说明不溶于水的固体中有铁元素。 Fe 2 O 3 、 (NH 4 ) 2 CO 3 、 CaCl 2 有铵根离子、碳酸根、有铁元素 ,A 正确 ;Fe 、 AgNO 3 、 NH 4 NO 3 , 没有碳酸根 ,B 错误 ;FeO 、 NH 4 Cl 、 BaCO 3 , 碳酸根离子不在滤液中 ,C 错误 ;(NH 4 ) 2 SO 4 、 SiO 2 、 FeCl 2 滤渣中不含有铁元素 ,D 错误。