1、1专题 23 物质的检验1下列有关离子(或物质)的检验及结论正确的是( )A用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色，则溶液中含有 KB向无色溶液中加入 BaCl2溶液有白色沉淀出现，则溶液中含有 SO42-C用一束光照射氯化铁溶液和氢氧化铁胶体，都出现丁达尔现象 D向黄色溶液中加入淀粉，溶液变蓝色，则溶液中含有 I2【答案】D2下列实验结论正确的是A某溶液加入苯，苯层显紫色，证明原溶液中存在 IB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+C检验某溶液中是否含有 SO42 时，为排除某些离子的干扰，可以先加稀盐酸将溶液酸化，无明显现象后再滴入氯化钡溶液，看
2、是否生成白色沉淀D一块表面打磨过的铝箔在酒精灯上加热至熔化，液态铝不会滴落，证明铝的熔点高于三氧化二铝【答案】C【解析】A.某溶液加入苯，苯层显紫色，证明原溶液中存在 I2，不是 I-，故 A 错误；B.能溶于盐酸的碳酸盐沉淀有很多，比如碳酸钙，碳酸镁，碳酸钡，不一定是钡离子，故 B 错误；C.检验某溶液中是否含有SO42 时，为排除某些离子的干扰，可以先加稀盐酸将溶液酸化，无明显现象后再滴入氯化钡溶液，看是否生成白色沉淀，故 C 正确；D.一块表面打磨过的铝箔在酒精灯上加热至熔化，液态铝不会滴落，证明三氧化二铝的熔点高于铝的熔点，故 D 错误。 5某无色混合气体中可能含有 Cl2、O 2、S
3、O 2、NO、NO 2中的两种或多种。现将此无色混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，把剩余气体排 入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是( )肯定有 SO2和 NO 肯定没有 Cl2、O 2和 NO2 可能有 Cl2和 O2 肯定只有 NOA BC D【答案】A268.34 g FeSO47H2O(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是A温度为 78 时固体物质 M 的化学式为 FeSO45H2OB温度为 159 时固体 N 的化学式为 FeSO42H2OC取适量 380 时所得的样品 P，隔绝空气加热至
4、 650 ，得到一种固体物质 Q，同时只得到一种无色气体生成D在隔绝空气条件下，N 得到 P 的化学方程式为 FeSO4H2O FeSO4H 2O【答案】D【解析】A.温度为 78时，固体质量为 6.72g，其中 m(FeSO4)= 0.03mol152g/mol=4.56g，m(H 2O)=6.72g-4.56g=2.16g，n(H 2O)= =0.12mol，n(H 2O)：n(FeSO 4)=0.12mol:0.03mol=4:1，则 M 的化学式为 FeSO44H2O，故 A 错误；B.温度为 159 时，固体 N 的质量为 5.10g，其中 m(FeSO4)= 0.03mol152g
5、/mol=4.56g，m(H 2O)=5.10g-4.56g=0.54g，n(H 2O)= =0.03mol，n(H 2O)：n(FeSO 4)=0.03mol:0.03mol=1:1，则 N 的化学式为 FeSO4H2O，故 B 错误；C.加热至 633时，固体质量为 2.40g，其中 n(Fe)= n(FeSO47H2O)=0.03mol，m(Fe)= 0.03mol56g/mol=1.68g，则固体中 m(O)=2.40g-1.68g=0.72g，n(O)= =0.045mol，n(Fe)：n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3，所以固体 Q 的化学式为Fe2O3，则由 P
6、的得到 Q 的化学方程式为 2FeSO4 Fe2O3SO 2+SO 3，得到 2 种无色气体，故 C 错误；D. 根据以上分析，N 为 FeSO4H2O，P 为 FeSO4，在隔绝空气条件下，N 得到 P 的化学方程式为 FeSO4H2OFeSO4H 2O，故 D 正确。 311某溶液可能含有 Cl 、SO 42-、CO 32-、NH 4+、Fe 3+、Fe 2+、Al 3+和 Na+。某同学为了确认其成分，设计并完成了如下实验。由此可知原溶液中A原溶液中 c(Fe3+)0.1 molL 1B要确定原溶液中是否含有 Fe2+，其操作如下：取少量原溶液于试管中，加 KSCN 溶液，再加入适量氯水
7、溶液呈血红色，则含有 Fe2+CSO 42-、NH 4+、Na +一定存在，CO 32-、Al 3+一定不存在D溶液中至少有 4 种离子存在，其中 Cl 一定存在，且 c(Cl )0.2 molL 1【答案】D焰色反应为黄色，则溶液中存在钠离子，因为加入了氢氧化钠溶液，无法判断原溶液中是否含有钠离子；据电荷守恒，原溶液中一定有 Cl ，物质的量至少为 0.02mol2+0.02mol-0.02mol2=0.02mol，A.根据以上分析可以知道，原溶液中含有 0.02mol 铁元素，无法判断存在的是铁离子或者亚铁离子，故 A错误；B.检验亚铁离子时，取少量原溶液于试管中，加 KSCN 溶液，此
8、时溶液现象必须是无色，然后再加入适量氯水，溶液呈血红色，则含有 Fe2+，否则如果加入硫氰化钾溶液后显示红色，则无法证明原溶液中是否含有亚铁离子，故 B 错误； 14无色的混合气体甲中可能含有 NO、CO 2、NO 2、NH 3、N 2中的几种，将 100mL 气体甲经过下图实验处理，结果得到酸性溶液，还有少量气体剩余，则气体甲的组成可能为 ( )4ANH 3、NO、CO 2 BNH3、NO 2、N 2 CNH 3、NO 2、CO 2 DNO、CO 2、N 2【答案】A15某溶液中可能含有 Na+、Ca 2+、Fe 2+、Cl -、CO3 2-、SiO 32-、SO 42-中的几种离子，为确定
9、其组成，向该无色溶液中滴加过量的稀盐酸产生气体，并有沉淀生成，过滤后向滤液中加入过量的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。下列关于该溶液的判断正确的是（ ）A肯定含有 Na+、Cl-、SiO 32- B肯定不含 Ca2+C不能确定是否含有 Fe2+ D肯定含有 SO42-、CO 32-【答案】B【解析】A由上述分析可知，溶液中一定含有 Na+、CO 32-、SiO 32-，不能确定是否含 Cl-，选项 A 错误；B由上述分析可知，含 CO32-、SiO 32-，由离子共存可知，溶液中一定不含 Ca2+，选项 B 正确；C由上述分析可知，一定含 CO32-、SiO 32-，由离子共存可知，一定不含 Fe
10、2+， ，选项 C 错误；D过滤后向滤液中加入过量的硝酸银溶液，反应生成白色沉淀应为 AgCl 或硫酸银，不能确定是否含 SO42-，选项 D 错误。 20有一未知的无色溶液，只可能含有以下离子中的若干种：H、NH4+、K、Mg2、Cu2、Al3、NO3-、CO32-、SO42-，现取三份 100 mL 溶液进行如下实验：第一份加入足量 AgNO3 溶液后，有白色沉淀产生。第二份加入足量 BaCl2 溶液后，有白色沉淀产生，经洗涤、干燥后，沉淀质量为 6.99 g。第三份逐滴滴加 NaOH 溶液，测得沉淀与 NaOH 溶液的体积关系如图所示。5根据上述实验，完成下列问题：（1）原溶液中一定不存
11、在的离子是_。（2）2535 段发生反应的离子方程式为_。（3）3540 段发生反应的离子方程式为_。（4）实验所加的 NaOH 的浓度为_。（5）原溶液中 NO3-的物质的量为 n(NO3-)，根据提供的图像和数据，试计算 n(NO3-)的取值范围为_。【答案】Cu 2 、CO 32-、H NH4+OH =NH3H2O Al（OH） 3OH =AlO2-+2H2O 2 molL1 n(NO3-)0.01 mol 第三份逐滴滴加 NaOH 溶液，由图可知，开始加入氢氧化钠溶液时立即有沉淀生成，说明不含有 H+；沉淀最大时，滴加氢氧化钠溶液，沉淀不溶解，说明含有铵根离子。继续加入氢氧化钠时沉淀部
12、分溶解，最后溶液中仍然有沉淀，推断一定含有 Mg2 、Al 3 ，Mg 2 、Al 3 和碳酸根离子不共存，所以溶液中一定不含碳酸根离子，含有硫酸根离子，结合图象以及电荷守恒解答。 （1）硫酸钡的物质的量是6.99g233g/mol0.03mol，则每一份溶液中硫酸根的物质的量是 0.03mol。根据图像可知与铵根离子反应的氢氧化钠是 10mL，溶解氢氧化铝消耗氢氧化钠是 5mL，则沉淀铝离子消耗氢氧化钠是 15mL，所以沉淀镁 离子消耗氢氧化钠是 25mL15mL10mL。最终得到氢氧化镁沉淀是 0.01mol，所以每一份溶液中镁离子是 0.01mol，与镁离子反应的氢氧化钠是 0.02mo
13、l，则氢氧化钠的浓度是 0.02mol0.01L2mol/L，所以每一份溶液中铵根的物质的量是 0.01L2mol/L0.02mol，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是2mol/L0.005L0.01mol，则每一份溶液中铝离子是 0.01mol。根据电荷守恒可知溶液中一定存在硝酸根离子，而钾离子不能确定，所以根据以上分析可知原溶液中一定不存在 Cu2 、CO 32-、H 。 A.肯定不存在的离子是 Fe3+、Cu 2+、NH 4+、SO 42 、CO 32 ，故 A 正确；6B.在滤液中加入 AgNO3和 HNO3的混合溶液有白色沉淀产生，即为氯化银沉淀，但是在中加入的氯水中含有氯离子，不能确定是否
14、存在待测离子中的氯离子,故 B 正确；C.肯定存在的离子是 SO32 、Br ,还有 Na+、K +中的至少一种,故 C 错误； D.若步骤用 BaCl2溶液和盐酸的混合溶液,则硫酸根离子会和 BaCl2溶液反应生成难溶物质硫酸钡,但是硫酸根一定是亚硫酸根离子被氧化来的,此时对溶液中离子的判断无影响,故 D 选项正确；本题答案为 C。22某固体中可能合有 Na+、K+、NH4+、Fe2+、Fe3+、 Cl-、SO42-、CO32-、HCO3-，将其配成 100mL 溶液。学生研究性学习小组为了确认其成分，设计并完成了如图所示实验：请回答下列问题：(1)配制 100mL 该溶液的过程中， “定容
15、操作正确的是_ _。A B C D.通过鉴定,该固体中一定存在的阳离子是_，一定不存在的阴离子是_。可能存在的离子是_。实验过程生成气体的反应离子方程式为_(2)下列实验结论符合事实的是_。A.该固体中可能含有(NH4)2SO4、K2SO4、NaClB.该固体中可能含有(NH4)2SO4、KCl，一定不含 NH4ClC.该固体中一定含有 NH4Cl、K2SO4D.该固体中可能含有(NH4)2SO4、KCl【答案】 【答题空 1】B 【答题空 2】K +、NH 4+ 【答题空 3】CO 32-、HCO 3- 【答题空 4】Na 、Cl - 【答题空 5】NH 4+ + OH- NH3 + H
16、2O 【答题空 6】AD 723如图是铁与水蒸气反应的实验装置。在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒(石棉绒是耐高温材料，与水、铁不反应)的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下铁与水蒸气反应的实验。（1）已知该实验反应的反应方程式为：Fe+H2O Fe3O4+H2（请配平）_。（2）仪器 a 的名称是_。（3）某同学为了研究一定时间内铁粉的转化率，设计了如下实验：准确称量一定质量的铁粉进行反应，测量反应后生成气体的体积，计算铁粉的转化率。该同学应该先点燃_(填“A”或“B”)处的酒精灯(或酒精喷灯)，测量气体体积不可以选用上图中_(填“甲” “乙”或“丙”)装置。称取 5.6 g 铁粉与
17、适量石棉绒混合，然后加热反应一段时间。若测出的气体体积在标准状况下为 0.448 L，则铁粉的转化率为_。 （ ） （4）将硬质玻璃管中反应后的固体混合物全部取出置于烧杯中，加入足量的盐酸溶解并过滤，为探究反应后溶液中可能的阳离子，小林同学进行如下实验，请你将下表补充完整：8步骤 现 象 解释(用离子方程式表示) 结论.取样，滴加KSCN 溶液溶液不变红色Fe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O_.取样，滴加NaOH 溶液刚开始无明显现象，一段时间后先出现_色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为_色_Fe2+2OH=Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3.反应后的溶液
18、中阳离子为_【答案】3、4、1、4 干燥管 A 甲 15% Fe+2Fe3+3Fe 2+ 白 红褐 OH +H+H 2O H 、Fe 2 、Fe 3 （4）向反应后的溶液中滴加 KSCN 溶液，溶液不变红色，溶液中不存在铁离子，这说明铁过量，生成的铁离子被铁还原生成亚铁离子，离子方程式为 Fe+2Fe3+3Fe 2+；取样，滴加 NaOH 溶液，刚开始无明显现象，说明盐酸过量，首先发生中和反应，方程式为 OH+H+H 2O；根据离子方程式可知有氢氧化亚铁生成，又因为氢氧化亚铁易被氧化，所以实验现象是一段时间后先出现白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，根据以上分析可知反应后的溶液中阳离子为
19、 H 、Fe 2 、Fe 3 。 24某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理(过氧化钠与潮湿二氧化碳的反应，涉及的反应有：2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2.设计用如图所示仪器来制取氧气并测量氧气的体积9上图中的量气装置 E 是由甲、乙两根玻璃管组成，它们用橡皮管连通，并装入适量水甲管有刻度(050 mL)，供量气用，乙管可上下移动，以调节液面高低实验可供选用的药品有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水(1)上述装置的连接顺序是(填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略)：_.(2)C 装置中放入的反应物是_(3)装置 A 的作用是_，装
20、置 B 的作用是_(4)为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性外，在读取反应前后甲 管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意_和_(填写字母编号)a视线与凹液面最低处相平b等待片刻，待乙管中液面不再上升时立刻读数c读数时应上下移动乙管，使甲、乙两管液面相平d读数时不一定使甲、乙两管液面相平【答案】(其中顺序可对调) 大理石和盐酸 吸收混在氧气中未反应的 CO2 吸收混在 CO2中的 HCl a c （2）只有仪器 C 可以用来制取二氧化碳，制气原料应该采用大理石和盐酸，可在 C 中加止水夹，可控制反应的进行，故答案为：大理石和盐酸。（3）仪器 C 可以用来制取二氧化碳，此法制
21、得的二氧化碳中会含有少量氯化氢，须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢，净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，为了除去生成的氧气中混10有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器 A，故答案为：吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl。（4）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数，求其差值的过程中，应注意：读数时要调节 E 中甲乙的液面使其同一高度；读数时视线要与凹液面最低处相平，故答案为：a、c。25中华人民共和国国家标准(GB27602011)规定葡萄酒中 SO2 最大使用量为 0.25 gL1。某兴趣小组用题图装置(夹持
22、装置略)收集某葡萄酒中 SO2，并对其含量进行测定。(1)仪器 A 的名称是_，水通入 A 的进口为_。 （a/b）(2)B 中加入 300.00 mL 葡萄酒和适量盐酸，加热使 SO2 全部逸出并与 C 中 H2O2 完全反应，其化学方程式为_。(3)除去 C 中过量的 H2O2，然后用 0.090 0 molL1NaOH 标准溶液进行滴定，滴定前排气泡时，应选择题图中的_；若滴定终点时溶液的 pH8.8，则选择的指示剂为_（酚酞/甲基橙） ；若用 50 mL 滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积_(填序号)(10 mL，40 mL，40 mL)。(4)滴定至终点时，消耗 NaOH 溶液 25.00 mL，该葡萄酒中 SO2 含量为_gL1。(5)该测定结果比实际值偏高，分析原因并利用现有装置提出改进措施_。【答案】冷凝管(或冷凝器) b SO2H 2O2=H2SO4 酚酞 0.24 原因：盐酸的挥发；改进措施：用不挥发的强酸如硫酸代替盐酸，或用蒸馏水代替葡萄酒进行对比实验，扣除盐酸挥发的影响 11
