|
物质鉴别练习 1、现有A、B组成的黑色混合物，按图进行试验：
（1）根据上述实验，写出下列物质的化学式。 A ；B ；E 。 （2）写出有关化学方程式。 ① ② 。 分析： 1）A与B都黑色混合物，黑色物质有CuO、Fe3O4、碳粉、铁粉和MnO2。
结果：A是C；B是CuO；E是CO 2、把下列各组两种物质的溶液相混合，再加足量盐酸，有沉淀生成的是 。 A、FeCl3和NaOH B、HNO3和AgNO3 C、Na2CO3和NaNO3 D、CuCl2和HNO3 分析：先快速看四个组的溶液，其中B组有银离子，因为加入HCl，AgCl是沉淀，因此 答案是B 。 3、要实现以下转化，应分别加入什么物质？把物质的名称填在括号内。 （ 硫酸 ） （ 氢氧化钠 ） CuO → CuSO4 → Cu（OH）2 ↓ （ 铁 ） Cu 分析： 1）由CuO是碱性氧化物，与酸反应能生成盐和水，因此与其反应的是硫酸； 2）CuSO4是盐，与碱反应能生成新的盐和新的碱，选“氢氧化钠“； 3）能将CuSO4中的Cu置换出来的，可以是比铜性质活泼的金属，选“铁”。 4、一固体混合物，其中可能含有碳酸钠、硫酸铜、硫酸钠、硝酸钡和硝酸钾中的一种或几种。现进行入下实验： ① 将固体混合物放入足量的水里，充分搅拌后得到无色透明溶液和白色沉淀； ② 再加入足量的稀硝酸，沉淀全部溶解，产生无色气体，溶液澄清透明； ③ 最后加入稀硫酸，又出现白色沉淀。 请根据以上实验事实推断，原混合物中肯定存在 ，肯定不存在 ，可能存在 。（用化学式表示） 分析： 1） 先把题目中需要检验的物质的分子式写出，这样便于判断，即Na2CO3、CuSO4、 Na2SO4、Ba（NO3）2、KNO3； 2）先判断物理性质，看这些固体放入足量水中，有无颜色变化。CuSO4溶液呈是蓝色，可排除。因为Na2CO3和Ba（NO3）2发生复分解反应能生成白色的BaCO3沉淀；Na2SO4也能与Ba（NO3）2发生复分解反应能生成白色的BaSO4沉淀，而因此可以判断Na2CO3和Ba（NO3）2、；Na2SO4都可能存在； 3）加入稀硝酸，沉淀全部溶解，产生无色气体。因为白色的BaSO4沉淀难溶于稀硝酸，因此可以排除Na2SO4的存在，但可以肯定Na2CO3、Ba（NO3）2； 4）最后加入稀硫酸，又出现白色沉淀。H2SO4能与BaCO3发生反应生成白色的Ba SO4沉淀。 5）KNO3能溶于水，但无沉淀，与稀硝酸和稀硫酸都不反应， 因此可能存在，也可能不存在。 这是一道比较复杂的物质鉴别题，遇到这种题目要先用物理方法判断，看它们的水溶液的颜色；其次判断它们之间能否发生复分解反应（条件是有无沉淀、气体或水生成），其三是熟记硫酸钡和氯化银两种物质都难溶于稀硝酸，这是很关键的一步。 5、有三瓶失去标签的无色液体，已知它们是稀盐酸、稀硫酸和蒸馏水，怎样用化学方法来鉴别它们？ 分析： 1）遇到这种题目，首先不能忘记，取三种液体少量分别置于三支试管中； 2）三种物质，两种是酸，一种是蒸馏水，题目没有规定用什么物质来检验，那么应该首先考虑用酸碱指示剂显色反应来检验。 3）在三个试管中分别滴入滴紫色石蕊试液，仍呈紫色的是蒸馏水，变红色的是稀盐酸和稀硫酸。 4）接下区分稀盐酸和稀硫酸，氯化钡溶液能与稀硫酸反应，不与稀盐酸反应。因为之前稀盐酸和稀硫酸试管中已经滴入石蕊试液，因此要另外取样。再分别取稀盐酸和稀硫酸少量置于两支试管中，分别滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成的是稀硫酸，没有明显变化的是稀盐酸。 这道检验题比较简单，但要得满分也不容易，关键是第一步“分别取三种液体少量分别置于三支试管中”和最后区分稀盐酸和稀硫酸时“再分别取稀盐酸和稀硫酸少量置于两支试管中”。 6、按下列过程进行实验：
若出现上述实验现象，则加入的甲、乙、丙三种试剂是 。 A、BaCl2、HCl、NaCl B、Ba（OH）2、HCl、Na2SO4 C、BaCl2、H2SO4、HCl D、Ca（OH）2、HCl、BaCl2 分析： 1）加入A、和C中的甲都是BaCl2，它们与B中Ba（OH）2与Na2CO3溶液反应都生成白色的BaCO3沉淀；D组的Ca（OH）2与Na2CO3溶液反应也生成白色的CaCO3沉淀。因此加入A、B、C、D中的甲溶液后，四组都有可能。反应方程式分别是： Na2CO3 + BaCl2 → 2NaCl + BaCO3↓ Na2CO3 + Ba（OH）2 → 2NaOH + BaCO3↓ Na2CO3 + Ca（OH）2 → NaOH + CaCO3↓ 2）加乙溶液，四组中的乙溶液分别加HCl和H2SO4。HCl与BaCO3和CaCO3反应，都没有沉淀，但有气体产生；而H2SO4与BaCO3反应，有气体产生，但也会生成白色的CaSO4沉淀。因此，C组可以先排除。反应方程式分别是： BaCO3 +2 HCl → BaCl2 + CO2↑+ H2O CaCO3 +2 HCl → CaCl2 + CO2↑+ H2O BaCO3 +H2SO4 → Ba SO4 ↓+ CO2↑+ H2O 3）经过加入乙溶液反应后，生成物有BaCl2 、CaCl2和水。 4）先看A组、D组的的丙，分别是NaCl和BaCl2，它们与BaCl2 、CaCl2不发生反应，因此可以排除A组和D组。B组的Na2SO4与BaCl2复分解反应后，生成白色的BaSO4沉淀。反应方程式分别是： BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓+ NaCl 因此最终答案是 B。 这道题目难度一般，只要逐个写出化学反应方程式，一步步推导，就能判别出究竟是哪一组。 7、在锌和铜的混合粉末中，加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，以下说法错误的是 。 A、一定会有硝酸铜生成 B、一定会有银析出 C、溶液中一定有硝酸锌 D、在滤液中滴加盐酸，若生成白色沉淀，则在固体中加入盐酸一定没有氢气产生。 分析： 锌和铜的金属活动性排在银之前，因此锌和铜都能与硝酸银反应，将银置换出来，并分别生成硝酸锌和硝酸铜。因为锌的金属活动性排在铜之前，所以如果锌足够多的话，就会将硝酸铜的铜再置换出来。因此，有硝酸铜生成是对的，但在充分反应过滤后，“一定会有硝酸铜生成”的说法不对，A是错误的。反应方程式如下： Zn + AgNO3 → ZnNO3 + Ag Cu +2 AgNO3 → Cu（NO3）2 + 2Ag 如果Zn足够量，继续与Cu（NO3）2 反应：2Zn + Cu（NO3）2 → 2ZnNO3 + Cu 8、在滴有酚酞试液的碳酸纳溶液中加入盐酸至过量，加盐酸前后溶液的颜色依次为 。 A、无色、红色 B、红色、无色 C、蓝色、红色 D、蓝色、紫色 分析：关键是判别碳酸纳溶液究竟是酸性还是碱性。因为钠是强碱，而碳酸是弱酸，在碱和酸根组成的盐中，谁强显谁，因此碳酸钠溶液是碱性溶液，遇酚酞试液显红色。加入过量的盐酸后，生成NaCl、CO2、H2O，并有多余HCl，因此溶液显酸性，酚酞遇酸不变色。因此显 B 项。 9、实验室里试管内壁留有下列物质，不能用稀盐酸浸泡溶解的是 。 A、盛过石灰水后留下的白色固体 B、盛过锈铁钉后留下的红棕色固体 C、用氢气还原氧化铜后留下的一层红色物质 D、硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的一层蓝色固体 分析：盛过石灰水留下的白色固体是Ca（OH）2，与盐酸反应生成溶于水的CaCl2；盛过锈铁钉的红棕色固体是Fe2O3，与盐酸反应生成溶于水的FeCl3；氢气还原氧化铜后留下的一层红色物质是Cu，因为Cu的金属性活泼排在H后面，因此不能与盐酸反应；硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液反应后留下的一层蓝色固体是Cu（OH）2，于盐酸反应生成溶于水的CuCl2。因此，选C项。 10、食盐、纯碱、食醋等均为家庭厨房中常用的物质，利用这些物质在家庭中你能完成的实验是 。 ① 检验鸡蛋壳能否溶于酸 ② 除去热水瓶中的水垢 ③ 检验自来水中是否含有盐酸 ④ 鉴别食盐和纯碱 ⑤ 检验汽水中逸出的气体是二氧化碳 A、全部 B、③④⑤ C、①②③ D、①②④ 分析： 1）食盐是氯化钠NaCl，纯碱是碳酸钠Na2CO3，食醋可看作是一种酸溶液。 2）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙CaCO3，能与酸溶液反应，生成Ca（OH）2或CaCl2，两者都溶于水； 3）热水瓶中的水垢是沉淀主要成分也是CaCO3，因此能与酸溶液反应； 4）盐酸与NaCl不反应，与纯碱Na2CO3反应后生成NaCl、CO2和H2O，但因为自来水中的HCl含量非常少，所以看不到现象；与醋这种酸性溶液不反应。因此上述三种物质不能检验自来水是否含有盐酸。 5）酸溶液与NaCl和Na2CO3都能反应，但与NaCl反应没有现象，与Na2CO3反应有气体产生，因此可以用醋将食盐和纯碱区分开来； 6）CO2与NaCl、Na2CO3都不反应，与酸溶液也不反应，所以不能检验汽水中逸出的气体是二氧化碳。 答案选 D项 11、某物质X可发生下列变化： +H2SO4 +NaCl +NaOH X → Y → Z → X，则X可能是 。 A、Cu（OH）2 B、CuO C、NaCO3 D、Fe2O3 分析：X与酸反应，生成物与盐反应，再与碱反应后，生成物仍X。可以用尝试法，一个个写出反应方程式。A、B、C、D四种物质都与酸反应，但只有A组的生成物（CuSO4）能与NaCl反应，基本可以判断答案为A；再进一步写出反应方程式，CuSO4与NaCl反应生成CuCl2和Na2SO4，而CuCl2与NaOH反应又生成Cu（OH）2，因此选A项。 12、下面一组溶液，NaOH、NaCl、MgCl2、FeCl3，不加其他试剂就能逐一鉴别出来，其顺序依次是 。 分析： 1）先判断该组溶液的物理性质。NaOH、NaCl、MgCl2都是无色液体，FeCl3溶液是棕黄色，因此首先可以确定。 2）将FeCl3滴入NaOH、NaCl、MgCl2三种溶液中，有红褐色沉淀产生的是NaOH溶液，反应式是FeCl3 + 3NaOH → Fe（OH）3↓+3NaCl ；而FeCl3与NaCl和MgCl2不反应，没有现象。 3）再将NaOH溶液滴入NaCl、MgCl2两种溶液中，有白色沉淀的是MgCl2，反应方程式是： 2NaOH + MgCl2 → Mg（OH）2↓+2 NaCl ，剩下的是NaCl溶液。 检验物质应该先用物理法，判断物质的形态，溶液的颜色等，再用化学法检验。 13、氯化钠是用途极为广泛的化学物质。在工厂，它是生产烧碱的基本原料，通过电解饱和食盐水，可以制得烧碱。为了检验某烧碱产品是否含有氯化纳，进行下面操作： ① 取样，用蒸馏水充分溶解配成溶液； ② 往溶液中逐滴滴入过量的硝酸； ③ 再往溶液中滴入几滴硝酸银溶液。 如果 则说明样品中含有氯化钠，化学方程式为 。此反应的基本类型是 。操作②的目的是 。 分析： 1）用蒸馏水充分溶解配成溶液，如何含有氯化钠，溶液是NaOH和NaCl的混合液。 2）滴入过量的硝酸，HNO3分别能与NaOH发生反应，方程式如下： NaOH + HNO3 → NaNO3 + H2O； 3） 再滴入硝酸银，硝酸银与硝酸钠不反应，与NaCl发生复分解反应，反应方程式如下： AgNO3 + NaCl → AgCl↓+NaNO3 该反应有白色沉淀。 因为需要检验的不是NaOH，而是NaCl，因此操作②的目的是为了中和NaOH，而且利用AgCl不溶于稀硝酸的特性，可以确认生成的白色沉淀是氯化银。 14、从海水中提取得到的粗食盐中含有少量氯化镁、硫酸钠等可溶性杂质和泥沙等难溶性杂质。某研究小组设计了如下的实验，以便从粗盐中提取纯净的氯化钠。先后加入的两种试剂都恰好完全反应。已知白色沉淀A能溶于酸，而白色沉淀B不溶于硝酸。
（1）试剂①是一种可溶性碱，那么白色沉淀A是 ，试剂②是 ； （2）加入试剂①、②分别发生两个反应的化学方程式是 （3）操作M的名称是 。 分析： 1）已知加入的试剂①是可溶性碱，那么可以肯定有OH根，产生的白色沉淀一定是 Mg（OH）2； 2）经过过滤，Mg（OH）2沉淀已不存在，溶液中还含有Na2SO4溶液。要去除Na2SO4，就要想办法加入的试剂②与其反应，产生沉淀，这样便于过滤掉。SO4盐中，只有Ba离子与其结合物BaSO4不溶于水；因为最终要得到纯净的氯化钠，因此只能加入BaCl2，而不能加入银盐，以免产生新的杂质。反应式是：2NaOH + MgCl2 → Mg（OH）2↓+ 2NaCl ； 3）再经过滤，剩余的是氯化钠溶液，为了得到氯化钠，就要把水蒸发，最后得到氯化钠结晶体。因此操作M的名称是“蒸发结晶”。 15、某同学将几枚带锈的铁钉浸入足量稀硫酸中。请你帮他写出实验过程中的现象和发生反应的化学方程式。 现象： ； 化学方程式： 分析： 1）铁锈的化学式是Fe2O3 ，浸入H2SO4溶液中，铁锈能除去，生成呈黄色的Fe2（SO4）3溶液。反应方程式是：Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2（SO4）3 + 3H2O 2）铁锈除去后，由于铁的金属活动性质排在氢之前，因此继续与稀H2SO4反应，生成氢气。反应方程式是：Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2↑。 因此，看到的现象是铁锈消失，溶液呈黄色，铁钉表面出现气泡。 这道题的关键是铁锈除去后，铁继续与稀硫酸反应。这一步想不到，只能得一半分。 16、根据以下图推断（假设能反应的均反应完全）
用化学式回答： （1）E是 ，D是 ，C是 。 （2）若B是水，则A是 。 （3）若B是硫酸溶液，则A可能是 。 分析： 1）假设B溶液是水。先用物理法判断。 ① A物质与水混合溶解，而且是一种有颜色的溶液。初中化学常见的有色溶液是蓝色硫酸铜溶液、黄色的含有铁离子的溶液。根据后面D是黄色溶液，可以确定为含有铁离子的溶液。 ② 加入BaCl后，有生成了黄色的D溶液，可以判定D为FeCl3溶液；而白色沉淀一定是含Ba离子的盐。只有BaCO3和BaSO4两种钡盐不溶解水。加入HNO3后还是不溶解，而 BaSO4和AgCl都难溶于稀硝酸，因此可以判定白色沉淀C是BaSO4 。 ③ 此时可判断与BaCl反应的物质含有铁离子和硫酸根，因此A物质是Fe2（SO4）3。 ④ 黄色溶液D是FeCl3，加入NaOH后，反应生成红褐色的Fe（OH）3沉淀和NaCl溶液，因此E是Fe（OH）3。 2）假设B溶液是酸。如果B物质是酸溶液，那么A不可能是盐，因为盐与酸只能发生有沉淀、气体和水的复分解反应；A只能是氧化物或者碱。因为D是FeCl3溶液，因此A是Fe2O3或Fe（OH）3。将两种物质推导一下，反应现象都成立，即Fe2O3和 Fe（OH）3都有可能。 这是一道难度较高的初中物质检验题，其中有几个关键知识点：一是黄色（或棕黄色）的溶液一定是含有铁离子的溶液；二是不溶于稀硝酸的白色沉淀只有硫酸钡和氯化钡两种；三是能与酸反应的固体只有是氧化物和碱。尤其是最后一点，只要想到这点，就能想到氧化物是Fe2O3，碱是Fe（OH）3。在这道题中，检验物质需要掌握的溶液的颜色、白色固体沉淀有哪些物质、难溶于硝酸有哪两种盐、红褐色固体沉淀是什么物质、酸会和什么物质反应等，全部都要求掌握，遗漏其中一项，这道题目就不能解答。因此，所以的内容都需要熟记。 17、向硝酸银和硝酸铜的混合液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，向滤液中滴加盐酸，有白色沉淀，则滤液中一定存在的溶质是 A、硝酸亚铁、硝酸银 B、硝酸亚铁、硝酸铜 C、硝酸亚铁 D、硝酸亚铁、硝酸铜、硝酸银 分析： 1）先写出硝酸银和硝酸铜的化学式，分别是AgNO3和Cu(NO3)2。 2）铁的金属活动性比银和铜活泼，因此能把硝酸银和硝酸铜中的银和铜置换出来，并生成硝酸亚铁[Fe（NO3）]2；充分反应后过滤，将置换出的银和铜分离掉，溶液中可能剩余的物质是硝酸亚铁、硝酸银和硝酸铜。方程式分别是： 2AgNO3 + Fe → Fe(NO3)2 + 2Ag Cu(NO3)2 + Fe → Fe(NO3)2 + Cu 3）根据第一步的反应，硝酸亚铁一定是存在的，但是否存在硝酸银和硝酸铜，还需要进一步分析。 4）滴入盐酸，有白色沉淀。盐酸与硝酸亚铁、硝酸银和硝酸铜都能反应，化学反应方程式分别是： Fe(NO3)2 + HCl → FeCl + HNO3 AgNO3 + HCl → AgCl↓+HNO3 Cu(NO3)2 + HCl → CuCl + HNO3 因为有白色沉淀生成，可以肯定溶液中还存在AgNO3 。硝酸铜是否存在，有两种情况：一是硝酸铜有足够的量，与铁反应后，生成的铜与硝酸银能继续反应，把银置换出来，那么溶液中就不存在硝酸银，滴加盐酸后也就不可能有白色沉淀；如果硝酸铜是少量的，铜被置换出后，与硝酸银继续反应，生成物是银和硝酸铜。因此，无论硝酸铜的量是大是小，溶液里一定都存在。 选D 18、有一包粉末可能含有碳酸钙、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种，某同学为了确定其组成，做如下实验，请根据实验现象进行推理，把相应的物质的化学式填在表中的空格内。
如何证明可能有的物质存在？（写出步骤、现象、结论） 取少量粉末，注入水充分振荡， 加入足量的Ba(NO3)2过滤，取其滤液，滴入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，则原 粉末中存在NaCl 。 分析： 1） 先写出5种可能存在的物质的化学式，分别是CaCO3、NaCO3、Na2SO4、CuSO4、NaCl 2）加水充分振荡后，溶液呈无色透明，因为CaCO3不溶于水，而CuSO4溶液呈无色，因此可以排除这两种物质的存在。现在溶液中有可能存在的是NaCO3、Na2SO4、NaCl 3）滴加盐酸，有气泡生成，则可以肯定有Na2CO3的存在，反应方程式是： Na2CO3 + HCl→ NaCl+ CO2↑+ H2O 现在还有Na2SO4、NaCl不能确定。 4） 加入少量氯化钡后，有白色沉淀生成，估计是BaCO3，反应方程式： BaCl + NaCO3 → BaCO3↓+ NaCl 5） 滴加稀硝酸后，沉淀部分溶解，并有气泡产生，可以确定是BaCO3，反应方程式是： BaCO3 + HNO3 → Ba(NO3)2 + CO2↑+H2O （除BaSO4和AgCl外，其它几种沉淀物都溶于稀硝酸），那么也可以肯定存在Na2SO4。 6） 取少量粉末，注入水充分振荡。为了判断可能存在NaCl，可滴加AgNO3溶液，但因为SO4根与银离子结合也会生成沉淀，因此，必须先将Na2SO4去除。加入足量的Ba(NO3)2，反应方程式是：Na2SO4 + Ba(NO3)2 → Na2NO3 + BaSO4 ↓，过滤掉沉淀物，取其滤液，滴入AgNO3溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，则原粉末中存在NaCl，反应方程式： AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3 （在检验物质中，遇SO4要特别注意，因为Ag2SO4和CaSO4都是微溶于水） 19、为验证并除去食盐晶体中含有少量的Na2CO3和Na2SO4两种杂质，现设计了如下实验方案：
请回答： （1）用化学式填写：B ，C ，N ； （2）证明样品中加入A溶液过量的方法是 。 （3）溶液甲中一定含有的溶质是 。 分析： 1、食盐样品溶液含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4三种物质。Na2CO3是碱性盐，Na2SO4是中性盐，碱性盐能与酸反应，考虑到NaCl的Cl离子，因此A优先用HCl，而先不考虑H2SO4。滴加过量的盐酸，盐酸只与Na2CO3反应，与NaCl、Na2SO4不反应。 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2↑ 根据试验，气体能使澄清的石灰水变浑浊，上述反应成立。 2、样品溶液中的Na2CO3已被去除，因为滴加过量的盐酸，因此剩余的溶液甲除了NaCl和Na2SO4外，还有HCl。为了除去Na2SO4，需要滴加过量的B溶液，既能与SO4根反应产生沉淀，又能Na离结合成成NaCl，BaCl2能满足以上两个条件。 Na2SO4 + BaCl2 → 2NaCl + BaSO4 ↓ 3、过滤后，溶液乙中除NaCl、HCl，还有BaCl2。滴入适量C溶液，必须同时去除HCl和BaCl2。 考虑到最终要得到纯盐，C溶液必须含有Na离子，这样才不会有新的离子产生。要去除盐酸，可以加碱溶液，产生中和反应，生成盐和水，比如NaOH。但考虑到有气体产生，因此可排除C是碱的可能。能去除酸的物质还有盐溶液，因为最后有气体产生，所以考虑含CO3根的盐，即Na2CO3。 Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H20 + C02↑ （符合产生气体的现象） Na2CO3 + BaCl2。 → 2NaCl + BaCO3↓ （符合产生沉淀的想象） 因此，问（1），B溶液是 BaCl2 ，C溶液是Na2CO3，N是BaCO3沉淀。 问（2），取样，再滴加紫色石蕊试液，变红色则可证明滴加HCl过量。 问（3），溶液甲中一定含有的溶质是NaCl、Na2SO4、HCl 。 这道题目的关键有三个，一是看清滴加溶液A和溶液B都是过量，因此反应过后都有剩余的A和B物质；二是猜测滴入何种物质时，要紧扣Na和Cl这两种离子；三是有气体产生时，要考虑到CO3根。 |
|
|
