课题一 牙膏和火柴头中某些成分的检验
(时间：45分钟)
1．取火柴头浸于水中，片刻之后，检验所得溶液中含有氯元素的试剂是( )
A．硝酸银溶液和稀硝酸
B．硝酸银溶液、稀硝酸和亚硝酸钠
C．硝酸银溶液
D．稀硝酸、亚硝酸钠溶液
解析 火柴头中含氯物质为KClO3，检验ClO的反应原理为ClO＋3NO＋Ag＋===AgCl↓＋3NO，故选项B正确。
答案 B
2．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是( )
A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照
B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照
C．将一小条试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照
D．将一小条试纸先用蒸馏水润湿后，再在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照
解析 pH试纸在使用前不能用蒸馏水润湿，否则影响pH的测定。正确方法是要用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，再与标准比色卡对照，更不能用试纸蘸取待测液，污染化学试剂，故答案为A。
答案 A
3．某同学欲检验火柴燃烧后的气体中是否含有CO2，他应采用下列方法中的( )
A．通入澄清的石灰水
B．先通入足量NaHCO3溶液，再通入澄清石灰水
C．通入品红溶液
D．先通入足量溴水，再通入澄清石灰水
解析 由于二氧化硫、二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊，因此，检验二氧化碳前，需要将混合气体中的二氧化硫除尽，最后再用澄清的石灰水检验二氧化碳。
答案 D
4．为确定下列置于空气中的物质是否变质，所选检验试剂(括号内物质)不能达到目的的是( )
A．Na2SO3溶液(BaCl2溶液)
B．FeCl2溶液(KSCN溶液)
C．KI(淀粉溶液)
D．HCHO溶液(石蕊试液)
解析 由于BaCl2能形成亚硫酸钡和硫酸钡沉淀，所以无法确定Na2SO3溶液是否变质。
答案 A
5．用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验中(可加热)，下列试纸的选用、现象、对应结论都正确的一项是( )
选项
试剂B
湿润试纸A
现象
结论
A
碘水
淀粉试纸
变蓝
碘具有氧化性
B
浓氨水，生石灰
蓝色石蕊试纸
变红
氨气为碱性气体
C
Na2SO3，硫酸
品红试纸
褪色
SO2具有漂白性
D
Cu，浓硝酸
KI-淀粉试纸
变蓝
NO2为酸性气体
解析 本题考查试纸的选用以及规范使用试纸。
答案 C
6．只用一种试剂就可以鉴别乙醇、乙酸、乙醛、甘油、葡萄糖五种物质，则该种试剂是( )
A．银氨溶液
B．浓溴水
C．新制的氢氧化铜悬浊液
D．三氯化铁溶液
解析 有机物鉴别中，若出现醛基类物质，则一般用新制的氢氧化铜悬浊液。乙醇与新制的氢氧化铜悬浊液不反应，无现象；乙酸与新制的氢氧化铜悬浊液反应，沉淀溶解，溶液变蓝色；乙醛加入新制的氢氧化铜悬浊液时无现象，加热后产生砖红色沉淀；甘油属于多羟基化合物，遇新制的氢氧化铜悬浊液显绛蓝色；葡萄糖既有醛基，又属于多羟基化合物，遇新制的氢氧化铜悬浊液显绛蓝色，加热后又产生砖红色沉淀。
答案 C
7．火柴头燃烧可产生SO2，下列检验SO2的装置正确的是( )
解析 A会把KMnO4溶液抽入注射器内；C会把KMnO4溶液压出试管外；D无法把火柴燃烧产生的气体抽入试管内。
答案 B
8．火柴头中硫元素、氯元素的检验
实验一：取两只洁净的小烧杯，标记为甲、乙，在乙烧杯中加入10 mL 0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液。将两根火柴伸入甲烧杯里，再用一根燃着的火柴点燃火柴头(如图所示)，待火柴头燃尽，即将火柴移出，迅速将甲烧杯倒扣在乙烧杯上，轻轻振荡乙烧杯，观察实验现象。
实验二：用漏斗、试管、注射器、导管等组成如图装置，将两根火柴放在漏斗下面，用一根燃着的火柴点燃火柴头，使火柴头燃烧。慢慢拉动注射器的活塞进行抽气，让火柴头燃烧产生的气体通过0.01 mol·L－1酸性KMnO4溶液，观察实验现象。
实验三：将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于试管中，滴加AgNO3和稀硝酸，观察实验现象。
实验四：将3～4根火柴头摘下浸于水中，片刻后取少量溶液于试管中，加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液，观察实验现象。
请回答下列问题：
(1)安全火柴盒侧面涂有红磷(发火剂)和Sb2O3(易燃物)等，火柴头上的物质一般是________、________等氧化剂和________等易燃物。
(2)实验一和实验二均可观察到的实验现象是______________________
______________________________________________________________，
请用化学方程式说明产生这种现象的原因___________________________
______________________________________________________________。
实验一设计的方案还利用了SO2的一种_______________________性质。
(3)写出以下反应的化学方程式：
①将SO2通入氯水中，浅黄绿色褪成无色____________________________
________________________________，体现了SO2的________性。
②将SO2通入溴水中，红棕色褪为无色_____________________________
__________________________________，体现了SO2的________性。
③将SO2通入无色的氢硫酸溶液，溶液变浑浊_____________________
___________________________________，体现了SO2的________性。
(4)实验三可观察到白色沉淀________产生，说明将燃尽的火柴头浸泡在少量水中，会有________物质被浸出，产生该物质的反应方程式为______________
____________________________________________________________，
主要是把火柴头中含有的________转化为________。
(5)实验四产生的白色沉淀为___________________________________，
NaNO2的作用是______________________________________________，
反应的离子方程式为___________________________________________。
答案 (1)KClO3 MnO2 S
(2)酸性KMnO4溶液紫红色褪去
5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4 密度比空气大
(3)①SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl 还原
②SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr 还原
③SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O 氧化
(4)AgCl KCl KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3 KClO3 KCl
(5)AgCl 还原剂(把ClO还原成Cl－)
3NO＋ClO＋Ag＋===3NO＋AgCl↓
9．市场上出售的牙膏种类繁多，每种牙膏中都添加有细粉末状的摩擦剂，它能配合牙刷一起摩擦牙齿的表面，起到增强清洁牙齿的效果。三种牙膏中的摩擦剂如表：
牙膏名称
A牌牙膏
B牌牙膏
C牌牙膏
摩擦剂
氢氧化铝
碳酸钙
二氧化硅
(1)可选作摩擦剂的物质必须________(填“易溶于水”或“难溶于水”)。
(2)牙膏中的摩擦剂碳酸钙可以用石灰石来制备，小新设计了如下制备碳酸钙的实验方案：
①上述方案中还可得到的另外两种生成物是_________________。
②请你仍用石灰石为原料(其他试剂自选)，设计另一种用沉淀法制备碳酸钙的实验方案，简要写出实验过程的主要步骤：_________________________；
最后一步反应的化学方程式：_______________________________。
③你设计方案的优点是_____________________________________。
(3)小新为了测定B牌牙膏中碳酸钙的含量，称取牙膏100 g放入烧杯中，逐滴滴入稀盐酸至不再有气泡产生(假设除碳酸钙外，牙膏中的其他物质不与盐酸反应生成气体)，共用去稀盐酸200 g。反应完毕后，称得烧杯内剩余物质的质量为278 g。请计算B牌牙膏中碳酸钙的质量分数为_________________。
解析 (3)CO2的质量为100 g＋200 g－278 g＝22 g。
设碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 22 g
得x＝50 g
w(CaCO3)＝×100%＝50%。
答案 (1)难溶于水
(2)①CO2、NaOH
②
CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
③不需要高温，节约能量
(或②
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
③二氧化碳得以充分利用，节约原料)(其他合理方案也可)
(3)50%
10．某溶液中可能含有CO、SO、HCO三种离子中的一种或两种。为探究其组成，小明取出两份相同的样品溶液于试管中，向一份中加入过量的盐酸，产生无色气泡；向另一份中滴加过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀。请设计合理实验，在小明实验的基础上做进一步的实验，对小明的实验给出结论。
仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、集气瓶、铁架台、漏斗、滤纸、酒精灯；1 mol·L－1硫酸；2 mol·L－1盐酸；2 mol·L－1硝酸；1 mol·L－1氯化钡溶液、澄清石灰水、蒸馏水。
完成下列探究过程：
(1)提出假设：
假设1：溶液中只存在CO。
假设2：_________________________________________________。
假设3：________________________________________________。
假设4：溶液中存在SO、HCO。
(2)基于假设4，设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中(可不填满)。
步骤编号
实验操作
预期现象和结论
①
②
③
④
解析 (1)向该溶液中加入过量盐酸，产生气体，说明可能含有CO或HCO；向溶液中加入过量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明可能含有CO或SO，综合以上两种情况可以得出本题中4个假设的答案。
(2)设计实验方案关键是利用BaSO4不溶于水也不溶于酸的性质和NaHCO3溶于水、不能与Ba2＋反应生成沉淀，但可与酸反应放出气体的性质来进行实验的设计。
答案 (1)溶液中存在CO和HCO 溶液中存在CO和SO(顺序可颠倒)
(2)①用胶头滴管取少量溶液加入试管A中，再用滴管取过量的1 mol·L－1氯化钡溶液并滴加到试管A中，充分反应后，静置，然后过滤，将沉淀和滤液分别装入另外的两个试管中
②往装有沉淀的试管中加入过量的2 mol·L－1盐酸，沉淀不溶解，说明原溶液中一定含有SO而无CO
③往装有滤液的试管中加入2 mol·L－1盐酸，出现无色气泡，说明原溶液中含有HCO
课题二 亚硝酸钠和食盐的鉴别
(时间：45分钟)
1．为消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘，其中的碘以碘酸钾(KlO3)的形式存在。已知溶液中的IO可和I－发生反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。根据此反应，可用试纸和一些生活中常用的物质进行实验，证明在食盐中存在IO，可供选用的物质有：①自来水；②蓝色石蕊试纸；③KI－淀粉试纸；④淀粉；⑤食糖；⑥食醋；⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是( )
A．①③ B．③⑥
C．②④⑥ D．①②④⑤⑦
解析 由题给反应，要证明有IO，应用到I－、淀粉和酸，现给出了KI－淀粉试纸，包括了前两种试剂，所以再选用食醋(即酸)便可完成上述检验，向食盐中加入醋酸，然后将溶液滴在KI－淀粉试纸上，若试纸变蓝，即证明食盐中有IO。
答案 B
2．某溶液中可能含有SO、CO、Cl－。为了检验其中是否含有SO，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是( )
A．稀H2SO4 B．稀盐酸
C．NaOH溶液 D．NaNO3溶液
解析 因为BaCO3也是一种白色沉淀，因此为了防止CO的干扰，同时不引入新的阴离子，还应需要用稀盐酸，观察沉淀是否溶解。
答案 B
3．亚硝酸盐中毒，又名乌嘴病、紫绀病、肠源性青紫病。亚硝酸盐可将正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，失去携氧能力，使组织出现缺氧现象。美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。下列说法不正确的是( )
A．在中毒过程中血红蛋白被氧化
B．中毒时亚硝酸盐发生氧化反应
C．药品美蓝应具有还原性
D．解毒时血红蛋白被还原
解析 根据题意，中毒过程是亚硝酸盐将血红蛋白中的铁元素由＋2价氧化为＋3价，血红蛋白被氧化时亚硝酸盐被还原，发生还原反应，A项正确，B项错误；解毒时高铁血红蛋白被还原为正常血红蛋白，D项正确；解毒剂应具有还原性，C项正确。
答案 B
4．对于某些离子的检验及结论一定正确的是( )
A．加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中，溶液变浑浊，一定有CO
B．加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO
C．加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，一定有NH
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 A中HCO也有类似变化；B中Ag＋有相同变化；D中Ca2＋有相同现象的变化。
答案 C
5．在亚硝酸钠(NaNO2)中氮元素的化合价为＋3价，为证明和研究亚硝酸钠的性质，现有以下几种试剂可供选择：①KMnO4溶液 ②稀H2SO4溶液 ③稀HNO3溶液 ④稀NaOH溶液 ⑤淀粉、KI溶液 ⑥品红溶液
其中能证明NaNO2具有氧化性应选择的试剂是( )
A．①②③ B．③④⑥ C．⑤⑥ D．⑤
答案 D
6．下列实验可行的是( )
A．用澄清石灰水检验CO中含有的CO2
B．用BaCl2除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4
C．用KSCN溶液检验溶液中含有的Fe2＋
D．用溶解、过滤的方法分离CaCl2和NaCl固体混合物
解析 澄清石灰水能与CO2反应生成白色沉淀，故A选择正确；B选项中虽然能除去Na2SO4杂质，但是又会引入新的杂质(NaCl)，故此选项错误；KSCN溶液可以检验Fe3＋，而不是Fe2＋，故C选项错误；CaCl2和NaCl均为易溶于水的物质，所以不能用溶解、过滤的方法进行分离，故D选项错误。
答案 A
7．某校学生用化学知识解决生活中的问题，下列家庭小实验不合理的是( )
A．用食醋除去暖水瓶中的薄层水垢
B．用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)
C．用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污
D．用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物
解析 食醋中含有醋酸，可与水垢发生反应：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，A合理；含碘盐中的KIO3只有在酸性条件下与还原性物质发生反应产生I2后，才可与米汤中的淀粉作用变蓝色，故B不合理；碳酸钠溶液水解呈碱性：CO＋H2OHCO＋OH－，故食用碱溶液可洗涤油污，C合理；纯棉制品的成分为纤维素，而纯毛制品的主要成分为蛋白质，灼烧时纯毛制品有烧焦羽毛的气味，D选项合理。
答案 B
8．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：
2NaNO2＋2KI＋2H2SO4===2NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋2H2O
(1)在上述反应中，若要生成50.8 g I2，则电子转移了________个。
(2)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”)。
(3)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___________________________(限用一种试剂)，
现象是____________________________________________________。
方案2：所加试剂___________________________________________，
现象是____________________________________________________。
(4)从环保角度讲方案1、方案2是最佳方法吗？若不是，请设计两种比较好的实验方案来鉴别。(不限制试剂)
解析 (1)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。
(2)上述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。
(3)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的氧化性，使淀粉碘化钾溶液变蓝这一现象来鉴别。
答案 (1)2.408×1023(或0.4NA)
(2)反应生成了NO，该物质会造成大气污染 还原性 强
(3)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
(4)不是，两种方案中都会产生造成大气污染的NO。可设计以下方案：①用KMnO4酸性溶液鉴别，溶液浅红色褪去的是NaNO2溶液；②用酚酞试液，溶液显浅粉红色的是NaNO2溶液。
9．已知某白色混合物粉末中含有CuSO4、K2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、NaCl五种物质中的两种，且物质的量之比为1∶1。请完成下述探究混合物组成的实验。
仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子；红色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸；1 mol·L－1硫酸、1 mol·L－1硝酸、1 mol·L－1盐酸、1 mol·L－1 NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水。
一、初步探究
取适量固体混合物于烧杯中，加入蒸馏水搅拌，混合物完全溶解，得到无色透明溶液A，同时闻到有轻微的刺激性气味。用胶头滴管取少量溶液A于试管中，再滴加稀硝酸，溶液中有无色气泡产生；继续滴加过量稀硝酸至溶液中不再产生气泡，得到无色透明溶液B。
(1)用________(填实验用品名称)取固体混合物于烧杯中。
(2)上述实验可以得到的初步结论是_______________________。
二、进一步探究
(3)请设计实验方案进一步确定该固体混合物的组成。叙述实验操作、预期现象和结论。
实验操作
预期现象和结论
答案 (1)药匙
(2)该混合物中肯定含有NH4HCO3，肯定不含有CuSO4
(3)
实验操作
预期现象和结论
向溶液B中滴加Ba(NO3)2溶液
如果产生白色沉淀，说明原固体混合物中含有K2SO4；如果没有白色沉淀产生，说明固体混合物中不含有K2SO4，含有NaCl或NH4Cl
取少量原固体混合物于试管中，将试管置于酒精灯上充分加热
如果试管底部有固体残留，说明混合物中含有NaCl；如果试管底部无固体残留，说明混合物中含有NH4Cl
10.在现代生活中，人们越来越注意微量元素的摄入。碘元素对人体健康有着至关重要的作用。为预防碘缺乏病，我国卫生部规定每千克食盐中应含有40～50 mg KIO3。下表是某超市出售的加碘精制盐的有关说明：
产品标准
GB5461－2000
配料表
氯化钠、碘酸钾、抗结剂
氯化钠含量
≥98.5%
含碘量(以I计)
20～50 mg/kg
储藏方法
密闭、避光、防潮
食用方法
待食品熟后加入
包装日期
见打印批号
某同学设计实验验证此食盐中是否含碘和检查该食盐是否为合格产品。
(1)完成下列实验报告：
实验步骤
实验现象
实验结论(步骤2用离子方程式表示)
1.取食盐少许置于一支试管中，加入适量的蒸馏水，振荡
固体完全
溶解
食盐及碘酸钾都能溶于水
2.向上述溶液滴加适量的亚硫酸氢钠溶液，振荡
溶液出现
棕黄色
3.再向上述溶液中滴加淀粉溶液振荡
溶液变成
蓝色
(2)加碘食盐的包装袋上标有食用方法：待食品熟后加入。其原因是______________________________________________________________
_____________________________________________________________。
(3)该同学取该食盐样品100.0 g完全溶解于水中，然后加入用盐酸酸化的淀粉－KI溶液，结果溶液呈蓝色，则反应的离子方程式为_____________________
________________________________________________________________。
为进一步确证样品是否为合格产品，该同学又用0.010 mol·L－1的Na2S2O3溶液滴定，当用去12.00 mL时蓝色刚好褪去(反应方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O)，通过计算该加碘食盐中KIO3的含量为________mg/kg。则此可判定该食盐为________(填“合格”或“不合格”)产品。
解析 (1)碘盐中的KIO3具有较强的氧化性，它可以氧化HSO、I－，反应方程式为：2IO＋5HSO===I2＋5SO＋3H＋＋H2O，5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O，故滴加淀粉溶液变蓝。
(2)由题给信息待食品熟后加入可推知KIO3的性质具有热不稳定性，加热时易分解。
(3)n(Na2S2O3)＝0.010 mol·L－1×0.012 L＝1.2×10－4 mol。根据IO～3I2～6S2O可计算出100 g碘盐中KIO3的质量为4.28 mg，故加碘盐中KIO3的含量为42.8 mg/kg，其中碘元素的含量为25.4 mg/kg，为合格碘盐。
答案 (1)2IO＋5HSO===I2＋5SO＋3H＋＋H2O 淀粉遇碘变蓝
(2)防止KIO3分解
(3)5I－＋IO＋6H＋===3I2＋3H2O 42.8 合格
专题测试(三)
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题意)
1．白酒、食醋、蔗糖、淀粉等均为家庭厨房中常用的物质，利用这些物质能完成的实验是( )
①检验自来水中是否含有Cl－ ②鉴别食盐和小苏打 ③蛋壳能否溶于酸 ④白酒中是否有甲醇
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
解析 醋酸酸性强于碳酸，食醋与小苏打反应放出气体，蛋壳主要成分为CaCO3，也能溶于食醋中。
答案 C
2．亚硝酸钠的水溶液呈碱性，亚硝酸钠能将Fe2＋氧化为Fe3＋，因此一些不法奸商为使腌肉制品的色泽更吸引顾客，用超量的亚硝酸钠(NaNO2)腌制。亚硝酸钠是一种潜在的致癌物质，过量或长期食用会对人体产生危害。由于亚硝酸钠有咸味，外观与氯化钠相似，也曾多次发生过因误食导致中毒的事件。下列能用来区别NaNO2与NaCl固体的方法是( )
A．观察颜色 B．品尝味道
C．用水溶解 D．分别溶于水测其pH
答案 D
3．下列离子方程式的书写正确的是( )
A．ClO＋2NO＋Ag＋===AgCl↓＋2NO
B．NO＋2Fe2＋＋2H＋===NO↑＋2Fe3＋＋H2O
C．IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O
D．4MnO＋5HCHO＋10H＋===4Mn2＋＋5CO2↑＋10H2O
答案 C
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 本题主要考查试剂鉴别与除杂、仪器使用等基础实验知识。A项溴水分别加到苯和四氯化碳中，溶液都会分层，但在苯中加入溴水摇匀静置后，上层为溶有溴的苯，下层为水层，而在四氯化碳中加入溴水摇匀静置后，下层为溶有溴的四氯化碳，上层为水，B项托盘天平只能精确到0.1 g。
答案 B
5．下列各组气体或溶液用括号内的试剂加以鉴别，其中不合理的是( )
A．二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳(品红溶液)
B．氯化钠溶液、亚硝酸钠溶液、硝酸钠溶液(硝酸银和稀硝酸)
C．酒精、醋酸、醋酸钠溶液(石蕊溶液)
D．稀硫酸、硝酸钡溶液、氯化钾溶液(碳酸钠溶液)
解析 A项，品红溶液只能鉴别出SO2，而无法鉴别CO2和CO；B项，先加入AgNO3溶液，无明显现象的为NaNO3，有白色沉淀产生的为NaCl和NaNO2，再加入稀硝酸后，白色沉淀溶解消失的为NaNO2溶液，合理；C项，加入石蕊溶液后，溶液变红的是CH3COOH，变蓝的是CH3COONa，无明显现象的为酒精，合理；D项，加入Na2CO3溶液后，产生无色气体的是稀硫酸，产生白色沉淀的是Ba(NO3)2溶液，无明显现象的是KCl溶液，合理。
答案 A
6．有关溶液中所含离子的检验，下列判断中正确的是( )
A．加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有红色物质生成，则原溶液中一定有Fe3＋存在
B．加入盐酸，有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO存在
C．用某溶液做焰色反应实验时，火焰为黄色，则该溶液中一定有钠离子，可能有钾离子
D．分别含有Mg2＋、Cu2＋、Fe2＋和Na＋的四种盐酸盐溶液，只用NaOH溶液是不能一次鉴别开的
解析 A项，原溶液中也可能只含有Fe2＋而不含Fe3＋，因为硝酸具有氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋；B项，原溶液中可能含有HCO等离子；C项，确定是否含有钾离子要透过蓝色的钴玻璃观察；D项，有颜色的离子为Cu2＋和Fe2＋，加入NaOH，CuCl2溶液中出现蓝色沉淀，FeCl2溶液中出现白色沉淀，且沉淀逐渐变成灰绿色，最后变成红褐色，MgCl2溶液中出现白色沉淀，NaCl溶液没有明显现象。
答案 C
7．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．①②③ B．②④ C．①③ D．①③⑤
解析 由特征现象：“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，可判定溶液中肯定含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。
答案 C
8．根据下列实验事实得出的结论正确的是( )
A．试液白色沉淀沉淀不溶解
结论：试液中一定含有SO
B．气体气体白色沉淀
结论：原气体一定是烃
C．某溶液冒白雾白烟
结论：证明原溶液中一定是浓硫酸
D．某有色溶液紫色
结论：证明原溶液中一定含有Fe3＋
解析 A中可能为SO，B中可能含硫元素(H2S)可能不是烃，C中应为浓盐酸或浓硝酸。
答案 D
9．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：
配料表
精制海盐、碘酸钾
储藏方式
密封、避光、防潮
食用方法
烹调时待食品熟后加入碘盐
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 “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。
答案 C
10．向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是( )
操作
现象
结论
A
滴加BaCl2溶液
生成白色沉淀
原溶液中有SO
B
滴加氯水和CCl4，振荡、静置
下层溶液显紫红色
原溶液中有I－
C
用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应
火焰呈黄色
原溶液中有Na＋，无K＋
D
滴加稀NaOH溶液，将湿润红色石蕊试纸置于试管口
试纸不变蓝
原溶液中无NH
解析 能与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的除了SO以外，还可以是SO、CO以及Ag＋等，因此选项A不正确；CCl4的密度大于水的，而单质碘易溶于有机溶剂中，溶液显紫红色说明有单质碘生成，所以只能是原溶液中的I－被氯水氧化成单质碘，即选项B正确；因为在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有通过蓝色的钴玻璃观察，所以不能判断没有K＋，选项C不正确；由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，所以选项D也不正确。
答案 B
11．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
石蕊试液
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 在A中，常温下浓盐酸与二氧化锰不反应；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；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。
答案 C
12．某同学想用实验证明高锰酸钾溶液的紫红色是MnO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为紫红色
解析 首先高锰酸钾溶液中存在两种离子：K＋和MnO，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能与锌反应，静置后紫红色褪去，表明MnO为紫红色。
答案 A
二、非选择题(共64分)
13．(6分)现有五种离子化合物A、B、C、D和E，都是由下表中的离子形成的：
阳离子
Ag＋
Ba2＋
Al3＋
阴离子
OH－
Cl－
SO
为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果是：
a．B和D都不溶于水，也不溶于酸；
b．A溶于水后，与上述某阳离子反应可生成B，且A溶液与过量氨水反应生成白色沉淀；
c．C溶于水后，与上述某阳离子反应可生成D，且C溶液与过量氨水反应生成白色沉淀；
d．E溶于水后，与上述某阴离子反应可生成B；
e．A溶液与适量E溶液反应生成沉淀，再加过量E溶液，沉淀量减少，但不消失。
请根据上述实验结果，填空：
(1)写出化合物的化学式：A__________，C__________，D________，E________。
(2)A溶液与过量E溶液反应后，最终得到的沉淀的化学式是________________________________________________________。
解析 阴、阳离子组成的常见的沉淀物有AgCl、Al(OH)3、BaSO4，其中AgCl、BaSO4不溶于酸。实验e是本题的突破口：“再加过量E溶液，沉淀量减少”，说明E溶液能溶解某一种沉淀，则在这里E只能是一种强碱，被溶解的沉淀也只能是Al(OH)3，组成E的阴离子是OH－，则阳离子只能是Ba2＋(因为OH－与Ag＋、Al3＋都反应)，即E为Ba(OH)2；组成A的阳离子是Al3＋，组成A的阴离子只有是SO时，才符合“沉淀量减少，但不消失”，即A为Al2(SO4)3。接下来，由实验b、d知B为BaSO4，则D为另一种不溶于酸的AgCl。再由实验c和余下的离子可判断C为AlCl3。
答案 (1)Al2(SO4)3 AlCl3 AgCl Ba(OH)2
(2)BaSO4
14．(6分)化学兴趣小组对某品牌牙膏中磨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.磨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
利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应后，测定C中生成BaCO3沉淀的质量，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)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CO2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
(5)实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO3的平均质量为3.94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为________。
解析 (1)该反应为Al(OH)3＋NaOH===Na[Al(OH)4]。
(2)由于上面得到的溶液是Na[Al(OH)4]溶液，在先通入过量CO2，再加入过量稀盐酸时，发生反应：Na[Al(OH)4]＋CO2===Al(OH)3↓＋NaHCO3；Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O；NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，所以现象为通入CO2时有白色沉淀产生，加入稀盐酸后，沉淀溶解，且有无色气体产生。
(3)持续缓缓通入空气的目的是将生成的CO2尽量全部排出，同时起搅拌作用。
(4)通空气的目的是排出CO2，空气是否干燥不影响实验结果，c不正确。由于HCl与NaHCO3也可反应产生CO2，故增添盛有饱和碳酸氢钠的洗气瓶会影响实验结果，d也不正确。
(5)n(BaCO3)＝3.94 g/197 g·mol－1＝0.02 mol，由C原子守恒得m(CaCO3)为0.02 mol×100 g·mol－1＝2 g，所以CaCO3的质量分数为25%。
答案 (1)Al(OH)3＋OH－===Al(OH) (2)通入CO2气体有白色沉淀生成 加入盐酸有气体产生且沉淀溶解
(3)把生成的CO2气体全部排入C中，使之完全被Ba(OH)2溶液吸收 (4)cd (5)25%
15．(8分)工业盐中含有NaNO2，外观和食盐相似，有咸味，人若误食会引起中毒。已知NaNO2能发生如下反应(反应离子方程式已配平)：
2NO＋xI－＋yH＋===2NO↑＋I2＋zH2O
请回答下列问题：
(1)上述反应中，x的数值是________，y的数值是________。
(2)上述反应，可用化学试纸和生活中常见物质进行实验来鉴别工业盐和食盐，现有碘化钾淀粉试纸，则还需选用的生活中常见物质的名称为________。
(3)某工厂废切削液中含有2%～5%的NaNO2，直接排放会造成水污染，但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2，该物质是________(填字母编号)。
a．NaCl b．H2O2
c．NH4Cl d．浓H2SO4
所发生反应的离子方程式为_______________________________________
_____________________________________________________________。
(4)为了测定某样品中NaNO2的含量，可以使用标准KMnO4溶液进行滴定，试回答：①KMnO4溶液在滴定过程中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
②若在接近终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③若滴定终点读数时目光俯视，则所得结果________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
解析 (1)根据碘原子守恒：x＝2；根据电荷守恒：－2－x＋y＝0，解得y＝4。
(2)由题干信息知生成I2的反应是在酸性条件下进行的，应选择食醋(含有醋酸)。
(3)NaNO2→N2，N的化合价降低，NaNO2作氧化剂，选择还原剂。故选择NH4Cl，NaNO2与NH4Cl发生氧化还原反应(归中反应)。
(4)①高锰酸钾溶液具有强氧化性。②水的加入不影响NaNO2的物质的量。③滴定终点读数俯视所记录数值偏小，结果偏小。
答案 (1)2 4 (2)食醋 (3)c NH＋NO===N2↑＋2H2O (4)①氧化剂 ②无影响 ③偏小
16．(9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。
实验操作
预期现象与结论
步骤1：
步骤2：
步骤3：
解析 本题基于O2的制取但高于O2的制取，考查思维的条理性，每一步实验都是需要掌握的：O2的检验、Cl－的检验、K元素的检验等。解决本题的关键是将ClO转化为Cl－。
答案 (1)氯 氧
(3)
实验操作
预期现象与结论
步骤1：混入少量MnO2后加热并用带火星的木条检验生成的气体
带火星的木条复燃证明KClO3中含有O元素
步骤2：将加热后的固体溶于水并过滤以除去MnO2，得澄清滤液备用
步骤3：用一根洁净的铂丝蘸取滤液在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
火焰呈紫色，证明KClO3中含有K元素
步骤4：取滤液少许，向其中加入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液
有白色沉淀，证明KClO3中含有Cl元素
(注：氯元素的检验也可用下述方法：取KClO3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KClO3中含有Cl元素)
17．(6分)贮气袋中贮有有色气体，可能由NO2、CH4、CO2、HCl、NH3、Br2(蒸气)等气体中的几种混合而成。现分别进行如下实验：
①通入少许水中，得无色溶液；②通入少许AgNO3溶液中，有沉淀析出；③通入少许澄清石灰水中，无浑浊现象；④通过盛水的洗气瓶后，导出的气体再通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。
试回答：
(1)由①可判断一定存在______________________________________，
一定不存在_______________________________________________；
(2)由②可判断一定存在______________________________________，
一定不存在_____________________________________________；
(3)由③④可判断一定存在___________________________________，
可能存在______________________________________________。
解析 NO2与Br2的颜色接近，但通入水中，溴水是橙色的，而3NO2＋H2O===2HNO3＋NO得到溶液是无色的，故由①断定NO2存在，Br2不存在。通入少量AgNO3溶液中，因有HNO3生成又生成白色沉淀，故一定有HCl，从而确定无NH3。由③并不能说明无CO2，因为混合气体产生的HNO3及HCl都可与Ca(OH)2反应，通过④说明有CO2。CH4是否存在由以上实验不能确定。
答案 (1)NO2 Br2 (2)HCl NH3 (3)CO2 CH4
18．(6分)某化学兴趣小组设计以下实验来定性检验茶叶中含有的少量钙、铁、铝三种元素。已知Ca2＋、Al3＋、Fe3＋完全沉淀的pH：Ca(OH)2：pH≥13；Al(OH)3：pH≥5.2；Fe(OH)3：pH≥4.1。检验茶叶中三种元素的实验过程如下：
(1)①中加盐酸的作用是_________________________________________。
(2)②中调节pH至6～7的目的是__________________________。
(3)写出沉淀X所含主要物质的化学式________。
(4)写出③发生反应的离子方程式__________________________。
(5)试剂A为________；试剂B为铝试剂，加入该试剂的现象是___________________________________________________________。
解析 (1)由于茶叶中含有少量钙、铁、铝等盐，因此加入盐酸能使茶叶中的钙、铁、铝元素转化为离子(Ca2＋、Fe3＋、Al3＋)，便于检验这些元素。
(2)(3)根据题目信息可知，步骤②用浓氨水调节pH至6～7的目的是使Fe3＋、Al3＋转化为氢氧化物沉淀，故沉淀X所含主要物质的化学式为Fe(OH)3、Al(OH)3。
(4)由于滤液中剩下的是Ca2＋，所以加入(NH4)2C2O4所发生的离子方程式为Ca2＋＋C2O===CaC2O4↓。
(5)将沉淀X[Fe(OH)3、Al(OH)3]加盐酸溶解并分为两份，一份中加铝试剂是检验Al3＋，其现象是生成玫瑰红色物质，另一份应加KSCN检验Fe3＋，其现象是溶液变红色。
答案 (1)使茶叶中的钙、铁、铝元素转化为离子
(2)使Fe3＋、Al3＋转化为沉淀
(3)Al(OH)3、Fe(OH)3
(4)Ca2＋＋C2O===CaC2O4↓
(5)硫氰化钾溶液(KSCN) 生成玫瑰红色物质
19．(8分)请回答鉴定(认定)某白色固体样品(可能为NH4HCO3、NaHCO3、Na2CO3和NaCl中的一种)的下列问题
(1)甲同学经分析后，认为以Ba(OH)2试液滴加到样品溶液中(必要时可加热)，通过产生的现象即可完成实验。你认为该同学实验方案的设计________(填写可行、不可行)。
(2)乙同学选用了试管、玻璃棒、酒精灯、试管夹；蒸馏水、pH试纸，通过合理、全面的实验步骤，给出了鉴定(认定)。
①为保证实验方案的顺利实施，乙同学在给固体样品加热时，正确的操作方法是_______________________________________________________
_______________________________________________________________。
(使用酒精灯和试管夹的方法不必叙述)
②乙在实验中可能要两次使用玻璃棒和pH试纸。第一次是将一小块试纸用蒸馏水润湿后粘在玻璃棒的一端，以便通过玻璃棒将试纸对准加热的试管附近；第二次(测试溶液的pH)的正确方法是___________________________
_______________________________________________________________。
③完成下表中空格部分的填写
固体试样
判断依据(要点)
有关化学方程式(或离子方程式)
碳酸氢铵
NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O
碳酸氢钠
pH试纸显示有酸性气体产生
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
CO2＋H2OH2CO3
碳酸钠
氯化钠
NaCl===Na＋＋Cl－
解析 (1)不可行，NaHCO3、Na2CO3与Ba(OH)2溶液均能生成沉淀。(2)给试管里的固体药品加热时，往往有水汽产生(反应过程中生成的水或药品中的湿存水)，因此试管口必须略向下倾斜。加热前需先将试管外壁擦干，以防止加热时试管炸裂。加热时应先使试管均匀受热，使试管在酒精灯上移动。(3)碳酸氢铵受热分解生成碱性气体NH3，通过检验NH3判断碳酸氢铵存在。碳酸钠和氯化钠受热无气体放出，但碳酸钠溶液由于水解而呈碱性。
答案 (1)不可行
(2)①试管口必须微向下倾斜，加热前需先将试管外壁擦干，加热时应先使试管均匀受热，使试管在酒精灯上移动
②取一小块pH试纸放在玻璃片或表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部，观察试纸颜色的变化并跟标准比色卡比较，即可确定溶液的pH
③
判断依据(要点)
有关化学方程式(或离子方程式)
pH试纸显示有碱性气体产生
加热时无气体产生，溶液呈碱性
CO＋H2OHCO＋OH－
加热时无气体产生
20.(6分)某强酸性溶液X中可能含有NH、Fe2＋、Al3＋、CO、SO、Cl－、NO中的若干种。某研究性学习小组为探究溶液X的组成，进行如下实验(其中Y为无色无味的气体)：
回答下列问题：
(1)溶液X中肯定存在的离子有__________________，肯定不存在的离子有________________________________________________________________。
(2)写出生成气体A的离子方程式：_______________________________
_____________________________________________________________。
(3)写出向溶液E中通入少量Y一定发生的离子方程式：______________
______________________________________________________________。
(4)请你设计实验方案进一步确定可能存在的离子，写出实验的操作步骤、现象与结论：_______________________________________________
_____________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
解析 由题意知，由于溶液为强酸性，故不含CO，含有大量的H＋，加入过量硝酸钡溶液，产生的气体A为NO，沉淀C为BaSO4，推出原溶液中含有SO；再加过量NaOH溶液加热，产生的气体D为NH3，沉淀F为氢氧化铁，推知原溶液中含有NH、Fe2＋，排除NO；通入的气体Y无色无味，应为CO2气体，产生的沉淀G为BaCO3，也可能混有Al(OH)3。(1)溶液X中肯定存在的离子有H＋、NH、Fe2＋、SO；肯定不存在的离子有CO、NO。(2)Fe2＋被NO(H＋)氧化成Fe3＋，生成了NO气体，离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。(3)向溶液E中通入少量二氧化碳的离子方程式为Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O。(4)可能存在的离子有Cl－和Al3＋。
答案 (1)H＋、NH、Fe2＋、SO CO、NO
(2)3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
(3)Ba2＋＋2OH－＋CO2===BaCO3↓＋H2O
(4)取少量溶液B，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明含有Cl－，反之则没有；取少量溶液E，通入足量的CO2气体，若有沉淀生成，则说明含有Al3＋，反之则没有
21．(9分)已知某溶液X可能由K＋、Mg2＋、Cu2＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋、Fe2＋、Al(OH)、CO、SO、I－、SiO、MnO中的若干种离子组成。某化学兴趣小组通过下列实验确定了其组成。
(1)根据下列实验步骤和现象，推断实验结论：
实验步骤与实验现象
实验结论
Ⅰ.观察溶液：无色透明
①原溶液中一定不含的离子是_________
Ⅱ.取适量该溶液，加入过量的硝酸，有气体生成，并得到无色溶液
②原溶液中一定不含的离子是________
____________________________，一定含有的离子是________
Ⅲ.在Ⅱ所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀A
③原溶液中还一定含有的离子是________，生成沉淀A的离子方程式为_________________________________
Ⅳ.在Ⅲ所得溶液中再逐滴加入氢氧化钡溶液至过量，加热也有气体生成，同时析出白色沉淀B
④白色沉淀B中一定含有________，可能含有______________
(2)上述实验步骤Ⅳ中开始阶段发生反应的离子方程式一定有____________________________________________________________。
(3)该化学兴趣小组的同学为了进一步确定B的成分，取一定量经洗涤后的B与Y溶液反应，白色固体的物质的量与Y溶液体积之间的关系如图所示。
Y可能为_________________。B的组成为____________________________
_______________________________________________________________。
(4)已知氢氧化铝电离出H＋比碳酸氢钠电离出H＋更难。根据上述推断，取少量原溶液于试管中，向试管中
滴加少量硫酸氢钠稀溶液至过量，按先后顺序可以观察到的现象有____________________________________________________________
____________________________________________________________。
写出最后发生反应的离子方程式：_______________________________
_____________________________________________________________。
解析 (1)Ⅰ.溶液无色透明，说明有颜色的离子MnO、Fe2＋、Cu2＋不存在。Ⅱ.加入过量的硝酸，产生气体并得到无色溶液，推知一定存在CO，则能与CO反应的离子Mg2＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋都不存在；由于I－、SiO能与硝酸反应分别生成I2(使溶液呈黄色)、H2SiO3白色沉淀，所以它们也不存在。Ⅲ.碳酸氢铵先与过量的硝酸反应，然后与铝离子发生水解相互促进反应生成二氧化碳和氢氧化铝，逆推原溶液中一定含有AlO，根据溶液呈电中性原则知，溶液中只有一种阳离子K＋存在。Ⅳ.在Ⅲ所得溶液中含有碳酸氢铵和硝酸铵，刚开始加入少量氢氧化钡溶液时，发生反应：2NH4HCO3＋Ba(OH)2(少量)===BaCO3↓＋(NH4)2CO3＋2H2O。仅根据实验现象不能判断硫酸根离子是否存在，所以，白色沉淀B中一定含有碳酸钡，可能含有硫酸钡。(2)碳酸氢铵中铵根离子结合OH－的能力比碳酸氢根离子的弱，所以，碳酸氢根离子优先与OH－反应生成CO，CO再结合Ba2＋生成白色沉淀。(3)从图像上看，白色固体部分溶于Y溶液，碳酸钡溶于盐酸或硝酸，0.5 mol固体B中含0.2 mol BaSO4、0.3 mol BaCO3。(4)原溶液中存在K＋、Al(OH)、CO、SO，滴加硫酸氢钠溶液，相当于滴加强酸，由于氢氧化铝电离出H＋比碳酸氢钠电离出H＋更难，所以优先生成氢氧化铝；又因为Al3＋与CO、HCO不能大量共存，CO转化成CO2之后，Al(OH)3又与H＋反应。现象是先产生白色沉淀，然后产生气泡，最后白色沉淀又溶解。
答案 (1)①Cu2＋、Fe2＋、MnO ②I－、SiO、Mg2＋、Ag＋、Ba2＋、Al3＋ CO ③Al(OH)、K＋ Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ ④BaCO3 BaSO4
(2)Ba2＋＋2OH－＋2HCO===BaCO3↓＋CO＋2H2O (3)HCl(或HNO3) BaSO4和BaCO3，且＝ (4)先产生白色沉淀，然后产生气泡，最后白色沉淀又溶解 Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
课件14张PPT。专题整合[知识网络][专题探究]专题一 物质的鉴别与推断
1.物质鉴别的常见题型
(1)不用任何试剂鉴别多种物质
解题方法有特征现象法、加热法、列表优选法、逐一检出法和滴加顺序法等。
①特征现象法
先借用待鉴物质颜色、特殊气味、挥发出雾状气体等特征现象鉴别出个别物质，再借用这种物质去鉴别其他各物质。如不另用其他试剂鉴别NaOH、Na2SO4、FeCl3、MgCl2四种溶液。可先根据溶液的颜色，鉴别出FeCl3溶液，用FeCl3溶液鉴别出NaOH溶液，用NaOH溶液鉴别出MgCl2溶液，最后为Na2SO4溶液。②加热鉴别法
如果待鉴物质通过加热发生有特征现象的反应，如有气体放出、颜色改变、升华等，则首先可鉴别出它。再借用这一物质去鉴别其他物质，以此类推，可达到鉴别的目的。如不用其他试剂鉴别NH4Cl、NH4I、CaCO3、Na2CO3四种白色固体。
③列表优选法(又称相互作用判断法)
不能用上述两种方法鉴别的一组物质，只能利用两反应所产生的现象判断、鉴别各物质。为了好比较、优选，可列出表格对比、判断。如不另加其他试剂鉴别Na2CO3、Ba(NO3)2、Na2SO4、HCl四种无色溶液。④逐一检出法
首先利用两种物质(或溶液)之间的特征反应鉴别出两种物质(或溶液)，再用其中一种或两种作试剂依次鉴别出其他的物质(或溶液)。如不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液、H2SO4溶液、MgCl2溶液、KNO3溶液。
⑤滴加顺序法
利用两种物质滴加顺序不同，实验现象不同来鉴别物质的方法，如Na2CO3溶液和稀硫酸的鉴别。(2)只用一种试剂鉴别一组物质
这类题多数是根据被检物质的特性，选择一种试剂能与(n－1)种被检物质分别发生作用产生不同现象达到鉴别的目的。试剂的选择，可按照下列思路进行。
①用指示剂或pH试纸：若题中所给的物质的溶液酸碱性不同，可选用石蕊试液、甲基橙试液、pH试纸作试剂。如用一种试剂鉴别：a.HCl、Ba(OH)2、NaCl三种溶液；b.Na2CO3、Na2SO4、NH4Cl三种溶液；c.同浓度的CH3COONH4、AlCl3、NaHCO3、Na2CO3四种溶液。②用酸：若几种物质含有不同阴离子，且部分阴离子跟H＋作用会出现气体或生成沉淀等不同现象时，选HCl或H2SO4。如鉴别：a.NaCl、Na2CO3、Na2SO3、Na2SiO3、Na2S2O3五种溶液(可用H2SO4溶液)；b.AgNO3、NaHCO3、Na2S、Na[Al(OH)4]四种溶液(用稀盐酸)。
若被鉴别的物质中有金属、金属氧化物时，也考虑用酸。如鉴别铁粉、FeO、CuO、MnO2、木炭粉五种固体，可用浓盐酸(需加热)。④用盐：主要是根据盐类相互促进水解有沉淀和气体生成的特征现象或其相互作用的特征现象加以鉴别。
a.若被鉴别的物质组成中有Al3＋、Ca2＋、H＋，可用Na2SO3溶液，如用一种试剂鉴别Ca(NO3)2、AlCl3、HCl、NaCl四种溶液。
b.若被鉴别的溶液中含有OH－、S2－、Ba2＋时，可用CuSO4溶液，如用一种试剂鉴别：(a)NaOH、Na2S、NaCl、BaCl2四种溶液；(b)Na2CO3、Ba(NO3)2、NH3·H2O、K2SO4四种溶液。
c.若被鉴别的溶液中含有Ag＋、Al3＋、Zn2＋、H＋，可用Na2S溶液。如用一种试剂鉴别AgNO3、HCl、ZnCl2、NaCl、AlCl3五种溶液。⑤用强氧化剂：HNO3溶液、KMnO4溶液、氯水、溴水等，均可用作鉴别某一组物质的一种试剂。如用一种试剂鉴别：
a. CCl4三种液态有机物，可选用酸性KMnO4溶液、b.CH3CHO溶液、Na2S溶液、NaHCO3溶液、 ，可选用溴水。
⑥用弱氧化剂：如用一种试剂鉴别CH3COOH溶液、HCOOH溶液、CH3CHO溶液、CH3CH2OH溶液，可选用新制的Cu(OH)2悬浊液。2.实验型离子推断题的分析方法
除直接判断几种离子能否大量共存这种题型外，在实验型离子推断题中也常涉及离子的共存知识。分析离子推断题时，以下经验可供借鉴。
(1)实验操作与现象是试题的显性条件，是推断的明线；离子共存是试题的隐性条件，是推断的暗线。解题时要分析显性条件，挖掘隐性条件，把实验现象和离子共存相结合。(2)要特别注意在实验中加入某试剂时，是否引入或生成了原溶液中可能存在的离子，这可能影响到这种离子存在性的判断。
(3)当只剩下一种阳(阴)离子时，一定含有这种阳(阴)离子(要保证溶液呈电中性)。同时，若涉及离子的物质的量(定量型离子推断)，还要把电荷守恒这一定量条件考虑进来，通过已肯定存在的阴、阳离子的电荷数的比较来确定其他离子是否存在以及离子的物质的量。专题二 物质检验的一般程序与方法
1.气体物质的检验2.固体物质的检验3.无色溶液的检验课件27张PPT。课题一 牙膏和火柴头中某些成分的检验[学习目标] 1.认识化学与生活的密切联系，体会到化学的实用性。2.了解有关牙膏、火柴等物品中包含的化学知识，初步学会牙膏和火柴头中主要成分的检验方法。3.通过实验，了解物质的检验过程，初步学会设计实验方案进行其他物质的检验。4.培养创新意识，提高解决问题的能力。一、牙膏中某些成分的检验
1.牙膏的主要成分及其功能摩擦去污湿润微生物污垢龋齿2.牙膏中某些成分的检验(1)牙膏中CaCO3、甘油的检验
化学原理与现象：
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，产生的气体使澄清石灰水变浑浊。绛蓝(2)F－、Ca2＋的检验：
①Ca2＋＋2F－===CaF2↓白无无②Ca2＋的检验：
CaCl2溶液中滴加(NH4)2C2O4溶液会产生白色沉淀____________
_____________。
思考：检验牙膏中的CaCO3时，能否用稀硫酸代替稀盐酸？
提示 不能。因为稀硫酸与CaCO3反应，生成微溶物质CaSO4，覆盖在CaCO3表面，阻止反应的继续进行。===CaC2O4↓二、火柴头成分的检验
1.火柴头所含成分红磷Sb2S3KClO3MnO22.火柴头中硫元素及氯元素的检验褪去SO2白色Ag＋＋Cl－===AgCl↓点拨二、物质的检验
物质的组成和结构不同，物理性质、化学性质也就不同。因此，物质组成和结构的检测都是从物质的性质入手的。物质的检测就是利用物质的物理性质或化学性质测定其组成、含量和结构，根据不同的检测目的和任务，可分为定性检测、定量检测和结构的测定。
物质的定性检测就是物质的检验。
物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。物质的特征性质或反应是检验和鉴别的主要依据。三者的不同点见下表：1.物质检验的基本步骤
(1)观察试样
确定其状态、颜色、气味等。
(2)准备试样
不论是固体试样还是液体试样，都只能取少量试样配成溶液，且观察试样是否溶解，溶解过程中有无气体产生等，以初步判断可能为哪种物质。
(3)检验
在检验配好溶液中的离子时，每次均应移取少量溶液进行检验。2.物质检验的一般程序与思路
(1)固体物质的检验(2)液体物质的检验[典例剖析]
牙膏是生活必需品。下面是牙膏中某些主要成分的检验流程图：请回答下列问题：
(1)在①中加水、搅拌、静置后，接下来的实验操作名称是________，所需要的主要玻璃仪器有____________________
____________________________________________________。
(2)在②中用pH试纸测溶液的pH的操作方法是___________
___________________________________________________。
(3)写出④中发生反应的化学方程式：____________________
___________________________________________________。
(4)在⑥中检验Ca2＋的存在，除可用焰色反应外，还可利用Ca2＋和________溶液的反应来进行。 解析 (1)牙膏加蒸馏水混合后可能形成胶状物，搅拌后，要等其分层后再倾析分离固体沉淀物和溶液，也可用过滤法，过滤时所用主要玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗。
(2)使用pH试纸测溶液pH的方法为用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液点试纸中部，再与标准比色卡对比。
(3)用新制Cu(OH)2检验甘油的原理为答案 (1)过滤 玻璃棒、烧杯、漏斗
(2)用玻璃棒蘸取少量待测液将其点在洁净干燥表面皿中的pH试纸上，再与标准比色卡进行对比
(3)
(4)草酸铵借题发挥
离子的检验要依据离子的特征反应
如果待检测的是含有多种不同离子的混合物，在物质中各离子间的特征反应相互间不存在干扰的情况下，可以把待测溶液分成几份后，用与上例类似的方法逐一鉴定。如果各离子间的特征反应相互间存在干扰，则需要先设法使离子分离，例如利用沉淀反应，按性质相近与否将离子逐次分组分离，再分别逐一检测。[跟踪训练]
火柴头上通常含有氯酸钾、二氧化锰、硫等物质。某研究性学习小组进行火柴头中有关物质的实验探究：
(1)检验火柴头中含有硫：将两根火柴放在如图所示实验装置的漏斗下面，将火柴点燃，慢慢拉动注射器活塞进行抽气，让火柴燃烧后产生的气体通入稀品红溶液中，观察到品红溶液褪色。①燃烧产生的气体中一定含有__________________________。
②某同学提出用如下图所示方法进行实验更为简便。他的操作是：
a.当图中所示火柴头燃烧完时，立即移出火柴；
b.____________________________________________________
(2)测定火柴头中的KClO3的含量主要步骤如下：
A.刮取火柴头，小心研碎，称得质量为2.45 g；
B.用适量蒸馏水充分浸泡后过滤、洗涤残渣；
C.往装有滤液和洗涤液的烧杯中加入过量的NaNO2溶液、AgNO3溶液和稀硝酸，搅拌，充分反应后，过滤、洗涤沉淀；
D.干燥沉淀物，称得其质量为1.435 g。①实验中发生的反应是KClO3＋3NaNO2＋AgNO3===AgCl↓＋3NaNO3＋KNO3，反应中AgNO3、NaNO2均需要过量的原因是_______________________。
②实验测得火柴头中KClO3的质量分数为________；
③如果B步中未洗涤沉淀残渣，测得KClO3的质量分数将________(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)，如果C步中未洗涤AgCl沉淀，测得KClO3的质量分数将________。解析 (1)①能使品红溶液褪色的是SO2。
(2)①要使实验减小误差，保证氯元素完全转化为AgCl沉淀，必须加入过量的AgNO3和NaNO2；②依原子守恒易得n(KClO3)＝n(AgCl)＝1.435 g/143.5 g·mol－1＝0.01 mol，所以w(KClO3)＝(0.01 mol×122.5 g·mol－1/2.45 g)×100%＝50%；③B步不洗涤沉淀会造成KClO3损失，从而造成最终的AgCl沉淀量减少，故使结果偏小；C步不洗涤沉淀会造成AgCl沉淀量增加，故会使结果偏大。
答案 (1)①SO2(或二氧化硫) ②迅速将甲烧杯扣在乙烧杯上，充分振荡乙烧杯 (2)①确保KClO3中氯元素全部转化为AgCl沉淀 ②50% ③偏小 偏大归纳总结 常见气体和离子的常用鉴别方法课件24张PPT。课题二 亚硝酸钠和食盐的鉴别[学习目标] 1.了解与亚硝酸钠、食盐等物质相关的化学知识。2.通过对亚硝酸钠和食盐性质的认识，设计实验方案进行鉴别。3.学习鉴别物质的方法，体验观察和分析实验现象在化学实验中的重要作用。4.增强对生活中化学知识的认识，提高解决实际问题的能力。亚硝酸钠的性质
1.亚硝酸的生成及其不稳定性
向____________溶液中加酸，生成亚硝酸(HNO2)。亚硝酸________，仅存在于冷的稀溶液中，微热甚至常温下也会分解，产生______色的二氧化氮气体。反应的化学方程式是____________________________________________________________________。亚硝酸钠不稳定红棕NaNO2＋H2SO4(稀)===NaHSO4＋HNO2、2HNO2===NO↑＋NO2↑＋H2O2.亚硝酸钠的氧化性
在亚硝酸钠中，氮的化合价为_____，处于中间价态。因此，亚硝酸钠与_______性物质反应时，表现出氧化性。如亚硝酸钠与碘化钾反应可生成________。反应的离子方程式是_____________________________________。
析出的碘可以使淀粉溶液变蓝色，据此可以检验NO的存在。
亚硝酸钠与FeCl2溶液反应，生成______色的FeCl3溶液。反应的离子方程式是_______________________________________。＋3强还原单质碘棕黄强氧化Mn2＋褪色可白===AgNO2↓碱思考：已知HNO2为弱电解质，请思考鉴别NaNO2和NaCl除上述方法外，还可用什么方法？并用化学用语解释。点拨一、亚硝酸钠与食盐的鉴别实验方案
1.方案一：利用HNO2的不稳定性鉴别亚硝酸钠和食盐5.方案五：利用AgNO2在稀HNO3溶液中的溶解性鉴别亚硝酸钠和食盐点拨二、物质鉴别的常用方法[典例剖析]
亚硝酸钠是一种外观极像食盐，且具有与食盐一样咸味的有毒物质，因此，这种工业用盐常被冒充食盐掺假或被误作食盐食用，导致多起中毒事故发生。请你阅读题表有关资料，并结合已有化学知识，用三种方法鉴别亚硝酸钠和氯化钠。(你还有其他的方法吗？请继续写在表中。)解析 答案 (五种方法可任选三种，其他方法从另外两种方法中选择)[跟踪训练]
亚硝酸钠俗称“工业盐”，有很强的毒性，因外观与口感与食盐相似，而常常被误用、误食，为了区分亚硝酸钠与食盐，某研究性小组通过查阅资料后得知：亚硝酸钠具有强氧化性，可与硝酸银溶液反应产生沉淀，亚硝酸是一种弱酸，不稳定，易分解为两种气体，据此设计了如下方案：①分别向盛有两种溶液的试管中加入稀硫酸，试管中有红棕色气体产生的为亚硝酸钠；②用洁净的玻璃棒分别蘸取两种无色溶液滴在淀粉碘化钾试纸上，出现蓝色的是亚硝酸钠；③向两支盛有硫酸亚铁溶液的试管中分别加入两种物质，溶液变棕黄色的是亚硝酸钠；④分别向盛有两种溶液的试管中加入硝酸银，有白色沉淀产生的是氯化钠，另一支试管内是亚硝酸钠。其中能够区分亚硝酸钠与食盐的操作及结论正确的是( )
A.①②③④ B.①②④
C.①②③ D.①③④
解析 亚硝酸钠可与硝酸银溶液反应产生沉淀，不能利用硝酸银溶液来区别亚硝酸钠和氯化钠，所以操作④错误。
答案 C
