高三二轮实验专题之物质的检验

考点深度突破素养优化提升物质的检验与定性实验分析考点深度突破素养优化提升最新考纲能对常见物质(阳离子、阴离子、气体、有机物等)进行检验。考点深度突破素养优化提升1．常见物质的检验(包括鉴别、鉴定、推断)常见离子的检验考点深度突破素养优化提升物质检验的一般步骤观察物理性质→取少量样品→加入某种试剂→加热、振荡等操作→根据现象→得出结论考点深度突破素养优化提升①反应要有良好的选择性、反应速率要快，并且能够完全反应。②反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等。③要排除干扰物质的影响，④反应要在适宜的酸度、碱度、浓度、温度下进行。要求：考点深度突破素养优化提升2.常见阳离子的检验3.常见阴离子的检验考点深度突破素养优化提升探究思考1．向某溶液中，加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，能否判断溶液中存在SO42-？答案不能，若溶液中存在Ag＋，也有相同的现象发生。2．向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在CO32-？答案不能，若溶液中存在HCO3-、SO32-、HSO3-，也有相同的现象。考点深度突破素养优化提升3．向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否确定溶液中一定存在SO42-？答案不能，若溶液中存在SO32-和Ag＋，也有相同现象。4．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中一定不存在NH4+，该判断是否正确？为什么？答案判断错误，检验NH4+时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用湿润的红色石蕊试纸。考点深度突破素养优化提升【示例1】(2011·天津理综，3)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，结论正确的是考点深度突破素养优化提升B滴加氯水和CCl4，振荡、静置下层溶液显紫色原溶液中有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＋4操作现象结论A滴加BaCl2溶液生成白色沉淀原溶液中有SO2－4考点深度突破素养优化提升1．(2014·汕头模拟)某溶液中可能含有Na＋、NH＋4、Ba2＋、SO2－4、I－、S2－，分别取样：①用pH计测试，溶液显弱酸性；②加氯水和淀粉无明显现象。为确定该溶液的组成，还需检验的离子是A．Na＋B．SO2－4C．Ba2＋D．NH＋4考点深度突破素养优化提升2．(2014·深圳调研)某钠盐溶液中可能含有NO－2、SO2－4、SO2－3、CO2－3、Cl－、I－等阴离子。取5份此溶液样品：①用pH计测得溶液的pH大于7②加入盐酸，产生有色刺激性气体③加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，且放出有色刺激性气体④加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，该沉淀溶于稀硝酸且放出气体，将气体通入品红溶液，溶液不褪色⑤加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，在滤液中加入酸化的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，再滴加KSCN溶液，显红色该同学最终确定在上述六种离子中仅含NO－2、CO2－3、Cl－三种阴离子。只需要．．．完成上述哪几个实验，即可得出此结论考点深度突破素养优化提升答题规范指导有关化学实验的描述要求科学准确步骤一：取少量样品/上清液/沉淀于试管A中；试管中滴加足量/数滴/少量**溶液于试管中，振荡，充分反应/固体完全溶解/静置考点深度突破素养优化提升有关化学实验的描述还要求全面，指明是何处产生了什么现象固体：1.固体表面产生大量气泡2.固体逐渐溶解3.固体仍有剩余/部分溶解考点深度突破素养优化提升溶液：4.颜色由……变成……5.溶液变浑浊6.产生……沉淀7.产生大量气泡/有气体从溶液中逸出气体8.生成……色(…味)的气体9.气体由……色变成……色10.先变……后……考点深度突破素养优化提升1．常见气体检验检验气体是根据气体的特性，一般从以下5方面考虑：①气体的颜色和气味；②水溶液的酸碱性；③助燃、可燃及燃烧现象和产物；④遇空气的变化；⑤其他特性。考点二常见气体及有机物的检验考点深度突破素养优化提升待检物操作步骤现象O2用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带有火星的木条带火星的木条复燃H2使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯有浅蓝色火焰，烧杯里有水雾生成①用湿润的红色石蕊试纸检验变蓝NH3②把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片放在瓶上方生成白烟考点深度突破素养优化提升SO2在洁净试管里加入5mL品红溶液，再通入待检气体品红溶液褪色，加热后又恢复红色CO2通入澄清石灰水中石灰水变浑浊，继续通入后变澄清Cl2用湿润的KI－淀粉试纸靠近集气瓶口变蓝考点深度突破素养优化提升2.常见有机物的检验(1)碳碳双(三)键：能使少量溴水或酸性KMnO4溶液褪色。(2)乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有生成，迅速插入待测溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并有产生。(3)乙醛或葡萄糖：加入到银氨溶液中，水浴加热，产生；或加入到新制Cu(OH)2悬浊液，加热至沸腾，有生成。(4)乙酸：使石蕊试液变红；或与Na2CO3或NaHCO3溶液反应有气泡生成；或使新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。黑色CuO刺激性气味银镜红色沉淀考点深度突破素养优化提升(5)乙酸乙酯：加入滴有酚酞的溶液，加热，红色或。(6)淀粉：滴加碘水，呈。(7)蛋白质：灼烧，有的气味；或加入浓硝酸微热，出现。(8)苯酚：遇迅速生成白色沉淀。遇呈紫色。NaOH变浅消失蓝色烧焦羽毛黄色浓溴水Fe3＋考点深度突破素养优化提升探究思考1．将气体通入澄清石灰水中，若石灰水先变浑浊，后又变澄清，能否判断该气体一定是CO2?答案不能。若气体是SO2，也有相同的现象发生。若该气体无色无味，则可以判断是CO2。考点深度突破素养优化提升2．溴水和酸性KMnO4溶液是有机物检验的2种重要的无机试剂。下列物质中能与溴水发生化学反应而使之褪色的有________，能使酸性KMnO4溶液褪色的有________。①己烷②③SO2④⑤CH3CH2OH答案②③②③⑤考点深度突破素养优化提升【示例3】(2013·海南化学，7)下列鉴别方法不可行的是()。A．用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷考点深度突破素养优化提升【示例4】(2012·课标，7)下列叙述中正确的是()。A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋考点深度突破素养优化提升1．(2014·惠州月考)某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4，总体积基本不变；通过过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小；把剩余气体导出后，在空气中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是()。A．HCl和COB．HCl、H2和COC．CH4和NH3D．HCl、CO和CO2考点深度突破素养优化提升2．(2014·清远质检)物质鉴别有多种方法，下列能达到鉴别目的是()。①用水鉴别苯、乙醇、溴苯②相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液③点燃鉴别甲烷和乙炔(C2H2)A．①②B．①③C．②③D．①②③考点深度突破素养优化提升3．(2013·江苏化学，13)下列依据相关实验得出的结论正确的是()。A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋考点深度突破素养优化提升2．物质检验的一般依据任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。考点深度突破素养优化提升在教材中有许多实验的反应产物是混合气体，如：(1)碳与浓硫酸的反应，产物中有CO2、SO2和H2O(g)，(2)过量的金属锌等与一定量的浓硫酸的反应，产物中有H2、SO2和H2O(g)，(3)浓盐酸与二氧化锰的反应，产物中有Cl2、HCl、H2O(g)，(4)乙烯的制取实验，产物中有CH2CH2、CO2、SO2、H2O(g)。1气体混合物成分的检验[问题探究]考点深度突破素养优化提升另外，试题中也常会出现一些信息，说明气体产物中有多种成分。如草酸(HOOC—COOH)在浓硫酸作用下，受热分解生成CO、CO2、H2O(g)。在检验这些气体混合物的成分时相互间可能存在干扰，审题时一定要弄清气体通过的试剂会与哪种气体反应，可能产生什么现象，排除干扰，从而确定检验气体的顺序。考点深度突破素养优化提升【典例】某课外活动小组的同学，在实验室研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题。(1)这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是_______。(2)某同学用下列装置连接成一套完整的实验装置以验证(1)的判断是否正确，若按气体从左到右的流向，气体流经各装置导管的编号依次是________________(用a、b……填写)。[当场指导]考点深度突破素养优化提升(3)根据(2)确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表：装置所盛药品实验现象结论或解释BCCuO固体考点深度突破素养优化提升解析本题考查了常见气体的检验方法和操作顺序。随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸会和过量的锌反应生成H2，同时带出部分水蒸气，所以SO2中的杂质可能为H2和H2O(g)。检验H2的方法通常是检验H2与灼热的CuO反应生成的水，进而确定H2的存在，产物中本身就有水蒸气的存在，所以要先检验水的存在，将水除尽，再检验H2和CuO反应生成的水。考点深度突破素养优化提升答案(1)氢气和水蒸气(2)c、d(或d、c)、a、b(或b、a)、e(3)装置所盛药品实验现象结论或解释B无水硫酸铜固体由白色变成蓝色SO2中含有水蒸气C固体由黑色变成红色SO2中含有氢气考点深度突破素养优化提升【应用】不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实，并进行数据测定和相关计算。考点深度突破素养优化提升(1)该小组设计了如图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是________________________________________________________________________________________________。(2)若在烧瓶中放入1.30g锌粒，与cmol·L－1H2SO4反应。为保证实验结论可靠，量气管的适宜规格是________(填字母)。A．100mLB．200mLC．400mLD．500mL(3)若1.30g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________________。考点深度突破素养优化提升(4)若烧瓶中投入ag锌且完全反应，氢氧化钠溶液洗气瓶增重bg，量气管中收集到VmL气体(标准状况)，请用一个代数式表示a、b、V之间的关系________________。(5)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则n(H2)/n(SO2)的数值将________(填“偏