专题38物质的检验、鉴别和制备1.通过实验得出的结论不正确的是()A.在某固体试样中加水后的溶液中,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NH4+B.某固体试样加水完全溶解,然后滴加盐酸出现白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解,则该固体试样中存在Ag+C.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,该固体试样中不一定存在SO42﹣D.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,则该固体试样中仍可能存在Fe3+【答案】D【解析】A.氨气易溶于水,滴加NaOH溶液,如浓度较低,即使含有铵根离子,也不生成氨气,故A正确;B.滴加盐酸出现白色沉淀,再加稀硝酸沉淀不溶解,说明生成AgCl沉淀,可说明固体试样中存在Ag+,故B正确;C.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加BaCl2溶液,出现白色沉淀,可能生成AgCl或硫酸钡沉淀,则固体试样中不一定存在SO42﹣,故C正确;D.如含有铁离子,加入KSCN,溶液呈红色,滴加KSCN溶液,没有出现血红色,则一定不存在铁离子,故D错误。2.某溶液中只可能含Na+、K+、NH4+、Mg2+、Cu2+、SO32﹣、SO42﹣和Cl﹣中的几种。将试样平均分成甲、乙、丙各100mL三份,每次均加入足量的试剂,设计如下实验。已知:SO32﹣+Br2+H2O=SO42﹣+2Br﹣+2H+下列说法正确的是()A.溶液中可能含有Na+、K+、Cu2+B.溶液中一定含有Cl﹣、SO42﹣和Mg2+,且c(Cl﹣)=0.2mol•L﹣1C.可能存在的阳离子可用焰色反应进一步检验确认D.溶液中一定不含Na+、K+、NH4+、Cu2+、SO32﹣、Cl﹣【答案】D【解析】分成3份,甲加入溴水,溴水不褪色,说明不含SO32﹣;乙加入酸化的氯化钡,生成2.33g沉淀,一定含有SO42﹣,且n(SO42﹣)═n(BaSO4)=2.33233/molgg=0.01mol,则至少加入0.01molBaCl2,溶液中加入硝酸银溶液生成沉淀为AgCl,n(AgCl)=2.87143.5/ggmol=0.02mol=2n(BaCl2),说明原溶液不含Cl﹣;丙加入氢氧化钠溶液,生成0.58g白色沉淀,说明含有Mg2+,不含Cu2+,且n(Mg2+)=0.5858/molgg=0.01mol,无气体生成,说明不含NH4+,则可确定n(SO42﹣)=0.01mol,n(Mg2+)=0.01mol,不含SO32﹣、Cl﹣、NH4+、Cu2+,电荷的物质的量为2n(Mg2+)=2n(SO42﹣)=0.02mol,溶液呈电中性,则不含Na+、K+,无须再用焰色反应检验,只有D正确,故选:D。3.已知Fe3++I-→Fe2++I2,为了探究FeCl3溶液和KI溶液的反应是否存在一定的限度,取5mL0.5mol•L-1KI溶液,向其中加入0.1mol•L-1的FeCl31mL,充分反应,下列实验操作能验证该反应是否存在限度的是()A.再滴加AgNO3溶液,观察是否有黄色沉淀产生B.再加入CCl4振荡后,观察下层液体颜色是否变为紫红色C.再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加AgNO3溶液,观察是否有白色沉淀产生D.再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变成血红色【答案】D【解析】A.由2Fe3++2I-═2Fe2++I2反应可知,取5mL0.5mol∙L-1KI溶液,向其中加入0.1mol∙L-1的FeCl31mL,反应后KI过量,无论是否存在反应限度,滴加AgNO3溶液,都有黄色沉淀、白色沉淀生成,故A不选;B.再加入CCl4振荡后,观察下层液体颜色是否变为紫红色,只能说明生成碘,不能确定反应限度,故B不选;C.再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加AgNO3溶液,观察有否白色沉淀产生,不能确定反应限度,反应前后溶液中均存在氯离子,故C不选;D.再加入CCl4振荡后,取上层清液,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变血红色,可知Fe3+有没有反应完,从而确定KI和FeCl3的反应有一定的限度,故D选。4.某溶液A中可能只含有K+、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Cl-、NO3-、SO42-中的若干种,为检验确认其中所含的各离子,取1L溶液A,进行如下实验:已知气体A、B的体积都为2.24L(标况下),沉淀B的物质的量为0.1mol,根据以上实验操作与现象,有关于该溶液的结论正确的是:A.溶液A中肯定存在Fe2+、Ag+、Mg2+、NO3-B.溶液A中一定不含Al3+C.溶液A中可能含有Cu2+、Cl-D.溶液A中c(NO3-)≥1.0mol/L【答案】D【解析】A.溶液中Mg2+的存在不能确定,故A错误;B.Al3+的存在不能确定,故B错误;C.溶液A中无Cl−,故C错误;D.溶液中的Fe2+的物质的量为0.3mol;由于生成的NH3的物质的量为0.1mol,而0.1molAg+转化为[Ag(NH3)2]+消耗NH30.2mol,故溶液中NH4+共0.3mol;Ag+的物质的量为0.1mol,设溶液中的NO3-的物质的量为xmol,由于溶液中除了Fe2+,NH4+,Ag+,还可能含有其他的阳离子,根据溶液电中性,故有:X⩾0.3mol×2+0.3mol+0.1mol=1mol,则c(NO3-)=n/V⩾1mol/1L=1mol/L,故D正确,故选:D。5.下列检验及结论一定正确的是()A.某溶液中先加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入HNO3溶液,白色沉淀不溶解,则溶液中一定含有大量的SO32-B.用洁净的铂丝蘸取待测液,置于酒精灯火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,则表明待测液中一定含有Na+而不含K+C.某溶液中加入盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体,则溶液中不一定含有CO32-和HCO3-D.将某固体试样溶于盐酸,再滴加KSCN溶液出现血红色,则该试样中存在Fe3+【答案】C【解析】A、某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀HNO3的白色沉淀,该溶液中一定含有氯离子、亚硫酸根或是硫酸根离子中的至少一种,故A错误;B.钠的焰色反应为黄色,待测液置于酒精灯外焰灼烧时,焰色反应为黄色,一定含有钠元素,说明溶液中含有Na+,但钾离子要经过蓝色的钴玻璃来看,否则无法判断,故B错误;C.某溶液中加入盐酸,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体可以是二氧化碳或二氧化硫,溶液中不一定含有CO32-和HCO3-,故C正确;D.将某固体试样溶于盐酸,再滴加KSCN溶液出现血红色,则不能证明该试样中一定存在Fe3+,可能是硝酸亚铁溶液,硝酸亚铁溶液中加入盐酸形成稀硝酸氧化Fe2+生成Fe3+,Fe3+遇到KSCN溶液生成血红色溶液,故D错误。6.用试纸检验气体是一种重要的实验方法。下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是()A.用干燥的pH试纸检验HCl气体B.SO2能使湿润的品红试纸褪色C.用干燥的红色石蕊试纸检验NH3D.能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体一定是氯气【答案】B【解析】A.HCl气体不能使干燥pH试纸变色,则干燥的pH试纸不能检验HCl,故A错误;B.二氧化硫使品红褪色,则SO2能使湿润的品红试纸褪色,因二氧化硫具有漂白性,故B正确;C.检验氨气利用湿润的红色石蕊试纸,则干燥的红色石蕊试纸不能检验NH3,故C错误;D.具有氧化性的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,如氯气、臭氧、二氧化氮等,故D错误。7.为确定下列久置于空气中的物质是否变质,所选检验试剂(括号内物质)能达到目的的是A.NaOH溶液[Ba(OH)2溶液]B.漂白粉(Na2CO3溶液)C.新制氯水(AgNO3溶液)D.Na2SO3溶液(BaCl2溶液)【答案】A【解析】A.氢氧化钠与氢氧化钡不反应,无现象,而变质后的产物碳酸钠会和他反应生成白色沉淀,因此能达到实验目的,故A正确;B.漂白粉变质前后均含有钙离子,与碳酸钠反应均会产生白色沉淀,因此无法用碳酸钠检验其是否变质,故B错误;C.氯水变质前后溶液中均存在氯离子,均会与硝酸银反应生成白色沉淀,因此无法用硝酸银检验其是否变质,故C错误;D.亚硫酸钠与氯化钡会反应生成亚硫酸钡沉淀,变质后的产物硫酸钠与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,二者均为白色沉淀,所以无法用氯化钡检验其是否变质,故D错误。8.以下实验方案合理的是()实验目的实验设计A鉴别乙醇和二甲醚分别取少量样品用元素分析仪进行测定B用高锰酸钾溶液滴定未知浓度的乙二酸溶液用待装液体分别润洗酸式和碱式滴定管再进行操作C确定某无色溶液中含有24SO离子取少量待测液加32BaNO溶液,再加入稀盐酸,观察沉淀是否溶解D鉴别3KNO、33A1NO和3AgNO溶液分别滴加氨水至过量,观察现象【答案】D【解析】A.元素分析仪可确定有机物的组成,但不能区分有机物的官能团,乙醇和二甲醚的组成元素相同,但其官能团不同,应该用红外光谱法鉴别,A项错误;B.高锰酸钾有强氧化性,作为标准液盛装在酸式滴定管中进行滴定,用高锰酸钾溶液润洗酸式滴定管。待测液乙二酸呈酸性,同样要盛装在酸式滴定管中,用待测液润洗酸式滴定管,B项错误;C.硝酸根离子在酸性条件下具有强氧化性,会将溶液中的亚硫酸根离子转化为硫酸根离子,干扰实验,C项错误;D.氨水与铝离子反应生成氢氧化铝白色沉淀,3AgNO溶液遇氨水先出现浑浊,继续滴加氨水后沉淀会溶解最终形成银氨溶液,而氨水与硝酸钾无明显现象发生,因此可以用逐滴加入氨水的方法鉴别3KNO、33A1NO和3AgNO溶液,D项正确。9.下列实验操作、现象与对应的结论或解释正确的是选项操作现象结论或解释A用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应火焰吴黄色原溶液中有,无B将与乙醇溶液共热产生的气体通入盛有少量酸性溶液中溶液紫色褪去发生消去反应,且气体产物有乙烯C向溶液中滴加过量氨水得到澄清溶液与能大量共存D向盛有少量溴水的分液漏斗中加入裂化汽油,充分振荡,静置上、下层液体均近无色裂化汽油不可用作溴的萃取溶剂【答案】D【解析】A.用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色反应,火焰吴黄色,只能证明含有Na+,不能判断是否含有K+,A错误;B.乙醇容易挥发,故产物中一定含有乙醇的蒸气,且乙醇具有还原性,可以使酸性KMnO4溶液褪色,因此,不能证明溴乙烷发生了消去反应产生了乙烯,B错误;C.向AgNO3溶液在滴加过量氨水,是由于发生反应:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+,AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2O,产生了络合物,C错误;D.裂化汽油中含有烯烃,能够与溴水中的溴单质发生加成反应,生成不溶于水的卤代烃,两层液体均显无色,因此裂化汽油不可用作溴的萃取溶剂,D正确。10.某研究性学习小组利用下图装置探究草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)的分解产物,下列说法错误的是A.实验前通入N2的作用是排出装置内的空气B.②、⑥中澄清石灰水的作用均是为了检验CO2气体C.装置中试剂X为NaOH溶液,固体Y为CuO固体D.将①中所得固体溶于KSCN溶液,可以检验其中铁元素的化合价【答案】D【解析】A.反应装置中含有空气,若不将装置中的空气排出,会将草酸亚铁分解产生的FeO氧化为Fe2O3,影响实验测定,因此该操作合理,A正确;B.②中澄清石灰水的作用是为了检验FeC2O4·2H2O分解产物中含CO2气体;⑥中澄清石灰水的作用是为了检验CO2气体,进而证明FeC2O4·2H2O分解产生的物质中含CO,CO与⑤处的灼热的CuO发生了反应产生了CO2,B正确;C.FeC2O4·2H2O受热分解产生的CO2气体通过②检验出来,通过装置中试剂X为NaOH溶液来除去,经无水氯化钙干燥后经灼热的固体Y反应转化为CO2气体,所以Y为CuO固体,C正确;D.将①中所得固体为FeO,该物质在KSCN溶液中不能溶解,且其中含有的铁元素为+2价,与KSCN也不能发生反应,因此不可以检验其中铁元素的化合价,D错误。11.实验室可以使用如图所示装置制取的气体,且药品选用