2023年高考真题变式分类汇编:物质的检验和鉴别1

2023年高考真题变式分类汇编:物质的检验和鉴别1
一、选择题
1.(2023·山东)鉴别浓度均为的、三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.测定溶液 B.滴加酚酞试剂
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液
2.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有、、和.取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出.离心分离.
③取②的上层清液,向其中滴加溶液有沉淀生成.
该样品中确定存在的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2022·广东)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的 溶液中。一段时间后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀的是(  )
A.加入 溶液产生沉淀
B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入 溶液无红色出现
D.加入 溶液无蓝色沉淀生成
4.(2021·海南)一次性鉴别等浓度的 、 、 三种溶液,下列方法不可行的是(  )
A.测定 B.焰色试验
C.滴加 溶液 D.滴加饱和 溶液,微热
5.(2021·浙江)下列“类比”结果不正确的是(  )
A. 的热稳定性比 的弱,则 的热稳定性比 的弱
B. 的分子构型为V形,则二甲醚的分子骨架( )构型为V形
C. 的溶解度比 的大,则 的溶解度比 的大
D.将丙三醇加入新制 中溶液呈绛蓝色,则将葡萄糖溶液加入新制 中溶液也呈绛蓝色
6.(2020·浙江)黄色固体X,可能含有漂白粉、 、 、 、 之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是(  )
A.X中含 ,可能含有
B.X中含有漂白粉和
C.X中含有 ,Y中含有
D.用 酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有
7.(2023·黄浦模拟)只用水不能鉴别(  )
A.苯和 B.晶体和晶体
C.和硫粉 D.乙酸乙酯和乙酸丁酯
8.(2023·河北模拟)以下实验设计能达到实验目的的是(  )
实验目的 实验设计
A 制备无水 加热蒸发与稀盐酸反应后的溶液
B 除去固体中的 将固体充分加热至恒重
C 鉴别NaBr和KI溶液 分别加新制氯水后,用萃取
D 重结晶提纯苯甲酸 将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
A.A B.B C.C D.D
9.(2022·崇明模拟)下列试剂不能用来鉴别SO2和H2S的是
A.新制氯水 B.品红溶液
C.氢氧化钠溶液 D.硫酸铜溶液
10.(2023·兰州模拟)某固体样品可能含有NaNO3、NaHCO3、Na2SO3和Na2SO4。取少量样品进行如下实验:步骤①:将样品溶于水,得到澄清溶液;步骤②:向①的溶液中滴加过量稀盐酸,有气泡产生;步骤③:取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成。下列说法中正确的是
A.该固体样品中一定含有Na2SO4
B.该固体样品中一定含有NaHCO3
C.该固体样品不可能只含有Na2SO3
D.步骤②的试管口产生的气体一定是无色的
11.(2023·黄浦模拟)可以检验Na2SO3固体部分变质的试剂是
A.Ba(NO3)2溶液 B.BaCl2溶液
C.BaCl2溶液、稀硝酸 D.BaCl2溶液、稀盐酸
12.(2022·四平模拟)某固体混合物可能由、、、、中的两种或多种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)。关于该固体混合物,下列说法正确的是
A.一定含有Al,其质量为
B.一定含有和,且物质的量相等
C.一定不含,可能含有和
D.一定含有和
13.(2022·河东模拟)实验室检验溶液中是否存在下列离子的方法正确的是(  )
离子 方法
A I- 滴加淀粉溶液
B SO 依次加入氯化钡溶液、稀盐酸
C Fe2+ 滴加K3[Fe(CN)6]
D Al3+ 逐滴加入氨水至过量
A.A B.B C.C D.D
14.(2022·虹口模拟)检验下列溶液是否变质,所选试剂或试纸肯定合理的是(  )
选项 A B C D
溶液 Na2SO3溶液 FeSO4溶液 KI溶液 NaOH溶液
所选试剂或试纸 BaCl2溶液 KSCN溶液 AgNO3溶液 广泛pH试纸
A.A B.B C.C D.D
15.(2022·济南模拟)下列方法可行的是(  )
A.用核磁共振氢谱鉴别2-溴丁烷的一对对映异构体
B.选用氨水鉴别Fe2+、Mg2+,Al3+和Ag+
C.向含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热一段时间,除去过量的Cl2即可得到纯净的FeCl3溶液
D.除去NaCl中的少量MgCl2杂质,可将固体先用足量饱和食盐水充分溶解后再过滤,重复操作几次
16.(2022·宝鸡模拟)某100mL溶液可能含有K+、、Al3+、、、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下图所示(所加试剂均过量,气体全部逸出):下列说法错误的是(  )
A.原溶液中一定含有、,无Al3+
B.原溶液中一定存在K+,可能存在Cl-
C.是否存在K+只有通过焰色反应才能确定
D.若原溶液中不存在Cl-,则c(K+)=0.1mol·L-1
17.(2022·舟山模拟)下列方案设计、现象和结论有错误的是(  )
目的 方案设计 现象和结论
A 检验阿司匹林中是否存在水杨酸 取样品,加入蒸馏水和乙醇振荡,再加入两滴氯化铁溶液 溶液变紫色,说明存在水杨酸
B 检验含氟化钠的牙膏中的 向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液 血红色褪去说明含
C 鉴别与 各取少量固体加水溶解,分别滴加盐酸酸化的溶液,观察溶液颜色变化 溶液变黄色的是,不变色的是
D 检验卧室内空气是否含甲醛 用注射器抽取一针管气体慢慢注入盛有酸性高锰酸钾稀溶液的试管中,观察溶液颜色变化 溶液不变色,说明空气中不含甲醛
A.A B.B C.C D.D
18.(2022·绍兴模拟)下列方案设计、现象和结论有不正确的是(  )
目的 方案设计 现象和结论
A 氨水中NH3检验 在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上靠近试管口,观察试纸颜色变化。 若试纸由红色变为蓝色, 则有NH3
B 海带中碘元素的检验 取3g干燥的海带灼烧,在灰分中加入蒸馏水,过滤,在滤液中加入适量稀硫酸,再加入适量新制氯水,取出少许混合液于试管中,滴入几滴淀粉溶液。 若溶液显蓝色,则含碘元素。
C 火柴头中氯元素的检验 摘下几根火柴的火柴头, 将火柴头浸于蒸馏水中,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液。 若出现白色沉淀,则含氯元素
D 乙酸乙酯水解条件的比较 取两支试管编号为1、2,1中加入4mL蒸馏水+2滴甲基橙+2mL乙酸乙酯,2中加入4 mL4mol/LNaOH溶液+2滴石蕊溶液+2mL乙酸乙酯,振荡后同时插入75℃热水浴,加热约5分钟。观察现象。 1中颜色无变化,2中颜色蓝色变浅,说明水解程度 2大于1.
A.A B.B C.C D.D
19.(2022·保定模拟)研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物,进行实验并记录现象如下:
①取Na2S样品加水溶解,得到澄清溶液a。
②取少量溶液a加入过量盐酸,有臭鸡蛋气味的气体放出,且出现淡黄色浑浊。
③将②中浊液过滤,向滤液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
资料:i.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)
ii.BaS易溶于水
下列说法不正确的是(  )
A.②中淡黄色浑浊可能是
与H+反应产生的
B.①和②说明该Na2S样品中含有S
C.③中白色沉淀是BaSO4
D.该Na2S样品中可能含有Na2SO3
20.(2021·南京模拟)香豆素具有抗凝血作用,以水杨醛(X)为原料可制备合成香豆素的中间体(Y)。
下列有关化合物X、Y说法错误的是(  )
A.1molY最多能与2molNaOH反应
B.可用FeCl3溶液鉴别X和Y
C.在一定条件下,X可与HCHO发生缩聚反应
D.室温下,Y与Br2加成的产物分子中含有2个手性碳原子
21.(2021·泉州模拟)二氢黄樟油素是一种常见的日化香料,可用香桂油为原料制取,反应如下:下列说法错误的是(  )
A.香桂油能发生聚合反应、还原反应
B.香桂油分子中所有碳原子可能共平面
C.二氢黄樟油素的一氯代物有6种
D.可用溴水鉴别以上两种有机物
22.(2021·台州模拟)固体混合物X含有 中的几种,进行如下实验:
①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z;
②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列说法错误的是(  )
A.X中肯定含有 和
B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则X中含有
C.往溶液Y中通 ,不一定生成白色沉淀
D.往沉淀Z中加NaOH溶液,若沉淀部分溶解,则X中含有
23.(2021·长宁模拟)能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(  )
A.点燃,能燃烧的是矿物油
B.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油
C.加入水中,浮在水面上的是地沟油
D.测定沸点,有固定沸点的是矿物油
24.(2021·杨浦模拟)常温下,能鉴别浓 和稀 ,且与浓 强氧化性有关的是(  )
A.铝片 B.纸 C.铜片 D.焦炭
25.(2021·杨浦模拟)某溶液中可能含浓度均为0.5mol/L的 、 、 、 、 、 中的若干种。向该溶液中逐滴加入稀HCl至过量,无明显现象,得到溶液X,对X进行如下实验:
根据上述实验现象得出的结论,错误的是(  )
A.可能含 、 、
B.沉淀N是
C.一定含 、
D.再检验一种离子即可确定原溶液成分
26.(2021·嘉定模拟)下列实验用酸性 溶液不能达到预期目的的是(  )
A.鉴别 和
B.检验硫酸铁溶液中是否有硫酸亚铁
C.鉴别苯和对二甲苯
D.检验 中含碳碳双键
27.(2021·邯郸模拟)下列鉴别方法可行的是(  )
A.用湿润的淀粉-KI试纸鉴别Br2(g)和NO2
B.用热的NaOH溶液鉴别地沟油和矿物油
C.用溴水鉴别苯、环己烯和环己烷
D.用酸性KMnO4溶液鉴别FeCl2溶液和FeCl3溶液
28.(2021·泸县模拟)《天工开物》中记载:“凡铸钱每十斤,红铜(纯铜)居六七,倭铅(锌)居三四,倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走,其铜色渐高。”可见铜钱材质实乃黄铜。下列说法错误的是(  )
A.黄铜是一种铜锌合金材料,其熔点比纯铜低
B.黄铜与黄金外观相似,制作的钱币均具有耐火性
C.从铸钱过程可以看出,锌的沸点低于铜
D.铜钱不易产生铜绿,由于倭铅保护了铜
29.(2021·上饶模拟)生活离不开化学,下列行为不合理或有常识性错误的是(  )
A.用明矾可消除水中Cu2+等重金属离子污染
B.上饶市在创全国文明城市,为符合题意响应“垃圾分一分,环境美十分”的口号,可把坚果壳放到标有 图标的垃圾桶内
C.75%(体积分数)的酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸均可以有效灭活新型冠状病毒
D.蚕丝和棉纤维灼烧后产生的气味不同
30.(2021·梧州模拟)下列实验现象和结论相对应且正确的是(  )
选项 实验 现象 结论
A 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 证明该溶液中存在 ,不含
B 向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,加入新制氢氧化铜,加热 得到蓝色溶液 蔗糖水解的产物没有还原性
C 将 溶液加入 溶液中,充分反应后再加入 混合振荡,静置 溶液分层,下层液体显紫红色 氧化性:
D 将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应:
A.A B.B C.C D.D
31.(2021·宁波模拟)下列说法或基本操作合理的是(  )
A.在空气中,将氯化镁溶液蒸发结晶可以获得纯净的氯化镁固体
B.金属钠切割后的剩余部分不能放回原试剂瓶,应放置废液缸中
C.可用硝酸和硝酸银溶液鉴别氯化钠溶液与亚硝酸钠溶液
D.硝酸银溶液保存在棕色的广口瓶中,防止见光分解
32.(2020·北京模拟)下列说法错误的是(  )
A.核磁共振氢谱不能区分CH3CH2OH和CH3OCH3
B.用溴水可以鉴别苯酚溶液、2,4—己二烯和甲苯
C.室温下,在水中的溶解度:甘油>苯酚>溴乙烷
D.两种二肽互为同分异构体,二者的水解产物可能相同
33.(2020·江苏)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(  )
选项 实验操作和现象 结论
A 向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液,加热,冷却后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液变蓝 淀粉未水解
B 室温下,向 HCl溶液中加入少量镁粉,产生大量气泡,测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热
C 室温下,向浓度均为 的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出现白色沉淀 白色沉淀是BaCO3
D 向 H2O2溶液中滴加 KMnO4溶液,溶液褪色 H2O2具有氧化性
A.A B.B C.C D.D
二、非选择题
34.(2022·乐山模拟)某种常见补铁药物的主要成分为琥珀酸亚铁。该药品不溶于水但能溶于常见稀酸。某学习小组同学分别设计实验检验药片中Fe2+的存在并测定Fe2+的含量(假设杂质不参与反应)。回答下列问题:
(1)甲同学为了检验药品中的Fe2+ ,将药物碾碎、水溶后过滤。取少量所得滤液于两支试管中,分别加入K3[Fe(CN)6]溶液和KSCN溶液,观察并记录实验现象。
①甲同学过滤时的下列操作规范的是   (填编号)。
a.用玻璃棒引流
b.漏斗口未紧靠烧杯内壁
c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁
d.滤纸边缘高于漏斗边缘
e.用玻璃棒在漏斗中搅动以加快过滤速度
②滤液加入K3[Fe(CN)6]溶液或KSCN溶液均未出现明显现象,其主要原因为    。
(2)乙同学设计如下实验测定药片中Fe2+的含量。
步骤一:取本品10片,碾碎后加入一定浓度试剂a,在适当的条件下配成100mL溶液。
步骤二:准确量取20.00mL步骤一所得溶液放入烧杯中。
步骤三:向烧杯中加入过量H2O2溶液,后加入过量NaOH溶液生成沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后灼烧至固体质量恒定,得0. 64g固体。
①步骤一中加入的试剂a为     。
②步骤三中,加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为    ,灼烧后 所得固体的颜色为    ,灼烧时需要使用下列仪器中的    (填编号)。
a.酒精灯 b.坩埚 c.蒸发皿 d.铁架台(带铁圈) e.三脚架
③若将步骤三中的H2O2 溶液换为Cl2也能达到目的,但使用H2O2溶液的好处是   。
④由实验数据计算,每片药片中约含Fe2+   mg。
(3)医生建议该药品与维生素C同时服用以增强补铁效果,原因是利用了维生素C的    (选填“氧化性”、“ 还原性”或“碱性”。)
35.(2022·门头沟模拟)某实验小组探究Mn2+的检测方法。
查阅资料:Mn2+的稀溶液几乎无色,在酸性介质中,S2O能将Mn2+氧化成MnO。
(1)资料中检测Mn2+方法的反应为   (用离子方程式表示)。
甲同学设计实验如表。
序号 实验操作 实验现象
Ⅰ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体 5min无明显现象
(2)实验Ⅰ并未观察到预期现象,查阅资料,并进行以下实验。
序号 实验操作 实验现象
Ⅱ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 溶液变棕黄色,1min后出现紫红色
Ⅲ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,再滴入2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液 溶液变棕黄色,5min出现紫红色
Ⅳ 向1mL0.05mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 迅速生成棕黑色沉淀
①对比实验Ⅱ、Ⅲ,推测实验Ⅰ无明显现象的原因   。
②解释实验Ⅱ、Ⅲ中溶液变棕黄色的原因   。
③结合离子方程式解释实验Ⅳ中产生棕黑色沉淀的原因   。
(3)乙同学继续设计实验
序号 实验操作 实验现象
V 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体+   ,微热 1min后出现紫红色
完成表格中空白处。
(4)总结:探究Mn2+的检测方法需要考虑的因素有   。
36.(2021·玉林模拟)叠氮化钠(NaN3)是易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇。不溶于乙醚,常用作汽车安全气囊中的药剂,实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置(图甲)及实验步骤如下:
①关闭止水夹K2,打开止水夹K1,制取并通入氨气。
②加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,停止通入氨气并关闭止水夹K1。
③向装置A中的b容器内充入加热介质,并加热到210~220 ℃,然后打开止水夹K2,通入Na2O。
请回答下列问题:
(1)盛放无水氯化钙的仪器名称是   ,图乙中可用来制取氨气的装置有   (填标号)。
(2)步骤①中先通氨气的目的是   ,步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为   ,步骤③中最适宜的加热方式为   (填标号)。
a水浴加热 b.油浴加热 c.酒精灯直接加热
(3)生成NaN3的化学方程式为   。
(4)反应结束后,进行以下操作,得到NaN3固体(NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气)。
操作II的目的是   ,操作IV最好选用的试剂是   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】盐类水解的应用;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A、NaClO溶液、Ba(OH)2溶液显碱性,pH>7,Al2(SO4)3溶液显酸性,pH<7。而NaClO的碱性比Ba(OH)2的碱性弱,因此NaClO溶液的pH小于Ba(OH)2溶液的pH,所以三个溶液的pH大小为Al2(SO4)3<NaClO<Ba(OH)2,可通过测定溶液的pH进行鉴别,A不符合题意。
B、Al2(SO4)3溶液显酸性,加入酚酞,溶液颜色不变,NaClO、Ba(OH)2溶液显碱性,加入酚酞,溶液变红色,且Ba(OH)2的碱性比NaClO强,所以Ba(OH)2溶液中颜色红色较深,三者的现象不同,可通过滴加酚酞进行鉴别,B不符合题意。
C、KI能与NaClO反应生成I2,而Ba(OH)2、Al2(SO4)3与KI都不反应,无明显现象,因此无法通过滴加KI溶液进行鉴别,C符合题意。
D、NaClO与Na2CO3不反应,无明显现象;Ba(OH)2能与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀;Al2(SO4)3能与Na2CO3反应生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,三者的现象不同,因此可通过滴加Na2CO3溶液进行鉴别,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、三种溶液的酸碱性不同。
B、三种溶液的酸碱性不同,可根据酚酞变色情况鉴别。
C、滴加KI溶液,现象相同,无法鉴别。
D、根据发生反应产生的不同现象进行鉴别。
2.【答案】A
【知识点】几组未知物的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由题干信息可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明这四种物质均能溶于水且相互不反应,都能得到无色透明溶液,无法确定样品成分;②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明样品中一定含有Na2S2O4,因为加入稀盐酸,Na2SO4不反应,Na2SO3参与反应生成SO2(有刺激性气味)、NaCl、H2O,Na2S2O4参与反应生成S(黄色沉淀)、SO2(有刺激性气味)、NaCl、H2O,Na2CO3参与反应生成CO2(无味)、NaCl、H2O;③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明样品中一定含有Na2SO4。
故答案为:A。
【分析】实验①无法确定样品成分;实验②可确定样品中一定含有Na2S2O4,涉及反应是S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑,注意Na2SO3与过量盐酸反应生成SO2,Na2CO3与过量盐酸反应生成CO2,这些现象都可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉;实验③可确定样品中一定含有Na2SO4,涉及反应是SO42-+Ba2+= BaSO4↓,注意②中过量盐酸可排除碳酸盐的干扰。
3.【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的检验和鉴别;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.加入的AgNO3溶液能与NaCl反应生成AgCl白色沉淀,不能确定铁片是否被腐蚀,A不符合题意;
B.若铁片被腐蚀,则有Fe2+生成,由于I2的氧化性比Fe2+强,所以KI与Fe2+不反应,不能确定铁片是否被腐蚀,B不符合题意;
C.KSCN溶液用于检验Fe3+,铁片被腐蚀,会有Fe2+生成,不能确定铁片是否被腐蚀,C不符合题意;
D.K3[Fe(CN)6]用于检验Fe2+,且遇Fe2+变蓝,若铁片没被腐蚀,则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】若镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀,则将其放入酸化的NaCl溶液中会构成原电池,其中锌作负极,铁作正极,溶液中破损的位置会变大,溶液中会有亚铁离子生成,铁会和酸反应产生H2。
4.【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 溶液显中性, 溶液显酸性, 溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A不符合题意;
B. 的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色, 的焰色试验中无现象, 的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B不符合题意;
C. 、 、 中只有 能与 反应有现象,故 和 不能鉴别,故C符合题意;
D.2 + CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生, + =CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而 不反应无现象,故可以鉴别,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】
A.分别是中性、酸性、碱性溶液;
B.所含金属元素不同,注意钾元素需要透过蓝色钴玻璃观察;
C.前两种均不与氯化铝反应,无法区分;
D.分别是无现象、气体、沉淀。
5.【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型;物质的检验和鉴别;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A. 中含有氧氧键,因此热稳定性比 的弱,而 含有氮氮键,热稳定性比 的弱,故A不符合题意
B.水分子中的氧原子的价层电子对为4对,其中含有2对孤对电子,为sp3杂化,构型为V型,而二甲醚中的氧原子的价层电子对为4,含有2对孤对电子为sp3杂化,构型为V型。故B不符合题意
C.钙盐、钡盐的碳酸盐的溶解性弱于碳酸氢盐,而钾盐、钠盐的碳酸盐的溶解性强于碳酸氢盐,故C不符合题意
D.含有多个羟基的有机物与新制备的氢氧化铜作用溶液呈绛蓝色,丙三醇和葡萄糖均含有多个羟基,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】A.过氧化氢和 均含有非极性键,非极性键稳定性弱
B.计算出氧原子的杂化方式即可
C.考察的是碳酸氢盐和碳酸盐的溶解性强弱问题
D.考察的是多羟基的有机物与氢氧化铜的反应的特殊现象
6.【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.若X含有KI,则会与漂白粉反应生成I2,溶液不为无色,A不符合题意;
B.由分析可知,不一定含有FeSO4,B不符合题意;
C.由分析可知, X含有CuCl2,Y含有Fe(OH)3,C符合题意;
D.酸化后,产生黄绿色气体,为氯气,则发生的发生反应的离子反应方程式为:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-,也有可能是漂白粉自身含有的,不能推导出含有CuCl2,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】固体X为黄色,则含有Fe2(SO4)3,溶于水后,要使溶液Z为无色碱性,则一定含有漂白粉,且漂白粉过量,得到深棕色固体混合物Y,则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物,X中一定含有 , 和 中含有其中一种或两种都含,据此解答。
7.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.苯和都难溶于水,且苯的密度小于水、四氯化碳密度大于水,用水可以鉴别,A不符合题意;
B.晶体易溶于水形成紫红色溶液,晶体在水中溶解度较小形成黄色溶液,用水可以鉴别,B不符合题意;
C.和水反应生成氧气逸出有气泡生成,硫粉和水无明显变化,用水可以鉴别,C不符合题意;
D.乙酸乙酯和乙酸丁酯均不溶于水且密度小于水,用水不可以鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.苯和四氯化碳均不溶于水,苯的密度小于水,四氯化碳的密度大于水;
B.晶体和晶体溶于水形成的溶液颜色不同;
C.和水反应生成氢氧化钠和氧气,硫粉不溶于水;
D.乙酸乙酯和乙酸丁酯均不溶于水且密度小于水。
8.【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.与稀盐酸反应生成,加热蒸发反应后的溶液,由于铁离子的水解,蒸干后得到的是,A不符合题意;
B.受热不分解,而不稳定,受热易分解,因此将固体充分加热至恒重,不能除去固体中的,B不符合题意;
C.NaBr和KI溶液中,分别加新制氯水后,再用萃取,现象分别为橙红色和紫红色,则能鉴别NaBr和KI溶液,C符合题意;
D.重结晶提纯苯甲酸时,应将粗品制成热的饱和溶液,趁热过滤后,冷却结晶,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.铁离子易水解生成;
B.加热时碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳,原有物质被除去;
C.单质溴为橙红色,单质碘为紫红色;
D.重结晶提纯苯甲酸趁热过滤后,冷却结晶。
9.【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.SO2与氯水反应生成无色溶液,氯水与H2S反应生成黄色的S沉淀,可鉴别两种气体,A不符合题意;
B.SO2能使品红溶液褪色,而H2S不能,可鉴别,B不符合题意;
C.二者均与NaOH反应生成无色溶液,不能鉴别,C符合题意;
D.氢硫酸与CuSO4溶液反应生成CuS黑色沉淀,SO2不与CuSO4反应,可鉴别,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据化合物的性质分析,C.二者均与NaOH反应且无明显现象,不能鉴别。
10.【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由题意可知,步骤①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存;步骤②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,有气泡产生,若气泡是CO2,说明可能含有NaHCO3或Na2SO3或两者都有;若气泡是NO,说明是NaNO3和Na2SO3在酸性条件下发生氧化还原得到;步骤③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3。综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3、NaHCO3、NaNO3。
故答案为:A。
【分析】本题要结合步骤判断,稀盐酸可以和碳酸氢根、亚硫酸根反应生成气体,碳酸根、硫酸根可以和氯化钡反应生成沉淀,且硝酸根、氢离子和亚硫酸根离子不共存。
11.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.Ba(NO3)2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,A不符合题意;
B.BaCl2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,B不符合题意;
C.BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀,稀硝酸具有氧化性,能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡,硫酸钡不能和稀硝酸反应,所以白色沉淀不会消失,所以不含硫酸钠也会有白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,C不符合题意;
D.BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀,BaSO3和稀盐酸反应生成BaCl2、H2O、SO2,BaSO4和稀盐酸不反应,故Na2SO3固体部分变质会有一部分沉淀溶解在稀盐酸中,能检验Na2SO3固体部分变质,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】通过检验判断。
12.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据分析可知,固体混合物中一定含有Al,根据关系式:2Al-3H2,可以根据标况下3.36L氢气可以计算出铝的物质的量为0.1mol,质量为2.7g,故A不符合题意;
B.根据以上分析可知,原固体混合物中一定含有(NH4)2SO4、MgCl2,硫酸铵的物质的量为:×=0.05mol,氯化镁的物质的量为: =0.05mol,所以二者的物质的量相等,故B符合题意;
C.根据以上分析可知,固体混合物中一定含有MgCl2,故C不符合题意;
D.根据加入氢氧化钠溶液后生成白色沉淀,且白色沉淀没有变化,则固体混合物中一定含有MgCl2,一定不含FeCl2,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、结合化学计量数之比等于物质的量之比判断;
B、结合公式n=V/Vm和n=m/M判断;
C、氢氧化钠过量时,生成的白色沉淀为氢氧化镁;
D、氢氧化亚铁容易被氧化,由白色转化为灰绿色最后转化为红褐色。
13.【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.I-不能使淀粉溶液变蓝,A不符合题意;
B.检验SO应先加入盐酸排除干扰,再加入氯化钡溶液,否则可能将氯化银沉淀误为硫酸钡沉淀而得出不符合题意结论,B不符合题意;
C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,可检验Fe2+,C符合题意;
D.Al3+与氨水生成的氢氧化铝沉淀不溶于过量氨水,应改为氢氧化钠溶液,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】易错分析:淀粉与碘单质变蓝,与碘的化合物不显色
14.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.Na2SO3易被空气中的O2氧化为Na2SO4,检验需先加足量盐酸,再加BaCl2溶液,试剂选择不全,不符题意;
B.Fe2+溶液中易被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-形成易溶难电离的[Fe(SCN)6]3-,溶液变为血红色,符合题意;
C.I-易被空气中的O2氧化为I2,检验I2需用淀粉试液,不符题意;
D.NaOH溶液易吸收空气中的CO2形成Na2CO3杂质,所以选择澄清石灰水可检验溶液中是否有,不符题意;
故答案为:B。
【分析】A、亚硫酸钠变质生成硫酸钠,压鉴别硫酸根的试剂除了氯化钡还需要盐酸;
B、亚铁离子被氧化生成铁离子,利用硫氰酸钾鉴别;
C、碘离子被氧化生成碘,检验碘用淀粉;
D、氢氧化钠潮解生成碳酸根,检验碳酸根用澄清石灰水。
15.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.2-溴丁烷的一对对映异构体的核磁共振氢谱完全相同,不能鉴别,A不可行;
B.向含有Fe2+的溶液中加入氨水,反应产生白色沉淀,后沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色;向含有Mg2+、Al3+的溶液中加入氨水都是只产生白色沉淀,向含有Ag+的溶液中加入氨水,首先产生白色沉淀,后沉淀溶液表示澄清溶液,Mg2+、Al3+的溶液的现象相同,不能鉴别,B不符合题意;
C.氯气可氧化Fe2+变为Fe3+,能够除去FeCl3中的FeCl2杂质,但加热可促进Fe3+水解,因此不能得到纯净的FeCl3溶液,C不可行;
D.除去NaCl中的少量MgCl2杂质,可将固体先用足量饱和食盐水充分溶解,根据溶液中MgCl2的溶度积常数不变,由于增大了溶液中c(Cl-)增大,导致c(Mg2+)减小,会析出MgCl2固体,通过过滤除去MgCl2固体杂质,重复操作几次,就得到纯净NaCl溶液,D可行;
故答案为:D。
【分析】A.对映异构体的核磁共振氢谱是一样的;
B.氢氧化亚铁在空气中会变为氢氧化铁,氢氧化铝不溶于弱碱氨水;
C.氯气可氧化亚铁离子,加热可促进铁离子水解生成氢氧化铁。
16.【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.由上述分析可知,原溶液中一定含有、,无Al3+,故A不符合题意;
B.由上述分析可知,溶液中一定存在K+,可能存在Cl-,故B不符合题意;
C.根据电荷守恒可确定原溶液中一定存在K+,K+的存在不用通过焰色反应就能确定,故C符合题意;
D.根据电荷守恒,溶液中阴离子所带负电荷的物质的量为0.04mol,阳离子所带正电荷的物质的量为0.03mol,若原溶液中不存在Cl-,则K+的物质的量为0.01mol,,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】加入BaCl2溶液,生成沉淀1,则至少含有、中的一种, 加入盐酸,沉淀部分溶解,则沉淀1为BaSO4和BaCO3的混合物,原溶液中一定存在、,再依据物质的量的计算求得相应的物质的量,和Al3+会发生双水解,不能共存,因此溶液中不含Al3+,向滤液中加入NaOH溶液,生成气体,该气体为氨气,则溶液中一定含 ,再依据物质的量的相关计算求得相应的物质的量,根据电荷守恒可知,溶液中一定存在K+,可能存在Cl-。
17.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.阿司匹林中没有酚羟基、水杨酸中有酚羟基,故可用氯化铁溶液鉴别,故A不符合题意;
B.铁离子与氟离子形成的络合离子更稳定,向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液能形成FeF,故B不符合题意;
C.亚硝酸根离子具有氧化性,能把盐酸酸化的溶液氧化成铁离子,故C不符合题意;
D.一般情况下,卧室内甲醛含量不会太高,一针管气体太少,要多次抽取才可能看到明显现象,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.Fe3+可用于检验酚羟基,结合物质的官能团进行分析。
B.Fe3+能与F-形成更稳定的络合离子。
C.酸性条件下的亚硝酸根具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+。
D.甲醛具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,若甲醛含量少,现象也不明显。
18.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上靠近试管口,观察试纸颜色变化变为蓝色说明挥发的气体为碱性,是NH3,A不符合题意;
B.取3g干燥的海带灼烧,在灰分中加入蒸馏水,过滤,在滤液中加入适量稀硫酸,再加入适量新制氯水,取出少许混合液于试管中,氯水将碘离子氧化为碘单质,滴入几滴淀粉溶液,溶液变蓝,B不符合题意;
C.摘下几根火柴的火柴头, 将火柴头浸于蒸馏水中,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液,溶液酸化排除其他离子干扰,白色沉淀为氯化银,证明含氯元素,C不符合题意;
D.乙酸乙酯不溶于水密度小于水,1中加入4mL蒸馏水+2滴甲基橙+2mL乙酸乙酯,上层无色,下层为无色;2中加入4 mL4mol/LNaOH溶液+2滴石蕊溶液+2mL乙酸乙酯,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,石蕊遇碱变蓝;说明2中发生水解,1中没发生水解,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.NH3为碱性气体;
B.碘单质遇淀粉溶液变蓝;
C.利用银离子检验卤素离子的存在;
D.乙酸乙酯不溶于水密度小于水,条件不同水解程度不同。
19.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别;探究物质的组成或测量物质的含量;几种常见的化学标志
【解析】【解答】A.由题干信息i.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)可知,②中淡黄色浑浊可能是
与H+反应产生的S单质,A不符合题意;
B.由于S不溶于水,而①取Na2S样品加水溶解,得到澄清溶液a,则说明该Na2S样品中不可能含有S,B符合题意;
C.实验③是将②中浊液过滤含有过量的HCl,向滤液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀中白色沉淀是BaSO4,C不符合题意;
D.由于Na2S+2HCl=2NaCl+H2S↑,Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故该Na2S样品中可能含有Na2SO3,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A:有臭鸡蛋气味说明有硫化氢生成,也就有硫单质,硫单质为淡黄色;
B:硫不溶于水,Na2S加水溶解得到澄清溶液,说明样品不含硫单质;
C:浊液中含有过量的盐酸,其中不可能含有碳酸根离子,加入氯化钡后产生白色沉淀,该沉淀为硫酸钡;
D:有硫和硫化氢生成说明有Na2Sx,有Na2Sx说明样品加入盐酸后要有硫单质,硫化氢能够和二氧化硫生成硫单质,亚硫酸在酸性环境中能够产生二氧化硫,所以样品中含有亚硫酸根离子,可能是亚硫酸钠。
20.【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;芳香烃;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 的酯基可以消耗2molNaOH,水解后的产物含有1个酚羟基,可以消耗1molNaOH,最多消耗3molNaOH,故A符合题意;
B.酚羟基遇FeCl3溶液显紫色,X中含有酚羟基,Y中无酚羟基,所以可以用FeCl3溶液鉴别X和Y,故B不符合题意;
C.X可与HCHO发生缩聚反应,故C不符合题意;
D. 与Br2加成的产物是 ,1,2是手性碳原子,含有2个碳原子,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.Y中的酯基与氢氧化钠作用,水解后还形成酚羟基,因此1molY消耗3mol氢氧化钠
B.氯化铁溶液可与酚羟基显色反应,而X含有酚羟基,Y不含
C.X中含有-CHO,并且酚羟基邻对位有H
D.找出加成后连接四个不同基团的碳原子个数即可
21.【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 香桂油有碳碳双键,能发生聚合反应,也可以与氢气发生还原反应,故A不符合题意;
B. 苯平面、烯平面上的碳,单键可旋转,也没有同时连在一个饱和碳上的三个碳,香桂油分子中所有碳原子可能共平面,故B不符合题意;
C. 如图二氢黄樟油素有7种等效氢, 二氢黄樟油素的一氯代物有7种,故C符合题意;
D. 香桂油有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,而使溴水褪色,可用溴水鉴别以上两种有机物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.香桂油含有双键和醚基,碳碳双键可以发生聚合反应,苯环和双键均可与氢气发生还原反应
B.香 桂油分子中含有苯环和双键,以及单键,双键和苯环均处于共面,且均是以单键相连接可以旋转共面
C.找出二氢黄樟油素的氢原子种类即可
D.香桂油可以使溴水褪色,而二氢黄樟油素不能是溴水褪色
22.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】
A.X中肯定含有 和 ,选项A不符合题意;
B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则为酸性条件下氯离子与氯酸根离子反应产生氯气,则X中含有 ,选项B不符合题意;
C.溶液Y若无 ,则往溶液Y中通 ,不生成白色沉淀,选项C不符合题意;
D.往沉淀Z中加NaOH溶液,若沉淀部分溶解,则X中一定含有 、Fe(OH)3,不一定含有 ,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】固体混合物X含有 中的几种,进行如下实验:①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z,沉淀可能含有 、Al(OH)3、Fe(OH)3,②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,则一定含有 ,可能含有Fe(OH)3、Al(OH)3中的一种,综合①可知, 不能确定;结合选项进行判断即可
23.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.地沟油的成分是油脂,矿物油的成分为多种烃混合物,二者都能够燃烧,故A不符合题意;
B.地沟油中含油脂,与碱溶液反应,而矿物油不与碱反应,混合后分层,加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油,分层的是矿物油,故B符合题意;
C.地沟油和矿物油密度都小于水,浮在水面上,故C不符合题意;
D.地沟油和矿物油都是混合物,没有固定的沸点,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)最大的区别是地沟油可以氢氧化钠作用发生水解,而矿物油不行,因此用氢氧化钠溶液是否水解
24.【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.铝片常温下能溶于稀硫酸,并产生气泡,铝片在浓硫酸中由于钝化不能溶解,体现了浓硫酸的强氧化性,故可以鉴别,故A符合题意;
B.浓硫酸滴到纸上会使之脱水变黑,体现了浓硫酸的脱水性,稀硫酸滴到纸上无明显变化,可以鉴别,但与浓硫酸的强氧化性无关,故B不符合题意;
C.常温下,铜片与浓硫酸、稀硫酸均不反应,不能鉴别,故C不符合题意;
D.常温下,焦炭与浓硫酸、稀硫酸均不反应,不能鉴别,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】常温下,浓硫酸具有很强的氧化性,使铝表面形成致密的氧化物薄膜阻碍了反应的进一步发生,但是稀硫酸可与铝反应产生大量气泡,因此可利用铝进行区分
25.【答案】A
【知识点】常见离子的检验;离子共存;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据溶液呈电中性,可能含有0.5mol/L的Na+和Cl-,则Al3+不存在,A结论符合题意;
B.NaOH过量,则反应后生成Fe3+,其与NaOH生成的沉淀N是Fe(OH)3,B结论不符合题意;
C.分析可知,溶液中一定含Fe2+、 ,C结论不符合题意;
D.根据溶液呈电中性及含离子的浓度均为0.5mol/L,再检验一种离子即可确定原溶液成分,D结论不符合题意;
故答案为A。
【分析】向该溶液中逐滴加入稀HCl至过量,无明显现象,则无 存在,再加入过量的硝酸钡生成白色沉淀,沉淀为硫酸钡,存在 ,同时生成气体,气体在空气中变为红棕色,则气体为NO,则溶液中存在Fe2+,反应后生成Fe3+,加入过量的NaOH生成氢氧化铁沉淀,已知可能含浓度均为0.5mol/L,根据溶液呈电中性,则其它离子不能判断。
26.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.二氧化硫具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以鉴别 和 ,能达到预期目的,A不符合题意
B.亚铁离子具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以检验硫酸铁溶液中是否有硫酸亚铁,能达到预期目的,B不符合题意
C.二甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以鉴别苯和对二甲苯,能达到预期目的,C不符合题意
D.碳碳双键和醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能检验 中含碳碳双键,不能达到预期目的,D符合题意
故答案为:D。
【分析】能使高锰酸钾褪色的物质是具有还原性的物质。或者苯环上含有甲基的物质,或者是含有双键和醛基或羟基的物质,二氧化硫、和硫酸亚铁具有还原性,而二甲苯含有甲基,D中物质含有双键和醛基均可以使高锰酸钾褪色,故A,B,C均可以鉴别,D不能鉴别
27.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.因为溴和NO2都具有氧化性,都能使湿润的碘化钾-淀粉试纸变蓝,不能鉴别,故A不符合题意;
B.植物油属于油脂可以发生水解,矿物油属于烃类不能水解,所以加入氢氧化钠溶液后植物油水解为甘油和高级脂肪酸钠,二者都易溶于水所以不分层,而矿物油由于不溶于水也不水解所以会分为两层,故B符合题意;
C.溴水与苯和环己烷均不会褪色,不能进行鉴别,故C不符合题意;
D.酸性KMnO4溶液可将二价铁离子氧化为三价铁离子,故不能鉴别,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.均能使淀粉碘化钾变色,不能进行区分,可以选择用水进行区分
B.主要利用油脂的水解进行区分
C.主要是苯和环己烷均可使其分层萃取,有色层均在上方
D.可以直接观察颜色
28.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.黄铜是一种铜锌合金材料,合金的熔点比各成分熔点低,故黄铜熔点比纯铜低,故A不符合题意;
B.黄铜与黄金外观相似,“倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走”, 制作的钱币不具有耐火性,锌会消耗,故B符合题意;
C.从铸钱过程可以看出,“倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走”,说明锌的沸点低于铜,故C不符合题意;
D.铜钱不易产生铜绿,由于倭铅比铜活泼,形成原电池,锌做负极,铜做正极,保护了铜,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】考查的是合金的性质和用途
29.【答案】A
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.用明矾净水,是因为明矾电离出的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体,可吸附水中的固体悬浮物并使之沉降,但不能去除去Cu2+等重金属离子污染,故A符合题意;
B.题干中坚果壳属于干垃圾,图标为干垃圾图标,故B不符合题意;
C.75% (体积分数)的酒精容易渗透病毒的细胞中,从而破坏细胞的蛋白质结构,抑制病毒的复制。含氯消毒剂、过氧乙酸都能使蛋白质变性,故三种物质均可以有效灭活新型冠状病毒,故C不符合题意;
D.蚕丝灼烧是烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧是烧纸张的气味,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.除杂铜离子可以采用变成硫化铜的方式进行除杂
B.考查的标识的识别
C.考查的是常见的消毒物质的识别
D.考查的物质的鉴别,采用燃烧法
30.【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.进行焰色反应,火焰呈黄色,说明含有 ,要透过蓝色钴玻璃观察现象后才能确定是否含有 ,A不符合题意;
B.蔗糖在稀硫酸催化作用下发生水解反应产生葡萄糖,若要证明水解产生的物质,首先要加入 中和硫酸,使溶液显碱性,然后再用新制 进行检验,B不符合题意;
C.根据实验现象,只能证明溶液中生成了 ,由于溶液中含有两种氧化性物质 、 ,二者都可以将 氧化为 ,因此不能证明氧化性: ,C不符合题意;
D. 是放热反应,升高温度,平衡逆向移动颜色变深,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.考查的是颜色反应离子检验的操作,钾离子需要透过蓝色钴玻璃
B.醛基的检验需要在碱性条件下进行
C.考查的是硝酸和铁离子的氧化性与碘单质的氧化性强弱的比较
D.考查的通过温度的变化来确定反应的放热与吸热
31.【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.由于MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl,加热促进水解,故直接在空气中,将氯化镁溶液蒸发结晶将得到Mg(OH)2,而不是获得纯净的氯化镁固体,应该在HCl气流中加热蒸发结晶,A不符合题意;
B.由于金属钠与水反应生成H2,故金属钠切割后的剩余部分应该放回原试剂瓶,不能放置废液缸中,B不符合题意;
C.将硝酸和硝酸银溶液分别滴入氯化钠溶液和亚硝酸钠溶液中,NaCl中可以产生白色沉淀AgCl,而NaNO2则无明显现象,故可用硝酸和硝酸银溶液鉴别氯化钠溶液与亚硝酸钠溶液,C符合题意;
D.溶液应该放在细口瓶中,故硝酸银溶液保存在棕色的细口瓶中,防止见光分解,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.考查的是物质的水解
B.钠不能放在废液缸中,需考虑到实验安全
C.考查的是氯离子的检验
D.考查的是易分解的物质的保存方法
32.【答案】A
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;物质的分离与提纯;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.核磁共振氢谱中,CH3CH2OH有3个峰且峰的面积比为3:2:1,CH3OCH3只有1个峰,可以区分,A符合题意;
B.苯酚溶液与浓溴水产生白色沉淀,2,4-己二烯能使溴水褪色,甲苯可将溴水中的Br2萃取到甲苯层,现象不同,可以鉴别,B不符合题意;
C.丙三醇易溶于水,苯酚室温下微溶于水,溴乙烷不溶于水,室温下,在水中的溶解度:甘油>苯酚>溴乙烷,C不符合题意;
D.两种二肽互为同分异构体,水解产物可能是相同的氨基酸,如一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽中有两种构成方式,但二肽水解时的产物相同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、核磁共振氢谱是测等效氢的种类,及数目之比。乙醇有三组峰,而乙醚只有一组峰,故能区别。
B、苯酚与溴水能生成白色沉淀,2,4-己二烯能使溴水褪色,甲苯不变化
C、水溶性可看亲水基的数目(本选项是羟基)。亲水基越多,水中的溶解度越大
D、可能合成二肽的两种氨基酸,胺基,羟基对换脱水。
33.【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A .加入碘水后,溶液呈蓝色,只能说明溶液中含有淀粉,并不能说明淀粉是否发生了水解反应,故A不符合题意;
B.加入盐酸后,产生大量气泡,说明镁与盐酸发生化学反应,此时溶液温度上升,可证明镁与盐酸反应放热,故B符合题意;
C.BaCl2、CaCl2均能与Na2CO3反应,反应产生了白色沉淀,沉淀可能为BaCO3或CaCO3或二者混合物,故C不符合题意;
D.向H2O2溶液中加入高锰酸钾后,发生化学反应2KMnO4+3H2O2=2MnO2+2KOH+2H2O+3O2↑等(中性条件),该反应中H2O2被氧化,体现出还原性,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】淀粉在稀硫酸作催化剂下的水解程度确定试验较为典型,一般分三种考法:①淀粉未发生水解:向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,未生成砖红色沉淀;②淀粉部分发生水解:向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,生成砖红色沉淀;③向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液不变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,生成砖红色沉淀。此实验中需要注意:①碘单质需在加入氢氧化钠溶液之前加入,否则氢氧化钠与碘单质反应,不能完成淀粉的检验;②酸性水解后的溶液需要加入氢氧化钠溶液碱化,否则无法完成葡萄糖的检验;③利用新制氢氧化铜溶液或银氨溶液检验葡萄糖试验中,均需要加热,银镜反应一般为水浴加热。
34.【答案】(1)ac;该药品不溶于水
(2)稀硫酸/稀盐酸;H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O;红棕色;abe;无污染/操作方便;224
(3)还原性
【知识点】物质的检验和鉴别;探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】(1)过滤操作时注意“两低三靠”;
(2)测定药片中Fe2+的含量,用稀硫酸溶解药片,过滤后,滤液中加过氧化氢把Fe2+氧化为Fe3+,再加氢氧化钠生成氢氧化铁沉淀,过滤、洗涤、干燥、灼烧得红棕色固体氧化铁,根据铁元素守恒计算Fe2+的质量;
(1)①a.过滤时,用玻璃棒引流,故a正确;
B.过滤时,为防止滤液迸溅,漏斗口应紧靠烧杯内壁,故b不正确;
C.用少量水润湿滤纸,使滤纸紧贴漏斗,滤纸层与漏斗壁间不留气泡,故c正确;
D.滤纸边缘低于漏斗边缘,故d不正确;
E.用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到过滤的作用,故e不正确;
正确的做法是ac;
②琥珀酸亚铁不溶于水,所以滤液加入K3[Fe(CN)6]溶液或KSCN溶液均未出现明显现象。
(2)①琥珀酸亚铁能溶于常见稀酸,所以步骤一中加入稀硫酸或稀盐酸溶解。
②步骤三中,加入H2O2溶液把Fe2+氧化为Fe3+,发生反应的离子方程式为H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O,灼烧后 所得固体为氧化铁,氧化铁的颜色为红棕色,灼烧固体的装置为,需要使用仪器有.酒精灯、坩埚、三脚架等,选abe。
③H2O2是绿色氧化剂,使用H2O2溶液的好处是无污染/操作方便。
④灼烧得0. 64g固体Fe2O3,根据铁元素守恒,每片药片中约含Fe2+。
(3)该药品与维生素C同时服用以增强补铁效果,维生素C能防止Fe2+氧化,所以利用维生素C的还原性。
【分析】(1)过滤操作时注意“两低三靠”;
②琥珀酸亚铁不溶于水。
(2)①依据琥珀酸亚铁能溶于常见稀酸的性质。
②H2O2溶液有强氧化性,灼烧固体需要使用仪器有.酒精灯、坩埚、三脚架等;
③H2O2是绿色氧化剂。
④根据铁元素守恒。
(3)Fe2+有还原性。
35.【答案】(1)2Mn2++5S2O+8H2O=2MnO+10SO+16H+
(2)反应速率较慢;S2O能将Mn2+氧化成MnO,但反应速率慢,生成的MnO浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO而形成少量MnO2;3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2+4H+,溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO生成大量黑色MnO2沉淀
(3)2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液
(4)温度、催化剂、Mn2+浓度
【知识点】化学反应速率的影响因素;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】(1)在酸性介质中,S2O能将Mn2+氧化成MnO,溶液颜色会发生变化,可以检测Mn2+,反应的离子方程式为2Mn2++5S2O+8H2O=2MnO+10SO+16H+。
(2)①由于实验Ⅱ中加热,因此对比实验Ⅱ、Ⅲ,实验Ⅰ无明显现象的原因为反应速率较慢。
②由于S2O能将Mn2+氧化成MnO,但反应速率慢,生成的MnO浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO而形成少量MnO2,因此实验Ⅱ、Ⅲ中溶液变棕黄色。
③由于溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO生成大量黑色MnO2沉淀,反应的离子方程式为3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2+4H+;
(3)由于微热最终出现紫红色,因此根据实验Ⅲ可知还应该加入2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液;
(4)根据以上分析可知影响元素有温度、浓度和催化剂,所以探究Mn2+的检测方法需要考虑的因素有温度、催化剂、Mn2+浓度。
【分析】(1)找出氧化还原反应的“四要素”,根据得失电子守恒配平“四要素”,再结合环境根据电荷和质量守恒配平;
(2) ① 对比实验 实验Ⅱ、Ⅲ和实验Ⅰ找出影响实验Ⅰ的主要变量,在分析原因;
② Mn2+和MnO反应生成MnO2;
③ 实验 Ⅳ中 Mn2+过量,MnO氧化Mn2+生成MnO2;
(3)对比实验 Ⅱ、Ⅲ 、 Ⅳ可知加入AgNO3,溶液不会变棕黄色;
(4)实验中设计的变量有温度、浓度和催化剂。
36.【答案】(1)球形干燥管(或干燥管);BCD
(2)排尽装置中的空气;2Na+ 2NH3 2NaNH2 + H2;b
(3)NaNH2 +N2O NaN3+ H2O
(4)降低NaN3的溶解度(或促使NaN3结晶析出等合理答案);乙醚
【知识点】物质的检验和鉴别;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)根据仪器的结构特点可知盛放无水氯化钙的仪器为球形干燥管(或干燥管)
实验室制取氨气主要有三种方法:①加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物;②加热浓氨水;③浓氨水中加入固态碱性物质。
A.用A装置加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氦气时,试管口应朝下,故不选A项;
B.B装置可用于加热浓氨水制取氨气,
故答案为:B项;
C.C装置可加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,
故答案为:C项;
D.D装置中,长颈漏斗装入浓氨水,烧瓶中加入固体碱性物质(如氢氧化钠),可制取氨气,
故答案为:D项;
综上所述,本题正确答案为:BCD;
(2)步骤①中先加热通氨气,排尽装置中的空气,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入与钠反应;氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气,反应的化学方程式为:2Na+ 2NH3 2NaNH2 + H2;已知步骤③的温度为210~220℃,宜用油浴加热,
故答案为:b;
(3) 根据电子守恒和元素守恒可知NaNH2和N2O反应生成NaN3的化学方程式为NaNH2 +N2O NaN3+ H2O;
(4)由题可知,NaN3不溶于乙醚,因此操作Ⅱ加乙醚的目的是降低NaN3的溶解度,使NaN3结晶析出;乙醚易挥发,有利于产品快速干燥,故用乙醚洗涤产品,因此操作Ⅳ最好选用乙醚。
【分析】实验室选用氯化铵和消石灰共热或用浓氨水和新制生石灰(或氢氧化钠固体),或用加热浓氨水制备氨气;金属钠有很强的还原性,能与空气中的氧气反应,先通入氨气排尽装置中的空气,氨气与熔化的钠反应生成氨基钠和氢气,在210~220℃条件下,氨基钠和一氧化二氮反应生成叠氮化钠和水,叠氮化钠易溶于水,NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气,故将a中混合物加水除去NaNH2,加入乙醇,经溶解、过滤、经乙醚洗涤干燥后得到叠氮化钠,由此分析。
2023年高考真题变式分类汇编:物质的检验和鉴别1
一、选择题
1.(2023·山东)鉴别浓度均为的、三种溶液,仅用下列一种方法不可行的是
A.测定溶液 B.滴加酚酞试剂
C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液
【答案】C
【知识点】盐类水解的应用;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A、NaClO溶液、Ba(OH)2溶液显碱性,pH>7,Al2(SO4)3溶液显酸性,pH<7。而NaClO的碱性比Ba(OH)2的碱性弱,因此NaClO溶液的pH小于Ba(OH)2溶液的pH,所以三个溶液的pH大小为Al2(SO4)3<NaClO<Ba(OH)2,可通过测定溶液的pH进行鉴别,A不符合题意。
B、Al2(SO4)3溶液显酸性,加入酚酞,溶液颜色不变,NaClO、Ba(OH)2溶液显碱性,加入酚酞,溶液变红色,且Ba(OH)2的碱性比NaClO强,所以Ba(OH)2溶液中颜色红色较深,三者的现象不同,可通过滴加酚酞进行鉴别,B不符合题意。
C、KI能与NaClO反应生成I2,而Ba(OH)2、Al2(SO4)3与KI都不反应,无明显现象,因此无法通过滴加KI溶液进行鉴别,C符合题意。
D、NaClO与Na2CO3不反应,无明显现象;Ba(OH)2能与Na2CO3反应生成BaCO3沉淀;Al2(SO4)3能与Na2CO3反应生成Al(OH)3沉淀和CO2气体,三者的现象不同,因此可通过滴加Na2CO3溶液进行鉴别,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A、三种溶液的酸碱性不同。
B、三种溶液的酸碱性不同,可根据酚酞变色情况鉴别。
C、滴加KI溶液,现象相同,无法鉴别。
D、根据发生反应产生的不同现象进行鉴别。
2.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有、、和.取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出.离心分离.
③取②的上层清液,向其中滴加溶液有沉淀生成.
该样品中确定存在的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】几组未知物的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由题干信息可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明这四种物质均能溶于水且相互不反应,都能得到无色透明溶液,无法确定样品成分;②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体放出,说明样品中一定含有Na2S2O4,因为加入稀盐酸,Na2SO4不反应,Na2SO3参与反应生成SO2(有刺激性气味)、NaCl、H2O,Na2S2O4参与反应生成S(黄色沉淀)、SO2(有刺激性气味)、NaCl、H2O,Na2CO3参与反应生成CO2(无味)、NaCl、H2O;③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明样品中一定含有Na2SO4。
故答案为:A。
【分析】实验①无法确定样品成分;实验②可确定样品中一定含有Na2S2O4,涉及反应是S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑,注意Na2SO3与过量盐酸反应生成SO2,Na2CO3与过量盐酸反应生成CO2,这些现象都可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉;实验③可确定样品中一定含有Na2SO4,涉及反应是SO42-+Ba2+= BaSO4↓,注意②中过量盐酸可排除碳酸盐的干扰。
3.(2022·广东)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的 溶液中。一段时间后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀的是(  )
A.加入 溶液产生沉淀
B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现
C.加入 溶液无红色出现
D.加入 溶液无蓝色沉淀生成
【答案】D
【知识点】二价铁离子和三价铁离子的检验;物质的检验和鉴别;原电池工作原理及应用
【解析】【解答】A.加入的AgNO3溶液能与NaCl反应生成AgCl白色沉淀,不能确定铁片是否被腐蚀,A不符合题意;
B.若铁片被腐蚀,则有Fe2+生成,由于I2的氧化性比Fe2+强,所以KI与Fe2+不反应,不能确定铁片是否被腐蚀,B不符合题意;
C.KSCN溶液用于检验Fe3+,铁片被腐蚀,会有Fe2+生成,不能确定铁片是否被腐蚀,C不符合题意;
D.K3[Fe(CN)6]用于检验Fe2+,且遇Fe2+变蓝,若铁片没被腐蚀,则加入K3[Fe(CN)6]溶液就不会出现蓝色沉淀,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】若镀层有破损的镀锌铁片被腐蚀,则将其放入酸化的NaCl溶液中会构成原电池,其中锌作负极,铁作正极,溶液中破损的位置会变大,溶液中会有亚铁离子生成,铁会和酸反应产生H2。
4.(2021·海南)一次性鉴别等浓度的 、 、 三种溶液,下列方法不可行的是(  )
A.测定 B.焰色试验
C.滴加 溶液 D.滴加饱和 溶液,微热
【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 溶液显中性, 溶液显酸性, 溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A不符合题意;
B. 的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色, 的焰色试验中无现象, 的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B不符合题意;
C. 、 、 中只有 能与 反应有现象,故 和 不能鉴别,故C符合题意;
D.2 + CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生, + =CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而 不反应无现象,故可以鉴别,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】
A.分别是中性、酸性、碱性溶液;
B.所含金属元素不同,注意钾元素需要透过蓝色钴玻璃观察;
C.前两种均不与氯化铝反应,无法区分;
D.分别是无现象、气体、沉淀。
5.(2021·浙江)下列“类比”结果不正确的是(  )
A. 的热稳定性比 的弱,则 的热稳定性比 的弱
B. 的分子构型为V形,则二甲醚的分子骨架( )构型为V形
C. 的溶解度比 的大,则 的溶解度比 的大
D.将丙三醇加入新制 中溶液呈绛蓝色,则将葡萄糖溶液加入新制 中溶液也呈绛蓝色
【答案】C
【知识点】判断简单分子或离子的构型;物质的检验和鉴别;探究碳酸钠与碳酸氢钠的性质
【解析】【解答】A. 中含有氧氧键,因此热稳定性比 的弱,而 含有氮氮键,热稳定性比 的弱,故A不符合题意
B.水分子中的氧原子的价层电子对为4对,其中含有2对孤对电子,为sp3杂化,构型为V型,而二甲醚中的氧原子的价层电子对为4,含有2对孤对电子为sp3杂化,构型为V型。故B不符合题意
C.钙盐、钡盐的碳酸盐的溶解性弱于碳酸氢盐,而钾盐、钠盐的碳酸盐的溶解性强于碳酸氢盐,故C不符合题意
D.含有多个羟基的有机物与新制备的氢氧化铜作用溶液呈绛蓝色,丙三醇和葡萄糖均含有多个羟基,故D不符合题意
故答案为:C
【分析】A.过氧化氢和 均含有非极性键,非极性键稳定性弱
B.计算出氧原子的杂化方式即可
C.考察的是碳酸氢盐和碳酸盐的溶解性强弱问题
D.考察的是多羟基的有机物与氢氧化铜的反应的特殊现象
6.(2020·浙江)黄色固体X,可能含有漂白粉、 、 、 、 之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是(  )
A.X中含 ,可能含有
B.X中含有漂白粉和
C.X中含有 ,Y中含有
D.用 酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有
【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.若X含有KI,则会与漂白粉反应生成I2,溶液不为无色,A不符合题意;
B.由分析可知,不一定含有FeSO4,B不符合题意;
C.由分析可知, X含有CuCl2,Y含有Fe(OH)3,C符合题意;
D.酸化后,产生黄绿色气体,为氯气,则发生的发生反应的离子反应方程式为:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-,也有可能是漂白粉自身含有的,不能推导出含有CuCl2,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】固体X为黄色,则含有Fe2(SO4)3,溶于水后,要使溶液Z为无色碱性,则一定含有漂白粉,且漂白粉过量,得到深棕色固体混合物Y,则固体Y是Fe(OH)3和Cu(OH)2的混合物,X中一定含有 , 和 中含有其中一种或两种都含,据此解答。
7.(2023·黄浦模拟)只用水不能鉴别(  )
A.苯和 B.晶体和晶体
C.和硫粉 D.乙酸乙酯和乙酸丁酯
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.苯和都难溶于水,且苯的密度小于水、四氯化碳密度大于水,用水可以鉴别,A不符合题意;
B.晶体易溶于水形成紫红色溶液,晶体在水中溶解度较小形成黄色溶液,用水可以鉴别,B不符合题意;
C.和水反应生成氧气逸出有气泡生成,硫粉和水无明显变化,用水可以鉴别,C不符合题意;
D.乙酸乙酯和乙酸丁酯均不溶于水且密度小于水,用水不可以鉴别,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.苯和四氯化碳均不溶于水,苯的密度小于水,四氯化碳的密度大于水;
B.晶体和晶体溶于水形成的溶液颜色不同;
C.和水反应生成氢氧化钠和氧气,硫粉不溶于水;
D.乙酸乙酯和乙酸丁酯均不溶于水且密度小于水。
8.(2023·河北模拟)以下实验设计能达到实验目的的是(  )
实验目的 实验设计
A 制备无水 加热蒸发与稀盐酸反应后的溶液
B 除去固体中的 将固体充分加热至恒重
C 鉴别NaBr和KI溶液 分别加新制氯水后,用萃取
D 重结晶提纯苯甲酸 将粗品水溶、过滤、蒸发、结晶
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别;制备实验方案的设计
【解析】【解答】A.与稀盐酸反应生成,加热蒸发反应后的溶液,由于铁离子的水解,蒸干后得到的是,A不符合题意;
B.受热不分解,而不稳定,受热易分解,因此将固体充分加热至恒重,不能除去固体中的,B不符合题意;
C.NaBr和KI溶液中,分别加新制氯水后,再用萃取,现象分别为橙红色和紫红色,则能鉴别NaBr和KI溶液,C符合题意;
D.重结晶提纯苯甲酸时,应将粗品制成热的饱和溶液,趁热过滤后,冷却结晶,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.铁离子易水解生成;
B.加热时碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳,原有物质被除去;
C.单质溴为橙红色,单质碘为紫红色;
D.重结晶提纯苯甲酸趁热过滤后,冷却结晶。
9.(2022·崇明模拟)下列试剂不能用来鉴别SO2和H2S的是
A.新制氯水 B.品红溶液
C.氢氧化钠溶液 D.硫酸铜溶液
【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.SO2与氯水反应生成无色溶液,氯水与H2S反应生成黄色的S沉淀,可鉴别两种气体,A不符合题意;
B.SO2能使品红溶液褪色,而H2S不能,可鉴别,B不符合题意;
C.二者均与NaOH反应生成无色溶液,不能鉴别,C符合题意;
D.氢硫酸与CuSO4溶液反应生成CuS黑色沉淀,SO2不与CuSO4反应,可鉴别,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据化合物的性质分析,C.二者均与NaOH反应且无明显现象,不能鉴别。
10.(2023·兰州模拟)某固体样品可能含有NaNO3、NaHCO3、Na2SO3和Na2SO4。取少量样品进行如下实验:步骤①:将样品溶于水,得到澄清溶液;步骤②:向①的溶液中滴加过量稀盐酸,有气泡产生;步骤③:取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成。下列说法中正确的是
A.该固体样品中一定含有Na2SO4
B.该固体样品中一定含有NaHCO3
C.该固体样品不可能只含有Na2SO3
D.步骤②的试管口产生的气体一定是无色的
【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】由题意可知,步骤①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存;步骤②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,有气泡产生,若气泡是CO2,说明可能含有NaHCO3或Na2SO3或两者都有;若气泡是NO,说明是NaNO3和Na2SO3在酸性条件下发生氧化还原得到;步骤③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3。综上分析,该样品中确定存在的是:Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3、NaHCO3、NaNO3。
故答案为:A。
【分析】本题要结合步骤判断,稀盐酸可以和碳酸氢根、亚硫酸根反应生成气体,碳酸根、硫酸根可以和氯化钡反应生成沉淀,且硝酸根、氢离子和亚硫酸根离子不共存。
11.(2023·黄浦模拟)可以检验Na2SO3固体部分变质的试剂是
A.Ba(NO3)2溶液 B.BaCl2溶液
C.BaCl2溶液、稀硝酸 D.BaCl2溶液、稀盐酸
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.Ba(NO3)2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,A不符合题意;
B.BaCl2溶液与Na2SO3或Na2SO4反应均生成白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,B不符合题意;
C.BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀,稀硝酸具有氧化性,能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡,硫酸钡不能和稀硝酸反应,所以白色沉淀不会消失,所以不含硫酸钠也会有白色沉淀,无法检验Na2SO3固体部分变质,C不符合题意;
D.BaCl2溶液与Na2SO3反应生成BaSO3白色沉淀,BaCl2溶液与Na2SO4反应生成BaSO4白色沉淀,BaSO3和稀盐酸反应生成BaCl2、H2O、SO2,BaSO4和稀盐酸不反应,故Na2SO3固体部分变质会有一部分沉淀溶解在稀盐酸中,能检验Na2SO3固体部分变质,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】通过检验判断。
12.(2022·四平模拟)某固体混合物可能由、、、、中的两种或多种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积)。关于该固体混合物,下列说法正确的是
A.一定含有Al,其质量为
B.一定含有和,且物质的量相等
C.一定不含,可能含有和
D.一定含有和
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据分析可知,固体混合物中一定含有Al,根据关系式:2Al-3H2,可以根据标况下3.36L氢气可以计算出铝的物质的量为0.1mol,质量为2.7g,故A不符合题意;
B.根据以上分析可知,原固体混合物中一定含有(NH4)2SO4、MgCl2,硫酸铵的物质的量为:×=0.05mol,氯化镁的物质的量为: =0.05mol,所以二者的物质的量相等,故B符合题意;
C.根据以上分析可知,固体混合物中一定含有MgCl2,故C不符合题意;
D.根据加入氢氧化钠溶液后生成白色沉淀,且白色沉淀没有变化,则固体混合物中一定含有MgCl2,一定不含FeCl2,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、结合化学计量数之比等于物质的量之比判断;
B、结合公式n=V/Vm和n=m/M判断;
C、氢氧化钠过量时,生成的白色沉淀为氢氧化镁;
D、氢氧化亚铁容易被氧化,由白色转化为灰绿色最后转化为红褐色。
13.(2022·河东模拟)实验室检验溶液中是否存在下列离子的方法正确的是(  )
离子 方法
A I- 滴加淀粉溶液
B SO 依次加入氯化钡溶液、稀盐酸
C Fe2+ 滴加K3[Fe(CN)6]
D Al3+ 逐滴加入氨水至过量
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.I-不能使淀粉溶液变蓝,A不符合题意;
B.检验SO应先加入盐酸排除干扰,再加入氯化钡溶液,否则可能将氯化银沉淀误为硫酸钡沉淀而得出不符合题意结论,B不符合题意;
C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀,可检验Fe2+,C符合题意;
D.Al3+与氨水生成的氢氧化铝沉淀不溶于过量氨水,应改为氢氧化钠溶液,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】易错分析:淀粉与碘单质变蓝,与碘的化合物不显色
14.(2022·虹口模拟)检验下列溶液是否变质,所选试剂或试纸肯定合理的是(  )
选项 A B C D
溶液 Na2SO3溶液 FeSO4溶液 KI溶液 NaOH溶液
所选试剂或试纸 BaCl2溶液 KSCN溶液 AgNO3溶液 广泛pH试纸
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.Na2SO3易被空气中的O2氧化为Na2SO4,检验需先加足量盐酸,再加BaCl2溶液,试剂选择不全,不符题意;
B.Fe2+溶液中易被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN-形成易溶难电离的[Fe(SCN)6]3-,溶液变为血红色,符合题意;
C.I-易被空气中的O2氧化为I2,检验I2需用淀粉试液,不符题意;
D.NaOH溶液易吸收空气中的CO2形成Na2CO3杂质,所以选择澄清石灰水可检验溶液中是否有,不符题意;
故答案为:B。
【分析】A、亚硫酸钠变质生成硫酸钠,压鉴别硫酸根的试剂除了氯化钡还需要盐酸;
B、亚铁离子被氧化生成铁离子,利用硫氰酸钾鉴别;
C、碘离子被氧化生成碘,检验碘用淀粉;
D、氢氧化钠潮解生成碳酸根,检验碳酸根用澄清石灰水。
15.(2022·济南模拟)下列方法可行的是(  )
A.用核磁共振氢谱鉴别2-溴丁烷的一对对映异构体
B.选用氨水鉴别Fe2+、Mg2+,Al3+和Ag+
C.向含FeCl2杂质的FeCl3溶液中通足量Cl2后,充分加热一段时间,除去过量的Cl2即可得到纯净的FeCl3溶液
D.除去NaCl中的少量MgCl2杂质,可将固体先用足量饱和食盐水充分溶解后再过滤,重复操作几次
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.2-溴丁烷的一对对映异构体的核磁共振氢谱完全相同,不能鉴别,A不可行;
B.向含有Fe2+的溶液中加入氨水,反应产生白色沉淀,后沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色;向含有Mg2+、Al3+的溶液中加入氨水都是只产生白色沉淀,向含有Ag+的溶液中加入氨水,首先产生白色沉淀,后沉淀溶液表示澄清溶液,Mg2+、Al3+的溶液的现象相同,不能鉴别,B不符合题意;
C.氯气可氧化Fe2+变为Fe3+,能够除去FeCl3中的FeCl2杂质,但加热可促进Fe3+水解,因此不能得到纯净的FeCl3溶液,C不可行;
D.除去NaCl中的少量MgCl2杂质,可将固体先用足量饱和食盐水充分溶解,根据溶液中MgCl2的溶度积常数不变,由于增大了溶液中c(Cl-)增大,导致c(Mg2+)减小,会析出MgCl2固体,通过过滤除去MgCl2固体杂质,重复操作几次,就得到纯净NaCl溶液,D可行;
故答案为:D。
【分析】A.对映异构体的核磁共振氢谱是一样的;
B.氢氧化亚铁在空气中会变为氢氧化铁,氢氧化铝不溶于弱碱氨水;
C.氯气可氧化亚铁离子,加热可促进铁离子水解生成氢氧化铁。
16.(2022·宝鸡模拟)某100mL溶液可能含有K+、、Al3+、、、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下图所示(所加试剂均过量,气体全部逸出):下列说法错误的是(  )
A.原溶液中一定含有、,无Al3+
B.原溶液中一定存在K+,可能存在Cl-
C.是否存在K+只有通过焰色反应才能确定
D.若原溶液中不存在Cl-,则c(K+)=0.1mol·L-1
【答案】C
【知识点】常见离子的检验;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.由上述分析可知,原溶液中一定含有、,无Al3+,故A不符合题意;
B.由上述分析可知,溶液中一定存在K+,可能存在Cl-,故B不符合题意;
C.根据电荷守恒可确定原溶液中一定存在K+,K+的存在不用通过焰色反应就能确定,故C符合题意;
D.根据电荷守恒,溶液中阴离子所带负电荷的物质的量为0.04mol,阳离子所带正电荷的物质的量为0.03mol,若原溶液中不存在Cl-,则K+的物质的量为0.01mol,,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】加入BaCl2溶液,生成沉淀1,则至少含有、中的一种, 加入盐酸,沉淀部分溶解,则沉淀1为BaSO4和BaCO3的混合物,原溶液中一定存在、,再依据物质的量的计算求得相应的物质的量,和Al3+会发生双水解,不能共存,因此溶液中不含Al3+,向滤液中加入NaOH溶液,生成气体,该气体为氨气,则溶液中一定含 ,再依据物质的量的相关计算求得相应的物质的量,根据电荷守恒可知,溶液中一定存在K+,可能存在Cl-。
17.(2022·舟山模拟)下列方案设计、现象和结论有错误的是(  )
目的 方案设计 现象和结论
A 检验阿司匹林中是否存在水杨酸 取样品,加入蒸馏水和乙醇振荡,再加入两滴氯化铁溶液 溶液变紫色,说明存在水杨酸
B 检验含氟化钠的牙膏中的 向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液 血红色褪去说明含
C 鉴别与 各取少量固体加水溶解,分别滴加盐酸酸化的溶液,观察溶液颜色变化 溶液变黄色的是,不变色的是
D 检验卧室内空气是否含甲醛 用注射器抽取一针管气体慢慢注入盛有酸性高锰酸钾稀溶液的试管中,观察溶液颜色变化 溶液不变色,说明空气中不含甲醛
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.阿司匹林中没有酚羟基、水杨酸中有酚羟基,故可用氯化铁溶液鉴别,故A不符合题意;
B.铁离子与氟离子形成的络合离子更稳定,向稀溶液中加过量含氟牙膏的浸泡液能形成FeF,故B不符合题意;
C.亚硝酸根离子具有氧化性,能把盐酸酸化的溶液氧化成铁离子,故C不符合题意;
D.一般情况下,卧室内甲醛含量不会太高,一针管气体太少,要多次抽取才可能看到明显现象,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.Fe3+可用于检验酚羟基,结合物质的官能团进行分析。
B.Fe3+能与F-形成更稳定的络合离子。
C.酸性条件下的亚硝酸根具有强氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+。
D.甲醛具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,若甲醛含量少,现象也不明显。
18.(2022·绍兴模拟)下列方案设计、现象和结论有不正确的是(  )
目的 方案设计 现象和结论
A 氨水中NH3检验 在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上靠近试管口,观察试纸颜色变化。 若试纸由红色变为蓝色, 则有NH3
B 海带中碘元素的检验 取3g干燥的海带灼烧,在灰分中加入蒸馏水,过滤,在滤液中加入适量稀硫酸,再加入适量新制氯水,取出少许混合液于试管中,滴入几滴淀粉溶液。 若溶液显蓝色,则含碘元素。
C 火柴头中氯元素的检验 摘下几根火柴的火柴头, 将火柴头浸于蒸馏水中,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液。 若出现白色沉淀,则含氯元素
D 乙酸乙酯水解条件的比较 取两支试管编号为1、2,1中加入4mL蒸馏水+2滴甲基橙+2mL乙酸乙酯,2中加入4 mL4mol/LNaOH溶液+2滴石蕊溶液+2mL乙酸乙酯,振荡后同时插入75℃热水浴,加热约5分钟。观察现象。 1中颜色无变化,2中颜色蓝色变浅,说明水解程度 2大于1.
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;化学实验方案的评价
【解析】【解答】A.在一支洁净的试管中滴加几滴氨水,将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒上靠近试管口,观察试纸颜色变化变为蓝色说明挥发的气体为碱性,是NH3,A不符合题意;
B.取3g干燥的海带灼烧,在灰分中加入蒸馏水,过滤,在滤液中加入适量稀硫酸,再加入适量新制氯水,取出少许混合液于试管中,氯水将碘离子氧化为碘单质,滴入几滴淀粉溶液,溶液变蓝,B不符合题意;
C.摘下几根火柴的火柴头, 将火柴头浸于蒸馏水中,片刻后取少量溶液于试管中,加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液,溶液酸化排除其他离子干扰,白色沉淀为氯化银,证明含氯元素,C不符合题意;
D.乙酸乙酯不溶于水密度小于水,1中加入4mL蒸馏水+2滴甲基橙+2mL乙酸乙酯,上层无色,下层为无色;2中加入4 mL4mol/LNaOH溶液+2滴石蕊溶液+2mL乙酸乙酯,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,石蕊遇碱变蓝;说明2中发生水解,1中没发生水解,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.NH3为碱性气体;
B.碘单质遇淀粉溶液变蓝;
C.利用银离子检验卤素离子的存在;
D.乙酸乙酯不溶于水密度小于水,条件不同水解程度不同。
19.(2022·保定模拟)研究小组为探究Na2S晶体在空气中变质后的产物,进行实验并记录现象如下:
①取Na2S样品加水溶解,得到澄清溶液a。
②取少量溶液a加入过量盐酸,有臭鸡蛋气味的气体放出,且出现淡黄色浑浊。
③将②中浊液过滤,向滤液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
资料:i.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)
ii.BaS易溶于水
下列说法不正确的是(  )
A.②中淡黄色浑浊可能是
与H+反应产生的
B.①和②说明该Na2S样品中含有S
C.③中白色沉淀是BaSO4
D.该Na2S样品中可能含有Na2SO3
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别;探究物质的组成或测量物质的含量;几种常见的化学标志
【解析】【解答】A.由题干信息i.Na2S溶液能溶解S生成Na2Sx,Na2Sx与酸反应生成S和H2S(臭鸡蛋气味)可知,②中淡黄色浑浊可能是
与H+反应产生的S单质,A不符合题意;
B.由于S不溶于水,而①取Na2S样品加水溶解,得到澄清溶液a,则说明该Na2S样品中不可能含有S,B符合题意;
C.实验③是将②中浊液过滤含有过量的HCl,向滤液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀中白色沉淀是BaSO4,C不符合题意;
D.由于Na2S+2HCl=2NaCl+H2S↑,Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2O+SO2↑,2H2S+SO2=3S↓+2H2O,故该Na2S样品中可能含有Na2SO3,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A:有臭鸡蛋气味说明有硫化氢生成,也就有硫单质,硫单质为淡黄色;
B:硫不溶于水,Na2S加水溶解得到澄清溶液,说明样品不含硫单质;
C:浊液中含有过量的盐酸,其中不可能含有碳酸根离子,加入氯化钡后产生白色沉淀,该沉淀为硫酸钡;
D:有硫和硫化氢生成说明有Na2Sx,有Na2Sx说明样品加入盐酸后要有硫单质,硫化氢能够和二氧化硫生成硫单质,亚硫酸在酸性环境中能够产生二氧化硫,所以样品中含有亚硫酸根离子,可能是亚硫酸钠。
20.(2021·南京模拟)香豆素具有抗凝血作用,以水杨醛(X)为原料可制备合成香豆素的中间体(Y)。
下列有关化合物X、Y说法错误的是(  )
A.1molY最多能与2molNaOH反应
B.可用FeCl3溶液鉴别X和Y
C.在一定条件下,X可与HCHO发生缩聚反应
D.室温下,Y与Br2加成的产物分子中含有2个手性碳原子
【答案】A
【知识点】有机物的结构和性质;芳香烃;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 的酯基可以消耗2molNaOH,水解后的产物含有1个酚羟基,可以消耗1molNaOH,最多消耗3molNaOH,故A符合题意;
B.酚羟基遇FeCl3溶液显紫色,X中含有酚羟基,Y中无酚羟基,所以可以用FeCl3溶液鉴别X和Y,故B不符合题意;
C.X可与HCHO发生缩聚反应,故C不符合题意;
D. 与Br2加成的产物是 ,1,2是手性碳原子,含有2个碳原子,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.Y中的酯基与氢氧化钠作用,水解后还形成酚羟基,因此1molY消耗3mol氢氧化钠
B.氯化铁溶液可与酚羟基显色反应,而X含有酚羟基,Y不含
C.X中含有-CHO,并且酚羟基邻对位有H
D.找出加成后连接四个不同基团的碳原子个数即可
21.(2021·泉州模拟)二氢黄樟油素是一种常见的日化香料,可用香桂油为原料制取,反应如下:下列说法错误的是(  )
A.香桂油能发生聚合反应、还原反应
B.香桂油分子中所有碳原子可能共平面
C.二氢黄樟油素的一氯代物有6种
D.可用溴水鉴别以上两种有机物
【答案】C
【知识点】有机物的结构和性质;同分异构现象和同分异构体;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A. 香桂油有碳碳双键,能发生聚合反应,也可以与氢气发生还原反应,故A不符合题意;
B. 苯平面、烯平面上的碳,单键可旋转,也没有同时连在一个饱和碳上的三个碳,香桂油分子中所有碳原子可能共平面,故B不符合题意;
C. 如图二氢黄樟油素有7种等效氢, 二氢黄樟油素的一氯代物有7种,故C符合题意;
D. 香桂油有碳碳双键,能与溴水发生加成反应,而使溴水褪色,可用溴水鉴别以上两种有机物,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.香桂油含有双键和醚基,碳碳双键可以发生聚合反应,苯环和双键均可与氢气发生还原反应
B.香 桂油分子中含有苯环和双键,以及单键,双键和苯环均处于共面,且均是以单键相连接可以旋转共面
C.找出二氢黄樟油素的氢原子种类即可
D.香桂油可以使溴水褪色,而二氢黄樟油素不能是溴水褪色
22.(2021·台州模拟)固体混合物X含有 中的几种,进行如下实验:
①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z;
②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解。
下列说法错误的是(  )
A.X中肯定含有 和
B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则X中含有
C.往溶液Y中通 ,不一定生成白色沉淀
D.往沉淀Z中加NaOH溶液,若沉淀部分溶解,则X中含有
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】
A.X中肯定含有 和 ,选项A不符合题意;
B.往溶液Y中加稀硫酸,若产生黄绿色气体,则为酸性条件下氯离子与氯酸根离子反应产生氯气,则X中含有 ,选项B不符合题意;
C.溶液Y若无 ,则往溶液Y中通 ,不生成白色沉淀,选项C不符合题意;
D.往沉淀Z中加NaOH溶液,若沉淀部分溶解,则X中一定含有 、Fe(OH)3,不一定含有 ,选项D符合题意;
故答案为:D。
【分析】固体混合物X含有 中的几种,进行如下实验:①X溶于足量水,得到无色溶液Y和沉淀Z,沉淀可能含有 、Al(OH)3、Fe(OH)3,②往沉淀Z中加足量稀盐酸,沉淀部分溶解,则一定含有 ,可能含有Fe(OH)3、Al(OH)3中的一种,综合①可知, 不能确定;结合选项进行判断即可
23.(2021·长宁模拟)能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(  )
A.点燃,能燃烧的是矿物油
B.加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油
C.加入水中,浮在水面上的是地沟油
D.测定沸点,有固定沸点的是矿物油
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.地沟油的成分是油脂,矿物油的成分为多种烃混合物,二者都能够燃烧,故A不符合题意;
B.地沟油中含油脂,与碱溶液反应,而矿物油不与碱反应,混合后分层,加入足量氢氧化钠溶液共热,不分层的是地沟油,分层的是矿物油,故B符合题意;
C.地沟油和矿物油密度都小于水,浮在水面上,故C不符合题意;
D.地沟油和矿物油都是混合物,没有固定的沸点,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)最大的区别是地沟油可以氢氧化钠作用发生水解,而矿物油不行,因此用氢氧化钠溶液是否水解
24.(2021·杨浦模拟)常温下,能鉴别浓 和稀 ,且与浓 强氧化性有关的是(  )
A.铝片 B.纸 C.铜片 D.焦炭
【答案】A
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.铝片常温下能溶于稀硫酸,并产生气泡,铝片在浓硫酸中由于钝化不能溶解,体现了浓硫酸的强氧化性,故可以鉴别,故A符合题意;
B.浓硫酸滴到纸上会使之脱水变黑,体现了浓硫酸的脱水性,稀硫酸滴到纸上无明显变化,可以鉴别,但与浓硫酸的强氧化性无关,故B不符合题意;
C.常温下,铜片与浓硫酸、稀硫酸均不反应,不能鉴别,故C不符合题意;
D.常温下,焦炭与浓硫酸、稀硫酸均不反应,不能鉴别,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】常温下,浓硫酸具有很强的氧化性,使铝表面形成致密的氧化物薄膜阻碍了反应的进一步发生,但是稀硫酸可与铝反应产生大量气泡,因此可利用铝进行区分
25.(2021·杨浦模拟)某溶液中可能含浓度均为0.5mol/L的 、 、 、 、 、 中的若干种。向该溶液中逐滴加入稀HCl至过量,无明显现象,得到溶液X,对X进行如下实验:
根据上述实验现象得出的结论,错误的是(  )
A.可能含 、 、
B.沉淀N是
C.一定含 、
D.再检验一种离子即可确定原溶液成分
【答案】A
【知识点】常见离子的检验;离子共存;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.根据溶液呈电中性,可能含有0.5mol/L的Na+和Cl-,则Al3+不存在,A结论符合题意;
B.NaOH过量,则反应后生成Fe3+,其与NaOH生成的沉淀N是Fe(OH)3,B结论不符合题意;
C.分析可知,溶液中一定含Fe2+、 ,C结论不符合题意;
D.根据溶液呈电中性及含离子的浓度均为0.5mol/L,再检验一种离子即可确定原溶液成分,D结论不符合题意;
故答案为A。
【分析】向该溶液中逐滴加入稀HCl至过量,无明显现象,则无 存在,再加入过量的硝酸钡生成白色沉淀,沉淀为硫酸钡,存在 ,同时生成气体,气体在空气中变为红棕色,则气体为NO,则溶液中存在Fe2+,反应后生成Fe3+,加入过量的NaOH生成氢氧化铁沉淀,已知可能含浓度均为0.5mol/L,根据溶液呈电中性,则其它离子不能判断。
26.(2021·嘉定模拟)下列实验用酸性 溶液不能达到预期目的的是(  )
A.鉴别 和
B.检验硫酸铁溶液中是否有硫酸亚铁
C.鉴别苯和对二甲苯
D.检验 中含碳碳双键
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.二氧化硫具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以鉴别 和 ,能达到预期目的,A不符合题意
B.亚铁离子具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以检验硫酸铁溶液中是否有硫酸亚铁,能达到预期目的,B不符合题意
C.二甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以鉴别苯和对二甲苯,能达到预期目的,C不符合题意
D.碳碳双键和醛基均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,不能检验 中含碳碳双键,不能达到预期目的,D符合题意
故答案为:D。
【分析】能使高锰酸钾褪色的物质是具有还原性的物质。或者苯环上含有甲基的物质,或者是含有双键和醛基或羟基的物质,二氧化硫、和硫酸亚铁具有还原性,而二甲苯含有甲基,D中物质含有双键和醛基均可以使高锰酸钾褪色,故A,B,C均可以鉴别,D不能鉴别
27.(2021·邯郸模拟)下列鉴别方法可行的是(  )
A.用湿润的淀粉-KI试纸鉴别Br2(g)和NO2
B.用热的NaOH溶液鉴别地沟油和矿物油
C.用溴水鉴别苯、环己烯和环己烷
D.用酸性KMnO4溶液鉴别FeCl2溶液和FeCl3溶液
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.因为溴和NO2都具有氧化性,都能使湿润的碘化钾-淀粉试纸变蓝,不能鉴别,故A不符合题意;
B.植物油属于油脂可以发生水解,矿物油属于烃类不能水解,所以加入氢氧化钠溶液后植物油水解为甘油和高级脂肪酸钠,二者都易溶于水所以不分层,而矿物油由于不溶于水也不水解所以会分为两层,故B符合题意;
C.溴水与苯和环己烷均不会褪色,不能进行鉴别,故C不符合题意;
D.酸性KMnO4溶液可将二价铁离子氧化为三价铁离子,故不能鉴别,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.均能使淀粉碘化钾变色,不能进行区分,可以选择用水进行区分
B.主要利用油脂的水解进行区分
C.主要是苯和环己烷均可使其分层萃取,有色层均在上方
D.可以直接观察颜色
28.(2021·泸县模拟)《天工开物》中记载:“凡铸钱每十斤,红铜(纯铜)居六七,倭铅(锌)居三四,倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走,其铜色渐高。”可见铜钱材质实乃黄铜。下列说法错误的是(  )
A.黄铜是一种铜锌合金材料,其熔点比纯铜低
B.黄铜与黄金外观相似,制作的钱币均具有耐火性
C.从铸钱过程可以看出,锌的沸点低于铜
D.铜钱不易产生铜绿,由于倭铅保护了铜
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.黄铜是一种铜锌合金材料,合金的熔点比各成分熔点低,故黄铜熔点比纯铜低,故A不符合题意;
B.黄铜与黄金外观相似,“倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走”, 制作的钱币不具有耐火性,锌会消耗,故B符合题意;
C.从铸钱过程可以看出,“倭铅每见烈火必耗四分之一……盖铅质先走”,说明锌的沸点低于铜,故C不符合题意;
D.铜钱不易产生铜绿,由于倭铅比铜活泼,形成原电池,锌做负极,铜做正极,保护了铜,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】考查的是合金的性质和用途
29.(2021·上饶模拟)生活离不开化学,下列行为不合理或有常识性错误的是(  )
A.用明矾可消除水中Cu2+等重金属离子污染
B.上饶市在创全国文明城市,为符合题意响应“垃圾分一分,环境美十分”的口号,可把坚果壳放到标有 图标的垃圾桶内
C.75%(体积分数)的酒精、含氯消毒剂、过氧乙酸均可以有效灭活新型冠状病毒
D.蚕丝和棉纤维灼烧后产生的气味不同
【答案】A
【知识点】常见的生活环境的污染及治理;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.用明矾净水,是因为明矾电离出的铝离子水解产生的氢氧化铝胶体,可吸附水中的固体悬浮物并使之沉降,但不能去除去Cu2+等重金属离子污染,故A符合题意;
B.题干中坚果壳属于干垃圾,图标为干垃圾图标,故B不符合题意;
C.75% (体积分数)的酒精容易渗透病毒的细胞中,从而破坏细胞的蛋白质结构,抑制病毒的复制。含氯消毒剂、过氧乙酸都能使蛋白质变性,故三种物质均可以有效灭活新型冠状病毒,故C不符合题意;
D.蚕丝灼烧是烧焦羽毛的气味,棉纤维灼烧是烧纸张的气味,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.除杂铜离子可以采用变成硫化铜的方式进行除杂
B.考查的标识的识别
C.考查的是常见的消毒物质的识别
D.考查的物质的鉴别,采用燃烧法
30.(2021·梧州模拟)下列实验现象和结论相对应且正确的是(  )
选项 实验 现象 结论
A 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 证明该溶液中存在 ,不含
B 向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,加入新制氢氧化铜,加热 得到蓝色溶液 蔗糖水解的产物没有还原性
C 将 溶液加入 溶液中,充分反应后再加入 混合振荡,静置 溶液分层,下层液体显紫红色 氧化性:
D 将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应:
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A.进行焰色反应,火焰呈黄色,说明含有 ,要透过蓝色钴玻璃观察现象后才能确定是否含有 ,A不符合题意;
B.蔗糖在稀硫酸催化作用下发生水解反应产生葡萄糖,若要证明水解产生的物质,首先要加入 中和硫酸,使溶液显碱性,然后再用新制 进行检验,B不符合题意;
C.根据实验现象,只能证明溶液中生成了 ,由于溶液中含有两种氧化性物质 、 ,二者都可以将 氧化为 ,因此不能证明氧化性: ,C不符合题意;
D. 是放热反应,升高温度,平衡逆向移动颜色变深,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.考查的是颜色反应离子检验的操作,钾离子需要透过蓝色钴玻璃
B.醛基的检验需要在碱性条件下进行
C.考查的是硝酸和铁离子的氧化性与碘单质的氧化性强弱的比较
D.考查的通过温度的变化来确定反应的放热与吸热
31.(2021·宁波模拟)下列说法或基本操作合理的是(  )
A.在空气中,将氯化镁溶液蒸发结晶可以获得纯净的氯化镁固体
B.金属钠切割后的剩余部分不能放回原试剂瓶,应放置废液缸中
C.可用硝酸和硝酸银溶液鉴别氯化钠溶液与亚硝酸钠溶液
D.硝酸银溶液保存在棕色的广口瓶中,防止见光分解
【答案】C
【知识点】物质的组成、结构和性质的关系;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.由于MgCl2+2H2O Mg(OH)2+2HCl,加热促进水解,故直接在空气中,将氯化镁溶液蒸发结晶将得到Mg(OH)2,而不是获得纯净的氯化镁固体,应该在HCl气流中加热蒸发结晶,A不符合题意;
B.由于金属钠与水反应生成H2,故金属钠切割后的剩余部分应该放回原试剂瓶,不能放置废液缸中,B不符合题意;
C.将硝酸和硝酸银溶液分别滴入氯化钠溶液和亚硝酸钠溶液中,NaCl中可以产生白色沉淀AgCl,而NaNO2则无明显现象,故可用硝酸和硝酸银溶液鉴别氯化钠溶液与亚硝酸钠溶液,C符合题意;
D.溶液应该放在细口瓶中,故硝酸银溶液保存在棕色的细口瓶中,防止见光分解,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.考查的是物质的水解
B.钠不能放在废液缸中,需考虑到实验安全
C.考查的是氯离子的检验
D.考查的是易分解的物质的保存方法
32.(2020·北京模拟)下列说法错误的是(  )
A.核磁共振氢谱不能区分CH3CH2OH和CH3OCH3
B.用溴水可以鉴别苯酚溶液、2,4—己二烯和甲苯
C.室温下,在水中的溶解度:甘油>苯酚>溴乙烷
D.两种二肽互为同分异构体,二者的水解产物可能相同
【答案】A
【知识点】利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;物质的分离与提纯;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】A.核磁共振氢谱中,CH3CH2OH有3个峰且峰的面积比为3:2:1,CH3OCH3只有1个峰,可以区分,A符合题意;
B.苯酚溶液与浓溴水产生白色沉淀,2,4-己二烯能使溴水褪色,甲苯可将溴水中的Br2萃取到甲苯层,现象不同,可以鉴别,B不符合题意;
C.丙三醇易溶于水,苯酚室温下微溶于水,溴乙烷不溶于水,室温下,在水中的溶解度:甘油>苯酚>溴乙烷,C不符合题意;
D.两种二肽互为同分异构体,水解产物可能是相同的氨基酸,如一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽中有两种构成方式,但二肽水解时的产物相同,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、核磁共振氢谱是测等效氢的种类,及数目之比。乙醇有三组峰,而乙醚只有一组峰,故能区别。
B、苯酚与溴水能生成白色沉淀,2,4-己二烯能使溴水褪色,甲苯不变化
C、水溶性可看亲水基的数目(本选项是羟基)。亲水基越多,水中的溶解度越大
D、可能合成二肽的两种氨基酸,胺基,羟基对换脱水。
33.(2020·江苏)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是(  )
选项 实验操作和现象 结论
A 向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液,加热,冷却后加NaOH溶液至中性,再滴加少量碘水,溶液变蓝 淀粉未水解
B 室温下,向 HCl溶液中加入少量镁粉,产生大量气泡,测得溶液温度上升 镁与盐酸反应放热
C 室温下,向浓度均为 的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液,出现白色沉淀 白色沉淀是BaCO3
D 向 H2O2溶液中滴加 KMnO4溶液,溶液褪色 H2O2具有氧化性
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【知识点】物质的检验和鉴别;物质检验实验方案的设计
【解析】【解答】A .加入碘水后,溶液呈蓝色,只能说明溶液中含有淀粉,并不能说明淀粉是否发生了水解反应,故A不符合题意;
B.加入盐酸后,产生大量气泡,说明镁与盐酸发生化学反应,此时溶液温度上升,可证明镁与盐酸反应放热,故B符合题意;
C.BaCl2、CaCl2均能与Na2CO3反应,反应产生了白色沉淀,沉淀可能为BaCO3或CaCO3或二者混合物,故C不符合题意;
D.向H2O2溶液中加入高锰酸钾后,发生化学反应2KMnO4+3H2O2=2MnO2+2KOH+2H2O+3O2↑等(中性条件),该反应中H2O2被氧化,体现出还原性,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】淀粉在稀硫酸作催化剂下的水解程度确定试验较为典型,一般分三种考法:①淀粉未发生水解:向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,未生成砖红色沉淀;②淀粉部分发生水解:向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,生成砖红色沉淀;③向充分反应后的溶液中加入碘单质,溶液不变蓝,然后加入过量氢氧化钠溶液使溶液呈碱性,然后加入新制氢氧化铜溶液并加热,生成砖红色沉淀。此实验中需要注意:①碘单质需在加入氢氧化钠溶液之前加入,否则氢氧化钠与碘单质反应,不能完成淀粉的检验;②酸性水解后的溶液需要加入氢氧化钠溶液碱化,否则无法完成葡萄糖的检验;③利用新制氢氧化铜溶液或银氨溶液检验葡萄糖试验中,均需要加热,银镜反应一般为水浴加热。
二、非选择题
34.(2022·乐山模拟)某种常见补铁药物的主要成分为琥珀酸亚铁。该药品不溶于水但能溶于常见稀酸。某学习小组同学分别设计实验检验药片中Fe2+的存在并测定Fe2+的含量(假设杂质不参与反应)。回答下列问题:
(1)甲同学为了检验药品中的Fe2+ ,将药物碾碎、水溶后过滤。取少量所得滤液于两支试管中,分别加入K3[Fe(CN)6]溶液和KSCN溶液,观察并记录实验现象。
①甲同学过滤时的下列操作规范的是   (填编号)。
a.用玻璃棒引流
b.漏斗口未紧靠烧杯内壁
c.将滤纸湿润,使其紧贴漏斗壁
d.滤纸边缘高于漏斗边缘
e.用玻璃棒在漏斗中搅动以加快过滤速度
②滤液加入K3[Fe(CN)6]溶液或KSCN溶液均未出现明显现象,其主要原因为    。
(2)乙同学设计如下实验测定药片中Fe2+的含量。
步骤一:取本品10片,碾碎后加入一定浓度试剂a,在适当的条件下配成100mL溶液。
步骤二:准确量取20.00mL步骤一所得溶液放入烧杯中。
步骤三:向烧杯中加入过量H2O2溶液,后加入过量NaOH溶液生成沉淀,将沉淀过滤、洗涤、干燥后灼烧至固体质量恒定,得0. 64g固体。
①步骤一中加入的试剂a为     。
②步骤三中,加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为    ,灼烧后 所得固体的颜色为    ,灼烧时需要使用下列仪器中的    (填编号)。
a.酒精灯 b.坩埚 c.蒸发皿 d.铁架台(带铁圈) e.三脚架
③若将步骤三中的H2O2 溶液换为Cl2也能达到目的,但使用H2O2溶液的好处是   。
④由实验数据计算,每片药片中约含Fe2+   mg。
(3)医生建议该药品与维生素C同时服用以增强补铁效果,原因是利用了维生素C的    (选填“氧化性”、“ 还原性”或“碱性”。)
【答案】(1)ac;该药品不溶于水
(2)稀硫酸/稀盐酸;H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O;红棕色;abe;无污染/操作方便;224
(3)还原性
【知识点】物质的检验和鉴别;探究物质的组成或测量物质的含量
【解析】【解答】(1)过滤操作时注意“两低三靠”;
(2)测定药片中Fe2+的含量,用稀硫酸溶解药片,过滤后,滤液中加过氧化氢把Fe2+氧化为Fe3+,再加氢氧化钠生成氢氧化铁沉淀,过滤、洗涤、干燥、灼烧得红棕色固体氧化铁,根据铁元素守恒计算Fe2+的质量;
(1)①a.过滤时,用玻璃棒引流,故a正确;
B.过滤时,为防止滤液迸溅,漏斗口应紧靠烧杯内壁,故b不正确;
C.用少量水润湿滤纸,使滤纸紧贴漏斗,滤纸层与漏斗壁间不留气泡,故c正确;
D.滤纸边缘低于漏斗边缘,故d不正确;
E.用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到过滤的作用,故e不正确;
正确的做法是ac;
②琥珀酸亚铁不溶于水,所以滤液加入K3[Fe(CN)6]溶液或KSCN溶液均未出现明显现象。
(2)①琥珀酸亚铁能溶于常见稀酸,所以步骤一中加入稀硫酸或稀盐酸溶解。
②步骤三中,加入H2O2溶液把Fe2+氧化为Fe3+,发生反应的离子方程式为H2O2+2H++2Fe2+=2Fe3++2H2O,灼烧后 所得固体为氧化铁,氧化铁的颜色为红棕色,灼烧固体的装置为,需要使用仪器有.酒精灯、坩埚、三脚架等,选abe。
③H2O2是绿色氧化剂,使用H2O2溶液的好处是无污染/操作方便。
④灼烧得0. 64g固体Fe2O3,根据铁元素守恒,每片药片中约含Fe2+。
(3)该药品与维生素C同时服用以增强补铁效果,维生素C能防止Fe2+氧化,所以利用维生素C的还原性。
【分析】(1)过滤操作时注意“两低三靠”;
②琥珀酸亚铁不溶于水。
(2)①依据琥珀酸亚铁能溶于常见稀酸的性质。
②H2O2溶液有强氧化性,灼烧固体需要使用仪器有.酒精灯、坩埚、三脚架等;
③H2O2是绿色氧化剂。
④根据铁元素守恒。
(3)Fe2+有还原性。
35.(2022·门头沟模拟)某实验小组探究Mn2+的检测方法。
查阅资料:Mn2+的稀溶液几乎无色,在酸性介质中,S2O能将Mn2+氧化成MnO。
(1)资料中检测Mn2+方法的反应为   (用离子方程式表示)。
甲同学设计实验如表。
序号 实验操作 实验现象
Ⅰ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体 5min无明显现象
(2)实验Ⅰ并未观察到预期现象,查阅资料,并进行以下实验。
序号 实验操作 实验现象
Ⅱ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 溶液变棕黄色,1min后出现紫红色
Ⅲ 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,再滴入2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液 溶液变棕黄色,5min出现紫红色
Ⅳ 向1mL0.05mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体,加热至沸腾 迅速生成棕黑色沉淀
①对比实验Ⅱ、Ⅲ,推测实验Ⅰ无明显现象的原因   。
②解释实验Ⅱ、Ⅲ中溶液变棕黄色的原因   。
③结合离子方程式解释实验Ⅳ中产生棕黑色沉淀的原因   。
(3)乙同学继续设计实验
序号 实验操作 实验现象
V 向1mL0.002mol·L-1MnSO4溶液中滴入3滴3mol·L-1H2SO4溶液并加入一粒米大的K2S2O8固体+   ,微热 1min后出现紫红色
完成表格中空白处。
(4)总结:探究Mn2+的检测方法需要考虑的因素有   。
【答案】(1)2Mn2++5S2O+8H2O=2MnO+10SO+16H+
(2)反应速率较慢;S2O能将Mn2+氧化成MnO,但反应速率慢,生成的MnO浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO而形成少量MnO2;3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2+4H+,溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO生成大量黑色MnO2沉淀
(3)2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液
(4)温度、催化剂、Mn2+浓度
【知识点】化学反应速率的影响因素;物质的检验和鉴别
【解析】【解答】(1)在酸性介质中,S2O能将Mn2+氧化成MnO,溶液颜色会发生变化,可以检测Mn2+,反应的离子方程式为2Mn2++5S2O+8H2O=2MnO+10SO+16H+。
(2)①由于实验Ⅱ中加热,因此对比实验Ⅱ、Ⅲ,实验Ⅰ无明显现象的原因为反应速率较慢。
②由于S2O能将Mn2+氧化成MnO,但反应速率慢,生成的MnO浓度相对很小,相对过量的Mn2+就会还原体系中生成的MnO而形成少量MnO2,因此实验Ⅱ、Ⅲ中溶液变棕黄色。
③由于溶液中Mn2+浓度过大,体系中过量Mn2+会还原生成的MnO生成大量黑色MnO2沉淀,反应的离子方程式为3Mn2++2MnO+2H2O=5MnO2+4H+;
(3)由于微热最终出现紫红色,因此根据实验Ⅲ可知还应该加入2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液;
(4)根据以上分析可知影响元素有温度、浓度和催化剂,所以探究Mn2+的检测方法需要考虑的因素有温度、催化剂、Mn2+浓度。
【分析】(1)找出氧化还原反应的“四要素”,根据得失电子守恒配平“四要素”,再结合环境根据电荷和质量守恒配平;
(2) ① 对比实验 实验Ⅱ、Ⅲ和实验Ⅰ找出影响实验Ⅰ的主要变量,在分析原因;
② Mn2+和MnO反应生成MnO2;
③ 实验 Ⅳ中 Mn2+过量,MnO氧化Mn2+生成MnO2;
(3)对比实验 Ⅱ、Ⅲ 、 Ⅳ可知加入AgNO3,溶液不会变棕黄色;
(4)实验中设计的变量有温度、浓度和催化剂。
36.(2021·玉林模拟)叠氮化钠(NaN3)是易溶于水的白色晶体,微溶于乙醇。不溶于乙醚,常用作汽车安全气囊中的药剂,实验室制取叠氮化钠的原理、实验装置(图甲)及实验步骤如下:
①关闭止水夹K2,打开止水夹K1,制取并通入氨气。
②加热装置A中的金属钠,使其熔化并充分反应后,停止通入氨气并关闭止水夹K1。
③向装置A中的b容器内充入加热介质,并加热到210~220 ℃,然后打开止水夹K2,通入Na2O。
请回答下列问题:
(1)盛放无水氯化钙的仪器名称是   ,图乙中可用来制取氨气的装置有   (填标号)。
(2)步骤①中先通氨气的目的是   ,步骤②氨气与熔化的钠反应生成NaNH2的化学方程式为   ,步骤③中最适宜的加热方式为   (填标号)。
a水浴加热 b.油浴加热 c.酒精灯直接加热
(3)生成NaN3的化学方程式为   。
(4)反应结束后,进行以下操作,得到NaN3固体(NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气)。
操作II的目的是   ,操作IV最好选用的试剂是   。
【答案】(1)球形干燥管(或干燥管);BCD
(2)排尽装置中的空气;2Na+ 2NH3 2NaNH2 + H2;b
(3)NaNH2 +N2O NaN3+ H2O
(4)降低NaN3的溶解度(或促使NaN3结晶析出等合理答案);乙醚
【知识点】物质的检验和鉴别;制备实验方案的设计
【解析】【解答】(1)根据仪器的结构特点可知盛放无水氯化钙的仪器为球形干燥管(或干燥管)
实验室制取氨气主要有三种方法:①加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物;②加热浓氨水;③浓氨水中加入固态碱性物质。
A.用A装置加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氦气时,试管口应朝下,故不选A项;
B.B装置可用于加热浓氨水制取氨气,
故答案为:B项;
C.C装置可加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,
故答案为:C项;
D.D装置中,长颈漏斗装入浓氨水,烧瓶中加入固体碱性物质(如氢氧化钠),可制取氨气,
故答案为:D项;
综上所述,本题正确答案为:BCD;
(2)步骤①中先加热通氨气,排尽装置中的空气,防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入与钠反应;氨气与熔化的钠反应生成NaNH2和氢气,反应的化学方程式为:2Na+ 2NH3 2NaNH2 + H2;已知步骤③的温度为210~220℃,宜用油浴加热,
故答案为:b;
(3) 根据电子守恒和元素守恒可知NaNH2和N2O反应生成NaN3的化学方程式为NaNH2 +N2O NaN3+ H2O;
(4)由题可知,NaN3不溶于乙醚,因此操作Ⅱ加乙醚的目的是降低NaN3的溶解度,使NaN3结晶析出;乙醚易挥发,有利于产品快速干燥,故用乙醚洗涤产品,因此操作Ⅳ最好选用乙醚。
【分析】实验室选用氯化铵和消石灰共热或用浓氨水和新制生石灰(或氢氧化钠固体),或用加热浓氨水制备氨气;金属钠有很强的还原性,能与空气中的氧气反应,先通入氨气排尽装置中的空气,氨气与熔化的钠反应生成氨基钠和氢气,在210~220℃条件下,氨基钠和一氧化二氮反应生成叠氮化钠和水,叠氮化钠易溶于水,NaNH2能与水反应生成NaOH和氨气,故将a中混合物加水除去NaNH2,加入乙醇,经溶解、过滤、经乙醚洗涤干燥后得到叠氮化钠,由此分析。

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