(4)强氧化性气体的检验
[应用体验]
设计实验证明Fe3O4中含有+2价和+3价铁元素。
[提示] 取待测物于试管中加入足量稀H2SO4充分溶解,将溶液分装两支试管A和B,向A试管中加入KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe,然后再向B试管中加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去(其他合理答案均可)。
[考点多维探究]
角度1 常见离子的检验
1.下列实验的有关叙述正确的是________(填序号)。
(1)向某溶液中加入NaOH溶液,有白色沉淀生成,则原溶液中一定含有Al (2)向某溶液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成,加稀盐酸沉淀不消失,则原溶液中一定含有Cl
(3)向某溶液中加入盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中一定含有CO3
或SO3
(4)某无色溶液焰色反应呈黄色,则该溶液中一定含有Na
(5)(2015·安徽高考)将光亮的镁条放入pH为8.6的NaOH溶液中有气泡产生,可以说明弱碱性溶液中的OH氧化了Mg
(6)(2015·山东高考)向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液,溶液呈红色可以得出溶液中一定含Fe
(7)(2015·浙江高考)在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶
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2+
-
+
2-
2-
-
3+
3+
解,说明该未知液中存在SO4或SO3
(8)某溶液加入CCl4,CCl4层显紫色,证明原溶液中存在I
(9)在溶液中加NaOH溶液有红褐色沉淀,说明溶液含Fe不含Mg、Fe、Al [解析] (1)可能含Mg;(2)不能加稀HCl检验Cl;(3)可能含HCO3或HSO3;(5)H氧化了Mg;(6)Fe干扰;(7)Ag干扰;(8)原溶液含I2;(9)可能含Mg、Fe、Al。
[答案] (4)
2.(2014·山东高考节选)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在
Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:
3+
+
2+
2+
3+
2+
-
-
-
+
3+
2+
2+
3+
-
2-2-
_______________________________________________________________ _____________________________________________________________。
已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2O3+2H===S↓+SO2↑+H2O 供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液
[解析] Na2S2O3和Na2SO3的存在对SO4的检验有干扰,要先除去。根据题给信息,可先加入过量的稀盐酸将二者除去。
[答案] 取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤,取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质(合理即可)
角度2 常见气体的检验
3.某种气体可能是由CO、CO2、H2、NH3、HCl和H2O(g)中的一种或几种组成,使其依次通过下列药品:
①澄清石灰水 ②Ba(OH)2溶液 ③浓H2SO4 ④灼热的CuO ⑤无水CuSO4粉末,结果观察到的实验现象是:①中未见浑浊,②中变浑浊,③中无明显现象,④中有红色物质产生,⑤中固体变蓝。若以上实验中,每一步反应都充分进行,则原混合气体中( )
【导学号:37742281】
A.一定有CO2和HCl,可能有H2 B.一定有H2、CO2和CO,可能有HCl
C.一定有H2、CO2和HCl,可能有CO和H2O(g),肯定无NH3 D.一定有H2,一定没有CO
C [根据①②中现象可判断一定含有CO2和HCl,一定不含NH3;根据③④⑤现象可判断一定含H2可能含CO、H2O(g)。]
4.下列关于气体的检验不正确的是( )
A.能使品红溶液褪色且使澄清石灰水变浑浊的无色气体为SO2 B.气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气 C.能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH3
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2-2-
+
D.能使酸性KMnO4溶液、溴水均褪色的气体为乙烯
D [使酸性KMnO4溶液、溴水均褪色的气体可能为SO2、乙烯等。]
物质检验的一般答题模板
(1)分别取固体少许于试管中加热或加入??试剂,现象是??,是??物质。 (2)分别取固体少许于试管中溶于水形成溶液,加??试剂,现象是??,是??物质。 (3)分别取溶液少许于试管中,分别加入??试剂,现象是??,为??物质。 (4)分别取溶液少许于试管中,分别加入??试剂,现象是??,继续加入??试剂,现象是??,为??物质。
注意:①不能原瓶操作;②不能“指名道姓”,应取“待测物”。 角度3 常见物质的鉴别
5.(2017·青岛模拟)在允许加热的条件下,只用一种试剂就可以鉴别氯化钾、碳酸钾、偏铝酸钾、氢氧化钾、氢氧化钡、氯化钡6种溶液,这种试剂是( )
【导学号:37742282】
A.H2SO4 C.NH3·H2O
B.(NH4)2SO4 D.NH4HSO4
D [A项无法将KCl、KOH区别开;B项无法将KCl和K2CO3鉴别开;C项均无法区别;D项加入NH4HSO4溶液后有气体生成的是K2CO3,有白色沉淀的是KAlO2、Ba(OH)2、BaCl2三种,加热后有NH3放出的是Ba(OH)2,另两种继续加NH4HSO4,溶解的是Al(OH)3沉淀,对应原KAlO2,不溶解的对应BaCl2。另两种加入少量NH4HSO4,加热有NH3生成的是KOH,另一种为KCl。]
6.只用试管和胶头滴管就可以对下列各组中的溶液进行鉴别的是 ________(填序号)。 ①AlCl3溶液和NaOH溶液 ②Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液 ③NaAlO2溶液和盐酸 ④Al2(SO4)3溶液和氨水 ⑤Na2CO3溶液和稀H2SO4
⑥AgNO3、BaCl2、K2SO4和Mg(NO3)2四种溶液 ⑦NaNO3、FeCl3、NaCl、AgNO3四种溶液 ⑧NaHCO3溶液与稀H2SO4
[解析] ①将AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中先没有现象,后生成沉淀,将NaOH溶液滴加到AlCl3溶液中先生成沉淀后沉淀消失,二者现象不同,可鉴别,故正确;②无论将Ca(HCO3)2溶液滴到NaOH溶液中还是将NaOH溶液滴到Ca(HCO3)2溶液中,都生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故错误;③将NaAlO2溶液滴到盐酸中先没有现象,后生成沉淀,将盐酸滴到NaAlO2溶液中先生成沉淀后沉淀消失,二者现象不同,可鉴别,故正确;④无论
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将Al2(SO4)3溶液滴到氨水中还是将氨水滴到Al2(SO4)3溶液中都生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故错误;
⑤将Na2CO3溶液滴加到稀H2SO4中立即有气体产生,若反滴加,开始没有气体产生,二者现象不同,可鉴别,故正确;⑥将一种溶液滴加到另三种溶液中,如果三种溶液中都没有明显现象,则可鉴别出Mg(NO3)2溶液,其他三种互滴都生成白色沉淀,无法鉴别;⑦先观察溶液颜色可鉴别出FeCl3,然后用FeCl3可鉴别出AgNO3,再用AgNO3可鉴别出NaCl,剩余的是NaNO3;⑧二者互滴时现象相同,不能鉴别。
[答案] ①③⑤⑦
(1)限用一种试剂的物质鉴别方法
①先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性,确定能否选用水或指示剂进行鉴别。
②在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时,可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。即被鉴别的溶液多数呈酸性时,可选用碱或水解呈碱性的盐溶液作试剂;若被鉴别的溶液多数呈碱性时,可选用酸或水解呈酸性的盐溶液作试剂。
③常用溴水、新制氢氧化铜悬浊液等作试剂鉴别多种有机物。 (2)不另加试剂鉴别的一般分析思路
①先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它们去鉴别其他物质。 ②若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色反应区别开来。
③若以上两种方法都不能鉴别时,可考虑两两混合或相互滴加,记录混合后的反应现象,分析确定。
④若被鉴别物质为两种时,可考虑因试剂加入的顺序不同、现象不同而进行鉴别。 ⑤若采用上述方法鉴别出一种物质后,可用它作试剂鉴别余下的其他物质。
专项突破15 常见离子的推断 离子推断中的“四项基本原则”
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[对点训练1] (2016·全国甲卷)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为( ) A.NaHCO3、Al(OH)3 C.Na2SO3、BaCO3
B.AgCl、NaHCO3 D.Na2CO3、CuSO4
C [A项中,NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中,NaHCO3溶解,Al(OH)3不溶解;加入稀盐酸,固体全部溶解,且有气泡产生;NaHCO3、Al(OH)3均能与H2SO4反应,最后不会有固体剩余。B项中,NaHCO3溶于水,AgCl不溶于水,加入足量稀盐酸,AgCl仍不溶解。C项中Na2SO3溶于水,BaCO3不溶于水,BaCO3能溶于稀盐酸:BaCO3+2HCl===BaCl2+H2O+CO2↑,Na2SO3、BaCO3均能与稀H2SO4反应:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O、BaCO3+H2SO4===BaSO4+H2O+CO2↑。D项中,CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。]
[对点训练2] 雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na、NH4、Mg、Al、SO4、NO3、Cl。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:
+
+
2+
3+
2-
-
-
△---已知:3NO3+8Al+5OH+2H2O=====3NH3↑+8AlO2
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确的是( )
【导学号:37742283】
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