高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題二十四 物質(zhì)的檢驗、分離和提純 考點一 物質(zhì)的檢驗教學(xué)案

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專題二十四　物質(zhì)的檢驗、分離和提純 考綱展示　命題探究 物質(zhì)的檢驗 物質(zhì)的檢驗通常有鑒定、鑒別和推斷三類，它們的共同點是：依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng)，選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?，?zhǔn)確觀察反應(yīng)中的明顯現(xiàn)象，如顏色的變化、沉淀的生成和溶解、氣體的產(chǎn)生和氣味、火焰的顏色等，進(jìn)行判斷、推理。 鑒定：通常是指對于某一種物質(zhì)的定性檢驗，根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性，分別檢出陽離子、陰離子。 鑒別：通常是指對分別存放的兩種或兩種以上的物質(zhì)進(jìn)行定性辨認(rèn)，可根據(jù)一種物質(zhì)的特性區(qū)別于另一種，也可根據(jù)幾種物質(zhì)的顏色、氣味、溶解性、溶解時的熱效應(yīng)等一般性質(zhì)的不同加以區(qū)別。 推斷：是通過已知實驗事實，根據(jù)性質(zhì)分析推導(dǎo)出被檢驗物質(zhì)的組成和名稱。 (1)鑒別的常用方法 鑒別方法 適用范圍、原理 舉例 物 理 方 法 觀察法 觀察被鑒別物質(zhì)的狀態(tài)、顏色等 如CuCl2、FeCl3與NaCl溶液；O2與Cl2等 嗅試法 判斷氣體或有揮發(fā)性物質(zhì)的不同氣味(有毒氣體禁用) 如NH3與O2等 水溶法 觀察被鑒別物質(zhì)在水中的溶解情況 如Na2CO3與CaCO3 加熱法 主要用于易升華的物質(zhì) 如鑒別碘或萘 焰色反應(yīng)法 常用于鑒別金屬或金屬離子 如鉀鹽、鈉鹽的鑒別 續(xù)表 鑒別方法 適用范圍、原理 舉例 化 學(xué) 方 法 加熱法 常用于易分解的物質(zhì) 如含HCO、NH的鹽類；難溶性堿；結(jié)晶水合物等 顯色法 主要用于某些在特定試劑中顯示特殊顏色的離子 如用石蕊、酚酞溶液檢驗溶液的酸堿性；Fe3＋遇SCN－呈紅色等 水溶法 常用于加水后有特殊現(xiàn)象的物質(zhì) 如無水CuSO4加水變藍(lán)色，CaC2加水產(chǎn)生氣體等 點燃法 主要用于鑒別有助燃性或可燃性的物質(zhì) 如H2S燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，H2在Cl2中燃燒發(fā)出蒼白色火焰 指定試劑法 主要根據(jù)待鑒別物質(zhì)性質(zhì)的差異來選擇合適試劑 如(NH4)2SO4、 Na2SO4、NH4Cl、NaCl四種無色溶液，可選擇Ba(OH)2溶液和加熱來鑒別 學(xué)霸巧學(xué)卡　鑒定和鑒別物質(zhì)的兩點注意事項 (1)不能原瓶操作：鑒別的目的是為了以后的使用，若原瓶操作，試劑污染，“別而無用”，所以要有“各取少許”字樣。 (2)不能“指名道姓”：結(jié)論的得出來自實驗現(xiàn)象，在加入試劑之前，該物質(zhì)是未知的，敘述時不可出現(xiàn)“取某某試劑加入某某物質(zhì)……”的字樣。 (2)常見氣體的檢驗 氣體 檢驗方法及現(xiàn)象 化學(xué)方程式 注意事項 H2 純凈的氫氣在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰，與空氣混合后點燃有爆鳴聲，生成物只有水，能使無水CuSO4變藍(lán) 2H2＋O22H2O 5H2O＋CuSO4===CuSO45H2O(藍(lán)色) CH4、CO等在空氣中燃燒也發(fā)出淡藍(lán)色火焰。不是只有氫氣才產(chǎn)生爆鳴聲 O2 可使帶火星的木條復(fù)燃 C＋O2CO2 — Cl2 黃綠色，能使?jié)駶櫟牡饣洠矸墼嚰堊兯{(lán)(O3、NO2等也能使?jié)駶櫟牡饣洠矸墼嚰堊兯{(lán)) Cl2＋2KI===2KCl＋I(xiàn)2 Cl2有毒，注意聞氣味的方法 HCl 無色有刺激性氣味的氣體。在潮濕的空氣中形成白霧，能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅；用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時冒白煙；將氣體通入AgNO3溶液時有白色沉淀生成 HCl＋NH3===NH4Cl HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 HCl極易溶于水，做相關(guān)實驗時應(yīng)防倒吸 SO2 無色有刺激性氣味的氣體。①能使品紅溶液褪色，加熱后又顯紅色。②能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。③能使澄清石灰水變渾濁 SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O 2KMnO4＋5SO2＋2H2O=== 2MnSO4＋K2SO4＋H2SO4 CO2也能使澄清石灰水變渾濁，應(yīng)注意區(qū)別 H2S 無色有臭雞蛋氣味的氣體。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液產(chǎn)生黑色沉淀，或使?jié)駶櫟拇姿徙U試紙變黑 CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4 — NH3 無色有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時冒白煙 NH3H2ONH＋OH－ NH3＋HCl===NH4Cl NH3極易溶于水，做相關(guān)實驗應(yīng)防倒吸 NO2 紅棕色氣體，通入水中生成無色的溶液并產(chǎn)生無色氣體，水溶液顯酸性 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO NO2的顏色與溴蒸汽相近但NO2溶于AgNO3溶液無沉淀生成 NO 無色氣體，在空氣中立即變成紅棕色 2NO＋O2===2NO2 — CO2 能使澄清石灰水變渾濁；能使燃著的木條熄滅 CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O SO2也能使澄清石灰水變渾濁，N2也能使燃著的木條熄滅 CO 可燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，燃燒后只生成CO2；能使灼熱的CuO由黑色變成紅色 CuO＋COCu＋CO2 H2也可還原CuO應(yīng)注意區(qū)別 CH4 無色氣體，可燃，淡藍(lán)色火焰，生成H2O和CO2；不能使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色 CH4＋3O2CO2＋2H2O H2在空氣中燃燒也是淡藍(lán)色火焰 C2H4 無色氣體，可燃，燃燒時有明亮的火焰和黑煙，生成H2O和CO2。能使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色 CH2===CH2CO2 CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br 乙烯使KMnO4(H＋)、溴水褪色的原理不同 C2H2 無色無臭氣體，可燃，燃燒時有明亮的火焰和濃煙，生成H2O和CO2，能使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色 HC≡CH＋2Br2―→CHBr2CHBr2 乙炔分別使KMnO4(H＋)溴水褪色的原理不同 (3)常見陽離子的檢驗 常見陽離子 試劑或方法 主要實驗現(xiàn)象 離子方程式及說明 注意事項 Ba2＋ 稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液 先加稀鹽酸，不產(chǎn)生沉淀，然后加稀硫酸或可溶性硫酸鹽溶液生成白色沉淀 Ba2＋＋SO=== BaSO4↓(白色) Ag＋有干擾 Mg2＋ NaOH溶液 生成白色沉淀，NaOH過量時沉淀不溶解 Mg2＋＋2OH－=== Mg(OH)2↓(白色) NaOH過量時沉淀不溶解可排除Al3＋干擾 Al3＋ NaOH溶液或氨水 加氨水或適量NaOH溶液，有絮狀白色沉淀生成，沉淀能溶于NaOH溶液，但不溶于氨水 Al3＋＋3OH－=== Al(OH)3↓(白色) Al(OH)3↓＋OH－===AlO＋2H2O 逐滴加入至過量 Ag＋ 稀鹽酸或氯化物溶液，稀硝酸 生成白色沉淀，不溶于稀硝酸 Ag＋＋Cl－=== AgCl↓(白色) — NH NaOH溶液 加NaOH溶液，加熱并用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，試紙變藍(lán) NH＋OH－=== NH3↑＋H2O 一定要加熱 Na＋ 焰色反應(yīng) 火焰呈黃色 焰色反應(yīng)屬于物理現(xiàn)象 K＋要透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察 K＋ 火焰呈紫色 Fe3＋ (黃色) NaOH溶液 生成紅褐色沉淀 Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(紅褐色) Fe(SCN)3為絡(luò)合物 KSCN溶液 溶液呈紅色 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(紅色) Fe2＋ (淺綠色) NaOH溶液 加NaOH溶液生成白色沉淀，在空氣中迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色 Fe2＋＋2OH－=== Fe(OH)2↓(白色) 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3↓(紅褐色) 檢驗Fe2＋，一定要先加入KSCN溶液，后加入新制氯水，注意試劑順序不能顛倒 KSCN溶液， 新制氯水 加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，加新制氯水后溶液呈紅色 2Fe2＋＋Cl2=== 2Cl－＋2Fe3＋ Fe3＋＋3SCN－=== Fe(SCN)3(紅色) H＋ 紫色石蕊溶液 變紅色 H＋表現(xiàn)酸性 — 甲基橙溶液 變紅色 pH試紙 變紅色 — 鋅粒 生成無色氣體 Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑ Cu2＋ NaOH溶液 加NaOH溶液，有藍(lán)色沉淀生成，若加熱則沉淀變黑 Cu2＋＋2OH－=== Cu(OH)2↓(藍(lán)色) Cu(OH)2 CuO(黑色)＋H2O 注意Cu2＋水溶液顏色為藍(lán)色 H2S(或Na2S 溶液) 生成黑色沉淀 Cu2＋＋H2S=== 2H＋＋CuS↓(黑色) (4)常見陰離子的檢驗 常見陰離子 試劑或方法 主要實驗現(xiàn)象 離子方程式及說明 Cl－ 硝酸銀溶液與稀HNO3 白色沉淀，不溶于稀硝酸 Cl－＋Ag＋===AgCl↓(白色) Br－ 硝酸銀溶液與稀HNO3 淺黃色沉淀，不溶于稀硝酸 Ag＋＋Br－===AgBr↓ 氯水和四氯化碳 溶液分層，下層為橙紅色 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ I－ 硝酸銀溶液與稀HNO3 黃色沉淀，不溶于稀硝酸 Ag＋＋I(xiàn)－===AgI↓ 氯水和四氯化碳 溶液分層，下層為紫色 Cl2＋2I－===I2＋2Cl－ 氯水和淀粉溶液 淀粉溶液變成藍(lán)色 Cl2＋2I－===I2＋2Cl－ SO 鹽酸和氯化鋇溶液 白色沉淀，不溶于酸 Ba2＋＋SO===BaSO4↓ SO 先加氯化鋇溶液，再加稀鹽酸，生成的氣體通入品紅溶液 先沉淀，后溶解，品紅溶液褪色 Ba2＋＋SO===BaSO3↓ CO 先加氯化鋇溶液，再加稀鹽酸，生成的氣體通入澄清石灰水 先沉淀，后溶解，產(chǎn)生無色無味氣體，澄清石灰水變渾濁 Ba2＋＋CO===BaCO3↓ BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑ HCO 不沉淀，澄清石灰水變渾濁 HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ OH－ 紫色石蕊試液 變藍(lán)色 — 無色酚酞試液 變紅色 — NO 濃硫酸、銅片 放出紅棕色氣體 Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O SiO 稀HCl 產(chǎn)生白色膠狀沉淀 2H＋＋SiO===H2SiO3↓ AlO 稀HCl 先生成白色沉淀，后溶解 AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)許多陰離子的檢驗通常需要轉(zhuǎn)化為沉淀、氣體，所以要熟悉重要氣體的顏色、氣味，沉淀的顏色、溶解性等。 (2)不同的陰離子與同一溶液反應(yīng)可能產(chǎn)生相同的實驗現(xiàn)象，如Ag＋與Cl－、SO；Ba2＋與CO、SO、SO；HCO、CO與Ba(OH)2溶液等，所以要注意結(jié)論的不唯一性。 (5)常見的有機(jī)物檢驗試劑 常用試劑 現(xiàn)象 被檢有機(jī)物 酸性高錳酸鉀溶液 褪色 烯烴、炔烴等不飽和烴及其衍生物；苯的同系物；含有羥基或醛基的有機(jī)物，如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等 續(xù)表 常用試劑 現(xiàn)象 被檢有機(jī)物 溴水 因反應(yīng)而褪色 烯烴、炔烴等不飽和烴及其衍生物 因萃取而褪色 比水重的有CCl4、CS2、氯仿、溴苯等；比水輕的有液態(tài)飽和烴、苯及其同系物、液態(tài)飽和酯等 因反應(yīng)而生成白色沉淀 苯酚(過量濃溴水) 銀氨溶液 有銀鏡生成 含有醛基的有機(jī)物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等 續(xù)表 常用試劑 現(xiàn)象 被檢有機(jī)物 新制的Cu(OH)2懸濁液 紅色沉淀 含有醛基的有機(jī)物、如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等 藍(lán)色溶液 含羧基的有機(jī)物，如羧酸等 FeCl3溶液 變?yōu)樽仙? 苯酚及其衍生物 鈉 有氣體生成 含有羥基或羧基的有機(jī)物，如醇、羧酸等 NaHCO3或Na2CO3溶液 有氣體生成 含有羧基的有機(jī)物，如羧酸等 碘水 變藍(lán) 淀粉 濃硝酸 變黃 含有苯環(huán)的蛋白質(zhì) 學(xué)霸巧學(xué)卡 (1)除常用試劑法檢驗有機(jī)物外還可通過有機(jī)物的溶解性、密度、燃燒情況進(jìn)行檢驗。 (2)有些官能團(tuán)之間相互干擾，如含有不飽和鍵、羥基、醛基的有機(jī)物都能使酸性KMnO4溶液褪色，在檢驗含有這些官能團(tuán)的有機(jī)物時，要注意選擇合適的試劑。 (3)注意利用有機(jī)物的一些物理性質(zhì)(主要是溶解性和密度)進(jìn)行檢驗，同時注意一些反應(yīng)的條件控制和現(xiàn)象表述。 1.思維辨析 (1)只滴加氨水，可以鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液。(　　) (2)用可見光束照射以區(qū)別溶液和膠體。(　　) (3)用重結(jié)晶法除去KNO3中混有的NaCl。(　　) (4)用AgNO3溶液可以鑒別KCl和KI。(　　) (5)用苯萃取溴水中的溴時，將溴的苯溶液從分液漏斗下口放出。(　　) (6)某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－。(　　) 答案　(1)　(2)√　(3)√　(4)√　(5)　(6) 2．下列鑒別方法可行的是(　　) A．用氨水鑒別Al3＋、Mg2＋和Ag＋ B．用Ba(NO3)2溶液鑒別Cl－、SO和CO C．用核磁共振氫譜鑒別1溴丙烷和2溴丙烷 D．用KMnO4酸性溶液鑒別CH3CH===CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO 答案　C 解析　Al3＋和Mg2＋與氨水反應(yīng)都只生成沉淀，不溶解，無法鑒別，故A錯；SO和CO與Ba(NO3)2反應(yīng)都生成白色沉淀，無法鑒別，故B錯；1溴丙烷有三種等效氫，其核磁共振譜有三個峰，而2溴丙烷有兩種等效氫原子，其核磁共振譜有兩個峰，故可鑒別，C正確；碳碳雙鍵、醛基都能被酸性KMnO4氧化，KMnO4溶液都褪色，故無法鑒別。 　[考法綜述]　高考對本考點的考查主要是物質(zhì)的檢驗，未知物的檢驗就是利用物質(zhì)(或離子)的檢驗方法，根據(jù)實驗現(xiàn)象檢驗未知物是(或含有)什么，或可能是(或可能含有)什么，考生應(yīng)熟練掌握常見物質(zhì)的檢驗方法。 命題法1　離子的檢驗與推斷 典例1　　向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進(jìn)行如下操作，結(jié)論正確的是(　　) 選項 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 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，振蕩、靜置 下層溶液顯紫色 原溶液中有I－ C 用潔凈鉑絲蘸取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng) 火焰呈黃色 原溶液中有Na＋，無K＋ D 滴加稀NaOH溶液，將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口 試紙不變藍(lán) 原溶液中無NH [解析]　能與BaCl2溶液反應(yīng)生成白色沉淀的除了SO以外，還可以是SO、CO和Ag＋等，A不正確；CCl4的密度大于水的，而單質(zhì)碘易溶于有機(jī)溶劑中，溶液顯紫色說明有單質(zhì)碘生成，所以原溶液中的I－被氯水氧化成單質(zhì)碘，B正確；因為在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時，需要透過藍(lán)色的鈷玻璃濾去黃光，而在實驗中并沒有透過藍(lán)色的鈷玻璃觀察，所以不能排除K＋，C不正確；由于氨氣極易溶于水，因此如果銨鹽和強(qiáng)堿在稀溶液中反應(yīng)且不加熱時，產(chǎn)生的氨氣不會揮發(fā)出來，紅色石蕊試紙就不會變藍(lán)色，D不正確。 [答案]　B 【解題法】　離子檢驗和推斷的方法與原則 (1)檢驗離子的“四種方法” ①生成氣體，如NH、CO的檢驗。 ②生成沉淀，如Cl－、SO的檢驗。 ③顯現(xiàn)特殊顏色，如Fe3＋、苯酚的檢驗。 ④焰色反應(yīng)：金屬或金屬離子的檢驗。 (2)離子推斷題的解題原則 ①互斥性原則。利用題給條件判斷出一定存在某種離子時，可將不能與之共存的離子排除掉，從而判斷出一定沒有哪種離子。 ②電中性原則。任何溶液中，陰、陽離子所帶電荷總數(shù)是守恒的，即溶液呈電中性。這個隱含條件往往被忽略，從而造成漏選或錯選。如題中各種陽離子一一被排除后， 根據(jù)電中性原則，最后剩余的那種陽離子肯定存在；反之，陰離子亦然。 ③進(jìn)出性原則。在進(jìn)行離子檢驗時，往往要加入試劑，這樣就會引入新的離子，原溶液中是否存在該種離子就無法判斷，如加入過量BaCl2溶液時，過量的Ba2＋、Cl－將影響對原溶液中是否有Ba2＋或Cl－的判斷；還有一些離子會隨實驗過程的變化而消失(如原溶液中的AlO在酸性條件下轉(zhuǎn)化為Al3＋)，可能對后續(xù)的檢驗產(chǎn)生影響。 ④推斷結(jié)果時應(yīng)從三個方面考慮：肯定存在的離子，肯定不存在的離子，不能判定存在與否的離子。并且這三個方面是相互獨立的，任何一種離子只能出現(xiàn)一次，不能重復(fù)出現(xiàn)。 命題法2　氣體的檢驗 典例2　　下列有關(guān)實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論正確的是(　　) 選項 實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 將某氣體通入FeCl2溶液中 溶液由淺綠色變?yōu)辄S色 該氣體中一定含有Cl2 B 將某氣體通入品紅溶液中 品紅溶液褪色 該氣體中一定含有SO2 C 將某氣體通過灼熱的CuO粉末 粉末由黑變紅 該氣體中一定含有H2 D 將某氣體與濕潤的紅色石蕊試紙接觸 試紙變藍(lán)色 該氣體中一定含有NH3 [解析]　A項中氣體還可能是O2、O3、NO2等；B項中氣體還可能是Cl2、O3等；C項中還可能是CO。 [答案]　D 【解題法】　氣態(tài)物質(zhì)的檢驗方法 由于氣態(tài)物質(zhì)貯存困難，使用時易擴(kuò)散，故檢驗時要盡可能利用其物理性質(zhì)；若利用化學(xué)性質(zhì)，則盡可能多用試紙。一般按下列順序進(jìn)行檢驗： 命題法3　物質(zhì)的鑒別 典例3　　下列實驗可實現(xiàn)鑒別目的的是(　　) A．用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2 B．用濕潤的碘化鉀－淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2 C．用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液 D．用BaCl2溶液鑒別AgNO3溶液和K2SO4溶液 [解析]　SO2和SO3都能與KOH溶液反應(yīng)且反應(yīng)現(xiàn)象幾乎相同，不能鑒別，A項錯誤；Br2和NO2都能使?jié)駶櫟牡饣洠矸墼嚰堊兯{(lán)，B項錯誤；CO2通入NaAlO2溶液中出現(xiàn)白色沉淀，通入CH3COONa溶液中不反應(yīng)，可以鑒別，C項正確；BaCl2與AgNO3溶液反應(yīng)生成AgCl白色沉淀，與K2SO4溶液反應(yīng)生成BaSO4白色沉淀，D項錯誤。 [答案]　C 【解題法】　物質(zhì)鑒別的一般類型和方法 分類 鑒別方法 不用 試劑 先依據(jù)外觀特征，鑒別出其中的一種或幾種，然后再利用它們?nèi)ヨb別其他的幾種物質(zhì) 若均無明顯外觀特征，可考慮能否用加熱或焰色反應(yīng)等方法鑒別出一種或幾種物質(zhì) 若以上兩種方法都不能鑒別時，可考慮兩兩混合或相互滴加，記錄混合后的反應(yīng)現(xiàn)象，分析確定 若被鑒別物質(zhì)為兩種時，可考慮因試劑加入的順序不同、現(xiàn)象不同而進(jìn)行鑒別 若采用上述方法鑒別出一種物質(zhì)后，可用它作試劑鑒別余下的其他物質(zhì) 只用 先分析被鑒別物質(zhì)的水溶性、密度、溶液的酸堿性，確定能否選用水或指示劑進(jìn)行鑒別 一種 在鑒別多種酸、堿、鹽的溶液時，可依據(jù)“相反原理”確定試劑進(jìn)行鑒別。即被鑒別的溶液多數(shù)呈酸性時，可選用堿或水解呈堿性的鹽溶液作試劑；若被鑒別的溶液多數(shù)呈堿性時，可選用酸或水解呈酸性的鹽溶液作試劑 試劑 常用溴水、新制氫氧化銅懸濁液、氯化鐵溶液等作試劑鑒別多種有機(jī)物 任選試劑 此類題目不限制所加試劑的種類，可有多種解法，題目考查的形式往往是從眾多的鑒別方案中選擇最佳方案，其要求是操作步驟簡單，試劑選用最少，現(xiàn)象最明顯 1．檢驗用硫酸亞鐵制得的硫酸鐵中是否含有硫酸亞鐵，可使用的試劑是(　　) A．NaOH B．KMnO4 C．KSCN D． 答案　B 解析　Fe2＋具有還原性，高錳酸鉀溶液具有氧化性，若有Fe2＋，加入高錳酸鉀溶液，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，選B。 2．下列說法正確的是(　　) A．為測定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照即可 B．做蒸餾實驗時，在蒸餾燒瓶中應(yīng)加入沸石，以防暴沸。如果在沸騰前發(fā)現(xiàn)忘記加沸石，應(yīng)立即停止加熱，冷卻后補(bǔ)加 C．在未知液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀，加稀硝酸，沉淀不溶解，說明該未知液中存在SO或SO D．提純混有少量硝酸鉀的氯化鈉，應(yīng)采用在較高溫度下制得濃溶液再冷卻結(jié)晶、過濾、干燥的方法 答案　B 解析　由于新制氯水具有強(qiáng)氧化性，所以pH試紙遇到新制氯水時將被漂白，從而無法讀取相應(yīng)的pH，A項錯誤；若忘記放沸石，在液體沒有沸騰之前，可停止加熱，冷卻后補(bǔ)加沸石，B項正確；由于加入了Cl－，如果原溶液中無SO、SO，但存在Ag＋，也能生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，C項錯誤；要從含有少量KNO3的NaCl固體混合物中提純得到NaCl，應(yīng)該采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法，而不是冷卻結(jié)晶的方法，D項錯誤。 3．已知離子反應(yīng)：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3具有反應(yīng)迅速、現(xiàn)象明顯等特點，是檢驗Fe3＋常用的方法之一。某化學(xué)興趣小組為探究Fe(SCN)3的性質(zhì)，做了以下實驗： ①取10 mL 1 mol/L FeCl3溶液，滴加3～4滴濃KSCN溶液，振蕩后溶液立即變成血紅色。 ②取少量血紅色溶液，滴加少許濃硝酸，靜置，溶液變?yōu)闊o色，同時產(chǎn)生大量的紅棕色氣體混合物A。 ③將該氣體混合物A通入過量的Ba(OH)2溶液中，產(chǎn)生白色沉淀B和剩余氣體C。氣體C無色無味，能使燃燒的木條熄滅，可排放到空氣中，不會改變空氣的成分。 ④過濾，向白色沉淀B中滴加少量稀硝酸，沉淀完全溶解，同時產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體D。 ⑤?、谥袩o色溶液少許，滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸的白色沉淀E。 根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，回答下列問題： (1)B的化學(xué)式為_________；E的化學(xué)式為_______________。 (2)混合氣體A的成分是____________________(填化學(xué)式)。 (3)興趣小組同學(xué)根據(jù)以上實驗現(xiàn)象分析得出結(jié)論：Fe(SCN)3具有還原性，反應(yīng)②中被氧化的元素是____________(填元素符號)。 (4)實驗②中，還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為___________。 (5)小組同學(xué)從上述實驗中得到啟發(fā)，若用SCN－間接檢驗Fe2＋時應(yīng)注意________________。 答案　(1)BaCO3　BaSO4　(2)NO2、CO2、N2　(3)S、N (4)1∶33　(5)加入的氧化劑不能過量 解析　氣體混合物A中含有大量的紅棕色氣體，說明含有NO2。根據(jù)實驗③可推出C為N2。由實驗③④可推知B是BaCO3，D是CO2，故混合氣體A中含有CO2、NO2、N2。由實驗⑤可推知E為BaSO4，證明實驗②得到的無色溶液中含有SO。Fe(SCN)3與濃硝酸反應(yīng)，S由－2價升高到＋6價，N由－3價升高到0價，1 mol Fe(SCN)3作還原劑失去33 mol電子，1 mol HNO3作氧化劑，得到1 mol 電子，故還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶33。