高中化学苏教版 (2019)必修 第一册专题2 研究物质的基本方法第一单元 研究物质的实验方法第2课时同步测试题

这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第一册专题2 研究物质的基本方法第一单元 研究物质的实验方法第2课时同步测试题，共5页。
【基础达标】
一、选择题(本题包括3小题，每小题5分，共15分)
1.(2021·扬州高一检测)只能用焰色反应才能鉴别的一组物质是( )
A.NaCl、CuCl2B.NaCl、Na2CO3
C.Na2CO3、K2CO3D.NH4Cl、Ba(NO3)2
【解析】选C。题干中要求只能用焰色反应鉴别，则能用其他方法鉴别出来的显然不符合题意。A组可以利用溶液颜色的不同来鉴别；B组可以用盐酸来鉴别，有气体产生的为Na2CO3；D组可以用NaOH溶液来鉴别，生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为NH4Cl，也可以用H2SO4鉴别，生成白色沉淀的为Ba(NO3)2；C组具有相同的阴离子，所以只能鉴别阳离子，而检验Na+、K+的方法只能用焰色反应。
2.(2021·南通高一检测)有两瓶无色溶液，一瓶为稀盐酸，一瓶为稀硝酸，请选择一种合适的试剂鉴别这两种溶液( )
A.Na2CO3 B.AgNO3 C.NaOH D.BaCl2
【解析】选B。AgNO3与HCl生成白色沉淀，与HNO3无现象。Na2CO3与两者均有气泡；NaOH与两者均发生中和反应；BaCl2与两者均不发生反应。
3.(2021·淮安高一检测)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是( )
【解析】选C。A项，NaOH的浓度稀时，NH3不易逸出，错误；B项，与AgNO3反应生成白色沉淀，除了AgCl之外，还有Ag2CO3，错误；C项，钠的焰色反应为黄色，钾的焰色需要透过蓝色的钴玻璃，正确；D项，加碘盐的成分为KIO3或KI，遇淀粉不变蓝色，错误。
【补偿训练】
为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：
①取少量溶液滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。
③取上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
根据实验，以下推测不正确的是( )
A.不能确定SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 是否存在
B.一定有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
C.可能有Cl－存在
D.一定有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
【解析】选D。①加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀可能是BaSO4、BaCO3、AgCl等；②继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，白色沉淀部分溶解，并产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体，气体为CO2，溶解的白色沉淀为BaCO3，原溶液中含有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ；不溶解的白色沉淀为BaSO4或AgCl；③取上层清液再加入BaCl2溶液至无沉淀产生时，滴加AgNO3溶液产生白色沉淀为AgCl，①、②中BaCl2、稀盐酸中均含Cl－，因此不能确定Cl－是否存在，也不能确定SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 是否存在。
二、非选择题(本题包括1小题，共15分)
4.有一白色固体混合物，可能含有的阴、阳离子分别是
为了鉴定其中的离子，现进行如下实验，根据实验现象，填写下列表格：
(1)取该粉末，加水后得到无色溶液，且未嗅到气味；用pH试纸测得溶液的pH为12。
(2)向溶液中滴加盐酸溶液有无色无味气体逸出。
(3)尚待检验的离子及其检验方法
【解析】(1)因为溶液的pH为12，即溶液呈碱性，且未嗅到刺激性气味，故不存在NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，又因为加水后得到的是无色溶液，说明没有沉淀生成，故不存在Ag＋、Mg2＋。
(2)向溶液中滴加盐酸溶液，有无色无味气体逸出，说明存在CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，且没有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ；因为有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，故一定没有Ba2＋。
(3)经过上述两个实验，还没确定的离子有K＋、Na＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。其中K＋、Na＋用焰色反应检验，若火焰呈黄色，则说明有Na＋，透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色，则说明含有K＋；向溶液中加入盐酸酸化后再加入BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成，以判断是否含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 。
答案：(1)
(2)
(3)
【能力进阶】
一、选择题(本题包括2小题，每小题6分，共12分)
5.(2021·扬州高一检测)某溶液中含有较大量的Cl-、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、OH-三种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将三种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是( )
①滴加Mg(NO3)2溶液 ②过滤
③滴加AgNO3溶液 ④滴加Ba(NO3)2溶液
A.①②④②③B.④②①②③
C.①②③②④D.④②③②①
【解析】选B。根据三种离子的特性和逐一沉淀的思想，不能先滴加AgNO3，因AgNO3能沉淀三种离子，也不能先滴加Mg(NO3)2，因Mg(NO3)2能沉淀CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、OH－，所以先用Ba(NO3)2沉淀CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、过滤后用Mg(NO3)2沉淀OH－，再过滤，最后用AgNO3沉淀Cl－。
6.(2021·镇江高一检测)下列溶液中离子检验的结论正确的是( )
A.加稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，原溶液可能含有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
B.加入BaCl2溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不溶解，原溶液一定含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
C.加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，原溶液一定含有Cl-
D.加入Na2CO3溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，白色沉淀消失，原溶液一定含有Ba2+
【解析】选A。A项，原溶液中含有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 均会出现题述现象；B项，原溶液中可能含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 或Ag＋；C项，含Cl－、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 等的溶液均可与AgNO3溶液中的Ag＋反应产生白色沉淀；D项，含Ca2＋、Ba2＋、Mg2＋的溶液均可与Na2CO3溶液中的CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 反应生成能溶于盐酸的白色沉淀。
二、非选择题(本题包括1小题，共8分)
7．(2021·北京石景山区高一检测)对一份稀溶液作初步分析发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Na＋、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 、Cl－、Ca2＋等离子中的若干种。然后又做了如下实验，以确认这些离子是否大量存在。
①取少量该溶液加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加入足量盐酸后，沉淀部分溶解，并有气体生成。
②在实验①的溶液中再加入硝酸银溶液，结果又生成了不溶于稀硝酸的白色沉淀。
③用铂丝蘸取少量该溶液置于无色酒精灯火焰中灼烧，火焰呈黄色。
问：
(1)上述实验可以确定溶液中一定含有 __________， 一定没有_______________。
(2)从以上操作中，不能判断是否存在的离子是_______，为了检验该离子是否存在，请你写出进一步检验的操作步骤和实验现象：____________________。
(3)有同学认为实验③可以省略，你认为呢？
_________(填“可以”或“不可以”)，并说明理由 。
【解析】①说明一定含有SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，因SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 和钡离子反应生成的硫酸钡沉淀不溶于盐酸，而CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 和钡离子反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钡沉淀能溶于盐酸并放出气体；CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 和Ca2＋不能大量共存，故一定没有Ca2＋；
②不能证明含有氯离子，因前面加入的氯化钡溶液中含氯离子；
③说明含Na＋；据此解答。
根据以上分析可知原溶液中一定含Na＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，一定没有Ca2＋，氯离子不能确定，需进一步检验氯离子的存在。
(1)上述实验可以确定溶液中一定含有Na＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，一定没有Ca2＋；
(2)根据以上分析可知氯离子不能确定，需进一步取原溶液检验氯离子的存在，检验时需先排除硫酸根和碳酸根离子的干扰，则实验方案为另取少量原溶液，先加入足量的Ba(NO3)2，过滤，再向滤液中加入硝酸酸化的AgNO3，若有白色沉淀产生，则存在
Cl－；
(3)根据溶液呈电中性，有阴离子存在必有阳离子存在，又因为钙离子一定不存在，故一定存在钠离子，因此实验③可以省略。
答案：(1)Na＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) Ca2＋ (2) Cl－ 另取少量原溶液，先加入足量的Ba(NO3)2，过滤，再向滤液中加入硝酸酸化的AgNO3，若有白色沉淀产生，则存在
Cl－(3)可以 溶液显电中性，有阴离子存在必有阳离子存在选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入较稀的NaOH溶液，不能产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
该溶液中一定没有NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4))
B
向一未知溶液滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成
未知溶液中一定含有Cl-
C
用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色
一定含有Na+，可能含有K+
D
向某加碘食盐溶液中，加入淀粉，未见蓝色
该食盐不是加碘盐
阳离子
K＋ Ba2＋ Ag＋ Mg2＋ NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) Na＋
阴离子
SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
排除的离子
排除的依据
肯定存在的离子
判断依据
排除的离子
排除的依据
尚待检验的离子
检验方法
排除的离子
排除的依据
NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 、Ag＋、Mg2＋
由于溶液呈碱性，未嗅到刺激性气味且碱性溶液中无沉淀生成
肯定存在的离子
判断依据
CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
加酸后有无色无味气体逸出
排除的离子
排除的依据
Ba2＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
有CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 存在时原溶液无沉淀，酸化后逸出的气体无色无味
尚待检验的离子
检验方法
Na＋、K＋、SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))
通过焰色反应可检验Na＋、K＋是否存在，SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 可用盐酸酸化后再加入BaCl2溶液检验