2022届高三化学一轮复习化学实验专题细练16无机物的检验综合题含解析
展开无机物的检验(综合题)
一、单选题(共20题)
1.鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体的下列方案中,不可行的是
A.分别配成溶液,进行焰色试验,观察火焰的颜色
B.分别在试管中加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察有无浑浊出现
C.分别配成稀溶液,滴加CaCl2溶液,观察有无白色沉淀产生
D.分别加入过量盐酸,看有无气泡产生
2.甲、乙、丙、丁分别是溶液、溶液、溶液、盐酸中的一种,两两反应后产生的实验现象如下:甲+乙→沉淀,甲+丙→沉淀,乙+丙→沉淀,丙+丁→沉淀,乙+丁→无色无味气体。则甲、乙、丙、丁依次是( )
A.溶液、溶液、溶液、盐酸
B.溶液、溶液、盐酸、溶液
C.溶液、盐酸、溶液,溶液
D.溶液、盐酸、溶液、溶液
3.有一包白色粉末,其中可能含有BaCl2、Ca(NO3)2、K2CO3中的一种或几种.现进行以下实验:
(1)将部分粉末加入水中,振荡,有白色沉淀生成;
(2)向(1)的悬浊液中加入过量稀硝酸,白色沉淀消失,并有气泡产生;
(3)取少量(2)的溶液滴入AgNO3溶液,有白色沉淀生成。下列说法正确的是
A.步骤(1)中的白色沉淀为CaCO3和BaCO3的混合物
B.步骤(2)中一定发生的离子反应为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
C.将步骤(2)中的稀硝酸改用稀盐酸,对整个实验结果没有影响
D.通过分析,该白色粉末一定含有K2CO3,可能含有Ca(NO3)2、BaCl2
4.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,震荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为
A.NaHCO3、Al(OH)3 B.AgCl、NaHCO3
C.(NH4)2CO3、BaCO3 D.Na2CO3、CuSO4
5.用试纸检验气体性质是一种重要的实验方法。如图所示的实验中,下列试纸的选用以及对应的现象、结论都正确的一项是( )
选项
试剂B
湿润的试纸A
现象
结论
A
碘水
淀粉试纸
变蓝
碘具有氧化性
B
浓氨水、生石灰
蓝色石蕊试纸
变红
氨气为碱性气体
C
Na2SO3、较浓的硫酸
品红试纸
褪色
SO2具有漂白性
D
浓盐酸
红色石蕊试纸
变蓝
浓盐酸有挥发性
6.现有一包固体物质,可能含有Na2CO3、Na2SO4、FeCl3、CaCl2和KNO3中的一种或几种,按下列步骤实验:
①将该固体溶于水得无色透明溶液.
②向溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加足量的稀盐酸,白色沉淀部分溶解并有气泡产生,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。
下列说法正确的是
A.该固体中一定含有Na2CO3、Na2SO4和KNO3
B.可能含有CaCl2
C.一定不含有FeCl3和CaCl2
D.无法确定是否含有FeCl3
7.氮化镁常用于制备其它超硬、高导热、耐高温的氮化物,实验室用以下装置制取氮化镁。已知:Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,Mg3N2是一种浅黄色粉末,易水解。下列说法不正确的是
A.实验开始时应先点燃乙处酒精灯,再点燃丁处酒精灯
B.装置乙的目的是制备N2
C.装置丙与装置戊可以对调
D.取装置丁所得固体少许,滴入少量蒸馏水,可检验是否有Mg3N2
8.取某固体样品,进行如下实验
①取一定量的样品,加足量水充分溶解,过滤得到滤液和滤渣;
②取少量滤液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生;
③取少量滤渣,加入稀盐酸,滤渣全部溶解,同时有气体产生。
根据上述实验现象,该固体样品的成分可能是( )
A.K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3 B.KNO3、MgCl2、NaOH
C.K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2 D.Na2CO3、AgNO3、KNO3
9.下列说法正确的是( )
A.固体混合物A是CuSO4和NaOH
B.固体混合物A是CuSO4和KOH
C.固体混合物A是CuCl2和KOH
D.固体混合物A是CuSO4和Ba(OH)2
10.下列说法错误的是( )
A.用澄清石灰水鉴别和
B.用溶液鉴别、和
C.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有
D.用溶液鉴别盐酸、NaCl溶液和稀硫酸
11.以下判断错误的是
A.分别通入酸性KMnO4溶液就可区分CO2、SO2、C2H4、CH4
B.用灼烧的方法可以区分羊毛衫和纯棉衫
C.用碳酸钠溶液可以区分乙醇、乙酸、苯和四氯甲烷四种有机物
D.只用稀硫酸就可以区分KCl、K2CO3、NaHSO3、Na2SiO3四种溶液
12.实验室在 500 °C时隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]至分解完全并确定分解产物成分的装置如图所示(已知分解的固体产物可能有 FeO、Fe2O3和 Fe3O4 ,气体产物可能有 NH3、N2、H2O、SO3和 SO2)。下列说法中正确的是( )
A.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成, 试剂X 最好选用碱石灰
B.装置③用于检验分解产物中是否有SO3气体生成并除去SO3和NH3
C.取①中固体残留物与稀硫酸反应并滴加 KSCN溶液,溶液变红色,则残留物一定为Fe2O3
D.装置④用于检验分解产物中是否有SO2气体生成,装置⑤用于收集生成的NH3和N2
13.下列说法正确的是
A.火柴头上的物质一般是KClO3、 MnO2等氧化剂和S 等易燃物,而火柴盒侧面涂有白磷、Sb3S3等
B.稀释 CoCl2•6H2O的乙醇溶液,颜色由粉红色变成蓝色
C.Na2S2O3与H2SO4反应速率可以通过观察出现浑浊的快慢来比较反应速率大小, 而很难用气泡产生的快慢来比较反应速率大小
D.NaCl 固体与 NaNO2 固体可以用 AgNO3溶液来鉴别
14.有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO3,五种无标签溶液,为鉴别它们,取四支试管分别装入一种溶液,向上述四支试管中加入少许剩下的一种溶液,下列结论错误的是( )
A.若有三支试管出现沉淀,则最后加入的是AgNO3溶液
B.若全部没有明显现象,则最后加入的是NH4NO3溶液
C.若一支试管出现气体,两支试管出现沉淀,则最后加入的是HCl溶液
D.若只有两支试管出现沉淀,则最后加入的可能是BaCl2溶液
15.已知甲、乙、丙、丁分别是HCl、BaCl2、AgNO3、K2CO3四种溶液中的一种,现将它们两两混合,现象如下表所示:
由上述现象可推知甲、乙、丙、丁依次是( )
A.HCl、BaCl2、AgNO3、K2CO3
B.AgNO3、HCl、K2CO3、BaCl2
C.BaCl2、K2CO3、AgNO3、HCl
D.AgNO3、HCl、BaCl2、K2CO3
16.某学生用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是
A.打开A中分液漏斗活塞,加入浓硫酸,充分反应后烧瓶内出现黑色膨化固体
B.品红溶液红色褪去,证明有SO2气体生成
C.检验A中产生的气体中含有水蒸气,应将E接在A和B之间
D.D中溶液变浑浊,即可证明反应产生了CO2
17.下列实验过程可以达到实验目的的是
编号
实验目的
实验过程
A
测定NaHCO3溶液的浓度
用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,并选择酚酞为指示剂
B
鉴别KI、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液
向盛有KI、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试管中分别滴加盐酸,观察实验现象
C
探究浓度对反应速率的影响
向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,观察实验现象
D
除去乙醇中混有的乙酸
混合液蒸馏,收集78.3℃左右的馏分(乙醇的沸点为78.3℃)
A.A B.B C.C D.D
18.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
结论
A
向苯和甲苯中分别滴加少量酸性KMnO4溶液,充分振荡,苯中溶液为紫红色,甲苯中溶液为无色
甲基使苯环变活泼,苯环被氧化
B
向KMnO4固体中滴加浓盐酸,生成黄绿色气体
氧化性:KMnO4>Cl2
C
向溶液X中加入稀硝酸,再滴加KSCN溶液,溶液变成红色
溶液X中含有Fe3+
D
将乙醇与浓H2SO4混合液加热至170℃,产生的气体通入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去
使酸性KMnO4溶液褪色的一定是乙烯
A.A B.B C.C D.D
19.下列说法正确的是
A.固体混合物 A 是 CuSO4 和 NaOH
B.固体混合物 A 是 CuSO4 和 KOH
C.固体混合物 A 是 CuCl2 和 KOH
D.固体混合物 A 是 CuSO4 和 Ba(OH)2
20.下列实验操作能达到实验目的的是
A.用分液漏斗分离苯和溴苯的混合物
B.用干燥的红色石蕊试纸鉴别未知浓度的Na2CO3和NaOH溶液
C.探究H2C2O4的还原性:向稀KMnO4酸性溶液中逐滴加入H2C2O4观察溶液颜色变化
D.制取并纯化CO2向稀盐酸加CaCO3将产生的气体依次通过浓硫酸、饱和NaHCO3溶液
二、填空题(共4题)
21.某兴趣小组同学为探究黑木耳中含铁量,进行如下实验。
已知:ⅰ黑木耳富含蛋白质、糖类、卵磷脂、铁及一些还原性物质(如维生素C)等。每100克黑木耳含铁量高达185mg。
ⅱFe2+与铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])溶液反应生成蓝色沉淀。
ⅲ紫色的KMnO4溶液在酸性条件下具有强氧化性,其还原产物是无色的Mn2+。
Ⅰ为确定黑木耳中含有铁元素,甲同学设计实验方案如图。
(1)得到滤液A的操作是___。
(2)步骤④检验Fe3+所用试剂是___溶液。
(3)下列有关上述实验得到的结论是___(填字母序号)。
a.黑木耳中一定含二价铁和三价铁
b.滤液A中一定含Fe2+和Fe3+
c.黑木耳中一定含二价铁,不一定含有三价铁
Ⅱ为测定黑木耳中铁元素的含量,乙同学设计实验方案如图。
(4)可选为试剂B的物质是___(填字母序号)。
a.Na b.Zn c.Fe d.Cu
(5)步骤⑥中观察到的实验现象是___,反应的离子方程式是___。
(6)若乙同学实验操作规范,但测得的含铁量远大于实际的含量,其可能的原因是___。
22.某化学研究性学习小组的同学根据理论分析后认为,NO2可能会氧化单质铜,他们设想利用下图所示装置验证NO2的氧化性(夹持装置已省略)。
(1)装置B中盛放的试剂是___________(填写化学式);
(2)点燃C处酒精灯比较合适的时机是___________;
(3)若C中固体全部变成黑色,同时生成对环境无污染的气体,写出C中反应的化学方程式:___________;
(4)C中反应结束后,打开开关K,继续通入N2,目的是___________;
(5)实验结束后发现C中的固体混有少量的红色粉末,经过分析,甲同学认为该红色粉末是Cu2O,乙同学认为该红色粉末是,丙同学认为该红色粉末是Cu和Cu2O的混合物。查阅资料,Cu、Cu2O和CuO的部分性质如下:
稀硫酸
氨水
Cu2O
生成Cu和Cu2+
生成无色[Cu(NH3)2]2+
CuO
生成Cu2+
生成蓝色[Cu(NH3)4]2+
Cu
___________
___________
请设计一个简单的实验证明甲同学的看法是否正确:___________。
23.某化学兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热,发现铁完全溶解,并产生大量的气体X。该兴趣小组同学欲通过实验探究气体X的成分。
Ⅰ.提出假设
(1)甲同学认为气体X为SO2。
(2)乙同学认为气体X为H2。
(3)丙同学认为气体X为___________。
Ⅱ.设计实验
兴趣小组的同学设计了如图所示实验装置对气体成分进行验证,请按要求填写表格。
实验现象
实验结论
(1)
C中酸性高锰酸钾溶液颜色___________
___________
(2)
E中粉末___________,
F中晶体___________
证明气体X中
含有H2
根据实验现象,可知X的成分为___________。
Ⅲ.思考与讨论
(1)若混合气体中含有H2,则生成H2的理论依据是___________。
(2)如果去掉装置D,还能否根据F中的现象判断得出结论___________(填“能”或“不能”),原因是___________。
24.Ⅰ.(1)化学反应经常伴随着颜色变化,下列有关反应显示的颜色正确的有___________
①氢氧化亚铁在空气中最终变为灰绿色
②淀粉溶液遇碘化钾变为蓝色
③向硫酸铁溶液中加入铁粉变为浅绿色
④品红溶液通入过量氯气后褪色
⑤无水硫酸铜吸收水蒸气变成浅绿色
⑥新制氯水久置后变为无色
Ⅱ.某探究小组的同学利用如图所示的装置进行“铁和水蒸气反应”实验,并探究反应的产物。(已知熟石灰的分解温度为)
(2)写出装置中金属网罩的作用:___________
(3)写出A中发生反应的化学方程式:___________
(4)为检验试管A中铁与水蒸气反应后的气体产物,请从下图选择必要的装置(铁架台及夹持装置均已略去),写出正确的连接顺序(用接口字母表示)并描述能证明气体产物的主要实验现象。
连接顺序___________,现象___________
(5)该小组同学为探究实验结束后试管内的固体物质成分,进行了下列实验:
(查阅资料)该小组同学查资料得知,固体产物中一般不会同时出现三种形态混合物组合。
(提出假设)
假设1:全部为氧化亚铁;
假设2:全部为四氧化三铁;
假设3:铁和氧化亚铁混合物;
假设4:铁和四氧化三铁混合物;
假设5:___________。
(设计方案)小组成员讨论后对假设4提出如下实验过程:
(实验过程)根据上述设计按下表的格式写出实验步骤、现象与结论。
实验步骤
实验操作
实验现象
Ⅰ
将反应后得到黑色粉末假定为均匀的,取出放入一试管中,加入盐酸,微热
黑色粉末全部溶解,溶液呈___________,有少量气泡产生
Ⅱ
向实验Ⅰ中得到的溶液加几滴KSCN溶液,振荡
溶液不显血红色
(交流讨论)
实验步骤Ⅱ加入KSCN后溶液不显血红色的原因___________。继续向Ⅱ溶液中通入,立即出现血色,写出该过程中发生变化的离子方程式___________。步骤Ⅰ中若盐酸恰好将黑色粉末全部溶解,且放出448毫升标准状况下的气体,则该小组同学最初所用的铁粉质量为___________。
参考答案
1.D
【详解】
A.分别配成溶液,进行焰色试验,焰色呈黄色的为NaHCO3,透过蓝色钴玻璃片焰色呈紫色的为K2CO3,现象不同,可以鉴别;
B.分别在试管中加热,产生能使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3,无明显现象的是K2CO3,现象不同,可以鉴别;
C.分别配成稀溶液,滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀的为K2CO3,无明显现象的是NaHCO3,现象不同,可以鉴别;
D.分别加入过量盐酸,都能产生无色气泡,不能鉴别;
答案选D。
2.A
【详解】
由乙+丁→无色无味气体可知,乙和丁分别为溶液和盐酸中的一种,又因为甲和乙、乙和丙反应均有沉淀生成,所以乙为溶液,丁为盐酸;
由丙+丁→沉淀可知,丙为溶液,则甲为溶液,A符合题意。
答案选A。
3.B
【分析】
由实验(1)可知,白色沉淀为CaCO3或BaCO3,则原粉末中一定含K2CO3,由实验(2)可知,发生CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O或BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O,且硝酸过量;实验(3)中发生Ag++Cl-=AgCl↓,一定含有BaCl2,以此来解答。
【详解】
A. 由分析可知:步骤(1)中的白色沉淀为BaCO3,或者是CaCO3和BaCO3的混合物,故A错误;
B.由分析可知: 步骤(2)中一定发生的离子反应为BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O,故B正确;
C. 将步骤(2)中的稀硝酸改用稀盐酸,引人氯离子,对氯化钡的检验产生干扰,故C错误;
D. 由分析可知,该白色粉末一定含有K2CO3和BaCl2,可能含有Ca(NO3)2,故D错误;
故选:B。
4.C
【详解】
A. 加入硫酸,可生成二氧化碳气体,没有沉淀生成,故A错误;
B. 碳酸氢钠与盐酸反应生成气体,AgCl不溶于盐酸,故B错误;
C. BaCO3不溶于水,二者都与盐酸反应,且生成气体,若加入足量稀硫酸,有气泡产生,且BaCO3能和硫酸反应生成BaSO4沉淀,故C正确;
D. 加入过量硫酸,生成二氧化碳气体,但没有固体剩余,故D错误。
故答案选:C。
5.C
【详解】
碘水中含碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,为淀粉的特性,与碘的氧化性无关,故A错误;
B.浓氨水与生石灰反应制取氨气,检验氨气选红色湿润试纸,红色变为蓝色可检验氨气,故B错误;
C.与较浓的硫酸反应生成二氧化硫,二氧化硫与品红生成无色物质,说明二氧化硫具有漂白性,故C正确;
D. 检验氯化氢气体选湿润的蓝色石蕊试纸,若试纸变红,说明浓盐酸具有挥发性,故D错误;
答案选C。
6.C
【分析】
由①知,溶液中不含有FeCl3;
由②知,白色沉淀部分溶解于盐酸并有气泡产生,则溶液中含有Na2CO3、Na2SO4,不含有CaCl2。
【详解】
A.由以上分析知,该固体中一定含有Na2CO3、Na2SO4,但不能确定是否含有KNO3,A不正确;
B.因为溶液中一定含有Na2CO3,所以一定不含有CaCl2,B不正确;
C.因为FeCl3有颜色,CaCl2与Na2CO3不共存,所以溶液中一定不含有FeCl3和CaCl2,C正确;
D.溶液呈无色,则一定不含有FeCl3,D不正确;
故选C。
7.C
【分析】
本实验按从左到右的顺序,甲中盛有碱石灰,用于干燥氨气,乙中发生3CuO2NH33Cu3H2ON2用以制取氮气,丙用浓硫酸干燥氮气并吸收多余的NH3,防止在丁Mg3N2水解及发生Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,丁中发生3MgN2 Mg3N2,戊中盛用碱石灰的干燥管,用于防止空气中的水分和Mg3N2作用,使Mg3N2水解。
【详解】
A.实验开始时应先点燃乙处酒精灯,制取N2并排除装置内空气,再点燃丁处酒精灯,故A正确;
B.装置乙的目的是3CuO2NH33Cu3H2ON2用以制取氮气,故B正确;
C.装置丙是用来干燥氮气并吸收多余的NH3,防止Mg+2NH3Mg(NH2)2+H2,而装置戊是防止空气中的水蒸气进入丁中,其中通常盛放的碱石灰不能吸收NH3,所以丙、戊不可以对调,故C错误;
D.因Mg3N26H2O=3Mg(OH)33NH3,所以取装置丁所得固体少许,滴入少量蒸馏水,若有刺激性气味的气体生成,则证明固体中有Mg3N2,故D正确;
本题答案为C。
8.C
【详解】
A. K2SO4、Ba(OH)2、Na2CO3溶于水产生硫酸钡和碳酸钡沉淀,硫酸钡不溶于水盐酸,不符合③,故A错误;
B. KNO3、MgCl2、NaOH三者能够反应生成氢氧化镁沉淀,氢氧化镁与盐酸反应没有气体放出,不符合③,故B错误;
C. K2CO3、NaCl、Ba(NO3)2三者能够反应生成碳酸钡沉淀,滤液中可能含有碳酸根离子,加入氯化钡溶液生成白色沉淀,滤渣碳酸钡能够与盐酸反应放出二氧化碳而溶解,符合上述实验过程,故C正确;
D. Na2CO3、AgNO3、KNO3三者能够反应生成碳酸银沉淀,与盐酸反应会生成氯化银沉淀,不符合③,故D错误。
答案选C。
9.B
【详解】
蓝色沉淀C为 ,溶液B焰色反应呈紫色,说明含有K元素,加入过量硝酸钡溶液,生成不溶于盐酸的沉淀,则沉淀为 ,说明溶液B为 ,则固体混合物A是 和KOH,
故选:B。
10.D
【详解】
A.能使澄清石灰水变浑浊,不能,故A正确;
B.溶液遇生成白色沉淀,遇生成白色沉淀,且加热产生刺激性气味的气体,遇无明显现象,加热产生刺激性气味的气体,故B正确;
C.Na元素的焰色反应为黄色,根据焰色反应火焰呈黄色,可推知溶液中含有Na+,故C正确;
D.将溶液分别加入盐酸、NaCl溶液和稀硫酸中,所能观察到的现象分别为产生大量气泡、无明显现象、产生大量气泡,则无法鉴别盐酸和稀硫酸,故D错误;
故答案为D。
11.A
【详解】
A. SO2、C2H4均能使酸性高锰酸钾溶液褪色,CO2、CH4均不能使酸性KMnO4溶液褪色,不能鉴别,A错误;
B. 蛋白质灼烧产生烧焦羽毛的气味,可用灼烧的方法可以区分羊毛衫和纯棉衫,B正确;
C. 乙醇和碳酸钠溶液互溶,乙酸和碳酸钠溶液反应产生气体,苯和碳酸钠溶液混合分层,有机层在上层,四氯化碳和碳酸钠溶液混合分层,有机层在下层,因此可用碳酸钠溶液区分乙醇、乙酸、苯和四氯甲烷四种有机物,C正确;
D. 氯化钾与稀硫酸不反应,碳酸钾和稀硫酸反应产生无色无味的气体,亚硫酸氢钠与稀硫酸反应生成无色有刺激性气味的气体,硅酸钠与稀硫酸反应生成白色沉淀,只用稀硫酸就可以区分KCl、K2CO3、NaHSO3、Na2SiO3四种溶液,D正确。
答案选A。
12.B
【分析】
在500 °C时隔绝空气加热硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2,生成FeO、Fe2O3和 Fe3O4固体,气体产物可能有NH3、N2、H2O、SO3和 SO2;试剂X用于检验H2O(g),则其为CuSO4;BaCl2的盐酸溶液用于检验SO3,同时吸收NH3;BaCl2与H2O2的混合物用于检验SO2的存在;最后用排水法收集N2。
【详解】
A.装置②用于检验分解产物中是否有水蒸气生成,则试剂X 最好选用无水CuSO4,固体变蓝则表明产物中含有水蒸气,A不正确;
B.装置③中,BaCl2与SO3、H2O反应生成BaSO4白色沉淀,HCl可吸收NH3,B正确;
C.①中固体残留物与稀硫酸反应的产物中滴加 KSCN溶液,溶液变红色,则残留物中含有Fe2O3、Fe3O4中的一种或两种,C不正确;
D.因为NH3在装置③中已被吸收,所以装置⑤只用于收集N2,D不正确;
故选B。
13.C
【详解】
A.白磷着火点只有40℃,容易发生自燃,涂在火柴盒侧面不安全,应该涂红磷,A错误;
B.CoCl2•6H2O的乙醇溶液为蓝色,加水后变红,B错误;
C.Na2S2O3与H2SO4反应生成硫和二氧化硫气体,单质硫不溶于水为淡黄色沉淀,可以通过观察出现浑浊的快慢来比较反应速率大小,二氧化硫气体能溶于水,反应一开始观察不到气泡,不能用气泡产生的快慢来比较反应速率大小,C正确;
D.AgCl、AgNO2都不溶于水,但AgNO2能溶于酸,AgCl不溶于酸,可用AgNO3溶液和稀硝酸来鉴别,D错误。
答案选C。
14.C
【详解】
A.在五种溶液中,AgNO3溶液和BaCl2、HCl、Na2CO3溶液反应均生成白色沉淀,所以有三支试管出现沉淀时,则最后加入的是AgNO3溶液,A结论正确;
B.NH4NO3溶液和Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl溶液混合均没有明显现象,则全部没有明显现象时,最后加入的是NH4NO3溶液,B结论正确;
C.如果最后加人的是HCl溶液,盐酸和Na2CO3溶液反应生成二氧化碳,和AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀,所以只有一支试管出现气体,一支试管出现沉淀,C结论错误;
D.若最后加入的是BaCl2溶液,BaCl2溶液和Na2CO3、AgNO3溶液反应均生成白色沉淀,有两支试管出现沉淀,D结论正确;
答案为C。
15.D
【详解】
由表中现象可知,甲能与另外三种溶液混合均能产生白色沉淀,可以推知甲为AgNO3,HCl与K2CO3反应有气体产生,BaCl2与K2CO3反应生成白色沉淀,推知丁为K2CO3,乙为HCl,丙为BaCl2,上述推定的物质符合题中给定的实验现象;
答案选D。
16.D
【分析】
在装置A中,浓硫酸使蔗糖脱水生成碳,同时有一部分碳与浓硫酸进一步反应生成SO2、CO2等,若想检验生成的水,需在气体通过溶液前检验,否则不能肯定水的来源;生成的SO2用品红检验;若想检验反应生成的CO2,需在确保SO2已经除尽的前提下,将气体通入澄清石灰水中。
【详解】
A.打开A中分液漏斗活塞,加入浓硫酸,浓硫酸使蔗糖脱水碳化,生成黑色碳、二氧化碳、二氧化硫等,气体逸出后,导致固体体积膨胀,A正确;
B.浓硫酸与蔗糖作用生成的气体中,可能含有CO2、SO2、水蒸气等,能使品红溶液红色褪去的气体,只能是SO2,B正确;
C.检验A中产生的气体中含有水蒸气,应在气体通过溶液前进行,所以将E接在A和B之间,C正确;
D.即便酸性KMnO4溶液的紫色没有褪去,但仍不能肯定SO2已被除尽(可能是气体通入速率过快,有一部分SO2没来得及反应就逸出),所以D中溶液变浑浊,不能证明反应产生了CO2,D错误;
故选D。
17.B
【详解】
A.用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度,因生成的CO2的溶解,滴定终点时溶液呈弱酸性,应选择甲基橙为指示剂,A不合题意;
B.向盛有KI、AgNO3、Na2CO3、NaAlO2四种溶液的试管中分别滴加盐酸,观察到的现象依次为:无现象、白色沉淀、有气泡逸出、先生成白色沉淀然后沉淀溶解,现象不同,可以鉴别开来,B符合题意;
C.向2支盛有5mL不同浓度NaHSO3溶液的试管中同时加入2mL5%H2O2溶液,虽然能发生反应,但没有明显变化,无法判断浓度对速率的影响,C不合题意;
D.除去乙醇中混有的乙酸,应先加烧碱将乙酸转化为乙酸钠,然后进行蒸馏,D不合题意;
故选B。
18.B
【详解】
A.甲苯中滴加少量酸性KMnO4溶液,充分振荡,溶液为褪为无色,是因为甲基受苯环影响,化学性质变得较活泼,甲基被氧化,而不是苯环被氧化,故A错误;
B.向KMnO4固体中滴加浓盐酸,发生反应2KMnO4+16HCl===2KCl+MnCl2+5Cl2↑+8H2O,反应中KMnO4做氧化剂,Cl2是氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故B正确;
C.若溶液X中含有Fe2+,加入稀硝酸时Fe2+ 会被氧化成Fe3+,再滴加KSCN溶液,溶液也变成红色,因此溶液中不一定有Fe3+,故C错误;
D.乙醇易挥发,乙醇及生成的乙烯均能被高锰酸钾氧化,溶液褪色不能说明乙烯生成,故D错误;
答案选B。
19.B
【分析】
固体混合物A溶于水生成蓝色沉淀,说明混合物中含有存在Cu2+的物质,得到的溶液B加入过量的硝酸钡,生成的不溶于盐酸的白色沉淀为硫酸钡,透过蓝色的钴玻璃观察焰色反应的颜色为紫色,说明存在K+,由此可进行分析判断。
【详解】
固体混合物A溶于水生成蓝色沉淀,说明混合物中含有存在Cu2+的物质,得到的溶液B加入过量的硝酸钡,生成的不溶于盐酸的白色沉淀为硫酸钡,由此可知混合物A中存在CuSO4,蓝色沉淀C为Cu(OH)2,透过蓝色的钴玻璃观察焰色反应的颜色为紫色,说明存在K+,说明溶液B为K2SO4,因此混合物A中含有CuSO4 和 KOH;
答案选B。
【点睛】
本题的突破口是蓝色沉淀C和焰色反应为紫色,根据物质的颜色可逐步确定其成分。
20.C
【详解】
A. 苯和溴苯互溶,不能用分液漏斗分离,A错误;
B. 两种溶液均显碱性,都可以使红色石蕊试纸变为蓝色,不能鉴别,B错误;
C 观察溶液紫色是否褪去,若褪去,说明H2C2O4具有还原性,C正确;
D. 操作过程中应该先将气体通过饱和NaHCO3溶液除去杂质HCl,然后通过浓硫酸进行干燥,D错误;
故合理选项是C。
21.过滤 KSCN bc d 酸性高锰酸钾溶液褪色 5Fe2++MnO+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O 黑木耳富含还原性物质(如维生素C)
【分析】
黑木耳灼烧后加入稀硫酸浸取、过滤分离出滤液A,加入铁化钾()有蓝色沉淀产生,说明滤液A中含有亚铁离子,加入溶液变红色,说明滤液A中含铁离子。
【详解】
Ⅰ.(1)过滤可得到滤液A。(2)检验铁离子可用溶液。(3)灼烧黑木耳时,二价铁可能被氧化为三价铁,故黑木耳中不一定含三价铁,项错误,项正确;由以上分析知滤液A中一定含和,b项正确。故答案为:过滤;KSCN;bc;
Ⅱ.(4)该测定原理是先将滤液A中的还原为,然后用酸性测定的含量,测定元素的含量,不能引入,且可置换出,与水反应生成,会使、沉淀,则只能选作还原剂与铁离子反应。故答案为:d;
(5)步骤⑥中观察到的实验现象是酸性高锰酸钾溶液褪色,反应的离子方程式是。故答案为:酸性高锰酸钾溶液褪色;;
(6)若乙同学实验操作规范,但测得的含铁量远大于实际的含量,其可能的原因是黑木耳富含还原性物质(如维生素C),导致消耗的高锰酸钾偏多。故答案为:黑木耳富含还原性物质(如维生素C)。
22.无水CaCl2或P2O5 装置C硬质玻璃管中充满红棕色气体 4Cu+2NO24CuO+N2 将各装置中的NO2气体通入NaOH溶液中吸收,防止NO2气体污染空气 取少量反应后固体加入足量氨水中,若固体全部溶解,则甲同学的看法正确,若有红色粉末剩余,则甲同学看法不正确。
【分析】
A中铜与浓硝酸反应制备NO2,B装置中盛放干燥剂除NO2气体中的水蒸气;为防止铜与氧气反应,等装置C硬质玻璃管中充满红棕色气体后点燃C处酒精灯,铜和NO2发生反应,为防止空气污染,实验结束后,打开开关K,继续通入N2,将各装置中的NO2气体通入NaOH溶液中吸收。
【详解】
(1) B装置中盛放干燥剂除NO2气体中的水蒸气,二氧化氮能与碱反应,所以应该用无水氯化钙或五氧化二磷干燥NO2;
(2) 为防止铜与氧气反应,待装置C硬质玻璃管中充满红棕色NO2气体后点燃C处酒精灯;
(3)若C中固体全部变成黑色,同时生成对环境无污染的气体,说明生成氧化铜和氮气,反应的方程式为4Cu+2NO24CuO+N2;
(4)待C中反应停止后,关闭分液漏斗的活塞,打开K,向装置中通入氮气至装置中无红棕色气体,可使二氧化氮完全被氢氧化钠溶液吸收,避免污染环境;
(5)如果甲正确,由题给信息可知Cu2O溶于氨水,则取少量反应后固体加入足量氨水中,若固体完全溶解,则甲同学的看法正确,若有红色粉末剩余,则甲同学看法不正确。
23.H2和SO2的混合气体 变浅 SO2 由黑色变成红色 由白色变成蓝色 H2和SO2的混合气体 随着反应的进行,硫酸的浓度变小铁与稀硫酸反应生成氢气 不能 混合气体中可能含有水蒸气,会干扰H2的检验
【分析】
浓硫酸和铁在加热条件下反应,随着反应的进行,硫酸浓度变小,稀硫酸与铁反应生成氢气,所以X为H2和SO2的混合气体。验证SO2需要酸性高锰酸钾溶液或品红溶液;验证氢气一般利用其与CuO反应生成水。
【详解】
I(3)猜测X气体为纯气体,或者混合气体,所以甲同学认为气体X为SO2.乙同学认为气体X为H2,丙同学认为气体X为H2和SO2的混合气体;
II(1)C中酸性高锰酸钾溶液检验SO2,当有SO2时,高锰酸钾溶液颜色变浅;证明气体中含有SO2;
(2)验证氢气一般利用其与CuO反应生成水,故E中黑色的CuO被氢气还原成Cu:由黑色变成红色;F中白色的硫酸铜遇到水变蓝验证产物中的水,故F:由白色变成蓝色;X中既有氢气也有二氧化硫,可知X的成分为:H2和SO2的混合气体;
III(1)随着反应的进行,硫酸的浓度变小,铁与稀硫酸反应生成氢气;
(2)D中浓硫酸可以干燥气体出去气体中的水蒸气防止干扰后续H2的检验,如果去掉装置D,不能根据F中的现象判断得出结论;原因:混合气体中可能含有水蒸气,会干扰H2的检验。
【点睛】
H2等常见气体的检验方法要注意杂质的影响,检验前应注意除杂。
24.③④⑥ 提高酒精灯火焰的温度 Ca(OH)2CaO+H2O、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 或afjcbh 黑色的氧化铜变成红色,白色的无水变成蓝色 氧化亚铁和四氧化三铁混合物 浅绿色 无 、
【详解】
Ⅰ.(1)①氢氧化亚铁在空气中被氧气氧化,最终产物为氢氧化铁,颜色由白色变为灰绿色,最终变为红褐色,错误;
②淀粉溶液遇碘变蓝,遇碘化钾溶液无颜色变化,错误;
③向硫酸铁溶液中加入铁粉,二者反应生成硫酸亚铁溶液,含有亚铁离子的溶液为浅绿色,故正确;
④次氯酸具有漂白性,氯水中含有次氯酸,因此品红溶液通入过量氯气后褪色,正确;
⑤无水硫酸铜吸收水蒸气变成蓝色晶体,生成CuSO4∙5H2O,错误;
⑥新制氯水中含有氯气,颜色为黄绿色,氯水久置后,Cl2+H2OHClO+HCl,2HClO2HCl+O2↑,由于发生了以上的变化过程,最终变为盐酸溶液,所以新制氯水久置后变为无色,正确;
故选③④⑥;
Ⅱ.(2)由于反应需要温度较高,装置中金属网罩的作用是提高酒精灯火焰的温度,减少热量的损失;
(3)已知熟石灰的分解温度为,因此熟石灰受热分解为氧化钙和水蒸气,生成的水蒸气与铁高温下反应生成四氧化三铁和氢气,方程式为:Ca(OH)2CaO+H2O、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;
(4)氢气还原氧化铜生成铜和水,利用无水硫酸铜检验生成的水,由于生成的氢气中含有水蒸气,所以需要利用浓硫酸除去氢气中的水蒸气,正确的连接顺序:或afjcbh;证明有氢气的实验现象是:黑色的氧化铜变成红色,白色的无水变成蓝色;
(5)铁和水蒸气反应生成的固体产物为黑色,黑色固体可能是全部为氧化亚铁,或全部为四氧化三铁,或铁和氧化亚铁混合物,或铁和四氧化三铁混合物,或氧化亚铁和四氧化三铁混合物;所以假设5:氧化亚铁和四氧化三铁混合物;
黑色固体为铁和四氧化三铁混合物;只有铁与盐酸反应可生成氢气,四氧化三铁与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁的混合物;过量的铁能够把氯化铁还原为氯化亚铁,所以实验Ⅰ中加入盐酸,微热,黑色粉末全部溶解,溶液呈浅绿色,有少量气泡产生;铁离子与硫氰化钾反应生成血红色络合物,向实验Ⅰ中得到的溶液加几滴KSCN溶液,振荡,溶液不显血红色,说明溶液中无;氯气具有氧化性,能够把亚铁离子氧化为铁离子,继续向Ⅱ溶液中通入氯气,立即出现血色,说明亚铁离子被氯气氧化为铁离子,铁离子与硫氰根离子发生络合反应,该过程中发生变化的离子方程式:、;
黑色固体为铁和四氧化三铁混合物;铁与盐酸反应放出氢气,448毫升标准状况下的气体为氢气,其物质的量为0.02mol;根据Fe+2HCl=FeCl2+H2↑可知,参加反应的金属铁的量为0.02mol,消耗的盐酸为0.04mol;与四氧化三铁反应的盐酸的量 2×0.1-0.04=0.16mol,根据Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O可知,反应消耗掉四氧化三铁的量为0.02mol,生成氯化铁为 0.04mol;铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,根据铁原子守恒可知,参加反应的铁为 0.02×3=0.06mol;另外还会有Fe+2FeCl3=3FeCl2反应发生,所以消耗的铁的量为0.02mol;所以最初所用的铁粉质量 (0.02+0.06+0.02)×56g/mol=。
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