2016屆中考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)專題6物質(zhì)的檢驗、分離、推斷與除雜.

1、專題六　物質(zhì)的檢驗、分離、推斷與除雜,考點一,考點二,考點三,考點一物質(zhì)的檢驗物質(zhì)的檢驗在中學(xué)學(xué)習(xí)中通常有鑒定、鑒別和推斷(理)三類,其共同點是根據(jù)特征反應(yīng)的現(xiàn)象判定物質(zhì);不同點是鑒定是根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性,分別檢驗出構(gòu)成粒子(如陰離子、陽離子);鑒別通常是指對兩種或兩種以上的物質(zhì)進行定性辨認(區(qū)分);推斷是通過已知實驗事實,根據(jù)性質(zhì)分析推理出被檢驗物質(zhì)的成分(肯定有什么,可能有什么,肯定沒有什么)。,1.物質(zhì)檢驗的一般方法物理方法:

2、依據(jù)特殊性質(zhì)進行觀察、分析、判斷,得出結(jié)論。化學(xué)方法:分別取出少量待檢驗物質(zhì)(一般為溶液),加入少量試劑充分反應(yīng),觀察反應(yīng)現(xiàn)象;根據(jù)現(xiàn)象分析、判斷,得出結(jié)論。,考點一,考點二,考點三,2.常見物質(zhì)的主要物理特性(1)固體物質(zhì)的顏色白色固體:無水CuSO4、MgO、P2O5、CaO、Ca(OH)2、NaOH、NaCl、Na2CO3紫紅色固體:Cu紅棕色固體:Fe2O3藍色固體:CuSO4·5H2O綠色固體:Cu2(

3、OH)2CO3淡黃色固體:S黑色固體:C(木炭粉)、CuO、MnO2、Fe3O4、Fe(粉)暗紫色固體:KMnO4,考點一,考點二,考點三,(2)沉淀的顏色(七種常見沉淀)白色:BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2藍色:Cu(OH)2紅褐色:Fe(OH)3(3)溶液的顏色藍色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液黃色溶液:含F(xiàn)e3+的溶液,如FeCl3溶液淺綠色溶液:含F(xiàn)e2+的溶液,如Fe

4、SO4溶液紫紅色溶液:KMnO4溶液,考點一,考點二,考點三,(4)火焰的顏色淡藍色火焰:H2在空氣中燃燒發(fā)出淡藍色火焰藍色火焰:CO在空氣中燃燒發(fā)出藍色火焰藍紫色火焰:S在純氧中燃燒發(fā)出藍紫色火焰(5)有刺激性氣味的氣體:HCl、SO2、NH3,考點一,考點二,考點三,3.常見離子的檢驗,考點一,考點二,考點三,考點一,考點二,考點三,4.物質(zhì)的鑒別酸、堿、鹽的鑒別是初中化學(xué)物質(zhì)檢驗的核心內(nèi)容,鑒別方法有多種,只有分清鑒別

5、類型,掌握解題規(guī)律,才能解答好此類試題。(1)原理:選擇一種試劑,分別加入到待測物質(zhì)中,會出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象。(2)方法:①若物質(zhì)間有明顯的溶解性差異、溶解時的熱效應(yīng)差異及水溶液的顏色差異時,可用“水”來鑒別,如:CaCO3、NaOH、CuSO4、NaCl。②若物質(zhì)間有明顯的酸堿性差異,可選用紫色石蕊溶液或pH試紙來鑒別,如:HCl、NaCl、NaOH。,考點一,考點二,考點三,③鑒別一組溶液時,ⅰ.若溶液中有酸,可選用Na2CO

6、3等可溶性碳酸鹽來檢驗,如HCl、Ca(NO3)2、NaCl。ⅱ.若溶液中有碳酸鹽時,可從酸入手;有含Ag+的化合物時,選用鹽酸,如Na2CO3、NaCl、AgNO3;有含Ba2+的化合物時,選用硫酸,如Na2CO3、BaCl2、NaNO3。ⅲ.若陰離子相同而陽離子不同,可用強堿溶液[如NaOH、Ba(OH)2]來鑒別,如CuCl2、MgCl2、FeCl3、NH4Cl。ⅳ.可根據(jù)不共存離子對選出陰、陽離子再組合試劑來鑒別,如(NH

7、4)2SO4、NaNO3、NH4Cl、K2SO4可用Ba(OH)2溶液來鑒別;NaOH、BaCl2、KNO3可用CuSO4溶液來鑒別。④若被鑒別的物質(zhì)為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)和金屬氧化物時,可選用強酸為試劑來鑒別,如Fe粉、C粉、CuO。,考點一,考點二,考點三,考點二物質(zhì)的分離和提純1.含義物質(zhì)的分離是通過適當(dāng)?shù)姆椒?把混合物中的各組分物質(zhì)彼此分開,并且恢復(fù)到各種物質(zhì)的原來存在狀態(tài),分別得到純凈物;而物質(zhì)的提純是通過適當(dāng)?shù)姆椒ò鸦?/p>

8、入某物質(zhì)里的少量雜質(zhì)除去,以便獲得相對純凈的物質(zhì),又稱除雜。2.主要方法(1)物理方法:常見的有溶解法、過濾法、蒸發(fā)溶劑法、冷卻熱飽和溶液法等。(2)化學(xué)方法:常見的有沉淀法、化氣法、置換法、加熱法、轉(zhuǎn)化法等。當(dāng)然,實際的分離與提純還會有一些其他方法,在實際解題時要因題而解。,考點一,考點二,考點三,3.解答物質(zhì)除雜有關(guān)問題的注意事項(1)不能“玉石俱焚”。所選試劑只與雜質(zhì)反應(yīng),一般不與被提純的物質(zhì)反應(yīng)。但特殊情況下所選試劑需

9、要和被提純的物質(zhì)反應(yīng),但最終要轉(zhuǎn)化成被提純的物質(zhì)。如除去FeCl3溶液中的NaCl,可加過量的NaOH溶液→過濾→洗滌→加適量稀鹽酸。(2)“不增”“不減”。不增加新的雜質(zhì),不減少被提純的物質(zhì)。(3)不污染環(huán)境。要求所選用的除雜方法,不能產(chǎn)生污染環(huán)境的物質(zhì)。(4)不能“舊貌變新顏”。除雜結(jié)束前,要恢復(fù)被提純物質(zhì)的原有狀態(tài)。4.除雜方法的幾個優(yōu)化原則(1)若同時有多種方法能除去雜質(zhì),要選擇那些簡單易行、除雜徹底的方法。(2)應(yīng)

10、盡量選擇既可除去雜質(zhì),又可增加被提純物的方法,即“一舉兩得”。(3)先考慮物理方法,再考慮化學(xué)方法。,考點一,考點二,考點三,考點三物質(zhì)的推斷1.物質(zhì)推斷題的解題步驟(1)審題:認真審讀原題,弄清文意和圖意,理出題給條件,深挖細找,反復(fù)推敲。(2)分析:抓住關(guān)鍵(“題眼”),找準解題的突破口,并從突破口出發(fā),探求知識間的內(nèi)在聯(lián)系,應(yīng)用多種思維方式,進行嚴密的分析和邏輯推理,推出符合題意的結(jié)果。(3)解答:根據(jù)題目的要求,按照分

11、析和推理的結(jié)果,進行認真而全面的解答。(4)檢驗:得出結(jié)論后切勿忘記驗證。其方法是將所得答案放回原題中進行檢驗,若完全符合,則說明答案正確。若出現(xiàn)不符,則說明答案有誤,需另行思考,推出正確答案。,考點一,考點二,考點三,2.初中化學(xué)推斷題常用“題眼”歸納,考點一,考點二,考點三,考點一,考點二,考點三,考點一,考點二,考點三,3.推斷題的解題方法(根據(jù)特征進行推斷)常見的特征有:(1)反應(yīng)條件特征,如:點燃、加熱、高溫、通電、催化劑

12、等。(2)物質(zhì)的顏色特征如:含Cu2+的溶液為藍色,含F(xiàn)e3+的溶液為黃色,含F(xiàn)e2+的溶液為淺綠色,氫氧化銅為藍色沉淀,氫氧化鐵為紅褐色沉淀等。(3)物質(zhì)的性質(zhì)特征如:不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀有AgCl和BaSO4,不溶于水的白色沉淀但溶于酸,且產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體為碳酸鹽等。,類型一,類型二,類型三,類型四,類型一物質(zhì)的檢驗例1(2015·天津)現(xiàn)有A、B、C、D、E五種溶液,它們分別是氫氧化鈉溶液

13、、硫酸銅溶液、碳酸鈉溶液、氯化鈉溶液和稀硫酸中的一種。鑒別它們可按下圖所示的步驟進行?；卮鹣铝袉栴}:,類型一,類型二,類型三,類型四,(1)B中的溶質(zhì)是　　　　(填化學(xué)式)。 (2)用X鑒別D、E時,X可以選用不同的物質(zhì)。①若X為稀鹽酸,寫出有氣體生成的化學(xué)反應(yīng)方程式:　; ②若X為澄清石灰水,寫出有沉淀生成的化學(xué)反應(yīng)方程式:　。,類型一,類型二,類型三,類型四,解析:(1)B的溶液呈藍色,據(jù)此可知B為硫酸銅溶

14、液,溶質(zhì)的化學(xué)式為CuSO4。(2)根據(jù)向A中加入石蕊溶液后,溶液呈紅色,說明A顯酸性,是稀硫酸;向C中加入石蕊溶液后,溶液仍為紫色,說明C顯中性,是氯化鈉溶液;向D、E中加入石蕊溶液,溶液呈藍色,說明D、E顯堿性,是氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液。本題要求鑒別氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液,①加入稀鹽酸后,碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑;②若加入澄清石灰水,則碳酸鈉與澄

15、清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH。答案:(1)CuSO4(2)①Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑②Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH,,類型一,類型二,類型三,類型四,類型二物質(zhì)的分離例2(2015·貴州遵義)用如下實驗方法分離NaCl和CaCl2兩種固體的混合物A,根

16、據(jù)操作流程完成下列問題:,(1)B物質(zhì)是　　　　。 (2)過濾操作中玻璃棒的作用是　。 (3)經(jīng)分析上述方法分離出的F含有雜質(zhì),請對該設(shè)計方案加以完善:　。 (4)若用原操作方法,要測出混合物A中NaCl和CaCl2的質(zhì)量比,不稱量D,可通過稱量　　　　和　　　　的質(zhì)量求解。,類型一,類型二,類型三,類型四,解析:(1)氯化鈉和氯化鈣的混合溶液中加入過量碳酸鈉溶液,碳酸鈉不與氯化鈉反應(yīng),只與氯化鈣反應(yīng)

17、,碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,所以沉淀B是碳酸鈣。(2)過濾操作中玻璃棒的作用是引流。(3)由于加入的碳酸鈉溶液過量,所以濾液E中的溶質(zhì)有氯化鈉和碳酸鈉兩種,因此,固體F是氯化鈉和碳酸鈉的混合物。為獲得純凈的氯化鈉,需在蒸發(fā)前加足量的鹽酸,將過量的碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化鈉,所以改進的方案為向濾液E中加入足量的稀鹽酸,再蒸發(fā)結(jié)晶(鹽酸在蒸發(fā)時揮發(fā),不影響固體F的純度)。(4)要測定混合物中氯化鈉和氯化鈣的含量,分析分離流程,實驗中

18、引入了鈉元素,所以最終所得氯化鈉的質(zhì)量較樣品中氯化鈉的質(zhì)量大,所以不能稱量所得氯化鈉質(zhì)量進行分析。由于樣品中的鈣元素全部轉(zhuǎn)化成了碳酸鈣沉淀,且碳酸鈣中的鈣元素全部來自于樣品中的氯化鈣,所以應(yīng)該稱量碳酸鈣的質(zhì)量和樣品的質(zhì)量進行分析。,類型一,類型二,類型三,類型四,答案:(1)碳酸鈣(或CaCO3)(2)引流(3)向濾液E中加入足量的稀鹽酸,再蒸發(fā)結(jié)晶(4)A　B,類型一,類型二,類型三,類型四,類型三物質(zhì)的推斷例3(2015&#

19、183;廣東佛山)A~N是初中學(xué)過的物質(zhì)。D是相對分子質(zhì)量為40的氧化物,A是不溶于稀硝酸的白色沉淀,E是難溶于水的白色沉淀,實驗室通常用N來制取CO2。下圖是這些物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,部分反應(yīng)物、生成物及反應(yīng)條件已省略。(注:難溶性堿加熱分解生成對應(yīng)的氧化物),類型一,類型二,類型三,類型四,(1)寫出化學(xué)式:A　　　　;N　　　　。 (2)寫出E→B的化學(xué)反應(yīng)方程式: 　。 (3)由F生成E需加入的物質(zhì)

20、是　　　　。 (4)C在空氣中燃燒生成D的實驗現(xiàn)象是 　。 C在空氣中燃燒除了生成D之外,也可能與空氣中的氮氣生成氮化物(氮元素化合價為-3價),該氮化物的化學(xué)式是　　　　。,類型一,類型二,類型三,類型四,解析:D是相對分子質(zhì)量為40的氧化物,因此D是氧化鎂;A是不溶于稀硝酸的白色沉淀,可能是硫酸鋇或氯化銀;E是難溶于水的白色沉淀,可以加熱產(chǎn)生氧化鎂,因此E是氫氧化鎂;氫氧化鎂和氧化鎂都能夠和M反應(yīng)產(chǎn)

21、生B,B和氯化鋇反應(yīng)產(chǎn)生A,因此A是硫酸鋇沉淀,則B是硫酸鎂,M是硫酸;氧化鎂和氫氧化鎂都能和N反應(yīng)產(chǎn)生F,且實驗室通常用N制取CO2,因此N是鹽酸,則F是氯化鎂;C能夠和硫酸反應(yīng)產(chǎn)生B(硫酸鎂),和N(鹽酸)反應(yīng)產(chǎn)生氯化鎂,因此C是鎂。(1)A是硫酸鋇,N是鹽酸。(2)E→B的反應(yīng)是氫氧化鎂和硫酸反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg(OH)2+H2SO4MgSO4+2H2O。(3)由氯化鎂得到氫氧化鎂,應(yīng)該是和可溶性的堿反應(yīng),如氫氧化鈉等。

22、(4)鎂在空氣中燃燒的現(xiàn)象為發(fā)出耀眼的白光,放出大量的熱,生成白色固體;鎂和氮氣生成氮化鎂,其中鎂元素為+2價,氮元素為-3價,化學(xué)式為Mg3N2。,類型一,類型二,類型三,類型四,答案:(1)BaSO4　HCl(2)Mg(OH)2+H2SO4MgSO4+2H2O(3)NaOH(或KOH等)(4)發(fā)出耀眼的白光,放出大量的熱,生成白色固體　Mg3N2,類型一,類型二,類型三,類型四,【變式訓(xùn)練】 某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究某固體混合

23、物A的成分,已知A中可能含有NH4Cl、CuCl2、Na2SO4、Ba(NO3)2四種物質(zhì)中的兩種或多種。按如圖所示進行探究實驗,出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖中所述(設(shè)過程中所有發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全反應(yīng))。,類型一,類型二,類型三,類型四,試根據(jù)實驗過程和發(fā)生的現(xiàn)象做出判斷,填寫以下空白:(1)在常溫下,氣體B的水溶液pH　　　(填“大于”“小于”或“等于”)7。 (2)寫出1個步驟④中生成沉淀G的化學(xué)方程式:　　　　。 (

24、3)無色溶液F中,肯定存在的酸根離子是　　　　　　　,該溶液中共存在　　種溶質(zhì)。 (4)固體混合物A中,肯定存在的物質(zhì)是　　　　　　　　　(寫化學(xué)式),上述物質(zhì)肯定存在的理由是　　　　　　　　　　　　　　。,類型一,類型二,類型三,類型四,解析:題中所給的各種物質(zhì)都溶于水,氯化銅在溶液中顯藍色,銨態(tài)氮肥和堿混合會生成氨氣,氨氣的水溶液顯堿性,氯離子和銀離子會生成白色的氯化銀沉淀,硫酸根離子和鋇離子會生成白色的硫酸鋇沉淀,硫酸

25、鋇沉淀、氯化銀沉淀不溶于酸,在混合物A中加入氫氧化鈉溶液,得到氣體B和溶液C,所以混合物A中一定不含氯化銅,一定含有氯化銨。氯化銨和氫氧化鈉反應(yīng)生成氨氣,氨氣溶于水形成氨水,氨水顯堿性,所以溶液C中含有氯化鈉?；旌衔顰中加入稀硫酸,得到溶液D和沉淀E,所以混合物A中含有硝酸鋇。硝酸鋇和硫酸反應(yīng)會生成白色的硫酸鋇沉淀和硝酸,氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鈉。答案:(1)大于(2)NaCl+AgNO3

26、 NaNO3+AgCl↓(3)N O 3 ? 　2(4)NH4Cl、Ba(NO3)2　氫氧化鈉和混合物A反應(yīng)生成的氣體通入石蕊中變藍色,加入硫酸會生成不溶于硝酸的白色沉淀E,類型一,類型二,類型三,類型四,類型四物質(zhì)的除雜例4(2015·江蘇蘇州)食鹽是一種重要的化工原料。請回答下列問題。(1)請完善實驗室除去粗鹽中泥沙等難溶性雜質(zhì)的實驗步驟。,①操作Ⅰ所用的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒和　　　　。 ②在蒸發(fā)過

27、程中,待　　　　　　　　時,停止加熱,利用余熱將濾液蒸干。,類型一,類型二,類型三,類型四,(2)由于粗鹽中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質(zhì),不能滿足化工生產(chǎn)的要求,因此必須將粗鹽進行精制。流程如下圖所示。,①加入稍過量的Na2CO3溶液除了能除去粗鹽中的CaCl2外,它還有一個作用是 　(用化學(xué)方程式表示)。 ②通過操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有 　(用化學(xué)式表示)。 (3)若有

28、溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100 kg,要將其變成20 ℃時氯化鈉的飽和溶液,以滿足化工生產(chǎn)的需要,可采用的最簡便方法是 　(已知:20 ℃時氯化鈉的溶解度為36 g)。,類型一,類型二,類型三,類型四,解析:(1)①操作Ⅰ是過濾,所用的玻璃儀器有:燒杯、玻璃棒和漏斗。②在蒸發(fā)過程中,待蒸發(fā)皿中出現(xiàn)較多固體時,停止加熱,利用余熱將濾液蒸干。(2)①題目中氫氧化鈉的作用是除去氯化鎂,氯化鋇的作用是除去硫酸鈉,而此時

29、氯化鋇是過量的,因此稍過量的Na2CO3溶液除了能除去粗鹽中的CaCl2外,還要除去過量的氯化鋇;通過操作Ⅲ所得濾液中的溶質(zhì)有氯化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉。②若有溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為10%的氯化鈉不飽和溶液100 kg,要將其變成20 ℃時氯化鈉的飽和溶液,以滿足化工生產(chǎn)的需要,可采用的最簡便方法是繼續(xù)加入氯化鈉固體,設(shè)加入的量為x,則 100 kg×10%+𝑥 100 kg+𝑥 ×100%=