内容正文:
专题14 物质的鉴别和除杂
【知识必背】
一、常见离子的检验
离子
检验方法
现象
H+
1. 滴入紫色石蕊溶液
1. 加入锌粒
1. 用pH试纸测pH
1. 紫色石蕊溶液变红
1. 有气泡冒出
1. pH<7
NH4+
滴入碱液(固体加熟石灰)加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体
有剌激性气味的气体放出,红色石蕊试纸变蓝
OH-
1. 滴入无色酚酞溶液
②滴入紫色石蕊溶液
③用pH试纸测pH
1. 无色酚酞溶液变红
1. 紫色石蕊溶液变蓝
1. pH>7
SO42-
滴入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
Cl-
滴入AgNO3溶液和稀硝酸
产生不溶于稀硝酸的白色沉淀
CO32-
HCO3-
滴入盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
二、常见物质的除杂
除杂原理:“不增、不减、易分离”
(1)除杂过程中不能引入新杂质,即“不增”
(2)加入的试剂不能与所需要的物质反应,所需物质可增多但不可减少,即“不减”
(3)杂质转化为原物质或沉淀、气体等易分离的物质,即“易分离”
1.分离和提纯的原则
(1)提纯方法应简单易行。
(2)操作过程中尽量不使被提纯的物质损失(不减)。
(3)除去杂质的同时不能引入新的杂质(不增)。
(4)最好能生成被提纯的物质(转化)。
2.主要方法
(1)物理方法
方法
适用范围或原理
举例
过滤法
①固体与液体混合物的分离;②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离
粗盐提纯
结晶法
蒸发
①分离溶质与溶剂;②除去易挥发的杂质
从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl
降温
可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同
分离NaCl与KNO3的混合物
(2)化学方法
方法
适用范围或原理
举例
化气法
与杂质反应,生成气体而除去
除去Na2SO4中少量的Na2CO3可选用稀硫酸,将CO32-转化为CO2
沉淀法
将杂质转化为沉淀,过滤除去
NaOH溶液中混有少量的Ca(OH)2,可加入适量的Na2CO3溶液将Ca2+转化为CaCO3沉淀
置换法
将杂质通过置换反应除去
除去FeSO4溶液中少量的CuSO4,可加入适量的铁粉再过滤
溶解法
将杂质溶于某种试剂而除去
除去炭粉中的CuO,可加入适量的稀盐酸(或稀硫酸),再过滤
加热法
杂质受热易分解,通过加热将杂质除去
除去CaO中的CaCO3,通过加热
转化法
将杂质通过化学反应转化为被提纯的物质
除去CO2中的CO,可将气体通过灼热的氧化铜
物质
杂质
除杂方法
CO2
CO
通过灼热的氧化铜
CO
CO2
先通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
CO2
HCl气体
先通过饱和的碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸
H2
水蒸气
通过氧化钙或浓硫酸或氢氧化钠固体
CO2
水蒸气
通过浓硫酸
物质
杂质
除杂方法
CuO
Cu
在空气中(或氧气中)灼烧
Cu
CuO/Fe/Zn
加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
C
CuO/Fe/Zn
加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
CaO
CaCO3
高温锻烧
CaCO3
CaCl2
加水溶解,过滤、干燥
NaCl溶液
NaOH/NaHCO3
加入适量的盐酸
NaCl溶液
Na2SO4
加入适量的氯化钡溶液,过滤
NaCl溶液
HC1
加入适量的氢氧化钠溶液
NaOH溶液
Na2CO3
加入适量的氢氧化钙溶液,过滤
NaNO3溶液
NaCl
加入适量的硝酸银溶液,过滤
CuSO4溶液
H2SO4
加入足量的氧化铜或氢氧化铜粉末,过滤
FeSO4溶液
CuSO4
加入足量的铁粉,过滤
CaCl2溶液
HC1
加入足量的碳酸钙粉末,过滤
稀盐酸
H2SO4
加入适量的氯化钡溶液,过滤
三、常见物质的鉴别
常见物质
检验方法
现象和结论
硬水和软水
加肥皂水
出现泡沫多的是软水,反之是硬水
氧气和空气
带火星的小木条
复燃的是氧气,无现象的是空气
空气和二氧化碳
澄清石灰水
溶液变浑浊的是二氧化碳
纯金属与合金
相互刻画
有划痕的是纯金属
黑色固体铁粉、炭粉、二氧化锰、氧化铜
加酸或灼烧
加酸有气体产生是铁粉,溶液变蓝的是氧化铁;灼烧生成气体的是炭粉
氢氧化钠与硝酸铵
水
放热是氢氧化钠,吸热的硝酸铵
棉花、羊毛、合成纤维
灼烧
灼烧时有烧纸气味的是棉花;有烧焦羽毛气味的是羊毛;有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是合成纤维
化肥
鉴别方法:“一看、二闻、三溶、四加碱”。氨水为液态;钾肥多为白色;磷肥是