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专题四 物质的检验、鉴别、分离与提纯
物质的检验与鉴别是用物理或化学的方法把几种物质区分开,其原则是用简单的方法,最少的试剂和最明显的现象进行鉴别。一般以选择题、填空题的形式考查,考查的命题点有:物质鉴别方法的判断,一般用物理方法和化学方法。常以文字或表格形式呈现。物质的分离和除杂是除去某物质中混有的少量杂质,获得相对纯净的物质。常考的命题点有:溶液除杂;固体物质除杂以及气体物质除杂,主要以选择题的形式结合文字或表格考查。
【考点梳理】
考点1物质的检验方法
1.物理方法
①根据颜色:含有Cu2+的溶液显蓝色;含有Fe3+的溶液显黄色;含有Fe2+的溶液显浅绿色。高锰酸钾溶液紫红色。
②根据气味:有刺激性气味的是SO2、NH3、HCl等气体。
③根据溶解时温度变化:NaOH溶于水放热;NH4NO3溶于水吸热;氯化钠溶于水温度不变。
④依据磁性鉴别:铁丝可以用磁铁来吸引,而铝丝不可以。
⑤依据溶解性鉴别:CaCO3不溶于水、Na2CO3溶于水。
2.化学方法
①利用指示剂(常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液)pH试纸(或pH计)来鉴别。
②加入其它试剂,使其出现不同的现象,如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。取物质
加试剂
观现象
得结论
③一般思路:
考点2常见物质的检验
1.气体的检验:
(1)O2:检验方法:把带火星的木条伸入集气瓶中;现象:木条复燃。
(2)CO2:检验方法:把气体通入澄清石灰水;现象:石灰水变浑浊。
(3)CO:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁变浑浊。
(4)H2:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;
(5)CH4:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯,迅速倒转后倒入少量澄清石灰水;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁上有水珠;石灰水变浑浊。
(6)H2O:检验方法:通过白色硫酸铜粉末;现象:硫酸铜变为蓝色。
(7)NH3:检验方法:放入湿润的红色石蕊试纸;现象:试纸变蓝。
2.常见离子的检验
离子
检验方法
现象
Cl-
滴加AgNO3溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
SO42-
滴加硝酸钡溶液和稀HNO3
出现白色沉淀
CO32-
加入稀盐酸溶液,产生气体通人澄清石灰
产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
H+
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变红。
用pH试纸测量其pH
pH小于7。
加入少量活泼金属如:锌、铁、镁
有气泡产生
加金属氧化物如:氧化铁、氧化铜
固体溶解溶液颜色变化
加不溶性碱如:氢氧化铜、氢氧化铁、氢氧化镁等。
固体溶解
加碳酸盐
有气泡
OH-
加紫色石蕊试剂
紫色石蕊溶液变蓝。
加入无色酚酞试剂
无色酚酞试液变红。
用pH试纸测量其pH
pH大于7
取少量试剂加入可溶性铜盐
有蓝色絮状沉淀生成
NH4+
加入氢氧化钙并研磨
产生刺激性气味气体
3.常见物质的鉴别
物质
鉴别方法
软水和硬水
加肥皂水:泡沫多、浮渣少的是软水,反之为硬水
金和铜锌合金(假黄金)
①分别加入稀盐酸:有气泡冒出的是铜锌合金(假黄金),无明显现象的为金
②灼烧:有黑色物质生成的是铜锌合金(假黄金),无变化的为金
黄铜片(铜锌合金)和铜片
相互刻画:划痕较深的为金属铜,划痕较浅的为黄铜片(铜锌合金)
天然纤维和合成纤维
点燃:有烧焦羽毛气味,且燃烧后的残留物是黑色,能捏碎的是丝或毛;有燃烧纸张气味的是棉或麻;燃烧产物通常是黑色硬球,且不易捏碎的是合成纤维
热塑性塑料和热固性塑料
加热:能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料
化肥
①看颜色或加水:灰色、难溶于水的为磷肥
②加碱性物质研磨,有刺激性气味产生的为铵态氮肥(铵盐)
白酒和白醋
用闻气味的方法,白酒具有醇香味,而白醋具有酸味
白糖和食盐
尝味道,白糖有甜味,食盐有咸味
蒸馏水和食盐水
尝味道,蒸馏水无味,食盐水有咸味
考点3常见物质的分离和提纯
1.分离和提纯常用的方法
(1)物理方法:过滤、吸附、结晶、蒸发和蒸馏等。
除杂方法
适用范围
举例
过滤
固液混合物(固体不溶于液体)
粗盐提纯
结晶
被分离的物质和杂质的溶解度随温度的变化差别较大
NaCl和KNO3的固体混合物的分离
特殊性质法
利用混合物中某些物质的特性进行分离
Cu粉中混有Fe粉,可用磁铁吸出铁粉
(2)化学方法:
①沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来;
②化气法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体