内容正文:
专题二 物质的检验、鉴别与除杂
一、题目特点
以物质独有的某些性质,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中出现的特征现象,以颜色变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等为依据,经适当推理、判断后确定某物质的存在(检验)或将其与其他物质区别开来(鉴别)。
常对某些气体、溶液成分、固体中某种成分进行检验,特别是对溶液中的离子进行检验居多。常见题型有选择题、填空题和实验方案设计 题等。
鉴别分不加试剂鉴别、一剂鉴别和任意鉴别等题型。以最简单的方法,用最少的试剂,得到最明显的现象为基本原则。
物质的检验与鉴别
二、解题方法
解析检验或鉴别类试题的方法基本一样,具体步骤为分别取出少量待测物质(取样),加入少量试剂充分反应(加剂),观察反应现象(观察),根据现象分析、判断、得出结论(结论)。在设计方案时要注意试剂的选择及添加试剂的顺序,避免因干扰而造成误判。
一般情况下,鉴别物质时首先要选择物理法鉴别,即根据物质的颜色、挥发性(气味)、溶解性、溶解时的吸放热等鉴别;若应用物理法鉴别无法达到目的,可选择化学法鉴别。若物质间有明显的溶解性差异、溶解时的热效应差异及水溶液的颜色差异时,可用“水”来鉴别;若物质间有明显的酸碱性差异,可用酸碱指示剂或pH试纸鉴别。若用常规方法无法鉴别,则可采用互滴法鉴别,即根据各物质的性质不同,互相滴加时产生的现象各不相同而鉴别出来。
三、常见物质或离子的检验
1.常见气体的检验方法
2.常见离子的检验与鉴别
3.日常生活中一些物质的检验、鉴别方法
(1)棉(麻)织品、毛(丝)织品、合成纤维的鉴别——灼烧闻气味法
物质 现象
棉(麻) 直接燃烧,有烧纸的气味,产生灰色、细而软的灰烬
毛(丝) 起泡成球,不延续燃烧,有烧毛发的气味,产生易碎的黑褐色小球
合成
纤维 先熔化后燃烧或边熔化边燃烧,有特殊气味,产生黑色或褪色硬块
(2)硬水和软水的鉴别
硬水能降低肥皂水的起泡能力,生活中常用肥皂水鉴别硬水和软水:在水样中滴加肥皂水,产生泡沫较少、浮渣较多的水是硬水,产生泡沫较多的水是软水。
(3)常见化肥的鉴别
①看外观:常见的氮肥、钾肥都是白色晶体,磷肥是灰白色粉末。
②加水溶解:氮肥、钾肥都易溶于水,磷肥大多数不溶于水或部分溶 于水。
③加熟石灰混合研磨:铵态氮肥(铵盐)能放出有刺激性气味的气体,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。
(4)淀粉的检验:向样品溶液中加入碘水,若淀粉变蓝则可证明。此法可用于碘和淀粉的相互检验。
(5)加碘食盐的检验:向装有碘化钾和淀粉混合溶液的试管中,滴入稀盐酸(或稀硫酸、食醋等)将溶液酸化,再加入食盐,若溶液变蓝色则可 证明。
[例1](2022云南)下列实验方案设计不正确的是( )
C
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别涤纶纤维和羊毛纤维 分别灼烧,闻气味
B 鉴别KCl固体和NH4Cl固体 分别加熟石灰研磨,闻气味
C 检验NaOH溶液是否完全变质 取样,滴加石灰水,再滴加酚酞试液
D 除去CO2中的水蒸气 将混合气体通过盛有浓硫酸的洗气装置
1.除杂原则:不增、不减、易分
(1)杂不增:在除去杂质的同时,不能产生新的杂质。
(2)主不减:所选试剂不能与被提纯物质(主要成分)反应。
(3)易分离:除杂后生成的产物的状态与被提纯物质的状态要不同,方便除去。
物质的除杂
2.除杂方法
项目 方法 举例
气体 吸收 氧气中的水蒸气可通过浓硫酸吸收除去
转化成主物质 二氧化碳中的一氧化碳可通过灼热的氧化铜除去
固体 转化成气体 氧化铜中的炭粉可通过在空气中灼烧 除去
转移到溶液 铜中的铁可以通过与盐酸反应除去
液体 转化成沉淀、气体、水 氢氧化钠(NaOH)溶液中的碳酸钠(Na2CO3)可通过滴加适量氢氧化钙溶液除去
置换反应除杂 硝酸铜溶液中的Ag+可以加入铜除去
3.常见物质的除杂
(1)气态物质的除杂(括号内为杂质)
混合物 除杂方案
CO2(H2O) 通过浓硫酸
CO(CO2) 通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
CO2(CO) 通过灼热的氧化铜
CO2(HCl) 通过饱和的NaHCO3溶液,再通过浓硫酸
H2(H2O) 通过浓硫酸或碱石灰(生石灰和烧碱的混合物)
H2或O2 (HCl、H2O) 通过盛有足量碱石灰的干燥管;或先通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸
N2(O2、H2O) 先通过灼热的铜网,再通过浓硫酸或碱石灰等
(2)液态物质的除杂(括号内为杂质)
混合物 除杂方案
NaOH溶液(Na2CO3) 加入适量的澄清石灰水,过滤
KCl溶液(K2CO3) 加入适量盐酸;或加入适量CaCl2溶液,过滤
NaCl溶液(Na2CO3) 加入适量的盐酸
NaCl溶液(NaOH) 加入足量的盐酸,