内容正文:
压轴题03 物质的鉴别、推断与分离、提纯
1. 综合判断检验、鉴别、除杂与分离方案的合理性
2. 常见气体、液体、固体或其他生活中常见物质鉴别方案合理性的判断
3. 常见气体、液体、固体除杂方案合理性的判断
4. 混合物成分的确定
一、物质的检验
1.常见气体的检验
物质
检验方法
实验现象
O₂
①
②
CO₂
③
④
NH₃
将湿润的红色石蕊
试纸放在集气瓶瓶口
湿润的红色石蕊试纸变⑤
水蒸气
将气体通过白色的无水硫酸铜
无水硫酸铜变蓝
H₂
点燃气体,在火焰上方罩一干冷的 烧杯,迅速倒转烧杯,注入少量澄 清石灰水
产生淡蓝色火焰,烧杯内壁⑥
澄清石灰水⑦
CO
产生蓝色火焰,烧杯内壁⑧
澄清石灰水⑨
CH₄
产生蓝色火焰,烧杯内壁⑩
澄清石灰水⑩
2. 混合气体的检验
(1)检验原则
①H₂O 优先检验,最后除去;
②待检验的物质对其他物质的检验造成干扰应优先检验并除去。
(2)常见混合气体的检验
物质
检验方法和装置
H₂O、CO₂混合气体
H₂O、CO₂混合气体-
澄清
无水硫酸铜
石灰水
(检验H₂O)(检验CO₂)
H₂ 、CO,混合气体
氧化铜
H₂ 、CO,混合气体-
澄清石灰水-
浓硫酸
(检验CO₂)(除去H₂O)(检验H₂)
CO、CO₂混合气体
氧化铜
Co、Co₂混合气体-
澄清石灰水-
氢氧化钠溶液
(检验CO₂)(除去CO₂)(检验CO)
3.常见离子的检验
离子
检验方法
实验现象
H+
滴加酸碱指示剂,如紫色石蕊溶液
溶液变①
测溶液pH
pH<7
加入较活泼金属,如锌;加入碳酸盐,如 碳酸钠
有② 产生
加入金属氧化物,如氧化铁
固体溶解,溶液由无色变为③ 色
加入难溶性碱,如④
固体溶解,溶液由无色变为蓝色
OH-
滴加酸碱指示剂,如⑤ 溶液
溶液变红
测溶液pH
pH>7
加入可溶性盐,如氯化铜或氯化铁溶液
产生⑥ 色或⑦ 色沉淀
CO32-
先加入⑧ 再向沉淀中加入⑨
产生白色沉淀,沉淀溶解
SO42-
先加入稀硝酸,再加入硝酸钡溶液
⑩
Cl-
先加入稀硝酸,再加入① 溶液
产生白色沉淀
NH₄+
与氢氧化钠溶液混合后加热,用湿润的 红色石蕊试纸检验产生的气体
产生有刺激性气味的气体,试纸变 ⑫
铵态氮肥:与⑬ 混合研磨
产生有刺激性气味的气体
二、检验氢氧化钠变质问题
1、 检验氢氧化钠是否变质
方法
操作
现象
原理
加酸
滴加足量稀硫酸或稀盐酸
产生气泡
NaOH+HCl==NaCl+H2O
Na2CO3+2 HCl==2 NaCl+H2O+ CO2↑
加碱
滴加氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液
产生白色沉淀
Na2CO3+Ca(OH)2== Ca CO3↓+2 NaOH
加盐
滴加氯化钙溶液
产生白色沉淀
Na2CO3+CaCl2== Ca CO3↓+2 NaCl
2、 检验氢氧化钠的变质程度
用氯化钙除去碳酸钠,若有未变质的氢氧化钠,则溶液呈碱性,使指示剂变红色
操作
现象
取少量样品于试管中
未完全变质(NaOH 和 Na2CO3混合)
全变质( Na2CO3混合)
滴加过量的氯化钙或氯化钡溶液
Na2CO3+CaCl2== Ca CO3↓+2 NaCl 产生白色沉淀
后滴加酚酞指示剂
变红色
不变色
三、除杂原则
1. 不增:
所选试剂不能与被提纯物质(主要成分)反应。
如除去NaCl溶液中少量的Na2CO3
错误方法:加入适量的硫酸或稀硝酸。
错误原因:会引入杂质硫酸钠(或硝酸钠)
正确方法:加入适量的稀盐酸或加入适量的氯化钙或氯化钡溶液
2. 不减:
在除去杂质的同时,不能减少主体物质的总量。
如除去CO2气体中少量的HCl
错误方法:将气体先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸。
错误原因:在除去HCl的同时,也将CO2气体除去。
正确方法:现将气体通过饱和的NaHCO3(CO2气体不溶于该溶液,也不与该溶液反应)溶液,再通过浓硫酸。
3.易分离:
除杂后生成的产物