内容正文:
第十单元 复习专题
——物质的共存、检验、鉴别、除杂与推断
类型一 溶液中离子的共存
1.物质共存的条件
(1)物质均可溶。
(2)同一溶液中,物质(即所含离子)间不发生反应,即不会生成沉淀、气体或水。
不共存的离子 原因 形成的物质
生成沉淀 BaCO3
BaSO4
Ca2+、CO32- CaCO3
Mg2+、OH- Mg(OH)2
Fe3+、OH- Fe(OH)3
Cu2+、OH- Cu(OH)2
Al3+、OH- Al(OH)3
Ag+、Cl- AgCl
2.常见不能共存的离子
不共存的离子 原因 形成的物质
H+、OH- 生成H2O H2O
生成H2O和CO2
H2O+CO2
3 . 一定条件下不能共存的物质(或离子)
(1)酸碱性条件
①pH>7(或碱性条件),则溶液中一定含有OH-,则该溶液中一定不含能与OH-反应的物质(或离子)。
中考中的题干常见的描述:碱性溶液;能使紫色石蕊溶液变蓝的溶液;能使无色酚酞溶液变红的溶液;pH=9(pH大于7)的溶液。
②pH<7(或酸性条件),则溶液中一定含有H+,则该溶液中一定不含能与H+反应的物质(或离子)。
中考中的题干常见的描述:酸性溶液;能使紫色石蕊溶液变红的溶液;pH=3(pH<7)的溶液;加入碳酸钠或碳酸氢钠(碳酸盐或碳酸氢盐)能放出气体的溶液;加入较活泼金属能产生气体的溶液,等等。
3. 物质共存中的隐含条件
(1)溶液呈电中性(不显电性):即在溶液中,既含阳离子又含阴离子,且阳离子带正电荷总数等于阴离子带负电荷的总数。
(2)酸碱性条件:溶液显酸性或pH<7,说明溶液中存在H+,该溶液中不能有能与H+反应的离子;溶液显碱性或pH>7,说明溶液中存在OH-,该溶液中不能有能与OH-反应的离子。
(3)溶液无色:溶液中不存在有颜色的离子,如Cu2+(蓝色)、Fe3+(黄色)、Fe2+(浅绿色)。
1.在pH=7的无色透明溶液中能大量共存的是 ( )
A. Ag+、CO32-、Cl- 、NO3-
B. Ba2+、Mg2+、NO3-、Cl-
C. Mg2+ 、 K+ 、 OH- 、 SO42-
D. Na+、Ba2+、CO32-、Cl-
B
牛刀小试——
2. 在pH=3的溶液中,能大量共存的是 ( )
A. NaNO3 、Na2CO3
B. CaCO3 、CaO
C. KCl 、KNO3、
D. NaCl、NaOH
C
3.下列各组物质在水溶液中能大量共存,且能形成无色溶液的是 ( )
A. CuSO4、H2SO4
B. NaNO3 、KCl
C. HCl、Na2CO3
D. H2SO4、Ba(NO3)2
B
类型2 物质的检验与鉴别
1.检验与鉴别
(1)物质的检验(鉴定):根据物质特有的性质确定是否为该物质(或离子)——具有唯一性。
(2)物质的鉴别:根据物质性质的差异,将物质一一区分开来——能将物质区别开来就成,方法可能不止是一种。
2.鉴别题思路:
鉴别物质是根据物质的不同性质和实验现象加以区别。
物质的性质主要是指物质所具有的化学性质,如可燃性、还原性、酸碱性等,也有一些是通过物理性质鉴别的,因此,解决此类题的基础是熟悉物质的性质及有关的实验现象。
a.根据物质物理性质鉴别
方法 鉴别常见物质 举例
颜色 含Cu2+的溶液显蓝色,含Fe3+的溶液显黄色,含Fe2+的溶液显浅绿色,含MnO4-的溶液显紫红色 鉴别FeCl2溶液和CuSO4溶液
气味 SO2、NH3有刺激性气味,酒精有香味,醋有酸味 鉴别CO2和SO2
溶解性 CaCO3不溶于水,Na2CO3易溶于水 鉴别CaCO3固体和Na2CO3固体
方法 鉴别常见物质 举例
溶解时放热与
吸热 NaOH固体、浓硫酸溶液等溶于水放出热量,NH4NO3固体溶于水吸热,NaCl固体溶于水温度无明显变化 鉴别NaOH和NaCl
磁铁 铁丝能被磁铁吸引,铝、铜等金属单质不被磁铁吸引 鉴别Fe粉和CuO粉末
b.利用化学性质。即依据物质间反应时所产生的特殊的现象,如变色、产生气泡、生成沉淀等。
思路: 比较物质的组成成分,根据各成分所具有的特性或特性反应加以鉴别。
4.注意事项
(1)实验现象与结果不能颠倒。
(2)思路清晰,步骤得当,一般应以最少的步骤得出结果。
(3)忌用原理代替方法。
(4)忌操作不合理,现象不明显。
5.简答题鉴别物质的一般步骤:
取样→操作→现象→结论。
6. 物质鉴别常考类型及解法
类型 解法
不外加任何试剂鉴别多种物质 特征现象法:首先鉴别出有颜色或有气味的物质,然后再利用已经鉴别出来的物质去鉴别其他物质,以此类推。
两两混合法:当不存在具有特殊物理性质的物质时,将组内物质两两混合,根据与组内其他物质反应产生特殊现象鉴别出第一种物质,再利用该物质鉴别其他物质,从而将各物质一一鉴别开来
类型 解法
多种
物质 一般先按照共性(气体按能否燃烧或助燃,溶液按照酸碱性等)分组,再根据各组物质的特殊性质分别鉴别
7 . 常见气体的检验方法及现象
气体 检验方法 实验现象
O2 带火星的木条伸入气体中 木条复燃
CO2 通入澄清石灰水中 石灰水变浑浊
H2 点燃,在火焰上方罩一个干燥的烧杯 产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水珠
依次通过灼热的CuO和无水硫酸铜 黑色粉末变红,无水硫酸铜变蓝
(1)加紫色石蕊(变红)
(2)加CO32-,有气泡生成
(3)用锌等活泼金属,产生可燃性气体。
(4)用pH试纸(变红, pH < 7)
几种常见离子的检验:
1.H+:
(1)加酚酞(变红)
(2)用pH试纸(变蓝等, pH>7)
(3)加CuSO4(蓝色沉淀等)
(4)加MgCl2(白色沉淀等)
先加稀盐酸,产生气体,再将气体通过澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊。
2. OH-
3. CO32-:
4 . 生活中常见物质的鉴别
(1)天然纤维和合成纤维的鉴别——灼烧法
棉花:无明显气味,灰烬易碎。
毛发类:有烧毛发的焦糊味,灰烬易碎
化纤品:有烧塑料的气味,有熔珠,灰烬不易碎。
(2)真假黄金的鉴别——加酸或加热
假黄金是铜锌合金,可用盐酸加以鉴别,若有气泡产生,则为假黄金;也可对其加热,若变黑,则为假黄金。
(3)合金与组成它的纯金属的鉴别——相互刻画
合金的硬度通常比组成它的纯金属的硬度大,可用相互刻画的方法鉴别。
几种常见离子的检验(备用)
1.氯离子(Cl-)的检验
2.硫酸根离子(SO42-)的检验
①滴加硝酸钡,现象:
生成白色沉淀
②滴加稀硝酸,现象:
沉淀不溶解
①滴加硝酸银,现象:
生成白色沉淀
②滴加稀硝酸,现象:
沉淀不溶解
某样品中,滴加了硝酸银,产生了白色沉淀,这种沉淀可以是氯化银,也可以是碳酸银,补加硝酸后碳酸银与硝酸反应后会溶解掉,而氯化银不溶。
同理,某样品中,滴加了硝酸钡,产生了白色沉淀,这种沉淀可以是硫酸钡,也可以是碳酸钡,补加硝酸后,碳酸钡与硝酸反应后会溶解掉,而硫酸钡不会溶解。
用一种试剂鉴别下列物质。
a.HCl H2SO4
HCl
H2SO4
AgCl BaSO4
AgNO3
BaCl2 Ba(NO3)2 Ba(OH)2
Ag2SO4 BaSO4
BaCl2 Ba(NO3)2 Ba(OH)2
用一种试剂鉴别下列物质。
b.NaOH Ca(OH)2
NaOH
Ca(OH)2
Ca2+
CaCO3
CO2 Na2CO3等
CO2 Na2CO3等
用一种试剂鉴别下列物质。
c.NaOH NaCl HCl
紫色石蕊等
用一种试剂鉴别下列物质:
d.Na2CO3 NaCl
稀盐酸、稀硫酸、
酚酞、石蕊、
BaCl2 、 CaCl2
Ba(NO3)2 、 Ca(NO3)2
Ba(OH)2 、 Ca(OH)2
用一种试剂鉴别下列物质:
e.AgNO3 BaCl2 Na2CO3
稀盐酸
Cl-
SO42-
H+、
Ca2+、
Ba2+
(2)不另加试剂鉴别:利用已给物质间的离子对相互鉴别
1.有a. NaOH b.CuSO4 c.KCl d. MgSO4四种溶液,不另加试剂的鉴别顺序为( )
2.不另加试剂鉴别 a.KCl b.Ba(NO3)2 c.AgNO3 d. CuCl2溶液的顺序为( )
3.不另加试剂鉴别 a.Ba(OH)2 b.Na2SO4 c.FeCl3 d. KCl e.Ba(NO3)2溶液的顺序为( )
badc
dcab
cabed
1.下列试剂中,能把KOH溶液、稀硫酸、CaCl2溶液一次鉴别出来的是( )
A.KCl溶液 B.K2CO3溶液
C.NaNO3溶液 D.稀盐酸
B
课堂练习
2.只用水一种试剂不能将下列各组固体物质鉴别出来的是 ( )
A.CuSO4和MgSO4
B.CaCO3和CaCl2
C.NH4NO3和NaCl
D.K2SO4和Na2SO4
D
3.下列各组物质的溶液不用其他试剂就可鉴别的是 ( )
A.HCl、CuCl2、NaNO3、Na2SO4
B.BaCl2、Na2CO3、HCl、(NH4)2CO3
C.FeCl3、H2SO4、NaNO3、NaOH
D.Na2CO3、Na2SO4、HCl、H2SO4
C
分离::将混合物中各物质分开,保留其中各种物质,且要恢复到原来的状态。
除杂:除去杂质后,被提纯物质恢复原状态。
三、关于分离与除杂
2.常用的物理除杂和分离方法
方法 适用范围 举例
过滤 不溶性固体与液体混合物的分离 分离过氧化氢溶液与MnO2
不溶性固体与可溶性固体混合物的分离 粗盐中难溶性杂质的去除
结晶 蒸发
结晶 分离溶质与溶剂 海水晒盐
除去易挥发的杂质 从含HCl的NaCl溶液中得到NaCl
提纯溶解度受温度影响较小的物质 从含少量KNO3的NaCl溶液中提纯NaCl
方法 适用范围 举例
结晶 降温
结晶 提纯溶解度受温度影响较大的物质 从含少量NaCl的KNO3溶液中提纯KNO3
磁铁吸引 分离铁粉与其他非磁性固体的混合物 Cu粉中混有Fe粉,可用磁铁吸出铁粉
蒸馏 分离沸点不同的物质 石油的分馏;氧气的工业制法
1.除杂原则:
“不增”:不增加新的杂质。
“不减”:不能把主要成分反应掉。
“易分离”:生成物中最好有容易分离的沉淀或气体或水等物质。
40
一般考虑组成物质的成分是否相同,然后将不同成分转变成沉淀、气体或水或使杂质转变为所要提纯的物质。
2. 常见酸碱盐除杂的方法:
其实质是溶液中阴、阳离子的除杂。
(以除去NaCl中的Na2CO3为例)
练习:一次性除去括号内的杂质。
KCl (KOH )
KOH
Cu2+
CuCl2 MgCl2
NH4+
NH4Cl
H+
HCl
CuCl2+2KOH=Cu(OH)2↓+2KCl
练习:一次性除去括号内的杂质。
2. NaCl (Na2CO3)
Na2CO3
Ca2+
CaCl2 BaCl2
H+
HCl
练习:一次性除去括号内的杂质:
3. NaNO3 [Ba(NO3)2]
4. Cu (Zn)
3.Na2CO3
理论依据:
Ba(NO3)2 +Na2CO3=BaCO3 + NaNO3
4.HCl、CuCl2
理论依据:Zn+CuCl2=Cu+ZnCl2
5. CuO (C)
6. KNO3 [Fe2(SO4)3]
5.点燃
6. Ba(OH)2
理论依据:
Fe2(SO4)3 +3Ba(OH)2=3BaSO4 + 2Fe(OH)3
7. NaOH [Ba(OH)2]
8. Cu(NO3)2 (AgNO3)
7. Na2 CO3
8. Cu、CuCl2
1.除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),所选用的试剂或方法正确的是( )
A. CaCO3(CaO)——高温煅烧
B. FeSO4溶液(CuSO4)——加入适量的锌粉
C. CaCl2溶液(HCl)——加入AgNO3溶液
D.NaCl (泥沙)——加水溶解、过滤、蒸发
D
反馈练习
选项 物质(括号内为杂质) 所用试剂及主要实验操作
A 氯化钠(氯化镁) 加水溶解、过滤,蒸发
B 硝酸钠溶液(硫酸钠) 加入适量氯化钡溶液,过滤
C 氯化钙溶液(盐酸) 加入过量的碳酸钙,过滤
D 氧气(氮气) 缓慢通过灼热的铜网
2.除去下列物质中的少量杂质,所选用试剂及实验操作均正确的是( )
C
选项 实验目的 所用试剂和操作
A 除去氧气中的水蒸气 通过浓硫酸
B 除去氯化钠溶液中的硫酸钠 加入适量的氯化钡溶液后过滤
C 除去木炭粉中的氧化铜粉末 加入足量的稀硫酸后过滤,洗涤、干燥
D 除去氧化钙中少量碳酸钙 充分溶于水后过滤
3.下列实验操作不能达到实验目的的是( )
D
问:涉及除去多种杂质时是否要考虑加入试剂的顺序?
答:需要,为了保证将杂质除尽,所加试剂必须过量,因此为了不引进新杂质,后面加入的试剂要能除去前面加入的试剂。
四、物质的转化与推断
一般做法:从前、后或中间某一部分寻找突破口,然后从已选定的物质出发,依次推理、分析,最后对所得结论进行复查。
物质推断突破点——化学之最
(1)元素之最
①地壳中含量最多的元素:O;含量最多的金属元素:Al;
②海水中含量最多的元素:O;含量最多的金属元素:Na;
③人体(或生物细胞中)含量最多的元素:O;
④人体中含量最多的金属元素:Ca;
⑤形成化合物种类最多的元素:C。
(2)物质之最
①空气中含量最多的气体:N2;
②最理想的清洁燃料、相对分子质量最小、最轻(密度最小)的气体:H2;
③生活中最常见的液体、最常用的溶剂、相对分子质量最小的氧化物、人体中含量最多的物质:H2O;
④金属之最——日常应用最广泛的金属、世界上年产量最高的金属:Fe;导电性、导热性最强的金属:Ag;熔点最低的金属:Hg;
⑤天然存在的最硬的物质:金刚石(由C元素组成);
⑥最简单的有机物:CH4。
5.物质推断突破点——物质的特征反应现象
(1)能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是CO2;
(2)能使黑色CuO变红的气体是CO、H2;固体是C;
(3)能使红色Fe2O3变黑的气体是CO、H2;固体是C;
(4)能使燃着的木条正常燃烧的气体是空气,燃烧更旺的是O2,使火焰熄灭的是CO2或N2,能使带火星的木条复燃的是O2;
(5)能使白色无水硫酸铜粉末变蓝的是水蒸气;
(6)在氧气中燃烧火星四射的物质是铁;
(7)在氧气中燃烧发出耀眼白光的物质是Mg。
6.物质推断突破点——物质的组成元素相同
(1)气态:CO和CO2
2CO+O2 2CO2;C+CO2 2CO
(2)液态:H2O和H2O2
2H2O2 2H2O+O2↑
(3)固态(铁的化合物)
红棕色固体———— 和 ————黑色固体
溶液呈浅绿色— 和 —溶液呈黄色
中考化学推断题重要物质统计
物质 频次 物质 频次 物质 频次
Ca(OH)2 6 CO 4 CuO 3
CaCO3 6 FeCl3 4 Cu(OH)2 3
CaO 5 Fe(OH)3 3 CuSO4 3
Fe 5 Fe(OH)2 3 HCl 2
Fe2O3 5 FeCl2 3 CaCl2 2
H2O 5 H2O2 3 Na2CO3 2
C 5 O2 3 NaOH 2
CO2 4 Cu
3 H2SO4 1
中考化学推断题重要物质统计
物质 频次 物质 频次 物质 频次
CO 4 CuO 3
Cu(OH)2 3
CuSO4 3
HCl 2
H2O 5 H2O2 3 Na2CO3 2
C 5 O2 3 NaOH 2
CO2 4 Cu
3 H2SO4 1
单质 氧化物 酸 碱 盐
Fe Fe2O3 Fe(OH)2
Fe(OH)3 FeCl2
FeCl3
Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
CaO Ca(OH)2 CaCl2 CaCO3
C CO
CO2
O2 H2O
H2O2
HCl
H2SO4 NaOH Na2CO3
常作干燥剂
有毒气体
用于灭火
最常见的溶剂
供给呼吸,使带火星木条复燃
胃酸的主要成分
用来改良酸性土壤
配制波尔多液
单质 氧化物 酸 碱 盐
Fe Fe2O3 Fe(OH)2
Fe(OH)3 FeCl2
FeCl3
Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
CaO Ca(OH)2 CaCl2
CaCO3
C CO
CO2
O2 H2O
H2O2
HCl
H2SO4 NaOH Na2CO3
金属元素质量分数为70%
常作干燥剂
有毒气体
用于灭火
最常见的溶剂
供给呼吸,使带火星木条复燃
胃酸的主要成分
用来改良酸性土壤
配制波尔多液
金属元素的质量分数为40%
金属元素的质量分数为40%
相对分子质量56
相对分子质量100
单质 氧化物 酸 碱 盐
Fe Fe2O3 Fe(OH)2
Fe(OH)3 FeCl2
FeCl3
Cu CuO Cu(OH)2 CuSO4
CaO Ca(OH)2 CaCl2
CaCO3
C CO
CO2
O2 H2O
H2O2
HCl
H2SO4 NaOH Na2CO3
金属元素质量分数为70%
常作干燥剂
有毒气体
用于灭火
最常见的溶剂
供给呼吸,使带火星木条复燃
胃酸的主要成分
用来改良酸性土壤
配制波尔多液
金属元素的质量分数为40%
金属元素的质量分数为40%
相对分子质量56
相对分子质量100
黑色粉末
红色金属
蓝色溶液
白色难溶固体
年产量最高的金属
书写常见物质
结合“题眼”确认典型物质
根据典型物质及转化关系,结合信息正确作答
推断题的
解题模型
寻找突破口——顺藤摸瓜——代入复查
练习1.下列转化能一步实现的是 ( )
A.CaCO3→Ca(OH)2
B.Fe2O3→FeSO4
C.MgSO4→MgCl2
D.CuO→Cu(OH)2
C
练习2. 已知三种物质都含钙元素,甲可用来改良酸性土壤,乙难溶于水且相对分子质量为100,甲的化学式为 ;乙转化为丙的化学方程式为
。
Ca(OH)2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
练习3. A、B、C、D、E是初中化学常见的五种不同
类别的物质,其中A、B、C中含有一种相同元素,
B是导致“温室效应”的一种气体。(图中部分物质
和反应条件已略去,“—”表示相连的物质在一定条
件下可以发生反应,“→”表示物质间存在转化关
系。)
(1)物质D是(写化学式)______________;
(2)写出A→B反应所属的基本反应类型是
__________________:
(3)C与E反应的化学方程式为 。
(1)Ca(OH)2
(2)化合反应
(3)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑等
练习4.完成下列物质转化:
CaCO3 CaO Ca(OH)2 NaOH Na2SO4 NaCl NaNO3
CaO+H2O=Ca(OH)2
Na2SO4+BaCl2=BaSO4 ↓ +2NaCl
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
NaCl+AgNO3= AgCl↓+NaNO3
CaCO3 = CaO + CO2 ↑
高温
练习 、甲、乙两个相邻的厂向河水中排放的废水中分别含有CuSO4、NaOH、BaCl2、FeCl3四种物质中的两种,某中学环保小组的同学对河水取样测试时发现甲厂排放废水的pH>7。
请回答:乙厂排放的废水中,含有的两种物质是 .
CuSO4 、FeCl3
pH>7
你能为这两个相邻的工厂在废水处理上提出什么样的合理化建议?
K2SO4、Na2CO3
CuCl2、CaCl2
NaCl
练习:有一固体粉末,可能是由K2SO4、CuCl2、NaCl、Na2CO3、CaCl2等物质中的一种或几种组成的,为确定其组成,进行下列实验:
(1)取少量固体,加入蒸馏水,充分搅拌,得无色溶液。
(2)取(1)所得溶液少量,加入足量Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入过量稀硝酸,白色沉淀部分溶解,且产生无味的气体。
这包固体的成分中一定含有 , 可能含有 ,一定没有
5.有一包白色粉末,可能含有CaCO3 、 Na2SO4 、Na2CO3、CaCl2中的一种或几种。为了鉴别该白色粉末,做如下实验。
(1)将白色粉末溶于水得无色溶液;
(2)在该溶液中滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成;
(3)过滤后,在沉淀物里加入足量的稀硝酸,沉淀全部溶解并放出无色气体。
根据实验现象判断:此白色粉末中肯定含
有 ,肯定不含有 。
Na2CO3
CaCO3、Na2SO4、CaCl2
Na2CO3、Na2SO4、BaCl2
CuSO4
KNO3
练习.有一包白色固体粉末,可能由Na2CO3、
Na2SO4、KNO3、CuSO4、BaCl2中的一种或
几种组成,实验结果如下:
(1)将此固体加到水中,有白色沉淀产生,
上层清液为无色;
(2)过滤,该白色沉淀部分溶于过量稀硝酸。
则:该粉末中
一定含有 ,
一定不含有 ,可能含有 。
练习.某溶液可能由HNO3、Mg(NO3)2、NaCl、K2CO3、NaOH、H2SO4中的一种或几种组成。向该溶液中滴加Ba(OH)2溶液,产生沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液的关系如图。
(1)该溶液中一定有 ,
一定不含有 ;
可能含有的物质是 。
(2)简述检验原溶液中可能含有的物质是否确实存在的实验方法(实验操作、实验现象、结论 。
HNO3、Mg(NO3)2
NaOH、K2CO3、H2SO4
NaCl
取原溶液少许,加少量硝酸银,产生白色沉淀,说明有NaCl,反之则没有。
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