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物质的检验、分离与推断物质的检验1.高频考点(1)被鉴别的物质有：常见气体的检验，离子的检验及日常生活中一些物质的检验等。(2)考查形式有：不限试剂鉴别一组物质，只用一种试剂鉴别一组物质，不加任何试剂鉴别一组物质。2.题型攻略(1)明确物质检验的基本方法。①物理方法：根据物质的特殊物理性质，如颜色、气味、水溶性等，通过观察、分析、判断，得出结论。②化学方法：利用物质的特殊化学性质，反应时产生的特征现象，即所选的试剂和被检验的物质在发生反应时,必须能够产生下列现象之一:变色、放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)或生成沉淀(注意观察沉淀的颜色及在酸中的溶解性)，通过观察、分析，得出结论。其区分过程一般分为：a.取被鉴别物质的溶液(如果是固体，一般先取少量配制成溶液)各少量；b.分别加入某试剂充分反应；c.观察实验现象；d.根据现象，分析、判断，得结论。可归纳为：取物质加试剂观现象得结论(2)知道常见气体的检验方法。物质检验试剂或方法或装置反应现象结论或化学方程式O2带火星的木条木条复燃氧气能支持燃烧CO2澄清石灰水澄清石灰水变浑浊Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2OH2点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯烧杯内壁产生水珠2H2+O22H2O点燃====物质检验试剂或方法或装置反应现象结论或化学方程式CO点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯烧杯内壁澄清石灰水变浑浊2CO+O22CO2CH4点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，一会迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入澄清石灰水烧杯内壁有水珠，澄清石灰水变浑浊CH4+2O2CO2+2H2O点燃====点燃====(3)熟悉常见离子的检验方法。物质检验试剂反应现象举例(用化学方程式表示)酸(H+)紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液变成红色加入锌粒产生大量气泡，气体能燃烧Zn+H2SO4(稀)====ZnSO4+H2↑2H2+O22H2O碱(OH-)无色酚酞溶液无色酚酞溶液变成红色点燃====物质检验试剂反应现象举例(用化学方程式表示)铵盐(NH4+)加入熟石灰研磨有刺激性气味的气体产生2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+2H2O碳酸盐(CO32-)加入BaCl2[或CaCl2或Ca(OH)2]溶液产生白色沉淀BaCl2+Na2CO3====BaCO3↓+2NaCl［或CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl或Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH］加入稀盐酸产生使澄清石灰水变浑浊的气体CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O(4)日常生活中一些物质的特定检验方法。①硬水和软水的鉴别生活中常用肥皂水来鉴别。加入肥皂水产生泡沫较多的是软水，泡沫较少、浮渣较多的是硬水。②化肥的鉴别a.看外观：氮肥、钾肥都是白色晶体；磷肥是灰白色粉末。b.加水：氮肥、钾肥都溶于水；磷肥大多不溶于水或微溶于水。c.加熟石灰研磨：铵态氮肥(铵盐)能放出具有刺激性气味的氨气。③假黄金的鉴别假黄金通常是用铜锌合金伪造的，可用盐酸加以鉴别，如有气泡产生，说明该物质中含锌，是假黄金。④热塑性塑料和热固性塑料的鉴别取样，加热，能熔化的是热塑性塑料，不能熔化的是热固性塑料。【典例1】(2011·宜昌中考)区分下列各组常见物质所用试剂或方法完全正确的是()选项需区分的物质所用试剂或方法A一氧化碳和二氧化碳澄清石灰水灼热的氧化铜酚酞溶液B水和汽油闻气味点燃高锰酸钾C铁粉和木炭粉磁铁吸引看颜色盐酸D厨房清洁剂和厕所清洁剂食盐铜片植物油【解析】选B。因CO不溶于水，CO2的水溶液呈酸性，故两者均不能使无色酚酞溶液变色，即A中加酚酞溶液不能区分CO和CO2；C中，因铁粉和木炭粉均为黑色固体，故通过看颜色的方法不能区分；D中因厨房清洁剂呈碱性、厕所清洁剂呈酸性，与题中的食盐、铜片两种物质均不反应，故不能区分两者；只有B中，水和汽油气味不同，汽油能燃烧，水不能燃烧，高锰酸钾能溶于水，其水溶液呈紫红色，而不能溶于汽油，三种方法均可以区分水和汽油。混合物的分离与提纯1.高频考点气体混合物的除杂或分离；利用过滤、结晶、蒸馏等方法分离与提纯混合物；金属混合物的分离与除杂；酸、碱、盐溶液中某杂质离子的除去等。2.分离提纯混合物常用的方法(1)物理方法及适用范围。提纯方法适用范围理论依据举例过滤不溶性固体与液体或可溶性固体与不溶性固体物质的溶解性不同提纯粗盐结晶可溶性固体与可溶性固体物质的溶解度受温度影响不同硝酸钾和氯化钠蒸馏液体与液体液体的沸点不同制取蒸馏水(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气化法：将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来。③转化法：在同一反应中，杂质作反应物，原物质作生成物，将杂质转化为原物质。④酸、碱反应法：用酸或碱把杂质转化为可溶性物质而除去。(3)从混合物中除去O2、H2、CO2、CO等气体的方法。O2：一般用灼热的铜网或磷除去；H2：一般用灼热的氧化铜或氧化铁除去；CO2：一般用碱溶液(如氢氧化钠溶液)吸收或用灼热的炭粉除去；CO：一般用灼热的氧化铜或氧化铁除去。(4)日常生活中一些物质的特定检验方法。棉织品、毛织品、化纤的鉴别——采用灼烧法棉织品燃烧产生像木材植物燃烧的气味，没有熔珠毛织品燃烧，有烧焦羽毛的气味，没有熔珠化纤燃烧，产生与石油燃烧相同的气味，有熔珠(坚硬)3.题型攻略(1)分离与提纯不同。分离：将混合物中各物质分开，要保留其中各种物质，且要恢复到原来的状态。提纯：需加入试剂除去杂质，被提纯物质必须恢复原状态且不能引入新杂质，具体要求是：不增、不减、简便、安全、试剂易得、效果最好。(2)分离提纯三原则。不增(不增加新杂质)；不减(不减少主要成分)；易分离(杂质转化为沉淀、气体等，易分离除去)。(3)明确除杂的几个优化原则。①若同时有几种方法能除去杂质，则选用步骤简单、操作简便、除杂最干净的方法；②应尽量选择既可除去杂质，又可增加主体物质量的方法，即“一举两得”；③先考虑物理方法(如过滤、蒸发结晶、蒸馏、升华等)，再用化学方法(如沉淀法、吸收法、转化法等)。【典例2】(2012·兰州中考)下列除去杂质的方法中正确的是()选项物质杂质除杂质的方法ACaCl2溶液稀盐酸过量碳酸钙、过滤BKOH溶液KCl适量稀盐酸CNaCl溶液Na2CO3适量硝酸钙溶液、过滤DO2CO通过灼热的氧化铜【解析】选A。本题考查应用物质性质除杂的内容。解答本题的关键应明确两点：(1)题中所涉及物质的基本性质；(2)所选试剂只能与杂质物质反应，与主体物质不反应，且不能引入新的杂质。A中，碳酸钙只与盐酸反应，且能生成氯化钙，同时碳酸钙不溶于水，反应完成后过滤即可得到纯净的CaCl2溶液，故A正确；B中，盐酸不与KCl反应而能与主体物质KOH反应，故B不正确；C中，硝酸钙与碳酸钠反应能除去氯化钠中的碳酸钠，但又生成了新杂质硝酸钠，故C不正确；D中，CO能与氧化铜反应被除去，但又生成CO2杂质，且氧气能与反应后的灼热的铜反应而被除去，故D不正确。物质的推断物质的推断是根据物质的特征性质，利用已知实验现象或相互转化关系进行判断推理，确定物质的名称或成分。1.高频考点(1)气体、单质、氧化物、酸碱盐的推断。(2)确定混合物中一定、可能或没有的物质的推断。(3)离子组合物质的推断。(4)开放性推断(答案不惟一)等。2.题型攻略(1)明确解题思路。(2)明确物质推断的一般方法。①一点击破，顺逆推断抓住“突破口”，直接得出结论，然后用顺向或逆向或由两边向中间推断，逐一导出其他结论。②相遇组合，对比推断采用类似数学中的“相遇”方法用图中列出的各物质反应次数，再由各物质的性质及反应规律列出各物质反应次数，然后对号入座推断出各物质。③提出假设，讨论推断在分析题目所给条件的基础上，提出假设后进行反复验证，逐步缩小范围，排除不合题意的结论。(3)找准推断的突破口。推断物质时常借助物质的特征性质或反应时的特征现象作为解题的突破口，下列是初中应掌握的物质的颜色、状态、气味等。红色：红磷(P)、氧化铁(Fe2O3)黄色：硫粉(S)、氯化铁(FeCl3)及其他三价铁盐溶液(Fe3+)蓝色：胆矾(CuSO4·5H2O)、氢氧化铜［Cu(OH)2］沉淀、铜盐溶液(Cu2+)黑色：炭粉(C)、氧化铜(CuO)、二氧化锰(MnO2)、四氧化三铁(Fe3O4)白色：无水硫酸铜(CuSO4)、CaCO3、AgCl、BaSO4、BaCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2、Zn(OH)2、MgCO3、CaO、MgO、Ca(OH)2红褐色：Fe(OH)3浅绿色：绿矾(FeSO4·7H2O)、亚铁盐溶液(Fe2+)紫红色：KMnO4溶液、铜(Cu)无色：H2、O2、N2、CO2、CO、SO2、HCl、NH3、CH4、钠盐(Na+)溶液、钾盐(K+)溶液、铵盐(NH4+)溶液、某些可溶性碱溶液、酸溶液黄绿色：Cl2红棕色：NO2【典例3】(2012·佛山中考)A是钠的氧化物，B、C、D、E是初中常见的盐。下图是这些物质的转化关系，部分反应物、生成物及反应条件已省略。(1)请写出下列物质的化学式：C_______，E________。(2)A→B反应的化学方程式为___________________________。(3)可用D制烧碱，写出反应的化学方程式________________。(4)要将没有标签的B、C、D、E四种溶液区分开来，某同学设计了下列实验方案。方案中试剂①为_______(填化学式，下同)，试剂②为______溶液。【解析】本题是一道推断题，根据物质的特定性质寻找突破口是解答此类问题的关键。(1)A为钠的氧化物，根据化合价可写出该化合物的化学式为Na2O，由此可以推断B为硫酸钠，D为碳酸钠，它们分别与硝酸钡反应生成的盐C为NaNO3，分别与氯化钡反应生成的盐E为NaCl。(2)A→B是Na2O和H2SO4反应生成了Na2SO4和H2O。(3)Na2CO3和Ca(OH)2反应可制得烧碱。(4)可结合四种盐的不同性质来确定所选试剂。第一次检验出的是碳酸钠溶液，可根据碳酸钠溶液呈碱性，利用酚酞溶液来区分；第二次检验出的是硫酸钠，可利用含钡离子的化合物来区分，如氯化钡或硝酸钡，它们与硫酸钠生成硫酸钡白色沉淀。答案：(1)NaNO3NaCl(2)Na2O+H2SO4====Na2SO4+H2O(3)Ca(OH)2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaOH(4)酚酞溶液BaCl2[或Ba(NO3)2](合理即可)