学科辅导讲义年级:初三辅导科目:化学学员姓名:课题中考备战教学目的物质的检验与提纯教学内容要求:1、会检验O2、CO2气体是否已经收满。2、会鉴别O2、H2、CO2三种气体。3、会用酸碱指示剂石蕊试液和酚酞试液鉴别酸、碱和盐溶液的酸性、碱性和中性;离子的检测。4、会鉴别盐酸和硫酸,会鉴别氢氧化钙和氢氧化钠,会鉴别碳酸盐。5、掌握物质提纯的方法知识梳理1.O2、CO2气体是否已经收满O2的验满:带火星的木棒放在集气瓶瓶口,木棒复燃,说明O2收集满。CO2的验满:将燃着的木棒放在集气瓶瓶口,木棒熄灭,说明CO2收集满。2.常见气体的检验方法(1)H2:点燃能燃烧,浅蓝色火焰,在火焰上方罩冷而干燥的烧杯,烧杯内壁有水珠,可使白色无水硫酸铜粉末变蓝色。(2)O2:能使带火星的木条燃烧起来。(3)CO2:①能使燃烧的木条熄灭;②能使澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程武为:CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O。(4)CO:点燃能燃烧,蓝色火焰,在火焰上方罩上用澄清石灰水润湿的烧杯,石灰水变浑浊。(5)CH4:点燃能燃烧,蓝色火焰,在火焰上方罩冷而干燥的烧杯,烧杯内壁有水珠;再向烧杯中加少量澄清石灰水,振荡后见浑浊。3.常见物质的检验方法(1)酸性溶液:①使紫色石蕊试液变红;使蓝色石蕊试纸变红。②无色酚酞试液不变色③用pH试纸测定,pH7。(2)碱性溶液:①使紫色石蕊试液变蓝;使红色石蕊试纸变蓝。②使无色酚酞试液变红色。③用pH试纸测定,pH__7。(3)盐酸及可溶性盐酸盐:加AgNO3溶液及稀HNO3,生成AgNO3沉淀。写出盐酸及氯化钾溶液分别跟AgNO3溶液反应的化学方程式:①;②。(4)硫酸溶液及可溶性硫酸盐:加BaCl2溶液及稀HNO3,生成BaSO4沉淀。写出稀硫酸及硫酸钾溶液分别跟BaCl2溶液反应的化学方程式:①;②。(5)检验碳酸盐的方法:加盐酸后产生无色无气味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。写出碳酸钠及碳酸钡分别跟盐酸反应的化学方程式:①;②。(6)鉴别NaOH与Ca(OH)2两种溶液的方法:①分别通入CO2,观察是否有白色沉淀;②分别滴加Na2CO3溶液,观察是否有白色沉淀。(7)部分酸、碱和盐的溶解性表(20℃)阴离子阳离子OH-CO32-HCO3-Cl-Br-I-NO3-SO42-H+——溶、挥溶、挥溶、挥溶、挥溶、挥溶、挥溶NH4+溶、挥溶溶溶溶溶溶溶K+溶溶溶溶溶溶溶溶Na+溶溶溶溶溶溶溶溶Ba2+溶不溶溶溶溶溶不Ca2+微不溶溶溶溶溶微Mg2+不微溶溶溶溶溶溶Al3+不————溶溶溶溶溶Fe2+不不溶溶溶溶溶溶Fe3+不————溶溶——溶溶Cu2+不不溶溶溶——溶溶Ag+——不溶不不不溶微*钾钠铵硝皆可溶、盐酸盐不溶氯化银;硫酸盐不溶硫酸钡、碳酸盐多不溶;多数酸溶碱少溶、只有钾钠铵钡溶。4.物质提纯方法(1)物理方法:①过滤;②蒸发;③结晶和重结晶;④蒸馏。(2)化学方法:用化学反应的方法将杂质转化为气体、沉淀而除去,或转化为所需物质。用化学反应方法时,切记不可引入新的杂质。(3)过滤时常考点:对溶液的处理—加热浓缩,降温结晶,过滤二、真题解析例1.现有以下6瓶气体,它们分别是O2、N2、H2、CO2、CO、CH4中任一种。为了鉴别它们,现进行如下的鉴别方法:试根据实验现象推断(写化学式):A是,B是,C是,D是,E是,F是。例2.除去下列各物质中含有少量杂质的方法,不合理的是()选项物质所含杂质除去杂质的办法AN2O2通过足量的灼热铜网BCO2CO通过足量的灼热氧化铜CH2水蒸气通过盛有氧化钙固体的干燥管DCO2HCl通过盛有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶例3.分别把下列各组中的物质加入水中,最终可能得到无色、澄清溶液的是()A.Na2CO3、Ca(OH)2、HClB.KNO3、FeCl3、HClC.AgNO3、HCl、HNO3D.Ba(NO3)2、Na2CO3、H2SO4例4.除去下列各物质中的少量杂质,所选用的试剂、方法均正确的是()编号物质杂质试剂除杂操作方法ACOCO2氧化铜加热BCaOCaCO3水过滤、蒸发CMnO2KCl水溶解、过滤、洗涤、烘干DNaClKNO3水溶解、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、烘干例5.为了将氯化钠和氯化钙的混合物分离,并测定其中氯化钠的质量分数,兴趣小组最初设计了如下方案并进行实验:根据流程图回答:①沉淀B化学式是(14),试剂甲是(15),滤液C中溶质成分有(16)。②步骤Ⅱ加入Na2CO3溶液后,分离出沉淀B的实验操作名称是(17)。③根据以上方案得到NaCl固体测定含有杂质,同学们通过分析后对上述方案作出改进:在步骤Ⅴ滤液C蒸发结晶之前,先滴加盐酸至不再产生气泡为止,既能除去所含杂质,又能有效防止新杂质的引入,上述反应的化学方程式为(18)。④为测定原混合物中氯化钠的质量分数,同学们分别提出了如下两个数据测定方案。方案1:称量混合物A的总质量和干燥的沉淀B或CaCl2固体的质量,并进行计算;方案2:称量混合物A的总质量和实验改进后所得纯净氯化钠固体的质量,并进行计算。请你判断:上述所选称量数据不合理的是(19)(填:“方案1”或“方案2”)。理由是(20)。例6.工业生产的氢氧化钠常含有碳酸钠杂质。为测定某样品中氢氧化钠纯度,设计以下实验。〈装置气密性良好,每一步骤反应完全,浓H2SO4具有吸水性〉【实验设计】【实验过程】①打开弹簧夹a,先对装置A、B、C(已连接)通入空气一会儿,以排尽装置含有的(15)。再关闭弹簧夹a,接上装置D和E,打开弹簧夹C,把硫酸滴入样品中.②反应结束后,待装置冷却后直接称盘装置(16)(填字母序号)。根据该装置在反应前后的质量差得到CO2的质量,由此计算出该样品中碳酸钠的质量,最后得到样品中氢氧化钠纯度。【数据分析】最后计算得到样品中氢氧化钠纯度比实际数据偏大,反思整个实验过程,造成误差可能的原因:(17)。三、课堂练习1.要证明水煤气中含有H2、CO、水蒸气,将气体通过下列试剂的先后顺序,正确的是()①无水硫酸铜②澄清石灰水③灼热的氧化铜(假设每步均反应完全)A.①③②B.③①②C.①③①②D.①③②①2.只用一种试剂一次鉴别硝酸银、碳酸钠和氯化钠三种溶液,这种试剂是()(A)氯化钡溶液(B)硫酸钠溶液(C)稀盐酸(D)硝酸铜溶液3.下列物质中含有的杂质,能用括号中所提供的试剂去除的是()(A)Fe2O3中含有少量FeCO3(加盐酸)(B)CO2中混有少量CO杂质(通过灼热的CuO)(C)CO2中混有少量HCl杂质(加NaOH溶液)(D)Na2SO4中混有少量的NaCl杂质(加AgNO3溶液)4.在化学实验室,对某种化合物的溶液进行了以下实验:①取少量该溶液加入适量K2SO4溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解.②另取少量该溶液加入适量AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解.则溶液中的物质一定是()A.BaCl2B.CuCl2C.Na2CO3D.Ba(NO3)25.下列实验现象的描述和对应的结论都正确的是()A.在某固体中滴加稀盐酸,有气泡产生--该固体一定是碳酸盐B.向无色溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红--该溶液一定是碱溶液C.生石灰块投入水中,水沸腾--生石灰变成熟石灰的过程是放热反应D.白磷燃烧产生大量白雾--磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体6.A,B都是含有钾的化合物,G和F是黑色粉末状固体,现做如下实验:(1)写出A,B,C,D,E的物质名称:A,B,C,D,E。(2)写出(1)(2)(3)(4)四个步骤的化学方程式:(1)(2)(3)(4)7.某无色气体中可能含有一氧化碳、二氧化碳、氢气、氮气中的一种或几种,现将该气体依次通过下图所示装置,观察到:Ⅰ:A装置内未见浑浊出现;Ⅱ:D装置内无水硫酸铜变蓝;Ⅲ:E装置无明显现象;最终收集到一定量干燥气体(假设每步反应都是完全的)。请回答下列问题:①由Ⅰ可知原混合气体中肯定不含⒁;②由Ⅱ可以得出的结论是⒂;③最终收集到的气体是⒃;④为了确定该混合气体的最终组成,还需补充的实验或改进的操作是⒄。(2015徐汇2模)44.某化工厂要排放的废水中含有少量NaOH、Na2SO4;按环保要求需要把废水处理成pH=7且水中只含有少量NaCl才能排放。则该化工厂处理废水需要加入的一组物质是()A.MgSO4NaClB.H2SO4Ba(NO3)2C.BaCl2HClD.H2SO4MgCl2(2015徐汇2模)46.现有含杂质的硝酸钠溶液,为确定其组成,某同学设计了如下实验:下列判断错误..的是()A.原溶液中的杂质可能有三种B.原溶液中没有硫酸盐C.原溶液中杂质肯定是一种D.该实验中涉及的基本反应类型只有一种(2015徐汇2模)52.氯碱工业用电解饱和食盐水制取氯气、烧碱。电解饱和食盐水的化学方程式:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑化学兴趣小组同学认为用上述方法制备的烧碱不纯,进行如下探究,请回答有关问题。①甲同学认为该烧碱可能含有少量食盐,为了检验食盐是否存在,进行了如下实验:实验步骤实验现象解释与结论1.取少量烧碱溶于水,滴加过量稀硝酸。无明显现象解释:滴加过量稀硝酸的目的是(11)。2.再滴加(12)。(13)结论:烧碱中含有少量食盐。写出有关化学方程式:(14)。②甲同学在上述检验后,根据氢氧化钠与氯化镁溶液反应:2NaOH+MgCl2→Mg(OH)2↓+2NaCl。测氢氧化钠的质量分数,设计实验步骤下图所示。加入过量氯化镁溶液的目的是(15)。操作A的仪器或装置如右下图所示,则操作A应选择(16)(填字母)装置。根据上述实验步骤操作,称量与计算准确。利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数偏大,则可能的原因是(17)。③乙同学依据甲检验,利用盐酸与氢氧化钠的反应测NaOH百分含量。实验过程如下:称取烧碱样品ag,溶于水,滴加盐酸至过量。滴加盐酸的体积与pH变化规律如右图。则根据实验与图象中的有关数据能否得出NaOH百分含量。如果能,说明理由(18);如果不能,需要补充的数据是(18)。(2015静安2模)52.实验室有一瓶长期露置于空气中氢氧化钠溶液,确认已变质。某学习小组展开如下探究,确定该溶液的成分,并进一步制定回收方案。【问题1】久置的氢氧化钠溶液是全部变质?还是部分变质?【探究1】确定该溶液中溶质的成分。[来源:学*科*网Z*X*X*K]【资料1】BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、NaNO3溶液均显中性。实验操作实验现象实验结论Ⅰ.取少量溶液于试管中,向溶液中滴加(14)溶液,并不断振荡。白色沉淀产生该溶液部分变质,含有碳酸钠和氢氧化钠。[来源:学+科+网Z+X+X+K]Ⅱ.将步骤Ⅰ反应后的混合物静置,取少量上层清液,滴加2~3滴酚酞试液。(15)氢氧化钠溶液变质的原因(16)(用化学方程式表示),因此氢氧化钠溶液必须密封保存。【问题2】如何从变质的氢氧化钠溶液中回收得到较纯净的氢氧化钠固体。【探究2】回收纯净的氢氧化钠固体。【资料2】在不同温度下NaOH的溶解度如下:温度(℃)1020406080100溶解度(g/100g水)6485138203285376请回答下列问题:Ⅰ.试剂x的化学式(17),操作y的名称为(18)。Ⅱ.根据相关物质的溶解度数据,系列操作z中②操作名称为(19)。Ⅲ.探究1中的物质检验和探究2中的除杂提纯都将碳酸钠进行了转化,但二者目的不同,分别是(20)、(21)。51.某种氧化铜样品中混有少量木炭粉,为测定该样品中氧化铜的质量分数,某同学设计了如下装置进行实验(N2不参加反应,不考虑外界空气对实验的影响)。①该实验需要测定的量:反应前后装置Ⅱ的质量和(9)的质量②充分反应后,装置Ⅱ的质量增加了0.44g,则生成的二氧化碳的物质的量是(10)mol。求参加反应的氢氧化钠的物质的量。(请根据化学方程式列式计算)(11)ⅠⅡ四、课后作业(每天1题,适当复习巩固)1.欲除去混在硝酸中的少量盐酸,可加入的试剂是()(A)NaOH溶液(B)Zn粒(C