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题型突破(三)物质的检验与鉴别分离与提纯题型解读物质的检验与鉴别是化学学科独特的题型,同时又是巩固知识、培养能力的题型。常见气体、酸、碱、盐等物质的检验与鉴别始终是考查的重点与热点。物质的分离和提纯尽管是两种不同的概念,但原理相似,它包含着常见酸、碱、盐及其他重要物质的性质及特殊化学反应的知识,其考查的热点和趋势是化学知识与实验操作、理论与实践的结合。类型一物质的检验与鉴别1.常见气体的检验与鉴别气体检验方法现象结论O2用带火星的木条伸入集气瓶中木条___________该气体是氧气CO2通入澄清石灰水中澄清石灰水该气体是二氧化碳复燃变浑浊（续表）气体检验方法现象结论H2、CO、CH4点燃气体,将干冷烧杯罩在火焰上方,然后把烧杯迅速翻转过来,加入少量澄清石灰水,振荡烧杯内壁有水雾出现该气体是____________澄清石灰水变浑浊该气体是_________________________烧杯内壁有水雾,澄清石灰水变浑浊该气体是_________氢气一氧化碳甲烷2.常见离子的检验与鉴别常见离子检验方法现象H+(酸性)①加紫色石蕊试液(或pH试纸)②加活泼金属(锌、铁等)③加金属氧化物(氧化铁等)④加碳酸盐①紫色石蕊变(pH试纸变色,pH7)②产生____________③固体溶解④产生无色无味气体,该气体能使澄清石灰水红气泡变浑浊（续表）常见离子检验方法现象OH-(碱性)①加紫色石蕊试液(或无色酚酞试液、pH试纸)②加硫酸铜溶液①紫色石蕊(无色酚酞,pH试纸变色,pH7)②产生色沉淀CO32-、HCO3-(碳酸盐)加入,将产生的气体通入澄清石灰水产生无色无味气体,该气体能使澄清石灰水NH4+(铵盐)加NaOH溶液、加热,把湿润的红色石蕊试纸放在试管口产生刺激性气味的气体,红色石蕊试纸变足量酸变蓝变红蓝变浑浊蓝3.常见物质的检验与鉴别常见物质鉴别方法现象和结论硬水和软水加肥皂水若,则是硬水;反之是软水聚乙烯和聚氯乙烯灼烧无气味的是;有刺激性气味产生的是棉花、羊毛、合成纤维灼烧有烧纸气味的是;有烧焦羽毛气味的是;有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是泡沫少且有白色垢状物聚乙烯聚氯乙烯棉花羊毛合成纤维（续表）常见物质鉴别方法现象和结论硝酸铵固体和氢氧化钠固体加水溶于水后使溶液温度升高的是,使溶液温度降低的是淀粉滴加碘水或碘酒变色氢氧化钠硝酸铵蓝例1[2019·苏州改编]鉴别下列各组物质,所选用的试剂或方法不正确的是()A.面粉和米粉:碘酒B.NaOH固体和NH4NO3固体:水C.硬水和软水:肥皂水D.氨气和氯化氢:湿润的红色石蕊试纸[答案]A[解析]面粉和米粉中均富含淀粉,遇碘酒均变蓝色;NaOH固体溶于水放热,会使溶液温度升高,NH4NO3固体溶于水吸热,会使溶液温度降低;加入肥皂水,若产生泡沫较多,则是软水,若产生泡沫较少,则是硬水;能使湿润红色石蕊试纸变蓝的是氨气。例2[2019·哈尔滨]区分下列各组物质的两种方法都正确的是()选项ABCD区分的物质食盐和纯碱涤纶和羊毛纤维空气和二氧化碳铁粉和氧化铜方法一观察颜色用手触摸通入石蕊溶液中,观察用磁铁吸引方法二加食醋,观察点燃,闻气味伸入带火星木条,观察加入稀盐酸,观察[答案]D[解析]食盐的主要成分是NaCl,纯碱的成分是Na2CO3,两者颜色均是白色,所以方法一不正确;NaCl和食醋不反应,Na2CO3和食醋反应会出现气泡,所以方法二能区分食盐和纯碱。用手触摸羊毛和涤纶,手感柔软,无法区别;点燃,闻气味,羊毛纤维有烧焦羽毛的气味,烧完后用手轻轻一捏就成灰,涤纶有特殊气味,烧完后用手一捏不会成灰。分别向空气和CO2中伸入带火星的木条,均不燃烧,只有氧气能使带火星的木条复燃。用磁铁能吸引铁粉,而不能吸引氧化铜,所以此方法可行;加入稀盐酸后,铁粉会和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,溶液变为浅绿色,产生大量气泡;氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水,溶液变为蓝色,现象不同,此方法可行。类型二物质的分离与提纯1.原理及方法原理物质的分离将混合物中的各成分分离开,得到纯净物。用化学方法分离混合物时,选择试剂时要考虑是否能再恢复到原样物质的提纯除去物质中混有的杂质。提纯时不要求将杂质恢复到原样,但要求被提纯的物质质量不减少,不引入新杂质（续表）方法物理方法(1)过滤:可溶性物质与难溶性物质的分离、提纯(2)冷却结晶法:适用于分离可溶性混合物,提纯物质和杂质均可溶且溶解度随温度的变化不同(3)蒸发结晶法:分离溶质和溶剂;除去易挥发的杂质;适用于分离可溶性混合物(4)磁铁吸引法等（续表）方法化学方法原理①不增:不能引入新的杂质②不减:选用的试剂只和杂质反应,不要与被提纯的物质反应③易分:操作简便易行,和杂质反应的生成物与被提纯的物质容易分离④环保:要求所选用的除杂方法,不能产生污染环境的物质方法气化法、沉淀法、置换法、加热法、吸收法、转化法、溶解法等2.除杂类型Ⅰ.气体除杂:选择合适的试剂,除去括号内的杂质。(1)N2(O2):。(2)CO2(CO):。(3)CO(CO2):。(4)CO2(HCl):。(5)H2(HCl):。(6)CO2(H2O):。(7)CO2(H2):。(8)H2(CO2):。灼热的铜网灼热的氧化铜碱石灰饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸碱石灰浓硫酸灼热氧化铜、浓硫酸碱石灰Ⅱ.固体除杂:选择合适的方法,除去括号内的杂质。(1)CuO(Cu):。(2)Cu/C(CuO):。(3)Cu(Fe/Zn):。(4)Fe(Cu):。(5)CaO(CaCO3):。(6)CaCO3(CaCl2):。在空气中(或氧气中)灼烧加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥用磁铁吸引高温煅烧加水溶解,过滤、洗涤、干燥Ⅲ.常见杂质离子的去除杂质离子除杂方法(1)H+用等去除(2)CO32-用等去除(3)NH4+用去除(4)Cl-用去除(5)OH-用等去除(6)SO42-用去除OH-、CO32-H+、Ca2+、Ba2+OH-Ag+H+、NH4+、Cu2+Ba2+Ⅳ.液体除杂物质杂质除杂方法(1)NaClNa2CO3加入适量盐酸(2)NaClNaOH加入(3)NaClNa2SO4加入适量氯化钡溶液,过滤(4)NaClHCl加入适量氢氧化钠溶液(5)NaClBaCl2_________________________________(6)NaClKNO3________________(7)NaClNaHCO3加入适量稀盐酸适量盐酸加入适量硫酸钠溶液,过滤蒸发结晶（续表）物质杂质除杂方法(8)NaOHNa2CO3加入适量氢氧化钙溶液,过滤(9)KNO3NaCl冷却热饱和溶液或降温结晶(10)CuSO4H2SO4加入适量(11)FeSO4CuSO4加入足量铁粉,过滤(12)CaCl2HCl加入,过滤(13)HClH2SO4_______________________________氧化铜粉末足量碳酸钙粉末加入适量氯化钡溶液,过滤例3[2019·赤峰改编]除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)所选试剂或方法正确的是()A.CaCO3(CaO)——高温煅烧B.MnO2(KCl)——溶解、过滤、蒸发C.CO2(HCl)——混合气体通入氢氧化钠溶液D.Cu(NO3)2溶液(AgNO3)——加入足量铜粉,过滤[答案]D[解析]碳酸钙经高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳,没有除去杂质,反而把原物质除去;溶解和过滤能将二氧化锰和氯化钾分离,但蒸发操作不能获得纯净的二氧化锰固体;二氧化碳和氯化氢都能和氢氧化钠反应,不符合除杂原则。