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第17课时物质的检验、鉴别、提纯及转化【主题要求】1.初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质。2.初步学会用酸碱指示剂、pH试纸检验溶液的酸碱性。3.初步学习使用过滤、蒸发的方法对混合物进行分离。概念分离----概念当地真题演练知识体系物质的检验、鉴别、提纯及转化物质的检验与鉴别知识体系梳理提纯物理方法:过滤法、结晶法等化学方法:沉淀法、气化法、溶解法、转化法等氧气、二氧化碳等气体的检验(见第16课时)溶液酸碱性的检验CO32-、Cl-、SO42-、NH4+等离子的检验原则:不增加新杂质、不减少被提纯物、易分离方法当地真题演练重点梳理知识体系梳理1.常见离子的检验酸(H+)(1)加酸碱指示剂现象:可使紫色石蕊溶液变成色,无色酚酞溶液色(2)pH试纸现象:pH7(3)加活泼金属(Mg、Fe等)现象:(4)加入碳酸盐类现象:_____________碱(OH-)(1)加酸碱指示剂现象:可使紫色石蕊溶液变成色,无色酚酞溶液变成___色(2)pH试纸现象:pH7(3)与其他盐溶液反应,如CuSO4或FeCl3溶液现象:与CuSO4溶液反应生成色沉淀;与FeCl3溶液反应生成色沉淀盐酸及可溶性氯化物(Cl-)加AgNO3溶液(滴几滴稀硝酸)现象:生成色沉淀红不变有气泡产生有气泡产生蓝红蓝红褐白当地真题演练知识体系梳理硫酸及可溶性硫酸盐(SO42-)(1)加Ba(NO3)2溶液(滴几滴稀硝酸)现象:生成色沉淀(2)滴入稀盐酸酸化再滴入BaCl2溶液现象:生成色沉淀碳酸盐(CO32-)加稀盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水现象:有无色无味的气体产生,澄清石灰水铵盐(NH4+)加强碱溶液(如NaOH溶液),加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体现象:生成了使湿润的红色石蕊试纸变的气体水(H2O)加无水CuSO4现象:白色固体变成色Fe3+加强碱溶液(如NaOH溶液)现象:生成沉淀Cu2+加强碱溶液(如NaOH溶液)现象:生成沉淀白白变浑浊蓝蓝红褐色蓝色当地真题演练知识体系梳理2.物质的分离和提纯物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各组分物质彼此分开,并且恢复到各种物质原来的存在状态,分别得到纯净物;而物质的提纯是通过适当的方法把混入某物质里的少量杂质除去,以便获得相对纯净的物质,又称除杂。物质的分离和提纯常用的方法有物理方法和化学方法两种,见下表:当地真题演练知识体系梳理方法适用范围或原理举例物理方法过滤法①固体与液体混合物的分离②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离粗盐的提纯,步骤为、、结晶法蒸发①分离溶质与溶剂②除去易挥发的杂质从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl降低温度可溶性固体溶质溶解度受温度变化影响大小不同分离NaCl与KNO3的混合物溶解过滤蒸发当地真题演练知识体系梳理方法适用范围或原理举例化学方法气化法使杂质反应生成气体而除去除去NaCl中的Na2CO3,可加适量的沉淀法将杂质转化为沉淀过滤除去除去NaCl中的Na2CO3,可加适量的__________置换法将杂质通过置换反应而除去除去FeSO4中的CuSO4,可加过量的,再溶解法将杂质溶于某种试剂而除去除去炭粉中的CuO,可加适量,再加热法杂质受热易分解,通过加热将杂质除去除去CaO中的CaCO3,可转化法将杂质通过化学反应转化为主要成分除去CO2中的CO,可将气体稀盐酸氯化钙溶液铁过滤稀硫酸过滤高温灼烧通过灼热的氧化铜当地真题演练知识体系梳理[注意]①对被检验、鉴别的物质,要先取样再实验,即先“各取少许”进行实验。②检验、鉴别物质的方法尽量简便易行,选择常用试剂且现象明显。③检验针对一种物质,利用物质特有的性质;鉴别针对多种物质,利用不同性质区分即可。常见物质的除杂如下表:当地真题演练知识体系梳理固体CuFe加入足量的稀盐酸,CuOCuOC在中加热FeZn加入,过滤,洗涤,干燥Fe2O3高温加热持续通入CO(或用磁铁吸引原物质)MnO2KCl溶解、过滤、KClMnO2溶解、过滤、NaCl泥沙溶解、过滤、蒸发CaOCaCO3高温煅烧KClKClO3加热NaClNa2CO3加入适量稀盐酸,Ca(OH)2CaOKNO3NaCl,冷却热饱和溶液,NaClKNO3溶解,蒸发结晶,CaCO3Na2CO3加水、溶解、过滤、洗涤、干燥氧气流适量的硫酸亚铁溶液蒸发蒸发加适量的水,蒸发溶解过滤、干燥过滤、干燥过滤、洗涤、干燥洗涤、干燥当地真题演练知识体系梳理液体NaClNa2SO4加入,过滤NaOH加入适量的盐酸CaCl2加入适量的碳酸钠溶液,过滤KClK2SO4加入适量的氯化钡溶液,过滤FeSO4CuSO4加入过量的铁粉,NaOHCa(OH)2加入适量的碳酸钠溶液,过滤Na2CO3加入适量的氢氧化钙溶液,过滤CaCl2HCl加入过量的碳酸钙,BaCl2HCl加入过量的碳酸钡,过滤HClH2SO4加入适量的氯化钡溶液,过滤HNO3HCl加入适量的硝酸银溶液,过滤Na2SO4H2SO4加入CuSO4H2SO4加入过量的氧化铜,过滤适量的碳酸钠溶液过滤过滤适量的氯化钡溶液当地真题演练知识体系梳理3.离子共存两种离子相互作用如果没有气体、水或沉淀生成,则这两种离子能在同一溶液中共存,反之则不能共存。初中化学阶段常见的不能共存的离子如下:1.向某固体上滴加稀盐酸,有气泡产生,该固体一定含有碳酸根离子()2.向某无色溶液中滴入酚酞溶液,溶液变成红色,该溶液一定是碱溶液()3.某固态化肥与熟石灰混合研磨后产生氨味,该化肥一定含有铵根离子()4.某溶液中加入氯化钡溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则溶液中一定含有SO42-()5.某溶液中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,则溶液中一定含有Cl-()当地真题演练易错突破知识体系梳理××√××6.检验生石灰中是否含有少量石灰石,加水或稀盐酸()7.用酚酞溶液可以一次性鉴别稀盐酸、氢氧化钠和氯化钠溶液()8.只用水就能区分碳酸钙、氢氧化钠、氯化钠、硝酸铵四种白色固体()9.CO32-、Na+、NO3-、K+四种离子可在pH=12的溶液中大量共存()10.在无指示剂的情况下,将氯化钙溶液中含有的少量稀盐酸除去,可加氢氧化钙()11.分离氯化钠和碳酸钠两种固体,先加适量的稀盐酸,再蒸发()当地真题演练×知识体系梳理×√××√1.[2011·包头]下列四组溶液,只提供无色酚酞溶液不能鉴别的是()A.Na2CO3、Na2SO4、H2SO4、NaOHB.NaOH、Ca(OH)2、HCl、Na2CO3C.HCl、H2SO4、Na2CO3、KNO3D.Na2SO4、Ba(OH)2、H2SO4、HCl知识体系梳理当地真题演练[答案]C[解析]氢氧化钠和碳酸钠溶液都显碱性,都会使酚酞变红,硫酸钠溶液显中性,硫酸显酸性,都不能使酚酞变色,因此可用酚酞进行分类,把两种显碱性的溶液分别滴加到另两种溶液中,有气体生成的碱性溶液为碳酸钠,与它反应生成气体的为硫酸,知识体系梳理当地真题演练另一种碱性溶液为氢氧化钠,剩余的为硫酸钠,只提供酚酞可鉴别四种物质;氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙溶液都显碱性,都能使酚酞变红,盐酸呈酸性,不能使酚酞变色,因此可用酚酞鉴别出盐酸,把盐酸滴加到其他三种溶液中,有气体生成的是碳酸钠,再将碳酸钠滴到未知的两种碱液中,有沉淀生成的为氢氧化钙,无现象的为氢氧化钠,只提供酚酞可鉴别四种物质;在四种溶液中滴入酚酞,使酚酞变红的是碳酸钠,然后将碳酸钠滴入其他三种物质中,有气体生成的为盐酸和硫酸,无现象的为硝酸钾,只提供酚酞可鉴别碳酸钠和硝酸钾,不能鉴别盐酸和硫酸;在四种溶液中滴入酚酞,使酚酞变红的是氢氧化钡,然后将滴有酚酞的氢氧化钡滴入其他三种物质中,有沉淀生成的为硫酸钠,有沉淀生成且红色消失的为硫酸,红色消失但没有沉淀生成的为盐酸,提供酚酞可鉴别四种物质。知识体系梳理当地真题演练2.[2013·包头]下列各组物质加入水中,搅拌后能得到无色溶液的是()A.Na2SO4H2SO4KClB.NaClCu(NO3)2Mg(NO3)2C.CaCO3Ba(OH)2ZnCl2D.K2CO3NaClCa(OH)2[答案]A[解析]A中三者之间不反应,能大量共存,且不存在有色离子;B中三者之间不反应,能大量共存,但Cu(NO3)2溶液呈蓝色;C中CaCO3不溶于水,搅拌后溶液变浑浊,不能得到无色溶液;D中K2CO3和Ca(OH)2在溶液中相互交换成分生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,不能大量共存。知识体系梳理当地真题演练3.[2014·包头]下列各组溶液,不加其他试剂就能鉴别的是()A.K2SO4、BaCl2、Na2CO3、HClB.HNO3、Na2CO3、Ca(NO3)2、HClC.CuCl2、K2SO4、NaNO3、NaOHD.AgNO3、KCl、NaCl、HNO3[答案]A[解析]A中将溶液两两混合,碳酸钠与盐酸反应产生气体,则另外两种溶液是硫酸钾溶液和氯化钡溶液,将产生气体的溶液中一种与另外两种溶液混合,若有沉淀产生,则加入的试剂是碳酸钠溶液,另一种试剂是盐酸,与碳酸钠溶液产生沉淀的是氯化钡溶液,另一种是硫酸钾溶液,可以鉴别,A正确。知识体系梳理当地真题演练4.[2008·包头]不用其他试剂,用最简便的方法鉴别下列物质的溶液,正确的鉴别顺序是()①NaOH②MgSO4③FeCl3④BaCl2⑤KNO3A.②④③①⑤B.③①②④⑤C.③①④②⑤D.③②④①⑤B知识体系梳理当地真题演练5.[2008·包头]除去下列括号中少量杂质,所用试剂和方法错误的是()A.CaO(CaCO3)——加水、过滤B.Cu(Al)——加稀硫酸、过滤C.NaCl(Na2CO3)——加盐酸、蒸发D.KCl(MnO2)——加水、过滤、蒸发A知识体系梳理当地真题演练6.[2009·包头改编]要除去下列物质中含有的杂质(括号内为杂质):甲:CaCO3(Na2CO3)乙:NaOH(Na2CO3)丙:KCl(KHCO3)丁:炭粉(CuO),可选用的试剂和操作方法有:①加入适量稀盐酸,搅拌、过滤,②加入适量水,搅拌、过滤,③加入适量稀盐酸,搅拌、蒸发,④溶解,加入适量澄清石灰水,过滤、蒸发。下列组合正确的是()A.甲—②,乙—④B.乙—③,丙—①C.丙—①,丁—②D.丙—③,丁—④A知识体系梳理当地真题演练7.[2015·包头]下列有关物质的除杂、鉴别所用试剂或方法正确的是()A.除去铁粉中混有的锌粉,可加过量的硫酸亚铁溶液并过滤B.用酚酞溶液可一次性鉴别稀硫酸、澄清石灰水和氯化钠溶液C.要除去CO2气体中混有的少量HCl气体,可将其通过足量的NaOH溶液D.不加任何试剂即可鉴别KCl溶液、NaOH溶液、K2SO4溶液和CuSO4溶液知识体系梳理当地真题演练[答案]A[解析]锌粉与过量的硫酸亚铁溶液反应,生成硫酸锌和铁,除掉锌;酚酞溶液遇稀硫酸和氯化钠溶液均不变色,遇澄清石灰水变为红色,稀硫酸和氯化钠无法区分;NaOH溶液与CO2气体、HCl气体均反应;CuSO4溶液呈蓝色,首先被鉴别出,将硫酸铜溶液分别滴入KCl溶液、NaOH溶液、K2SO4溶液中,只有NaOH溶液能够与硫酸铜溶液反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,所以可确定氢氧化钠溶液,再将NaOH溶液分别滴入KCl溶液、K2SO4溶液中,两者均不反应,故不加任何试剂不可鉴别。知识体系梳理当地真题演练8.[2008·包头]下列对实验结果的推测正确的是()A.某无色溶液中滴加无色酚酞溶液,溶液不变色,则该溶液一定是酸性溶液B.某物质中滴加稀盐酸,生成无色气体,证明该物质中一定含CO32-C.某溶液中滴加BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中一定含有SO42-D.某无色溶液中滴加NaOH溶液后加热,生成使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,证明该溶液中一定含有NH4+D知识体系梳理当地真题演练9.[2012·包头]某溶液含有Na+、H+、Ba2+、OH-、Cl-、CO32-、SO42-中的几种离子,进行如下实验:(1)取少量溶液于试管中,加入足量氯化钡溶液,产生白色沉淀,过滤后得到滤渣和滤液。(2)向滤渣中加入稀硝酸,滤渣全部溶解并产生气泡。(3)