中考化学复习-专题三-物质的检验、鉴别、除杂与提纯课件

专题三物质的检验、鉴别、除杂与提纯专题解读物质的检验、鉴别、除杂及提纯是初中化学的重点知识，也是中考必考的考点，常利用此类试题对物质的性质进行考查。检验物质时根据物质的性质选择合适的检验方法，尽量以不消耗或少消耗原物质为原则。检验物质的三个原则：(1)看：颜色、状态。(2)嗅：气味。(3)实验：加试剂。物质的鉴别，就是根据物质的特征反应，选择恰当的试剂和方法，准确观察反应中颜色的改变、沉淀的生成和溶解、气体的生成及气味等实验现象，最终区分出不同物质的实验探究过程。除杂时根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂试剂和分离方法，所谓除杂(提纯)，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。物质提纯的基本原则：1.不引入新的杂质。2.不减少被提纯物质。3.被提纯物质与杂质易分离。4.被提纯物质易复原。类型精讲一、物质的检验1．常见离子的检验离子检验方法现象原理举例(化学方程式)H+①滴入紫色石蕊溶液石蕊溶液变红—②pH试纸测酸碱度pH7—③加入锌粒有气泡产生Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑④加入碳酸盐(CaCO3)有气泡产生CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑离子检验方法现象原理举例(化学方程式)OH-①滴入紫色石蕊溶液石蕊溶液变蓝—②滴入酚酞溶液酚酞溶液变红—③pH试纸测酸碱度pH7—④取少量溶液加入可溶性铜盐有蓝色絮状沉淀生成2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4离子检验方法现象原理举例(化学方程式)Cl-加入AgNO3溶液和稀硝酸生成白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸NaCl+AgNO3===NaNO3+AgCl↓SO42-加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸生成白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸Na2SO4+Ba(NO3)2===2NaNO3+BaSO4↓CO32-加入盐酸，产生的气体通入澄清石灰水该气体可使澄清石灰水变浑浊Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O离子检验方法现象原理举例(化学方程式)Fe3+溶液呈黄色，加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成FeCl3+3NaOH===Fe(OH)3↓+3NaClCu2+溶液呈蓝色，滴入NaOH溶液有蓝色絮状沉淀生成CuCl2+2NaOH===Cu(OH)2↓+2NaClCa2+滴入可溶性的碳酸盐(如Na2CO3)溶液有白色沉淀生成Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl离子检验方法现象原理举例(化学方程式)Ag+滴入NaCl溶液和稀硝酸有白色沉淀生，该沉淀不溶于稀硝酸AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3Ba2+滴入Na2SO4溶液和稀硝酸有白色沉淀生成，该沉淀不溶于稀硝酸Ba(NO3)2+Na2SO4===BaSO4↓+2NaNO3NH4+滴加可溶性碱，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，湿润的红色石蕊试纸变蓝NH4NO3+NaOH===NaNO3+H2O+NH3↑2.常见气体的检验气体检验方法实验现象化学方程式O2将带火星的木条伸入到集气瓶内_____________C＋O2===CO2H2点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水珠出现___________________CO2通入澄清石灰水澄清石灰水变浑浊Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O点燃木条复燃2H2+O2===2H2O点燃气体检验方法实验现象化学方程式CO点燃，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯火焰呈淡蓝色，澄清石灰水变浑浊2CO+O2===2CO2Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2OCH4点燃，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，迅速倒转后，加入澄清石灰水火焰呈淡蓝色，干燥的烧杯内壁有水雾出现，加入澄清石灰水后，澄清石灰水变浑浊CH4+2O2===CO2+2H2OCa(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2ONH3将湿润的红色石蕊试纸放在试管口___________________—H2O通过无水硫酸铜粉末由白色变为蓝色—红色石蕊试纸变蓝色点燃点燃二、常见物质的鉴别1．鉴别物质的原理a．利用一些离子间反应时的不同现象，如有气体、沉淀生成，或者变色等；b．利用物质气味、温度、溶解性等的不同。2．鉴别物质的方法(1)物理方法①根据物质颜色的不同a．常见固体的颜色红色固体：铜、氧化铁；绿色固体：碱式碳酸铜；蓝色固体：氢氧化铜、硫酸铜晶体；紫黑色固体：高锰酸钾；黑色固体：铁粉、木炭、氧化铜、二氧化锰、四氧化三铁、炭黑、活性炭。b．常见溶液的颜色蓝色溶液：含Cu2+的溶液；浅绿色溶液：含Fe2+的溶液；黄色溶液：含Fe3+的溶液。②根据气味的不同常见的具有刺激性气味的气体有：HCl、SO2、NH3。③根据物质的溶解性不同④根据物质溶解时的吸放热现象：NaOH溶于水放出热量，温度升高；NaCl溶于水温度保持不变；NH4NO3溶于水吸收热量，温度降低。(2)化学方法①根据酸碱性不同，可使用石蕊溶液、酚酞溶液、pH试纸鉴别。②根据发生复分解反应的现象不同进行鉴别。3．常见物质的鉴别(1)纤维的鉴别：将纤维点燃，有________气味且燃烧后残留物是黑色能捏碎的是丝或毛；有烧纸气味的是__________；燃烧产物是黑色硬球且捏不碎的是合成纤维。(2)硬水与软水的鉴别：加入________并搅拌产生泡沫多、浮渣少的是________，反之则是________。烧焦羽毛棉或麻肥皂水软水硬水(3)铵态氮肥：加入熟石灰研磨，如果产生刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则为铵态氮肥。(4)氢氧化钠与氢氧化钙：通入二氧化碳气体，________的是氢氧化钙溶液，无现象的是氢氧化钠溶液。三、物质的分离与提纯1．原则(1)不增：不能引入新的杂质；(2)不减：不能使被提纯物质减少；(3)易分：操作简单，易于分离。2．方法(1)物理方法变浑浊方法适用范围或原理举例过滤法(1)固体与液体的混合物(2)可溶性固体与不溶性固体混合物的分离粗盐提纯、除去水中的不溶性杂质磁铁吸附法能够被磁铁吸引的物质与不能被磁铁吸引的物质铁粉和木炭粉结晶法蒸发(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影响变化大小不同分离NaCl与KNO3的混合物(2)化学方法a．沉淀法：加入某种试剂将杂质转化为沉淀，过滤除去。如HNO3中混有H2SO4，可加入适量的Ba(NO3)2，发生反应的化学方程式为__________________________________，将H2SO4转化为BaSO4沉淀后，过滤除去。常见的沉淀：Ba2+＋SO42-→BaSO4↓Ba2+＋CO32-→BaCO3↓Ca2+＋CO32-→CaCO3↓Mg2+＋2OH-→Mg(OH)2↓Al3+＋3OH-→Al(OH)3↓Fe3+＋3OH-→Fe(OH)3↓Cu2+＋2OH-→Cu(OH)2↓Ag+＋Cl-→AgCl↓Ba(NO3)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HNO3b．化气法：加入某种试剂将杂质转化为气体而除去。如NaCl溶液中混有少量Na2CO3，可加入适量稀盐酸，发生反应的化学方程式为_____________________________，将Na2CO3转化为二氧化碳气体除去。常见的转化有：CO32-+2H+→H2O+CO2↑NH4＋+OH-→H2O+NH3↑c．加热法：将杂质通过加热除去或使其转化为被提纯物质。如CaO中混有少量CaCO3，可高温灼烧混合物：CaCO3====CaO+CO2↑，将碳酸钙转化为氧化钙。高温Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2Od．置换法：在某些盐溶液中加入某种金属，把盐溶液中的金属置换出来，同时将杂质除去。如ZnSO4中混有CuSO4，可加入过量的Zn：Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu，将硫酸铜转化为铜单质而除去。e．吸收法：适用于气体混合物中杂质气体的除去，选择适当的试剂吸收杂质气体而不能与被提纯气体反应。酸性杂质气体如CO2、SO2、HCl等用碱性溶液吸收；碱性杂质气体如NH3等用酸性溶液吸收。f．溶解法：将杂质溶解后转化为溶液除去。如Cu里混有少量CuO，可往混合物中加入过量的稀硫酸：CuO+H2SO4===CuSO4+H2O，再过滤，即可将CuO除去。3．物质分离与提纯的技巧(1)被提纯物质与杂质所含阳离子相同时，选取与杂质中的阴离子不共存的阳离子，再与被提纯物中的阴离子组合出除杂试剂。如：NaNO3(NaCl)可选用AgNO3溶液为除杂试剂。(2)被提纯物质与杂质所含阴离子相同时，选取与杂质中的阳离子不共存的阴离子，再与被提纯物中的阳离子组合出除杂试剂。如：NaCl(BaCl2)可选用Na2SO4溶液为除杂试剂。(3)被提纯物质与杂质所含阴、阳离子都不相同时，选取与杂质中的阴、阳离子都不共存的阴、阳离子组合出除杂试剂。如：KNO3(CuSO4)可选用Ba(OH)2溶液为除杂试剂。例1[2017甘肃，9]下列选用的除杂试剂和实验操作都正确的是(括号内为杂质)()A选项物质除杂试剂(足量)操作方法ACO(CO2)氢氧化钠溶液气体通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶BK2CO3(KCl)稀盐酸加入稀盐酸、蒸发、结晶CFeSO4(CuSO4)锌粉加入锌粉并过滤DZn(Fe)稀硫酸加入稀硫酸，过滤【解析】A.CO中的CO2可以用氢氧化钠溶液吸收并除去，故正确。B.加入稀盐酸将要保留的物质碳酸钾除去了，故错误。C.加入锌粉，把硫酸亚铁和硫酸铜都除去了，故错误。D.Zn和Fe都与稀硫酸反应，故错误。例2[2017兰州，21]除去下列物质中的杂质，所用试剂和方法均正确的是()C选项物质杂质除杂所用的试剂和方法A氮气氧气木条，点燃B稀硫酸稀盐酸加入适量的硝酸银溶液、过滤C氢氧化钠溶液氢氧化钡溶液加入适量的碳酸钠溶液、过滤D氯酸钾氯化钾加入少量二氧化锰，加热【解析】A.氮气不可燃不助燃，氮气中的少量氧气不能用燃着的木条除去，不能达到除杂目的，故错误。B.硝酸银和盐酸反应生成硝酸，引入新的杂质，不能达到除杂的目的，故错误。C.氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，能达到除杂目的，故正确。D.氯酸钾在二氧化锰的作用下分解，反而会把原物质除去，且引入了新的杂质二氧化锰，不能达到除杂目的，故错误。例3[2017毕节]下列实验操作不能达到实验目的的是()选项实验目的实验操作A鉴别NaOH和NaCl固体分别加少量水B除去NaCl溶液中的少量Na2SO4先加入适量Ba(NO3)2溶液，后过滤C除去H2中少量的水蒸气将混合气体通过装有浓硫酸的洗气瓶D鉴别化肥KCl和NH4Cl取样与熟石灰混合研磨，闻气味B【解题妙招】在解答此类问题时，首先要了解需要除去的是哪些物质，明确除杂时不能将原物质除去；然后选择适当的试剂进行除杂，在除杂时，如果杂质和所加试剂的状态一样，就要注意加入量的控制。【解析】A.分别加少量水时，固体溶于水放热的是氢氧化钠，无明显现象的是氯化钠。B.硫酸钠和硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，在除去硫酸钠的同时带入新的杂质硝酸钠，故错误。C.将混合气体通过装有浓硫酸的洗气瓶时，氢气中的水蒸气被浓硫酸吸收。D.取样与熟石灰混合研磨，能够产生刺激性气味的是氯化铵，无明显现象的是氯化钾，故正确。