物质的鉴别、分离和提纯

1、物质的鉴别、分离与提纯物质的鉴别、分离与提纯专题训练三专题训练三一、鉴别与检验一、鉴别与检验物理方法：依据特殊性质进行观察、分析、判断、得出结论。化学方法： 1、检验和鉴别方法和思路：加试剂、看现象、定结论。 2、物质的检验和鉴别的原则： 操作简便：能用物理方法鉴别的不用化学方法；能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。 现象明显：必须生成沉淀、气体、颜色的变化。 具有干扰性的物质： 鉴别Cl和SO42时，只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。 检验Na2CO3和NaOH时，先检验Na2CO3并除之；最后检验NaOH。 3、物质检验和鉴别的步骤： 取样于试管中（固体需配成溶液）;加入试剂;观察现象

2、;得出结论。离子离子检验方法（加试剂）检验方法（加试剂）现象现象原理原理或方程式或方程式H H+ +（氢离子）氢离子）酸的阳离子酸的阳离子OHOH- (氢氧根离子氢氧根离子)碱的阴离子碱的阴离子COCO3 32-2-碳酸根离子碳酸根离子 一、常见离子的检验方法及现象变红变红PH7碱液的碱液的PH小于小于7产生使澄清石灰水变产生使澄清石灰水变浑浊的气体浑浊的气体碱遇酚酞变红碱遇酚酞变红变红变红生成白色沉淀，滤出生成白色沉淀，滤出沉淀加盐酸，溶解沉淀加盐酸，溶解H H+ + + + COCO3 32-2- =CO2+H2O Ba2+ + COCO3 32- 2- =BaCO3=BaCO3 紫色石蕊

3、试液紫色石蕊试液PH试纸试纸加入锌粒或镁条加入锌粒或镁条紫色石蕊试液紫色石蕊试液PH试纸试纸无色酚酞无色酚酞盐酸和石灰水盐酸和石灰水氯化钡氯化钡/钙和盐酸钙和盐酸离子离子检验方法（加试剂）检验方法（加试剂）现象现象有关结论或方程式有关结论或方程式Cl-氯离子氯离子SO42-硫酸根离子硫酸根离子Ba2+钡离子钡离子Cu2+铜离子铜离子Fe3+铁离子铁离子NH4+ 铵离子铵离子生成不溶于稀硝生成不溶于稀硝酸的白色沉淀酸的白色沉淀生成不溶于稀硝生成不溶于稀硝酸的白色沉淀酸的白色沉淀生成不溶于稀硝生成不溶于稀硝酸的白色沉淀酸的白色沉淀生成蓝色沉淀生成蓝色沉淀FeFe3+ 3+ + 3 + 3OH- =

4、Fe(OH)3 生成红褐色沉淀生成红褐色沉淀硝酸银溶液和硝酸银溶液和稀硝酸稀硝酸硝酸钡溶液和硝酸钡溶液和稀硝酸稀硝酸硫酸和稀硝酸硫酸和稀硝酸氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液产生刺激性气味产生刺激性气味气体，该气体能气体，该气体能使湿润的红色石使湿润的红色石蕊试纸变蓝或无蕊试纸变蓝或无色酚酞试液变红色酚酞试液变红氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液，加热，湿润的加热，湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸或无色酚酞试或无色酚酞试液液BaBa2+ 2+ + SO + SO4 42- =BaSO4 CuCu2+2+ + 2 + 2OH- =Cu(OH)2 AgAg+ + + + Cl- =AgCl N

5、H4+ + + OH-=NH3+H2OBaBa2+ 2+ + SO + SO4 42- =BaSO4 【例题1】、鉴别下列各组物质,选用试剂(括号内的物质)正确的是 （ ） A.氢氧化钠溶液和澄清石灰水(稀盐酸) B. 氯化钠溶液和稀盐酸(氢氧化钠溶液) C.碳酸钠溶液和氯化钠溶液(澄清石灰水) D.稀盐酸和稀硫酸(锌粒)C【例题2】为鉴定氯酸钾中含有氯元素，给定的试剂和实验操作有：滴加AgNO3溶液；冷却后，加水溶解；加热；滴加稀硝酸；过滤后取滤液；加催化剂二氧化锰按实验操作的先后，其顺序正确的是（填号）_或；或；【例题3】实验室内有A、B、C、D四瓶失去标签的无色溶液，小洁同学对它们进行相

6、关实验，结果记录如下表：物质物质与石蕊试液作与石蕊试液作用用与稀与稀H2SO4作作用用与与Ba（OH）2溶液作用溶液作用与与Fe作用作用A不变色产生白色沉淀不反应不反应B变红不反应放热、无浑浊产生气体C变蓝放热、无浑浊不反应不反应D变蓝产生气体产生白色沉淀不反应请你帮助小洁同学分析，猜测它们可能是什么溶液？（各任写一种即可）A ; B ;C ; D ;BaCl2等等HCl等等NaOH等等NaCO3等等二、不用任何试剂鉴别多种物质二、不用任何试剂鉴别多种物质1.加热法：当鉴别的是几种固体时，根据物质对热的稳定性及受热产生的现象不同加以鉴别，如鉴别Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、AgNO3

7、。 2.辩色法：先根据待检别的溶液颜色，确定一种溶液，由已确定的溶液作试剂，去鉴别其它试剂。如FeCl3、MgSO4、NaOH、BaCl2、NaCl这五种溶液的鉴别。3.抽样混合法：抽取某几种溶液的试样，并两两混合，根据出现的现象加以鉴别，如盐酸、Ca(OH）2、Na2CO3、NH4Cl、MgCl2五种物质，不用其它试剂，两两进行混合，根据反应现象就可以加以鉴别。实验序实验序号号混合方式混合方式实验现象实验现象I IA+BA+B产生气体产生气体B+CB+C产生白色沉淀产生白色沉淀C+D产生刺激性气味的气体产生刺激性气味的气体C C+E+E产生白色沉淀产生白色沉淀结合 可知，C是Ca(OH）2

8、D与C产生刺激性气味的气体，则D是NH4Cl； B与A生产气体又与C产生沉淀，则B是Na2CO3 A是盐酸；最后剩下的E就是MgCl24.逐一混合对号入座。从待测溶液中任选一种试剂，用它分别和其它待测液相互混合，看是否发生反应、现象是否相同，从而推断出一种或几种物质。如不用其他试剂，限用化学方法区别Ca(OH)2盐酸BaCl2、 (NH4)2CO3四种溶液。可任取一种试剂，分别与其它三种溶液混合，列表比较所产生的现象，找出各自的反应特点，即可鉴别：Ca(OH)2盐酸BaCl2(NH4)2CO3Ca(OH)2白色沉淀无色气体盐酸无色气体BaCl2白色沉淀(NH4)2CO3白色沉淀无色气体无色气体

9、白色沉淀【例题例题1】有A、B、C、D、E、F、G共7瓶不同物种的溶液，它们分别是Na2CO3、Na2SO4、KCl、AgNO3、MgCl2、Ca(NO3)2和Ba(OH)2溶液中的一种。为了鉴别各取少许溶液进行两两混合，实验结果如下表所示，表中“”表示生成沉淀，“”表示观察不到明显变化。完成下面问题：ABCDEFGABCDEFG（1）A的化学式是_，G的化学式是_，判断的理由是_。（2）写出其余几种物质的化学式：B_，C_，D_，E_，F_，KClAgNO3混合时只生成一种混合时只生成一种沉淀的是沉淀的是KCl，生成生成的沉淀是的沉淀是AgCl，所以所以A是是KCl，G是是AgNO3Ca(N

10、O3) 2Na2SO4MgCl2Na2CO3Ba(OH)2【例题2】有四瓶失去标签的溶液，它们的溶质分别是：硝酸钡、硝酸银、氯化钠、氯化铜，不用其他试剂就可以将它们加以鉴别，则鉴别出来的先后顺序可能是 A B C D 【例题3】下列各组物质的溶液，不用其他试剂，只用观察和组内物质的溶液相互混合的方法，就能将它们一一鉴别出来的是（） ANaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH、KNO3 BBa（NO3）2、NaCl、Na2SO4、H2SO4、HCl CNaOH、FeCl3、MgSO4、BaCl2、KCl DAgNO3、HCl、Na2CO3、KCl、CaCl2ACD【例题4】鉴别稀盐酸、稀硫酸、

11、Ba(OH) 2 、Na 2 CO 3 、FeCl 3 五瓶无标签的溶液。（1）通过观察溶液的_直接鉴别出FeCl 3 溶液；（2）小刚利用FeCl 3 溶液分别与其他四种溶液混合，现象如下图所示：试管A中出现红褐色沉淀，B中既有红褐色沉淀有有气泡产生，C、D中取用原溶液是_。 他将C中溶液倒入A中，观察到红褐色沉淀溶解且有白色沉淀产生，则试管C所的原溶液是_；（3）下强取除FeCl 3 溶液外的其他四种溶液各少量（可多次取用），将每种溶液分别与另外三种溶液一一混合，同样达到了鉴别的目的。则他鉴别出Na 2 CO 3 溶液所依据的实验现象是_。颜色颜色稀盐酸和稀硫酸稀盐酸和稀硫酸稀硫酸稀硫酸与

12、其它两种物质反应都产生气体，与其它两种物质反应都产生气体，与其中一种物质反应产生白色沉淀与其中一种物质反应产生白色沉淀三、三、 有干扰离子的检验有干扰离子的检验1. 如何检验某溶液中既有SO42-又有Cl-（只取一次试剂）思考：检验SO42-用钡离子，检验Cl-用银离子。银离子是不是只与Cl-反应？能不能与SO42-反应？所以应该先检验 。操 作取适量溶液于试管中，先滴加充分反应后过滤，再滴加现 象结 论SO42足量足量硝酸钡溶液硝酸钡溶液硝酸银溶液硝酸银溶液有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成溶液中存在溶液中存在Cl-溶液中存在溶液中存在SO422.如何检验某溶液中既有C

13、O32-和Cl-又有OH-？（只取一次试剂）思考：三种离子分别用什么试剂检验？所以应先检验( )再检验( )最后检验什么（ ）？ 操 作取适量溶液于试管中，先滴加 充分反应过滤，再滴加充分反应后过滤，最后滴加现 象结 论CO32-OH-Cl-足量硝酸钡溶足量硝酸钡溶液液有白色沉淀生成有白色沉淀生成足量硝酸镁溶液足量硝酸镁溶液硝酸银溶液硝酸银溶液有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成溶液中存在溶液中存在CO32-溶液中存在溶液中存在OH-溶液中存在溶液中存在Cl-某同学欲检验NaOH粉末中是否混有Na2CO3，他设计了三个实验方案如下：方案方案操作操作结论结论你对实验方法和你对

14、实验方法和结论的评价结论的评价方案1样品溶于蒸馏水，把pH试纸投入溶液中，若pH大于7混有Na2CO3_方案2取少量样品溶于蒸馏水后滴入CuSO4溶液，有蓝色沉淀出现混有Na2CO3_方案3取少量样品溶于蒸馏水后滴入足量BaCl2溶液，有白色沉淀混有Na2CO3_四、常见物质的颜色四、常见物质的颜色检验、推断等题型常用作解题的突破点（一）、固体的颜色 1、红色固体：铜,氧化铁 2、绿色固体：碱式碳酸铜 3、蓝色固体：氢氧化铜,硫酸铜晶体 4、紫黑色固体：高锰酸钾 5、淡黄色固体：硫磺 6、无色固体：冰,干冰,金刚石 7、银白色固体：银,铁,镁,铝,汞等金属 8、黑色固体：铁粉,木炭,氧化铜,二

15、氧化锰,四氧化三铁,（碳黑,活性炭） 9、红褐色固体：氢氧化铁 10、白色固体：氯化钠,碳酸钠,氢氧化钠,氢氧化钙,碳酸钙,氧化钙,硫酸铜,五氧化二磷,氧化镁 （二）、液体的颜色 11、无色液体：水,双氧水 12、蓝色溶液：硫酸铜溶液,氯化铜溶液,硝酸铜溶液 13、浅绿色溶液：硫酸亚铁溶液,氯化亚铁溶液,硝酸亚铁溶液 14、黄色溶液：硫酸铁溶液,氯化铁溶液,硝酸铁溶液 15、紫红色溶液：高锰酸钾溶液 16、紫色溶液：石蕊溶液 （三）、气体的颜色 17、红棕色气体：二氧化氮 18、黄绿色气体：氯气 19、无色气体：氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体等大多数气体. (四)火

16、焰的颜色淡蓝色火焰：H2 CO CH4 S 在空气中燃烧蓝紫色火焰：S在纯氧中燃烧(五)有刺激性气味的气体HCl SO2 NH3【例题1】某同学在家中找到一种白色粉末，到学校实验室进行实验，实验过程与现象如下 对此粉末成分判断正确的是 A该粉末一定是碳酸钙B该粉末可能是碳酸钠或碳酸氢钠C该粉末一定是一种碱 D该粉末中一定只含有碳酸根离子B【例题2】已知常用的强酸（H2SO4、HCl、HNO3）跟常用的强碱（NaOH，KOH）反应生成的盐的水溶液显中性现将某白色粉末溶入一无色中性液体中，按下图所示进行实验试按上列要求推断未知物：（l）用化学式写出：B_； C_； D_（2）若A是纯净物，无色中性

17、液体也是纯净物，则中性液体是_（3）若A是纯净物，无色中性液体是只含一种溶质的溶液，则中性液体是（填化学式）_溶液或_溶液（4）写出生成白色沉淀的化学反应方程式_ Ba（NO)2NaOHCu（OH）2H2ONa2SO4NaNO3 CuSO4+Ba（NO3）2BaSO4+Cu（NO3）2【例题3】兴趣小组同学为了研究广州南越王墓出土的文物，对两件文物的表面A物质和B进行了下图所示的实验（1）请你根据下图实验现象推断下列物质的化学式：A：_ B_ G：_（2）写出下列转化的化学方程式：CD ；EH+I ；J+KL ；（3）在博物馆里很少见到由J制造的完好文物，原因是什么？Fe2O3Cu2（OH）2

18、CO3CO2FeCl3+3NaOH3NaCl+Fe（OH）3 Fe+CuSO4Cu+FeSO4；2H2O = 2H2+O2； 通电通电铁的铁的化学性质化学性质比较活泼，在潮湿的空气中容易生锈比较活泼，在潮湿的空气中容易生锈棉织品燃烧产生烧纸张的气味,没有残留物毛织品燃烧,有毛发烧焦气味,有残留物，可用手指按碎化纤燃烧,产生芹菜似的难闻气味,有黑亮的残留物，不可按碎五、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硬水和软水的鉴别用肥皂水,产生泡沫较多的是软水;泡沫较少,浮渣较多的是硬水。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

19、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气体。真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,若有气泡产生,说明物质中含锌,是假黄金；另外可以采用高温灼烧法，颜色变黑说明含锌，是假黄金。塑料的鉴别（热塑性和热固性）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。【例题1】下列各组物质对应的鉴别方法正确的是（ ）A 硬水和软水观察是否澄清B 合成纤维和羊毛用手触摸C 黄金和假黄金(铜锌合金)滴加稀盐酸D 食盐水和白糖水观察颜色【例题2】日常生活中，区别下列各组物质的方法（括号内是方法)，错误的是（ ） A 面粉和小苏打（

20、加水震荡）B 白酒和白醋（看颜色）C 食盐和味精（尝味道）D 棉织衫和羊毛衫（抽丝灼烧，闻气味）【例题3】我们穿的衣服通常是由纤维织成的，常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等。小红灼烧棉花、羊毛、涤纶三种纤维得到下列气味：则棉花、羊毛的编号分别为( )A B C D无法判断纤维编号纤维编号灼烧时的气味特殊气味烧纸气味烧焦羽毛气味cBc六、物质的分离和提纯 物质的分离是通过适当的方法，把混合物中的各种物质彼此分开，并且恢复到各种物质的原来存在状态，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。物质的分离和提纯的原则及操作要领物质的分离和提

21、纯的原则及操作要领（一）原则 不增 不减 易分 “不增” 除去旧杂质 不能引入新的杂质 “不减” 被提纯的物质不能在操作过程中减少或改变 “易分” 操作简单易行 ，杂质容易在加入试剂后被分离而除去（二）操作要领 1、寻找物理性质或化学性质的差异 2、确定除杂的方法 3、选择适宜的试剂分离和提纯的主要方法方法方法适用范围或原理适用范围或原理举例举例物物理理方方法法过滤法过滤法固体与液体混合物的分离固体与液体混合物的分离可溶性固体与不溶性固体可溶性固体与不溶性固体混合物的分离混合物的分离粗盐提纯粗盐提纯分离氯化钙和碳酸钙的分离氯化钙和碳酸钙的混合物混合物结晶结晶法法蒸发蒸发浓缩、浓缩、/结晶结晶

22、分离溶质与溶剂分离溶质与溶剂 除去易挥发的杂质除去易挥发的杂质海水晒盐海水晒盐从含有从含有Hcl的的Nacl溶液溶液中分离固体中分离固体NaclNacl（KNO3 )降温结晶降温结晶重结晶重结晶可溶性固体溶质溶解度受温可溶性固体溶质溶解度受温度影响变化大小不同度影响变化大小不同分离分离Nacl与与KNO3的的混混合物合物KNO3 (Nacl)蒸馏与分馏蒸馏与分馏利用几种互溶的物质各自沸利用几种互溶的物质各自沸点差别较大的性质来分离点差别较大的性质来分离石油的分馏石油的分馏分馏乙醇和水分馏乙醇和水分离和提纯的主要方法方法方法适用范围或原理适用范围或原理举例举例化化学学方方法法沉淀法沉淀法加入一种

23、试剂将被除去的杂质变为沉加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀，再用过滤法除去。淀，再用过滤法除去。HCl中含有中含有H2SO4化气法化气法加热或加入一种试剂将杂质变为气体加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。逸出。NaCl中含有中含有NaCO3溶解法溶解法利用物质的某些性质将杂质溶解而除利用物质的某些性质将杂质溶解而除去去Cu中含有中含有Fe粉粉转纯法转纯法将被除去的杂质变为提纯的物质。将被除去的杂质变为提纯的物质。CuO中含有中含有Cu吸收法吸收法常用于气体的提纯常用于气体的提纯。CO中含有中含有CO2【例题1】拟用实验方法除去下列（1）（4）中各物质中的少量杂质，限从AD提供的试剂及操作方法中进行选择，并将其序号填在相应的短线上A加适量的稀盐酸，搅拌、蒸发、结晶B加适量的稀盐酸，搅拌、过滤、洗涤、沉淀C加适量的水，溶解、过滤、洗涤、沉淀D加适量的水，溶解、过滤、蒸发、结晶（1）碳酸钙中混有少量杂质碳酸钠_；（2）铜粉中混有少量杂质锌粉_；（3）氯化钠中混有少量杂质碳酸钠_；（4）氯化钾中混有少量杂质二氧化锰_BCAD【例题2】过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水： 加入稍过量的Na2CO3