1、专题四专题四物质的检验、提纯和推断物质的检验、提纯和推断第二板块第二板块内容索引专题知识整合专题知识整合热点考向例析热点考向例析专题知识整合专题知识整合一、物质的检验一、物质的检验1.类型类型物质的检验包括两个方面的内容物质的检验包括两个方面的内容:物质的鉴定和物质的鉴别。物质的鉴定和物质的鉴别。(1)物质的鉴定。物质的鉴定。根据物质特有的性质确定是否为该物质。根据物质特有的性质确定是否为该物质。(2)物质的鉴别。物质的鉴别。根据物质性质的差异根据物质性质的差异,将物质一一区分开来。将物质一一区分开来。物理方法物理方法:根据组内物质的物理性质的差异进行鉴别。根据组内物质的物理性质的差异进行鉴别
2、。例如例如,Na2SO4溶液和溶液和CuSO4溶液溶液(颜色颜色);CO2和和NH3(气味气味);浓浓硫酸和浓盐酸硫酸和浓盐酸(挥发性挥发性)等。等。化学方法化学方法:利用组内各物质化学性质的差异进行鉴别利用组内各物质化学性质的差异进行鉴别,即即依据物质间反应时所产生的特殊的现象依据物质间反应时所产生的特殊的现象,如变色、产生气泡、如变色、产生气泡、生成沉淀等。生成沉淀等。物质鉴别的思路。物质鉴别的思路。对于不用试剂的鉴别题要从被鉴别物质的物理性质对于不用试剂的鉴别题要从被鉴别物质的物理性质(如颜色、如颜色、气味气味)寻找突破口寻找突破口,从而鉴别出一种试剂从而鉴别出一种试剂,然后再用这种试剂
3、与然后再用这种试剂与其他物质间的两两反应出现的不同现象去鉴别其他试剂。其他物质间的两两反应出现的不同现象去鉴别其他试剂。解题方法解题方法:先取样先取样,再操作再操作,观现象观现象,得结论。得结论。2.原则原则物质检验的原则为物质检验的原则为:方法力求简单、试剂消耗要少、现象直方法力求简单、试剂消耗要少、现象直观明显、防止干扰。观明显、防止干扰。3.步骤步骤物质检验的一般步骤为物质检验的一般步骤为:先用物理方法、后用化学方法。先用物理方法、后用化学方法。4.方法方法(1)常见气体的检验方法及现象。常见气体的检验方法及现象。(2)常见离子的检验方法及现象。常见离子的检验方法及现象。注意注意可溶性碱
4、是常用的试剂。如可溶性碱是常用的试剂。如Ba(OH)2溶液中的溶液中的OH-能能使阳离子使阳离子Fe3+、Cu2+、Mg2+产生不同颜色的沉淀产生不同颜色的沉淀,并能使并能使别、鉴定、推断中成为较为理想的试剂。碳酸盐和酸反应产别、鉴定、推断中成为较为理想的试剂。碳酸盐和酸反应产生气体这一特性也常是推断的生气体这一特性也常是推断的“关键关键”。(3)日常生活中物质的特定检验方法。日常生活中物质的特定检验方法。棉织品、毛织品、化纤织品的鉴别棉织品、毛织品、化纤织品的鉴别,分别燃烧会产生不同分别燃烧会产生不同现象现象:棉织品燃烧产生棉花燃烧的气味棉织品燃烧产生棉花燃烧的气味,没有熔珠没有熔珠;毛织品
5、燃烧毛织品燃烧产生与毛发燃烧相同的气味产生与毛发燃烧相同的气味,没有熔珠没有熔珠;化纤织品燃烧产生与化纤织品燃烧产生与石油燃烧相同的气味石油燃烧相同的气味,燃烧处有熔珠。燃烧处有熔珠。硬水、软水的鉴别硬水、软水的鉴别:用肥皂水鉴别。用肥皂水鉴别。化肥的鉴别化肥的鉴别:磷肥呈灰白色磷肥呈灰白色,铵态氮肥有氨味。铵态氮肥有氨味。二、物质的推断二、物质的推断1.原理原理根据已知实验现象或物质间的转化关系进行分析推理。根据已知实验现象或物质间的转化关系进行分析推理。2.突破口突破口物质推断的常见突破口为物质推断的常见突破口为:沉淀、气体、特征颜色、特征反沉淀、气体、特征颜色、特征反应等。应等。3.主要
6、类型主要类型(1)涉及物质鉴定的推断涉及物质鉴定的推断;(2)涉及物质鉴别的推断涉及物质鉴别的推断;(3)涉及物涉及物质分离、提纯的推断。质分离、提纯的推断。4.常见题型常见题型(1)文字叙述题文字叙述题;(2)两两组合实验题两两组合实验题;(3)迷宫迷宫(或几何图形或几何图形)转转化题化题;(4)综合实验装置图形题综合实验装置图形题;(5)实验推断结论评价题。实验推断结论评价题。5.解题思路解题思路 注意注意突破口的选择突破口的选择:颜色特征。颜色特征。沉淀物特征。沉淀物特征。6.物质推断的一般方法物质推断的一般方法(1)一点击破一点击破,顺逆推断。顺逆推断。抓住抓住“突破口突破口”,直接得
7、出结论直接得出结论,然后用顺向、逆向或两边向然后用顺向、逆向或两边向中间推断中间推断,逐一导出其他结论。逐一导出其他结论。(2)相遇组合相遇组合,对比推断。对比推断。采用类似数学中的采用类似数学中的“相遇相遇”方法用图中列出的各物质反应次方法用图中列出的各物质反应次数数,再由各物质的性质及反应规律列出各物质反应次数再由各物质的性质及反应规律列出各物质反应次数,然后然后对号入座推断出各物质。对号入座推断出各物质。(3)提出假设提出假设,讨论推断。讨论推断。在分析题目所给条件的基础上在分析题目所给条件的基础上,提出假设后进行反复验证提出假设后进行反复验证,逐步缩小范围逐步缩小范围,排除不合题意的结
8、论。排除不合题意的结论。三、物质的分离和提纯三、物质的分离和提纯1.分离分离:物质的分离是指运用合适的化学或物理方法把混合物质的分离是指运用合适的化学或物理方法把混合物里的几种物质分开物里的几种物质分开,得到各种成分的纯净物质的过程。得到各种成分的纯净物质的过程。2.提纯提纯:物质的提纯是指运用合适的化学或物理方法把某物物质的提纯是指运用合适的化学或物理方法把某物质中含有的少量杂质除去而得到纯净物质的过程。质中含有的少量杂质除去而得到纯净物质的过程。3.方法方法:物质的分离和提纯的原理是根据混合物中各物质的物质的分离和提纯的原理是根据混合物中各物质的物理性质或化学性质的不同进行分离或提纯。物理
9、性质或化学性质的不同进行分离或提纯。(1)物理方法。物理方法。过滤法过滤法:适用于液体和不溶于液体的固体的分离及可溶性适用于液体和不溶于液体的固体的分离及可溶性固体和不溶性固体的分离固体和不溶性固体的分离,如粗盐的提纯。如粗盐的提纯。结晶法结晶法:适用于溶解度受温度影响有明显差异的两种可溶适用于溶解度受温度影响有明显差异的两种可溶性固体的分离性固体的分离,如如KNO3和和NaCl的分离。的分离。(2)化学方法。化学方法。生成沉淀法生成沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来。淀而分离出来。生成气体法生成气体法:利用混合物中某种成分与某一试
10、剂反应生成利用混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来。气体而分离出来。转化法转化法:将杂质用化学试剂转化为待提纯物。将杂质用化学试剂转化为待提纯物。(3)分离和提纯的区别。分离和提纯的区别。分离分离:将混合物中各物质分开将混合物中各物质分开,要保留其中各种物质要保留其中各种物质,且要恢且要恢复到原来的状态。复到原来的状态。提纯提纯:需加入试剂除去杂质需加入试剂除去杂质,被提纯物质必须恢复原状态且被提纯物质必须恢复原状态且不能引入新杂质。不能引入新杂质。4.注意注意:(1)分离提纯的方法中优先考虑物理方法分离提纯的方法中优先考虑物理方法,如过滤、如过滤、蒸发、结晶等。蒸发、结晶等。(2
11、)所选试剂或方法能将杂质除尽所选试剂或方法能将杂质除尽,不能带进新的杂质。不能带进新的杂质。(3)分离提纯过程中分离提纯过程中,被提纯的物质已转化为其他物质被提纯的物质已转化为其他物质,分离分离后应将其复原回来。后应将其复原回来。热点考向例析热点考向例析考向一考向二考向三【例【例1】下列各组溶液下列各组溶液,不用其他试剂无法鉴别的是不用其他试剂无法鉴别的是()A.H2SO4NaClNa2CO3CaCl2B.HClNaOHCuSO4 MgSO4C.Na2CO3 K2SO4BaCl2HClD.NaNO3 HClCaCl2KOH考向一考向一物质的检验物质的检验考向一考向二考向三解析解析:碳酸钠能够与
12、硫酸反应产生二氧化碳气体碳酸钠能够与硫酸反应产生二氧化碳气体,与氯化钙与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀反应产生碳酸钙沉淀,因此四种物质两两混合因此四种物质两两混合,既能够产生沉既能够产生沉淀又能够产生气体的是碳酸钠淀又能够产生气体的是碳酸钠,能够与碳酸钠反应产生气体能够与碳酸钠反应产生气体的是硫酸的是硫酸,与碳酸钠反应产生沉淀的是氯化钙与碳酸钠反应产生沉淀的是氯化钙,剩下的是氯化剩下的是氯化钠钠,故故A可以鉴别可以鉴别;根据物质的颜色根据物质的颜色,首先鉴别出硫酸铜首先鉴别出硫酸铜,然后将然后将硫酸铜与其他三种物质混合硫酸铜与其他三种物质混合,能产生蓝色沉淀的是氢氧化钠能产生蓝色沉淀的是氢氧化钠,然
13、后将氢氧化钠和剩下的两种溶液混合然后将氢氧化钠和剩下的两种溶液混合,能够产生白色沉淀能够产生白色沉淀的是硫酸镁的是硫酸镁,无明显现象的是盐酸无明显现象的是盐酸,故故B可以鉴别可以鉴别;考向一考向二考向三氯化钡与硫酸钾、碳酸钠反应均能产生沉淀氯化钡与硫酸钾、碳酸钠反应均能产生沉淀,故能与两种物故能与两种物质产生沉淀的是氯化钡质产生沉淀的是氯化钡,不与氯化钡反应的物质为盐酸不与氯化钡反应的物质为盐酸,向其向其他两种物质中滴加盐酸他两种物质中滴加盐酸,有气体生成的为碳酸钠有气体生成的为碳酸钠,无现象的为无现象的为硫酸钾硫酸钾,故故C可以鉴别可以鉴别;四种物质两两混合均没有明显现象四种物质两两混合均没
14、有明显现象,因因此此D不能鉴别。不能鉴别。答案答案:D考向一考向二考向三考向一考向二考向三【例【例2】下列框图中的物质均为中学化学常见物质下列框图中的物质均为中学化学常见物质,其中其中A是大理石的主要成分是大理石的主要成分,B是黑色粉末是黑色粉末,H是蓝色沉淀。如图是它是蓝色沉淀。如图是它们之间的转化关系们之间的转化关系,请回答请回答:(1)写出下列物质的化学式写出下列物质的化学式:B,C;(2)写出写出F+GH的化学方程式的化学方程式:;(3)写出物质写出物质E的一种用途的一种用途:。考向二考向二物质的推断物质的推断考向一考向二考向三解析解析:根据根据A是大理石的主要成分可知是大理石的主要成
15、分可知,A是碳酸钙是碳酸钙,A在高温在高温下又会生成下又会生成C和和D,D能够与水反应产生能够与水反应产生E,E能够与碳酸钠溶液能够与碳酸钠溶液反应反应,所以所以C是二氧化碳是二氧化碳,D是氧化钙是氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙与水反应生成氢氧化钙氧化钙,E就是氢氧化钙就是氢氧化钙,氢氧化钙与碳酸钠生成碳酸钙沉淀氢氧化钙与碳酸钠生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠和氢氧化钠;B是黑色粉末是黑色粉末,H是蓝色沉淀是蓝色沉淀,因此因此H是氢氧化铜是氢氧化铜,B是氧化铜是氧化铜,氧化铜与硫酸反应产生硫酸铜和水氧化铜与硫酸反应产生硫酸铜和水,硫酸铜与硫酸铜与F反反应产生氢氧化铜沉淀应产生氢氧化铜沉淀,因此因此
16、F是氢氧化钠溶液。是氢氧化钠溶液。答案答案:(1)CuOCO2(2)2NaOH+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4(3)改良酸性土壤等改良酸性土壤等(合理即可合理即可)考向一考向二考向三考向一考向二考向三【例【例3】下列除去杂质的方法中正确的是下列除去杂质的方法中正确的是()考向三考向三物质的分离和提纯物质的分离和提纯考向一考向二考向三解析解析:本题考查应用物质性质除杂的内容。解答本题的关键本题考查应用物质性质除杂的内容。解答本题的关键应明确两点应明确两点:(1)题中所涉及物质的基本性质题中所涉及物质的基本性质;(2)所选试剂只能所选试剂只能与杂质反应与杂质反应,与主体物质不反应与主体物质
17、不反应,且不能引入新的杂质。且不能引入新的杂质。A中中,碳酸钙只与盐酸反应碳酸钙只与盐酸反应,且能生成氯化钙且能生成氯化钙,同时碳酸钙不溶于水同时碳酸钙不溶于水,反应完成后过滤即可得到纯净的反应完成后过滤即可得到纯净的CaCl2溶液溶液,故故A正确正确;B中中,盐盐酸不与酸不与KCl反应而能与主体物质反应而能与主体物质KOH反应反应,故故B不正确不正确;C中中,硝酸钙与碳酸钠反应能除去氯化钠中的碳酸钠硝酸钙与碳酸钠反应能除去氯化钠中的碳酸钠,但又生成了但又生成了新杂质硝酸钠新杂质硝酸钠,故故C不正确不正确;D中中,CO能与氧化铜反应被除去能与氧化铜反应被除去,但但又生成又生成CO2杂质杂质,另外在有氧气的情况下另外在有氧气的情况下,CO受热易发生危险受热易发生危险,且氧气还能与生成的灼热的铜反应且氧气还能与生成的灼热的铜反应,故故D不正确。不正确。答案答案:A考向一考向二考向三本本 课课 结结 束束
