物质的推断鉴别检验共存分离除杂分析及经典练习全.docx
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物质的推断鉴别检验共存分离除杂分析及经典练习全
推断
★以物质颜色为突破口
用化学式填写
一、固体的颜色
1、紫红色固体:
KMnO4
2、红棕色固体:
Cu(紫红)、Fe2O3(红棕色)、HgO、红磷P(暗红)
3、绿色固体:
碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]、
4、蓝色固体:
CuSO4•5H2O、Cu(OH)2、、液态O2(淡蓝)
5、紫黑色固体I2
6、淡黄色固体黄金(Au)、硫磺(单质S)、
7、黑色固体:
MnO2、CuO、Fe3O4、C、Fe3O4、铁粉、FeS(硫化亚铁)
8、红褐色固体:
Fe(OH)3
9、常见的白色不溶于水的固体:
Mg(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、BaCO3、BaSO4AgCl、、Fe(OH)2
二、液体的颜色
1、蓝色溶液:
(含有Cu2+的溶液)如:
Cu2+液
2、浅绿色溶液:
(含有Fe2+的溶液)如:
Fe2+液(浅绿)
3、黄色溶液:
(含有Fe3+的溶液)如:
Fe3+液(棕黄)
4、紫红色溶液:
5、紫色溶液:
三、沉淀颜色沉淀八君子
Ba2++CO32-=BaCO3↓;
Ba2++SO42-=BaSO4↓
Ca2++CO32-=CaCO3↓
Ca2++SO42-=CaSO4↓(微溶)
Mg2++CO32-=MgCO3↓
Ag++Cl-=AgCl↓
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
★以物质特征反应条件为突破口
点燃(一般有O2参加的反应);通电(电解H2O);催化剂(过氧化氢分解制O2);
高温(CaCO3分解,CO还原Fe2O3,C与CO2反应);
★以物质特征现象为突破口
⑴能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是
⑵能使黑色CuO变红(或红色Fe2O3变黑)的气体是,固体是
⑶能使燃烧着的木条正常燃烧的气体是,燃烧得更旺的气体是,
熄灭的气体
是或;能使带火星的木条复燃的气体是。
⑷能使白色无水CuSO4粉末变蓝的气体是。
⑸在O2中燃烧火星四射的物质是。
⑹在空气中燃烧生成CO2和H2O的物质是有机物,如等
★以元素或物质之最为突破口
⑴地壳中含量最多的元素是,含量最多的金属元素是。
⑵人体中含量最多的元素是。
⑶空气中含量最多的元素是。
⑷形成化合物最多的元素是。
⑸质子数最少的元素是。
⑹相对分子质量最小、密度也最小的气体是。
⑺相对分子质量最小的氧化物是。
⑻人体中含量最多的物质是。
⑼空气中含量最多的气体是。
⑽最简单的有机物是。
;可能含有 。
(填化学式)
检验和鉴别
1.常见阳离子的检验
离子
检验方法
现象
K+
用铂丝蘸取待测液放在火上烧,透过蓝色钴玻璃(过滤黄色的光)
火焰呈紫色
Na+
用铂丝蘸取待测液放在火上烧
火焰呈黄色
Ba2+
加入稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液
生成白色沉淀(BaSO4),沉淀不溶于稀硝酸
Ag+
①加入稀盐酸或可溶性盐酸盐
生成白色沉淀(AgCl),沉淀不溶于稀硝酸
②加入氨水
生成白色沉淀,继续滴加氨水,沉淀溶解
②加入KSCN溶液
无现象,再加入适量新制的氯水,溶液变红
Fe3+
①加入KSCN溶液
溶液变为血红色
②加入NaOH溶液
生成红褐色沉淀
Cu2+
①加入NaOH溶液
生成蓝色沉淀[Cu(OH)2]
②插入铁片或锌片
有红色的铜析出
NH4+
加入强碱(浓NaOH溶液),加热
产生刺激性气味气体(NH3),该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
H+
①加入锌或Na2CO3溶液
产生无色气体
②能使紫色石蕊试液、pH试纸、甲基橙
变红、变红、变红
2.常见阴离子的检验
离子
检验方法
现象
OH-
使无色酚酞、紫色石蕊、红色石蕊试纸、pH试纸
变为红色、蓝色、蓝色、蓝色
Cl-
加入AgNO3溶液
生成白色沉淀(AgCl)。
该沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水
SO42-
先加入HCl再加入BaCl2溶液(加H+防CO32-干扰;加HCl防Ag+干扰;不用HNO3防SO32-干扰)
生成白色沉淀(BaSO4),该沉淀不溶于稀硝酸
SO32-
①加入盐酸或硫酸
产生无色、有刺激性气味的气体(SO2),该气体可使品红溶液褪色
②加BaCl2,生成白色沉淀(BaSO3)
该沉淀可溶于盐酸,产生无色、有刺激性气味的气体(SO2)
②加入Pb(NO3)2溶液或CuSO4溶液
生成黑色的沉淀(PbS或CuS)
CO32-
①加入CaCl2或BaCl2溶液
生成白色沉淀(CaCO3或BaCO3),将沉淀溶于强酸,产生无色、无味的气体(CO2),该气体能使澄清的石灰水变混浊
②加入盐酸
产生无色、无味的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊;向原溶液中加入CaCl2溶液,产生白色沉淀
HCO3-
加入盐酸
产生无色、无味的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊;向原溶液中加入CaCl2溶液,无明显现象
注意:
1.若SO42-与Cl-同时检验,需注意检验顺序。
应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出,并滤去BaSO4,然后再用AgNO3检验Cl-。
2.检验SO32-的试剂中,只能用盐酸,不能用稀硝酸。
因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。
3.若Ag+和Ba2+同时检验,也需注意检验顺序,应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀,然后再用稀硫酸检验Ba2+。
常见气体实验室制法
中学化学教材重点介绍了十四种常见气体制备,它们是:
①三种单质:
O2、H2、Cl2;②三种氢化物:
HCl、H2S、NH3;③五种氧化物:
CO2、SO2、NO2、NO、CO;④三种烃:
CH4、C2H4、C2H2。
1.常见气体的反应原理、装置和收集
2.常见气体的干燥
二、气体的发生装置、收集装置和检验
1.气体的发生装置
2.气体的收集装置
(1)排水(溶液)集气法,图2(a)。
(2)向上排空气法,图2(b)。
(3)向下排空气法,图2(c)。
3.常见气体的检验方法
常见固体的检验
颜色
常见物质
黑色
MnO2、CuO、Fe3O4、C、Fe3O4、铁粉、FeS(硫化亚铁)
紫黑色
KMnO4
蓝色
CuSO4•5H2O、Cu(OH)2、Cu2+液、液态O2(淡蓝)
红色
Cu(紫红)、Fe2O3(红棕色)、HgO、红磷P(暗红)
红褐色
Fe(OH)3
黄色
黄金(Au)、硫磺(单质S)、Fe3+液(棕黄)
绿色
碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]、Fe2+液(浅绿)
浅绿色
含Fe2+的溶液(亚铁盐溶液)(浅绿色)如:
FeCl2
白色
能溶于水:
P2O5、MgO、NaOH、Ca(OH)2、NaCl、KClO3固体CuSO4
难溶于水能溶于酸:
Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3
难溶于水不溶于酸:
AgCl、BaSO4
共存
离子共存:
实质上就是几种离子简单混合在一起,而不会相互结合(反应)生成难溶物(沉淀)、易挥发物(气体、氨水)、难电离物(水)等物质,若不会则离子可以共存,若会则离子不能共存。
除此之外离子共存还涉及到溶液酸碱性、有色、无色,能否反应等。
无条件:
要求物质离子间不能生成沉淀、气体、或水等
共存:
物质共存(实质为离子共存)
有条件:
酸、碱性:
与H+、OH-为存在背景
颜色:
注意三种有颜色的离子
不共存:
根据题目给出有沉淀、气体或水生成的不能共存依据:
常见酸、碱、盐的溶解性表
一首先必须从化学基本理论和概念出发,搞清楚离子反应的规律和“离子共存”的条件。
不共存原因
不共存离子
分析
有气体产生
CO32-、HCO3-不能与H+共存
OH-不能与NH4+大量共存
CO32-+2H+=CO2↑+H2O
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
OH-+NH4+==H2O+NH3↑
有沉淀生成
(牢记溶解性口诀)
Ba2+、Ca2+、Mg2+等不能与CO32-共存
Ba2+、Ca2+等不能与SO42-共存
Cu2+、Fe3+等不能与OH-共存
Ag+不能与Cl-共存
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓
Mg2++CO32-=MgCO3↓
Ca2++SO42-=CaSO4↓(微溶)
Ba2++SO42-=BaSO4↓
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
Ag++Cl-=AgCl↓
有难离解物质(H2O)
OH-、不能与H+大量共存
OH-+H+=H2O
发生反应
HCO3-不能与OH-大量共存
HCO3-+OH-=CO32-+H2O
二审题时应注意题中给出的附加条件。
解答离子共存题,要看清题目,审准题意,挖掘出隐含条件。
离子
虽不存在选项的离子组中,但有时在题干中“隐含”出现。
①强酸性溶液:
说明含大量的H+,肯定不存在与H+反应的离子。
②强碱性溶液:
说明含大量的OH-,肯定不存在与OH-反应的离子
③溶液无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子。
如Cu2+(蓝色)、Fe3+(棕黄色)、Fe2+(浅绿色)、MnO4-(紫红色)等都有颜色,若为无色溶液则说明这些离子不存在。
④注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”
物质的分离和除杂
一、物质分离和提纯应遵循的原则:
①不增:
提纯过程中不增加新的杂质;
②不变:
被提纯的物质不能改变;
③易分:
被提纯的物质与杂质易分离。
二、提纯和分离三步骤:
①根据物理性质或化学性质的差异;
②确定除杂质方法;
③选择适宜试剂。
三、分离和提纯物质常用的方法
1、除杂常用方法:
(1)沉淀法:
加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀,再用过滤法除去。
(NaNO3;NaCl)
(2)化气法:
加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。
(NaCl;Na2CO3)
(3)置换法:
应用金属活动顺序通过置换反应除去杂质的方法。
(FeSO4;CuSO4)
(4)转纯法(转换法):
将被除去的杂质变为提纯的物质。
(CO2(CO))
(5)吸收法:
利用混合物中某组分化学性质的差异,用试剂吸收其中一种,从而分离提纯物质的方法。
(H2;CO2)
2、混合物的分离:
(1)可溶性与难溶性物质的混合物——常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离,分别得到纯净物。
如:
粗盐的提纯;BaSO4和Na2SO4的混合物。
(2)两种物质均溶于水,但两种物质的溶解度一种随温度变化大,另一种变化不大时,可考虑——结晶法。
即冷却热饱和溶液的方法加以分离。
如:
NaCl和KNO3的混合物。
(3)两种物质均溶于水时,可考虑用化学方法分离。
四、常见物质的除杂试剂或方法:
物质
杂质
除杂试剂或方法
N2
O2
将混合气体通过灼热的铜网
CO
CO2
将混合气体通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸干燥。
CO2
CO
将混合气体通过灼热的氧化铜
CO2
HCl
将混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸干燥。
Na2CO3
NaHCO3
加热混合物
NaOH
Na2CO3
加入适量的石灰水,过滤
CaO
CaCO3
高温煅烧
Cu
Fe
加盐酸或硫酸铜溶液,过滤;用磁铁吸引
KCl
MnO2
溶解、过滤、蒸发
NaCl
Na2CO3
加适量的盐酸或加入适量的氯化钙溶液、过滤
FeCl2
CuCl2
加足量铁粉、过滤
NaCl
KNO3
蒸发结晶,过滤
KNO3
NaCl
降温结晶,过滤
H2
HCl
通过碱溶液,再干燥
氧气与常见物质反应的条件、现象及主要生成物及化学式
物质
反应现象
化学方程式(表达式)
磷
产生大量白烟、放热
4P+5O2
2P2O5
木炭
①木炭在空气中燃烧时持续红热,无烟无焰;木炭在氧气中剧烈燃烧,并发出白光
②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C+O2
CO2
硫
①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
②放热、生成有刺激性气味的气体
S+O2
SO2
氢气
①纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
②放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体
2H2+O2
2H2O
铁
铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
3Fe+2O2
Fe3O4
铝
铝在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体
4Al+3O2
2Al2O3
铝在空气中与氧气反应,表面形成致密的氧化膜
4Al+3O2=2Al2O3
镁
镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末
2Mg+O2
2MgO
铜
红色的固体逐渐变成黑色
2Cu+O2
2CuO
汞
银白色液体逐渐变成红色
2Hg+O2
2HgO
一氧化碳
产生蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
2CO+O2
2CO2
甲烷
产生明亮的蓝色火焰,放热,产生能使无水硫酸铜变蓝的液体,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
CH4+2O2
CO2+2H2O
蜡烛
火焰发出白光,放热,产生能使无水硫酸铜变蓝的液体,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
石蜡+氧气
水+二氧化碳
H2燃烧:
氢气燃烧发出淡蓝色的火焰
CO燃烧:
一氧化碳燃烧产生蓝色火焰生,,生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体
CH4燃烧:
而甲烷燃烧产生明亮的蓝色火焰,火焰上方的烧杯中有水珠出现,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
P燃烧:
(空气中)黄白色火焰,伴随放热和大量白烟。
(氧气中)发出耀眼的白光,放出热量,生成大量白烟,白烟易溶于水。
S燃烧:
(空气中)持续燃烧放热,有隐约可见的淡蓝色火焰,无烟。
(氧气中)发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成一种无色有刺激性气味的气体
C燃烧:
(空气中)持续红热,无烟、无焰(氧气中)剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种无色气体。
H2S燃烧:
与S燃烧相似都是蓝紫色火焰。
C2H5OH燃烧:
淡蓝色火焰。
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- 物质 推断 鉴别 检验 共存 分离 分析 经典 练习