資源簡介

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必備知識
方法技巧
知識1　物質的檢驗與推斷
1.物質檢驗的一般方法
⑴物理方法:依據物理性質進行觀察、實驗、分析、判斷,得出結論。
⑵化學方法:分別取出少量待檢驗物質(一般為溶液),加入少量試劑充分反應,觀察反應現象,根據
現象分析、判斷,得出結論。
2.常見物質的主要特性
⑴固體物質的顏色
白色固體:無水CuSO4、MgO、P2O5、CaO、Ca(OH)2、NaOH、NaCl、Na2CO3等。
紫紅色固體:Cu等。
暗紅色固體:紅磷等。 藍色固體:CuSO4·5H2O等。
綠色固體:Cu2(OH)2CO3等。
淡黃色固體:S等。
黑色固體:C(木炭粉)、CuO、MnO2、Fe3O4、Fe(鐵粉)等。
紫黑色固體:KMnO4等。
⑵沉淀的顏色(七種常見沉淀)
白色:BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2。
藍色:Cu(OH)2。 紅褐色:Fe(OH)3。
⑶溶液的顏色
藍色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液。
黃色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液。
淺綠色溶液:含Fe2+的溶液,如FeSO4溶液。
紫色溶液:KMnO4溶液、紫色石蕊試液。
⑷火焰的顏色
淡藍色火焰:H2、S在空氣中燃燒。
藍色火焰:CO、CH4在空氣中燃燒。
藍紫色火焰:S在純氧中燃燒。
⑸有刺激性氣味的氣體:HCl、SO2、NH3、Cl2等。
離子 檢驗方法 實驗現象
H+ 滴加紫色石蕊試液 紫色石蕊試液變紅
用pH試紙測pH pH<7
加入少量鋅粒 有氣泡產生
OH- 滴加紫色石蕊試液 紫色石蕊試液變藍
滴加無色酚酞試液 無色酚酞試液變紅
用pH試紙測pH pH>7
加CuSO4溶液 生成藍色沉淀
加FeCl3溶液 生成紅褐色沉淀
3.常見離子的檢驗
離子 檢驗方法 實驗現象
CO32- 滴加足量鹽酸,將產生的無色、無味氣體通入澄清石灰水中 有氣泡產生,澄清石灰水變渾濁
Cl- 滴入AgNO3溶液和稀HNO3 產生白色沉淀,沉淀不溶解
SO42- 先滴入稀鹽酸酸化,再滴入Ba-Cl2溶液 酸化無現象,滴入BaCl2溶液后產生白色沉淀
滴入Ba(NO3)2溶液和稀HNO3 產生白色沉淀,沉淀不溶解
NH4+ 加入強堿溶液,加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產生的氣體 產生有刺激性氣味的氣體,濕潤的紅色石蕊試紙變藍
Fe3+ 滴加堿溶液(如NaOH溶液) 產生紅褐色沉淀
Cu2+ 插入鐵絲(片) 鐵絲(片)表面附有紅色固體
滴入強堿溶液 產生藍色沉淀
向待測液中滴加AgNO3溶液或Ba(NO3)2溶液時,若待測液中含有CO32-,則會生成白色的Ag2CO3或BaCO3沉淀,這兩種沉淀都會與稀HNO3反應,產生CO2氣體。因此,檢驗Cl-和SO42-時,都要用到稀HNO3,使用稀HNO3是為了排除CO32-的干擾。
方法點睛
4.物質的推斷
⑴常見的突破口
解推斷題的關鍵是尋找突破口。作為突破口的一般是物質的狀態、溶解性、特征顏色、特征反應等。
⑵常見離子的反應特征(見本專題常見離子的檢驗)
⑶化學反應基本類型的特征(四大基本反應類型)
⑷常見的由兩種相同元素組成的不同物質:H2O2和H2O,CO和CO2,SO2和SO3,FeCl3和FeCl2,Fe2O3、Fe3O4和FeO等。
⑸物質的俗名和化學式
俗名 化學式
生石灰 CaO
干冰 CO2
熟石灰、消石灰 Ca(OH)2
苛性鈉、火堿、燒堿 NaOH
純堿、蘇打 Na2CO3
小蘇打 NaHCO3
膽礬、藍礬 CuSO4·5H2O
尿素 CO(NH2)2
⑹物質的名稱和主要成分的化學式
名稱 主要成分的化學式
大理石、石灰石 CaCO3
天然氣(沼氣) CH4
石灰乳、石灰漿 Ca(OH)2
鈦白粉 TiO2
銅綠 Cu2(OH)2CO3
赤鐵礦 Fe2O3
磁鐵礦 Fe3O4
石英砂 SiO2
知識2　常見物質的分離與提純
1.混合物的提純原則
⑴“不減”:非雜質的成分不能減少;
⑵“不增”:不能引入新雜質;
⑶“易分”:得到的物質要容易分開。
2.分離與提純的方法
⑴物理方法
①過濾
a.適用范圍:分離不溶性的固體與液體或可溶性固體與不溶性固體組成的混合物。
b.原理:難溶性的物質難以通過濾紙。
c.實例:粗鹽的提純。
②結晶法
a.降溫結晶(冷卻熱飽和溶液)
適用范圍:溶解度受溫度變化影響較大的固體物質。
原理:溶解度受溫度變化影響大的物質,降溫時會析出大量晶體。
實例:硝酸鉀(大量)和氯化鈉(少量)的混合溶液,提純硝酸鉀需要降溫結晶。
b.蒸發結晶
適用范圍:溶解度受溫度變化影響不大的固體物質。
原理:溶解度受溫度變化影響不大的固體物質,加熱蒸發時,水分蒸發,晶體析出。
實例:海水曬鹽。
③蒸餾
a.適用范圍:分離由沸點不同的液體組成的混合物。
b.原理:沸點低的先蒸發出來。
c.實例:通過蒸餾,得到純凈水。
⑵化學方法
①沉淀法
a.轉化途徑:加入一種試劑與雜質反應,生成的沉淀經過濾除去。
b.實例:除去硝酸中的硫酸,可加入適量的Ba(NO3)2溶液,過濾。
②氣化法
a.轉化途徑:加入一種試劑與雜質反應,生成氣體而除去雜質。
b.實例:除去NaCl溶液中混有的Na2CO3,可加入適量鹽酸。
③轉化法
a.轉化途徑:通過化學反應把雜質轉化為被提純的物質。
b.實例:除去CO2中的少量CO,可將混合氣體通過灼熱的CuO。
④吸收法
a.轉化途徑:把混合氣體通入一種溶液,其中雜質被吸收。
b.實例:除去CO中混有的少量CO2,可先將混合氣體通入足量的NaOH溶液中,然后通入濃硫酸。
⑤溶解法
a.轉化途徑:向混合物中加入某種溶液,將雜質溶解(發生化學反應)除去。
b.實例:除去Cu中混有的少量CuO,可先向混合物中加入足量稀鹽酸,然后過濾、洗滌、干燥。
⑥加熱法
a.轉化途徑:通過加熱的方法,使雜質轉化為氣體或沉淀除去。
b.實例:除去Na2CO3中混有的少量NaHCO3,可直接加熱。
⑦置換法
a.轉化途徑:較活潑金屬與較不活潑金屬的鹽溶液發生置換反應,從而達到除雜的目的。
b.實例:Zn(NO3)2溶液中混有少量AgNO3,可向混合溶液中加入過量的Zn粉后再過濾。
方法　物質除雜的方法
1.注意事項
⑴所選試劑只與雜質反應,一般不與被提純的物質反應。
⑵不增加新的雜質,不減少被提純的物質。
⑶所選用的除雜方法不能產生污染環境的物質。
⑷除雜結束前,要恢復被提純物質的原有狀態。
2.除雜方法的幾個優化原則
⑴若同時有多種方法能除去雜質,要選擇簡單易行、除雜徹底的方法。
⑵應盡量選擇既可除去雜質,又可增加被提純物質的方法,即“一舉兩得”。
⑶先考慮物理方法,再考慮化學方法。
3.酸、堿、鹽、氧化物之間的除雜技巧
⑴被提純物與雜質所含陽離子相同時,選取與雜質中的陰離子不共存的陽離子,再與被提純物中的陰離子組合出除雜試劑。如Na2SO4(NaOH):可選用適量稀硫酸為除雜試劑(生成物為Na2SO4和H2O)。
⑵被提純物與雜質所含陰離子相同時,選取與雜質中的陽離子不共存的陰離子,再與被提純物中的陽離子組合出除雜試劑。如NaCl(BaCl2):可選用適量Na2SO4溶液為除雜試劑(生成物為BaSO4沉淀和NaCl)。
⑶被提純物與雜質所含陰、陽離子都不相同時,選取與雜質中陰、陽離子都不共存的陽、陰離子組合出除雜試劑。如NaNO3(CuSO4):可選用適量Ba(OH)2溶液為除雜試劑[生成物為Cu(OH)2沉淀與BaSO4沉淀]。
例 (2021杭州一模)下列實驗中,根據實驗目的,操作方法正確的是 (　 )
選項 實驗目的 主要操作方法
A 除去CO2中混有的少量氯化氫氣體 將氣體通過足量的氫氧化鈉溶液
B 分離氧化鐵和鐵的混合物 用磁鐵吸引
C 除去CaCl2溶液中的稀鹽酸 加過量Na2CO3固體、過濾
D 除去FeSO4溶液中的少量CuSO4 加過量鋅粉,充分反應后過濾
B
變式　除去下列物質中所含雜質(括號內為雜質)的實驗操作,能達到目的的是 (　 )
A.NaOH(Na2CO3):加入適量稀鹽酸
B.CO(CO2):通過裝有濃硫酸的洗氣瓶
C.CuO(Fe):用磁鐵吸引
D.MgSO4(Na2SO4):溶解,過濾
C

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