（课标通用）甘肃省2019年中考化学总复习 专题六 物质的检验、分离、推断与除杂课件.ppt

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1、专题六物质的检验、分离、推断与除杂 一物质的检验物质的检验在中学学习中通常有鉴定、鉴别和推断(理)三类,其共同点是根据特征反应的现象判定物质;不同点是鉴定由物质的化学特性,分别检验出构成粒子(如阴离子、阳离子);鉴别通常是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认(区分);推断是通过已知实验事实,根据性质分析推理出被检验物质的成分(肯定有什么,可能有什么,肯定没有什么)。1.物质检验的一般方法物理方法:依据特殊性质进行观察、分析、判断,得出结论。化学方法:分别取出少量待检验物质(一般为溶液),加入少量试剂充分反应,观察反应现象;根据现象分析、判断,得出结论。 2.常见物质的主要物理特性(1)固体物质

2、的颜色。白色固体:无水CuSO4、MgO、P2O5、CaO、Ca(OH)2、NaOH、NaCl、Na2CO3。紫红色固体:Cu。红棕色固体:Fe2O3。蓝色固体:CuSO45H2O。绿色固体:Cu2(OH)2CO3。淡黄色固体:S。黑色固体:C(木炭粉)、CuO、MnO 2、Fe3O4、Fe(粉)。暗紫色固体:KMnO4。 (2)沉淀的颜色(七种常见沉淀)。白色:BaSO4、AgCl、CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2。蓝色:Cu(OH)2。红褐色:Fe(OH)3。(3)溶液的颜色。蓝色溶液:含Cu2+的溶液,如CuSO4溶液。黄色溶液:含Fe3+的溶液,如FeCl3溶液。浅绿色溶液:含F

3、e2+的溶液,如FeSO4溶液。紫红色溶液:KMnO 4溶液。(4)火焰的颜色。淡蓝色火焰:H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰。蓝色火焰:CO在空气中燃烧发出蓝色火焰。蓝紫色火焰:S在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰。(5)有刺激性气味的气体:HCl、SO2、NH3。 3.常见离子的检验 4.物质的鉴别酸、碱、盐的鉴别是初中化学物质检验的核心内容,鉴别方法有多种,只有分清鉴别类型,掌握解题规律,才能解答好此类试题。(1)原理:选择一种试剂,分别加入到待测物质中,会出现明显不同的现象。(2)方法:若物质间有明显的溶解性差异、溶解时的热效应差异及水溶液的颜色差异时,可用“水”来鉴别,如:CaCO3、NaOH、

4、CuSO4、NaCl。若物质间有明显的酸碱性差异,可选用紫色石蕊溶液或pH试纸来鉴别,如:HCl、NaCl、NaOH。 鉴别一组溶液时,.若溶液中有酸,可选用Na2CO3等可溶性碳酸盐将其检验出来,如HCl、Ca(NO3)2、NaCl。.若溶液中有碳酸盐时,可从酸入手;有含Ag+的化合物时,选用盐酸,如Na2CO3、NaCl、AgNO3;有含Ba2+的化合物时,选用硫酸,如Na2CO3、BaCl2、NaNO3。.若阴离子相同而阳离子不同,可用强碱溶液如NaOH、Ba(OH)2来鉴别,如CuCl2、MgCl2、FeCl3、NH4Cl。.可根据不共存离子对选出阴、阳离子再组合试剂来鉴别,如(NH

5、4)2SO4、NaNO3、NH4Cl、K2SO4可用Ba(OH)2溶液来鉴别;NaOH、BaCl2、KNO3可用CuSO4溶液来鉴别。若被鉴别的物质为金属单质、非金属单质和金属氧化物时,可选用强酸为试剂来鉴别,如Fe粉、C粉、CuO。 二物质的分离和提纯1.含义物质的分离是通过适当的方法,把混合物中的各组分物质彼此分开,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。2.主要方法(1)物理方法:常见的有溶解法、过滤法、蒸发溶剂法、冷却热饱和溶液法等。(2)化学方法:常见的有沉淀法、化气法、置换法、加热

6、法、转化法等。当然,实际的分离与提纯还会有一些其他方法,在实际解题时要因题而解。 3.解答物质除杂有关问题的注意事项(1)不能“玉石俱焚”。所选试剂只与杂质反应,一般不与被提纯的物质反应。但特殊情况下所选试剂需要和被提纯的物质反应,但最终要转化成被提纯的物质。如除去FeCl3溶液中的NaCl,可加过量的NaOH溶液过滤洗涤加适量稀盐酸。(2)“不增”“不减”。不增加新的杂质,不减少被提纯的物质。(3)不污染环境。要求所选用的除杂方法,不能产生污染环境的物质。(4)不能“旧貌变新颜”。除杂结束前,要恢复被提纯物质的原有状态。 4.除杂方法的几个优化原则(1)若同时有多种方法能除去杂质,要选择那些

7、简单易行、除杂彻底的方法。(2)应尽量选择既可除去杂质,又可增加被提纯物的方法,即“一举两得”。(3)先考虑物理方法,再考虑化学方法。 三物质的推断1.物质推断题的解题步骤(1)审题:认真审读原题,弄清文意和图意,理出题给条件,深挖细找,反复推敲。(2)分析:抓住关键(“题眼”),找准解题的突破口,并从突破口出发,探求知识间的内在联系,应用多种思维方式,进行严密的分析和逻辑推理,推出符合题意的结果。(3)解答:根据题目的要求,按照分析和推理的结果,进行认真而全面的解答。(4)检验:得出结论后切勿忘记验证。其方法是将所得答案放回原题中进行检验,若完全符合,则说明答案正确。若出现不符,则说明答案有

8、误,需另行思考,推出正确答案。 2.初中化学推断题常用“题眼”归纳 3.推断题的解题方法(根据特征进行推断)常见的特征有:(1)反应条件特征,如:点燃、加热、高温、通电、催化剂等。(2)物质的颜色特征如:含Cu2+的溶液为蓝色,含Fe3+的溶液为黄色,含Fe2+的溶液为浅绿色,氢氧化铜为蓝色沉淀,氢氧化铁为红褐色沉淀等。(3)物质的性质特征如:不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀有AgCl和BaSO4,不溶于水的白色沉淀但溶于酸,且产生能使澄清石灰水变浑浊的气体为碳酸盐等。 类型一类型二类型三物质的推断和检验现有A、B、C、D、E五种溶液,它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液

9、和稀硫酸中的一种。鉴别它们可按下图所示的步骤进行。回答下列问题:(1)B中的溶质是(填化学式)。(2)用X鉴别D、E时,X可以选用不同的物质。 若X为稀盐酸,写出有气体生成的化学反应方程式:;若X为澄清石灰水,写出有沉淀生成的化学反应方程式:。 类型一类型二类型三解析 (1)B的溶液呈蓝色,据此可知B为硫酸铜溶液,溶质的化学式为CuSO4。(2)根据向A中加入石蕊溶液后,溶液呈红色,说明A显酸性,是稀硫酸;向C中加入石蕊溶液后,溶液仍为紫色,说明C显中性,是氯化钠溶液;向D、E中加入石蕊溶液,溶液呈蓝色,说明D、E显碱性,是氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液。本题要求鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液,加入稀

10、盐酸后,碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H 2O+CO2;若加入澄清石灰水,则碳酸钠与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH。答案 (1)CuSO4(2)Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOH 类型一类型二类型三物质的分离用如下实验方法分离NaCl和CaCl2两种固体的混合物A,根据操作流程完成下列问题: (1)B物质是。(2)过滤操作中玻璃棒的作用是。(3)经分析上述方法分离出的F含有杂质,请对该设计方案

11、加以完善:。(4)若用原操作方法,要测出混合物A中NaCl和CaCl 2的质量比,不称量D,可通过称量和的质量求解。 类型一类型二类型三解析 (1)氯化钠和氯化钙的混合溶液中加入过量碳酸钠溶液,碳酸钠不与氯化钠反应,只与氯化钙反应,碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,所以沉淀B是碳酸钙。(2)过滤操作中玻璃棒的作用是引流。(3)由于加入的碳酸钠溶液过量,所以滤液E中的溶质有氯化钠和碳酸钠两种,因此,固体F是氯化钠和碳酸钠的混合物。为获得纯净的氯化钠,需在蒸发前加足量的盐酸,将过量的碳酸钠转化为氯化钠,所以改进的方案为向滤液E中加入足量的稀盐酸,再蒸发结晶(盐酸在蒸发时挥发,不影响固体F的

12、纯度)。(4)要测定混合物中氯化钠和氯化钙的含量,分析分离流程,实验中引入了钠元素,所以最终所得氯化钠的质量较样品中氯化钠的质量大,所以不能称量所得氯化钠质量进行分析。由于样品中的钙元素全部转化成了碳酸钙沉淀,且碳酸钙中的钙元素全部来自于样品中的氯化钙, 所以应该称量碳酸钙的质量和样品的质量进行分析。 类型一类型二类型三答案 (1)碳酸钙(或CaCO3)(2)引流(3)向滤液E中加入足量的稀盐酸,再蒸发结晶(4)AB 类型一类型二类型三物质的除杂食盐是一种重要的化工原料。请回答下列问题。(1)请完善实验室除去粗盐中泥沙等难溶性杂质的实验步骤。溶解操作蒸发操作所用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和。在

13、蒸发过程中,待时,停止加热,利用余热将滤液蒸干。 类型一类型二类型三(2)由于粗盐中含有少量MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质,不能满足化工生产的要求,因此必须将粗盐进行精制。流程如下图所示。加入稍过量的Na 2CO3溶液除了能除去粗盐中的CaCl2外,它还有一个作用是(用化学方程式表示)。通过操作所得滤液中的溶质有(用化学式表示)。(3)若有溶质的质量分数为10%的氯化钠不饱和溶液100kg,要将其变成20时氯化钠的饱和溶液,以满足化工生产的需要,可采用的最简便方法是(已知:20时氯化钠的溶解度为36g)。 类型一类型二类型三解析 (1)操作是过滤,所用的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和漏

14、斗。在蒸发过程中,待蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热将滤液蒸干。(2)题目中氢氧化钠的作用是除去氯化镁,氯化钡的作用是除去硫酸钠,而此时氯化钡是过量的,因此稍过量的Na2CO3溶液除了能除去粗盐中的CaCl2外,还要除去过量的氯化钡;通过操作所得滤液中的溶质有氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠。若有溶质的质量分数为10%的氯化钠不饱和溶液100kg,要将其变成20时氯化钠的饱和溶液,以满足化工生产的需要,可采用的最简便方法是继续加入氯化钠固体,设加入的量为x,则 类型一类型二类型三答案 (1)漏斗蒸发皿中出现较多固体(2)BaCl2+Na2CO3BaCO3+2NaClNa2CO3、NaCl、N

15、aOH(3)加入22.4kg氯化钠固体 1.(2018辽宁大连)下列实验中,能达到相应实验目的的是()A 解析 A.氯化氢气体溶于水,能与饱和碳酸氢钠溶液反应,二氧化碳不与饱和碳酸氢钠溶液反应,浓硫酸有吸水性,可以除去二氧化碳中的氯化氢和水蒸气,正确;B.将混合物放入烧杯,加入足量水搅拌,充分溶解,过滤可得到碳酸钙,但氯化钙还溶解在水中,还应进行蒸发结晶,错误;C.硫酸铁溶液与氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铁和硫酸钾,无法得到氢氧化亚铁,错误;D.探究铁锈蚀的条件应注意控制变量,还应将铁钉全部浸没于盛有水的试管中和将铁钉放在盛有空气的试管中进行观察,错误。 2.(2018江苏南通)下列物质提纯所用

16、的实验方法正确的是()A解析 B中稀硫酸与Fe也会反应;C中NaOH溶液与HCl反应,与杂质不反应;D中BaCl2溶液与K2SO4反应生成KCl新杂质。 3.(2018云南)下列实验不可行或不能达到实验目的的是()D解析 氢氧化钙与硝酸铵、氯化铵反应都会生成氨气。 4.下列方法不能达到除杂目的的是()B解析 Fe和稀硫酸反应,除去的是Fe,不是C。 5.(2017湖南长沙)除去下列物质中含有的少量杂质,所用试剂或方法正确的是()B解析 Fe和CuSO4反应,除去的是Fe,不是Cu。Na2CO3和稀盐酸反应,生成NaCl是新杂质。CO 2(CO)混合点燃会混入氧气(空气)。 6.(2018湖南长

17、沙)下列各组物质的溶液,不另加试剂就不能鉴别出来的一组是()A.CuSO4NaOHKNO3B.FeCl3AgNO3NaNO3C.Na2CO3HClBaCl2D.CaCl2K2CO3NaClD解析 A.CuSO4溶液呈蓝色,CuSO4和NaOH反应生成蓝色沉淀,能鉴别;B.FeCl3溶液呈黄色,FeCl3和AgNO3反应生成白色沉淀,能鉴别;C.Na 2CO3和HCl反应生成气体,Na2CO3和BaCl2反应生成白色沉淀,能鉴别。 7.(2017江苏镇江)下列实验操作中(括号内为杂质)不能达到实验目的的是()C解析 C中CaCl 2和NaCl都能溶于水。 8.(2017江苏南京)除去下列物质中混

18、有的少量杂质(括号内为杂质),拟定的实验方案不可行的是 ()A.FeCl2溶液(CuCl2)加入过量的铁粉,过滤B.KCl固体(KClO3)加入少量的二氧化锰,并加热C.CO气体(CO2)通过足量的氢氧化钠溶液,并干燥D.NaCl溶液(MgCl2)加入过量的氢氧化钠溶液,过滤,滤液中加稀盐酸至中性B解析 KCl固体(KClO3)加入少量的二氧化锰,并加热,除去了KClO 3,但混入二氧化锰新杂质。 9.(2017湖北孝感)下列实验方案不能达到实验目的的是()B解析 澄清石灰水和碳酸钠溶液都显碱性。 10.(2017湖北武汉)甲、乙、丙、丁均为初中化学常见的物质,它们之间的部分转化关系如图所示(

19、部分反应物、生成物和反应条件已略去。“”表示物质之间能发生化学反应,“”表示物质之间的转化关系)。下列推论不正确的是()A.若甲是碳酸钙,则乙转化成丙的反应可以是放热反应B.若乙是最常用的溶剂,则丁可以是单质碳C.若甲是碳酸钠,乙是硫酸钠,则丁可以是氯化钡D.若丙是二氧化碳,丁是熟石灰,则丁可以通过复分解反应转化为乙C解析 C.若甲是碳酸钠,乙是硫酸钠,丁是氯化钡,则丙没有满足条件 的物质。 11.(2017湖南长沙)现有H2SO4、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、BaCl2五种溶液和CO2一种气体(用A、B、C、D、E、F各代表这六种物质中的一种),它们之间的相互反应关系如图所示,图

20、中每条连线表示两端的物质可以发生化学反应。请分析后回答:(1)C的化学式是。(2)B和D反应的化学方程式:。答案 (1)H 2SO4(2)Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH 12.(2017江苏南京)右图中AI表示初中化学常见的物质,且分别是由一种或两种元素组成,其中A、B、D、H均为单质;F可用作大棚蔬菜生产中的气体肥料;H在B、F、G存在的情况下可以生成铜绿铜绿主要成分为Cu2(OH)2CO3。图中“”表示两端的物质间能发生化学反应:“”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应条件已略去。(1)写出化学式:F,H。(2)实验室常用E制取B,写出该反应的化学方程式:。

21、 (3)反应和的基本反应类型相同,该基本反应类型是。(4)写出AC反应的化学方程式:。 解析 F是CO2,H是Cu,G是O2,B是H2O,E是H2O2,D是Fe,A是H2,C是HCl,I是CuO。 13.(2017湖北孝感)A、B、C、D、E为初中化学常见的五种物质,它们之间有如图所示的转化和反应关系(“”表示某一种物质经一步反应可转化为另一种物质,“”表示相连两物质能发生化学反应,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。(1)若A的固体可用于人工降雨,B为植物光合作用的产物之一,E在工业上广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等。则B为;D与E反应的基本类型为。(2)若A为人体胃酸的主要成分,

22、D与E经混合研磨可产生刺激性气味的气体,且图中体现了A的四种不同化学性质。则C物质的类别 (填“一定”或“不一定”)为氧化物;D与E反应的化学方程式为。 答案 (1)O2复分解反应(2)不一定NaOH+NH4ClNaCl+NH3+H2O或Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3+2H2O解析 (1)A是CO2,B是O2,C是C,E是Na2CO3,D是Ca(OH)2。(2)A是HCl,D、E是碱、盐,C是金属单质或金属氧化物。 14.(2017山东泰安)现有含杂质的硝酸钠溶液,为确定其组成,某同学设计了如下实验: 下列判断正确的是()A.无色溶液B的溶质只有硝酸钙B.该实验中涉及的基本反

23、应类型不止一种C.原溶液中的杂质只有氯化钙D.原溶液中杂质可能由氯化钙、硝酸钙、氯化钠组成D 15.(2017山东泰安)化学是研究物质的组成、性质以及变化规律的科学。化学学习过程要关注物质的性质以及能发生哪些变化和发生变化过程中的现象。现有A、B、C三种物质,它们可能是O2、Fe、H2O、H2O2、CaO、Fe2O3、HCl、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3中的种。(1)若A、B是由相同元素组成的化合物,且B分解能产生A和C。请写出该反应的化学方程式。(2)若A、B中含有相同的金属元素,并均可与C的溶液反应,生成金属元素化合价不同的两种盐溶液。则C的化学式是;请写出能产生黄色溶液的化学方

24、程式:。(3)若A、B、C是三种不同类别的物质,分别属于酸、碱和盐,将它们依次加入同一个烧杯中:若均无明显现象,则A、B、C分别是(填化学 式);若能产生白色沉淀,请写出酸、碱中和的化学反应方程式:。 16.(2017山东泰安)AJ是初中化学常见的物质,它们的相互转化关系如图所示。其中A是一种常见的化肥,不能与碱性物质混合使用;H和D的组成元素相同;I是一种红棕色固体。请回答下列问题:(1)反应的基本反应类型为;(2)B的化学式为,D的化学式为;(3)反应的化学方程式为,其实际应用为。 答案 (1)分解反应(2)NH3CO2(3)3CO+Fe2O32Fe+3CO2冶炼金属(或炼铁)解析 A是N

25、H4HCO3,C是H2O,H是CO,D是CO2,I是Fe2O3,J是Fe,B是NH3,E是O2,F是H2,G是C。 17.(2017山西)在学习了元素化合物知识后,小丽构建了以下知识网络,并对它进行了推理和判断。AE是初中化学常见的五种不同类别的物质,E是提取量最高的金属。它们之间的关系如图所示,“”表示相连的物质能发生反应,“”表示一种物质能生成另一种物质(部分反应物、生成物和反应条件已略去)。请回答下列问题:(1)D的化学式是(写一个),D和E反应的现象是,反应发生的原因是。(2)B的化学式是(写一个),A和B反应的化学方程式为 (写一个)。 答案 (1)HCl固体逐渐消失,溶液由无色变成浅绿色,有气泡产生在金属活动性顺序中,铁在氢之前(2)NaOH2NaOH+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4