中考化学二轮复习中考秘籍课件第02讲 物质的检验、鉴别、分离与提纯 (含答案)

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一 物质的检验1．明确解题原理(1)依据物质的特殊性质进行检验。如物质的颜色、气味、溶解性等。(2)依据物质间反应时所产生的特殊的反应现象。即所选的试剂和被检验的物质在发生化学反应时，必须能够产生下列现象之中的一种：①变色；②放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)；③生成沉淀等。
2．常见有特殊颜色的物质Fe2O3：______色　　　　 Fe3O4：______色Fe2＋：________色 Fe3＋：_____色Fe(OH)3：_______色 Cu：__________色CuO：_____色 无水CuSO4：_____色CuSO4·5H2O：______色 Cu2＋：______色Cu(OH)2：____色 S：_______色 (注：离子代表含有这种离子的溶液)
3．常见气体的检验方法(1)O2：用_________________检验，现象是_________________。(2)CO2：用_______________检验，现象是_____________________。4．常见离子的检验方法
例1．（2019•兴安盟）区分氧气和二氧化碳两瓶气体的简单方法是（　　）A．将燃着的木条伸入集气瓶中B．闻气味C．测量密度 D．观察颜色【答案】A【解析】A、将燃着的木条伸入集气瓶，能使木条燃烧更旺的是氧气，能使木条熄灭的是二氧化碳，可以鉴别，故选项正确。B、氧气和二氧化碳均为没有气味，用闻气味的方法不能鉴别，故选项错误。C、分别测定它们的密度，操作较为复杂，能鉴别但不是最常用的方法，故选项错误。D、氧气和二氧化碳均为无色气体，用观察颜色的方法不能鉴别，故选项错误。故选：A。
例2.（2019•桂林）某混合气中可能有CO、水蒸气、CO2和N2中的两种或多种。为测定其组成，现将混合气依次通过浓硫酸、灼热的Fe2O3、澄清石灰水。一段时间后，浓硫酸质量增加，Fe2O3固体由红变黑，澄清石灰水变浑浊且有剩余气体。下列说法正确的是（　　） A．该混合气体中一定有CO、水蒸气和N2，可能有CO2 B．该混合气体中一定有水蒸气、CO和CO2，可能有N2 C．该混合气体中一定有CO2和N2，可能有CO或水蒸气 D．该混合气体中一定有水蒸气和CO，可能有CO2或N2
【答案】D【解析】解现将混合气依次通过浓硫酸、灼热的Fe2O3、澄清石灰水。一段时间后，浓硫酸质量增加，说明有水蒸气；Fe2O3固体由红变黑，说明有CO；石灰水变浑浊，二氧化碳可能是生成的，也可能是原混合气体中的二氧化碳；有剩余气体可能是通过澄清石灰水时带出了水蒸气或者是没有反应完的CO2或者是原混合气体中含有N2。故该混合气体中一定有水蒸气和CO，可能有CO2或N2。故选：D。
例3.（2019•济宁）为区別N2、H2、CO2、CH4四种气体，小丽进行了下面实验：①点燃四种气体，将气体分为可燃性气体和不可燃性气体；②在可燃性气体火焰上方，分別罩一内壁附有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁出现白色浑浊的是气体Ⅰ，无明显变化的是气体Ⅱ；③将不可燃性气体通入澄清石灰水，其中，能使澄清石灰水变浑浊的是气体Ⅲ，无明显变化的是气体Ⅳ。根据实验推断，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ对应的气体分别是（　　）A．CH4、CO2、H2、N2 B．CH4、H2、CO2、N2C．CH4、H2、N2、CO2 D．CO2、H2、N2、CH4
【答案】B【解析】在可燃性气体火焰上方，分別罩一内壁附有澄清石灰水的烧杯，烧杯内壁出现白色浑浊的是气体Ⅰ，说明有二氧化碳生成，气体Ⅰ是CH4；无明显变化的是气体Ⅱ，气体Ⅱ中无碳元素，气体Ⅱ是H2；将不可燃性气体通入澄清石灰水，其中，能使澄清石灰水变浑浊的是气体Ⅲ，气体Ⅲ是二氧化碳；无明显变化的是气体Ⅳ，气体Ⅳ是N2。故选：B。
例4．（2019•济宁）某实验废液中可能含有Cl﹣、CO32﹣、SO42﹣、Na+、Mg2+、Fe3+六种离子中的几种。为确定废液中存在的离子，进行了下面实验：①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成；②另取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象；③再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解。请分析实验后回答：（1）废液中一定含有的离子是　 　，可能含有的离子是　 　；（2）有同学认为实验③可以省略，理由是：　 　 。
【答案】（1）Mg2+和Cl﹣Na+；（2）步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象，说明溶液中一定没有SO42﹣ 和CO32﹣，故溶液中一定含有Cl﹣。【解析】①取少量废液，向废液中滴加NaOH溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中含有Mg2+，不含Fe3+；②另取少量废液，向其中滴加BaCl2溶液，无明显现象，说明溶液中不含SO42﹣ 和CO32﹣；③再取少量废液，滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解，说明溶液中含有Cl﹣。（1）废液中一定含有的离子是Mg2+和Cl﹣，可能含有Na+；（2）溶液对外是不显电性的，步骤②向废液中加入BaCl2溶液无明显现象，说明溶液中一定没有SO42﹣ 和CO32﹣，故溶液中一定含有Cl﹣。
【方法点拨】解答物质的检验题要根据被检物质具有特殊且唯一的特性选择适当的试剂进行检验才能得出正确答案。
物质的鉴别一．鉴别的基本思路1.鉴别主要是寻找各物质的特殊现象，包括颜色、状态、气味、反应情况等。2.如果要加入试剂进行鉴别，一定要先取样，不能直接对待鉴物质进行鉴别。3.选用鉴别方法时先简单后复杂，先考虑物理方法后化学方法。
二、鉴别题的答题步骤 1．取样试剂于指定的仪器中。 2．分别向样品试剂中加入鉴别药品，观察现象。 3．得出结论。
三、鉴别方法1．不另用任何试剂的鉴别题①根据物理性质鉴别。从给出的几种待鉴别物质的颜色、状态、气味等物理性质确定出一种物质，并用它作为起始鉴别试剂去鉴别其它物质。 如：四种未知溶液分别是氢氧化钠、氯化钡、硫酸铜和硫酸钾，在不外加其它试剂的情况下，将它们鉴别开。 ②两两混合反应法。当从外观上不能辨别出一种未知物质时，用两两相混合的方法，根据它们之间出现的现象来鉴别。例如：不用外加其它试剂，鉴别BaCl2、Na2CO3、HCl、K2SO4。
例5.（2019•株洲）下列化肥中，从外观即可与其他化肥区别的是（　） A．硝酸铵B．磷矿粉C．氯化钾D．硫化钾【答案】B【解析】A、硝酸铵为白色晶体。B、磷矿粉是灰白色的固体。C、氯化钾为白色晶体。D、硫化钾为白色晶体。硝酸铵、氯化钾、硫化钾从外观看均为白色晶体，只有磷矿粉是灰白色粉末，故从外观看与磷矿粉可与其他化肥相区别。故选：B。
例6.（2019•镇江）下列各组溶液，不用其他试剂就能鉴别出来的是（　　）A．FeCl3、NaOH、KCl、Ba（NO3）2B．K2CO3、Ba（OH）2、KOH、稀HNO3C．K2SO4、Na2CO3、稀HCl、稀HNO3D．CaCl2、AgNO3、Mg（NO3）2、NaCl【答案】B
【解析】A、FeCl3溶液是黄色的，能与FeCl3溶液反应产生红褐色沉淀的是NaOH溶液，但其余两两混合均没有明显现象，故不加其它试剂无法鉴别。B、组内四种物质的溶液两两混合时，其中有一种溶液与其它三种溶液混合时出现一次白色沉淀和一次放出气体，该溶液为K2CO3溶液；与K2CO3溶液产生气体的溶液为稀HNO3，产生白色沉淀的为Ba（OH）2；与碳酸钾溶液混合无任何明显现象的为KOH溶液；故不加其它试剂可以鉴别。C、组内四种物质的溶液两两混合时，Na2CO3溶液与稀HCl、稀HNO3溶液反应均能产生二氧化碳气体，但其余两两混合均没有明显现象，故不加其它试剂无法鉴别。D、组内四种物质的溶液两两混合时，AgNO3与CaCl2、NaCl反应均能白色沉淀，但其余两两混合均没有明显现象，故不加其它试剂无法鉴别。故选：B。
2.只用一种试剂的鉴别题 ①指示剂法。（适用于几种待鉴物之间有明显的酸碱性差别的试题） 选择适当的指示剂，使各溶液显示不同的颜色，从而得以鉴别。 如：只用一种试剂 石蕊试剂 鉴别氢氧化钠、水和稀硫酸三瓶液体。 例7.（2018•西藏）下列试剂能将稀盐酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液一步鉴别出来的是（　　） A．稀硫酸 B．二氧化碳C．碳酸钙D．紫色石蕊溶液 【答案】D。
【解析】A、稀硫酸与稀盐酸、氯化钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。B、二氧化碳与稀盐酸、氯化钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。C、碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，与氯化钠溶液、澄清石灰水均不反应，不能鉴别，故选项错误。D、紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，稀盐酸、氯化钠溶液、澄清石灰水三种溶液分别显酸性、中性、碱性，使石蕊溶液分别显示红色、紫色、蓝色，能出现三种明显不同的现象，可以鉴别，故选项正确。
②强酸法。（适用于待鉴物含有不稳定性酸根或是金属氧化物的试题） 选用一种强酸作为鉴别试剂，使几种待鉴物质产生不同的现象，从而得以鉴别。 如：只用一种试剂 稀硫酸 鉴别BaCl2、Na2CO3、KCl三种溶液。 例8.（2019•上海）能鉴别氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的是（　　） A．酚酞试液B．盐酸 C．氢氧化钾溶液 D．碳酸钾溶液 【答案】B
【解析】A、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使酚酞溶液变红色，不能鉴别，故选项错误。B、盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，与碳酸钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，可以鉴别，故选项正确。C、氢氧化钾溶液与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。D、碳酸钾溶液与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液均不反应，不能鉴别，故选项错误。故选：B。
③强碱法。（适用于待鉴别的几种溶液中含有不同阳离子的试题） 选用一种强碱溶液作为鉴别试剂，根据生成物的溶解性、颜色、稳定性及气体的气味等的不同而加以鉴别。 如：只用一种试剂 氢氧化钠溶液 鉴别MgCl2、(NH4)2SO4、NaCl三种溶液。 例9.（2018•平南）一次性鉴别下列4种物质最好选用（　　） ①NH4NO3 ②Na2SO4 ③（NH4）2SO4 ④NaNO3 A．石蕊试液B．稀盐酸C．Ba（OH）2溶液D．酚酞试液 【答案】C。 【解析】应该选择既能与NH4+反应，又能与SO42﹣反应的物质。所以我们可以选择碱性物质来鉴别氨根离子，因氢氧根离子与氨根离子反应产生刺激性气味的气体。我们选择钡离子来鉴别硫酸根离子。因硫酸根离子遇钡离子出现白色沉淀。
④特殊盐法。（适用于待鉴别的几种溶液中含有特殊的阳离子和特殊的阴离子的试题） 解答时选用一种盐作为鉴别试剂，使各溶液产生不同颜色的沉淀或气体等现象而加以鉴别。常用来作鉴别试剂的盐有：BaCl2、Na2CO3、Ba(NO3)2 、CuSO4等等。 如：试用一种试剂 碳酸钠溶液 鉴别Ca(OH)2、H2SO4、NaOH三种溶液。 例10.（2019•德州）两瓶标签损毁的溶液分别是稀盐酸、稀硫酸，下列试剂中能够用来区分两种溶液的是（　　） A．锌粒B．氯化钡溶液 C．紫色石蕊溶液 D．氢氧化钠溶液
【答案】B【解析】A、锌粒均能与稀盐酸、稀硫酸均能发生反应，均会观察到有气泡产生，不能鉴别，故选项错误。B、氯化钡溶液能与稀硫酸反应生成硫酸钡白色沉淀，与稀盐酸不反应，不能鉴别，故选项正确。C、稀盐酸和稀硫酸均显酸性，均能使紫色石蕊溶液变红色，不能鉴别，故选项错误。D、氢氧化钠溶液均能与稀盐酸、稀硫酸均能发生中和反应，但均无明显变化，不能鉴别，故选项错误。故选：B。
3.任选试剂（不限于一种）的鉴别题选用试剂的基本原则是：试剂的种类尽量要少，鉴别程序尽量简单。①利用物质特征鉴别。②选择适当的分组试剂，将待鉴物质分组，然后一一鉴别。常见的分组试剂有石蕊试液、NaOH、BaCl2、AgNO3等。例11.（2019•苏州）鉴别下列各组物质，所选用的试剂不正确的是（　　）A．面粉和米粉：碘酒B．NaOH固体和NH4NO3固体：水C．硬水和软水：肥皂水D．NaCl溶液和NaNO3溶液：AgNO3溶液【答案】A
【解析】A、面粉和米粉中均富含淀粉，均能使碘酒变蓝色，不能鉴别，故选项正确。B、NaOH固体和NH4NO3固体溶于水分别放热、吸热，使温度升高、降低，可以鉴别，故选项错误。C、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少，可用肥皂水来区分硬水和软水，加入肥皂水，若产生泡沫较多，则是软水，若产生泡沫较少，则是硬水，可以鉴别，故选项说法错误。D、NaCl溶液能与AgNO3溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，硝酸钠不能与硝酸银溶液反应，可以鉴别，故选项错误。故选：A。
例12.（2019•天水）下列物质鉴别方案正确的是（　　）A．AB．BC．CD．D【答案】C
【解析】A、氮气和二氧化碳都能使燃烧的木条熄灭，现象相同，不能鉴别，错误；B、氯化铵和硝酸铵与熟石灰研磨都会产生刺激性气味，现象相同，不能鉴别，错误；C、盐酸为酸性，使用pH试纸测定值小于7，碳酸钠溶液呈碱性，用pH试纸测定值大于7，氯化钠溶液呈中性，用pH试纸测定值等于7，现象不同，可以鉴别，正确；D、观察颜色，黄色的溶液为硫酸铁溶液，能与硫酸铁溶液混合产生红褐色沉淀的是氢氧化钠溶液，但是硝酸钠和氯化钾溶液无法鉴别，错误；故选：C。
一．物理方法 依据颜色、状态、密度、溶解性等物理性质，进行简单的分离、提纯。
1.过滤法。①固体与液体混合物的分离。例如：粗盐的提纯。粗盐的提纯步骤是溶解、过滤、蒸发结晶以及计算产率。在前三个步骤中都要用到玻璃棒，按顺序写出玻璃棒的作用：搅拌（加速溶解）、引流、搅拌（受热均匀）。②可溶性固体与不溶性固体混合物的分离。例如：从氯化钾和二氧化锰的混合物中回收二氧化锰。 2.结晶法。①蒸发结晶：把溶液中的溶质与溶剂分开的方法。例如：从氯化钠溶液中得到氯化钠，海水晒盐。②降温结晶：利用两种可溶物质的溶解度随温度变化的差异较_大_(填“大”或“小”)时而将它们分离的方法。例如：从硝酸钾(大量)和氯化钠(少量)的混合溶液中提纯硝酸钾。
3.吸附法：根据物质的某些特性来分离、提纯的方法。例如：用_磁铁_来分离铁粉和铜粉。4.蒸馏法：对于由沸点不同的液体组成的混合物，用蒸馏的方法将它们一一分离。例如：分离液态空气，石油的分馏等等。
二．化学方法 基本原则：不增(不增加新的杂质)、不减(被提纯的物质不减少)、易分离(操作简单、容易分离)、易复原(若被提纯物质改变，要容易恢复)。
1.吸收法：两种或两种以上的混合气体中，杂质可被某种溶剂或溶液吸收，而需要提纯的气体不能被吸收。例如：除去CO中混有的CO2，将混合气体通过__氢氧化钠溶液__。2.转化法：将混合物中的杂质用化学方法转化成被提纯的物质。例如：除去Na2CO3中混有的NaHCO3，可用__加热__的方法把NaHCO3转化为Na2CO3。 3.溶解法：混合物中的杂质被某种溶液溶解而被提纯的物质不溶，从而除去杂质。例如：除去木炭中混有的少量氧化铜，可用__稀硫酸__溶解氧化铜的方法。
4.沉淀法：选用适当的试剂将混合物中的杂质沉淀下来，从而将杂质除去。例如：除去NaOH溶液中混有的Ca(OH)2，在溶液中加入适量的碳酸钠溶液，再过滤。5.气化法：用化学方法把混合物中的杂质分解成气体而分离出去。例如：除去NaCl中混有的Na2CO3：Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl +H2O+CO2↑6.置换法：通过置换反应将混合物中的杂质置换出去。例如：除去FeSO4溶液中混有的少量CuSO4可用_铁_将铜从溶液中置换出来。
7.提取法：将需要的物质先沉淀，再加酸溶解复原。 例如：实验室一烧杯中盛有含少量NaCl的CaCl2溶液。请设计实验除去其中的NaCl，以得到纯净的CaCl2溶液。根据设计将相关内容填写在下面实验报告的空格内。(提示：由于无法除去NaCl，只能将CaCl2沉淀，再用盐酸将沉淀溶解，转化成CaCl2。
例13.（2019•广东）除去下列物质中的杂质，所选方法正确的是（　　） A．A B．B C．C D．D 【答案】D
【解析】A、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法错误。B、Na2CO3能与足量稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。C、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，CO不与氢氧化钠溶液反应，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。D、CuO能与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，碳不与稀硫酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。故选：D。
例14.（2019•南京）除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），拟定的实验方案不可行的是（　　） A．N2气体（O2）﹣﹣通过灼热的铜网 B．木炭粉（CuO）﹣﹣在空气中灼烧 C．KCl固体（MnO2）﹣﹣加入足量的水溶解，过滤，蒸发结晶 D．FeCl2溶液（CuCl2）﹣﹣加入过量的铁粉，过滤【答案】B
【解析】A、氧气通过灼热的铜网时可与铜发生反应生成氧化铜，而氮气不与铜反应，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。B、木炭粉在空气中灼烧生成二氧化碳，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。C、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、蒸发结晶的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法正确。D、过量的铁粉能与CuCl2溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，再过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。故选：B。
例15.（2018•自贡）以下对不同工业废水的处理措施及对应的方法，都正确的是（　　） A．A B．B C．C D．D
【答案】D。【解析】A、纯碱与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，利用过滤能除去碳酸钙，但溶液中含有腐蚀性的氢氧化钠，故选项错误。B、氯化铜与硫酸钠不反应，不能除去杂质，故选项错误。C、明矾溶于水的生成的胶状物具有吸附性，可以吸附悬浮杂质，应放再进行过滤，故选项错误。D、由于活性炭具有吸附性，可以吸附异味物质，利用的是吸附法，故选项正确。
检验鉴别分离除杂的综合题例15.（2019•丹东）下列实验方案不能达到实验目的的是（　　）A．NaCl固体、NaOH固体和NH4NO3固体，可以用水鉴别B．稀盐酸、NaOH溶液、CuSO4溶液、NaCl溶液，不加任何试剂就可以鉴别C．除去铜粉中的Fe2O3，加入过量的稀盐酸，充分反应后过滤D．除去Na2SO4溶液中的CuSO4，加入适量的Ba（OH）2溶液，充分反应后过滤
【答案】D【解析】A、NaOH固体和NH4NO3固体溶于水分别放热、吸热，使温度升高、降低，NaCl固体溶于水温度几乎无变化，可以鉴别，故选项说法正确。B、CuSO4溶液是蓝色的，首先鉴别出蓝色的CuSO4溶液；能与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液，再将剩余的两种溶液分别滴加至蓝色沉淀中，能使沉淀消失的是稀盐酸，无明显变化的是氯化钠溶液，故选项说法正确。C、Fe2O3能与过量的稀盐酸反应生成氯化铁和水，充分反应后过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。D、CuSO4和Na2SO4溶液均能与Ba（OH）2溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。故选：D。