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2019-2020年中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題五 常見物質(zhì)的鑒別方法學(xué)案 歸納整理 物質(zhì)及重要離子的鑒別是化學(xué)知識在一個較高層次的鞏固和應(yīng)用，是學(xué)科能力培養(yǎng)的一個重要平臺，是化學(xué)學(xué)科重要且獨特的考試形式。重要物質(zhì)及離子的鑒別是經(jīng)久不衰的考查熱點，其考查形式的不斷變化又是其亮點所在。 1.重要物質(zhì)的鑒別 （1）被鑒別的物質(zhì)：①涉及到物質(zhì)的類屬：氣體、單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽。②涉及到物質(zhì)的體系：同類物質(zhì)的鑒別；不同類物質(zhì)的鑒別；同一體系中不同物質(zhì)的鑒別；不同體系中不同物質(zhì)的鑒別。 （2）考查形式：①圍繞試劑的考查：根據(jù)物質(zhì)的特性和特有的反應(yīng)通過自選試劑、指定試劑或不加其它試劑來鑒別物質(zhì)，要求達(dá)到反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象明顯、操作簡便、結(jié)論可靠的效果，前兩者又涉及用一種試劑或一組試劑鑒別數(shù)種物質(zhì)，常以填空題或選擇題的形式出現(xiàn)。 ②圍繞實驗操作的考查：要求將試樣的采集、試劑的加入、現(xiàn)象的觀察與描述、結(jié)論的表述等過程加以闡述。③圍繞評價的考查：要求從試劑正確、步驟合理、操作簡便、現(xiàn)象明顯等角度評價鑒別方案或結(jié)論等，常以簡答題的形式出現(xiàn)。 （3）答題要領(lǐng)：關(guān)鍵是對所給物質(zhì)的一般性質(zhì)及特殊性質(zhì)（如顏色、氣味等）、某些物質(zhì)間能否發(fā)生反應(yīng)以及反應(yīng)是否有特殊現(xiàn)象等有所了解，并應(yīng)用到解題的過程中。 2.重要離子的鑒別 （1）被鑒離子：陽離子——H+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Cu2+、Fe3+等；陰離子：Cl-、OH-、CO32-、SO42-等。 （2）考查形式：判斷離子共存；確定離子的組合方法；確定物質(zhì)的組成；對鑒別方案或結(jié)論的評價等。 問題探究 問題1有如下試劑：①pH試紙②酚酞溶液③稀HCl④Na2CO3溶液⑤石蕊試液。其中能將水、稀硫酸、澄清石灰水三種無色液體一次性鑒別開來的是 。 [分析] 此題屬于用一種試劑鑒別多種物質(zhì)，其解題思路為：一般根據(jù)溶液的酸堿性、溶解性、陰陽離子的不同特征選擇試劑。從溶液的酸堿性來看，三種被鑒溶液分別顯中性、酸性、堿性，用pH試紙或石蕊試液能將它們鑒別開來；從溶液的組成來看，稀硫酸中含有H+，澄清石灰水中含有Ca2+，若向其中分別加入Na2CO3溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象依次是出現(xiàn)氣泡、生成白色沉淀。 [答案] ①④⑤ 問題2下列各組稀溶液中，利用組內(nèi)物質(zhì)的相互反應(yīng)，就能將各種物質(zhì)鑒別出來的是 A.Na2CO3、H2SO4、HCl、KNO3 B.CuSO4、KOH、NaCl、NaOH C.Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、HNO3 D.NaNO3、MgCl2、KCl、Ba(OH)2 [分析] 此題屬于不外加試劑鑒別多種物質(zhì)，其解題思路有兩種：（1）“一看”——通過觀察將被鑒物中顏色特殊的甲物質(zhì)首先鑒別出來、“二反應(yīng)”——將被鑒別出來的甲物質(zhì)作試劑并將其加入到其余物質(zhì)中，將有特征反應(yīng)現(xiàn)象的乙物質(zhì)鑒別出來，再將乙物質(zhì)作為試劑并將其加入到其余物質(zhì)中，將有特征反應(yīng)現(xiàn)象的丙物質(zhì)鑒別出來，依次類推。（2）“兩兩混合、統(tǒng)計現(xiàn)象”——將被鑒物質(zhì)通過兩兩混合，將其中的反應(yīng)現(xiàn)象作統(tǒng)計，若被鑒物質(zhì)產(chǎn)生不同的現(xiàn)象，則可通過此方法加以鑒別。 相互反應(yīng)是通過兩兩混合得以實現(xiàn)的。A組物質(zhì)通過兩兩混合，Na2CO3兩次產(chǎn)生氣體可被鑒別，而H2SO4、HCl均產(chǎn)生一次氣體，因現(xiàn)象相同無法鑒別；B組物質(zhì)通過觀察有一溶液呈藍(lán)色為CuSO4，將CuSO4作為試劑加入到其它溶液中，因KOH、NaOH均產(chǎn)生藍(lán)色沉淀無法鑒別。按照上述原理可對C、D兩組物質(zhì)作同樣的分析。 [答案] C 問題3某校實驗室在搬遷時，不慎把三瓶無色溶液的標(biāo)簽損壞了，只知道它們分別是鹽酸、BaCl2溶液和Na2C03溶液。甲、乙、丙三位學(xué)生各用一種試劑，一次性鑒別都取得了成功。 已知：Na2C03溶液顯堿性，BaCl2溶液呈中性。 (1)請你寫出下表中三位學(xué)生所用試劑的名稱： 鑒別溶液 鑒別方法 試劑名稱 鹽 酸 甲：一種指示劑 BaCl2溶液 乙：一種酸溶液 Na2C03溶液 丙：一種鉀的正鹽溶液 (2)丁學(xué)生認(rèn)為不用任何試劑即可鑒別，請你簡要敘述他的鑒別過程(一種方法即可)： 。 [分析]鑒別不同物質(zhì)一定要分析被鑒物在組成和性質(zhì)上的差異，要以出現(xiàn)不同現(xiàn)象為最終目的，確定所用試劑和實驗方法。鹽酸顯酸性，Na2C03溶液顯堿性，BaCl2溶液呈中性，若用酸堿指示劑加以鑒別，只能使用紫色的石蕊試液；由于BaCl2溶液含Ba2+，Na2C03溶液中含有CO32-，若用酸來鑒別，可用稀硫酸（產(chǎn)生沉淀的為BaCl2溶液，產(chǎn)生氣泡的為Na2C03溶液，無現(xiàn)象的為鹽酸）；若用一種鉀的正鹽溶液來鑒別，可用K2C03溶液（產(chǎn)生氣泡的為鹽酸，產(chǎn)生沉淀的為BaCl2溶液，無現(xiàn)象的為Na2C03溶液）。在不用任何試劑的前提下，可將三種被鑒溶液兩兩混合，根據(jù)現(xiàn)象的不同即可鑒別。 [答案]（1）甲：紫色的石蕊試液；（2）乙：稀硫酸；（3）丙：K2C03溶液。 （2）分別取三種物質(zhì)的溶液少許于試管中并作兩兩混合，產(chǎn)生沉淀的為BaCl2溶液，產(chǎn)生氣泡的為Na2C03溶液，無現(xiàn)象的為鹽酸。 學(xué)以致用 一、選擇題 1.若將氧氣和二氧化碳兩種無色氣體區(qū)別開來，下列方法中不可行的是 （ ） A.分別通人澄清的石灰水中 B.分別通人滴有紫色石蕊試液的水中 C.將帶火星的小木條分別插入到兩瓶氣體中 D.分別通人蒸餾水中 2.下列有關(guān)物質(zhì)的檢驗或區(qū)分方法中不正確的是 （ ） A.向某物質(zhì)中加入稀鹽酸，有無色氣體放出，則證明該物質(zhì)是碳酸鹽 B.鑒別氧氣和空氣兩瓶氣體時， 將燃著的木條分別插入瓶中，燃燒更旺的為氧氣 C.鑒別鐵粉和石墨粉時，分別加入稀鹽酸，若有氣體放出，則證明為鐵粉 D.某化肥與堿共熱，若產(chǎn)生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，證明為銨態(tài)氮肥 3.鑒別三瓶無色溶液：H2SO4、CaCl2、NaCl可選用試劑 （ ） A.AgNO3溶液 B.紫色石蕊試液 C.酚酞試液 D.Na2CO3溶液 4.為了鑒別室溫下飽和石灰水和蒸餾水，現(xiàn)提供下列方法 ( ) ①用pH試紙測試溶液的pH； ②用光學(xué)顯微鏡觀察； ③用嘴嘗； ④滴加FeCl3溶液； ⑤加熱觀察。其中可行的是 （ ） A.①②④ B.③④⑤ C.①④⑤ D.②③⑤ 5.下列各組物質(zhì)的溶液，不另加試劑無法一一鑒別的是 （ ）A.NaOH HCl CuSO4 MgSO4 　　　 B.KNO3 HCl CaCl2 NaOH C.Na2CO3 K2SO4 BaCl2 HCl 　　　 D.NH4NO3 H2SO4 NaOH MgCl2 6.區(qū)分日常生活中的下列各組物質(zhì)，所加試劑或操作方法完全正確的是 （ ） 需鑒別物質(zhì) 　 方法1 方法2 A.硫酸銨和碳酸鈣 加水溶解 加熟石灰 B.一氧化碳和二氧化碳 聞氣味 通過灼熱的氧化銅 C.食鹽水和蒸餾水 測pH 蒸發(fā)結(jié)晶 D.真黃金和假黃金（銅鋅合金） 看顏色 灼燒 7.現(xiàn)有甲、乙、丙、丁4瓶無色溶液，分別是稀鹽酸、稀硝酸、燒堿、澄清的石灰水中的一種，通過下圖所示的實驗過程可以將它們一一鑒別。其中所加試劑X可能是 （ ） A.稀H2SO4 B.Cu(NO3)2溶液 C.Na2CO3溶液 D.紫色的石蕊試液 二、簡答題 8.某瓶鹽溶液標(biāo)鑒已被腐蝕，只知其可能是NaCl溶液、也可能是Na2CO3溶液。請你對這瓶溶液進(jìn)行鑒定，以確定是NaCl溶液，還是Na2CO3溶液。 （1）鑒定該溶液可用兩種不同類別的試劑（任選兩種） 、 。 （2）簡述其中一種鑒定方法（包括步驟、現(xiàn)象及結(jié)論）。 9.現(xiàn)有失去標(biāo)簽的兩瓶無色溶液：稀鹽酸和氯化鈉。某興趣小組設(shè)計用化學(xué)方法和物理方法區(qū)分它們。請回答有關(guān)問題： （1）化學(xué)方法 在不選用酸堿指示劑、pH試紙的情況下，按表中方法一（示例）填寫。所選試劑須屬不同物質(zhì)類別（物質(zhì)類別是指單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽、有機物等）。 所選試劑 判斷方法 方法一（例） 鋅 取少量樣品分別與鋅粒反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生的原樣品是稀鹽酸，沒有氣體產(chǎn)生的是氯化鈉溶液。 方法二 方法三 （2）物理方法 同學(xué)小王僅使用了酒精燈和玻璃棒兩種儀器，就把這兩種無色溶液區(qū)分開來了。請你猜測一下他的做法（簡要敘述操作方法及判斷方法） 。 10.某工地的倉庫里有三包標(biāo)簽已磨損的白色粉末，分別是生石灰、熟石灰和碳酸鈣粉末。請你設(shè)計一個簡便的方法進(jìn)行鑒別，并完成該實驗報告。 操作步驟 現(xiàn)象與結(jié)論 11.有A、B、C、D四瓶失去標(biāo)簽的白色粉末（均為純凈物），已知它們可能是硫酸銅、碳酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀中的一種。某學(xué)生的鑒別實驗過程記錄如下： 步驟1：取A、B、C、D四種白色粉末各一藥匙，分別放入四支潔凈的試管中，各加蒸餾水2 mL，振蕩后靜置。四支試管底部均有固體存在，只有盛放A的試管中液體呈藍(lán)色，其他均呈無色。 步驟2：繼續(xù)向盛放B、C、D的試管中加入等量的稀硫酸，只有D的試管中有氣泡產(chǎn)生，其他均無明顯變化。 步驟3：將步驟2盛放B和C的試管中固體濾出后，向濾液中分別滴加氯化鋇溶液。 請根據(jù)該學(xué)生的實驗過程，回答下列問題： （1）步驟1中“四支試管底部均有固體存在”，與該學(xué)生預(yù)測的“只有一支試管中有固體存在，其他試管中均為澄清溶液”的現(xiàn)象不同，其原因可能是 。 （2）步驟3中，可能觀察到的實驗現(xiàn)象是 。 （3）根據(jù)該學(xué)生的實驗，請選擇下列①或②中的一個問題回答： ① 四種白色粉末均已一一鑒別出來，分別是 （寫代號及其對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式）。 ② 四種白色粉末只能部分被鑒別出來，分別是 （寫代號及其對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式）；對尚未鑒別出來的物質(zhì)，請設(shè)計實驗進(jìn)行確定，并填寫下表。 實驗操作 實驗現(xiàn)象及結(jié)論 1.D 2.A 3.D 4.C 5.B 6.A 7.C 8.（1）酚酞試液、石蕊試液、稀HCl、Ca(OH)2溶液、BaCl2溶液等 （2）只要答案合理 9.(1)方法二 氧化銅 取少量樣品分別與氧化銅粉末反應(yīng)，氧化銅溶解并能得藍(lán)色溶液的原樣品是鹽酸，氧化銅不溶解的是氯化鈉溶液。 方法三 碳酸鈉 取少量樣品分別與碳酸鈉反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生的原樣品是鹽酸，沒有明顯現(xiàn)象的是氯化鈉溶液。 (或氫氧化銅 取少量樣品分別與氫氧化銅反應(yīng)，氫氧化銅溶解并能得藍(lán)色溶液的原樣品是鹽酸，氫氧化銅不溶解的是氯化鈉溶液等。) (2)用玻璃棒分別蘸取少量溶液在酒精燈上加熱，玻璃棒上有固體留下的是氯化鈉溶液，沒有的是鹽酸。(或用玻璃棒分別蘸取少量溶液在酒精燈上加熱，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生的是鹽酸，無氣味的是氯化鈉溶液。) 10. 操作步驟 現(xiàn)象與結(jié)論 方法一：分別取少量粉末(或樣品)于容器中，加入適量水，攪拌、靜置。再分別取另外兩種粉末的上清液，通過飲料管向液體中吹氣 反應(yīng)劇烈且伴有大量熱量放出的是生石灰，無放熱現(xiàn)象的是熟石灰和碳酸鈣粉末。 吹氣后混合液無變化的的是碳酸鈣粉末，混合液變渾濁的是熟石灰。 方法二：分別取少量粉末(或樣品)于容器中，加入適量白醋或鹽酸。 另取另外兩種粉末少許(或樣品)于容器中，加入適量水，攪拌、靜置。 有氣泡產(chǎn)生的是碳酸鈣粉末，無氣泡產(chǎn)生的是熟石灰和生石灰。 加入水后反應(yīng)劇烈且伴有大量熱量放出的是生石灰，無放熱現(xiàn)象的是熟石灰。 11.解法1：（1）取用固體過多（或加水量較少，或固體未能完全溶解） （2）B（或C）的試管中出現(xiàn)大量白色沉淀，C（或B）的試管中出現(xiàn)少量白色沉淀 （3）① A是CuSO4 B（或C）是K2SO4 C（或B）是KCl D是CaCO3 解法2：（1）取用固體過多（或加水量較少，或固體未能完全溶解） （2）兩支試管中均出現(xiàn)白色沉淀 （3）② A是CuSO4 D是CaCO3 實驗操作 實驗現(xiàn)象及結(jié)論 1.取少量B、C的粉末分別放入兩支潔凈的試管中，分別加入足量水，充分振蕩后，觀察 2.向兩支試管中分別滴加氯化鋇溶液 兩支試管中均為無色澄清溶液 出現(xiàn)白色沉淀的原物質(zhì)是K2SO4；仍是澄清溶液的原物質(zhì)是KCl