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主題27:物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純 李仕才 考點(diǎn)一　物質(zhì)的檢驗(yàn) 　　1.常見陽(yáng)離子的檢驗(yàn):根據(jù)離子檢驗(yàn)時(shí)生成物所表現(xiàn)出的現(xiàn)象不同,可以將檢驗(yàn)的離子歸納為三種類型。 (1)生成沉淀型 常見離子 試劑或方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 Mg2+ NaOH溶液 開始產(chǎn)生①　　　色沉淀,NaOH溶液過(guò)量沉淀②　　　 Al3+ NaOH溶液 開始產(chǎn)生③　　　色沉淀,NaOH溶液過(guò)量沉淀④　　　 Fe2+ NaOH溶液 先產(chǎn)生⑤　　　色沉淀,沉淀迅速變?yōu)榛揖G色,最終變?yōu)棰蕖　　∩? K3[Fe(CN)6]溶液(鐵氰化鉀) 產(chǎn)生⑦　　　色沉淀 (續(xù)表) 常見離子 試劑或方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 Fe3+ NaOH溶液 產(chǎn)生⑧　　　色沉淀 Cu2+ NaOH溶液 產(chǎn)生⑨　　　色沉淀 　　【特別提醒】 含F(xiàn)e3+、Fe2+的混合溶液中檢驗(yàn)Fe2+的方法是加入K3[Fe(CN)6]溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,或滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫紅色褪去。 (2)放出氣體型 常見離子 試劑或方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 H+ 活潑金屬(如Zn)或Na2CO3溶液 有無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生 N NaOH溶液,加熱 產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙⑩　　　的氣體 　　(3)顯示顏色型 常見離子 試劑或方法 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 H+ 紫色石蕊試液 溶液變　　　色 Na+ 焰色反應(yīng) 　　　色火焰 K+ 焰色反應(yīng) 　　　色火焰 (透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃) Fe3+ 加KSCN溶液 溶液呈　　　色 Fe2+ 先加KSCN溶液再加氯水 溶液開始先無(wú)明顯變化,后變 　　　色 　　2.常見陰離子的檢驗(yàn) (1)利用酸堿指示劑檢驗(yàn) (2)利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn) CO32-→加入BaCl2溶液后,生成白色沉淀,再加稀鹽酸,沉淀　　　,并放出無(wú)色無(wú)味氣體。 HCO3-→加入BaCl2溶液后,無(wú)白色沉淀生成,再加入稀鹽酸,放出　　　　　　且能使澄清石灰水變渾濁的氣體。 SO42-→先加稀鹽酸無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入BaCl2溶液,產(chǎn)生不溶于稀鹽酸的　　　色沉淀。 SO32-→加入BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加稀鹽酸,放出無(wú)色有　　　　氣味并能使品紅溶液褪色的氣體。 (3)利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗(yàn) (4)利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn) I-→滴入淀粉溶液和新制氯水,溶液變　　　色。 3.常見氣體的檢驗(yàn) (1)酸性氣體的檢驗(yàn) (2)堿性氣體的檢驗(yàn)(NH3) (3)還原性氣體的檢驗(yàn) (4)氧化性氣體的檢驗(yàn) 【答案】①白?、诓蝗芙狻、郯住、苋芙狻、莅住、藜t褐 ⑦藍(lán)　⑧紅褐?、崴{(lán)　⑩變藍(lán)　紅　黃　紫　血紅 血紅　紅　藍(lán)　溶解　無(wú)色無(wú)味　白　刺激性　白　淡黃　黃　藍(lán)　先變渾濁后變澄清 褪色　恢復(fù)紅色　變紅　白煙　白色沉淀　白煙　變藍(lán)　硫酸銅由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色　石灰水先變渾濁后變澄清　紅棕色　復(fù)燃　變藍(lán)　變紅　變藍(lán) 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“”)。 (1)能使品紅溶液褪色的氣體一定是SO2。(　　) (2)某溶液中加入鹽酸生成無(wú)色無(wú)味的氣體,氣體通過(guò)澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀,則該溶液中一定含有CO32-。(　　) (3)某溶液中加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加稀鹽酸沉淀不溶解,則該溶液中一定含有SO42-。(　　) (4)某氣體在空氣中可產(chǎn)生白霧,能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色試紙變紅,則該氣體一定是HCl。(　　) (5)某溶液滴加KSCN溶液變?yōu)榧t色,說(shuō)明溶液中一定含有Fe3+,一定不含F(xiàn)e2+。(　　) (6)某無(wú)色溶液中滴加氯水后,再加入CCl4振蕩,下層呈紫色,說(shuō)明原溶液中一定含有I-。(　　) 【解析】(1)氯氣、SO2均可使品紅溶液褪色。(2)可能含有CO32-、HCO3-中的一種或兩種。(3)溶液中可能含有Ag+或 SO42-。(4)只能證明該氣體為酸性氣體,且氣體易溶于水,HCl、HBr、HI等均可出現(xiàn)此現(xiàn)象。(5)向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液顯紅色,該操作和現(xiàn)象只能說(shuō)明溶液中一定含有Fe3+,而不能確定Fe2+是否存在。(6)氯水將I-氧化為I2,I2在有機(jī)溶劑中顯紫色。 【答案】(1)　(2)　(3)　(4)　(5)　(6)√ 2.某固體混合物可能含有MgCO3、Al2(SO4)3、Na2SO4、Ba(NO3)2、AgNO3和CuSO4中的幾種。將該混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),根據(jù)所給實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象完成表格(對(duì)于能確定的物質(zhì)在相應(yīng)位置寫化學(xué)式,暫不能確定的物質(zhì)在相應(yīng)位置填“無(wú)”)。 (1)將少許混合物放入水中得到無(wú)色溶液和白色沉淀。 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (2)取溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),火焰呈黃色。 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (3)向(1)中得到的白色沉淀中加入稀鹽酸,沉淀完全溶解并放出氣體。 肯定存在的物質(zhì) 肯定不存在的物質(zhì) 理由 (4)通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)仍無(wú)法確定的物質(zhì)是　　　　　。 【解析】(1)混合物放入水中得到無(wú)色溶液,肯定無(wú)CuSO4,因?yàn)镃uSO4溶液是藍(lán)色的。因?yàn)锽aCO3、BaSO4、MgCO3等都是不溶于水的白色沉淀,所以無(wú)法確定存在哪些物質(zhì)。 (2)焰色反應(yīng)呈黃色,說(shuō)明存在鈉鹽,則混合物中肯定含有Na2SO4。不能確定哪種物質(zhì)肯定不存在。 (3)在(2)中通過(guò)焰色反應(yīng),確定混合物中含有Na2SO4,則混合物中一定不含Ba(NO3)2,因?yàn)锽a(NO3)2和Na2SO4生成的BaSO4沉淀不溶于鹽酸;另外混合物中也一定不含AgNO3,否則加入鹽酸會(huì)生成AgCl白色沉淀。白色沉淀溶于鹽酸,并放出氣體,則一定為MgCO3。 【答案】(1)無(wú)　CuSO4　溶液無(wú)色,而CuSO4溶液為藍(lán)色 (2)Na2SO4　無(wú)　鈉元素的焰色反應(yīng)呈黃色 (3)MgCO3　Ba(NO3)2、AgNO3　MgCO3沉淀溶于鹽酸,有氣體放出;(2)中已確定有Na2SO4,如有Ba(NO3)2,生成的BaSO4沉淀不溶于鹽酸;如有AgNO3,生成的Ag2SO4沉淀在鹽酸中不消失,會(huì)轉(zhuǎn)化為AgCl白色沉淀 (4)Al2(SO4)3 3.下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是(　　)。 選項(xiàng) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 向某溶液中加入銅片和濃硫酸并加熱 有紅棕色刺激性氣味的氣體產(chǎn)生 原溶液中一定有 NO3- B 向某溶液中滴入氯水,再滴加KSCN溶液 溶液顯紅色 原溶液中一定有Fe2+ C 向某無(wú)色溶液中加入硝酸鋇溶液 產(chǎn)生白色沉淀,沉淀不溶于稀硝酸 原溶液中一定有 SO42- D 向品紅溶液中通入氣體 溶液褪色 該氣體一定是SO2 　　【解析】向某溶液中加入銅片和濃硫酸并加熱,如果有紅棕色刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,說(shuō)明生成了二氧化氮,則原溶液中一定有NO3-,A項(xiàng)正確;要檢驗(yàn)溶液中一定有Fe2+,應(yīng)該先滴加KSCN溶液,無(wú)明顯變化,再滴入氯水,溶液顯紅色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;原溶液中可能含有SO32-,C項(xiàng)錯(cuò)誤;能使品紅溶液褪色的氣體除SO2外,還有可能是Cl2、O3等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】A 1.物質(zhì)檢驗(yàn)的六點(diǎn)注意事項(xiàng) (1)選取試劑要最佳。選取的試劑對(duì)試劑組中的各物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象要專一,使之一目了然。 (2)不許原瓶操作:鑒別是為了以后的使用,若在原瓶中操作,污染試劑,“別”而無(wú)用。要有“各取少許”字樣。 (3)不許把“未知當(dāng)已知”。結(jié)論的得出來(lái)自實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,在加入試劑之前,該物質(zhì)是未知的,敘述時(shí)不可出現(xiàn)“取試劑加入物質(zhì)……”的字樣。一般簡(jiǎn)答順序?yàn)楦魅∩僭S→溶解→加入試劑→描述現(xiàn)象→得出結(jié)論。 (4)注意離子檢驗(yàn)所要求的環(huán)境,如酸堿性。 (5)一定要注意避免離子間的相互干擾,如檢驗(yàn)CO32-時(shí),HCO3-會(huì)造成干擾。 (6)盡可能選擇特效反應(yīng)以減少干擾,如檢驗(yàn)Fe3+常選用KSCN溶液,而不是Na2CO3溶液等。 2.物質(zhì)檢驗(yàn)的一般答題模板 (1)分別取固體少許于試管中加熱或加入……試劑,現(xiàn)象是……,是……物質(zhì)。 (2)分別取固體少許于試管中溶于水形成溶液,加……試劑,現(xiàn)象是……,是……物質(zhì)。 (3)分別取溶液少許于試管中,分別加入……試劑,現(xiàn)象是……,為……物質(zhì)。 (4)分別取溶液少許于試管中,分別加入……試劑,現(xiàn)象是……,繼續(xù)加入……試劑,現(xiàn)象是……,為……物質(zhì)。