物质鉴别的原则和方法--学生版 -.doc

物质鉴别的原则和方法物质鉴别是指利用物质的特殊物理性质（如颜色、状态、气味、溶解性等）或特殊化学性质产生的特征现象将物质区别开来。包括多种试剂鉴别、一种试剂鉴别、无试剂鉴别。内容涉及常见气体、酸碱盐（常见离子）以及日常生活中物质的鉴别等等。一、 物质鉴别的原则1、 操作简便：能用物理方法鉴别的不用化学方法，能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。2、 现象明显：使待鉴别物质的现象对比度较大。3、 防止干扰：如用BaCl2溶液鉴别SO42时应排除CO32的干扰。4、 保护试剂：对所要鉴别的试剂先取样，再进行实验。基本流程：取样操作现象结论。二、 物质鉴别的方法和思路1、 气体鉴别：一看颜色，二燃烧，三加试剂。2、 固体、液体鉴别：一看颜色，二观气泡，三辨沉淀。3、 一种试剂的鉴别：（1）几种溶液含不同阳离子时，常选用Ba（OH）2溶液或NaOH溶液做鉴别试剂。（2）几种溶液含不同阴离子时，常选用强酸做鉴别试剂。（3）几种溶液酸碱性不同时，常选用紫色石蕊做鉴别试剂。（4）几种物质是金属或金属氧化物时，常选用稀强酸做鉴别试剂。（5）一种试剂与四种溶液反应时，现象对比度应较大，多数是有沉淀、有气体、既有沉淀又有气体、沉淀颜色不同、无明显现象。例：一次性鉴别“HCl、NaOH、NaCl三种无色溶液”，可选用 。4、 无试剂的鉴别：（1）观察法根据待鉴别物质的颜色、气味、状态、溶解性等鉴别出其中一种物质，再用已知物质将其他物质逐一鉴别出来。（2）相互作用法将所给试剂两两混合，根据两两混合后产生的不同现象进行鉴别。（3）借助产物法：借助组内相互反应的产物与组内的某种物质（如酸）反应进行鉴别。如FeCl3、HCl、NaOH、MgCl2、NaNO3溶液的鉴别。5、 鉴别步骤： 取少量物质配成溶液滴加鉴别试剂描述现象得出结论。注意“三个不许”：不许在原试剂瓶中操作，要先取样后检验；不许出现取“指名道姓”的某溶液；不许在叙述中以结论代替现象，应是先现象后结论。三、 典型示例分析例1（2013兰州）下列鉴别两种不同物质的方法，不正确的是 （ ）序号待鉴别的物质鉴别方法ACO2与O2燃着的木条，观察燃烧情况B酒精与白醋闻气味CBaCO3与NaCl加水，观察是否溶解DNaOH与Na2CO3滴加酚酞溶液，观察溶液颜色的变化小结：1、常见气体的鉴别：（1）O2用带火星的木条，木条复燃。（2）H2点燃，产生蓝色火焰，在火焰上方罩干燥小烧杯，烧杯内壁有水雾。（3）CO2燃着的木条或澄清石灰水，木条熄灭或石灰水变浑浊。（4）CO点燃，产生蓝色火焰，在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的小烧杯，烧杯内壁变浑浊。（5）H2O使白色的无水硫酸铜变蓝。（6）NH3使湿润的红色石蕊试纸变蓝。（7）CH4点燃，产生蓝色火焰，生成CO2和H2O。2、日常生活中物质的鉴别：（1）软、硬水肥皂水；淀粉碘液或碘酒；蛋白质灼烧闻气味。（2）真、假黄金稀盐酸，看是否有气泡产生。（3）热塑性、热固性塑料加热，看能否熔化。（4）棉、毛、化纤制品灼烧闻气味，有烧焦羽毛气味的是毛织品，烧纸气味的是棉织品，特殊气味的是化纤。（5）化肥看外观：氮肥、钾肥都是白色晶体，磷肥是灰白色粉末；加水：氮肥、钾肥易溶于水，磷肥不溶或微溶于水；加熟石灰研磨，铵态氮肥能放出具有刺激性气味的氨气。练习1 （2013福州）鉴别下列物质所使用的方法或试剂中，错误的是（ ）A.氧气与氮气-闻气味 B.氯化钠与碳酸钠-用稀盐酸C.铝与铝合金-比较硬度 D. 氯化钾与氯化铵-用熟石灰例2 有失去标签的三瓶溶液BaCl2、K2CO3、MgSO4，只用一种试剂如何鉴别？方 法现 象结 论小结：常见离子的鉴别：Cu2+呈蓝色；Fe2+呈浅绿色；Fe3+呈棕黄色；MnO4-呈紫红色。H+：试 剂现 象PH试纸或紫色石蕊试液PH7或溶液变红锌粉、铁粉等活泼金属产生气泡Fe2O3、CuO等难溶金属氧化物固体溶解，溶液变色碳酸钠、碳酸钙等碳酸盐产生气泡OH-：试 剂现 象PH试纸或无色酚酞试液PH7或溶液变红可溶性镁、铝、亚铁、铁、铜盐产生沉淀CO32-：加入酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊。SO42+：先加入BaCl2或 Ba（NO）2溶液，再加入稀硝酸，产生不溶于酸的白色沉淀。Cl-：先加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸，产生不溶于酸的白色沉淀。NH4+：加入碱，放出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的有刺激性气味的气体。练习2 （2013娄底）现有稀盐酸、澄清石灰水、氯化钠三种无色溶液，小华认为可用下列四种试剂进行一次性鉴别，你觉得不可行的是（ ）A.无色酚酞试液 B.pH试纸C. Na2CO3溶液 D.紫色石蕊试液例3 现有四瓶无标签溶液，已知分别CuSO4、NaOH、MgCl2、NaNO3，不用其他任何试剂如何鉴别？解析：先利用物理方法-观察颜色鉴别出CuSO4溶液，再用CuSO4去鉴别剩下的三种溶液，依次类推。答案：方 法现 象结 论（1）观察颜色CuSO4溶液（2）分别取少量另外三种溶液，滴加CuSO4溶液生成 沉淀NaOH溶液（3）分别取少量另外两种溶液，滴加NaOH溶液生成 沉淀MgCl2溶液 现象NaNO3溶液练习3 下列各组物质的溶液，不另加试剂无法鉴别的是（ ）A. NaOH HCl CuSO4 MgSO4 B. Na2CO3 K2SO4 BaCl2 HClC. KNO3 MgCl2 FeCl3 NaOH D. KNO3 H2SO4 NaOH BaCl2总之，审清题意是前提，明确物质的性质是关键，还要注意答题的规范性，即描述出实验步骤、现象和结论。只要掌握方法和要领，物质的鉴别就不难了。题型示例题型一 无剂鉴别题1、 根据物质的特性（特殊颜色、气味、状态等）进行鉴别例1 有四瓶失去标签的溶液，它们分别是：CuCl2溶液；稀HCl；Na2SO4溶液；NaOH溶液，不用其他试剂就可以将它们加以鉴别，则鉴别出来的先后顺序是（ ）A. B. C. D.练习1 有四瓶失去标签的溶液，它们分别是Ba（OH）2溶液K2SO4溶液KCl溶液FeCl3溶液，不用其它任何试剂将它们鉴别开来的合理顺序是（ ）A B C D2、根据物质的特征反应进行鉴别例2 甲、乙、丙、丁分别是Ba（NO3）2、NaOH、H2SO4、K2CO3四种无色溶液中的一种，现将其两两混合，现象如下表所示：（“-”表示无明显现象）甲乙丙丁甲/气体沉淀-乙气体/沉淀-丙沉淀沉淀/-丁-/下列选项中物质的排序符合表中甲、乙、丙、丁排序的是（）AH2SO4、K2CO3、Ba（NO3）2、NaOH BBa（NO3）2、H2SO4、K2CO3、NaOHCK2CO3、Ba（NO3）2、H2SO4、NaOH DK2CO3、H2SO4、NaOH、Ba（NO3）2应对策略：针对该类型题，若被鉴别物质没有特殊的物理性质，则将待鉴别物质的溶液两两混合（通过列表或箭头指向呈现出来），根据出现的不同现象从而将各种物质区别开来，如有沉淀析出、气体产生或无特殊变化等，该方法的突破口往往是碳酸盐或酸。题型二 有剂鉴别题当利用物质本身的特性、特征反应等无法鉴别时，可借助其他试剂来进行鉴别的题型。可分为一种试剂、多种试剂等鉴别题型。（一） 一剂鉴别题型鉴别时只用一种试剂就能区分的题型，可选用物理法、化学法等方法去鉴别。1、 物理方法利用物质本身具有特殊的颜色、气味（味道）、状态、密度、熔点、沸点、溶解性、导热导电性、挥发性、磁性等在与众不同方面进行鉴别。例3 下列区分物质的方法错误的是（ ）A.用肥皂水可区分硬水和软水 B.用燃烧法可以区分羊毛和尼龙线C.用尝味道的方法区分实验室里的蔗糖和氯化钠 D.用水可以区分氢氧化钠固体与硝酸铵固体2、 化学方法(1) 酸碱指示剂法：待鉴别的物质有明显的酸碱性，可选用酸碱指示剂或pH试纸等方法来鉴别。例4 下列各组物质间的反应，由于现象不明显需要借助酸碱指示剂才能判断出反应发生的是（ ）A.锌与稀盐酸 B.烧碱溶液与稀硫酸 C.氧化铁与稀硫酸 D.硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液（2）强酸法：一般是待检物中有较活泼的金属、不稳定的酸根（如CO、HCO）、碱性氧化物（如CuO、FeO等）等时，可选用强酸（稀盐酸或稀硫酸）法，通过放出气体或生成溶液的颜色来判断。例5 右图是实验室里一瓶标签破损的白色粉末状固体。小明同学取出少量该固体放入一洁净试管中，加水振荡后固体溶解，形成无色透明溶液，继续加入少量盐酸，有无色、无味的气体产生。该固体可能是（ ）ANa2SO4 BNaCl CNaHCO3 DNaOH（3）强碱法：一般是待鉴别的几种物质中阳离子不同而阴离子相同，可用强碱溶液作试剂，根据生成物的溶解性、颜色、稳定性及气体的气味等不同加以鉴别。例6 鉴别K2SO4和（NH4）2SO4两种化肥最常用的方法是 。（4）特殊盐法：待鉴别的物质中有特殊的阳离子（如H+、Ba2+、Ag+、Ca2+等）或阴离子（如Cl-、SO2-、CO32-等），可选一种盐做试剂，根据生成物现象进行鉴别。一般以可溶性碳酸盐做试剂较多。例7 下列试剂中，能把稀硫酸、KOH溶液、CaCl2溶液一次性鉴别出来的是（ ）A.KCl溶液 B.K2CO3溶液 C.稀盐酸 D.NaNO3溶液（5）燃烧法：若被鉴别的物质是气体，根据其是否可燃或是否支持燃烧，可考虑用燃烧的木条来鉴别。例8 鉴别一氧化碳、氧气、空气和二氧化碳四瓶气体最简便的方法是（ ）A.通过实验测定气体的溶解度 B.通过实验测定气体的密度C.用燃着的木条分别伸入四瓶气体 D.将少量澄清石灰水分别倒入四瓶气体中（二） 多剂鉴别题型当用一种试剂达不到目的时，可选用多种试剂来完成。注意选择的试剂要符合题目的要求，同时选用的方法越简单、现象越明显越好。例9 甲、乙两化工厂分布如右图所示。箭头代表水流方向。如果在a处取得水样经检测只有少量OH-、SO42-。在c处取得水样经检测pH=7，且只含有少量NaCl。则b处水中含有的物质应是下列哪一组？（ ）AMgSO4、NaCl BH2SO4、Ba(NO3)2CBaCl2、HCl DH2SO4、MgCl2解析：根据题意，从c处的水样呈中