化学人教版九年级下册物质的除杂鉴别检验

专题复习之一物质的除杂、鉴别和检验教学设计教学目标：知识与技能：了解物质的特殊性质、物质检验的一般步骤；能根据组内物质的不同特性，用实验或其他方法将其一一区别；以及根据不增杂、不减主、易分、复原的原理对物质进行提纯。过程与方法：通过对实验现象的观察、分析、学会归纳整理；用化学知识解释日常生活中的一些变化，激发学习化学的兴趣。情感态度与价值观：通过观察和实验等活动，增强学生对化学现象的好奇心，激发学生的学习化学的兴趣；增进学生对“世界是物质的”、“物质是变化的”等辩证唯物主义观点的认识；体验观察和思考是学习化学的重要环节，培养严谨务实的科学作风。教学重点：1、常见气体的检验；鉴别的方法；提纯的基本原则。2、能正确鉴别和分离目标物质。教学难点：常见气体的检验；物质鉴别的方法；物质提纯的基本原则。教学过程考点1：物质的除杂将混合物中的几种物质分开而分别得到几种较纯净的物质，这种方法叫混合物的分离。将物质中混有的杂质除去而获得纯净的物质，叫提纯或除杂。解答除杂质一类的题目时，要注意三原则不增：提纯过程中不增加新的杂质；不减：被提纯的物质不能减少或改变；易分：操作简单，被提纯的物质与杂质易分离。注意事项：（1）不能“玉石俱焚”。即试剂一般与杂质反应，不与要保留的物质反应。但特殊情况下，所加试剂需要和保留物质反应，但最终要转化成需要保留的物质。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）不污染环境。即要求所选用的除杂方法，不能产生可污染环境的物质（3）不能“旧貌变新颜”。即除杂后，要恢复保留物质的原有状态。（4）连续除去多种杂质，要考虑加试剂的顺序、过量试剂的去除等。（5）若同时有多种方法能除去杂质，要选择那些简单易行、除杂彻底的方法。（6）应尽量选择既可除去杂质，又可增加保留物质的方法，即“一举两得”。常用除杂方法：物理方法：1、沉淀过滤法：即通过过滤，除去不溶性杂质。例如除去粗盐中混有少量的泥沙。可将粗盐溶解于水，充分搅拌，然后过滤，再把滤液蒸发至干，即可得到不含泥沙的食盐。再如KCl（MnO2）2、结晶法：见当两种固体物质的溶解度相差很大时，可利用结晶的方法将杂质除掉。例如除去硝酸钾中混有少量的氯化钠，用降温结晶法。化学方法：吸收法、沉淀法、化气法、置换法、转换法、溶解法1、吸收法：除去气体混合物中的杂质气体，让混合气体通过盛有某种试剂的洗气瓶吸收的方法。(温馨提示：洗气瓶气体“长进短出”)练习1、若CO中混有少量CO2气体，欲除去CO2，将混合气体通过 溶液。练习2、实验室用锌粒和稀盐酸制取的H2中混有少量HCl气体和水蒸气，要得到纯净干燥的氢气，应先将气体通过 ，再通过 即可。练习3、下列气体中的杂质(括号内的物质是杂质)用吸收法除去，所选试剂正确的是（ ）A O2(H2O)用浓H2SO4除水 B CO2（HCl）用NaOH溶液除HClC NH3(H2O)用浓H2SO4除水 D CO2（HCl）用Na2CO3溶液除HCl小结：气体的吸收剂可考虑：浓硫酸吸收水蒸气、氨气；氢氧化钠溶液吸收二氧化碳、二氧化硫、氯化氢气体等；水吸收氨气、氯化氢气体等。先除杂后干燥。食品干燥剂生石灰，双吸剂是铁粉，吸收氧气和水，氢氧化钠是双吸剂，可吸收空气中的水和二氧化碳。2、沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应，生成沉淀，然后通过过滤而除去。常用的沉淀剂为：如果阳离子是Mg2+,Fe3+,Cu2+,一般用可溶性的碱，Cl-用Ag+,SO42-用Ba2+,CO32-用Ca2+或者Ba2+练习1、除去氯化钠(NaCl)溶液中混有的少量氯化钙(CaCl2)，应向混合溶液中加入 练习2、除去硝酸钾KNO3溶液中少量的硝酸钙K2SO4溶液，如何操作呢？练习3、下列混合物可用沉淀法除去杂质（括号内的物质是杂质）的是（ ）AKNO3BaCl2 BNaClKNO3 CNaNO3NaCl DCa(NO3)2 Mg(NO3)2 小结：一般说来，如果杂质中有一种离子与原来的物质中的离子相同，那所选试剂只需有一种离子与原来物质中的离子相同，另一种离子与杂质离子生成沉淀。3、化气法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。练习1、除去氯化钠（NaCl）中少量的碳酸钠(Na2CO3)，应选用的试剂是 练习2：下列混合物中的杂质（括号内的物质是杂质）适宜用化气法除去的是 A.NaNO3Ba(NO3)2 B.NaCl Mg(OH)2 C.KNO3K2CO3 D.Na2SO4MgSO4小结：杂质一般为碳酸盐或碳酸氢盐 ，试剂一般是酸。4、置换法:将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。练习1、硫酸锌固体中含有少量硫酸铜杂质，可将混合物溶解之后，加人 练习2、加入下列哪些物质可以除去硫酸亚铁溶液中混有的少量杂质硫酸铜（ ） AZn BFe CCu DMg 小结：根据杂质的类别，一般考虑金属与酸反应，金属与盐溶液反应，氢气还原金属氧化物，碳还原金属氧化物来选择试剂。5、转化法：通过适当的方法，把混合物中杂质进行转化，使混合物转化为纯净物(转化为被提纯的物质），这种方法是最为有效的除杂方法。练习1、除去CO2中少量CO，应采取的方法是 练习2、除去氧化钙中含有碳酸钙，应采取的方法是 练习3、除去碳酸钠中的碳酸氢钠，应采取的方法是 6、溶解法：利用固体混合物中杂质与某种试剂发生反应，将杂质溶解，而达到提纯的目的。 练习1、除去铜中氧化铜，可采取的实验方法为 练习2、除去铜粉中的少量铁粉，可采取的实验方法为 考点2：物质的鉴别1物质的鉴别是根据几种物质的不同特性，通过化学实验区别开来。2物质鉴别的方法（1）物理方法：根据物质的物理性质来加以鉴别。具有明显颜色特征的重要物质颜色常见物质黑色MnO2、CuO、Fe3O4、C、铁粉、紫黑色KMnO4蓝色CuSO45H2O、Cu(OH)2、Cu2+液、液态O2(淡蓝)红色Cu（紫红）、Fe2O3（红棕色）、HgO、红磷P（暗红）红棕色NO2红褐色Fe(OH)3黄色硫磺（单质S）、Fe3+液（棕黄）浅绿色含Fe2+ 的溶液(亚铁盐溶液)（浅绿色）如：FeCl2白色能溶于水：P2O5、MgO、NaOH、Ca(OH) 2、NaCl、KClO3、固体CuSO4难溶于水能溶于酸：Mg(OH)2、Al(OH)3、BaCO3、CaCO3难溶于水不溶于酸：AgCl、BaSO4几种常见离子的颜色常见离子颜色例如含Cu2+的溶液蓝色CuSO4溶液、CuCl2溶液、Cu(NO3)2溶液等含Fe2+的溶液浅绿色FeSO4溶液、FeCl2溶液、Fe(NO3)2溶液等含Fe3+的溶液黄色Fe2(SO4)3溶液、FeCl3溶液、Fe(NO3)3溶液等KMnO4溶液紫红色有刺激性气味的气体：HCl、SO2、NH3 有臭鸡蛋气味：H2S具有特殊现象的物质：在O2中燃烧火星四射的物质 ；在空气中燃烧产生黄色火焰且产生白烟的是 ；在空气中燃烧产生耀眼强光的是 ；使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体 ；与血红蛋白结合，使人中毒的气体 ；在空气中产生白色酸雾，且有刺激性气味的溶液 （2）化学方法：利用组内物质化学性质的差别进行鉴别。几种常见离子的鉴定离子鉴定H+酸性溶液可以使紫色石蕊变 ，无色酚酞 ；酸溶液能与锌等反应，有可燃性气体产生。用pH试纸进行鉴别。OH-碱性溶液可以使紫色石蕊变 ，使无色酚酞变 ；可溶性铜盐或可溶性铁盐，有蓝色沉淀或红褐色沉淀生成。用pH试纸进行鉴别。Cl-取待测物质加入 溶液和稀硝酸，如果仍有 白色沉淀存在，则证明含有Cl-SO42-取待测物质加入 溶液（或 溶液）和稀硝酸，如果仍有白色沉淀存在，则证明含有SO42-CO32-、HCO3-利用在待测物质中滴加 ，将产生的气体通入 ，如果澄清石灰水变浑浊，则证明含有CO32-或HCO3-Cu2+可溶性碱（如氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液），有蓝色沉淀生成。Fe3+可溶性碱（如氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液），有红褐色沉淀生成。NH4+取待测物质加 研磨或与碱溶液反应，如果有 刺鼻的氨味产生，则证明含有铵根离子，如：NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3+H2O鉴别的基本原则是取少量加试剂，由现象定结果。鉴别方法:先从物理方法入手,如:物质的颜色、气味、状态，溶解性、溶解过程中吸热或放热现象等，再用化学方法分析,不同物质的化学性质存在差异性进行寻找突破口，如通过加入试剂后产生的现象：产生气泡、生成沉淀、发生颜色变化等。 鉴别题的类型：1、任选试剂鉴别2、只选一种试剂鉴别3、不用外加试剂1任选试剂的鉴别没有任何条件限制地选择试剂，区别一组物质，但一般要求所用试剂最少，反应步骤最简。练习：任取所需要的试剂，区别：NaCl、NaNO3、Na2CO3、三种无色溶液。2限用一种试剂的鉴别要求只用一种试剂来实现所给物质的区别，即在加入一种试剂后，各鉴别对象表现的现象各异，根据现象的差异加以区别。练习1、用一种试剂区别下列三种初中化学常见的黑色固体：炭粉、铁粉、氧化铜。 练习2、用一种试剂鉴别以下三种溶液：NaCl 、AgNO3、Na2CO3，这种试剂是 练习3、用一种试剂鉴别以下五种物质： NaOH, NaCl, 无水CuSO4 ， CaCO3, NH4NO3五种固体3不用外加试剂的鉴别 练习：MgSO4、NaOH、CuSO4、KCl 四种溶液（特征现象法）(2)Na2CO3、K2SO4,、 BaCl2、HCl 四种溶液（两两混合法）（3）NaOH、CuSO4、HCl、NaCl四种溶液（借助产物法） 考点3：物质的检验1物质检验的一般步骤物理方法：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；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常见物质的检验（1）常见气体的检验气体检验方法实验现象O2将 木条伸入到集气瓶内木条 。H2点燃该气体，在其火焰上方罩一冷而干燥的烧杯。火焰呈 色，烧杯内壁有 生成CO2将气体通入到澄清石灰水 中。澄清石灰水变 。CO(1)点燃，将产生的气体通入 中。(2)将该气体通入灼热的 ，再将产生的气体通入澄清石灰水中。(1)火焰呈 色，澄清石灰水变 。(2)灼热的氧化铜变 色，石灰水变 。CH4点燃，先再其火焰上方罩一干燥的烧杯，再将附有 的烧杯罩上。火焰呈 色，干燥的烧杯内壁有 生成，另一烧杯内壁 。空气将燃着木条伸入集气瓶内。木条燃烧程度 。N2将燃着木条伸入瓶内，再倒少量澄清石灰水。燃着木条 ，澄清石灰水无明显变化。NH3用润湿的红色石蕊试纸放在试管口试纸变蓝色水蒸气把气体通入无水硫酸铜（白色）硫酸铜变蓝色HCl把气体通入含稀HNO3的AgNO3溶液中产生不溶性白色沉淀（2）常见酸碱盐的检验物质检验方法实验现象硫酸及可溶性硫酸盐(SO42-)取少量待检验溶液或固体于试管紫色石蕊试液BaCl2(或Ba(NO3)2)溶液和稀硝酸紫色石蕊试液变 色。有 色沉淀产生，且该沉淀 不溶于稀硝酸。盐酸及可溶性盐酸盐(Cl-)取少量待检验溶液或固体于试管紫色石蕊试液AgNO3溶液和稀硝酸 紫色石蕊试液变 色。有 色沉淀生成，且该沉淀不溶于稀硝酸。碳酸盐(CO32-)取少量待检验溶液或固体于试管加入适量的稀盐酸，生成的气体通入到澄清的石灰水中。有气体生成，且该气体使澄清的石灰水变 。酸性溶液(H+)取少量于试管，滴加几滴紫色石蕊试液 玻璃棒蘸取少量溶液滴到pH试纸上 紫色石蕊试液变 色。pH 7。碱性溶液(OH-)取少量于试管，滴加几滴无色酚酞试液用玻璃棒蘸取少量溶液滴到pH试纸上 无色酚酞试液变 色pH 7。（3）、日常生活中一些物质的特定检验方法棉织品、毛织品、化纤的鉴别采用灼烧法硬水和软水的鉴别用肥皂水,产生泡沫较多的是软水;泡沫较少,浮渣较多的是硬水。塑料的鉴别（热塑性和热固性）取样,加热,能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料。铵态化肥的鉴别加熟石灰研磨，铵态氮肥(铵盐)能放出具有刺激性气味的气体。提高训练1、下列是分析已变质氢氧化钠溶液的相关实验，其中合理的是序号实验目的实验过程证明变质取少量溶液，滴加盐酸，将生成的气体通入石灰水确定成分取少量溶液，加入石灰水，过滤，向滤液中滴加酚酞溶液测定纯度取一定量溶液，加入盐酸，用氢氧化钠固体吸收气体，称量除去杂质取溶液，滴加石灰水至恰好完全反应，过滤 A B C D2、下列各组混合物中，用一种试剂不能将括号内的杂质除去的是（ ） A、Cu(SO4)2 (Na2SO4) B、C (CuO) C、CO2 (CO) D、NaCl (MgCl2)3、要除去氯化钠溶液中混有的少量硫酸铜，可加入下列试剂中的是( )A. 氢氧化钡溶液 B. 氯化钡溶液C. 硝酸银溶液 D. 氢氧化钠溶液4要除去氯化锌溶液里混有的少量盐酸和氯化铜，可加入下列试剂中的 ( )A. NaOH溶液 B. AgNO3溶液C. Fe D. Zn5、含CO、N2、H2、CO2和水蒸气的混合气，依次通过NaOH 溶液、灼热的CuO和浓硫酸，最后剩下的气体是（ ）A. N2和CO2 B. N2和H2 C. N2和CO D. 无任何气体6为除去CaCO3粉末中混有少量CaCl2，可采用的方法是( )A加热 B溶解后过滤C加适量稀盐酸 D加适量稀硫酸7下列各组物质中，可依次通过溶解、过滤、蒸发等操作进行分离的是( )A氯化镁和氯化银 B水和植物油C二氧化锰粉末和铁粉 D氯化钡和硝酸镁8要除去银粉中含有的少量铜粉，可加入下列试剂中的( )A稀盐酸 B硝酸银溶液C硝酸汞溶液 D稀硫酸9氯化钙溶液中含有少量盐酸，欲中和盐酸使溶液呈中性，在没有指示剂的条件下可选用的试剂是A熟石灰 B生石灰 C石灰石 D纯碱10、用一种试剂鉴别稀盐酸、氯化钠溶液和氢氧化钠溶液，应选用的试剂是 （ ）A、氯化钡溶液 B、紫色石蕊试液 C、硝酸银溶液 D 、无色酚酞试液11、只用一种试剂就能鉴别KCl、K2CO3 、Ba(NO3)2三种无色溶液，该试剂是（ ） A、稀盐酸 B、稀硫酸 C、硝酸银溶液 D、氯化钠溶液12、下列各组物质的溶液，不另加其它试剂就能一一鉴别出来的是 ( ) A、Ba(NO3)2、NaOH、H2SO4、KCl B、Ag NO3、KCl、HNO3、MgCl2 C、Ba(NO3)2、NaCl、CuSO4、NaOH D、CuSO4、NaCl、NaNO3、BaCl213、下列各组稀溶液中，利用组内物质的相互反应，就能将各种物质鉴别出来的是 ( )ANa2CO3、H2SO4、HCl、KNO3 BCuSO4、KOH、NaCl、NaOHCNa2SO4、Na2CO3、BaCl2、HNO3 DNaNO3、MgCl2、KCl、Ba(OH)214、能用来鉴别NaOH、NaCl、H2SO4的一种试剂是( )A.紫色石蕊试液 B.澄清石灰水 C.氯化钡溶液 D.碳酸钠溶液 15、下列各物质中，能鉴别NaOH、Ca(OH)2、HCl三种溶液的是（ ）A、无色酚酞溶液 B、NaCl溶液 C、Na