中考化学 关于酸碱盐之间的分离、提纯、检验和推断素材 人教新课标版

关于酸碱盐之间的分离、提纯、检验和推断 初中化学酸碱盐部分，混合物的分离、提纯，物质的检验和推断是经常要考的题型，如何迅速、准确的解答，在掌握解题的思路方法之前，先要熟记下面的知识：1、 质的溶解性。典型沉淀：（表一）颜色物质溶解性（水中）溶解性（酸中多指稀硝酸）蓝色Cu(OH)2不溶溶解红褐色Fe(OH)3不溶溶解白色Mg(OH)2不溶溶解CaCO3、 BaCO3Ag2CO3不溶溶解（有气体）AgCl、 BaSO4不溶不溶2、不能共存的离子。在初中化学中下列离子在同一溶液中不能共存：H：不能和OH、CO32；OH：不能和H、NH4以及除K、Na、Ba2、Ca2以外的金属离子；SO42：不能和Ba2Cl：不能和AgCO32：不能和H、以及除NH4和K、Na以外的金属离子；现将常见的离子之间的反应产物列表如下：（表二）CO32H+H2O, CO2OHH+H2OCa2+CaCO3Mg2+Mg(OH)2Ba2+BaCO3Cu2+Cu(OH)2Ag+Ag2CO3Fe3+Fe(OH)3SO42-Ba2+BaSO4NH4NH3H2OAg+Ag2SO4(微溶）Cl-Ag+AgCl3、酸碱盐的反应条件。把如上的知识都掌握了，下面的问题就迎刃而解了。首先学习物质的分离与提纯。（一）混合物的分离与提纯混合物的分离：是指用物理方法、化学方法将混合物里的几种物质分开，并恢复到原来的状态。分离一般首先考虑物理方法，若一种易溶,另一种难溶，可用溶解过滤法（如分离氯化钾和二氧化锰的混合物）；若二者均易溶，但其溶解度受温度的影响程度不同，用结晶法（初中常用于分离硝酸钾和氯化钠的混合物）；若沸点相差较大时，用分馏法（如工业制氧气）。物质的提纯：是指用物理方法、化学方法将物质中的杂志除去，得到较纯净的物质。方法与分离相同。可用如下比方表示分离与提纯的区别。小米中含有黄豆，需要两种物质各放一堆，就是分离，小米里含有沙子，需要除去，只要小米，就叫提纯。以分离大理石和水混合物，氯化钠和氯化钙的混合溶液为例,可知，状态不同的物质容易分离，状态相同的物质不容易分离。因此，分离的化学方法常见的沉淀法、气化法、溶解法、吸收法等方法，其关键就在于，将状态相同的物质转变为状态不同的物质，或者说是将水溶性相同或相似的物质转变为水溶性不同的物质。所以要熟悉物质或离子的性质，即之前要求掌握的知识。用化学方法分离和提纯物质时要注意：1、不引入新的杂质。2、除杂后的物质与原物质易于分离。3、不能损耗或减少被提纯物质的质量。4、实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。一、混合物的分离以分离硝酸钾和硝酸钙的混合物为例，其试验步骤如下：（1） 溶解。（2） 向混合物溶液里加入过量的碳酸钾溶液。（3） 过滤，洗涤沉淀。（4） 向沉淀中加入稀硝酸制沉淀完全溶解后，蒸发溶液得到硝酸钙晶体。（5） 向滤液中加入稀硝酸，至不再产生气泡。（6） 蒸发（5）所得溶液，得到硝酸钾晶体。二、物质的提纯，即除杂第一，要确定需除去的物质或离子，第二，把杂质转化为想要的物质，也可把杂质转为与被提纯的物质水溶性不同的物质除去，这与思路物质的分离是一致的。如除去HCl中的少量H2SO4，一般表示为HCl（H2SO4）（下面的例题中括号内物质是杂质），首先确定，真正要除去的是SO42，HCl和H2SO4都能溶于水，可使SO42沉淀，在初中化学中只有Ba2，又不能引入新杂质，阴离子只能是Cl，由Ba2与Cl组合出来的物质是BaCl2，固应选的试剂是BaCl2溶液,同理NaNO3 (NaCl)，选AgNO3溶液，KNO3（CuSO4），需把Cu2+和SO42-沉淀，与Cu2+形成沉淀是OH，与SO42-形成沉淀是Ba2+，固应选Ba(OH)2溶液。典型例题1. 为了除去粗盐中的 Ca2+、Mg2+、SO42-及泥砂，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作。其中正确的操作顺序是（ ）过滤 加过量的NaOH溶液 加适量盐酸 加过量 Na2CO液 加过量Ba(OH)2溶液 A. B. C. D. 分析与解答：要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。必须了解各个实验步骤的目的，才能分清操作顺序。加入过量的NaOH溶液的目的是除去Mg2+，加入过量的 Ba(OH)2溶液是为了除去SO42-，加入过量的Na2CO3溶液是为了除去 Ca2+及多余的Ba2+，然后进行过滤，除去 Mg(OH)2、BaSO4、CaCO3等难溶物，然后加适量的盐酸，除去多余的Na2CO3和NaOH。综上所述，正确的实验操作顺序为 C、D。 练习：1. CaCO3 （Na2CO3）2. NaCl（Na2CO3） 3. Cu（Fe） 4. FeCl2（CuCl2） 5. MgSO4（H2SO4） 6. KNO3（CuSO4） 7对于下列各组混合物NaNO3和NaCl CaCl2和CaCO3 MnO2和KClBaSO4和AgCl，可按溶解、过滤、蒸发的实验操作顺序，将其分离的是( )(A) （B） （C） （D）8. 将氯化钾、氯化铁和硫酸钡的固体混合物逐一分离，应选用的一组试剂是（A）水、硝酸银溶液、稀硝酸 （B）水、氢氧化钠溶液（C）水、氢氧化钾溶液、盐酸 （D）水、氢氧化钾溶液9. 现对CO2和CO混合气体进行间歇性分离及干燥的实验装置设计如下图。 其中仪器丙为分液漏斗，其颈上有活塞B。通过开启、部分开启或关闭B可以控制漏斗内的液体滴入甲瓶的速率。进入甲瓶的导气管上有活塞A，其功能与B相似。试回答此实验的有关问题： （1）试剂选择 ：为了达到实验目的，甲、乙、丙中均需分别加入适当的液体（可供选择的有：水、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、饱和石灰水、浓硫酸、稀硫酸、稀硝酸、浓盐酸）。其中，甲应选_，乙应选_，丙应选_。 （2）操作程序：当与甲装置连接的两个活塞分别处于_状态时，导人混合气可先分离得到干燥的_气体；然后当两个活塞分别变为_状态时，可分离得到干燥的_气体，此时甲瓶内出现的现象是_。 10. 某废液中含有ZnCl2、FeCl2和CuCl2，要从中全部回收金属铜。某化学兴趣小组的同学先加入稍过量的铁粉，充分反应后过滤，滤渣中含有 ，如何用化学方法继续实验得到纯净的金属铜，请写出简要的实验步骤（包括加入试剂和操作方法）： 。（二）物质的检验和推断它们的共同点是：依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法，准确观察反应中的明显现象，如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等，进行判断、推理。需掌握的知识：1、重要离子的检验（表三）检验离子所用试剂现象H+ 酸性溶液紫色石蕊试液 pH试纸变红 pH7CO32 碳酸盐溶液或固体稀盐酸或稀硝酸，澄清石灰水（碳酸盐溶液可只用稀盐酸或稀硝酸）有使澄清石灰水变浑浊的气体生成SO42-硫酸及可溶性硫酸盐稀盐酸和氯化钡溶液（顺序不能颠倒）或硝酸钡溶液和稀硝酸或氯化钡溶液和稀硝酸（待检验溶液中不能含Ag+）生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Cl盐酸及可溶性氯化物硝酸银溶液和稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀NH4+ 铵盐溶液或固体浓NaOH溶液，红色石蕊试纸有刺激性气体生成，可使湿润的红色石蕊试纸变蓝2、 特征性的物质（1）离子在溶液中有颜色的：Fe3+（黄）、Fe2+（浅绿）、Cu2+（蓝）。（2）溶于水后溶液温度升高的物质：浓硫酸、烧碱固体、生石灰固体。（3）具有挥发性的物质：浓盐酸、浓硝酸、浓氨水。（4）)表一、表二、表三。物质的检验可分为鉴定和鉴别。1. 鉴别是用物理和化学方法把几种具有不同性质的物质区别开来。鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认，可根据一种物质的特性区别于另一种，也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别。2. 鉴定是要求将组成该未知的分子原子或离子分别进行检验确定。一般题中出现的检验即为鉴定。鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验，根据物质的化学特性，分别检出阳离子、阴离子。3. 推断是通过已知实验事实，根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称。一、物质的鉴别其基本原理是，根据物质的特性，特别是在化学反应中表现出来的特征现象来达到辨别的目的。其原则是：用最简单的方法，最少的试剂和最明显的现象进行鉴别，以达到简便、快速的最佳效果。所谓最简单的方法是指能用物理方法鉴别的就不要用化学方法鉴别（标明“用化学方法鉴别”的除外），能一次鉴别的就不用多次。所谓最少试剂，就是能用一种试剂鉴别开的就不要用多种试剂。所谓最明显的现象，一般指变色、生成气体或沉淀。常见的题型有：1不用任何试剂鉴别多种物质其思路一般有：（1）第一步，“察言观色”，利用某些物质的特殊性质（如颜色气味、溶解性等），首先鉴别出来某物质A。第二步，“对号入座”，各取少量剩余的待测溶液，分别加入A，根据现象（变色、气体或沉淀）鉴别出B，或B和C。第三步，“照方抓药”，重复第二步。即再将B或C再用该试剂去鉴别其他物质。需要提醒的是，对于有酸出现的一组物质，最后有可能根据加入酸后沉淀是否溶解鉴别。（2）对于（1）第一步不能实现的，则用两两混合列表分析法。典型例题：例1：有五瓶澄清透明溶液，它们是MgCl2溶液 CuSO4溶液 Na2SO4溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液不用其他试剂即可将它们一一鉴别开来，鉴别顺序是 。分析：第一步，CuSO4溶液为蓝色，其余溶液无色，将鉴别出来；第二步，各取少量剩余的四种待测溶液，分别加入CuSO4溶液，根据反应可知，有白色沉淀生成的原溶液是BaCl2溶液，有蓝色沉淀生成的原溶液是NaOH溶液。第三步，再各取少量剩余的两种待测溶液，分别加入NaOH溶液，有白色沉淀生成的原溶液是，物明显现象的是Na2SO4溶液，所以鉴别的顺序是，或，或，或。请思考为什么有几组答案？例2：不用试剂能否鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和AgNO3溶液四种无色溶液？分析：第一步，“察言观色”，不能实现鉴别，采用思路 （2）将四种溶液两两混合列表分析。用已知物质列表如下：（表中表示不反应或现象不明显，和分别表示沉淀和气体）Na2CO3BaCl2HClAgNO3Na2CO3 BaCl2 _ HCl _ AgNO3 结果表示，四种现象中，没有完全相同的两组，因此可以鉴别开。2规定试剂的鉴别, 又分规定试剂的种数和下试剂的名称两种，（1）规定试剂的种数一般先考虑石蕊和酚酞，如果不能鉴别开，则一般规律是，待鉴别的物质中有碳酸盐，则考虑加入某种酸（若待鉴别的物质中有硝酸银，则多为盐酸；若待鉴别的物质中钡离子, 则多为硫酸）；同理，待鉴别的物质中有酸，则考虑加入可溶性碳酸盐；若可能出现多种沉淀，在要考虑使沉淀的颜色不同，常加入可溶性铜盐或铁盐。常见的试剂有：石蕊、HCl、H2SO4、Ca(OH)2、Ba(OH)2、Na2CO3、K2CO3等。对于规定试剂的鉴别，还应注意是否限定了“一次“鉴别开。（2） 规定试剂的名称。方法是：采用已鉴别出来的物质作为试剂对其他物质进行鉴别。典型例题：例1：只用一种试剂一次鉴别： HCl、Ca(OH)2、NaOH ； BaCl2、Na2CO3、NaNO3 ； NH4Cl、(NH4)2SO4 、NaCl、Na2SO4 ；答：选Na2CO3 或K2CO3; H2SO4; Ba(OH)2 。例2：只用酚酞能否鉴别NaOH、HCl、NaCl溶液。答：能。方法是：分别取三种溶液少许装入三支试管中，然后滴入酚酞试液，溶液变红的是NaOH溶液，再取剩余溶液中之一，滴入有酚酞试液的试管中振荡，如溶液变无色是HCl溶液，若不变是NaCl溶液。说明：若题中要求一次鉴别开，则不能，应使用紫色石蕊试液。3. 任选试剂鉴别多种物质任选试剂鉴别多种物质的题目往往以简答题的形式出现,回答时要掌握以下要领：选取试剂要最佳：选取的试剂对待检物质组中的各物质反应现象要有明显差异。不许原瓶操作。不许“指名道姓”：结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不可出现取某某物质加入某某试剂的字样，一般简答顺序为：各取少许溶解加入试剂描述现象得出结论。练习：1只用一种试剂一次就能将NaOH、HCl、NaCl三种溶液区分开来，这种试剂是 。能一次鉴别开BaCl2、NaOH、NaCl三种溶液的试剂的名称为 。2下列各组稀溶液中，仅用同组稀溶液间的相互反应，就可以将其区别开的是（ ）（A）Na2CO3、HCl、HNO3、Na2SO4 （B）K2CO3、H2SO4、HNO3、BaCl2（C）HCl、AgNO3、HNO3、NaCl （D）Na2SO4、NaOH、CuSO4、NaCl3按下列添加试剂的先后顺序，即可将盐酸、硫酸、硫酸钾、氢氧化钠和硝酸钾五种无色透明溶液鉴别开来的是（ ）（A）石蕊试液、AgNO3溶液、稀HNO3 （B）BaCl2溶液、酚酞试液、AgNO3溶液（C）石蕊试液、BaCl2溶液 （D）酚酞试液、BaCl2溶液、AgNO3溶液4下列各组物质的溶液，不另加试剂就能鉴别的组是（ ）（A）Na2SO4、Na2CO3、BaCl2 、HCl （B）BaCl2、Na2SO4、NaCl、KNO3（C）NaCl、NaOH、HCl、CuSO4 （D）NaCl、AgNO3、NaNO3、HCl5实验室有失落标签的四瓶无色溶液：稀盐酸、MgCl2、NaCl溶液、氢氧化钠溶液，现实验桌只有一瓶酚酞试液，请设计实验只用酚酞试液鉴定这四瓶溶液。另外：初中化学中常两两混合列表分析法：将待鉴别的物质分别编号，分别以一种物质作为试剂加入到其它物质中去，将产生的现象列表分析。根据每种物质所产生的不同现象，可确定物质的名称。6只用一种试剂一次就能将NaOH、HCl、NaCl三种溶液区分开来，则种试剂是 。7一种试剂一次就能将NaOH、HCl、NaCl三种溶液区分开来，这种试剂是 。能一次鉴别开BaCl2、NaOH、NaCl三种溶液的试剂的名称为 。为什么？ 8下列各组稀溶液中，仅用同组稀溶液间的相互反应，就可以将其区别开的是（ ）（A）Na2CO3、HCl、HNO3、Na2SO4 （B）K2CO3、H2SO4、HNO3、BaCl2（C）HCl、AgNO3、HNO3、NaCl （D）Na2SO4、NaOH、CuSO4、NaCl9下列添加试剂的先后顺序，即可将盐酸、硫酸、硫酸钾、氢氧化钠和硝酸钾五种无色透明溶液鉴别开来的是（ ）（A）石蕊试液、AgNO3溶液、稀HNO3 （B）BaCl2溶液、酚酞试液、AgNO3溶液（C）石蕊试液、BaCl2溶液 （D）酚酞试液、BaCl2溶液、AgNO3溶液10不加试剂即可鉴别出来的一组物质是（ ）（A）Na2SO4、Na2CO3、BaCl2 、HCl （B）BaCl2 、Na2SO4、NaCl、KNO3（C）NaCl、NaOH、HCl、CuSO4 （D）NaCl、AgNO3、NaNO3、HCl11下列各组物质的溶液，不另加试剂就能鉴别的组是（ ）（A）Na2SO4、Na2CO3、BaCl2 、HCl （B）BaCl2 、Na2SO4、NaCl、KNO3（C）NaCl、NaOH、HCl、CuSO4 （D）NaCl、AgNO3、NaNO3、HCl12化学课外活动小组，将一些可溶性化合物溶于水，配制成的甲、乙两溶液中，共含有H+、Ag+、K+、Ba2+、OH、CI、NO3、CO328种离子，两种溶液里所含离子各不相同，已知向甲溶液里滴入石蕊试液，石蕊试液变成蓝色，则乙溶液里含有的4种离子应该是 。13醋、纯碱等均为家庭厨房中常用的物质，利用这些物质你能完成的实验是( )检验自来水中是否含氯离子 鉴别食盐和纯碱 检验鸡蛋壳能否溶于酸 除去热水瓶中的水垢（A） （B） （C） （D）14白色固体混合物，可能由BaCl2、KOH、KNO3、MgCl2、CuSO4中的几种混合而成。为证明其组成，做如下实验：（1）取一定量该固体混合物加入足量的水，充分搅拌，得到白色沉淀和无色液体。过滤得白色沉淀，无色滤液。则原混合物中一定含有_，一定不含有_。（2）向无色滤液中加入KOH溶液，无任何现象。再加入过量的某可溶性碳酸盐溶液，充分反应后过滤，得白色沉淀，五色滤液，则原混合物中一定还含有_。（3）向无色滤液中加入过量的盐酸，然后将所得的液体蒸干，得到固体A。如果固体A中只含有2种元素，原混合物中一定还不含有_，则加入的碳酸盐溶液是_；如果固体A中含有2种金属元素，则加入的碳酸盐溶液是_。15有三瓶失去标签的无色溶液：氯化钾、氢氧化钙和稀硫酸，可用一种试剂一次鉴别它们。甲同学选的是一种正盐溶液