初中化学复分解反应之共存.鉴别.转化除杂

1、共存问题,有些同学不明白共存是什么意思，你看他们能安静的共存在同一屋檐下吗？,共存问题,什么样的物质会大量共存呢? 实质就是看物质、离子间是否发生反应的问题。若能发生反应，就不能共存。,回忆：哪些物质之间能发生反应（即不能共存）？ 酸与某些金属、某些金属氧化物、碱、某些盐 能发生反应（即不能共存）； 碱溶液与某些非金属氧化物、某些盐溶液 能发生反应（即不能共存）； 盐溶液与某些金属、某些盐溶液 能发生反应（即不能共存）,回忆：溶液中哪些离子之间能发生反应（即不能共存）？ H+：OH、CO32、HCO3 OH：H+、NH4+、 Ag+、Fe3+、Cu2+、Mg2+、Al3+ Cl：Ag+ CO3

2、2：H+、Ag+、Ca2+、Ba2+ SO42：Ba2+,常见特征离子关系图,潍坊14分别将下列各组物质同时加入水中，能得到无色透明溶液的是 AKCl、NaOH、CuSO4 BNa2CO3、Ca(OH)2、NaNO3 CNaOH、KNO3、NaCl DBa(NO3)2、K2SO4、NaCl,C,潍坊12通常情况下，下列选项中的两种物质之间不能发生化学反应的是 ACu与NaNO3溶液 BCuO与稀H2SO4 C稀HNO3与Mg(OH)2 DNa2CO3溶液与CaCl2溶液,A,思维冲浪,通过上面两道题的知识积累，你能整理出几种常见不共存离子的关系图吗？,(1)生成沉淀：,沉淀: Ba2+与SO4

3、2 Ag+与Cl CO32与Ca2+ /Ba2+,Cu2+ Fe3 Al3+ Mg2+,OH,2OH + Cu2+=Cu(OH)2(蓝色) 3OH + Fe3= Fe(OH)3 （红褐色） 3OH + Al3+=Al(OH)3 ,2OH+ Mg2+=Mg(OH)2,(2)生成气体,CO32 HCO3,H,2H+ CO32=CO2+H2O H+ HCO3=CO2+H2O,H+OH-=H2O,OH +NH4= NH3H2O= NH3 +H2O,NH4与 OH,(3)生成水,共存题常 见题型,从不共存原因上分,离子间生成沉淀、气体、水而不共存,金属与酸或盐溶液反应而不共存,向硫酸铜溶液中加入一定量的

4、铁粉，发现有少量金属析出，过滤后，往得到的金属中加入过量的稀硫酸，发现金属部分溶解，并有气泡产生，由此推断（ ） A、金属是Fe、Cu 滤液中有Cu2+、Fe2+ B、金属是Cu 滤液中有Fe2+ C、金属是Fe、Cu 滤液中有Fe2+ D、金属是Cu 滤液中有Cu2+、Fe2+,C,共存题常 见题型,从不共存原因上分,从题目形式和解题思路上分,无外加限制的离子共存,有外加限制的离子共存,结合实验现象推断,离子间生成沉淀、气体、水而不共存,金属与酸或盐溶液反应而不共存,1、不加任何限制的离子共存,例1 下列各组离子能大量共存于同一溶液中的是 A、K+ Cl- NO3- Ca2+ B、Ag+ B

5、a2+ Cl- NO3- C、H+ Na+ OH- SO42- D、H+ CO32- Na+ Cl- 例2 下列不能在同一种溶液中大量共存的一组离子是A、H+ Cl- NO3- Ba2+ B、Na+ Cu2+ OH- NO3- C、Fe3+ K+ Cl- SO42- D、NH4+ CO32- Na+ Cl-,A,B, 1 溶液颜色、透明的限制 例3下列各组离子能大量共存于同一无色透明溶液中的是 A、Cu2+ SO42- NO3- K+ B、Na+ Ba2+ SO42- NO3- C、Fe3+ K+ Cl- SO42- D、Mg2+ SO42- Na+ Cl- 2溶液酸性与碱性的限制 例4 下列

6、各组离子能大量共存于PH=1的溶液中的是 A、Na+ SO42- CO32- K+ B、Ca2+ Ba2+ SO42- OH- C、 Fe3+ Na+ OH- SO42- D、Mg2+ NO3- K+ SO42- 3 多种条件的限制 例5 能共存于PH=13且溶液颜色为无色透明的溶液的离子组是 A、H+ Cl- NO3- Ba2+ B、Na+ Cu2+ Cl- NO3- C、Fe3+ K+ Cl- SO42- D、Ba2+ NO3- Na+ Cl-,2、有限制条件的离子共存,D,D,D,例6有一固体混合物可能由Na2CO3、CuCl2、Na2SO4、CuSO4、NaCl、AgNO3 等物质中的

7、一种或几种组成，为鉴别它们做了如下实验 (1) 将固体混合物溶于水，搅拌得无色溶液 (2) 在此溶液中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成 (3) 过滤，然后向白色沉淀中加入足量稀硝酸，沉淀最后完全消失。由此可以推知， 固体混合物中肯定有 肯定没有 可能有,Na2SO4、CuSO4、AgNO3、CuCl2,Na2CO3,NaCl,3、结合实验现象推断并证明离子或物质的存在,请思考： 你能对解答离子共存问题的规律做出总结吗？,三、解答离子共存问题的规律,1.溶液 无色透明时，则溶 液中肯定没有有色离子。 常见的有色离子是: Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、 Fe3+(棕黄色)、MnO4(紫红色)

8、。 2.酸性 溶液中肯定 不 存 在 与H+起反应的离子。 3.碱性 溶液中肯定不 存 在 与OH起反应的离子。,4、限制溶液酸碱性的条件 PH7的溶液（酸性） PH7的溶液（碱性） 在酸性或碱性溶液中判断离子的共存，我们只需分别加上H+或OH-再综合考虑就可以了,物质的鉴别,根据被鉴别的几种物质的 性质差异及有关实验时现象的不同，将其一一区别开来。,性质：,现象：,物质的鉴别：,物理性质和化学性质。,溶解 、 放热 、变色 、放出气体、 生成沉淀 等。,熟知物质的_ ， 尤其是反应时有特殊现象的。,方法_ 、现象_ 。,先取样、后操作，先现象、后结论。,知识积累,鉴别的关键：,鉴别的原则：,

9、鉴别的步骤：,性质,简单,明显,鉴别题 常见题型,从鉴别对象上分,常见气体的鉴别,常见离子的 鉴别,（1）H2 O2 CO2 （2）N2 CO2 O2 （3）O2 CO2 空气 （4）CO H2 CH4,常见气体的鉴别,常见离子的鉴别,石蕊试液;活泼金属;碳酸盐等,酸碱指示剂;可溶性的铜盐溶液等,Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,稀盐酸和澄清的石灰水,AgNO3溶液和稀硝酸,熟石灰，研磨（或加热）闻气味或湿润的红色石蕊试纸变蓝,鉴别题常 见题型,从鉴别对象上分,常见气体的鉴别,常见离子的 鉴别,从题目形式和解题思路上分,不用其它试剂的鉴别,加入试剂的鉴别,（一）不用外加试剂的鉴别,(1)有四瓶失去

10、标签的溶液：稀硫酸、浓盐酸、氯化铁溶液、硫酸铜溶液。不用其它试剂怎样将它们一一鉴别出来？,利用被鉴别物质的物理性质（颜色、气味）加以鉴别。简称“观察法”,(2)如何鉴别Na2SO4、Mg(NO3)2、NaOH、CuSO4四瓶溶液,CuSO4 蓝色溶液,首先从被鉴别物质的物理性质上找 突破口，然后用识别出来的物质去鉴 别其他物质。简称“借用试剂法”,3、实验室有三瓶失去标签的无色液体分 别是：HCl、Na2CO3、和BaCl2，在不用其 他试剂的情况下，你能将他们鉴别出来吗？,无法通过颜色识别的物质，可任取组内的某一试剂分别与其他试剂混合，通过产生的不同现象加以鉴别。简称“两两混合”法,取样标号

11、，A B C,A Na2CO3 B BaCl2 C HCl,(1)Na2SO4、H2SO4、Na2CO3三种无色溶液,(2)CaCO3、NaOH、CuSO4、NaCl四种白色固体,（二）只限一种试剂一次鉴别：,(3) BaCl2、Na2SO4、Na2CO3三种无色溶液,物质之间有酸碱性差异时，可选用指示剂或pH试纸鉴别。,物质之间有明显的溶解性和溶液颜色差异及溶解时的热效应差异，则用加水溶解来鉴别；,抓住溶液中的特征离子如 _ 等，综合分析筛选试剂，使之产生不同的现象加以鉴别。,Ba2+ SO42- CO32- Cl-,任选试剂鉴别氯化钡、稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠和氢氧化钙五种溶液，要求步骤尽

12、量简单,取样,石蕊 试液,不变色：BaCl2,变红色：,HCl H2SO4,变蓝色：,NaOH Ca(OH)2,BaCl2,Na2CO3,白色H2SO4,无HCl,白色Ca(OH)2,无NaOH,（三）不限试剂和方法的鉴别,某校实验室在搬迁时，不慎把三瓶无色 溶液的标签损坏了，只知道它们分别是HCl溶液、BaCl2溶液和Na2CO3溶液。甲、乙、丙三位学生各用一种试剂，一次性鉴别都取得了成功。 (1)请你写出这三位学生所用的试剂：甲：一种指示剂 乙：一种酸溶液 丙：一种钾盐溶液 (2)丁学生认为不用任何试剂即可鉴别，请你简要叙述他的鉴别过程(一种方法即可)。,综合应用,紫色石蕊溶液,H2SO4

13、,K2CO3, , , ,物质的转化与除杂,1、转化类型,单质化合物,化合物单质,酸性氧化物酸,碱性氧化物碱,酸盐,碱盐,氧化物盐,盐氧化物,1、请完成下列常见酸的转化,写出化学方程式：,HNO3 H2SO4 HCl,知识复习与练习,H2SO4+BaCl2 =BaSO4 +2HCl H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4 +2HNO3 HCl+AgNO3=AgCl +HNO3,想一想:选择恰当试剂，除去下列括号内的杂质？ (1)HCl(H2SO4) (2)HNO3(H2SO4) , (3)HNO3(HCl) ,BaCl2,Ba(NO3)2,AgNO3,除杂质思路分析方法：解答除杂质一类的题目

14、时，要注意三原则；三要领；几种常用的方法。 三原则：不引入新杂质；不能“同归于尽”， 即不能在除去杂质的同时除去主要物质。；杂质便于分离。 三要领：根据物理性质或化学性质的差异；确定除杂质方法；选择适宜试剂。,物理方法常用方法：过滤、蒸发化学方法原则：“不增”“不减”1、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NaCl(Na2CO3）2、气化法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去NaCl( Na2CO3）3、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Cu(Fe)4、吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收，而要提纯的气体不能被吸收

15、时，可用此方法CO2(HCL) 5、加热法：氧化钙中含有碳酸钙，可采用高温燃烧的方法，使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳，二氧化碳扩散到空气中，除去杂质6、转化法：将被除去的杂质变为提纯的物质Na2CO3(NaHCO3)在掌握了以上除杂质的原则、要领、方法后，解答题目时要审清题目要求，分析理顺思路且与题目要求吻合，才能准确解题。,一、除杂的目的：,混合物,纯净物,除 杂 原 则,不增,不减,易分,提纯过程中不能引入新的杂质,即被提纯的物质不能减少或改变,即操作简便易行，杂质易分离除去。,最佳,最好在除去杂质的同时能增加被 提纯物质的量。,二、除杂的原则,三、化学方法,气化法：通过加热或加入某种

16、试剂，使杂质转化为气体（试剂通常为稀盐酸或稀硫酸）。 常见于杂质中含有能生成气体的离子或原子团（如CO32-、HCO32-） .,3、除去氯化钾溶液中混有的少量碳酸钾？,K2CO3+ 2HCl2KCl+ CO2+ H2O,沉淀法：在混合物中加入某种试剂，使其中一种转化为沉淀后再过滤出去的方法。常见于杂质中含有能生成沉淀的离子或原子团注：使用该种方法一定要注意不能引入新的杂质。,4、NaCl溶液中混有少量的Na2SO4？,为什么不能选用Ba（NO3）2,溶解法：将杂质用化学方法溶解而除去.,5、除碳粉中的CuO粉,加热法：通过加热（高温）将杂质转化或除去。 6、CaO中混有CaCO3？, 置换法：用活泼金属置换盐中的不活泼金属元素，而达到除杂的目的（置换反应） 7、Zn(NO3)2溶液中含有少量的AgNO3, 吸收法：用某种物质做吸收剂，把杂质吸收。常用来除去气体中的杂质。 例如，实验室用锌跟盐酸反应制取氢气时，氢气中常含有少量氯化氢气体和水蒸气，欲得纯净干燥的氢气，可用下列洗气装置将氯化氢和水蒸气吸收，以达到除杂的目的。,下列气体杂质除去的方法,除杂时，一般先除去CO2（气），再除去水蒸气（因为用石灰水或NaOH溶液除CO2时会生成H2O