（除雜、分離、鑒別、鑒定、推斷）

知識要點：

1.除雜題：

解答除雜質(zhì)一類的題目時，要注意三原則；三要領(lǐng)；五種常用的方法。

三原則：①不引入新雜質(zhì)；②不減少被提純物質(zhì)的質(zhì)量；③雜質(zhì)便于分離。

三要領(lǐng)：①根據(jù)物理性質(zhì)或化學性質(zhì)的差異；②確定除雜質(zhì)方法；③選擇適宜試劑。

除雜質(zhì)思路分析方法：

（1）沉淀法：加入一種試劑將被除去的雜質(zhì)變?yōu)槌恋?，再用過濾法除去。

（2）化氣法：加熱或加入一種試劑將雜質(zhì)變?yōu)闅怏w逸出。

（3）置換法：利用置換反應的原理將雜質(zhì)除去。

（4）轉(zhuǎn)純法：將被除去的雜質(zhì)變?yōu)樘峒兊奈镔|(zhì)。

（5）吸收法：常用于氣體的提純。

在掌握了以上除雜質(zhì)的原則、要領(lǐng)、方法后，解答題目時要審清題目要求，分析理順思路且與題目要求吻合，才能準確解題。

2.混合物的分離：

（1）可溶性與難溶性物質(zhì)的混合物——常用溶解、過濾、蒸發(fā)三步操作加以分離，分別得到純凈物。如：粗鹽的提純；BaSO4和Na2SO4的混合物。

（2）兩種物質(zhì)均溶于水，但兩種物質(zhì)的溶解度一種隨溫度變化大，另一種變化不大時，可考慮——結(jié)晶法。即冷卻熱飽和溶液的方法加以分離。如：NaCl和KNO3的混合物。

（3）兩種物質(zhì)均溶于水時，可考慮用化學方法分離。如BaCl2和NaCl的混合物?？蓪⒒旌衔锵热苡谒?，加入適量Na2CO3溶液，得到BaCO3和NaCl溶液。BaCl2+ Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl。將沉淀過濾出，洗凈后在沉淀中加入適量鹽酸溶液，又得到BaCl2溶液，CO2逸出。BaCO3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2↑。最后分別將NaCl溶液和BaCl2溶液蒸發(fā)，分別得到純凈的NaCl固體和BaCl2固體。

注意：用化學方法或用物理方法進行混合物分離時，要區(qū)別除雜質(zhì)與分離物質(zhì)的不同點是：除雜質(zhì)時只要求把雜質(zhì)除掉、保留原物質(zhì)即可；而混合物分離是幾種物質(zhì)用一定的方法分開，原混合物中各成分都必須保留。

3.物質(zhì)的鑒別：

鑒別是通過化學實驗將幾種不同特性的物質(zhì)區(qū)別開來。如鑒別兩瓶無色溶液哪瓶是NaCl或KNO3。我們只要把NaCl溶液中的Cl-檢驗出來，即可認定NaCl溶液，另一瓶則是KNO3溶液。

（1）常見離子鑒別的特效試劑

H+和OH-：紫色石蕊試液或pH試紙。

OH-：無色酚酞試液（可鑒別堿性溶液）——變紅。

Cl-：AgNO3溶液和稀HNO3——有白色沉淀。

SO42-：BaCl2溶液和稀HNO3——有白色沉淀。

CO32-：稀HCl和石灰水——有CO2↑。

NH4+：強堿溶液（NaOH）——有NH3↑。使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍。

（2）特征離子關(guān)系圖

（3）物質(zhì)鑒別的原則

① 操作簡便：能用物理方法鑒別的不用化學方法。能用一種試劑鑒別的不用多種試劑。

② 現(xiàn)象明顯：使待檢物質(zhì)的現(xiàn)象對比度較大。

③ 防止干擾：鑒別Cl－和SO42－時，只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。

（4）物質(zhì)鑒別的思路和方法

① 氣體鑒別：一看顏色，二用試紙，三用火點，四加試劑。

② 固體、液體鑒別：一看顏色，二看氣體，三辨沉淀。

③ 一種試劑的鑒別：

A. 幾種溶液含不同陽離子時，常選用Ba（OH）2溶液或NaOH溶液做鑒別試劑。

B. 幾種溶液含不同陰離子時，常選用強酸做鑒別試劑。

C. 幾種溶液酸堿性不同時，常選用紫色石蕊做鑒別試劑。

D.幾種物質(zhì)是金屬或金屬氧化物時，常選用稀強酸做鑒別試劑。

E. 一種試劑與四種溶液反應時，應是現(xiàn)象對比度大。多數(shù)是有沉淀、有氣體，既有沉淀又有氣體、沉淀顏色不同，無明顯現(xiàn)象。

F. 當給定的一種試劑不能鑒別出被檢物時，可從已鑒別出的物質(zhì)中找出一種試劑再鑒別。

④ 不同試劑的鑒別：

A. 觀察法：根據(jù)物理性質(zhì)中顏色、氣味、狀態(tài)、溶解性等進行鑒別。

B. 熱分解法：根據(jù)不同物質(zhì)的熱穩(wěn)定性，利用產(chǎn)物的不同性質(zhì)特征進行鑒別。

C. 相互作用法：根據(jù)兩兩混合后的不同現(xiàn)象進行鑒別。

4. 物質(zhì)的鑒定：

鑒定是根據(jù)待檢物質(zhì)的特性，通過不同的實驗將物質(zhì)的各組分逐一檢驗出來，從而確定某物質(zhì)。鑒定與“用實驗方法確定或證明”等用語意義相同。如：用化學方法證明某白色固體是硫酸銨。在鑒定時不但要用化學實驗檢驗白色固體是否是銨鹽（含NH4+），還要檢驗它是否是硫酸鹽（含SO42－）。從而確定此白色固體是（NH4）2SO4。

5. 推斷題：

物質(zhì)的推斷是根據(jù)給出的實驗步驟和現(xiàn)象，運用物質(zhì)的特性，經(jīng)過分析、推理作出正確的判斷，以確定所給的未知物是什么物質(zhì)，不可能是什么物質(zhì)；確定混合物里或溶液里肯定有什么物質(zhì)，肯定不含有什么物質(zhì)，可能含有什么物質(zhì)。

推斷題是考查化學知識的綜合分析能力的一種題型。常見的有文字敘述、圖表式、鏈條式三種形式推斷題，無論哪種形式推斷都必備的知識有反應規(guī)律、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、實驗現(xiàn)象、溶解性等。在題目分析過程中，注意關(guān)鍵字的分析，如某物質(zhì)溶于水是“生成”還是“得到”，“生成”是反應產(chǎn)物，“得到”既可能有反應產(chǎn)物，也可能有原物質(zhì)。加酸沉淀溶解時有氣體生成，一般有 CO32-。沉淀溶解但無氣體生成時，一般有OH-。部分溶解時，一定有BaSO4或AgCl等。

解推斷題應注意：

（1）推理分析要緊扣實驗現(xiàn)象，思考時要層次分明。判斷的結(jié)論要準確，既要明確的肯定，又要明確的否定。

（2）一般情況下，與試題敘述的現(xiàn)象完全吻合的是“一定存在”。與現(xiàn)象不吻合的或有某種物質(zhì)的存在使現(xiàn)象不正確的物質(zhì)是“一定不存在”。有某種物質(zhì)的存在不影響其它反應的現(xiàn)象或自始至終沒有參與任何反應的物質(zhì)是“可能存在”。

【典型例題】

[例1] 用一種試劑鑒別NaCl、NH4NO3、（NH4）2SO4、Na2SO4四種無色溶液。

解析：用一種試劑的鑒別常用反應現(xiàn)象的對比度加以鑒別，但困難的是如何找出這種試劑來鑒別，學生往往在尋找這一種試劑時無規(guī)律地想以一種物質(zhì)來試試看，這樣做無法提高解題速度，也提高不了能力。現(xiàn)介紹一種尋找鑒別試劑的方法——特效離子法。

從上面解題思路的圖示法中，不難找出鑒別四種物質(zhì)的試劑應選擇Ba（OH）2。特效離子法既節(jié)省時間又避免亂碰亂找，是一種試劑鑒別幾種不同物質(zhì)實用的快速方法。

[例2]某白色固體A加熱后生成無色氣體B和白色固體C，若將白色固體C加入鹽酸中可得到無色液體D，將溶液D加入硫酸鈉溶液中可得到不溶于稀硝酸的白色沉淀E，氣體B通入澄清石灰水中產(chǎn)生白色沉淀F。根據(jù)以上實驗寫出A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)的化學式。

解析：這是一道推斷題

此題可將文字敘述內(nèi)容列出“鏈條”更有利于思路分析。

在“鏈條”分析時，有“正推斷”和“逆推斷”。應抓特征、找突破口。

此題答案：A—BaCO3；B—CO2；C—BaO；D—BaCl2；E—BaSO4；F—CaCO3

[例3]在下圖所示的有關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中，各物質(zhì)均是我們初中化學所學的物質(zhì)。C為一種黑色粉末，D為一種氣體。

請根據(jù)框圖中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系及相關(guān)信息，用化學式填寫下列空白：

（1）若F為可溶性堿，G為藍色沉淀。則A為     ；D可能為       。

（2）若G為藍色沉淀，H為難溶性鹽，則I為           。

（3）若G、H都屬于鹽，且G為藍色溶液，則I可能為        ；F可能為      。

答：

（1）A為Cu；D可能為H2或CO。

（2）I為H2SO4。

（3）I可能為HCl或H2SO4，F(xiàn)可能為AgNO3 或BaCl2。

[例4] 2003年6月5日世界環(huán)境日的主題是：“水——二十億人生命之所系”。請你回答下列問題：

（1）自來水常用二氧化氯（ClO2）來殺菌消毒，它能轉(zhuǎn)化為可溶解性氯化物。為檢驗自來水中是否含有氯離子，應選用的化學試劑是         。

（2）節(jié)約用水，防治水污染具有十分重要的意義。某工廠有甲、乙、丙三個車間，各自排放的污水中均無沉淀物。各車間的污水分別含有以下六種物質(zhì)中的各兩種：KOH、K2SO4、AgNO3、Ba(NO3)2、KCl、HNO3。為防止污染水源，某中學化學興趣小組配合工廠進行污水檢測，結(jié)果如下表。

試劑

現(xiàn)象

車間

石蕊試液

氯化鋇溶液

甲

藍色

白色沉淀

乙

紫色

無明顯現(xiàn)象

丙

紅色

白色沉淀

可確定丙車間排放的污水中含有       和        。為變害為利，化學興趣小組與工廠研究設計如下圖污水處理方案。

請回答：沉淀A是       ，若各步處理均完全反應，最終排放液C的溶質(zhì)是      ，在農(nóng)業(yè)上它可用作復合肥料。

答：

（1）為檢驗自來水中是否含有氯離子，應選用的化學試劑是硝酸銀。

（2）丙車間排放的污水中含有HNO3和AgNO3。沉淀A為BaSO4，最終排放液C的溶質(zhì)是KNO3。

[例5] 在一定條件下，托盤天平的兩盤上各放一盛有等質(zhì)量分數(shù)等體積稀鹽酸的燒杯，天平成平衡狀態(tài)，當加入下列各物質(zhì)反應后，天平一定保持平衡的是（   D）

A. 分別加入等質(zhì)量的Mg、Al，金屬Mg完全溶解，金屬Al有剩余

B. 分別加入等質(zhì)量的Al、Zn，兩種金屬完全溶解

C. 分別加入等質(zhì)量的Na2CO3和CaCO3,鹽酸有剩余

D. 分別加入24.75g Al和24g Mg ,兩種金屬完全溶解

[例6]在硝酸銀和硝酸銅的混合溶液中，加入一定量的鐵粉，充分反應后，有少量金屬析出，過濾后，向濾液中滴加稀鹽酸，有白色沉淀生成。則濾液中含有的金屬離子為        ，析出的少量金屬為                      。

答：濾液中含有的金屬離子為Fe2+、Ag+和Cu2+，析出的少量金屬為Ag 。

[例7]（1）將H2O2溶液滴入含有酚酞的NaOH溶液中，紅色消失。甲同學認為這是由于H2O2是二元弱酸（H2O2 ），消耗了OH－，而使紅色褪去。乙同學認為H2O2具有強氧化性，將酚酞氧化，紅色消失。試設計一個實驗論證甲、乙兩位同學的解釋中誰正確。

解析：依題意可知：

甲——H2O2與NaOH發(fā)生中和反應，酚酞未被消耗。

乙——H2O2氧化酚酞，NaOH未消耗。

只需通過實驗驗證，酚酞和NaOH哪一種物質(zhì)存在即可。

設計方案有二種：

其一——取溶液少量繼續(xù)加NaOH，看溶液是否變紅，若變紅證明酚酞尚存則甲正確，否則乙正確。

其二——取溶液少量滴加酚酞，若溶液變紅，證明NaOH尚存，則乙正確，否則甲正確。

[例8] 無水乙酸又稱冰醋酸（熔點16.6℃），在室溫較低時，無水乙酸就會凝結(jié)成像冰一樣的晶體。請簡單說明在實驗中若遇到這種情況時，你將如何從試劑瓶中取出無水乙酸。

答案：將盛有醋酸晶體的試劑瓶置于熱水（溫度高于室溫）中，待醋酸熔化后將醋酸從瓶口倒出。