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主题3　
物质的检验、鉴别与除杂(2~4分)
知识清单·理脉络
一、物质的检验、鉴别
1.解题规律:
(1)物质检验与鉴别的基本方法。
①物理方法:根据物质的特殊物理性质,如颜色、气味、水溶性等,通过观察、分析、判断,得出结论。
②化学方法:利用物质的特殊化学性质,反应时产生的特征现象,对所给物质进行检验与鉴别。
(2)明确常见物质或离子的检验方法。
①常见气体的检验方法。
　③常见有特殊颜色的物质。
颜色 常见物质
黑色 MnO2、CuO、Fe3O4、C
紫黑色 KMnO4
蓝色 CuSO4·5H2O、Cu(OH)2、含Cu2+溶液、液态O2(淡蓝)
黄色 黄金(Au)、硫黄(单质S)、Fe3+的溶液(棕黄)
浅绿色 含Fe2+的溶液(亚铁盐溶液)
④化肥的检验。
看外观 氮肥、钾肥都是白色晶体;磷肥是灰白色粉末
加水溶解 氮肥、钾肥都溶于水;磷肥大多不溶于水或微溶于水
加熟石灰 研磨 铵态氮肥(铵盐)能放出具有刺激性气味的氨气
⑤棉织品、毛织品、化纤的鉴别——采用灼烧法。
棉织品 燃烧产生像木材植物燃烧的气味,没有熔珠
毛织品 燃烧,有烧焦羽毛的气味,没有熔珠
化纤 燃烧,产生与石油燃烧相同的气味,有熔珠(坚硬)
2.注意事项:
(1)检验物质时,若无其他要求,则一般是先用物理方法,后用化学方法。即先观色闻味看状态,若无明显差异,再利用其化学性质区分。
(2)利用化学方法检验物质时的特征现象有:变色、放出气体(通常指产生气体的气味或在溶液中反应时产生的气泡)、生成沉淀(注意观察沉淀的颜色及在酸中的溶解性)等。
二、物质的分离、除杂
1.物质的分离:
(1)原理:把混合物中的各成分分开,得到纯净的单一成分。
(2)常见物质的分离方法。
方法 适用范围和原理 举例 操作
过滤法 分离不溶性固体与液体混合物 分离盐水中的泥沙 过滤→滤液蒸发结晶得到氯化钠
分离可溶性固体和不可溶性固体混合物 分离氯酸钾和二氧化锰 溶解→过滤→滤液蒸发结晶得到氯化钠,滤渣洗涤干燥得到二氧化锰
方法 适用范围 和原理 举例 操作
蒸馏法 分离沸点相差较大的混合物 分离液态空气、制取 蒸馏水、分离酒精和水、 石油的分馏 沸点低的成分先被分离出来
磁铁吸 引法 分离具有磁性和不具有磁性的物质 分离铜粉和铁粉,分离炭粉和四氧化三铁 用磁铁吸引
方法 适用范围 和原理 举例 操作
结晶法 蒸发 结晶 ①分离溶质与溶剂 ②除去易挥发的杂质 从含有HCl的NaCl溶液中分离出固体NaCl 降温 结晶 可溶性固体溶质的 溶解度受温度影响 变化大小不同 从含有KNO3与NaCl(少量)固体的混合物中 分离出KNO3固体 (3)化学分离法:用物理方法无法分离的物质,可以使用化学反应进行分离。
如分离氯化钙和氯化钠固体→加水溶解→加入足量碳酸钠溶液,过滤→
2.物质的除杂:
(1)原理:除去混合物中的杂质,得到纯净物。
(2)除杂原则(主不减,杂不增,易分离)
主不减→不能减少提纯物质,加入试剂只与杂质反应;
杂不增→除去杂质过程中,不能引入新杂质;
易分离→分离简便易行,杂质应转化为气体、沉淀或水等易分离物质。剩余的除杂试剂与提纯物质也易分离。
(3)除杂试剂的选择。
①被提纯物质和杂质均为气体
杂质气体 除杂试剂
H2、CO 足量灼热的氧化铁、氧化铜
CO2、SO2 氢氧化钠固体或溶液、碱石灰固体
O2 足量灼热的铜粉、铁粉
HCl 足量饱和碳酸氢钠溶液(实验室中除去CO2中的HCl)、碱溶液、碱石灰、水
H2O(水蒸气) 浓硫酸、生石灰、碱石灰、无水CaCl2
NH3 酸溶液、水
【特别提醒】吸收气体的试剂若为液体,则最后需通过干燥剂除去水蒸气。除杂试剂的用量要适量或足量。
②被提纯物质和杂质均为固体
被提纯物质及杂质的溶解性 物质(杂质) 加入试剂及操作
一种可溶于水且不和水反应,另一种不溶于水 KCl(MnO2) 溶解,过滤,洗涤,
①______________
MnO2(KCl) 溶解,过滤,洗涤,
②__________
NaCl(泥沙) 溶解,过滤,洗涤,蒸发结晶
CaCO3(CaCl2) 溶解,过滤,洗涤,干燥
CaCl2(CaCO3) 溶解,过滤,洗涤,蒸发结晶
　蒸发结晶　
　干燥　
被提纯物质及杂质的溶解性 物质(杂质) 加入试剂及操作
两种均难溶于水,或有一种可与水发生反应 Fe(Zn) 加入足量③__________溶液,过滤,洗涤,干燥
Cu(Fe) 加入足量④______________________,
过滤,洗涤,干燥
Cu(CuO) 加入足量⑤__________,过滤,洗涤,干燥
通入足量⑥__________并加热
硫酸亚铁
　硫酸铜溶液或硫酸　
　硫酸　
一氧化碳
被提纯物质及杂质的溶解性 物质(杂质) 加入试剂及操作
两种均难溶于水,或有一种可与水发生反应 CuO(Cu) 通入足量⑦__________并加热
C(CuO) 加入足量⑧__________,过滤,洗涤,干燥
CaO(CaCO3) ⑨______________
Ca(OH)2 (CaO) 加入足量⑩________,蒸发结晶
BaSO4(BaCO3) 加入足量的 ____________,过滤,
洗涤,干燥
两种均可溶于水 NaCl(KNO3) ______________,过滤
KNO3(NaCl) ______________,过滤
　氧气　
　硫酸　
　高温煅烧　
　水　
　稀硫酸　
　蒸发结晶　
　降温结晶　
③被提纯物质和杂质均为液体
液体之间的除杂,一般为酸、碱、盐之间的除杂,常表现为阴、阳离子的除杂。
除杂方法:以除去NaCl中的Na2CO3杂质为例:
a.先确定被提纯物质和杂质所含的离子:NaCl(Na+、Cl-),Na2CO3(Na+、C);
b.确定杂质离子,即被提纯物质中不含的离子:C;
c.先确定除杂试剂的一种离子,即与C不能共存的离子:H+、Ca2+、Ba2+;
d.确定除杂试剂的另一种离子,不能引入其他离子,则另一种离子为Cl-;
e.确定除杂试剂:将确定的阴阳离子结合,即HCl、CaCl2、BaCl2。
常见除杂举例:
3.注意事项:
(1)分离与除杂不同。
分离:将混合物中各物质分开,要保留其中各种物质,且要恢复到原来的状态。
除杂:需加入试剂除去杂质,被提纯物质必须恢复原状态且不能引入新杂质,具体要求:不增、不减、简便、安全、试剂易得、效果最好。
(2)明确除杂的几个优化原则。
a.若同时有几种方法能除去杂质,则选用步骤简单、操作简便、除杂最干净的方法;
b.应尽量选择既可除去杂质,又可增加主体物质量的方法,即“一举两得”;
c.先考虑物理方法(如过滤、蒸发结晶、蒸馏、升华等),再用化学方法(如沉淀法、吸收法、转化法等)。
考点突破·释疑难
考点一 物质的检验、鉴别
【例题1】(2023·重庆中考A卷)鉴别是重要的实验技能。分别鉴别两组物质:
①C、CuO　②稀H2SO4、Na2CO3溶液,都能选用的试剂是 ( )
A.O2　　　　　　　　 B.NaOH溶液
C.铁片 D.稀H2SO4
D
考点二 物质的分离、除杂
【例题2】(2023·保定模拟)除去下列物质中少量的杂质,下列实验方案能达到
实验目的的是 ( )
选项 物质(括号内为杂质) 实验方案
A CO2(HCl) 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸干燥
B CuCl2(FeCl2) 先加足量水溶解,再加足量铁粉,过滤
C MnO2(KCl) 先加足量水溶解,再过滤、洗涤、干燥
D NaCl(Na2CO3) 先加足量水溶解,再加足量稀硫酸,蒸发结晶
C
【方法点拨】分离除杂的三个原则
不增加新杂质;不减少主要成分;将杂质转化为沉淀、气体等易分离除去的物质。
河北5年真题
(2022·河北中考)下列实验设计不能达到相应实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验设计
A 鉴别H2O2溶液和H2O 加入MnO2
B 鉴别NaCl溶液和NaOH溶液 滴加CuSO4溶液
C 除去H2中混有的少量CO 通过灼热的CuO
D 除去木炭粉中混有的氧化铁 加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C
梯级训练·提素能
基础达标
1.(2022·南通中考)鉴别下列各组物质,所选用的试剂不正确的是 ( )
A.面粉和米粉:碘酒
B.NaOH固体和NH4NO3固体:水
C.硬水和软水:肥皂水
D.N2和CO2:澄清石灰水
A
2.(2022·赤峰中考)除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质),所选试剂和方法
错误的是 ( )
A.CaO(CaCO3)——高温煅烧
B.H2(水蒸气)——将混合气体通过浓硫酸
C.NaOH(Na2CO3)——加入适量的CaCl2溶液,过滤
D.NaCl(泥沙)——溶解于水,过滤、蒸发、结晶
C
3.(2023·承德模拟)下列实验设计不能达到相应实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验设计
A 鉴别稀盐酸和蒸馏水 取样,分别滴加紫色石蕊溶液
B 鉴别NaCl溶液和NaOH溶液 滴加CuSO4溶液
C 除去H2中混有的少量CO 通过灼热的CuO
D 除去木炭粉中混有的氧化铁 加入足量稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
C
4.(2023·新疆中考)下列实验方案能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 检验NaOH溶液是否变质 加入酚酞溶液
B 除去NaCl溶液中少量的MgCl2 加入适量的KOH溶液,过滤
C 鉴别稀硫酸、氨水、食盐水三种溶液 取样,分别滴入酚酞溶液
D 鉴别NH4NO3、 NaOH、CaCO3、NaCl四种固体 加水,观察溶解和温度的变化情况
D
5.(2023·云南中考)下列实验方案设计合理的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别CO(NH2)2和K2SO4 取样,分别加入熟石灰,研磨,闻气味
B 鉴别H2和CH4 分别点燃,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯
C 提纯混有少量NaCl的KNO3固体 将固体溶解,蒸发结晶
D 除去铁制品表面的铁锈 将铁制品长时间浸泡在过量的稀硫酸中
B
能力提升
1.(2023·石家庄模拟改编)下列实验方案能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别硫酸铜的饱和溶液与不饱和溶液 观察颜色
B 分离碳酸钙和氯化钠固体 加水溶解后过滤
C 检验呼出气体中是否有水蒸气 对着干冷的玻璃片哈气
D 推断某固体是否为碳酸盐 滴加稀盐酸观察是否产生气泡
C
2.(2022·眉山中考)除去下列各组物质中的杂质,所用方法可行的是 ( )
选项 物质 杂质 除杂方法
A N2 O2 通入足量水中
B NaCl固体 Mg(OH)2 加足量的稀盐酸,蒸发结晶
C CO2 CO 通过足量澄清石灰水,干燥
D CuSO4溶液 H2SO4 加足量Cu(OH)2,过滤
D
3.(2023·黄冈中考)下列实验方案可以达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去N2中混有的少量CO 通过足量灼热CuO
B 分离CaCl2和CaCO3的固体混合物 加足量水溶解,蒸发
C 鉴别NaOH、BaCl2、(NH4)2SO4三种浓溶液 取样,相互滴加,观察现象
D 检验生石灰中是否含有熟石灰 取样,加水溶解,滴加酚酞溶液
C
4.(2023·邯郸模拟改编)下列实验方案不能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别NaCl、CuSO4、BaSO4三种固体 分别取样,加水
B 除去氯化钾中的氯酸钾 加入少量二氧化锰固体,加热至不再反应
C 鉴别纯棉与涤纶 点燃,闻气味
D 除去FeSO4溶液中的CuSO4 加入过量铁粉,过滤
B
5.(2023·荆州中考)下列实验设计能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验设计
A 去除铜粉中的炭粉 在足量的氧气中灼烧
B 检验某化肥是否为铵态氮肥 取样,加入少量熟石灰粉末研磨,闻气味
C 验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序 将铝丝和铜丝分别浸入硝酸银溶液中
D 鉴别BaCl2溶液与Ca(NO3)2溶液 分别滴加碳酸钠溶液
B
6.(2023·扬州中考节选)某酸性含铜废水(主要含CuCl2,还有少量HCl)有多种处理
方法。
(1)方法一:向废水中加入过量铁粉,充分反应,过滤,将所得金属回收处理得产品。
①加入铁粉的目的是________________________________________________
(用化学方程式表示)。过程中还会产生一种气体,其化学式为________。
②过滤所得金属的成分是____________(填化学式)。
　Fe+2HCl===FeCl2+H2↑、Fe+CuCl2===FeCl2+Cu　
　H2　
　Fe、Cu　
(2)方法二:向废水中加入一定量的Na2CO3溶液,在70 ℃条件下充分反应,
得碱式碳酸铜。
①加入Na2CO3溶液后,废水的pH__________(填“增大”“不变”或“减小”)。
②碱式碳酸铜有多种组成,可表示为Cu(OH)x(CO3)y,x和y需满足的关系式
为____________。
③若反应温度过高,会生成一种黑色固体。该固体可能是__________(填
化学式)。
　增大　
　x+2y=2　
　CuO　

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