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主题2　
物质的检验、分离与除杂
知识清单·理脉络
考点一物质的检验与鉴别高频考点
1.解题规律:
(1)明确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。
物质 检验试剂或方法或装置 反应现象 结论或化学方程式
O2 带火星的木条 木条复燃 氧气能支持燃烧
CO2 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
H2 点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,一会迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入澄清石灰水 烧杯内壁产生水珠,澄清石灰水不变浑浊 2H2+O2 2H2O
CO 点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,一会迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入澄清石灰水 烧杯内壁无水珠,澄清石灰水变浑浊 2CO+O2 2CO2
CH4 点燃,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,一会迅速把烧杯倒过来,向烧杯内注入澄清石灰水 烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊 CH4+2O2 CO2+2H2O
②常见有特殊颜色的物质。
黑色:MnO2、CuO、Fe3O4、C、铁粉
紫黑色:KMnO4
蓝色:CuSO4·5H2O、Cu(OH)2、含Cu2+的溶液、液态O2(淡蓝)
红褐色:Fe(OH)3
黄色:黄金(Au)、硫黄(单质S)、含Fe3+的溶液(棕黄)
浅绿色:含Fe2+的溶液(亚铁盐溶液)
③日常生活中的一些物质的特定检验方法。
常见物质 鉴别方法 现象
硬水和软水 肥皂水 泡沫多、浮渣少的是软水,反之为硬水
棉花、羊毛、 合成纤维 点燃 (灼烧) 有烧纸味的是棉花;有烧焦羽毛味的是羊毛;有特殊气味,灰烬呈黑色或褐色硬块的是合成纤维
黄金和 假黄金 加稀盐酸 有气泡产生的是假黄金(铜锌合金),反之为黄金
灼烧 表面变黑的是假黄金,反之为黄金
金属和该金属组成的合金 相互刻画 有划痕的为金属,反之为该金属组成的合金
热塑性塑料和热固性塑料 加热 能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料
常见化肥 的鉴别 一看、二闻、 三溶、四加碱 呈液态的为氨水;呈灰色或灰白色的为磷肥;有氨味的为氨水或碳酸氢铵;大多数不溶于水的为磷肥;与碱混合产生氨气的为铵态氮肥
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。
考点二物质的分离、除杂高频考点
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
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
　[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。
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
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,
______________
MnO2(KCl) 溶解,过滤,洗涤,__________
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_________溶液,过滤,洗涤,干燥
Cu(Fe) 加入足量___________________,过滤,洗涤,干燥
Cu(CuO) 加入足量_______,过滤,洗涤,干燥
通入足量_________并加热
CuO(Cu) 通入足量_____并加热
C(CuO) 加入足量_______,过滤,洗涤,干燥
硫酸亚铁
硫酸铜溶液或稀硫酸
稀硫酸
一氧化碳
氧气
稀硫酸
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 CaO(CaCO3) _________
Ca(OH)2(CaO) 加入足量___,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
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:
物质(杂质) 杂质离子 加入试剂及操作
NaOH(Na2CO3) ___________ 加入适量_________溶液,过滤
NaOH(Na2SO4) __________ 加入适量________溶液,过滤
NaCl(Na2SO4) __________ 加入适量__________ 溶液,过滤
NaCl(Na2CO3) ___________ 加入适量___________溶液,过滤
NaCl(NaOH) _________ 加入适量___________ 溶液,过滤
HCl(H2SO4) __________ 加入适量___________溶液,过滤
NaOH[Ca(OH)2] _________ 加入适量____________溶液,过滤
　C　
Ca(OH)2
　S　
Ba(OH)2
　S　
　BaCl2　
　C　
　CaCl2　
　OH-　
　MgCl2　
　S　
　BaCl2　
　Ca2+　
　Na2CO3　
物质(杂质) 杂质离子 加入试剂及操作
CaCl2(HCl) ________ 加入适量_________溶液或加入足量_______,过滤
FeSO4(CuSO4) _________ 加入足量_______, 过滤
ZnSO4(FeSO4) _________ 加入足量_______, 过滤
NaNO3(NaCl) ________ 加入适量____________溶液,过滤
KCl(MgCl2) __________ 加入适量__________溶液,过滤
NaCl[Ba(OH)2] __________ 加入适量____________溶液,过滤
　H+　
Ca(OH)2
CaCO3
　Cu2+　
　Fe　
　Fe2+　
　Zn　
　Cl-　
　AgNO3　
　Mg2+　
　KOH　
Ba2+、OH-
　MgSO4　
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)分离除杂三原则。
不增(不增加新杂质);不减(不减少主要成分);易分离(杂质转化为沉淀、气体等,易分离除去)。
(3)明确除杂的几个优化原则。
①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;
②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”;
③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)。
题组精练·提素能
【重温·福建中考】
命题点物质的检验、分离与除杂
1.(2022·福建中考)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 鉴别(NH4)2SO4和K2SO4 取样,与熟石灰混合研磨,闻气味
B 检验二氧化碳是否集满 将燃着的木条伸入集气瓶中
C 除去氮气中的少量氧气 将气体通过灼热的木炭
D 探究锌、铁、铜的金属活动性顺序 将铜丝、铁丝分别插入硫酸锌溶液中
A
2.(2019·福建中考)下列实验操作不能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验操作
A 区别蚕丝与棉线 取样,灼烧,辨别气味
B 鉴别H2SO4溶液和NaOH溶液 取样,滴加酚酞溶液,观察现象
C 区别硬水和软水 取样,加肥皂水,振荡,观察现象
D 配制100 g溶质质量分数为20%的盐酸 将20 g浓盐酸加入80 g水中,充分搅拌
D
3.(2021·福建中考)下列实验方案不能达到目的的是 ( )
选项 实验目的 实验方案
A 除去水中的异味和色素 用活性炭吸附
B 鉴别硬水与软水 取样,分别加入肥皂水,振荡
C 除去FeCl2溶液中的CuCl2杂质 加入过量的铁屑充分反应,过滤
D 检验久置的NaOH是否变质 取样,滴加酚酞溶液
D
【精练·福建模拟】
1.(2023·泉州石狮一模)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 鉴别羊毛和棉线 取样,灼烧,闻气味
B 除去KCl中的少量K2CO3 加入足量稀盐酸,蒸发
C 证明蜡烛中含有氢元素 点燃蜡烛,将潮湿的烧杯罩在火焰上方
D 判断氢氧化钠与盐酸是否反应 往滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入足量稀盐酸
C
2.(2023·厦门思明区二模)为达到下列实验目的,相应的实验方案合理的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别氢气和甲烷 分别点燃,在火焰上方罩干冷烧杯
B 除去铁制品表面少量的铁锈 用过量的硫酸长时间浸泡
C 鉴别稀盐酸和水 滴加酚酞溶液观察颜色变化
D 从过氧化氢与二氧化锰制氧气后的固体中回收二氧化锰 过滤后对滤渣进行洗涤、烘干
D
3.(2023·龙岩漳平模拟)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 除去NaNO3中的Na2SO4 加入过量的Ba(NO3)2溶液
B 分离碳酸钙和氯化钙的固体混合物 将混合物放入烧杯中,加入足量水搅拌,充分溶解
C 探究铁钉生锈的条件 将两根洁净的铁钉分别密封在盛有干燥空气和盛满水的试管中,观察现象
D 鉴别木炭粉和氧化铜粉末 分别在空气中灼烧
D
【感悟·全国真题】
1.(2023·广安中考)下列关于物质的鉴别、除杂所用的试剂或方法正确的是 ( )
选项 实验目的 试剂或方法
A 鉴别NaOH、NaCl、CuSO4三种白色固体 水
B 鉴别NH4Cl、KCl、KNO3三种化学肥料 熟石灰
C 除去NaNO3溶液中混有的少量NaCl 加入过量的硝酸银溶液后过滤
D 除去CO2气体中少量的水蒸气 将气体通过装有氢氧化钠固体的干燥管
A
2.(2023·深圳中考)下列做法与目的不符的是 ( )
A 鉴别空气与呼出气体 将燃着的小木条放入集气瓶中
B 鉴别水和食盐水 观察颜色
C 比较铝合金和铝硬度 相互刻画
D 实验室制备纯净的水 蒸馏自来水
B
3.(2022·抚顺中考)化学小组同学在老师的指导下,开展了以“物质的鉴别”为主题的学习活动。
活动一:气体物质的鉴别
【活动目的】鉴别空气与氧气
【操作及结论】
实验操作 实验现象 实验结论
向两种气体中分别伸入带火星的木条 木条__________ 该气体为氧气
木条无明显变化 该气体为空气
　复燃　
活动二:固体物质的鉴别
【活动目的】鉴别氢氧化钠与氯化钠
【操作与结论】分别取少量固体于两个表面皿上,在空气中放置一会儿,观察到
其中一种固体表面潮湿并逐渐溶解,该固体为_____________,而表面无明显变化
的为另一种固体。
【交流与讨论】经讨论后,小组同学认为只用水也可以鉴别两种物质,依据是氢氧
化钠溶于水,溶液温度_________(填“升高”或“降低”),氯化钠溶于水,溶液温度无明
显变化。
　氢氧化钠　
　升高　
活动三:液体物质的鉴别
【活动目的】鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性
【实验操作】将两种溶液编号为甲溶液、乙溶液,并分别取样于两支试管中,分别
滴加稀盐酸。
【实验现象】甲溶液中无明显现象,乙溶液中有气泡产生。
【实验结论】甲溶液为___________,乙溶液为另一种溶液。
乙溶液中产生气泡的化学方程式为_____________________________________。
　稀硫酸　
　Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑　
【拓展延伸】下列物质还可以鉴别稀硫酸与碳酸钠溶液的是________(填字母)。
A.酚酞溶液　　B.氧化铜　　C.铜
【活动感悟】在进行物质鉴别时,首先要分析物质的组成、性质等,然后选择合适
的方法进行实验,实验过程中必须产生___________________,最后才能达到物质鉴
别的目的。
　AB　
　不同的实验现象　

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