2018届高考化学课时基础知识点复习教学案28 专题二十四 物质的检验、分离和提纯 考点一 物质的检

考纲展示命题探究

考点一物质的检验

物质的检验

物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类，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。

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。

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。

推断：是通过已知实验事实，根据性质分析推导出被检验物质的组成和名称。

(1)鉴别的常用方法

续表

(1)不能原瓶操作：鉴别的目的是为了以后的使用，若原瓶操作，试剂污染，“别而无用”，所以要有“各取少许”字样。

(2)不能“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“取某某试剂加入某某物质……”的字样。

(2)常见气体的检验

(1)许多阴离子的检验通常需要转化为沉淀、气体，所以要熟悉重要气体的颜色、气味，沉淀的颜色、溶解性等。

(2)不同的阴离子与同一溶液反应可能产生相同的实验现象，如Ag＋与Cl－、SO2－4；Ba2＋与CO2－3、SO2－3、SO2－4；HCO－3、CO2－3与Ba(OH)2溶液等，所以要注意结论的不唯一性。

(5)常见的有机物检验试剂

续表

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(1)除常用试剂法检验有机物外还可通过有机物的溶解性、密度、燃烧情况进行检验。

(2)有些官能团之间相互干扰，如含有不饱和键、羟基、醛基的有机物都能使酸性KMnO4溶液褪色，在检验含有这些官能团的有机物时，要注意选择合适的试剂。

(3)注意利用有机物的一些物理性质(主要是溶解性和密度)进行检验，同时注意一些反应的条件控制和现象表述。

1.思维辨析

(1)只滴加氨水，可以鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液。()

(2)用可见光束照射以区别溶液和胶体。()

(3)用重结晶法除去KNO3中混有的NaCl。()

(4)用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI。()

(5)用苯萃取溴水中的溴时，将溴的苯溶液从分液漏斗下口放出。()

(6)某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－。()

答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×(6)×

2．下列鉴别方法可行的是()

A．用氨水鉴别Al3＋、Mg2＋和Ag＋

B．用Ba(NO3)2溶液鉴别Cl－、SO2－4和CO2－3

C．用核磁共振氢谱鉴别1-溴丙烷和2-溴丙烷

D．用KMnO4酸性溶液鉴别CH3CH===CHCH2OH和CH3CH2CH2CHO

答案 C

解析Al3＋和Mg2＋与氨水反应都只生成沉淀，不溶解，无法鉴别，故A错；SO2－4和CO2－3与Ba(NO3)2反应都生成白色沉淀，无法鉴别，故B错；1-溴丙烷有三种等效氢，其核磁共振谱有三个峰，而2-溴丙烷有两种等效氢原子，其核磁共振谱有两个峰，故可鉴别，C 正确；碳碳双键、醛基都能被酸性KMnO4氧化，KMnO4溶液都褪色，故无法鉴别。

[考法综述]高考对本考点的考查主要是物质的检验，未知物的检验就是利用物质(或离子)的检验方法，根据实验现象检验未知物是(或含有)什么，或可能是(或可能含有)什么，考生应熟练掌握常见物质的检验方法。

命题法1离子的检验与推断

典例1向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是()

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可以是SO2－3、CO2－3和Ag＋等，A不正确；CCl4的密度大于水的，而单质碘易溶于有机溶剂中，溶液显紫色说明有单质碘生成，所以原溶液中的I－被氯水氧化成单质碘，B正确；因为在观察钾元素的焰色反应时，需要透过蓝色的钴玻璃滤去黄光，而在实验中并没有透过蓝色的钴玻璃观察，所以不能排除K＋，C不正确；由于氨气极易溶于水，因此如果铵盐和强碱在稀溶液中反应且不加热时，产生的氨气不会挥发出来，红色石蕊试纸就不会变蓝色，D不正确。

[答案] B

【解题法】离子检验和推断的方法与原则

(1)检验离子的“四种方法”

①生成气体，如NH＋4、CO2－3的检验。

②生成沉淀，如Cl－、SO2－4的检验。

③显现特殊颜色，如Fe3＋、苯酚的检验。

④焰色反应：金属或金属离子的检验。

(2)离子推断题的解题原则

①互斥性原则。利用题给条件判断出一定存在某种离子时，可将不能与之共存的离子排除掉，从而判断出一定没有哪种离子。

②电中性原则。任何溶液中，阴、阳离子所带电荷总数是守恒的，即溶液呈电中性。这个隐含条件往往被忽略，从而造成漏选或错选。如题中各种阳离子一一被排除后，

根据电中性原则，最后剩余的那种阳离子肯定存在；反之，阴离子亦然。

③进出性原则。在进行离子检验时，往往要加入试剂，这样就会引入新的离子，原溶液中是否存在该种离子就无法判断，如加入过量BaCl2溶液时，过量的Ba2＋、Cl－将影响对原溶液中是否有Ba2＋或Cl－的判断；还有一些离子会随实验过程的变化而消失(如原溶液中的AlO－2在酸性条件下转化为Al3＋)，可能对后续的检验产生影响。

④推断结果时应从三个方面考虑：肯定存在的离子，肯定不存在的离子，不能判定存在与否的离子。并且这三个方面是相互的，任何一种离子只能出现一次，不能重复出现。

命题法2气体的检验

典例2下列有关实验操作、现象和结论正确的是()

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能是Cl2、O3等；C项中还可能是CO。

[答案] D

【解题法】气态物质的检验方法

由于气态物质贮存困难，使用时易扩散，故检验时要尽可能利用其物理性质；若利用化学性质，则尽可能多用试纸。一般按下列顺序进行检验：

命题法3物质的鉴别

典例3下列实验可实现鉴别目的的是()

A．用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2

B．用湿润的碘化钾－淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2

C．用CO2鉴别NaAlO2溶液和CH3COONa溶液

D．用BaCl2溶液鉴别AgNO3溶液和K2SO4溶液

[解析]SO2和SO3都能与KOH溶液反应且反应现象几乎相同，不能鉴别，A项错误；Br2和NO2都能使湿润的碘化钾－淀粉试纸变蓝，B项错误；CO2通入NaAlO2溶液中出现白色沉淀，通入CH3COONa溶液中不反应，可以鉴别，C项正确；BaCl2与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，与K2SO4溶液反应生成BaSO4白色沉淀，D项错误。

[答案]

C

【解题法】物质鉴别的一般类型和方法

1．检验用硫酸亚铁制得的硫酸铁中是否含有硫酸亚铁，可使用的试剂是()

A．NaOH B．KMnO4

C．KSCN D．

答案 B

解析Fe2＋具有还原性，高锰酸钾溶液具有氧化性，若有Fe2＋，加入高锰酸钾溶液，二者发生氧化还原反应，选B。

2．下列说法正确的是()

A．为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可

B．做蒸馏实验时，在蒸馏烧瓶中应加入沸石，以防暴沸。如果在沸腾前发现忘记加沸石，应立即停止加热，冷却后补加C．在未知液中滴加BaCl2溶液出现白色沉淀，加稀，沉淀不溶解，说明该未知液中存在SO2－4或SO2－3

D．提纯混有少量钾的氯化钠，应采用在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥的方法

答案 B

解析由于新制氯水具有强氧化性，所以pH试纸遇到新制氯水时将被漂白，从而无法读取相应的pH，A项错误；若忘记放沸石，在液体没有沸腾之前，可停止加热，冷却后补加沸石，B项正确；由于加入了Cl－，如果原溶液中无SO2－4、SO2－3，但存在Ag＋，也能生成不溶于稀的白色沉淀，C项错误；要从含有少量KNO3的NaCl 固体混合物中提纯得到NaCl，应该采用蒸发结晶的方法，而不是冷却结晶的方法，D项错误。

3．已知离子反应：Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3具有反应迅速、现象明显等特点，是检验Fe3＋常用的方法之一。某化学兴趣小组为探究Fe(SCN)3的性质，做了以下实验：

①取10 mL 1 mol/L FeCl3溶液，滴加3～4滴浓KSCN溶液，振荡后溶液立即变成血红色。

②取少量血红色溶液，滴加少许浓，静置，溶液变为无色，同时产生大量的红棕色气体混合物A。

③将该气体混合物A通入过量的Ba(OH)2溶液中，产生白色沉淀B和剩余气体C。气体C无色无味，能使燃烧的木条熄灭，可排放到空气中，不会改变空气的成分。

④过滤，向白色沉淀B中滴加少量稀，沉淀完全溶解，同时产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体D。

⑤取②中无色溶液少许，滴加BaCl2溶液，产生不溶于稀的白色沉淀E。

根据上述实验现象，回答下列问题：

(1)B的化学式为_________；E的化学式为_______________。

(2)混合气体A的成分是____________________(填化学式)。

(3)兴趣小组同学根据以上实验现象分析得出结论：Fe(SCN)3具有还原性，反应②中被氧化的元素是____________(填元素符号)。

(4)实验②中，还原剂与氧化剂的物质的量之比为___________。

(5)小组同学从上述实验中得到启发，若用SCN－间接检验Fe2＋时应注意________________。

答案(1)BaCO3BaSO4(2)NO2、CO2、N2(3)S、N

(4)1∶33(5)加入的氧化剂不能过量

解析气体混合物A中含有大量的红棕色气体，说明含有NO2。根据实验③可推出C为N2。由实验③④可推知B是BaCO3，D是CO2，故混合气体A中含有CO2、NO2、N2。由实验⑤可推知E为BaSO4，证明实验②得到的无色溶液中含有SO2－4。Fe(SCN)3与浓反应，S由－2价升高到＋6价，N由－3价升高到0价，1 mol Fe(SCN)3作还原剂失去33 mol电子，1 mol HNO3作氧化剂，得到1mol 电子，故还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶33。