初中化学 物质的检验 专题复习

 [学习目标]

通过专题训练了解常见物质，常见离子的特色，掌握它们的检验方法。

  [知识导引]

一．物质的检验概述

物质的检验通常是指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，从而判断物质的组成。

物质的检验可以分为鉴别和鉴定以及推断。

物质的鉴别是指用一定的化学方法把两种或两种以上的物质一一区别开。 检验的原理是根据物质的化学性质(有时可根据物理性质)使被检验物质跟某些化学试剂发生反应而确定该物质的存在。 

物质的鉴定是指用化学方法来确定某物质的组成。各组成部分要逐一检验出来，不能遗漏。 

二．物质鉴别题的几种类型

1. 限用一种试剂鉴别多种物质：所选用的试剂必须能和被检的大多数物质反应，且产生不同的反应现象。

①若几种溶液的酸碱性不同时，可选适当的指示剂或试纸鉴别。

如：选择一种试剂         ，就可以鉴别(NH4)2SO4 、NaCl、CH3COONa三种物质。

②若几种溶液含有不同的阳离子，可考虑用强碱溶液与它们分别反应，根据生成物的颜色、稳定性及在溶解情况而加以鉴别。

如：MgSO4、FeSO4 、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2SO4可用          溶液鉴别。

③若几种溶液含有不同的阴离子，可考虑使用强酸，根据生成物的状态、颜色、气味等差别加以鉴别。

       如：鉴别Na2S、Na2CO3、、Na2SO3、NaCl可用                   鉴别。

④其他情况，从沉淀气体等出发，选择合适的试剂。

       如：Na2SO4 、NH4Cl、NaCl、(NH4)2SO4几种溶液可用        溶液鉴别。

 如：ZnSO4 、H2SO4 、Ba(OH)2、 CaCl2 四种溶液可用         溶液鉴别。

2. 不用任何试剂鉴别多种物质：此类题目虽规定不准另用任何试剂进行鉴别，但一般情况下，可供选择的试剂可能就隐含在待检物质中，解答此类题目一般采用如下四种方法：

①特征连锁法：从具有某一特征的物质(如色、态、味、硬度、挥发性、水溶性等)入手，先鉴别出一种物质，再用这种物质作试剂来鉴别其它物质，连锁式地进行鉴别。

        如：FeCl3 、MgSO4、NaOH、BaCl2、NaCl五种溶液的鉴别。

②加热法：若待检物均无明显外观特征，可考虑采用加热方法加以鉴别

        如：Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl三种固体的鉴别

③焰色反应法：根据待检物质中所含的阳离子不同进行焰色反应操作，可将其鉴别开来。

       如：鉴别NaCl、K2SO4、CaCl2、BaCl2。

④两两混合法：若上述三种方法均不能达到目的时，一般即采用“两两混合法”。即待检溶液编号，两两混合反应，记录不同的反应现象，最后确定出每一种物质。此法适用于一些比较复杂、难以鉴别的题目。

       如：稀HCl、NaCl、NaHCO3、AgNO3

3. 两种溶液的自我鉴别：一般采用“互滴法”。

       如：稀HCl、Na2CO3两种溶液的鉴别。

3．附录

4．常见气体的检验 

    初中化学不要求掌握这点。

   2．常见阳离子检验 

多种金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。

　　K-浅紫色    Na-金黄色     Ba-黄绿色     Ca-砖红色    Zn-蓝绿色 

4．常见阴离子检验 

1. 水田或池塘里常常不时地冒出一些气泡，几位同学决心弄清这种

气泡的成分．请你与他们一起完成如下的探究： 

【猜想】Ⅰ．这种气体含有CO2；Ⅱ．这种气体含有CH4．

【实验和结论】

（1）在水田中一位同学用木棍搅拌瘀泥，另一位同学将装满水的集气瓶倒置于水中的气泡上方接收气体，如此重复几次后集满了2瓶气体．这种集气方法属于_____________.

（2）将一集气瓶的玻片移开少许，向瓶中加入澄清石灰水，盖好玻片反复振荡，发现澄清石灰水变浑浊，说明“猜想Ⅰ”          （填：成立、不成立）；

然后移开玻片，立即用燃着的火柴靠近瓶口，剩余气体噗的一声燃烧起来，一位同学就认为“猜想Ⅱ”成立，他写出了燃烧的化学方程式如下                                ； 

另几位同学认为此现象不能说明CH4的存在，原因是                                     .

（3）为了验证这种可燃性气体含有碳和氢，他们把另一瓶气体装配为如右图所示的装置，旋开活塞放水到集气瓶中，经验纯后用燃着的火柴靠近导管口，气体燃烧起来，紧接着的操作、现象和判断是：

①用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方，如果杯底变浑浊，说明该气体中含碳；

②                                                                         .

干燥管中的碱石灰（CaO+固体NaOH）所起的作用是                           .

【拓展】如果要进一步确证这种含有C和H的可燃性气体就是CH4，还应该进行                      

已知1.6g该可燃性气体完全燃烧，测得生成4.4gCO2和3.6gH2O，通过计算确定该可燃物的化学式．

2. 为判断某化合物是否含有C、H、O三种元素，取一定质量化合物在氧气中充分燃烧，接下来还需进行的实验有（          ）

用无水硫酸铜检验是否有水生成   用澄清石灰水检验是否有二氧化碳生成

用带火星的木条检验氧气        ④测定水和二氧化碳的质量

A.    B. ④        C.④         D. ④

3.区分下列各组常见物质所用试剂或方法完全正确的是（     ）

A.加入稀盐酸，有无色气体产生的物质中一定含有碳酸盐

B.用燃着的木条伸入某气体中，火焰熄灭，则该气体一定是二氧化碳

C.经点燃，产生蓝色火焰的气体不一定是一氧化碳

D.区别鸡蛋清和洗洁精可以用浓（微热）,产生黄色沉淀的就是鸡蛋清

E.尝一下，有咸味的白色固体一定是食盐

F.用尝味道的方法可以区分厨房厨柜中调味品食盐和蔗糖

G.可以用肥皂水检验软水和硬水

H.棉纤维和羊毛纤维可以用灼烧法检验，后者产生烧焦羽毛味

5、在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、KCl、MgCl2和硫酸铁溶液，这种试剂是（     ）

A  NaOH       B  NH3·H2O        C  AgNO3          D  BaCl2

6. 不允许加热，下列各种物质的溶液不用其他试剂就可鉴别的是 （       ）

    A. HCl   CuCl2  NaNO3  Na2SO4                 B.  BaCl2   Na2CO3    HCl  (NH4)2CO3

C. FeCl3  HCl    NaCl   NaOH                 D.  Na2CO3  Na2SO4  HCl H2SO4

7.某同学对下列四个实验都设计了两种方案，其中第一方案比第二方案更合理的是（      ）

检测结果如下表所示，请回答： 

(2)为验证其他2次检验结果中是否存在硫酸根离子、碳酸根离子和氯离子，又进行以下操作：

①加入过量的___________（填化学式，下同），目的是检验__________并将其除去；

②加入_________溶液，过滤；  ③向滤液中加入__________溶液。

该小组同学查阅资料后，发现可以利用焰色反应来确定溶液中存在的阳离子。  

(3)通过上述实验 该小组还是觉得无法确定其他2次检验结果中哪一次是正确的,你认为可能的原因是____________________________________________________。 

9. 实验室有一保管不当的试剂瓶，其残缺的标签中只剩下Na字样。已知它是无色溶液，是初中化学的常用无机试剂。你对它有什么猜想，请设计实验验证你的猜想。

   课后练习：

1、兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：

【对固体猜想】

猜想1：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物。

【实验和推断】

 (1)若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是              ，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是                                        。

 (2)若A是Ca(OH)2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为         (填化学式)，该实验        (填“能千或“不能”)说明样品中有NaOH。

 (3)若A是CaCl2溶液，当实验现象a为                                       ，现象b为                                                      ，则猜想Ⅱ成立。

【反 思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)                          。

2.某兴趣小组在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验。

实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒人同一个子净的废液缸中，最终看到废液浑浊并呈红色，由此产生疑问。 

【提出问题】废液中含有哪些物质?

【交流讨论】

①一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和             （填物质名称）。

②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想。

 小兰认为：只有碳酸钠；小刚认为：只有氢氧化钙； 小亮认为：是氢氧化钠和碳酸钠

 你认为还可能是                          。(填物质名称，写一种猜想)

【实验设计】小斌想用氯化钙溶液来验证小兰、小刚、小亮的猜想。查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小斌的实验设计补充完整。

3.某学校化学课外活动小组，将一些可溶性化合物溶于水，配制成的甲、乙两溶液中，共含有H+、Ag+、K+、Ba2+、OH－、CI－、NO3－、CO32-－8种离子，两种溶液里所含离子各不相同，已知向甲溶液里滴入石蕊试液，石蕊试液变成蓝色，则乙溶液里含有的4种离子应该是　　　　    　　　。

4. 有四瓶澄清透明的溶液。①MgCl2溶液；②Cu(NO3)2溶液；③K2SO4溶液；④NaOH溶液。不用其它试剂即可将它们一一鉴别出来，鉴别出来的顺序是(    ) 

A、④②①③    B、①④③②    C、②③①④    D、②④①③

5. 现有四组气体(1)N2和CO2  (2)O2和CO2  (3)H2和CO2  (4)HCl和CO2。

  分别加以区别，可用的同一种方法是(    )   

A、燃着的木条  B、滴入酚酞试液  C、滴入紫色石蕊试液  D、加入澄清石灰水

6.鉴别H2、O2、CO2三种气体的最简便的方法是(    )

  A、将气体分别通入石灰水    B、用燃着的木条分别伸入集气瓶

  C、试验三种气体的溶解性    D、测定三种气体的密度

7.鉴别下列各组物质，括号内是所选试剂，选用试剂错误的是(    )

  A、NaCl和NaOH（无色的酚酞试剂）   B、氧化铜和炭黑两种黑色粉末（稀硫酸）

  C、Na2SO4和AgNO3两种溶液（BaCl2溶液） D、H2SO4和NaCl溶液（Ba(NO3)2溶液）

8. 要把盐酸、碳酸钠、硫酸、氢氧化钠和钾五种无色透明溶液鉴别开来，下面的实验方案中，你认为所加试剂和先后顺序比较合理的是(    )

  A、BaCl2溶液、稀HNO3、石蕊试液   B、酚酞试液、AgNO3溶液、稀HNO3      C、稀HNO3、石蕊试液、BaCl2溶液   D、AgNO3、石蕊试液、稀HNO3

 9、下列各组物质，仅用组内物质就能互相区别开来的一组是(    )

  A、NaOH溶液、H2SO4溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液

  B、NaOH溶液、Na2SO4溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液

  C、NaOH溶液、KNO3溶液、CuSO4溶液、MgCl2溶液

  D、Na2CO3溶液、BaCl2溶液、Na2SO4溶液、KCl溶液

10. 某中学环保监测小组的同学在一条鱼虾绝迹的小河边发现四所工厂，如图。这些工厂向小河所排放的废水中各含一种化合物，经检测发现：①甲处河水呈黄色；②乙处河水呈红褐色浑浊状；③丙处河水变澄清；④丁处河水不断冒气泡；⑤M处水样PH＞7，加足量HNO3再加BaCl2溶液后无沉淀；⑥N处水样PH＜7。

(1)请回答：四所工厂排放的废水中，分别含下列物质的哪一种?Fe2(SO4)3  NaOH  AgNO3  Na2CO3  FeCl3  H2SO4                  

甲          乙       丙       丁         

（2）M处河水中一定含有的物质：           

11.简要回答鉴定某一无色溶液是盐酸的方法