孫建
物質(zhì)的檢驗與鑒別是全國各地中考化學(xué)的??碱},主要以選擇題和填空題的形式進行考查。根據(jù)物質(zhì)不同性質(zhì)不同的特點,采用化學(xué)或物理的方法,使其產(chǎn)生不同的現(xiàn)象而區(qū)別開來,這一過程叫物質(zhì)的鑒別;根據(jù)物質(zhì)的特性,通過實驗來確定要檢驗的物質(zhì)是某種物質(zhì)或不含某種成分,這一過程叫物質(zhì)的檢驗。
一、物質(zhì)檢驗與鑒別的基本方法
1.物理方法
根據(jù)物質(zhì)的特殊物理性質(zhì),如顏色、氣味、水溶性等,通過觀察、分析、判斷,得出結(jié)論。
2.化學(xué)方法
利用物質(zhì)的特殊化學(xué)性質(zhì),根據(jù)反應(yīng)時產(chǎn)生的特征現(xiàn)象(變色、放出氣體、生成沉淀),通過分析,得出結(jié)論。
二、物質(zhì)檢驗與鑒別的原則
(1)操作簡便:能用物理方法的不用化學(xué)方法,能用一種試劑的不用多種試劑。
(2)現(xiàn)象明顯:待檢物質(zhì)的現(xiàn)象對比度要大。
(3)防止干擾。如鑒別Cl-和[SO2-4]時,只能用Ba(NO3)2溶液,不能用AgNO3溶液。
三、物質(zhì)檢驗與鑒別的常見題型
1.不加任何試劑型
【方法1】觀察顏色、聞味法:先通過觀察或扇聞?wù)页鲇刑厥忸伾驓馕兜囊环N物質(zhì),然后用它和其他物質(zhì)混合,根據(jù)特殊現(xiàn)象鑒別出第二種物質(zhì),再以第二種物質(zhì)為試劑,讓它與剩余物質(zhì)混合,又可鑒別出另一種有特殊現(xiàn)象的第三種物質(zhì),以此類推,直到選出正確答案。
例1 有四種物質(zhì)的溶液:①氫氧化鈉溶液、②硫酸鈉溶液、③稀鹽酸、④氯化鐵溶液,不用其他試劑就可以將它們逐一鑒別出來,其正確的鑒別順序是( )
A.④③②① B.④①②③
C.①③④② D.④①③②
解析:這四種物質(zhì)中,氯化鐵溶液為黃色,其他三種物質(zhì)的溶液為無色,所以首先鑒別出氯化鐵溶液;將氯化鐵溶液滴加到其他三種物質(zhì)中時,能得到紅褐色沉淀的是氫氧化鈉;由于稀鹽酸呈酸性可以和堿反應(yīng),所以可以將剩余的兩種溶液分別和生成的氫氧化鐵反應(yīng),能使沉淀溶解的是稀鹽酸。因此,正確的鑒別順序是④①③②。
答案:D
【方法2】兩兩混合法:將其中任一種未知液與其他幾種未知液混合,由產(chǎn)生的不同現(xiàn)象進行分析而得出結(jié)論的鑒別方法。
例2 某校舉行了一次化學(xué)實驗技能比賽,某參賽同學(xué)抽到的題目是:現(xiàn)有A、B、C、D四瓶無色溶液,它們分別是鹽酸、氯化鈣溶液、氫氧化鉀溶液、碳酸鈉溶液中的一種,要求不使用任何試劑將它們鑒別出來。該同學(xué)采用兩兩相互反應(yīng)方法進行實驗,其相互反應(yīng)實驗現(xiàn)象如下表(“↑”表示氣體,“↓”表示沉淀,“—”表示無明顯現(xiàn)象):
[ A B C D A ↑ ↓ — B ↑ — — C ↓ — — D — — — ]
請完成下列問題。
(1)A是 ,C是 (填化學(xué)式)。
(2)寫出A與B發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 。
解析:根據(jù)題干提供的信息進行分析,碳酸鈉溶液既能與鹽酸反應(yīng)生成氣體,又能與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀;根據(jù)表格可以看出,A既能生成氣體,也能生成沉淀。因此,“A”是解答此題的突破口。由A是碳酸鈉,可依次推出B是鹽酸,C是氯化鈣,D是氫氧化鉀溶液,據(jù)此解答。
答案:(1)Na2CO3 CaCl2 (2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
2.一種試劑鑒別型
【方法1】若幾種物質(zhì)在溶液中的酸堿性不同,則可用指示劑或pH試紙。
例3 只用一種試劑就可一次性鑒別稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液的是( )
A.純堿溶液 B.酚酞溶液
C.石蕊溶液 D.稀鹽酸
解析:純堿溶液與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳氣體,與燒堿溶液、食鹽溶液均不反應(yīng),無法鑒別,A項錯誤;無色酚酞溶液遇酸性溶液和中性溶液不變色,遇堿性溶液變紅色,稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液分別顯酸性、堿性、中性,能使酚酞溶液分別顯示無色、紅色、無色,無法鑒別,B項錯誤;紫色石蕊溶液遇酸性溶液變紅,遇堿性溶液變藍,遇中性溶液不變色,以上三種溶液能使石蕊溶液分別顯示紅色、藍色、紫色,可以鑒別,C項正確;稀鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水,但無明顯變化,與稀硫酸、食鹽溶液均不反應(yīng),無法鑒別,D項錯誤。
答案:C
【方法2】選擇一種使它們分別產(chǎn)生不同現(xiàn)象的試劑。
例4 只用一種試劑可以把NH4Cl、(NH4)2SO4、KCl、Na2SO4四種溶液鑒別出來,該試劑是( )
A.BaCl2溶液 B.NaOH溶液
C.Ba(OH)2溶液 D.AgNO3溶液
解析:BaCl2與(NH4)2SO4、Na2SO4反應(yīng)都生成白色沉淀,與NH4Cl、KCl不反應(yīng),現(xiàn)象部分相同,無法鑒別,A項錯誤;NaOH與NH4Cl、(NH4)2SO4反應(yīng)都生成刺激性氣味的氣體,與KCl、Na2SO4不反應(yīng),現(xiàn)象部分相同,無法鑒別,B項錯誤;Ba(OH)2與(NH4)2SO4、Na2SO4反應(yīng)都生成白色沉淀,與NH4Cl、(NH4)2SO4反應(yīng)都生成有刺激性氣味的氣體,與KCl不反應(yīng),反應(yīng)現(xiàn)象都不同,可以鑒別,C項正確;AgNO3與NH4Cl、(NH4)2SO4、KCl、Na2SO4四種物質(zhì)反應(yīng)都生成白色沉淀,反應(yīng)現(xiàn)象相同,無法鑒別,D項錯誤。
答案:C
3.綜合型
例5 用下列實驗方法區(qū)別物質(zhì),其中不正確的是( )
A.滴加肥皂水:硬水和軟水
B.用燃著的木條:氧氣和二氧化碳
C.灼燒聞氣味:蠶絲和棉線
D.觀察溶液顏色:食鹽水和蔗糖水溶液
解析:取樣品,滴入肥皂水,振蕩,產(chǎn)生泡沫較多的是軟水,產(chǎn)生泡沫較少的是硬水,現(xiàn)象不同,可以鑒別,A項方法正確;取樣品,用帶火星的木條檢驗,木條燃燒更旺的是氧氣,木條熄滅的是二氧化碳,現(xiàn)象不同,可以鑒別,B項方法正確;取樣品,灼燒,會產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的是蠶絲,有燒紙氣味的是棉線,現(xiàn)象不同,可以鑒別,C項方法正確;食鹽水和蔗糖水溶液都是無色無氣味的液體,觀察顏色的方法不能鑒別,D項方法錯誤。
答案:D