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1、第五部分 物质的共存、检验、鉴别及除杂 一、初中阶段常见不共存离子 图Q5-1 二、常见气体和离子的检验 1.常见气体的检验 气体 检验方法 实验现象及结论 O2 用带火星的木条伸入气体中 若带火星的木条复燃,则为O2 NH3 用湿润的红色石蕊试纸伸入气体中 若试纸变蓝,则为NH3 CO ①通过灼热的氧化铜,再通过澄清石灰水 ②导出点燃,能在空气中燃烧,发出蓝色火焰,用干冷的烧杯罩在火焰上方,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 ①固体由黑色变成红色,澄清石灰水变浑浊,即为CO ②干冷烧杯无变化,澄清石灰水变浑浊,即为CO H2O 通过白色的无
2、水硫酸铜 若无水硫酸铜由白色变成蓝色,则为H2O H2 ①导出点燃,能在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,用干冷的烧杯罩在火焰上方,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 ②通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜 ①干冷的烧杯内壁有水珠,澄清石灰水无变化,则为H2 ②固体由黑色变成红色,无水硫酸铜由白色变成蓝色,则为H2 CH4 导出点燃,能在空气中燃烧,发出蓝色火焰,分别用干冷的烧杯、内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方 干冷的烧杯内壁有水珠,澄清石灰水变浑浊,则为甲烷 HCl 通入稀硝酸酸化的硝酸银溶液 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则为HCl 2.常见离子的检验 离
3、子 检验方法 现象 H+ ①滴入紫色石蕊溶液 ②加入锌粒 ③用pH试纸测pH ①紫色石蕊溶液变红 ②有气泡冒出 ③pH<7 NH4+ 滴入碱液加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 有刺激性气味的气体放出,红色石蕊试纸变蓝 Cu2+ 滴入NaOH溶液 有蓝色沉淀生成 Fe3+ 滴入NaOH溶液 有红褐色沉淀生成 OH- ①滴入无色酚酞溶液 ②滴入紫色石蕊溶液 ③用pH试纸测pH ①无色酚酞溶液变红 ②紫色石蕊溶液变蓝 ③pH>7 SO42- 滴入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 Cl- 滴入AgNO3溶液
4、和稀硝酸 产生不溶于稀硝酸的白色沉淀 CO32-(或HCO3-) 滴入盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 Ag+ 取少量试剂滴加少量NaCl溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 Ba2+ 取少量试剂滴加少量Na2SO4溶液和稀硝酸 有白色沉淀生成 Ca2+ 滴加Na2CO3溶液 产生白色沉淀 三、常见物质的鉴别 常见物质 检验方法 现象和结论 硬水和软水 加肥皂水 出现泡沫多的是软水,反之是硬水 聚乙烯和聚氯乙烯 ①看透明度 ②摸粗糙感 ③点燃(灼烧) ①不透明的为聚氯乙烯 ②粗糙的为聚氯乙烯 ③无气味的是聚乙烯,有刺激性气味
5、产生的是聚氯乙烯 棉花、羊毛、合成纤维 灼烧 灼烧时有烧纸气味的是棉花;有烧焦羽毛气味的是羊毛;有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是合成纤维 硝酸铵固体和氢氧化钠固体 加水 溶于水后使溶液温度升高的是氢氧化钠固体,使溶液温度降低的是硝酸铵固体 合金和纯金属 相互刻画 有划痕的是纯金属 黄金和假黄金(铜锌合金) ①加热 ②加入稀盐酸 ①变黑的是假黄金 ②产生气泡的是假黄金 热固性塑料和热塑性塑料 加热,观察外形变化 加热后变软变形的为热塑性塑料 常见化肥的鉴别 鉴别方法:“一看、二闻、三溶、四加碱”。氨水为液态;钾肥多为白色;磷肥是灰白色且
6、多数难溶于水;氮肥、钾肥易溶于水;碳酸氢铵有刺激性气味;铵态氮肥与碱混合研磨有刺激性气味的气体产生 四、常见物质的除杂 1.除杂原则——“不增、不减、易分离” (1)除杂过程中不能引入新杂质,即“不增”。 (2)加入的试剂不能与所需要的物质反应,所需物质可增多但不可减少,即“不减”。 (3)杂质应转化为原物质或沉淀、气体、水等易分离的物质,即“易分离”。 2.酸、碱、盐溶液除杂技巧 (1)被提纯物与杂质阳离子相同(如NaCl中含杂质NaOH),选取与杂质中的阴离子(OH-)不共存的阳离子(H+),再与被提纯物中的阴离子(Cl-)组合成除杂试剂(HCl)。发生反应:NaOH+HCl
7、NaCl+H2O。 (2)被提纯物与杂质阴离子相同(如NaCl中含杂质BaCl2),选取与杂质中的阳离子(Ba2+)不共存的阴离子(SO42-),再与被提纯物中的阳离子(Na+)组合成除杂试剂(Na2SO4)。发生反应:BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+2NaCl。 (3)被提纯物与杂质阴、阳离子都不相同(如NaNO3中含杂质CuSO4),选取与杂质中的阴离子(SO42-)、阳离子(Cu2+)都不共存的阳离子(Ba2+)、阴离子(OH-)组合成的除杂试剂[Ba(OH)2]。发生反应:CuSO4+Ba(OH)2BaSO4↓+Cu(OH)2↓。 3.气体除杂 物质 杂质 除杂方法
8、 CO2 CO 通过灼热的氧化铜 CO CO2 先通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸 CO2 HCl气体 先通过饱和的碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸 H2 HCl气体 先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸或碱石灰 H2 水蒸气 通过氧化钙或浓硫酸或氢氧化钠固体 CO2 水蒸气 通过浓硫酸 4.固体除杂 物质 杂质 除杂方法 CuO Cu 在空气中(或氧气中)灼烧 Cu/C CuO/Fe/Zn 加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥 CaO CaCO3 高温煅烧 CaCO3 CaCl2 加水溶解,过滤、干燥 5.液体除杂 物质 杂质 除杂方法 NaCl溶液 Na2CO3/NaOH/NaHCO3 加入适量的盐酸 NaCl溶液 Na2SO4 加入适量的氯化钡溶液,过滤 NaCl溶液 HCl 加入适量的氢氧化钠溶液 NaOH溶液 Na2CO3 加入适量的氢氧化钙溶液,过滤 NaNO3溶液 NaCl 加入适量的硝酸银溶液,过滤 CuSO4溶液 H2SO4 加入足量的氧化铜或氢氧化铜粉末,过滤 FeSO4溶液 CuSO4 加入足量的铁粉,过滤 CaCl2溶液 HCl 加入足量的碳酸钙粉末,过滤 稀盐酸 H2SO4 加入适量的氯化钡溶液,过滤 3
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