初中化学(除杂、分离、鉴别、鉴定、推断)题型解题技法总结.doc

初中化学（除杂、分离、鉴别、鉴定、推断）题型解题技法总结知识要点： 1. 除杂题： 解答除杂质一类的题目时，要注意三原则；三要领；五种常用的方法。 三原则：不引入新杂质；不减少被提纯物质的质量；杂质便于分离。 三要领：根据物理性质或化学性质的差异；确定除杂质方法；选择适宜试剂。 除杂质思路分析方法： （1）沉淀法：加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀，再用过滤法除去。 （2）化气法：加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。 （3）置换法：利用置换反应的原理将杂质除去。 （4）转纯法：将被除去的杂质变为提纯的物质。 （5）吸收法：常用于气体的提纯。 在掌握了以上除杂质的原则、要领、方法后，解答题目时要审清题目要求，分析理顺思路且与题目要求吻合，才能准确解题。 2. 混合物的分离： （1）可溶性与难溶性物质的混合物常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离，分别得到纯净物。如：粗盐的提纯；BaSO4和Na2SO4的混合物。 （2）两种物质均溶于水，但两种物质的溶解度一种随温度变化大，另一种变化不大时，可考虑结晶法。即冷却热饱和溶液的方法加以分离。如：NaCl和KNO3的混合物。 （3）两种物质均溶于水时，可考虑用化学方法分离。如BaCl2和NaCl的混合物。可将混合物先溶于水，加入适量Na2CO3溶液，得到BaCO3和NaCl溶液。BaCl2+ Na2CO3=BaCO3+2NaCl。将沉淀过滤出，洗净后在沉淀中加入适量盐酸溶液，又得到BaCl2溶液，CO2逸出。BaCO3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2。最后分别将NaCl溶液和BaCl2溶液蒸发，分别得到纯净的NaCl固体和BaCl2固体。注意：用化学方法或用物理方法进行混合物分离时，要区别除杂质与分离物质的不同点是：除杂质时只要求把杂质除掉、保留原物质即可；而混合物分离是几种物质用一定的方法分开，原混合物中各成分都必须保留。 3. 物质的鉴别： 鉴别是通过化学实验将几种不同特性的物质区别开来。如鉴别两瓶无色溶液哪瓶是NaCl或KNO3。我们只要把NaCl溶液中的Cl-检验出来，即可认定NaCl溶液，另一瓶则是KNO3溶液。 （1）常见离子鉴别的特效试剂 H+和OH1-： 紫色石蕊试液或pH试纸。 OH-： 无色酚酞试液（可鉴别碱性溶液）变红。 Cl-： AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀。 SO42-： BaCl2溶液和稀HNO3有白色沉淀。 CO32-： 稀HCl和石灰水有CO2。 NH4+： 强碱溶液（NaOH）有NH3。使湿润红色石蕊试纸变蓝。 （2）特征离子关系图 （3）物质鉴别的原则 操作简便：能用物理方法鉴别的不用化学方法。能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。 现象明显：使待检物质的现象对比度较大。 防止干扰：鉴别Cl和SO42时，只能用BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。 （4）物质鉴别的思路和方法 气体鉴别：一看颜色，二用试纸，三用火点，四加试剂。 固体、液体鉴别：一看颜色，二看气体，三辨沉淀。 一种试剂的鉴别： A. 几种溶液含不同阳离子时，常选用Ba(OH)2溶液或NaOH溶液做鉴别试剂。 B. 几种溶液含不同阴离子时，常选用强酸做鉴别试剂。 C. 几种溶液酸碱性不同时，常选用紫色石蕊做鉴别试剂。 D. 几种物质是金属或金属氧化物时，常选用稀强酸做鉴别试剂。 E. 一种试剂与四种溶液反应时，应是现象对比度大。多数是有沉淀、有气体，既有沉淀又有气体、沉淀颜色不同，无明显现象。 F. 当给定的一种试剂不能鉴别出被检物时，可从已鉴别出的物质中找出一种试剂再鉴别。 不同试剂的鉴别： A. 观察法：根据物理性质中颜色、气味、状态、溶解性等进行鉴别。 B. 热分解法：根据不同物质的热稳定性，利用产物的不同性质特征进行鉴别。 C. 相互作用法：根据两两混合后的不同现象进行鉴别。 4. 物质的鉴定： 鉴定是根据待检物质的特性，通过不同的实验将物质的各组分逐一检验出来，从而确定某物质。鉴定与“用实验方法确定或证明”等用语意义相同。如：用化学方法证明某白色固体是硫酸铵。在鉴定时不但要用化学实验检验白色固体是否是铵盐（含NH4+），还要检验它是否是硫酸盐（含SO42-）。从而确定此白色固体是(NH4)2SO4。 5. 推断题： 物质的推断是根据给出的实验步骤和现象，运用物质的特性，经过分析、推理作出正确的判断，以确定所给的未知物是什么物质，不可能是什么物质；确定混合物里或溶液里肯定有什么物质，肯定不含有什么物质，可能含有什么物质。 推断题是考查化学知识的综合分析能力的一种题型。常见的有文字叙述、图表式、链条式三种形式推断题，无论哪种形式推断都必备的知识有反应规律、物理性质、化学性质、实验现象、溶解性等。在题目分析过程中，注意关键字的分析，如某物质溶于水是“生成”还是“得到”，“生成”是反应产物，“得到”既可能有反应产物，也可能有原物质。加酸沉淀溶解时有气体生成，一般有CO32-。沉淀溶解但无气体生成时，一般有OH1-。部分溶解时，一定有BaSO4或AgCl等。 解推断题应注意： （1）推理分析要紧扣实验现象，思考时要层次分明。判断的结论要准确，既要明确的肯定，又要明确的否定。 （2）一般情况下，与试题叙述的现象完全吻合的是“一定存在”。与现象不吻合的或有某种物质的存在使现象不正确的物质是“一定不存在”。有某种物质的存在不影响其它反应的现象或自始至终没有参与任何反应的物质是“可能存在”。 【典型例题】例1 用一种试剂鉴别NaCl、NH4NO3、(NH4)2SO4、Na2SO4四种无色溶液。 解析：用一种试剂的鉴别常用反应现象的对比度加以鉴别，但困难的是如何找出这种试剂来鉴别，学生往往在寻找这一种试剂时无规律地想以一种物质来试试看，这样做无法提高解题速度，也提高不了能力。现介绍一种寻找鉴别试剂的方法特效离子法。 从上面解题思路的图示法中，不难找出鉴别四种物质的试剂应选择Ba(OH)2。特效离子法既节省时间又避免乱碰乱找，是一种试剂鉴别几种不同物质实用的快速方法。 反应的化学方程式为： 例2 某白色固体A加热后生成无色气体B和白色固体C，若将白色固体C加入盐酸中可得到无色液体D，将溶液D 加入硫酸钠溶液中可得到不溶于稀硝酸的白色沉淀E，气体B通入澄清石灰水中产生白色沉淀F。根据以上实验写出A、B、C、D、E、F六种物质的化学式。解析：这是一道推断题 此题可将文字叙述内容列出“链条”更有利于思路分析。 在“链条”分析时，有“正推断”和“逆推断”。应抓特征、找突破口。现分五步分析此题。 （1）常见的不溶于稀硝酸的白色沉淀，应首先考虑BaSO4和AgCl。确定E是BaSO4。 （2）由生成物BaSO4逆推导反应物D中必含Ba2，阴离子再逆推导HCl得出D中含Cl，因此可确定D是BaCl2。 （3）由于生成物D是BaCl2，可逆推导C中含Ba2，可能是BaO或Ba(OH)2。 （4）由气体B加入石灰水，可确定F是CaCO3，逆推导确定B是CO2。 （5）由A的分解产物中，B为CO2，排除C为Ba(OH)2，确定C是BaO，逆推反应A是BaCO3。 此题答案：ABaCO3；BCO2；CBaO；DBaCl2；EBaSO4；FCaCO3。 例3 在下图所示的有关物质转化关系中，各物质均是我们初中化学所学的物质。C为一种黑色粉末，D为一种气体。请根据框图中物质的转化关系及相关信息，用化学式填写下列空白：（1）若F为可溶性碱，G为蓝色沉淀。则A为 ；D可能为 。（2）若G为蓝色沉淀，H为难溶性盐，则I为 。（3） 若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则I可能为 ；F可能为 。解析：由题中框图关系可知，黑色粉末与一种气体在加热条件下反应生成A、B两种物质，应为氧化铜被还原。因为D点燃可生成B，所以D为氢气，B为水，或D为CO，B为CO2，C为CuO，A为Cu。因CuO可与酸反应，所以I为酸，E为铜盐，当G为蓝色沉淀Cu(OH)2时，F应为可溶性碱，H为盐。因H为难溶性盐，则F为Ba(OH)2，H为BaSO4，I为H2SO4。若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则根据复分解反应的规律H为难溶性盐，若I为HCl，则E为CuCl2，F为AgNO3，G为Cu(NO3)2，H为AgCl；若I为H2SO4，则E为CuSO4，F为BaCl2，G为CuCl2，H为BaSO4。答：（1）A为Cu；D可能为H2或CO。（2）I为H2SO4。 （3）I可能为HCl或H2SO4，F可能为AgNO3 或BaCl2。例4（1）自来水常用二氧化氯（ClO2）来杀菌消毒，它能转化为可溶解性氯化物。为检验自来水中是否含有氯离子，应选用的化学试剂是 。（2）节约用水，防治水污染具有十分重要的意义。某工厂有甲、乙、丙三个车间，各自排放的污水中均无沉淀物。各车间的污水分别含有以下六种物质中的各两种：KOH、K2SO4、AgNO3、Ba(NO3)2、KCl、HNO3。为防止污染水源，某中学化学兴趣小组配合工厂进行污水检测，结果如下表。 试剂 现象车间石蕊试液氯化钡溶液甲蓝色白色沉淀乙紫色无明显现象丙红色白色沉淀可确定丙车间排放的污水中含有 和 。为变害为利，化学兴趣小组与工厂研究设计如下图污水处理方案。请回答：沉淀A是 ，若各步处理均完全反应，最终排放液C的溶质是 ，在农业上它可用作复合肥料。解析：氯离子可通过硝酸银来检验，若生成白色沉淀则证明存在氯离子。甲车间排放的污水使石蕊变蓝，说明含有碱性物质KOH，与之能共存且与氯化钡溶液反应生成白色沉淀说明含有K2SO4或KCl；乙车间排放的污水不使石蕊变色，且不与氯化钡溶液反应说明必含有Ba(NO3)2与KCl，则甲车间排放的污水中含有KOH与K2SO4，丙车间排放的污水使石蕊变红，说明含有酸性物质HNO3，与氯化钡溶液反应生成白色沉淀说明含有AgNO3。 甲乙混合生成沉淀A为BaSO4，继续与丙混合，生成沉淀B为AgCl，最后溶液中只剩余KNO3。答：（1）为检验自来水中是否含有氯离子，应选用的化学试剂是硝酸银。（2）丙车间排放的污水中含有HNO3和AgNO3。沉淀A为BaSO4，最终排放液C的溶质是KNO3。 例5 在一定条件下，托盘天平的两盘上各放一盛有等质量分数等体积稀盐酸的烧杯，天平成平衡状态，当加入下列各物质反应后，天平一定保持平衡的是（ ）A. 分别加入等质量的Mg、Al，金属Mg完全溶解，金属Al有剩余B. 分别加入等质量的Al、Zn，两种金属完全溶解C. 分别加入等质量的Na2CO3和CaCO3,盐酸有剩余D. 分别加入24.75g Al和24g Mg ,两种金属完全溶解答：A. Mg 2HCl 2/3Al24 73 18 设盐酸中溶质的质量为73g，Mg、Al的质量为m，则当金属Mg完全溶解，金属Al有剩余时，18m24，即Mg不足量，产生氢气的质量以Mg计算，Al有剩余，产生氢气的质量以盐酸计算，所以二者不同，则天平不平衡；若m=24g，则Mg 恰好与盐酸完全反应，产生的氢气的质量均为2g，此时天平时平衡的，所以天平一定保持平衡的不能选A。B. 因为Al、Zn两种金属完全溶解，所以酸过量，则等质量的两种金属产生的氢气质量不等，则天平不平衡。C. Na2CO3CaCO32HCl 106 100 73 因为两种盐质量相等，盐酸有剩余，所以产生的CO2的质量不等，天平不平衡。D. 因为两种金属完全溶解，所以酸均过量Mg 2HCl H2 m 24 2 22 24g （22g）2/3Al 2HCl H2 m 18 2 1624.75g （22g）可见，天平两边实际增重相等,所以天平平衡。D为正确答案。 例6 在硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，充分反应后，有少量金属析出，过滤后，向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀生成。则滤液中含有的金属离子为 ，析出的少量金属为 。解析：在硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，会发生置换反应，金属与盐发生置换反应时，金属与盐中的阳离子金属活动性差距越大，反应越容易发生，所以先发生： Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag，当银离子都被置换出来后再发生：Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu Fe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2Ag当有少量金属析出，过滤后，向滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀生成，说明溶液中仍有银离子存在，则只发生了Fe+2AgNO3= Fe(NO3)2+2Ag，还未发生Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu。因此滤液中含有的金属离子为Fe2+、Ag+和Cu2+，析出的少量金属为Ag 。答：滤液中含有的金属离子为Fe2+、Ag+和Cu2+，析出的少量金属为Ag 。