2019新版新人教版九年级化学上专题三物质的检验、鉴别和共存复习课件.ppt

第二部分 重点专题突破 专题三 物质的检验、鉴别和共存 专题突破 类型一 物质的检验、鉴别 ( 含无试剂鉴别 ) 实验视频 几种溶液的鉴别 实验视频 几种固体物质的鉴别 物质的检验、鉴别既有区别又有联系。联系：它们都是根据特征反应现象判定物质。区别：检验是根据物质的特性，用物理或化学方法对物质的组成成分加以确定、证实 ( 若待检验物质为酸、碱、盐的溶液，则对阴、阳离子都要加以鉴定 ) ；鉴别是对两种或两种以上的物质进行定性区分。 一、物质的检验 (2015 永州 19 ， 2014 年 2 考 ) 1. 常见气体的检验 气体 鉴别方法 现象 氧气 将带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃 二氧化碳 通入澄清石灰水 石灰水变浑浊 氨气 将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口 红色石蕊试纸变蓝 水蒸气 通过白色 CuSO 4 粉末 白色粉末变蓝 2. 常见离子的检验 离子符号 检验方法 实验现象 H ＋ ( 酸 ) ①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变红 ②用玻璃棒蘸取少量试剂滴在 pH 试纸上 与标准比色卡对照 pH ＜ 7 ③取少量试剂加入 Zn 粒 有气泡产生 ④取少量试剂加入碳酸钠 有 气泡产生 离子符号 检验方法 实验现象 OH － ( 碱 ) ①取少量试剂滴加紫色石蕊溶液 石蕊溶液变蓝 ②取少量试剂滴加无色酚酞溶液 酚酞溶液变红 ③用玻璃棒蘸取少量试剂滴在 pH 试纸上 与标准比色卡对照 pH ＞ 7 ④取少量试剂加入可溶性铜盐 有蓝色絮状沉淀生成 离子符号 检验方法 实验现象 Cl － 取少量试剂滴加少量 AgNO 3 溶液和稀 HNO 3 有白色沉淀生成 取少量试剂滴加少量 Ba(NO 3 ) 2 溶液和稀 HNO 3 有白色沉淀生成 ( 碳酸盐 ) 取少量试剂滴加稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水 产生气泡，澄清石灰水变浑浊 离子 符号 检验方法 实验现象 Cu 2 ＋ 取少量试剂滴加可溶性碱 有蓝色絮状沉淀生成 Fe 3 ＋ 取少量试剂滴加可溶性碱 有红褐色沉淀生成 取少量试剂滴加可溶性碱，加热，把湿润的红色石蕊试纸放在试管口 产生有刺激性气味的气体，红色石蕊试纸变蓝 离子 符号 检验方法 实验现象 Ag ＋ 取少量试剂滴加少量 NaCl 溶液和稀 HNO 3 有白色沉淀生成 Ba 2 ＋ 取少量试剂滴加少量 Na 2 SO 4 和稀 HNO 3 有白色沉淀生成 二、物质的鉴别 (2016 年 7 考， 2015 年 11 考， 2014 年 11 考， 2013 年 10 考 ) 1. 物质鉴别 ( 含无试剂鉴别 ) 的方法 (1) 物理方法：依据特殊的物理性质 ( 如颜色、气味、溶解性、溶解时的吸放热现象等 ) 进行观察、分析、判断、得出结论。 ①依据颜色鉴别：含 Cu 2 ＋ 溶液显蓝色，含 Fe 3 ＋ 溶液显黄色， KMnO 4 溶液显紫红色。 ②依据气味鉴别： SO 2 、 NH 3 均有刺激性气味。 ③依据溶解性鉴别： CaCO 3 不溶于水、 Na 2 CO 3 溶于水。 ④依据溶解时的吸放热现象鉴别： NaOH 溶于水放热、 NH 4 NO 3 溶于水吸热、 NaCl 溶于水无明显变化。 ⑤依据磁性鉴别：铁丝可以用磁铁来吸引，而铝丝不可以。 (2) 化学方法：分别取出少量待检验物质 ( 一般为溶液 ) ，加入少量试剂充分反应，观察反应现象，根据现象分析、判断、得出结论。 ①若物质间有明显酸碱性差异，可使用酸碱指示剂和 pH 试纸 ( 或 pH 计 ) 来鉴别。 ②鉴别一组溶液 a ．若溶液中有酸，可选用 Na 2 CO 3 等可溶性碳酸盐来检验。 b ．若溶液中有碳酸盐，可用酸。 c ．若溶液中有 Ag ＋ ，选用盐酸。 d ．若溶液中有 Ba 2 ＋ ，选用硫酸 物质 鉴别方法 软水和硬水 加肥皂水：泡沫多、浮渣少的是软水，反之为硬水 金和铜锌合金 ( 假黄金 ) ① 分别加入稀盐酸：有气泡冒出的是铜锌合金 ( 假黄金 ) ，无明显现象的为金 ②灼烧：有黑色物质生成的是铜锌合金 ( 假黄金 ) ，无变化的为金 2. 常见物质的鉴别 物质 鉴别方法 黄铜片 ( 铜锌合金 ) 和铜片 相互刻画：划痕较深的为金属铜，划痕较浅的为黄铜片 ( 铜锌合金 ) 天然纤维和合成纤维 点燃：有烧焦羽毛气味，且燃烧后的残留物是黑色，能捏碎的是丝或毛；有燃烧纸张气味的是棉或麻；燃烧产物通常是黑色硬球，且不易捏碎的是合成纤维 热塑性塑料和热固性塑料 加热：能熔化的是热塑性塑料，不能熔化的是热固性塑料 物质 鉴别方法 化肥 ① 看颜色或加水：灰色、难溶于水的为磷肥 ② 加碱性物质研磨，有刺激性气味产生的为铵态氮肥 ( 铵盐 ) 白酒和白醋 用闻气味的方法，白酒具有醇香味，而白醋具有酸味 白糖和食盐 尝味道，白糖有甜味，食盐有咸味 蒸馏水和食盐水 尝味道，蒸馏水无味，食盐水有咸味 3. 鉴别的基本题型 (1) 无试剂鉴别：这类试题是利用待鉴别的物质之间的关系加以鉴别。 ①特征现象法：首先鉴别出有颜色或有气味的物质，然后再利用已经鉴别出来的物质去鉴别其他物质，以此类推，鉴别出全部物质。 ②两两混合法：当不存在具有特殊物理性质的物质时，将组内物质两两混合，根据与组内其他物质反应产生特殊现象鉴别出第一种物质，再利用该物质鉴别其他物质，从而将各物质一一鉴别开来。 (2) 任选试剂的鉴别：一般先按照共性 ( 气体按能否燃烧或助燃，溶液按照酸碱性等 ) 分组，再根据各组物质的特殊性质分别鉴别。 例 1 (2016 天津改编 ) 下表中各组物质的鉴别方法 正确的是 ( ) 选项 需要鉴别的物质 鉴别方法 A 稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液 滴加石蕊溶液 B 硫酸钾、硫酸钡、碳酸钙 加入足量的水 C 氮气、氧气、二氧 化碳 用燃着的木条区分 D 铁粉、木炭粉、氧化铜粉末 加入足量的稀硫酸 【 解析 】 紫色石蕊溶液遇酸变红，遇碱变蓝，向稀盐酸、碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液中分别滴加石蕊溶液时，溶液依次为红色、蓝色和蓝色， A 错误；碳酸钙和硫酸钡都不溶于水，因此不能用水鉴别， B 错误；二氧化碳和氮气都不能燃烧，也不支持燃烧，氧气具有助燃性，所以将燃着的木条分别伸入气体中，无法鉴别氮气和二氧化碳， C 错误； D 中加入足量的稀硫酸，与铁粉反应会产生气泡，木炭粉没有明显变化，氧化铜粉末溶解，得到蓝色溶液，可以鉴别， D 正确。 【 答案 】D 例 2 (2015 益阳 ) 下列物质的溶液，不另加试剂就不能鉴别出来的一组是 ( ) A. CuSO 4 BaCl 2 H 2 SO 4 B. Na 2 CO 3 Ca(NO 3 ) 2 HCl C. Na 2 SO 4 KNO 3 HCl D. FeCl 3 NaOH KMnO 4 【 解析 】C 中试剂均没有特征现象，而且物质间不发生反应，无法鉴别；关于 A 、 B 、 D 选项的分析如下 特征 现象 法 A 中 CuSO 4 溶液为蓝色 与 CuSO 4 反应生成沉淀的为 BaCl 2 ，与 BaCl 2 反应生成沉淀的为 H 2 SO 4 ( 或剩余的为 H 2 SO 4 ） A 可 鉴别 D 中 FeCl 3 溶液为黄色、 KMnO 4 溶液为紫红色 与 FeCl 3 反应生成红褐色沉淀 [Fe(OH) 3 ] 的为 NaOH( 或剩余的为 NaOH) D 可 鉴别 两两 混合 法 B 中 Na 2 CO 3 能和另外两种试剂反应产生不同现象 ( 白色沉淀、气泡 ) ，先鉴别出 Na 2 CO 3 与 Na 2 CO 3 反应产生白色沉淀的为 Ca(NO 3 ) 2 ，与 Na 2 CO 3 反应产生气泡的为 HCl B 可 鉴别 【 答案 】C 【变式练习】 1. (2016 衡阳 ) 在下列各项“家庭小实验”中，不能达到预期目的的是 ( ) A. 品尝 —— 鉴别白糖和食盐 B. 观察 —— 鉴别黄铜和黄金 C. 闻气味 —— 鉴别酒精和白醋 D. 点燃 —— 鉴别羊毛和涤纶 【 解析 】 白糖具有甜味，食盐具有咸味，采用品尝的方法可以区分二者， A 能达到目的；黄铜和黄金都呈黄色，采用观察外观的方法不能区分二者， B 不能达到目的；酒精具有酒的香味，白醋具有酸味，采用闻气味的方法可以区分二者， C 能达到目的；羊毛燃烧产生烧焦羽毛味， 涤纶燃烧产生刺激性气味，采用点燃的方法可以区分二者， D 能达到目的。 【 答案 】D 2. (2015 永州 ) 下列实验操作和结论的说法正确的是 ( ) A. 取少量溶液于试管中，滴加 BaCl 2 溶液，有白色沉淀生成，证明溶液中一定含有 Ag ＋ B. 向某固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，则该固体一定是碳酸盐 C. 只用水就可以将 NH 4 NO 3 、 BaSO 4 、 CaO 、 NaOH 四种固体物质区别出来 D. 把燃着的木条插入某瓶无色气体中，木条熄灭，证明瓶中的气体一定是二氧化碳 A × 向其溶液中滴加 BaCl 2 溶液，有白色沉淀生成，证明溶液中可能含有 Ag ＋ ，也可能含有 B × 向某固体中滴加稀盐酸，有气泡产生，该固体可能是碳酸盐，也可能是活泼金属 C √ 将固态的 NH 4 NO 3 、 BaSO 4 、 CaO 、 NaOH 四种物质少量分别加入一定量水中，温度升高且全部溶解的是氢氧化钠，温度升高未全部溶解的是氧化钙，温度降低的是硝酸铵，不溶于水的是硫酸钡 D × 无色气体中使木条火焰熄灭，可知该气体不燃烧也不支持燃烧，可能为二氧化碳，也可能是氮气等其他气体 【 解析 】 【 答案 】C 3. (2016 来宾 ) 有三瓶失去标签的无色溶液，它们可能是稀 HCl 、稀 H 2 SO 4 、 Na 2 CO 3 、 NaNO 3 、 NaCl 、 Ba(OH) 2 这六种溶液中的三种。为确定它们各为何种溶液，小明做了如下实验： (1) 把它们两两混合，均无明显现象。 (2) 取样，往样品中分别滴加紫色石蕊溶液。有一种溶液变红色，另一种溶液不变色，剩下的一种溶液变蓝色。能使紫色石蕊溶液变蓝色的原溶液显 _____( 填“酸性、中性、碱性” ) 。 碱性 (3) 综合 (1)(2) 步实验现象及结论，可推断出这三种溶液中的一种溶液一定是 Ba(OH) 2 溶液，还有一种溶液一定是 ________ ；为确定剩下的另一种溶液，再取样，往其中滴加一种无色溶液，产生白色沉淀，请写出其化学方程式： ______________________________________ 稀盐酸 NaCl ＋ AgNO 3 AgCl↓ ＋ NaNO 3 【 解析 】 类型二 物质或离子的共存 (2016 年 3 考， 2015 年 2 考， 2014 永州 19 ， 2013 年 2 考 ) 1. 共存的实质 物质或离子之间不能发生反应，则它们可以共存；若能发生反应，则它们不能共存。 2. 共存的条件 (1) 组内物质均可溶。 (2) 在同一溶液中，物质 ( 即所含离子 ) 之间不发生反应，即不会生成沉淀、气体或水。 3. 初中阶段常见的不共存的离子对 Cl － ——Ag ＋ (AgCl↓) ——Ba 2 ＋ (BaSO 4 ↓) OH - H + (H 2 O+CO 2 ↑) Ca 2+ (CaCO 3 ↓) 、 Ba 2+ (BaCO 3 ↓) H + (H 2 O) Cu 2+ ［ Cu(OH) 2 ↓ ］、 Fe 3+ [Fe(OH) 3 ↓ ］、 Mg 2+ ［ Mg(OH) 2 ↓ ］ (NH 3 ↑+H 2 O) 【 特别提醒 】 判断离子共存时，需注意溶液为电中性 ( 不显电性 ) ，即在同一组物质的离子中，既含阳离子也含阴离子。 4. 解密物质共存中的隐含条件 (1)pH7) 的溶液、使无色酚酞溶液呈红色的溶液、使紫色石蕊溶液呈蓝色的溶液等。 (3) 溶液为无色透明，则溶液一定不存在有色离子如 Cu 2 ＋ 、 Fe 2 ＋ 、 Fe 3 ＋ 、 、 等。溶液也不能形成浑浊或沉淀，即所给混合物中能发生反应，生成沉淀的离子不能共存。 例 (2016 荆州 ) 下列离子组在强酸性和强碱性溶液中都能大量共存的是 ( ) A. Ca 2 ＋ 、 Cu 2 ＋ 、 、 Cl － B. Na ＋ 、 Mg 2 ＋ 、 、 Cl － C. Na ＋ 、 K ＋ 、 、 D. Na ＋ 、 Ba 2 ＋ 、 Cl － 、 【 解析 】 强酸性溶液中含有氢离子、强碱性溶液中含有氢氧根离子。铜离子不能与氢氧根离子共存， A 错误；镁离子不能与氢氧根离子共存， B 错误；碳酸根离子不能与氢离子共存， C 错误；钠离子、钡离子、氯离子、硝酸根离子间不反应，且能在强酸性或强碱性溶液中共存， D 正确。 【 答案 】D 【变式练习 】 1. (2016 赤峰 ) 某溶液中大量存在的离子仅有 、 Ba 2 ＋ 和 X 离子，则 X 是 ( ) A. OH － B. Cl － C. K ＋ D. 【 解析 】 铵根离子和钡离子均属于阳离子，根据溶液中电荷守恒，所以 X 离子一定是阴离子， C 错误；铵根离子与氢氧根离子会结合生成氨气，不能大量共存， A 错误；氯离子与铵根离子、钡离子均不会结合生成沉淀、气体或水，氯离子可与铵根离子和钡离子大量共存， B 正确；钡离子会与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀， D 错误。 【 答案 】B 2. (2016 巴中 ) 下列各组离子在指定的溶液中能大量共存的一组是 ( ) A ．在硝酸铵溶液中： Na ＋ 、 Cu 2 ＋ 、 OH － B ．在稀盐酸中： Ba 2 ＋ 、 、 Zn 2 ＋ C ．在氯化钠溶液中： K ＋ 、 Ca 2 ＋ 、 D ．在氢氧化钠溶液中： H ＋ 、 Mg 2 ＋ 、 Cl - A × Cu 2 ＋ 与 OH － 不能共存， 与 OH － 不能大量共存 B × H ＋ 与 不能共存 ， Ba 2 ＋ 与 不能共存 C √ 氯化钠中含有的 Cl － 、 Na ＋ 与 K ＋ 、 Ca 2 ＋ 、 互相均不反应 ，能大量共存 D × OH － 与 H ＋ 和 Mg 2 ＋ 都不能共存 【 解析 】 【 答案 】C