中考化学一轮复习考点精讲17 物质的检验与鉴别、分离与提纯 (教师版)

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专题17  物质的检验与鉴别、分离与提纯【复习目标】1、依据常见物质的性质，能对进行物质检验与鉴别；2、利用物理或化学方法对物质能进行有效分离，掌握提纯的原则和常见的提纯方法。【命题解读】1、物质的检验与鉴别是用物理或化学的方法把几种物质区分开，其原则是用简单的方法，最少的试剂和最明显的现象进行鉴别。一般以选择题、填空题的形式考查，考查的命题点有：物质鉴别方法的判断，一般用物理方法和化学方法。常以文字或表格形式呈现。2、物质的分离和除杂是除去某物质中混有的少量杂质，获得相对纯净的物质。常考的命题点有：溶液除杂；固体物质除杂以及气体物质除杂，主要以选择题的形式结合文字或表格考查。【考点梳理】考点1：物质的检验与鉴别1、物质的检验方法（1）物理方法①根据颜色：含有Cu2+的溶液显蓝色；含有Fe3+的溶液显黄色；含有Fe2+的溶液显浅绿色。②根据气味：有刺激性气味的是SO2、NH3。③根据溶解时温度变化：NaOH溶于水放热；NH4NO3溶于水吸热。（2）化学方法①利用指示剂（常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液）②加入其它试剂，使其出现不同的现象，如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。③一般思路：                                                   2、常见物质的检验（1）、O2：检验方法：把带火星的木条伸入集气瓶中；现象：木条复燃。（2）、CO2：检验方法：把气体通入澄清石灰水；现象：石灰水变浑浊。（3）、CO：检验方法：点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯；现象：火焰呈蓝色，烧杯内壁变浑浊。（4）、H2：检验方法：点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯；现象：火焰呈淡蓝色，烧杯内壁上有水珠；（5）CH4：点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯，迅速倒转后倒入少量澄清石灰水；现象：火焰呈淡蓝色，烧杯内壁上有水珠；石灰水变浑浊。（6）、H2O：检验方法：通过白色硫酸铜粉末；现象：硫酸铜变为蓝色。（7）、NH3：检验方法：放入湿润的红色石蕊试纸；现象：试纸变蓝。3、常见离子的检验离子检验方法现象Cl-滴加AgNO3溶液和稀HNO3出现白色沉淀SO42-滴加硝酸钡溶液和稀HNO3出现白色沉淀CO32-加入稀酸溶液，产生气体通人澄清石灰产生能使澄清石灰水变浑浊的气体H+加紫色石蕊试剂紫色石蕊溶液变红。用pH试纸测量其pHpH小于7。加入少量锌粒有气泡产生OH-加紫色石蕊试剂紫色石蕊溶液变蓝。加入无色酚酞试剂无色酚酞试液变红。用pH试纸测量其pHpH大于7NH4+加入氢氧化钙并研磨产生刺激性气味气体考点2：分离和提纯1、分离和提纯常用的方法（1）物理方法：过滤、吸附、结晶、蒸发和蒸馏等。（2）化学方法：①沉淀法：将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来；②化气法：将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来；③转化法：将杂质用化学试剂转化为待提纯物；2、分离与提纯三不原则（1）不增（不增加新杂质）（2）不减（不减少主要成分）（3）易分离（反应后物质的状态不同，易分离）【解题方法指导】1、物质的检验与鉴别物理方法：依据颜色鉴别；依据溶解吸热放热现象鉴别；依据气味鉴别；依据溶解性鉴别。化学方法：选择一种试剂，分别加入待鉴别的物质中，辨别依据是几种物质会产生不同的现象。2、物质的分离和除杂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；1、三原则：①不引入新杂质；②不减少被提纯物质的质量；③杂质便于分离。2、三要领：①根据物理性质或化学性质的差异；②确定除杂质方法；③选择适宜试剂。3、五方法（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。【题型典例聚焦】题型一   物质的检验与鉴别【经典例题】【2021辽宁丹东】鉴别下列各组物质所用试剂或操作不合理的是（　　）选项实验目的所用试剂或操作A鉴别NH4NO3固体和NaCl固体水B鉴别CH4和H2点燃后罩上干冷的烧杯C鉴别棉花和羊毛抽丝灼烧，闻气味D鉴别K2SO4固体和NH4Cl固体加Ca（OH）2，研磨，闻气味【答案】B【解析】A、NH4NO3固体溶于水吸热，使温度降低，NaCl固体溶于水温度几乎无变化，能出现两种明显不同的现象，可以鉴别，故选项错误。B、CH4和H2燃烧均能生成水，点燃后罩上干冷的烧杯，烧杯内壁均会出现水雾，不能鉴别，故选项正确。C、抽丝灼烧，闻气味，产生烧纸气味的是棉花，产生烧焦羽毛气味的是羊毛，可以鉴别，故选项错误。D、加Ca（OH）2，研磨，闻气味，产生刺激性气味的是NH4Cl固体，无明显气味的是K2SO4固体，可以鉴别，故选项错误。故选B。【解题技巧】本题有一定难度，解答物质的鉴别题时要熟练掌握鉴别的物质的性质，然后选择适当的试剂或方法，根据两种物质在相同的条件下会有不同的现象即可鉴别。【趁热打铁】1、【2020甘肃平凉等8市】下列区别物质的方法不正确的是（     ）A. 用燃着的木条区别O2和N2B. 用澄清的石灰水区别CO和CO2C. 用燃烧法区别羊毛织物和棉织物D. 用酚酞溶液区别氯化钠溶液和稀硫酸【答案】D【解析】A. 氧气能使带火星的木条复燃，氮气使带火星的木条熄灭，现象不同，可以鉴别，个方法正确；B．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氧气不能使澄清石灰水变浑浊，现象不同，可以鉴别，故方法正确。C. 羊毛织物的主要成分是蛋白质，棉织物的主要成分是纤维素，燃烧羊毛织物有烧焦羽毛气味，燃烧棉织物有烧纸的气味，所以可以采用燃烧法鉴别，故方法正确；D. 稀硫酸显酸性，而氯化钠溶液显中性，都不能使酚酞试液变色，无法鉴别，故方法错误；2、【2021广西贺州下列各组物质的鉴别方案，错误的是（　　）A．用氢氧化钡溶液可鉴别硝酸镁、氯化铁、硫酸钠三种溶液 B．用水可鉴别氢氧化钠、硫酸钾、硝酸铵三种固体 C．用灼烧的方法可鉴别棉线、蚕丝、合成纤维三种丝线 D．用燃着的木条可鉴别氧气、空气、二氧化碳三种气体【答案】A【解答】解：A、氢氧化钡和硝酸镁反应生成白色的氢氧化镁沉淀，和氯化铁反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀，和硫酸钠反应生成白色的硫酸钡沉淀，硫酸钠、硝酸镁的现象相同，不能鉴别，故A错误；B、氢氧化钠溶于水，溶液温度升高，硫酸钾溶于水，溶液温度基本不变，硝酸铵溶于水，溶液温度降低，现象不同，可以鉴别，故B正确；C、棉线灼烧产生烧纸味，蚕丝灼烧产生烧焦羽毛气味，合成纤维灼烧缩成小球，现象不同，可以鉴别，故C正确；D、取样品，用燃着的木条检验，燃烧更旺的是氧气，木条熄灭的是二氧化碳，燃烧情况不变的是空气，现象不同，可以鉴别，故D正确。故选：A。3、【2021内蒙古赤峰】下面鉴别物质的方法，不正确的是（    ）A. 铁片和铜片—观察颜色B. 羊毛和合成纤维—灼烧闻气味C. 氯化铵和氯化钾一加入氢氧化钙研磨闻气味D. 氯化镁溶液和硫酸钠溶液—滴加氢氧化钡溶液观察现象【答案】D【解析】【详解】A、铁片是银白色，铜片是紫红色，颜色不同，观察颜色可以区分，A正确。B、羊毛燃烧有烧焦羽毛味，合成纤维燃烧没有烧焦羽毛味，灼烧闻气味可以鉴别，B正确。C、氯化铵和氢氧化钙生成氯化钙氨气和水，氨气有刺激性气味，氯化钾和氢氧化钙不反应，现象不同可以鉴别，C正确。D、氯化镁和氢氧化钡生成氢氧化镁白色沉淀和氯化钡，硫酸钠和氢氧化钡生成硫酸钡白色沉淀和氢氧化钠，现象相同无法鉴别，D错误。故选：D。4、【2021四川成都】为区分硫酸钾、氯化铵、硫酸铵、磷矿粉四种固体物质，以下方案及结论有误的是（   ）A. 观察固体颜色能区分出磷矿粉B. 取样，加熟石灰研磨闻到氨味的物质有两种C. 取样，溶解后加硝酸钡溶液能区分出硫酸铵D. 用水和氢氧化钡溶液能区分出四种物质【答案】C【解析】A、磷矿粉灰白色，硫酸钾、氯化铵、硫酸铵白色，观察固体颜色能区分出磷矿粉，A正确；B、氯化铵、硫酸铵属于铵态氮肥和熟石灰反应生成氨气，取样，加熟石灰研磨闻到氨味的物质有两种，B正确；C、硫酸钾、硫酸铵加硝酸钡溶液都能生成沉淀，取样，溶解后加硝酸钡溶液不能区分出硫酸铵，C错误；D、观察固体颜色能区分出磷矿粉，剩余固体加水溶解，再加入氢氧化钡溶液，硫酸铵和和氢氧化钡生成硫酸钡沉淀和刺激性气味氨气和水，鉴别出硫酸铵，氯化铵和氢氧化钡生成氯化钡、氨气和水，只生成刺激性气味气体，不生成沉淀，鉴别出氯化铵，硫酸钾和氢氧化钡生成氢氧化钾和硫酸钡沉淀，只生成沉淀，不生成气体，鉴别出硫酸钾，故能区分出四种物质，D正确。故选C。5、【2021吉林长春】区分是利用物质形式的不同对物质区分的一种方法，下列实验方案不合理的是（　　） 目的实验操作A区分软水与硬水取等量硬水、软水，分别滴加等量的肥皂水，振荡B区分稀硫酸与氢氧化钠分别用玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上C区分羊毛与涤纶分别取样，灼烧D区分CO2和N2两种气体分别向盛有气体的集气瓶中伸入燃着木条【答案】D【解答】A、软水加入肥皂水振荡后气泡增大，浮渣减少，加入硬水振荡后气泡减少，浮渣增多，选项A合理；B、硫酸pH小于7，氢氧化钠溶液pH＞7，可以直接根据pH进行区分，选项B合理；C、羊毛灼烧有烧碱羽毛的味道，涤纶没有，选项C合理；D、二氧化碳和氮气都不支持燃烧，燃着的木条都会熄灭，无法区分两种气体，选项D不合理；故选：D。6、【2021河南】下列根据某些性质区分一些常见物质的方法错误的是A.羊毛和涤纶：灼烧闻气味    B.硫酸铵和氯化铵：加熟石灰研磨C.铜片和黄铜片：相互刻画    D.氧气和二氧化碳:伸入燃着的木条【答案】B【解析】硫酸铵和氯化铵加熟石灰研磨后，都能够闻到刺激性气味，无法区分。7、【2021辽宁营口】只用水这一种试剂不能将下列各组固体物质鉴别出来的是（    ）A. KNO3和NH4NO3 B. CaCO3和Ca(NO3)2C. NaOH和NaCl D. K2SO4和NaNO3【答案】D【解析】A、NH4NO3溶于水吸热，使温度降低，KNO3溶于水温度几乎无变化，可以鉴别；B、Ca(NO3)2易溶于水，CaCO3难溶于水，用水可以鉴别；C、NaOH溶于水时放热，使温度升高，NaCl溶于水温度几乎无变化，可以鉴别；D、K2SO4和NaNO3均易溶于水，形成无色溶液，且溶于水均无明显的温度变化，现象相同，用水不能鉴别。故选D。题型二  物质的分离与提纯【经典例题】【2021山东威海】下列除杂方法（括号内为杂质），正确的是（　　）序号混合物除杂方法ACO2（HCl）将混合气体依次通过浓NaOH溶液、浓硫酸BCu（CuO）将混合物灼烧CNaNO3固体（NH4NO3）加适量的熟石灰研磨DNa2SO4溶液（H2SO4）加适量的碳酸钠溶液【答案】Ｄ【解析】A、CO2和HCl气体均能与NaOH溶液反应，不但能把杂质除去，也会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。B、Cu灼烧二氧化碳气体，反而会把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。C、NH4NO3能与适量的熟石灰研磨反应生成硝酸钙、氨气和水，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钙，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。D、H2SO4能与适量的碳酸钠溶液反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。故选：D。【解题技巧】物质的分离与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）是正确解题的关键。【趁热打铁】1、【2021贵州黔东南】下列除去物质中杂质（括号内为杂质）的方法，正确的是（    ）选项物质（杂质）除杂方法AFe（Cu）向物质中加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤，洗涤，烘干BKCl（MnO2）将物质加水溶解，过滤，洗涤，烘干CCO2（CO）将该混合气体在氧气中点燃DNaCl（CaCl2）将物质溶于水，然后向溶液中加入过量的碳酸钠溶液，过滤，再向滤液中加入过量的稀盐酸，充分反应后蒸发结晶【答案】D【解析】A、金属活动性顺序中，排在氢前的金属能与稀盐酸反应，氢后的金属不能与稀盐酸反应，Fe在氢前，Cu在氢后。向Fe（Cu）中加入足量的稀盐酸，充分反应后过滤，洗涤，烘干，得到铜，不能得到铁，此选项错误；B、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，将KCl（MnO2）加水溶解，过滤，洗涤，烘干，得到MnO2，不能得到KCl，此选项错误；C、CO2不支持燃烧，当二氧化碳大量存在时，少量的CO是不会燃烧的，另外氧气是一种气体，会引入新杂质氧气，此选项错误；D、将物质溶于水，然后向溶液中加入过量的碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与CaCl2反应，Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl，过滤，再向滤液中加入过量的稀盐酸，以除去过量的碳酸钠，充分反应后蒸发结晶，得到NaCl，此选项正确。故选D。2、【2021湖北黄石】下列常见物质的除杂方法错误的是（    ）选项物质杂质所用方法A二氧化碳一氧化碳通过灼热的氧化铜B氯化钠硝酸钾加水溶解，蒸发结晶C氯酸钾氯化钾加水溶解，过滤D氧化钙碳酸钙高温煅烧【答案】C【解析】A、CO能与灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；B、硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，且变化较大，所以用冷却热饱和溶液的结晶方法，氯化钠的溶解度随温度的升高而增大，但变化不大，所以用蒸发溶剂的结晶方法，当两种混合，谁多用谁的方法.现在氯化钠较多，所以蒸发结晶方法，故选项所采取的方法正确；C、氯化钾和氯酸钾都是易溶于水的白色固体，不能鉴别，故选项所采取的方法错误；D、高温煅烧反而会将碳酸钙变成氧化钙，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。故选：C。 3、【2021内蒙呼伦贝尔】除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），下列方案能达到目的的是（   ）A. CaO（CaCO3）——加水溶解、过滤B. CO2（HCl）——通过足量的NaOH溶液C. NaCl溶液（Na2SO4）——加入适量Ba（NO3）2溶液，过滤D. 铜粉（铁粉）——加入足量的CuSO4溶液，过滤、洗涤、干燥【答案】D【解析】A、除去CaO中混有的少量CaCO3，加水溶解，由于CaCO3难溶于水，CaO能与水反应生成Ca（OH）2，不能除去杂质反而会把原物质除去，不符合除杂原则；B、除去CO2中的HCl，通过足量的NaOH溶液，NaOH与CO2反应生成Na2CO3和H2O，氢氧化钠和氯化氢反应生成氯化钠和水，会把原物质除去，不符合除杂原则；C、除去氯化钠溶液中的硫酸钠，加入适量的硝酸钡溶液，硝酸钡与硫酸钠溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钠，过滤除去硫酸钡，引入新的杂质硝酸钠，不符合除杂原则；D、除去铜粉中混有的少量铁粉，加入足量的CuSO4溶液，铁与CuSO4溶液反应生成FeSO4溶液和Cu，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则；答案：D。4、【2021辽宁丹东】下列各组物质除杂方法正确的是（　　）选项实验目的实验方法A除去KCl固体中混有的MnO2加适量水溶解、过滤、洗涤、干燥B除去CO2中混有的CO将混合气体点燃C除去N2中混有O2将混合气体通过炽热的炭层D除去铜粉中混有的铁粉加过量稀盐酸、过滤、洗涤、干燥【答案】D【解析】A、KCl易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤除去固体、蒸发结晶得到氯化钾的方法进行分离除杂，故选项所采取的方法错误。B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳（不能燃烧、不能支持燃烧）大量存在时，少量的一氧化碳是不会燃烧的；故选项所采取的方法错误。C、炽热的炭层能与O2反应生成二氧化碳气体，能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。D、铁粉能与过量稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，铜不与过量稀盐酸反应，再过滤、洗涤、干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，故选项所采取的方法正确。故选D。5、【2021湖南衡阳】下列除杂方法（括号内是杂质）错误的是（　　）选项物质选用的试剂及操作方法AKCl溶液（K2SO4）加入适量的Ba（NO3）2溶液，过滤BO2（CO2）依次通过足NaOH溶液和浓硫酸CCaO（CaCO3）高温锻烧DMnO2（K2MnO4）加水溶解、过滤、洗涤、干燥【答案】A【解析】A .K2SO4与适量的Ba（NO3）2溶液反应，生成硫酸钡沉淀和硝酸钾，能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钾；B.CO2与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，氧气不与氢氧化钠溶液反应，再通过浓硫酸进行干燥，能除去杂质且没有引入新的杂质；C.CaCO3固体高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质；D.K2MnO4易溶于水，MnO2难溶于水，可采取加水溶解、过滤、洗涤、干燥的方法进行分离除杂。6、【2021四川眉山】除去下列各物质中的少量杂质，所选用的试剂和方法均正确的是（    ）编号物质杂质试剂除杂操作方法ACuOC(木炭)足量稀盐酸过滤、洗涤、干燥BCaCl2溶液HCl过量CaCO3粉末过滤CCO2COO2点燃DNaNO3溶液NaCl过量AgNO3溶液过滤【答案】B【解析】A、加入足量稀盐酸，氧化铜和稀盐酸反应生成氯化铜和水，木炭和稀盐酸不反应，过滤、洗涤、干燥可得木炭，反而除去了原物质，不符合题意；B、加入过量的碳酸钙粉末，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，过滤，除去多余的碳酸钙，可得氯化钙溶液，符合题意；C、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，且带新杂质氧气，不符合题意；D、加入过量的硝酸银，硝酸银和氯化钠反应生成氯化银和硝酸钠，除去了杂质，但是引入了新的杂质硝酸银，不符合题意。故选B。