重要離子的檢驗(yàn)物質(zhì)的分離與提純

1、初中化學(xué)知識歸納一、重要離子的檢驗(yàn) 常見離子的檢驗(yàn)方法：離子檢驗(yàn)方法現(xiàn)象化學(xué)方程式H+滴入紫色石蕊試液石蕊試液變紅色加活潑金屬產(chǎn)生氣體加碳酸鹽產(chǎn)生能能使澄清石灰水變渾濁的氣體PH試紙PH小于7Ba2+加入H2SO4 （SO42- 起作用）產(chǎn)生白色沉淀Ag+加入HCl（Cl- 起作用）產(chǎn)生白色沉淀NH4+加入堿溶液 （OH- 起作用）產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的刺激性氣味氣體Cu2+加入NaOH溶液（OH- 起作用）有藍(lán)色沉淀生成（Cu2+在溶液中通常顯藍(lán)色）Fe3+加入NaOH溶液（OH- 起作用）有紅褐色沉淀生成（Fe3+在溶液中通常顯黃色）OH- 滴入酚酞試液酚酞試液變紅色PH試紙PH大

2、于7加含有銅離子的可溶性鹽（Cu2+ 起作用）生成藍(lán)色沉淀加含有鐵離子的可溶性鹽（Fe3+ 起作用）生成紅褐色沉淀SO42-加入Ba(NO3)2溶液和稀硝酸（Ba2+ 起作用）生成白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸Cl-加入AgNO3溶液和稀硝酸（Ag+ 起作用）生成白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸CO32-加入鹽酸，放出的氣體通入澄清石灰水（H+ 起作用）放出的氣體可使澄清石灰水變渾濁酸堿鹽在水溶液中能發(fā)生電離，電離產(chǎn)生的離子將反映出它們的性質(zhì)，酸堿鹽的鑒別與推斷依賴構(gòu)成它們的離子。重要離子的鑒別與推斷無疑是中考考察的熱點(diǎn)。初中范圍內(nèi)，這里包含的重要離子有：H+、Ba2+、Ag+、NH4+、Ca2+、

3、Cu2+、Fe3+、OH-、SO42-、Cl-、CO32-等。在這里，我們要對初中重要離子的檢驗(yàn)來做一次分析與總結(jié)，讓大家在理解離子檢驗(yàn)基本思想的基礎(chǔ)上，熟悉離子檢驗(yàn)的各種題型，提高相關(guān)的解題能力?？傮w思路首先我們來看一下物質(zhì)檢驗(yàn)（包括離子檢驗(yàn)）的定義：物質(zhì)的檢驗(yàn)是指根據(jù)物質(zhì)具有的不同的特性，利用這種特性上的差異，選擇適當(dāng)?shù)脑噭?、采用一定的方法，將物質(zhì)區(qū)分或鑒定，要求反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象明顯、操作簡便、結(jié)論清晰可靠。 鑒定：指根據(jù)物質(zhì)的某一特性，用化學(xué)方法來確定其中的成分。鑒別：指利用物質(zhì)的特性，用物理或化學(xué)方法將若干種區(qū)分開來的操作。推斷：指根據(jù)已經(jīng)進(jìn)行的檢驗(yàn)步驟，反應(yīng)現(xiàn)象和物質(zhì)的性質(zhì)，分析推斷被

4、檢驗(yàn)的是什么物質(zhì)，并判斷什么物質(zhì)可能存在、一定不存在。思考1：離子在溶液中能否共存下列各組中的物質(zhì)，能在溶液中大量共存的是（ ）A. KNO3 NaCl NaOH B. KOH Na2CO3 HCl C. KNO3 NaOH FeCl3 D. AgNO3 BaCl2 HNO3 體驗(yàn)思路：能否共存就是離子間能否反應(yīng)，離子的鑒定也是利用其發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)，B項(xiàng)CO32-和鹽酸電離的H+反應(yīng)放出氣體，C項(xiàng)Fe3+和NaOH電離的OH-反應(yīng)產(chǎn)生紅褐色沉淀，D項(xiàng)Ag+和Cl-反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，故答案為A。思考2：推斷可能存在的離子有一包白色固體，可能含有Na2CO3、CuSO4、CaCl2、Na2SO4

5、、NaCl等物質(zhì)中的一種或幾種，現(xiàn)取部分該固體溶于水，可得到澄清的無色溶液，再向其中加入BaCl2產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量HNO3沉淀部分消失，回答：（1）    該固體一定含有 、一定不含 、可能含 ；（2）    寫出其中兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。思路：物質(zhì)的推斷應(yīng)該看成離子的推斷，離子是由物質(zhì)電離的，離子有物質(zhì)必然有。由第一步得到澄清的無色溶液，推斷無CuSO4因?yàn)樗婋x的Cu2+在溶液中為藍(lán)色，加BaCl2產(chǎn)生白色沉淀且加硝酸后部分溶解，則必有兩種以上沉淀，不溶的部分必為BaSO4，溶的部分為BaCO3，所以Na2CO3 、Na2

6、SO4一定有，又因?yàn)镹a2CO3和CaCl2不能共存，所以CaCl2一定沒有，剩下NaCl可能有。這樣后面的兩個(gè)反應(yīng)也很明顯了。過程：（1）Na2CO3 、Na2SO4；CuSO4、CaCl2；NaCl （2）略。思考3：設(shè)計(jì)鑒別離子的試驗(yàn)方案如上題，體驗(yàn)2中NaCl是可能含有的物質(zhì)，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明其是否存在。思路：本實(shí)驗(yàn)實(shí)際為檢驗(yàn)Cl-是否存在，所以很多同學(xué)馬上想到：加入AgNO3溶液和稀硝酸，但卻沒有考慮到溶液中已經(jīng)有CO32-和SO42-硝酸雖可溶解掉CO32-但AgSO4微溶于水且不溶于硝酸，在溶液中也可能會產(chǎn)生沉淀干擾Cl-檢驗(yàn)，所以應(yīng)先設(shè)計(jì)方案除去SO42-，這樣就想到了先加Ba(

7、NO3)2溶液除去SO42-再加AgNO3溶液和稀硝酸就可以確定Cl-是否存在了。 小結(jié)： 通過上述三個(gè)體驗(yàn)題，相信大家應(yīng)該有了一些解題的感覺，那就是解答離子檢驗(yàn)相關(guān)的題目時(shí)，一定要認(rèn)真審題，把握細(xì)節(jié)（各種離子的特性如顏色、生成沉淀等，這些往往是解題的突破口），從細(xì)節(jié)入手，周密思考，解題思路自然就會水到渠成了。另外，體驗(yàn)1、2、3是三個(gè)不同類型的題目，是考察離子檢驗(yàn)的常見三種方式。一般來說，體驗(yàn)1、2類型的題目相對要簡單一些，但容易讓人疏忽出錯(cuò)；而體驗(yàn)3這種題型有一定的開放性，但解題時(shí)一定要把握簡潔、嚴(yán)密的準(zhǔn)則。練習(xí)1現(xiàn)有兩瓶無色溶液，分別為鹽酸和硫酸，請選擇合適的方法鑒別 ( )A

8、分別加入碳酸鈉 B. 分別加入硝酸銀C. 分別加入氯化鋇 D. 用pH試紙分別測定溶液的pH值練習(xí)2某溶液中只含有Na2SO4、Na2CO3和NaCl三種溶質(zhì)。欲證明其中SO42-、CO32-、Cl-三種陰離子確實(shí)存在，我們設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，請你認(rèn)真填寫下面的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論1、向盛放溶液的試管中加入足量 。有氣泡產(chǎn)生證明有CO32-2、繼續(xù)向試管中加入足量 溶液有白色沉淀生成證明有 。3、過濾，向?yàn)V液中加適量的 溶液有白色沉淀生成證明有 。練習(xí)題答案練習(xí)1 指點(diǎn)迷津 本題涉及了Cl-和SO42-兩種離子的鑒定和鑒別。練習(xí)略解： 答案為：C。練習(xí)2 指點(diǎn)迷津 常見離子SO42-、CO32-、Cl-的檢驗(yàn)，理解了大思路里的總結(jié)就不難了。另外要注意思維的嚴(yán)密，謹(jǐn)防出錯(cuò)。練習(xí)略解： 稀HNO3；Ba(NO3)2；SO42-；AgNO3；Cl-。二、物質(zhì)的分離和提純1、基本原理：混合物的分離是指用物理、化學(xué)方法將混合物中各組物質(zhì)分開，并恢復(fù)到原始狀態(tài)，得到比較純的物質(zhì)。物質(zhì)的提純則只要將雜質(zhì)除去即可。物質(zhì)提純的原則為：不增（不引入新的雜質(zhì)）、不變、易分離。2、常見的分離方法的選擇：（1）固體與固體的混合物：、雜質(zhì)易分解、易升華時(shí)，用 加