初中化學(xué)：物質(zhì)的鑒別

考點(diǎn)名稱：物質(zhì)的鑒別物質(zhì)的鑒別：根據(jù)不同物質(zhì)的特性，用化學(xué)方法把兩種或兩種以上的已知物質(zhì)一一區(qū)別開。鑒別時(shí)只需利用某一特征反應(yīng)，確定某物質(zhì)的一部分就可達(dá)到鑒別的目的。且已知n種,確定n-1種，則余下的既為可知。鑒別物質(zhì)常用的方法:（一）、物理方法:“看、聞、摸、溶、吸”等方式進(jìn)行鑒別?！翱础本褪且次镔|(zhì)的顏色、狀態(tài)、形狀等，“聞”可以聞某些氣體的氣味，“摸”可以通過摸容器的外壁，感覺是否有熱量的改變，“溶”看物質(zhì)是否能溶解，“吸”看是否能被磁鐵吸引。如：硫酸銅溶液是藍(lán)色的、氯化鐵溶液是棕黃色的、其它常見的物質(zhì)只要不含Cu2+和Fe3+的化合物的水溶液一般都是無色的，大理石是塊狀固體、氫氧化鈉是片狀固體、氫氧化鈣是粉末狀固體，氫氣和氧氣是氣體、酒精有是液體（二）、化學(xué)方法:就是通過不同的物質(zhì)在與同一種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的現(xiàn)象不同把它們鑒別開的方法，它是鑒別物質(zhì)的常用方法。下面根據(jù)物質(zhì)的構(gòu)成的特點(diǎn)，分析在化學(xué)上常用的鑒別方法。1、含“H+”的化合物（如HCl、H2sO4）的鑒別方法。（1）用紫色的石蕊試液。酸溶液都能使紫色的石蕊試液變成紅色，如硫酸溶液能使紫色的石蕊試液變成紅色。（2）用PH試紙。酸（含H+的化合物）溶液的PH<7,如：醋酸溶液的PH<7。（3）用鎂、鋁、鋅、鐵等活潑金屬。這些金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生的明顯現(xiàn)象是，有無色氣體生成。如：Mg+H2so4==MgSO4+H2t（4）用含有“CO32-”的物質(zhì)，如：碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生無色的氣體，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。例1:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒別兩種無色溶液一種是硫酸，一種是氫氧化鈉。分析：硫酸是酸性溶液，而氫氧化鈉是堿性溶液。所以上述四種方法都可以用來鑒別這兩種物質(zhì)。2、含“0力”的化合物（如NaOH、Ca（OH）2）的鑒別方法。（1）用紫色的石蕊試液或者無色的酚酞試液。觀察到的現(xiàn)象是：含OH-的化合物才能使紫色的石蕊試液變成藍(lán)色，能使無色的酚酞試液變成紅色。（2）用PH試紙。含0H-的化合物的水溶液的PH>7（3）用含有Cu2+等離子的鹽溶液，會(huì)產(chǎn)生不同顏色的沉淀。例2：有氯化鈉、氫氧化鈣和鹽酸三種無色溶液，怎樣實(shí)驗(yàn)的方法加以鑒別。分析：以上三種物質(zhì)分別是鹽、堿和酸三類，因此最好用紫色的石蕊試液進(jìn)行鑒別，變成藍(lán)色的是氫氧化鈣，變成紅色的是鹽酸，不變色的是氯化鈉溶液。3、含“CO32-”的化合物（如Na2cO3）的鑒別方法。最常用的方法是稀鹽酸和澄清的石灰水，看到的現(xiàn)象是：加入稀鹽酸后有無色氣體產(chǎn)生，該氣體能使澄清的石灰水變渾濁。例3：有碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液兩種無色液體，怎樣鑒別它們。分析：由于兩種溶液都顯堿性，所以不能使用酸堿指示劑。可向兩種溶液中分別加入少量的稀鹽酸，再反生成的氣體通入到澄清的石灰水中。4、含有“Cl-”的化合物（NaCl等）的鑒別方法。鑒別含“Cl”的化合物依據(jù)的原理是：它與含“Ag+”的化合物結(jié)合成AgCl,它是一種不溶于水也不溶于酸的沉淀。例4,實(shí)驗(yàn)室里有兩瓶失去標(biāo)簽的無色溶液，只知它們是氯化鈉和硝酸鈉，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒別它們。分析：兩種無色溶液中的陽離子都是鈉離子，沒有辦法進(jìn)行鑒別，但可以根據(jù)氯化鈉與硝酸銀溶液反應(yīng)生成白色氯化銀的沉淀，而硝酸鈉與硝酸銀不發(fā)生反應(yīng)的原理反兩種化合物的溶液鑒別開。5、含“SO42-”的化合物（如Na2s04）有鑒別方法。鑒別這類化合物的原理是：SOj-4離子與Ba2+離子結(jié)合成不溶于水也不溶于酸的白色沉淀。例5,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)鑒別兩種無色溶液是硫酸鈉溶液和氯化鈉溶液。分析：根據(jù)上述原理，可用含“Ba2+”的化合物，常用的是氯化鋇溶液，有白色沉淀生成的是硫酸鈉溶液,無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生的溶液是氯化鈉溶液。比照上述方法大家還可以嘗試著總結(jié)出多種鑒別物質(zhì)的方法。比如：鑒別含有“nh4+”的化合物常用含有“0H-”的化合物等。還需要說明的是鑒別物質(zhì)是相互的，比如，前面講到的可以用含“Ba2+”的化合物鑒別含有“SO/-”的化合物；也可以用含有“SOj-”的化合物鑒別含“Ba2+”的化合物。例6,只用一種試劑通過一次實(shí)驗(yàn)就能把硝酸鉀溶液、氫氧化領(lǐng)溶液、氯化領(lǐng)溶液、氫氧化鈉溶液鑒別出來。分析：硝酸鉀溶液中含有的K+和NO3-在初中還沒有學(xué)過鑒別的3方法，我們可以把它留在最后無現(xiàn)象的物質(zhì)鑒別出來；氫氧化鋇溶液中的Ba2+用SO42-進(jìn)行鑒別，而OH-可用Cu2+等有顏色的離子進(jìn)行鑒別；硫酸鈉溶液中的Na+目前還沒有鑒別方法，但Ba2+能用用SO42-進(jìn)行鑒別；同理氫氧化鈉溶液也可用CW+等有顏色的離子進(jìn)行鑒別。日常生活中一些物質(zhì)的檢定檢驗(yàn)方法：(1)鑒別聚乙烯和聚氯乙烯塑料(聚氯乙烯塑料袋有毒，不能裝食品)點(diǎn)燃后聞氣味，有

刺激性氣味的為聚氯乙烯塑料。⑵鑒別羊毛線、合成纖維線或棉線(采用燃燒法)點(diǎn)燃，產(chǎn)生燒焦羽毛氣味，不易結(jié)球的為羊毛線；無氣味，易結(jié)球的為合成纖維線。燃燒，產(chǎn)生燒紙味，不結(jié)球的是棉線。(3)鑒別硬水和軟水用肥皂水，有浮渣產(chǎn)生或泡沫較少的是硬水，泡沫較多的是軟水。(4)鑒別氫氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷先用燃著的木條：使燃著的木條燒得更旺的是氧氣，使燃著的木條熄滅的是二氧化碳;能燃燒的氣體是氫氣、甲烷、一氧化碳。進(jìn)一步檢驗(yàn)可燃性氣體氫氣、甲烷、一氧化進(jìn)一步檢驗(yàn)可燃性氣體氫氣、甲烷、一氧化碳燃燒后的產(chǎn)物：用干燥的燒杯罩在火焰上方，有水生成的是氫氣和甲烷，無水生成的是一氧化碳；燃燒后生成的氣體通入澄清石灰水，能使澄清石灰水變渾濁的是甲烷和一氧化碳。⑸真假黃金假黃金通常是用銅鋅合金偽造的，可用鹽酸加以鑒別，如有氣泡產(chǎn)生，說明該物質(zhì)中含鋅，是假黃金；也可灼燒，變說明有銅，是假黃金。(6)熱固性塑料和熱塑性塑料取樣，加熱，能熔化的是熱塑性塑料，不能熔化的是熱固性塑料。鑒別題的解答思路：1.只用一種試劑的鑒別題：根據(jù)待鑒別的幾種物質(zhì)性質(zhì)特點(diǎn)，加一種試劑，使各自出現(xiàn)明顯不同的現(xiàn)象加以鑒別。思路：（1）如果待檢驗(yàn)的物質(zhì)之間有明顯的酸堿性差異時(shí)，可選用適當(dāng)?shù)闹甘緞┗騊H試紙檢驗(yàn)。如用一種試劑檢驗(yàn)鹽酸、氯化鈉、碳酸鈉三種溶液，這種試劑是紫色石蕊試液。（2）如果待檢驗(yàn)的物質(zhì)之間有較明顯的溶解性差異和溶解時(shí)的熱效應(yīng)差異，則可用加水使其溶解來檢驗(yàn)。如用一種試劑檢驗(yàn)：氯化鈉、氯化銨、氫氧化鈉、氯化銀四種固體物質(zhì)，這種試劑就是水。氯化鈉可溶于水，溶解后溶液溫度五顯著變化；氯化銨易溶于水，溶解后溶液溫度顯著降低；氫氧化鈉易溶于水，溶解后溶液溫度顯著升高，而氯化銀不溶于水。(3)如果待檢驗(yàn)的物質(zhì)含有相同的陰離子或大多數(shù)相同的陰離子時(shí)，可選用加強(qiáng)堿溶液來檢驗(yàn)。如用一種試劑檢驗(yàn)：氯化銨、氯化鈉、氯化鐵和氯化鎂四種溶液，這種試劑就是氫氧化鈉溶液。氯化銨與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后有能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氨氣產(chǎn)生，氯化鈉不與氫氧化鈉反應(yīng)，無現(xiàn)象發(fā)生；氯化鐵與氫氧化鈉溶液反應(yīng)后有白色的氫氧化鎂沉淀生成。(4)如果被鑒別的物質(zhì)中含有相同或大多數(shù)相同的陽離子時(shí)，可選擇強(qiáng)酸為試劑進(jìn)行鑒別。如用一種試劑鑒別氯化鈉、碳酸鈉、亞硫酸鈉三種溶液，這就是鹽酸或稀硫酸。氯化鈉與鹽酸或硫酸不反應(yīng)，無現(xiàn)象產(chǎn)生；碳酸鈉與鹽酸或硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生無色無味的二氧化碳?xì)怏w；亞硫酸鈉與鹽酸或硫酸反應(yīng)產(chǎn)生無色有刺激性氣味的二氧化硫氣體。（5）如果被鑒別的物質(zhì)為金屬單質(zhì)和金屬氧化物時(shí)，可選擇強(qiáng)酸為試劑進(jìn)行鑒別。如用一種試劑鑒別鐵、銅、氧化鐵、氧化銅四種固體物質(zhì)，這種試劑是稀鹽酸（或稀硫酸）。鐵與鹽酸反應(yīng)有氣體（氫氣）產(chǎn)生，生成淺綠色溶液；銅不溶于鹽酸，無現(xiàn)象產(chǎn)生；氧化鐵溶于鹽酸生產(chǎn)黃色的氯化鐵溶液;氧化銅溶于鹽酸生成藍(lán)色的氯化銅溶液。（6）如果被鑒別的物質(zhì)有幾種含有相同的陽離子，有幾種含有相同的陰離子，則要分別考慮區(qū)別不同陽離子需要何種離子，區(qū)別不同陰離子需要何種離子，然后將這兩種離子合起來組成一種試劑。如用一種試劑鑒別硝酸銀、碳酸鈉、亞硫酸鈉、硝酸鋇四種物質(zhì)，這種試劑是鹽酸。因?yàn)樗姆N物質(zhì)中，硝酸銀和硝酸鋇的陽離子不同，。區(qū)別銀離子和鋇離子可用氯離子；碳酸鈉和亞硫酸鈉的陰離子不同，區(qū)別亞硫酸根離子和碳酸根離子可用氫離子，合起來，這種試劑就是鹽酸。(7)還有另一種比較快速地找出試劑的方法。就是將所用試劑的離子重新組成新試劑，如果組合后的試劑答案中有，則一般地就可以認(rèn)為用這一種試劑可以把這種物質(zhì)區(qū)別開。2,不用任何試劑鑒別多種物質(zhì)的思路:(1)從被鑒別的物質(zhì)的物理性質(zhì)上找突破□:①聞氣味如不用任何試劑鑒別氨水、硫酸鉀、氯化鎂、碳酸鈉四種溶液?？上嚷剼馕叮彼袕?qiáng)烈的刺激性氣味，首先識(shí)別出氨水，然后以氨水為試劑，分別加入到另外三種溶液中，有白色沉淀產(chǎn)生的是氯化鎂，再以氯化鎂為試劑分別加到剩余的兩種溶液中，產(chǎn)生白色沉淀的為碳酸鈉，不反應(yīng)的為硫酸鉀。②看顏色如不用任何試劑鑒別硝酸銨、氯化鋇、硫酸銅、氫氧化鈉四種溶液。首先觀察出顯藍(lán)色的是硫酸銅溶液，以硫酸銅為試劑分別加到另外三種溶液中，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的是氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生大量白色沉淀的是氯化領(lǐng)溶液,無現(xiàn)象產(chǎn)生的是硝酸銨溶液。（2）加熱法：如，不用任何試劑鑒別碳酸氫鈉、碳酸氫銨、高錳酸鉀、碳酸鈉四種固體物質(zhì)，即可加熱法。加熱時(shí),碳酸氫銨完全分解成二氧化碳、氨氣、水蒸氣，試管內(nèi)無任何殘留物；碳酸氫鈉受熱分解有氣體產(chǎn)生，試管內(nèi)留有白色固體碳酸鈉；高錳酸鉀受熱分解產(chǎn)生氧氣，可使帶火星的木條復(fù)燃，試管內(nèi)留有黑色固體；碳酸鈉受熱時(shí)不分解，無現(xiàn)象產(chǎn)生。（3）兩兩混合列表分析法：將待鑒別的物質(zhì)分別編號(hào)，分別以一種物質(zhì)作為試劑加入到其它物質(zhì)中去，將產(chǎn)生的現(xiàn)象列表分析。根據(jù)每種物質(zhì)所產(chǎn)生的不同現(xiàn)象，可確定物質(zhì)的名稱。如不用任何試劑鑒別氯化領(lǐng)、硝酸銀、碳酸鈉、鹽酸四種溶液，先將四種溶液分別編為A、B、C、D進(jìn)行互倒實(shí)驗(yàn)，將現(xiàn)象列表如下：BCD4T3 1rwn■L-T□Ti.然后進(jìn)行分析：在四種物質(zhì)中，能跟另外三種物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀的只有硝酸銀，因此B是硝酸銀；能跟其中兩種物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生沉淀而跟另一種物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氣體的只有碳酸鈉，因此C是碳酸鈉；而能跟碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)D必是鹽酸;那么A必然是氯化鋇。結(jié)論為：A是氯化鋇，B是硝酸銀，

C是碳酸鈉，C是碳酸鈉，D是鹽酸。有時(shí)，需要我們判斷所給定的一組物質(zhì)能否不用任何試劑進(jìn)行鑒別，分析的方法就是用兩兩混合列表法。如果有兩種或兩種以上物質(zhì)產(chǎn)生的現(xiàn)象是一樣的，則不能鑒別。如上例中如果將氯化鋇改成氯化鈉則