1、第八部分物质的共存、检验、鉴别及除杂一、初中阶段常见不共存离子离子间不能共存的条件: 两种离子相互作用,如果有水、气体或沉淀等物质生成,则这两种离子不能共存于同一溶液中。阳离子阴离子生成物阳离子阴离子生成物H+OH-H2OCa2+CO32-CaCO3H+CO32-CO2+H2OBa2+CO32-BaCO3NH4+OH-NH3+H2OMg2+OH-Mg(OH)2Ba2+SO42-BaSO4Cu2+OH-Cu(OH)2Ag+Cl-AgClFe3+OH-Fe(OH)3二、常见物质的检验与鉴别1.常见气体的检验气体检验方法实验现象及结论O2将带火星的木条伸入气体中若木条复燃,则为O2CO2通入澄清石灰
2、水中石灰水变浑浊NH3将湿润的红色石蕊试纸伸入气体中若试纸变蓝,则为NH3CO通过灼热的氧化铜,再通过澄清石灰水导出点燃,能在空气中燃烧,发出蓝色火焰,用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方若固体由黑色变成红色,澄清石灰水变浑浊,即为CO若干冷烧杯无变化,澄清石灰水变浑浊,即为COH2O通过白色的无水硫酸铜若无水硫酸铜由白色变成蓝色,则为H2OH2导出点燃,能在空气中燃烧,发出淡蓝色火焰,用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜若干冷烧杯内壁有水珠,石灰水无变化,则为H2若黑色固体变成红色,无水硫酸铜变
3、蓝,则为H2CH4导出点燃,能在空气中燃烧,发出蓝色火焰,用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方若干冷烧杯内壁有水珠,石灰水变浑浊,则为甲烷2.常见离子的检验离子检验方法现象H+滴入紫色石蕊溶液加入锌粒用pH试纸测pH紫色石蕊溶液变红有气泡冒出pH7有红褐色沉淀生成有蓝色絮状沉淀生成CO32-(或HCO3-)滴入盐酸,将产生的气体通入澄清石灰水中产生的气体可使澄清石灰水变浑浊3.常见物质的鉴别常见物质检验方法现象和结论硬水和软水加肥皂水出现泡沫多的是软水,反之是硬水聚乙烯和聚氯乙烯看透明度摸粗糙感点燃(灼烧)不透明的为聚氯乙烯粗糙的为聚氯乙烯无气味的是聚乙烯,有刺
4、激性气味产生的是聚氯乙烯棉花、羊毛、合成纤维灼烧燃烧时有烧纸气味的是棉花;有烧焦羽毛气味的是羊毛;有特殊气味,灰烬是黑色或褐色硬块的是合成纤维硝酸铵固体和氢氧化钠固体加水溶于水后使溶液温度升高的是氢氧化钠固体,使溶液温度降低的是硝酸铵固体合金和纯金属相互刻画有划痕的是纯金属黄金和假黄金(铜锌合金)加热加入稀盐酸变黑的为假黄金产生气泡的为假黄金热固性塑料和热塑性塑料加热,观察外形变化加热后变软、变形的为热塑性塑料常见化肥的鉴别鉴别方法:“一看、二闻、三溶、四加碱”。氨水为液态;钾肥多为白色;磷肥是灰白色且多数难溶于水;氮肥、钾肥易溶于水;碳酸氢铵有刺激性气味;铵态氮肥与碱混合研磨有刺激性气味的气
5、体产生三、常见物质的除杂1.除杂原则“不增、不减、易分离”(1)除杂过程中不能引入新杂质,即“不增”。(2)加入的试剂一般不能与所需要的物质反应,所需物质可增多但不可减少,即“不减”。(3)杂质应转化为原物质或沉淀、气体、水等易分离的物质,即“易分离”。2.酸碱盐溶液除杂技巧(1)被提纯物与杂质阳离子相同(如NaCl中含杂质NaOH),选取与杂质中的阴离子(OH-)不共存的阳离子(H+),再与被提纯物中的阴离子(Cl-)组合成除杂试剂(HCl,发生反应:NaOH+HClNaCl+H2O)。(2)被提纯物与杂质阴离子相同(如NaCl中含杂质BaCl2),选取与杂质中的阳离子(Ba2+)不共存的阴
6、离子(SO42-),再与被提纯物中的阳离子(Na+)组合成除杂试剂(Na2SO4,发生反应:BaCl2+Na2SO4BaSO4+2NaCl)。(3)被提纯物与杂质阴、阳离子都不相同(如NaNO3中含杂质CuSO4),分别选取与杂质中的阴离子(SO42-)、阳离子(Cu2+)不共存的阳离子(Ba2+)、阴离子(OH-)组合成除杂试剂Ba(OH)2,发生反应:CuSO4+Ba(OH)2BaSO4+Cu(OH)2。3.气体除杂物质杂质除杂方法CO2CO通过灼热的氧化铜COCO2先通过足量的氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸CO2HCl气体先通过饱和的碳酸氢钠溶液,再通过浓硫酸H2HCl气体先通过氢氧化钠溶液
7、,再通过浓硫酸H2水蒸气通过氧化钙固体或浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰固体CO2水蒸气通过浓硫酸NH3水蒸气通过足量氢氧化钠固体N2O2通过灼热的铜网4.固体除杂物质杂质除杂方法NaCl泥沙溶解、过滤、蒸发CuOCu在空气中(或氧气中)灼烧Cu/CCuO加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥CuFe/Zn加入足量的稀硫酸,过滤、洗涤、干燥FeCu用磁铁吸引CaOCaCO3高温煅烧CaCO3CaCl2加水溶解,过滤、洗涤、干燥Ca(OH)2CaO加适量水,蒸发MnO2C在空气中灼烧5.液体(离子)除杂(1)常见杂质离子的去除杂质离子除杂方法杂质离子除杂方法H+用OH-或CO32-等去除CO32-用H+
8、、Ca2+、Ba2+等去除NH4+用OH-去除Cl-用Ag+去除OH-用H+、NH4+、Cu2+等去除SO42-用Ba2+去除(2)液体除杂物质杂质除杂方法NaClNa2CO3加入适量的盐酸NaClNaOH加入适量的盐酸NaClNa2SO4加入适量的氯化钡溶液,过滤NaClHCl加入适量的氢氧化钠溶液NaClBaCl2加入适量的硫酸钠溶液,过滤NaClKNO3蒸发结晶NaClNaHCO3加入适量的稀盐酸NaOHNa2CO3加入适量的氢氧化钙溶液,过滤NaNO3NaCl加入适量的硝酸银溶液,过滤NaNO3AgNO3加入适量的氯化钠溶液,过滤KNO3NaCl冷却热饱和溶液或降温结晶CuSO4H2SO4加入足量的氧化铜或氢氧化铜粉末,过滤FeSO4CuSO4加入足量的铁粉,过滤CaCl2HCl加入足量的碳酸钙粉末,过滤HClH2SO4加入适量的氯化钡溶液,过滤KNO3K2SO4加入适量的硝酸钡溶液,过滤