謝寶鵬
物質(zhì)的鑒別是利用各種物質(zhì)的不同特征,將兩種或兩種以上的物質(zhì)加以區(qū)別的過程。這種題型既能檢查學(xué)生對(duì)元素化合物知識(shí)的掌握程度,又能考查學(xué)生解題的技能技巧,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力,因此一直是各省、市中考命題者所關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)。
一、解題原理
1.依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)與鑒別。如物質(zhì)的顏色、氣味、溶解性等。
2.依據(jù)物質(zhì)間反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的特殊的現(xiàn)象進(jìn)行檢驗(yàn)與鑒別。即所選擇的試劑和被檢驗(yàn)的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí),必須能夠產(chǎn)生下列現(xiàn)象之一種:①變色;②放出氣體(通常指產(chǎn)生氣體的氣味或在溶液中反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣泡);③生成沉淀(注意觀察沉淀的顏色及在酸中的溶解情況)。
二、實(shí)驗(yàn)步驟
一般按如下程序:①取少許溶液(固體取少許配成溶液)于試管中;②加入少量的試劑(試劑的選擇,應(yīng)根據(jù)具體物質(zhì)的成分來確定,同時(shí)注意在檢驗(yàn)與鑒別時(shí)應(yīng)排除干擾);③觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;④判斷檢驗(yàn)與鑒別的結(jié)論。
三、答案的表示方法
1.文字?jǐn)⑹龇ǎ焊鶕?jù)實(shí)驗(yàn)步驟一步一步地?cái)⑹?。敘述時(shí)應(yīng)用精煉的語言,簡(jiǎn)明扼要地、準(zhǔn)確地描述實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象并分析得出結(jié)論。
2.列表法:把要鑒別的物質(zhì)進(jìn)行編號(hào)列入表中,并將實(shí)驗(yàn)步驟、操作方法、所用試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也列入表中,然后進(jìn)行對(duì)比分析得出結(jié)論。
3.圖示法:就是把鑒別的物質(zhì)、試劑及操作方法用箭頭連絡(luò)進(jìn)行分析的一種方法。這種方法步驟清楚、層次分明,便于分析和推斷。
四、中考常見題型解讀
題型1限定試劑進(jìn)行鑒別
例1(2016年郴州)下列各組常見的固體物質(zhì)中,用水不能區(qū)分的是()。
A.NaOH和NH4NO3B.CuSO4和Na2SO4
C.Na2CO3和CaCO3D.NaCl和KCl
解析A中NaOH和NH4NO3溶于水分別放熱、吸熱,會(huì)使溶液的溫度升高、降低,現(xiàn)象不同,可以鑒別;B中CuSO4和Na2SO4均易溶于水,分別形成藍(lán)色溶液、無色溶液,現(xiàn)象不同,可以鑒別;C中CaCO3難溶于水,Na2CO3易溶于水,分別加入水中,不溶解的是碳酸鈣,易溶于水的是碳酸鈉,用水可以鑒別;D中氯化鈉、氯化鉀均易溶于水形成無色溶液,且溶于水均無明顯的溫度變化,現(xiàn)象相同,用水不能鑒別。
答案:D。
題型2僅選用一種試劑進(jìn)行鑒別
例2 (2016年百色)只用一種試劑就可一次性鑒別稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液的是()。
A.純堿溶液B.酚酞試液
C.石蕊試液D.稀鹽酸
解析純堿溶液與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,與燒堿溶液、食鹽溶液均不反應(yīng),不能出現(xiàn)三種明顯不同的現(xiàn)象,不能鑒別,A錯(cuò)誤;無色酚酞溶液遇酸性溶液不變色,遇堿性溶液變紅色,稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液分別顯酸性、堿性、中性,使酚酞溶液分別顯示無色、紅色、無色,不能出現(xiàn)三種明顯不同的現(xiàn)象,不能鑒別,B錯(cuò)誤;紫色石蕊溶液遇酸性溶液變紅,遇堿性溶液變藍(lán),稀硫酸、燒堿溶液、食鹽溶液分別顯酸性、堿性、中性,使石蕊溶液分別顯示紅色、藍(lán)色、紫色,能出現(xiàn)三種明顯不同的現(xiàn)象,可以鑒別,C正確;稀鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水,但無明顯變化,與稀硫酸、食鹽溶液均不反應(yīng),不能出現(xiàn)三種明顯不同的現(xiàn)象,不能鑒別,D錯(cuò)誤。
答案:C。
題型3不選用試劑進(jìn)行鑒別
例3(2016年樂山)下列各組物質(zhì)的溶液,不用其它試劑,僅通過觀察和用組內(nèi)溶液相互混合的方法,不能將它們一一鑒別出來的是()。
A.NaOH、Ca(OH)2、HCl、K2CO3
B.NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH
C.Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3
D.AgNO3、HCl、Na2CO3、CaCl2
解析A組內(nèi)四種物質(zhì)的溶液兩兩混合時(shí),其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)出現(xiàn)一次白色沉淀和一次放出氣體,該溶液為K2CO3溶液,與K2CO3溶液產(chǎn)生氣體的溶液為鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀的為Ca(OH)2;與碳酸鉀溶液混合無任何明顯現(xiàn)象的為NaOH溶液,故不加其他試劑可以鑒別;B組中CuSO4溶液是藍(lán)色的,能與CuSO4溶液反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的是NaOH溶液,能與CuSO4溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀的是BaCl2溶液,無明顯變化的是氯化鈉溶液,故不加其他試劑可以鑒別;C組內(nèi)Ba(OH)2溶液與Na2SO4、Na2CO3溶液反應(yīng)均能產(chǎn)生白色沉淀,但其余兩兩混合均沒有明顯現(xiàn)象,故不加其他試劑無法鑒別;D組內(nèi)四種物質(zhì)的溶液兩兩混合時(shí),其中有一種溶液與其它三種溶液混合時(shí)出現(xiàn)2次白色沉淀和一次放出氣體,該溶液為Na2CO3溶液;與Na2CO3溶液產(chǎn)生氣體的溶液為鹽酸,產(chǎn)生白色沉淀的為AgNO3、CaCl2;再將稀鹽酸分別滴加至AgNO3、CaCl2溶液中,產(chǎn)生白色沉淀的是硝酸銀溶液,無明顯變化的是氯化鈣溶液,故不加其他試劑可以鑒別。
答案:C。
題型4探究性物質(zhì)鑒別題
例4 (2016年達(dá)州)實(shí)驗(yàn)室有失去標(biāo)簽的四瓶無色溶液,分別為Ca(OH)2、Na2CO3、稀鹽酸、NaCl溶液中的一種,為鑒別它們,現(xiàn)將這四瓶無色溶液分別標(biāo)號(hào)為A、B、C、D,某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)邀你一同參與:
提出問題A、B、C、D分別是什么溶液?
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)分別取A、B、C、D溶液少量于試管中,兩兩混合
A、B混合產(chǎn)生大量氣泡,C、D混合無明顯現(xiàn)象
A、B是溶液中的一種,C、D是溶液中的一種
(2)各取A、B、C、D溶液于四支試管中,分別滴加兩滴無色酚酞試液,振蕩
A、D變紅,B、C無明顯現(xiàn)象
A為溶液;C為溶液;由此區(qū)分出B、D溶液
反思與體會(huì)鑒別物質(zhì)的關(guān)鍵是利用物質(zhì)的特征性質(zhì)。
繼續(xù)探究將實(shí)驗(yàn)操作(2)實(shí)驗(yàn)后的四支試管中的溶液,倒入一潔凈的燒杯中,充分反應(yīng)靜置后發(fā)現(xiàn),燒杯底都有白色沉淀,上層清液為無色。則上層清液中一定含有的溶質(zhì)是(指示劑除外),可能含有的溶質(zhì)是。為驗(yàn)證可能含有的溶質(zhì)是否存在,應(yīng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)的化學(xué)方程式為。
解析【收集證明】(1)A、B、C、D四種溶液,A、B混合產(chǎn)生大量氣泡,碳酸鈉和鹽酸能生成氣體,因此A、B是Na2CO3、稀鹽酸溶液中的一種;C、D混合無明顯現(xiàn)象,Ca(OH)2和NaCl不反應(yīng),C、D是Ca(OH)2、NaCl溶液中的一種。(2)各取A、B、C、D溶液于四支試管中,分別滴加兩滴無色酚酞試液,振蕩,A、D變紅,B、C無明顯現(xiàn)象,說明A是Na2CO3溶液,D是Ca(OH)2溶液,C是NaCl溶液,B是稀鹽酸。【繼續(xù)探究】實(shí)驗(yàn)(2)后的四支試管中的溶液,倒入一潔凈的燒杯中,充分反應(yīng)靜置后發(fā)現(xiàn),燒杯底都有白色沉淀,鹽酸先與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水,氯化鈣再與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,由于上層為無色透明的溶液,說明溶液不顯堿性,所以不可能含有氫氧化鈣,而氯化鈣可能被碳酸鈉反應(yīng)掉,也可能沒被反應(yīng)掉,因此上層溶液中一定含有的溶質(zhì)是NaCl,可能含有的溶質(zhì)是CaCl2;由于氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀,所以檢驗(yàn)是否含有氯化鈣,可取少量上層清液于試管中,向試管內(nèi)滴加碳酸鈉溶液,如果有白色沉淀生成,說明含有氯化鈣,如果沒有白色沉淀生成,說明不含有氯化鈣。
答案:【收集證明】(1)Na2CO3、稀鹽酸
Ca(OH)2、NaCl(2) Na2CO3NaCl
【繼續(xù)探究】氯化鈉氯化鈣
CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl
五、中考真題演練
1.(2016年葫蘆島)下列各組固體物質(zhì)用水不能夠鑒別出來的是()。
A.CaCO3MgCl2B.CuSO4CaSO4
C.MnO2CuOD.NH4NO3NaCl
2.(2016年蘇州)鑒別下列各組物質(zhì),不能達(dá)到目的的是()。
A.氧氣與二氧化碳:帶火星的木條
B.面粉與玉米粉:碘水
C.銅綠與二氧化錳:看顏色
D.酒精與白醋:聞氣味
3.(2016年棗莊)實(shí)驗(yàn)室中有兩瓶失去標(biāo)簽的稀鹽酸和氯化鈉溶液,下列四種試劑中能將其鑒別出來的是()。
A.AgNO3溶液B.無色酚酞試液
C.K2CO3溶液D.Na2SO4溶液
4.(2016年雅安)只經(jīng)過一次實(shí)驗(yàn)就能將
H2SO4、NaCl、NaOH三種無色溶液區(qū)別開來的是()。
A.純堿溶液B.稀鹽酸
C.硝酸銀溶液D.石蕊試液
5.(2016玉林)下列各組溶液,只用組內(nèi)物質(zhì)不能鑒別的是()。
A.NaNO3KClNa2CO3HCl
B.HClNa2CO3K2SO4BaCl2
C.MgSO4KOHKNO3CuSO4
D.KOHMgCl2H2SO4NaCl
5.(2016年邵陽)現(xiàn)有A、B、C、D四瓶失去標(biāo)簽的無色液體,它們分別是稀鹽酸、碳酸鈉溶液、氯化鋇溶液、硝酸鉀溶液中的一種。為了鑒別它們,各取少量溶液兩兩混合,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示(其中“↓”表示有沉淀生成,“↑”表示有氣體生成,“﹣”表示不反應(yīng)或無明顯現(xiàn)象)。
回答下列問題:
(1)C中溶質(zhì)的化學(xué)式是,B和D反應(yīng)所屬的基本反應(yīng)類型是。
(2)寫出A和B反應(yīng)的化學(xué)方程式:。
答案:1.C2.B3.C4.D
5.(1)KNO3復(fù)分解反應(yīng)
(2)BaCl2+Na2CO3BaCO3↓+2NaCl
(收稿日期:2016-03-15)