【中考冲刺】中考化学实验专题突破复习初中化学常见的几种题型总结(除杂等).pdf
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1、初中化学常见的几种题型总结 (除杂、分离、鉴别、鉴定、推断) 知识要点: 1. 除杂题: 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。 三原则:不引入新杂质;不减少被提纯物质的质量;杂质便于分离。 三要领:根据物理性质或化学性质的差异;确定除杂质方法;选择适宜试剂。 除杂质思路分析方法: (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。 在掌握了以上除杂质的原则、要领、方法后,解答
2、题目时要审清题目要求,分析理顺思 路且与题目要求吻合,才能准确解题。 2. 混合物的分离: (1)可溶性与难溶性物质的混合物常用溶解、过滤、蒸发三步操作加以分离,分 别得到纯净物。如:粗盐的提纯;BaSO4和 Na2SO4的混合物。 (2)两种物质均溶于水,但两种物质的溶解度一种随温度变化大,另一种变化不大时, 可考虑结晶法。即冷却热饱和溶液的方法加以分离。如:NaCl 和 KNO3的混合物。 (3)两种物质均溶于水时,可考虑用化学方法分离。如BaCl2和 NaCl 的混合物。可将 混合物先溶于水,加入适量Na2CO3溶液,得到BaCO3和 NaCl 溶液。 BaCl2+ Na2CO3=BaC
3、O3+2NaCl。将沉淀过滤出,洗净后在沉淀中加入适量盐酸溶液,又得到 BaCl2溶液, CO2逸出。 BaCO 3+2HCl =BaCl2+H2O+CO2。最后分别将NaCl 溶液和 BaCl2溶液蒸 发,分别得到纯净的NaCl 固体和 BaCl2固体。 注意: 用化学方法或用物理方法进行混合物分离时,要区别除杂质与分离物质的不同点是: 除杂质时只要求把杂质除掉、保留原物质即可; 而混合物分离是几种物质用一定的方法分开, 原混合物中各成分都必须保留。 3. 物质的鉴别: 鉴别是通过化学实验将几种不同特性的物质区别开来。如鉴别两瓶无色溶液哪瓶是 NaCl 或 KNO 3。 我们只要把NaCl
4、溶液中的 Cl -检验出来,即可认定 NaCl 溶液,另一瓶则是KNO 3 溶液。 (1)常见离子鉴别的特效试剂 H +和 OH:紫色石蕊试液或pH试纸。 OH -:无色酚酞试液(可鉴别碱性溶液)变红。 Cl -:AgNO 3溶液和稀HNO3有白色沉淀。 SO 4 2- :BaCl2溶液和稀 HNO 3有白色沉淀。 2 3 CO :稀 HCl 和石灰水有CO2。 3 4 PO :AgNO3溶液有黄色沉淀。 NH 4 +:强碱溶液( NaOH )有 NH3。使湿润红色石蕊试纸变蓝。 (2)特征离子关系图 NH 4 + Mg 2+ Fe 3+ Cu 2+ OH - Cl-Ag + Ba 2+ H
5、+ CO 3 2- SO4 2- Ca 2+ Cu 2+ Mg 2+ (3)物质鉴别的原则 操作简便: 能用物理方法鉴别的不用化学方法。能用一种试剂鉴别的不用多种试剂。 现象明显:使待检物质的现象对比度较大。 防止干扰:鉴别Cl 和 SO 4 2时,只能用 BaCl2溶液不能用AgNO3溶液。 (4)物质鉴别的思路和方法 气体鉴别:一看颜色,二用试纸,三用火点,四加试剂。 固体、液体鉴别:一看颜色,二看气体,三辨沉淀。 一种试剂的鉴别: A. 几种溶液含不同阳离子时,常选用 2 )(OHBa 溶液或 NaOH 溶液做鉴别试剂。 B. 几种溶液含不同阴离子时,常选用强酸做鉴别试剂。 C. 几种溶
6、液酸碱性不同时,常选用紫色石蕊做鉴别试剂。 D. 几种物质是金属或金属氧化物时,常选用稀强酸做鉴别试剂。 E. 一种试剂与四种溶液反应时,应是现象对比度大。多数是有沉淀、有气体,既有沉 淀又有气体、沉淀颜色不同,无明显现象。 F. 当给定的一种试剂不能鉴别出被检物时,可从已鉴别出的物质中找出一种试剂再鉴 别。 不同试剂的鉴别: A. 观察法:根据物理性质中颜色、气味、状态、溶解性等进行鉴别。 B. 热分解法:根据不同物质的热稳定性,利用产物的不同性质特征进行鉴别。 C. 相互作用法:根据两两混合后的不同现象进行鉴别。 4. 物质的鉴定: 鉴定是根据待检物质的特性,通过不同的实验将物质的各组分逐
7、一检验出来,从而确定 某物质。鉴定与“用实验方法确定或证明”等用语意义相同。如:用化学方法证明某白色固 体是硫酸铵。在鉴定时不但要用化学实验检验白色固体是否是铵盐(含NH4 +),还要检验它 是否是硫酸盐(含 2 4 SO )。从而确定此白色固体是 424) (SONH 。 5. 推断题: 物质的推断是根据给出的实验步骤和现象,运用物质的特性,经过分析、 推理作出正确 的判断, 以确定所给的未知物是什么物质,不可能是什么物质;确定混合物里或溶液里肯定 有什么物质,肯定不含有什么物质,可能含有什么物质。 推断题是考查化学知识的综合分析能力的一种题型。常见的有文字叙述、图表式、 链条 式三种形式推
8、断题,无论哪种形式推断都必备的知识有反应规律、物理性质、化学性质、实 验现象、溶解性等。在题目分析过程中,注意关键字的分析,如某物质溶于水是“生成”还 是“得到”,“生成”是反应产物,“得到”既可能有反应产物,也可能有原物质。加酸沉 淀溶解时有气体生成,一般有 2 3 CO 。沉淀溶解但无气体生成时,一般有OH。部分溶解 时,一定有BaSO4或 AgCl 等。 解推断题应注意: (1)推理分析要紧扣实验现象,思考时要层次分明。判断的结论要准确,既要明确的 肯定,又要明确的否定。 (2)一般情况下,与试题叙述的现象完全吻合的是“一定存在”。与现象不吻合的或 有某种物质的存在使现象不正确的物质是“
9、一定不存在” 。有某种物质的存在不影响其它反 应的现象或自始至终没有参与任何反应的物质是“可能存在”。 【典型例题】 例 1 用一种试剂鉴别NaCl、NH4NO3、 424) (SONH 、 Na2SO4四种无色溶液。 解析:用一种试剂的鉴别常用反应现象的对比度加以鉴别,但困难的是如何找出这种试 剂来鉴别, 学生往往在寻找这一种试剂时无规律地想以一种物质来试试看,这样做无法提高 解题速度,也提高不了能力。现介绍一种寻找鉴别试剂的方法特效离子法。 从上面解题思路的图示法中,不难找出鉴别四种物质的试剂应选择 2 )(OHBa 。特效离 子法既节省时间又避免乱碰乱找,是一种试剂鉴别几种不同物质实用的
10、快速方法。 反应的化学方程式为: /)( 2 OHBaNaCl 3223234 22)()(2NHOHNOBaOHBaNONH OHNHBaSOOHBaSONH 2342424 22)()( NaOHBaSOOHBaSONa2)( 4242 例 2 某白色固体A加热后生成无色气体B和白色固体C,若将白色固体C加入盐酸中可得 到无色液体D,将溶液D加入硫酸钠溶液中可得到不溶于稀硝酸的白色沉淀E,气体 B通入 澄清石灰水中产生白色沉淀F。根据以上实验写出A、B、C、D、E、F 六种物质的化学式。 解析: 这是一道推断题 此题可将文字叙述内容列出“链条”更有利于思路分析。 A B Ca OH F C
11、 HCl D Na SO EHNO () () 固 (气)(固) (固)(液)(固)(不溶于稀) 2 24 3 在“链条”分析时,有“正推断”和“逆推断”。应抓特征、找突破口。现分五步分析 此题。 (1)常见的不溶于稀硝酸的白色沉淀,应首先考虑BaSO4和 AgCl。确定 E是 BaSO4。 (2)由生成物BaSO4逆推导反应物D中必含 Ba 2,阴离子再逆推导 HCl 得出 D中含 Cl ,因此可确定 D是 BaCl2。 (3)由于生成物D是 BaCl2,可逆推导C中含 Ba 2 ,可能是 BaO或 2 )(OHBa 。 (4)由气体B加入石灰水,可确定F 是 CaCO 3,逆推导确定B是
12、CO2。 (5)由 A 的分解产物中,B 为 CO2,排除 C 为 2 )(OHBa ,确定 C 是 BaO ,逆推反应A 是 BaCO3。 此题答案: ABaCO3;B CO2;CBaO ;D BaCl2;EBaSO4;FCaCO3。 例 3 在下图所示的有关物质转化关系中,各物质均是我们初中化学所学的物质。C 为一种 黑色粉末, D为一种气体。 请根据框图中物质的转化关系及相关信息,用化学式填写下列空白: (1)若 F 为可溶性碱,G为蓝色沉淀。则A为;D可能为。 (2)若 G为蓝色沉淀,H为难溶性盐,则I 为。 (3) 若 G、H都属于盐,且G为蓝色溶液,则I 可能为;F可能为。 解析:
13、 由题中框图关系可知,黑色粉末与一种气体在加热条件下反应生成A、B两种物 质,应为氧化铜被还原。因为 D点燃可生成B,所以 D为氢气, B为水, 或 D为 CO ,B为 CO2, C为 CuO ,A为 Cu 。因 CuO可与酸反应,所以I 为酸, E为铜盐,当G为蓝色沉淀 2 )(OHCu 时, F应为可溶性碱,H为盐。因H为难溶性盐,则F 为 2 )(OHBa ,H为 BaSO4,I 为 H2SO4。若 G、H都属于盐,且G为蓝色溶液,则根据复分解反应的规律H为难溶 性盐,若I 为 HCl,则 E为 CuCl2,F 为 AgNO3,G为 Cu(NO3)2,H为 AgCl;若 I 为 H2SO
14、4,则 E为 CuSO4,F为 BaCl2,G为 CuCl2,H为 BaSO4。 答: (1)A为 Cu;D可能为 H2或 CO 。 (2)I 为 H2SO4。 (3)I 可能为 HCl 或 H2SO4,F 可能为 AgNO3或 BaCl2。 例 42003 年 6 月 5 日世界环境日的主题是:“水二十亿人生命之所系”。请你回答下 列问题: (1)自来水常用二氧化氯(ClO2)来杀菌消毒,它能转化为可溶解性氯化物。为检验 自来水中是否含有氯离子,应选用的化学试剂是。 (2)节约用水,防治水污染具有十分重要的意义。某工厂有甲、乙、丙三个车间,各 自排放的污水中均无沉淀物。各车间的污水分别含有以
15、下六种物质中的各两种:KOH 、K2SO4、 AgNO3、Ba(NO3)2、KCl、 HNO3。为防止污染水源, 某中学化学兴趣小组配合工厂进行污水检测, 结果如下表。 试剂 现象 车间 石蕊试液氯化钡溶液 甲蓝色白色沉淀 乙紫色无明显现象 丙红色白色沉淀 可确定丙车间排放的污水中含有和。为变害为利,化学兴趣小组与 工厂研究设计如下图污水处理方案。请回答:沉淀A是,若各步处理均完全反应, 最终排放液C的溶质是,在农业上它可用作复合肥料。 解析: 氯离子可通过硝酸银来检验,若生成白色沉淀则证明存在氯离子。 甲车间排放的污水使石蕊变蓝,说明含有碱性物质KOH ,与之能共存且与氯化钡溶液反应生 成白
16、色沉淀说明含有K2SO4或 KCl;乙车间排放的污水不使石蕊变色,且不与氯化钡溶液反 应说明必含有 23) (NOBa 与 KCl,则甲车间排放的污水中含有KOH与 K2SO4,丙车间排放的 污水使石蕊变红, 说明含有酸性物质HNO3,与氯化钡溶液反应生成白色沉淀说明含有AgNO3。 甲乙混合生成沉淀A为 BaSO4,继续与丙混合, 生成沉淀B为 AgCl,最后溶液中只剩余KNO3。 答: (1)为检验自来水中是否含有氯离子,应选用的化学试剂是硝酸银。 (2)丙车间排放的污水中含有HNO3和 AgNO3。沉淀 A为 BaSO4,最终排放液C的溶质是 KNO 3。 例 5 在一定条件下,托盘天平
17、的两盘上各放一盛有等质量分数等体积稀盐酸的烧杯,天 平成平衡状态,当加入下列各物质反应后,天平一定保持平衡的是() A. 分别加入等质量的Mg 、Al ,金属 Mg完全溶解,金属Al 有剩余 B. 分别加入等质量的Al、Zn,两种金属完全溶解 C. 分别加入等质量的Na2CO3和 CaCO3, 盐酸有剩余 D. 分别加入24.75g Al和 24g Mg , 两种金属完全溶解 答: A. Mg 2HCl 2/3Al 24 73 18 设盐酸中溶质的质量为73g,Mg 、Al 的质量为m ,则当金属Mg完全溶解,金属Al 有剩 余时, 18m 24,即 Mg不足量,产生氢气的质量以Mg计算, A
18、l 有剩余,产生氢气的质量 以盐酸计算,所以二者不同,则天平不平衡;若m=24g ,则 Mg 恰好与盐酸完全反应,产生 的氢气的质量均为2g,此时天平时平衡的,所以天平一定保持平衡的不能选A。 B. 因为 Al 、Zn 两种金属完全溶解,所以酸过量, 则等质量的两种金属产生的氢气质量 不等,则天平不平衡。 C. Na2CO3CaCO 3 2HCl 106 100 73 因为两种盐质量相等,盐酸有剩余,所以产生的CO2的质量不等,天平不平衡。 D. 因为两种金属完全溶解,所以酸均过量 Mg 2HCl H2 m 24 2 22 24g (22g) 2/3Al 2HCl H2 m 18 2 16 2
19、4.75g (22g) 可见,天平两边实际增重相等, 所以天平平衡。D为正确答案。 例 6 在硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,加入一定量的铁粉,充分反应后, 有少量金属析出, 过滤后,向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成。则滤液中含有的金属离子为, 析出的少量金属为。 解析: 在硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,加入一定量的铁粉,会发生置换反应,金属与 盐发生置换反应时,金属与盐中的阳离子金属活动性差距越大,反应越容易发生,所以先发 生: AgNOFeAgNOFe2)(2 233 ,当银离子都被置换出来后再发生: CuNOFeNOCuFe 2323 )()( 当有少量金属析出,过滤后,向滤液中滴加稀盐酸,
20、有白色沉淀生成,说明溶液中仍有 银离子存在,则只发生了Fe+2AgNO3= Fe(NO3)2+2Ag,还未发生 23) (NOCuFe CuNOFe 23) ( 。因此滤液中含有的金属离子为Fe 2+、Ag+和 Cu2+,析出的少量金属为 Ag 。 答: 滤液中含有的金属离子为Fe 2+、Ag+和 Cu2+,析出的少量金属为 Ag 。 例 7 ( 1)将 H2O2溶液滴入含有酚酞的NaOH 溶液中,红色消失。甲同学认为这是由于H2O2 是二元弱酸( H2O2 2 HOH ),消耗了OH ,而使红色褪去。乙同学认为 H2O2具有强 氧化性,将酚酞氧化,红色消失。试设计一个实验论证甲、乙两位同学的
21、解释中谁正确。 解析: 依题意可知: 甲 H2O2与 NaOH发生中和反应,酚酞未被消耗。 乙 H2O2氧化酚酞, NaOH 未消耗。 只需通过实验验证,酚酞和NaOH 哪一种物质存在即可。 设计方案有二种: 其一取溶液少量继续加NaOH ,看溶液是否变红,若变红证明酚酞尚存则甲正确, 否则乙正确。 其二取溶液少量滴加酚酞,若溶液变红, 证明 NaOH 尚存, 则乙正确, 否则甲正确。 例 8 无水乙酸又称冰醋酸(熔点16.6 ),在室温较低时,无水乙酸就会凝结成像冰一 样的晶体。请简单说明在实验中若遇到这种情况时,你将如何从试剂瓶中取出无水乙酸。 解析: 这是一道开放性的实验操作设计题,考查
22、思维能力和文字表达能力。醋酸凝结 成晶体后, 无法从试剂瓶中直接倒出,用玻璃棒将其捣碎也很困难且玻璃棒易被折断,用金 属棒有可能与醋酸反应且易损坏试剂瓶,所以, 应将醋酸熔化后将其倒出来,但试剂瓶壁较 厚,不能直接用酒精灯加热,将试剂瓶置于热水中一会儿,熔点为16.6 醋酸即可熔化。 答案: 将盛有醋酸晶体的试剂瓶置于热水(温度高于室温)中,待醋酸熔化后将醋酸 从瓶口倒出。 【模拟试题】 第卷(选择题 40分) 相对原子质量(原子量): H:1 C :12 Mg :24 Al:27 S :32 Cl : 35.5 Ca :40 Cu :64 一. 下列各题均有4 个选项,其中只有1 个是符合题
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