總復(fù)習(xí)高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)（第七輯）：一百一十二 物質(zhì)檢驗(yàn)及鑒別的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精聚焦與凝萃1．了解常見各類物質(zhì)物質(zhì)的檢驗(yàn)方法；2．了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則。解讀與打通常規(guī)考點(diǎn)1．物質(zhì)檢驗(yàn)方案設(shè)計(jì)基本思路：利用物理性質(zhì)（如顏色、狀態(tài)、氣味、密度等）或化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)檢驗(yàn)，使被檢物質(zhì)與加入的試劑作用,轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N已知物質(zhì)，或產(chǎn)生某種特殊現(xiàn)象（生成氣體、沉淀、顯現(xiàn)特殊顏色等），從而確定該物質(zhì)的存在。2．常見物質(zhì)的檢驗(yàn)（1）物質(zhì)檢驗(yàn)的一般思路了解物質(zhì)及其組成成分的特性→依據(jù)物質(zhì)的特性和實(shí)驗(yàn)條件確定實(shí)驗(yàn)方案→制定實(shí)驗(yàn)步驟和具體操作方法→選擇、準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器(裝置)和試劑→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→分析現(xiàn)象，推理、判斷，得出結(jié)論。（2）物質(zhì)檢驗(yàn)的一般實(shí)驗(yàn)步驟①先對(duì)試樣進(jìn)行外觀觀察，確定其狀態(tài)、顏色、氣味等;②準(zhǔn)備試樣，當(dāng)試樣是固體時(shí)，一般先取少量試樣配成溶液；③若同時(shí)檢驗(yàn)多種物質(zhì)，應(yīng)每次取少量待測(cè)溶液進(jìn)行檢驗(yàn)，并編號(hào);④當(dāng)溶液中有多種離子存在時(shí)，應(yīng)排除離子間的相互干擾，注意試劑的選擇和加入的順序;⑤敘述順序應(yīng)是：實(shí)驗(yàn)(操作）→現(xiàn)象→結(jié)論→原理（化學(xué)方程式)。（3）物質(zhì)檢驗(yàn)的類型類型鑒別利用不同物質(zhì)的性質(zhì)差異，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，將它們區(qū)別開來(lái)。檢驗(yàn)根據(jù)物質(zhì)的特性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)出該物質(zhì)的成分，確定它是否是這種物質(zhì).推斷根據(jù)已知實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象，分析判斷，確定被檢驗(yàn)的物質(zhì)。（4)物質(zhì)檢驗(yàn)的常見方法方法原理實(shí)例物理方法觀察法通過(guò)觀察被檢物的顏色、狀態(tài)、氣味、晶形、揮發(fā)性等外部特征進(jìn)行檢驗(yàn)Cu2+、MnO4—等的檢驗(yàn)灼燒法根據(jù)被檢物灼燒時(shí)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(焰色反應(yīng)、升華等)的差異進(jìn)行檢驗(yàn)Na+、K+的檢驗(yàn)水溶法根據(jù)被檢物在水中的溶解情況進(jìn)行檢驗(yàn)化學(xué)方法加熱法根據(jù)被檢物點(diǎn)燃或受熱后產(chǎn)生的不同現(xiàn)象進(jìn)行檢驗(yàn)純毛、純棉、化纖成分的鑒別試劑法選用合適的試劑(通常只用一種）與被檢物反應(yīng)，根據(jù)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行檢驗(yàn)。常用的試劑有：指示劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿液或氨水、鹽溶液、特定試劑等NH4+、Al3+、CO2等的檢驗(yàn)分組法被檢物質(zhì)較多時(shí)，可選擇合適試劑把被檢物質(zhì)分成若干組，然后對(duì)各組物質(zhì)進(jìn)行檢驗(yàn)混合物的檢驗(yàn)3．常見氣體物質(zhì)的檢驗(yàn)常見氣體檢驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象其他氣體的干擾單質(zhì)H2純凈的H2（無(wú)色無(wú)味)在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰;不純的H2點(diǎn)燃有爆鳴聲；生成物只有水（使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)）。CO、CH4點(diǎn)燃后也產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，且有水生成；其他不純的可燃性氣體也產(chǎn)生爆鳴聲。O2無(wú)色無(wú)味，使余燼(帶火星)的木條復(fù)燃。助燃（支持燃燒）。Cl2黃綠色，使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán).O3（無(wú)色）、NO2(紅棕色)也能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)?；衔颒Cl無(wú)色刺激性氣味;遇AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀;用蘸有濃氨水的玻璃棒靠近時(shí)冒白煙;使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅。使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅的還有SO2、CO2等。SO2無(wú)色刺激性氣味；使品紅溶液褪色,再加熱紅色又恢復(fù)；使酸性高錳酸鉀溶液褪色；使澄清的石灰水變渾濁；使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅。CO2也使澄清的石灰水變渾濁；Cl2也使品紅溶液褪色,但再加熱紅色卻不能恢復(fù)；使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅的還有HCl、CO2等。H2S無(wú)色臭雞蛋氣味，使?jié)駶?rùn)的醋酸鉛試紙變黑或通入硝酸鉛溶液生成黑色沉淀;通入氯水中溶液變渾濁；使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅.使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅的還有HCl、CO2、SO2等。NH3無(wú)色刺激性氣味；用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近時(shí)冒白煙；使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。唯一溶于水呈堿性的氣體NO2紅棕色刺激性氣味，使紫色石蕊試液變紅；使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)。使紫色石蕊試液變紅的還有HCl、CO2、SO2等;使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的還有Cl2、O3等NO無(wú)色無(wú)味氣體,在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色。CO2無(wú)色無(wú)味氣體,使澄清的石灰水變渾濁；使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅；使燃著的木條熄滅。使澄清的石灰水變渾濁的還有SO2;使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅的還有HCl、SO2等;使燃著的木條熄滅的還有N2等。CO無(wú)色無(wú)味氣體，在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰，且產(chǎn)物使澄清的石灰水變渾濁；使灼熱的CuO由黑色變紅色.在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰的還有H2、CH4等；產(chǎn)物使澄清的石灰水變渾濁的還有CH4等；使灼熱的CuO由黑色變紅色的還有H2等。CH4無(wú)色無(wú)味氣體，在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰，生成CO2和H2O；不能使高錳酸鉀溶液或溴水褪色。在空氣中燃燒呈淡藍(lán)色火焰的還有H2、CO等；H2C=CH無(wú)色稍有氣味，使高錳酸鉀溶液或溴水褪色；點(diǎn)燃，火焰明亮，有煙。使高錳酸鉀溶液或溴水褪色的還有HC≡CH等。HC≡CH無(wú)色無(wú)味(由電石生成的乙炔有特殊難聞的氣味），使高錳酸鉀溶液或溴水褪色；點(diǎn)燃，火焰明亮，有濃煙。使高錳酸鉀溶液或溴水褪色的還有H2C=CH24．常見離子的檢驗(yàn)常見離子試劑或方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象干擾離子陽(yáng)離子H+①紫色石蕊試液;①變紅②鋅片或Na2CO3溶液②無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生Na+焰色反應(yīng)黃色火焰K+焰色反應(yīng)淺紫色火焰Na+Mg2+NaOH溶液白色沉淀,不溶于過(guò)量的堿Al3+NaOH溶液白色沉淀，溶于過(guò)量的堿Fe2+①NaOH溶液;①白色沉淀→灰綠色→紅褐色②先加KSCN，再加氯水。②先無(wú)明顯變化，再變紅色Fe3+①NaOH溶液;①生成紅褐色沉淀②KSCN溶液。②溶液呈血紅色Cu2+NaOH溶液;藍(lán)色沉淀，加熱則沉淀變黑Ag+含Cl-溶液，稀硝酸白色沉淀，不溶于硝酸Ba2+稀硫酸或硫酸鹽溶液白色沉淀Ca2+NH4+OH-，加熱產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體陰離子OH—①無(wú)色酚酞試液;①變紅②紫色石蕊試液。②變藍(lán)Cl—AgNO3溶液,稀HNO3白色沉淀Br-AgNO3溶液，稀HNO3淺黃色沉淀I—①AgNO3溶液，稀HNO3；①黃色沉淀②新制氯水，淀粉溶液。②淀粉溶液變藍(lán)CO32—①H+，澄清石灰水；①氣體，變渾HCO3-②BaCl2溶液，稀鹽酸②白色沉淀,溶于稀鹽酸HCO3-①H+，澄清石灰水；①氣體，變渾CO32—②Ba（OH)2溶液，稀鹽酸②白色沉淀,溶于稀鹽酸SO42-Ba2+，稀硝酸白色沉淀，不溶于硝酸SiO32-SO32-①H+，品紅溶液；①有氣體產(chǎn)生，品紅褪色②Ba2+，稀鹽酸②白色沉淀，溶于稀鹽酸，產(chǎn)生刺激性氣味的氣體S2—①稀硫酸或稀鹽酸；①生成無(wú)色有臭雞蛋氣味的氣體②Pb（NO3)2溶液。②有黑色沉淀NO3—銅屑，濃硫酸，加熱有紅棕色氣體產(chǎn)生,溶液變藍(lán)PO43—①AgNO3溶液，稀HNO3；①黃色沉淀，溶于稀硝酸②Ba(NO3）2溶液,稀硝酸②白色沉淀，溶于稀硝酸AlO2—稀鹽酸先有白色沉淀,后溶解5．常見有機(jī)物的檢驗(yàn)常見試劑現(xiàn)象被檢有機(jī)物酸性高錳酸鉀溶液褪色烯烴、炔烴等不飽和烴及其衍生物；苯的同系物；含有羥基或醛基的有機(jī)物,如醇、醛、酚、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等。溴水因反應(yīng)而褪色烯烴、炔烴等不飽和烴及其衍生物；因萃取而褪色比水重的有:CCl4、CS2、氯仿、溴苯等；比水輕的有：液態(tài)飽和烴、苯及其同系物、液態(tài)飽和酯等。因反應(yīng)而生成白色沉淀苯酚（過(guò)量濃溴水）銀氨溶液有銀鏡生成含有醛基的有機(jī)物,如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等.新制的Cu(OH）2懸濁液紅色沉淀含有醛基的有機(jī)物，如醛、甲酸、甲酸酯、甲酸鹽、葡萄糖、麥芽糖等；藍(lán)色溶液含羧基的有機(jī)物，如羧酸等FeCl3溶液變?yōu)樽仙椒蛹捌溲苌镡c有氣體生成含有羥基或羧基的有機(jī)物，如醇、羧酸等。NaHCO3或Na2CO3溶液有氣體生成含有羧基的有機(jī)物，如羧酸等。碘水變藍(lán)淀粉濃硝酸變黃含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)隱性考點(diǎn)一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則（1)科學(xué)性:所謂科學(xué)性是指實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作程序和方法必須正確.例如,鑒別Na2SO4和NaI,在試劑的選擇上就不宜選用HNO3等具有氧化性的酸.在操作程序的設(shè)計(jì)上，應(yīng)取少量固體先溶解，然后再取少量配成的溶液并再加入試劑，而不能將樣品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入試劑.（2）安全性：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量避免使用有毒藥品和進(jìn)行具有一定危險(xiǎn)性的實(shí)驗(yàn)操作.（3）可行性：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)切實(shí)可行，所選用的化學(xué)藥品、儀器、設(shè)備和方法等在中學(xué)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)條件下能夠得到滿足.(4）簡(jiǎn)約性：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單易行,應(yīng)采用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置，用較少的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)藥品，并能在較短的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn).二、3種檢驗(yàn)類題型的比較檢驗(yàn)題型鑒定鑒別推斷概念指用化學(xué)方法來(lái)確定某未知物質(zhì)的組成指根據(jù)物質(zhì)的特性將不同物質(zhì)一一區(qū)別指通過(guò)實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象進(jìn)行分析、推理和判斷被檢驗(yàn)的物質(zhì)特點(diǎn)根據(jù)題目要求可鑒定出未知物的全部或部分組成只需針對(duì)組成上的不同，利用性質(zhì)上的差異區(qū)別開來(lái)即可需要抓住物質(zhì)的特性進(jìn)行正確的判斷依據(jù)多為化學(xué)性質(zhì)物理和化學(xué)性質(zhì)多為化學(xué)性質(zhì)分類全部鑒定、部分鑒定任加試劑、一種試劑、不加試劑、給定試劑驗(yàn)證型、裝置型、順序型解法直接檢驗(yàn)法、間接檢驗(yàn)法敘述法、列表法、圖示法順推法、逆推或反推法、分層推斷法、計(jì)算推斷法、論證推理法、綜合推斷法、原則按照取樣、操作、現(xiàn)象、結(jié)論的順序回答；選擇試劑要合理，力求操作簡(jiǎn)單、反應(yīng)靈敏、現(xiàn)象明顯;分析要合理、推理合邏輯、判斷有依據(jù)注意排除其他微粒的干擾不要把待鑒物質(zhì)當(dāng)作已知物來(lái)敘述找準(zhǔn)“突破口”三、物質(zhì)檢驗(yàn)的一般程序與思路(1）固態(tài)物質(zhì)的檢驗(yàn)：(2）無(wú)色溶液的檢驗(yàn)：融合與應(yīng)用例1．下列各組物質(zhì)中，僅用水及物質(zhì)相互反應(yīng)不能一一區(qū)別的一組是(）A．Na2O2、Al2(SO4)3、MgCl2、K2CO3B．BaCl2、Na2SO4、（NH4)2SO4、KOHC．AgNO3、NaCl、KCl、CuCl2D．Fe2（SO4）3、K2CO3、KHSO4、NH4Cl【答案】C例2．無(wú)色溶液可能由K2CO3、MgCl2、NaHCO3、BaCl2溶液中的一種或幾種組成。向溶液中加入燒堿溶液出現(xiàn)白色沉淀，加入稀硫酸也出現(xiàn)白色沉淀并放出氣體。據(jù)此分析，下列判斷中正確的是(）①肯定有BaCl2②肯定有MgCl2③肯定有NaHCO3④肯定有Na2CO3或NaHCO3⑤肯定沒(méi)有MgCl2A．①②③B．②④C．①③ D．①③⑤【答案】C【解析】向溶液中加入燒堿溶液出現(xiàn)白色沉淀，可知白色沉淀可能是Mg（OH)2或BaCO3或Mg(OH)2、BaCO3，所以溶液中一定含有Mg2+、Ba2+中的一種或兩種，由此可知溶液中一定無(wú)CO32-；加入稀硫酸也出現(xiàn)白色沉淀可知溶液中一定含有Ba2＋，放出氣體，可知溶液中一定含有HCO3—，所以選C.掃描與矯正【正誤判斷】(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)（每個(gè)判斷2分，共40分）（）1．銀氨溶液、氫氧化銅懸濁液、氫硫酸等試劑不宜長(zhǎng)期存放，應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用（）2．實(shí)驗(yàn)室抽取氧氣完畢后，應(yīng)先取出集氣瓶，再取出導(dǎo)管，后停止加熱（）3．品紅試紙、醋酸鉛試紙、pH試紙、石蕊試紙?jiān)谑褂们氨仨毾扔谜麴s水潤(rùn)濕(）4．為防止揮發(fā)，濃氨氣、氫氟酸、漂白粉、液溴、汽油、乙酸乙酯等均需密封保存（）5．分液時(shí)，分液漏斗中下層液體從下口放出，上層液體從上口倒出（）6．蒸餾時(shí)，應(yīng)使溫度計(jì)水銀球靠近蒸餾燒瓶支管口。分析下列實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)水銀位置（測(cè)定溶解度、制乙烯、硝基苯、苯磺酸、酚酚醛樹脂、乙酸乙酯制備與水解、糖水解)（）7．冷凝管進(jìn)出水的方向是下口進(jìn)、上口出(）8．濃H2SO4沾到皮膚上，應(yīng)立即用水沖洗，再用干燥布擦凈，最后涂上NaHCO3溶液(）9．一種試劑可以鑒別甲苯、氯仿、已烯、酒精、苯酚水溶液、純堿溶液（）10．氫氧化鈉溶液滴定醋酸時(shí)，通常選擇甲基橙作指示劑，終點(diǎn)顏色由橙變黃（)11．欲除去CO2中少量的SO2，將混合氣通入飽和碳酸鈉溶液(）12．為除去CO2中少量的SO2，可使其通過(guò)澄清石灰水（)13．鑒別SO2和CO2氣體，用酸性KMnO4溶液（)14．為除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3，可加入Cu粉（）15．證明溶液中含有NHeq\o\al（＋,4）：用濃NaOH溶液和藍(lán)色石蕊試紙(）16．用圖1所示裝置檢驗(yàn)有乙烯生成（）17．鑒別Br－和I－用雙氧水和淀粉溶液（）18．鑒別NO2和溴蒸氣：用蒸餾水(）19．某物質(zhì)燃燒后的產(chǎn)物既能使白色硫酸銅粉末變藍(lán)，又能使澄清的石灰水變渾濁，該物質(zhì)一定是碳?xì)浠衔铮ǎ?0．只滴加氨水可以鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液實(shí)訓(xùn)與超越【7+1模式】一、單選（7×6分=42分）1．如圖各裝置不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?）A．裝置①可制取少量蒸餾水B．裝置②可用于干燥、收集氨氣，并吸收多余的氨氣C．裝置③可用于排空氣法收集H2、CO2、Cl2、HCl、NO等氣體D．裝置④中X物質(zhì)若為四氯化碳，則可用于吸收氨氣或氯化氫,并防止倒吸2．下列離子檢驗(yàn)的方法不合理的是（）A．NH4+——?dú)怏w法B．I——-沉淀法C．Fe3+—-顯色法D．Ca2+—-氣體法3．檢驗(yàn)HCl氣體中是否混有Cl2，可采用的方法是()A．用干燥的藍(lán)色石蕊試紙B．用干燥的有色布條C．將氣體通入硝酸銀溶液D．用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙4．下列各組氣體或溶液用括號(hào)內(nèi)試劑加以鑒別,其中不合理的是（）A．二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳（品紅溶液）B．氯化鈉、硝酸銀、碳酸鈉(稀鹽酸)C．酒精、醋酸、醋酸鈉(石蕊試液）D．硫酸、硝酸鋇、氯化鉀（碳酸鈉溶液)5．除去下列括號(hào)內(nèi)雜質(zhì)的試劑或方法錯(cuò)誤的是（)A．HNO3溶液（H2SO4），適量BaCl2溶液，過(guò)濾B．CO2（SO2)，酸性KMnO4溶液、濃硫酸，洗氣C．KNO3晶體（NaCl），蒸餾水，結(jié)晶D．C2H5OH(CH3COOH），加足量CaO,蒸餾6．【2014·福建，T8】下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到目的的是()A．只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液B．將NH4Cl溶液蒸干制備NH4Cl固體C．用萃取分液的方法除去酒精中的水D．用可見光束照射以區(qū)別溶液和膠體7．【2014·安徽,T11】為實(shí)現(xiàn)下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罁?jù)下表提供的主要儀器，所用試劑合理的是（)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹饕獌x器試劑A分離Br2和CCl4混合物分液漏斗、燒杯Br2和CCl4混合物、蒸餾水B鑒別葡萄糖和蔗糖試管、燒杯、酒精燈葡萄糖溶液、蔗糖溶液、銀氨溶液C實(shí)驗(yàn)室制取H2試管、帶導(dǎo)管的橡皮塞鋅粒、稀HNO3D測(cè)定NaOH溶液濃度滴定管、錐形瓶、燒杯NaOH溶液、0.1000mol·L—1鹽酸二、填空（18分）8．【2014·山東理綜化學(xué)卷,T31】工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3?5H2O，實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過(guò)程。燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：Na2S（aq）+H2O（l）+SO2(g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）（I）2H2S(aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）（II）S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq)（III)（1)儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注,若