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1、物质的 检验 本专题主要讲解物质的检验，以常见气体和酸碱盐的 鉴定 和鉴别为主。 这部分内容是考试中的重点和难点，主要分为三个难度层次：第一层次是直接 检验；第二层次是间接检验；第三层次是间接定量检验 （即通过测定生成物的质量比或反应物和生成物的质量比，从而判断原物质成分）。 考查题型有选择题 、 填空题 、 实验题等 。 【知识点睛】 1. 物质的检验包括 鉴别 和 鉴定 两种类型 （ 1） 物质的鉴别 物质的 鉴别是 利用各种 物质的不同特性 ， 将 两种或两种以上的 物质 加以区别的过程。 常用方法如下 ： 根据物质特殊的物理性质来区分，如颜色、气味、溶解性等。 如利用水可鉴别碳酸钙和碳

2、酸钠粉末。 根据被鉴别物质与其它物质发生有明显现象的反应来区分。 如利用二氧化碳可鉴别氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。 总之，现象不同，方可鉴别！ （ 2） 物质的鉴定 物质的鉴定通常是指对一种物质的定性检验。它是对一种物质的组成或某一组分加以确定的过程。 鉴定与“用实验方法确定或证明”等用语意义相同。 如 鉴定一瓶无色气体是氧气。用带火星的木条检验，木条复燃，证明是氧气。 （ 3） 解答检验题的一般步骤 ： 取样 加试剂 观 现象 得结论 注意 ： 应取少量试样进行检验 ； 不能把被检验的物质当作已知物质来描述实验现象 ，即不能未检先知 。 （ 4） 物质检验过程中的干扰和排除 干扰可能来自待检

3、物质中混有杂质 、选用试剂不当 或 试剂不纯 以及仪器不洁净 、操作有误等 。 对多种被检验的物质进行并列检验时 ，要注意避免已加入试剂对后续实验的影响 。 2. 常见气体的检验 物质 检验试剂或用品或 方法或装置或步骤 反应现象 结论或相关化学方程式 O2 带火星的木条 木条复燃 氧气能支持燃烧 CO2 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 2 3 22Ca O H + CO Ca CO + H O CO 红色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊 2C O + C u O C u + C O 2 3 22Ca O H + CO Ca CO + H O CH4 点燃，火焰上方罩一个干冷的烧杯，将澄清石灰

4、水注入烧杯中 产生蓝色火焰，烧杯内壁有水雾，澄清石灰水变浑浊 4 2 2 2C H + 2 O C O + 2 H O 点 燃 2 3 22Ca O H + CO Ca CO + H O H2O 干冷的小烧杯 无水硫酸铜 烧杯内壁有水雾 无水硫酸铜变蓝 3 常见 酸、碱、盐的 检验 （ 1） 鉴别 NaOH与 Ca(OH)2 方法 ： 取样 ，分别 通入 CO2气体 ， 若无明显现象，该溶液为 NaOH溶液 ；若产生白色沉淀，该溶液为 Ca(OH)2溶液 。 2 3 22Ca O H + CO Ca CO + H O 方法 ： 取样，分别 滴加 Na2CO3溶液或 K2CO3溶液， 若 无明显

5、现象，该溶液为 NaOH溶液 ，若产生白色沉淀，该溶液为 Ca(OH)2溶液。 2 3 32Ca O H + N a CO Ca CO + 2 N a O H ； 2 3 32Ca O H + K CO Ca CO + 2K O H （ 2） 鉴别 Na2CO3与 NaHCO3 Na2CO3与 NaHCO3是近几年中考重点考查的物质，一般以实验探究题的形式考查它们的性质和用途。解题过程中应注意以下两点： Na2CO3和 NaHCO3溶液均显碱性，不能用指示剂鉴别。 NaHCO3受热分解生成 Na2CO3、 H2O和 CO2，而 Na2CO3受热不分解，可用 此性质来鉴别 Na2CO3和 NaH

6、CO3。 Na2CO3和 NaHCO3的溶解度明显不同，若题目提供了二者的溶解度，可用此性质来鉴别 Na2CO3和 NaHCO3。 （ 3） 探究氢氧化钠是否变质 由于氢氧化钠极易潮解，同时吸收空气中的二氧化碳发生变质，所以氢氧化钠必须密封保存。 2 2 3 22 N a O H + C O N a C O + H O 判断 NaOH是否变质，可通过检验样品中是否含有 Na2CO3。 方法 ：取样，加入 足量 稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明溶液中存在碳酸钠。 方法 ：取样，加入 适量 氢氧化钙 或 CaCl2溶液 ，若产生白色沉淀，则证明溶液中存在碳酸钠。

7、若 一瓶氢氧化钠溶液可能变质，如何确定其成分？ 猜想： 若不变质，溶质成分是 NaOH 若部分变质，溶质成分是 NaOH Na2CO3 若完全变质，溶质成分是 Na2CO3 实验方案： 取样，加入过量 CaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明变质，然后取上层清液，滴加无色酚酞指示剂，若溶液变红色，则说明含有氢氧化钠。 4 其它 （ 1） 鉴别硬水和软水 用肥皂水 ，有浮渣产生或泡沫较少的是硬水 ，泡沫较多的是软水 。 （ 2） 鉴别 真假黄金 假黄金通常是用铜锌合金制造的 ，可用盐酸加以鉴别 ，如有气泡产生 ，说明该物质中含有锌 ，是假黄金 ；也可灼烧 ，若变黑 ，说明该物质中含有铜 ，是假黄金

8、 。 （ 3） 鉴别羊毛 、 合成纤维 、棉线 可根据燃烧 的气味加以鉴别 。 棉纤维 易燃，有烧纸的气味，灰烬细而软。 羊毛纤维，起泡成球，不连续燃烧，有烧焦羽毛的气味，灰烬呈黑褐色小球，易碎。 合成纤维，燃烧时有特殊气味，灰烬呈黑色或褐色硬块。 【 例题精讲 】 例 1 下列实验操作一定能达到实验目的是 选项 实验目的 方法 A 检验一种气体是否为 CO2 通入紫色石蕊溶液 B 检验一种固体是否为 Na2CO3 取少量样品，加入稀盐酸 C 鉴别 CO和 CH4 分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯 D 鉴别澄清石灰水和氢氧化钠溶液 加入稀盐酸 解析 ： A、 二氧化碳，二氧化硫 、氯化氢等 酸

9、性 气体 通入紫色石蕊溶液都能使溶液变红，故 A错误； B、碳酸盐 、活泼金属等 遇稀盐酸都能生成 气体，故 B错误； C、一氧化碳和甲烷燃烧都发出蓝色火焰，一氧化碳燃烧没有水生成，甲烷燃烧 会 生成水，所以可 用 在 火焰上方罩一干冷烧杯的方法鉴别 CO和 CH4，故 C正确； D、 澄清石灰水和氢氧化钠溶液和盐酸的反应均无明显现象 ，故 D错误 。 答案 ： C 例 2 H2、 CO、 CO2和 CH4都是初中化学常见的气体 （ 1）可燃性气体与空气混合点燃可能会爆炸，所以可燃性气体点燃前应先 _ CH4完全燃烧的化学方程式是 _ （ 2）某无色气体 X可能含有上述 4种气体中的一种或两种

10、为了确认气体 X的组成，同学们按如图装置进行实验 小资料：碱石灰的主要成分是 CaO和 NaOH 同学们设计了装置 B，其作用是 _ 装置 C、 D 中盛放的试剂依次是 浓硫酸 和氢氧化钠溶液 若取 1.6g气体 X 进行实验（假设每步反应都完全），发现装置 A 中无明显变化，装置 C 增重 1.8g，装置 D 增重 2.2g则气体 X的组成是 _ 解析 ： （ 1） 可燃性气体与氧气混合达到一定程度时遇明火会发生爆炸，所以可燃性气体点燃前应先必须 验纯 ，否则可能发生爆炸 。 甲烷燃烧 的 化学方程式为： 4 2 2 2C H + 2 O C O + 2 H O 点 燃 （ 2） 装置 B中

11、药品是碱石灰，碱石灰的主要成分是 CaO和 NaOH，可作干燥剂，能吸收气体中的水分和二氧化碳，防止气体中水蒸汽和二氧化碳干扰实验 。 装置 A中无明显变化，气体中不含 CO2；装置 C的作用是吸收水 ，装置 D的作用是吸收二氧化碳 。 据此可猜测 气体样品的成分有三种可能 ： CH4、 CH4和 H2、 CH4和 CO、 H2和 CO。可 需要通过定量计算 确定成分 。 装置 C 增重 1.8g， 即吸收水的质量是 1.8g，其中 含 H 元素的质量为 0.2g；装置 D 增重 2.2 g，同理可知含 C元素 0.6g； 则 1.6g的气体 X中含 H元素 0.2g、含 C元素 0.6g，应

12、含 O元素 0.8g。 由此可确定 气体 X中含有 CO，且质量为 1.4g，刚好为 C、 O元素质量之和，由此可知没有 CH4，气体 X中还含有 0.2gH2。 答案 ：（ 1） 验纯 ； 4 2 2 2C H + 2 O C O + 2 H O 点 燃；（ 2） 吸收气体中的水分和二氧化碳 ；（ 3） H2和 CO 例 3实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质 实验一：甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为 5%的 NaHCO3溶液和 Na2CO3溶液进行了如下实验 实验内容 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 （ 1）加入无色酚酞溶液 溶液变红 溶液变红 （ 2）加入澄清石灰水 产生白色沉淀

13、 现象 （ 3）加入 5%的 CaCl2溶液 产生白色沉淀、有气泡产生 产生白色沉淀 （ 4）加入稀盐酸 现象 有气泡产生 （ 5）加热溶液，并用导管与澄清石灰水连接 石灰水变浑浊 石灰水无明显变化 （ 1） 表中的现象 为 ； 用化学方程式表示现象 的原因 （ 2）若要鉴别实验中用到的 NaHCO3和 Na2CO3两种溶液，实验一中提供了 种方法 实验二：甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中 NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过滤，对滤液中的溶质成分进行了如下探究 【查阅资料】 （ 1）氯化钙溶液显中性，与氢氧化钠溶液不反应 （ 2）两种溶液的取用量不同，滤液中溶质的组成情况可能有

14、： NaOH； Na2CO3； NaOH和 Ca（ OH） 2； Na2CO3和 NaHCO3； Na2CO3和 NaOH 【进行试验】 实验操作 实验现象 实验结论 甲同学 取少量滤液于试管中，滴加足 量的稀盐酸 有气泡产生 滤液中的溶质一定含有Na2CO3 乙同学 取少量滤液于试管中，向其中 通入少量 CO2 产生白色沉淀 则滤液中的溶质是 丙同学 取少量滤液于试管中，塞紧胶塞，并用导管与澄清石灰水连接，加热 澄清石灰水变浑浊 则滤液中的溶质是 Na2CO3 和NaHCO3 【反思与评价】 （ 1）根据丙同学的结论， NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 （ 2）甲同学进一步实验

15、，确定了滤液中的溶质是 Na2CO3 和 NaOH其实验方案是 解析 ： 实验一： （ 1） 碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠 ， 故表中的现象 为产生白色沉淀 ； 碳酸氢钠和盐酸反应产生氯化钠 、 水和二氧化碳气体 ， 现象 为有气泡产生 ， 化学方程式表示为 ： NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2； （ 2） 鉴别两种溶液要使产生的现象不同 ，实验一中的 （ 3） 和 （ 5） 现象不同 ，因此 提供了2中方法； 实验二： （ 1）根据乙同学的实验及结论：取少量滤液于试管中，向其中通入少量 CO2，产生白色沉淀，则滤液中的溶质是 NaOH和 Ca（ OH） 2；

16、根据丙同学的结论， NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 ： 2NaHCO3+Ca（ OH） 2CaCO3+Na2CO3+2H2O （ 3）甲同学 要 确定 滤液中 是否含氢氧化钠，需先把碳酸钠除去然后再检验氢氧化钠 。 除去碳酸钠添加试剂时不能影响氢氧化钠的存在，因此可取少量滤液于试管中，加入过量 CaCl2溶液 ， 没有气泡产生 ，只观察到白色沉淀 ， 说明 滤液中 没有碳酸氢钠 ，只有碳酸钠 ； 过滤 ，再 向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色 答案 ： 实验一： （ 1） 产生白色沉淀 ； NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2； （ 2） 2 实验二： 乙同学的实验

17、结论： NaOH和 Ca（ OH） 2 （ 1） 2NaHCO3+Ca（ OH） 2CaCO3+Na2CO3+2H2O （ 2）取甲反应后的滤液于试管中，向其中加入过量的 5%CaCl2溶液，没有气泡产生；过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色 【 练习 】 1下列四个实验设计不合理的是（ ） 选项 实验目的 实验操作 A 鉴别碳酸钠溶液和氯化钠溶液 取样，滴加酚酞溶液 B 证明酸和碱恰好中和 向含有酚酞的氢氧化钠溶液中加入盐酸，溶液最终呈无色 C 证明 NaOH 溶液变质 取样，滴加盐酸，将生成气 通入石灰水 D 证明某气体是一氧化碳 将该气体通入灼热的氧化铜粉末，黑色粉末变红 2

18、下列实验方案，不能达到实验目的是（ ） 选项 实验方案 实验目的 A 点燃，在火焰上罩一个干冷烧杯，内壁上出 现无色液滴 证明该气体为氢气 B 将燃着的木条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中 证明二氧化碳能灭火 C 分别取少量溶液，滴加碳酸钠溶液 鉴别石灰水和 NaOH溶液 D 将 Fe和 Ag分别放入 CuSO4溶液中 比较 Fe、 Cu和 Ag的金属活动性 3下列实验方案， 能达到实验目的是（ ） 选项 实验目的 实验操作 A 验证 NaCl溶液中混有盐酸 取少量溶液，滴加无色酚酞溶液 B 鉴别 O2和 N2 伸入带火星的木条 C 鉴别石灰水和 NaCl溶液 加入适量的稀盐酸 D 检验一瓶气体是否

19、为 CO2 将燃着的木条伸入瓶中 4城市污水井、排污管道经常发生中毒事故或因燃放炮竹引发的爆炸事故某小组同学在专业人员帮助下收集气体样品对其成分进行探究 【查阅资料】 I 城市污水井、排污管道中的有机物质发酵会产生 CO、 CO2、 H2S、 CH4等气体 硫化氢 （ H2S） 有剧毒 ， 溶于水形成氢硫酸 ， 实验室中除去 H2S 的方法是将其通入硫酸铜溶液中 ， 形成黑色的硫化铜 ， 化学方程式为 CuSO4+H2SCuS+H2SO4 等体积均为 10%的邻苯三酚溶液与氢氧化钠溶液混合时可以快速除去氧气 ， 且溶液颜色逐渐变深 【进行实验】小组同学设计了下图所示的装置并进行探究 通入气体样

20、品前先通入 N2排出各装置中的空气 实验现象记录与分析： 实验现象 结论与化学方程式 A中出现黑色固体； B中澄清石灰水变浑浊； D中溶液逐渐变为墨绿色； F中烧杯内壁出现无色液滴 B中发生反应的化学方程式为 ；装置E中药品的作用是 ；收集的气体样品中一定含有 【实验反思】 （ 1）该实验中无法确定的气体是 ，确定是否含有该气体中的方法是：收集燃烧产物，将燃烧产物依次通过盛有 的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论 （ 2）实验中若检验 H2S后就检验氧气，是否能得到 实验结论、理由是 5 “侯氏制碱法 ”是我国近代著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯

21、碱氯化铵的联合制碱工艺，同学们查阅相关资料并进行模拟实验 【查阅资料】 生产原理 ： NaCl（ 饱和溶液 ） +NH3+CO2+H2O=NaHCO3（ 固体 ） +NH4Cl 主要生产流程如图所示 氨气是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，其水溶液显碱性 【理论分析】 （ 1） 依据资料 可知相同条件下 ， NaHCO3的溶解度 NH4Cl的溶解度 （ 填 “ ”或 “ ”） （ 2） NaHCO3受热分解制得纯碱及两种常见的氧化物，该反应的化学方程式是 【模拟实验】验证侯氏制碱法能获得纯碱 步骤 实验装置 实验操作及现象 解释与结论 1 从 a管通入 NH3，一段时间后，从 b管通入 CO

22、2，溶液中有固体析出 （ 1）蘸有稀硫酸的棉花的作用是 （ 2）通 NH3的 a管若伸到液面下，会造成的后果是 2 加热，导管口有气泡，澄清石灰水变浑浊 步骤 1 析出的固体是碳酸氢钠 3 滴加足量稀盐酸，有气泡产生，固体逐渐消失 步骤 2 加热后得到的固体是纯碱 【实验反思】同学们认为步骤 3的结论存在不足依据题中信息，设计实验确定步骤 2加热后得到的固体成分，其方案是 答案 ： 1.C 2.A 3.B 4. CO2+Ca（ OH） 2CaCO3+H2O； 除去气体中混有的水蒸气 ； H2S、 CO2、 CH4、 O2； CO；浓硫酸和氢氧化钠溶液；不能，因为除去氧气的药品中含有 NaOH，除去氧气的同时也将 CO2除去了 5. ； 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2； 吸收过量的氨气 ， 以免挥发到空气中在成污染；食盐水被倒吸进玻璃管； 取步骤二加热后的固体少许于试管中，加热，若质量不再减少，说明得到的固体是碳酸钠。