初中化学专题复习 专题六 离子共存 、物质的鉴别、 除杂 鲁教版

专题六离子共存、物质的鉴别、除杂
一、离子共存
初中部分只需掌握复分解反应中的离子共存问题，即同一溶液中如离子之间符合下列三个条件之一就会发生离子反应，离子之间便不能在溶液中共存。

（1）生成难溶物或微溶物：如SO42－与Ba2+、Ag+；OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+；Ag+与Cl－、CO32－、SO32-、S2－；Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32－、SO32－、PO43－等不能大量共存（2）生成气体或挥发性物质：如NH4＋与OH－，H＋与CO32－、HCO3－等不能大量共存。

（3）生成水：OH－与H＋不能大量共存
另外，还应该注意题中的附加隐含条件的应用规律：
（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。

常见的有色离子是Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄棕色)、MnO4－(紫色)。

例一：在无色透明的溶液中，下列各组离子能大量共存的是（）
(A)H+、Cl－、Ba2+、CO32－ (B)Ag+、K+、NO3－、Cl－
(C)K+、OH－、Cl－、Na+ (D)Fe3+、Cl－、NO3－、Na+
分析：先找有颜色的离子D选项有Fe3+被排除，再找不能共存的离子A项的Ba2+、CO32－，B项的Ag+、Cl－故选C
例二：下列离子能在同一溶液中大量共存并且形成无色溶液的是（）
A. Zn2+、Cu2+、Cl-、SO42－
B. K+、Ba2+、NO3-、Cl-
C. Mg2+、Cl-、Na+、OH－
D. K+、Na+、H＋、OH－
分析：本题的前提条件是溶液无色且离子相互间不能发生化学反应。

A中Cu2+为蓝色;C中会生成Mg(OH)2沉淀;D中会有水生成。

故答案为B
例三：在无色透明的溶液中，下列各组离子能大量共存的是（）
(A)H+、Cl－、Ba2+、CO32－ (B)Ag+、K+、NO3－、Cl－
(C)K+、OH－、Cl－、Na+(D)Fe3+、Cl－、NO3－、Na+
分析：正确选项需满足无色透明、能大量共存两个隐含条件，故答案为C。

（2）碱性溶液中肯定不存在与OH－起反应的离子；酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子。

酸性溶液、pH=1的溶液、能使pH试纸变红的溶液、使石蕊试液变红等，在分析各选项组的离子时，还需考虑H+的存在；
碱性溶液、pH=14的溶液、能使pH试纸变蓝的溶液，使石蕊试液变蓝或使酚酞试液变红的溶液等；在分析各选项组的离子时，还需考虑OH－的存在。

例四：在无色透明的酸性溶液中，能大量共存的一组离子是( )。

(A)NH4+、A13+，SO42－、NO3－(B)K+、Na+、OH－、C1－
(C)K+、Mg2+、CO3－、SO42－ (D)Ca2+、Na+、HCO3－、OH－
分析：正确选项需满足无色透明、强酸性（有H+存在时）、能大量共存三个条件，故答案为A。

例五：在碱性溶液中，一定能大量共存的离子组是( )。

(A)A13+、NH4+、SO42－、Cl—(B)Na+、SO42－、K+、CO32－
(C)K+、Fe2+、Cl－、Mg2+ (D)Ba2+、Na+、Cu2+、NO3－
分析：正确选项需满足碱性溶液（有OH－存在时）、能大量共存两个条件，故答案为B。

例七：下列物质能大量共存于水溶液中的是（）
A.硝酸、氢氧化钙、氯化钠
B.硝酸钾、氯化铜、硫酸铵
C.氢氧化钠、硫酸镁、氯化钡
D.盐酸、碳酸钠、硝酸钙
分析：多种物质能否共存与同一溶液中，判断的标准是看它们能不能相互反应，不能反应，就能相互共存。

A项中硝酸与氢氧化钙反应；C项中硫酸镁既与氢氧化钠反应，又和氯化钡反应；D项中碳酸钠既和盐酸反应，又和硝酸钙反应。

故答案为B
巩固提高：
1．下列各组中的物质（酸过量），依次加入水中并不断搅拌，最终能得到无色溶液的是（）A.氯化铁、氢氧化钠、稀盐酸 B.氢氧化钙、碳酸钠、稀盐酸
C.硫酸、氯化钡、稀硝酸
D.硝酸银、氯化钾、稀硝酸
2．下列离子能在同一溶液中大量共存并且形成无色溶液的是（）
A. Zn2+、Cu2+、Cl-、SO42－
B. K+、Ba2+、NO3-、Cl-
C. Mg2+、Cl-、Na+、OH－
D. K+、Na+、H＋、OH－
3．在碱性溶液中，一定能大量共存的离子组是( )
A、A13+、NH4+、SO42－、Cl—
B、 Na+、SO42－、K+、CO32－
C、K+、Fe2+、Cl－、Mg2+
D、 Ba2+、Na+、Cu2+、NO3－
4．在pH=1的无色溶液中能大量共存的离子组是（）
A.NH4＋、Mg2+、 C l-、Mg2+
B. K+、Ba2+、OH－、NO3-
C.Mg2+、Cu2+、Cl- 、SO42－
D. Na+、 Cl-、Ba2+、SO42－
5．某化工场排放的污水中，常溶有某些对人体有害的物质。

通过目测，初步认为可能含有Fe3+、Ba2+、Na+、OH－、Cl－、CO32－、SO42－；为了进一步确认，进行实验检测：
（1）取污水仔细观察，呈无色、透明、均一状态。

（2）向取样的污水中，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失。

（3）用pH试纸测定污水的pH值，试纸显深蓝色。

由此可知，该污水中，肯定含有离子是。

肯定没有的离子是，可能含有的离子是。

6．化学课外活动小组，将一些可溶性化合物溶于水，配制成的甲、乙两溶液中，共含有H+、Ag+、K+、Ba2+、OH－、CI－、NO3－、CO32－8种离子，两种溶液里所含离子各不相同，已知向甲溶液里滴入石蕊试液，石蕊试液变成蓝色，则乙溶液里含有的4种离子应是。

二、物质的鉴别
其基本原理是，根据物质的特性，特别是在化学反应中表现出来的特征现象来达到辨别的目的。

其原则是：用最简单的方法，最少的试剂和最明显的现象进行鉴别，以达到简便、快速的最佳效果。

所谓最简单的方法是指能用物理方法鉴别的就不要用化学方法鉴别（标明“用化学方法鉴别”的除外），能一次鉴别的就不用多次。

所谓最少试剂，就是能用一种试剂鉴别开的就不要用多种试剂。

所谓最明显的现象，一般指变色、生成气体或沉淀。

常见的题型有：
1．不用任何试剂鉴别多种物质
其思路一般有：
（1）第一步，“察言观色”，利用某些物质的特殊性质（如颜色气味、溶解性等），首先鉴别出来某物质A。

第二步，“对号入座”，各取少量剩余的待测溶液，分别加入A，根据现象（变色、气
体或沉淀）鉴别出B，或B和C。

第三步，“照方抓药”，重复第二步。

即再将B或C再用该试剂去鉴别其他物质。

需要
提醒的是，对于有酸出现的一组物质，最后有可能根据加入酸后沉淀是否溶解鉴别。

（2）对于（1）第一步不能实现的，则用两两混合列表分析法。

[典型例题]：
例：不用试剂能否鉴别稀盐酸、Na2CO3溶液、BaCl2溶液和AgNO3溶液四种无色溶液？
分析：第一步，“察言观色”，不能实现鉴别，采用思路（2）将四种溶液两两混合列表分
析。

Na2CO3BaCl2HCl AgNO3
Na2CO3↓↑↓
BaCl2↓ __ ↓
HCl ↑ __ ↓
AgNO3↓↓↓
结果表示，四种现象中，没有完全相同的两组，因此可以鉴别开。

2．规定试剂的鉴别, 又分规定试剂的种数和下试剂的名称两种，
（1）规定试剂的种数
一般先考虑石蕊和酚酞，如果不能鉴别开，则一般规律是，待鉴别的物质中有碳酸盐，
则考虑加入某种酸（若待鉴别的物质中有硝酸银，则多为盐酸；若待鉴别的物质中钡离子, 则
多为硫酸）；同理，待鉴别的物质中有酸，则考虑加入可溶性碳酸盐；若可能出现多种沉淀，
在要考虑使沉淀的颜色不同，常加入可溶性铜盐或铁盐。

常见的试剂有：石蕊、HCl、H2SO4、
Ca(OH)2、Ba(OH)2、Na2CO3、K2CO3等。

对于规定试剂的鉴别，还应注意是否限定了“一次“鉴
别开。

（2）规定试剂的名称。

方法是：采用已鉴别出来的物质作为试剂对其他物质进行鉴别。

[典型例题]：
例1：只用一种试剂一次鉴别：
① HCl、Ca(OH)2、NaOH ；②BaCl2、Na2CO3、NaNO3；③ NH4Cl、(NH4)2SO4 、NaCl、Na2SO4 ；答：①选Na2CO3或K2CO3; ②H2SO4; ③Ba(OH)2。

例2：只用酚酞能否鉴别NaOH、HCl、NaCl溶液。

答：能。

方法是：分别取三种溶液少许装入三支试管中，然后滴入酚酞试液，溶液变红的是NaOH溶液，再取剩余溶液中之一，滴入有酚酞试液的试管中振荡，如溶液变无色是HCl溶
液，若不变是NaCl溶液。

说明：若题中要求一次鉴别开，则不能，应使用紫色石蕊试液。

3. 任选试剂鉴别多种物质
任选试剂鉴别多种物质的题目往往以简答题的形式出现,回答时要掌握以下要领：
⑴选取试剂要最佳：选取的试剂对待检物质组中的各物质反应现象要有明显差异。

⑵不许原瓶操作。

⑶不许“指名道姓”：结论的得出来自实验现象，在加入试剂之前，该物质是未知的，叙述时不可出现取某某物质加入某某试剂…的字样，一般简答顺序为：各取少许→溶解→加入试剂→描述现象→得出结论。

巩固提高：
1．只用一种试剂一次就能将NaOH、HCl、NaCl三种溶液区分开来，这种试剂是。

能一次鉴别开BaCl2、NaOH、NaCl三种溶液的试剂的名称为。

2．下列各组稀溶液中，仅用同组稀溶液间的相互反应，就可以将其区别开的是（）（A）Na2CO3、HCl、HNO3、Na2SO4（B）K2CO3、H2SO4、HNO3、BaCl2
（C）HCl、AgNO3、HNO3、NaCl （D）Na2SO4、NaOH、CuSO4、NaCl
3．按下列添加试剂的先后顺序，即可将盐酸、硫酸、硫酸钾、氢氧化钠和硝酸钾五种无色透明溶液鉴别开来的是（）
（A）石蕊试液、AgNO3溶液、稀HNO3 （B）BaCl2溶液、酚酞试液、AgNO3溶液
（C）石蕊试液、BaCl2溶液（D）酚酞试液、BaCl2溶液、AgNO3溶液
4．下列各组物质的溶液，不另加试剂就能鉴别的组是（）
（A）Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、HCl （B）BaCl2、Na2SO4、NaCl、KNO3
（C）NaCl、NaOH、HCl、CuSO4 （D）NaCl、AgNO3、NaNO3、HCl
5．实验室有失落标签的四瓶无色溶液：稀盐酸、MgCl2、NaCl溶液、氢氧化钠溶液，现实验桌只有一瓶酚酞试液，请设计实验只用酚酞试液鉴定这四瓶溶液。

6.有失去标签的盐酸、碳酸钠、硫酸、氢氧化钾和硝酸钾五种溶液，为把他们区别开来，所加试剂及先后顺序合理的是（）
（A）稀硝酸、石蕊试液、硝酸银溶液（B）石蕊试液、稀硝酸、硝酸银溶液
（C）稀硝酸、酚酞试液、硝酸银溶液（D）氯化钡溶液、稀硝酸、石蕊试液
7．白色固体混合物，可能由BaCl2、KOH、KNO3、MgCl2、CuSO4中的几种混合而成。

为证明其组成，做如下实验：
（1）取一定量该固体混合物加入足量的水，充分搅拌，得到白色沉淀和无色液体。

过滤得白色沉淀①，无色滤液①。

则原混合物中一定含有________，一定不含有________。

（2）向无色滤液①中加入KOH溶液，无任何现象。

再加入过量的某可溶性碳酸盐溶液，充分反应后过滤，得白色沉淀②，五色滤液②，则原混合物中一定还含有________。

（3）向无色滤液②中加入过量的盐酸，然后将所得的液体蒸干，得到固体A。

如果固体A 中只含有2种元素，原混合物中一定还不含有________，则加入的碳酸盐溶液是________；如果固体A中含有2种金属元素，则加入的碳酸盐溶液是________。

8．有三瓶失去标签的无色溶液：氯化钾、氢氧化钙和稀硫酸，可用一种试剂一次鉴别它们。

甲同学选的是一种正盐溶液，乙同学选的是一种有色试剂，他们都得到了正确结论。

试推断
甲、乙两位同学选用的试剂：甲_______________，乙_______________。

三、除杂
例1：要除去稀盐酸中混有少量硫酸，某同学设计了以下几种方法：
请你评价下列方法
（1）加锌粒（2）加烧碱（3）加硝酸钡（4）加氯化钡
方案对或错原因
1、Zn
2、NaOH
3、Ba(NO3)2
4、BaCl2
例2．某NaOH固体中含有Na2CO3，某一小组的同学取一定量的该固体溶于水，得到混合
溶液，为了除去溶液中的Na2CO3杂质，甲、乙、丙、丁四位同学分别选择下列试剂进行
实验。

其中，不合理的是。

甲：适量稀盐酸。

乙：过量KOH溶液。

丙：适量Ba(OH)2溶液。

丁：适量CaCl2溶液。

练一练快速判断下列除杂方法是否正确？请判断：
1、NaCl (Na2CO3) 用稀硫酸
2、CO2（CO）用石灰水
3、 Na2SO4 （CuSO4）用Ba(OH)2溶液
4、NaOH (Na2CO3) 用稀盐酸（HCl ）
5、Cu (Fe) 用稀盐酸HCl
6、CaO (CaCO3) 用稀盐酸HCl
在横线上填写所选的试剂
1、HNO3 ( HCl)
2、NaOH ( Ca(OH)2)
3、NaNO3 (Na2SO4)
4、Cu (CuO)
5、NaCl (CaCO3)固体
6、NaNO3 (NaCl) 分离方法：
除杂专题
除杂的原则：⑴
⑵
知识储备：不溶于水的沉淀有、、、、、（蓝色）、（红褐色）、 MnO2等。

既不溶于水也不溶于稀硝酸的沉淀：、
除去下列混合物中的杂质，写出选择的试剂，并写出发生的反应。

混合物所选试剂反应方程式
CaO（CaCO3）加热法
NaCl溶液（Na2CO3）
NaCl溶液（MgCl2）
Cu（CuO）
Na2CO3溶液（CaCO3）
NaCl溶液（CaCl2）
Cu（Zn）
KNO3溶液（MgSO4）
NaCl（NaOH）
FeSO4溶液（CuSO4）
Na2SO4溶液（CuSO4）
NaCl溶液（Na2SO4）
CuSO4溶液（H2SO4）
CO2（CO）
CO（CO2）
CaCl2（CaCO3）
H2 （ HCl ）
KCl （ MnO2）
我学我用：
一、可溶性物质（不溶性物质）：、、
例、能用溶解、过滤、蒸发、结晶分离的一组混合物是（）
A．酒精和水B．氯化钠和碳酸钠C．碳酸钙和二氧化锰D．碳酸钙和氯化钠
二、不溶性物质（可溶性物质）：、
例、氯化钙中混有碳酸钙应怎样除去：、
三、离子的转化
例、氯化钠中混有碳酸钠：（）、（）
四、离子变沉淀
例1、氯化钠中混有硫酸铜：
例2、某食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁，以下是除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁的实验流程：
根据流程图回答：
（1）操作Ⅰ的名称是，加入的试剂A是，沉淀是；
（2）写出NaOH与杂质反应的化学方程式；
（3）加入试剂B的目的是；
（4）蒸发结晶时用到玻璃棒的作用是。

五、物质的转化（多次）
例、要从BaCl2和NaOH混合固体中获得纯净的BaCl2，设计方案如下：
（1）方案一：将混合物溶于足量的水，过滤、蒸干。

该方案不合理，原因是
；
（2）方案二，将混合物溶于足量的水，再加入适量的CuCl2溶液，充分反应后过滤、蒸干。

该方案不合理的原因是。

（3）合理的方案是：将混合物溶于足量的水，先用适量试剂①把BaCl2转化为含钡不溶物，过滤；再用足量试剂②将不溶物转化为BaCl2溶液，蒸干。

所用试剂①和试剂②依次是
、。

巩固提高：
1、除去下列物质中混有的少量杂质（括号内为杂质），所用方法正确的是（）
A．CO2(CO)——通入氧气中点燃
B．SO2(HCl)——通过足量的氢氧化钠溶液
C．KCl固体 (KClO3)——加少量二氧化锰固体并加热
D．NaCl溶液(NaHCO3)——滴加入稀盐酸至恰好完全反应
2、为除去物质中的杂质（括号内为杂质），所选试剂（过量）及操作方法均正确的是
物质选用试剂操作方法
A Cu(CuO) 氧气通入氧气并加热
B CO2(HCl) 氢氧化钠溶液通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶
C CaCl2溶液（盐酸）碳酸钙粉末加入碳酸钙粉末充分反应后过滤
D KCl溶液（K2CO3）氯化钙溶液加入氯化钙溶液充分反应后过滤
3、除杂：
（1） CaCO3（Na2CO3）
（2） Cu（Fe）
（3） FeCl2（CuCl2）
（4） MgSO4（H2SO4）
4、一同学用某种粗盐（主要含有泥沙、CaCl2、MgCl2等物质）进行提纯实验，步骤如下图所示。

请回答下列问题：
（1）步骤①和②的操作名称是。

（2）步骤②中加入过量Na2CO3的目的是，
步骤②中发生反应的化学方程式是、。

固体A中含有的固体是（写物质的化学式）
（3）步骤③中加入适量盐酸的目的是，判断加入盐酸“适量”的
方法是。

（4）步骤④蒸发液体时要用玻璃棒不断搅拌液体，目的是。

5、为了除去氯化钠样品中的碳酸钠杂质，兴趣小组最初设计了如下的方案并进行实验。

（l）写出沉淀A的化学。

（2）加入CaC12溶液后，分离除去沉淀A的实验操作方法是。

（3）同学在实验过程中，又发现了新的问题：此方案很容易引入新的杂质，请写出固体物质B的成分、（用化学式表示）。

（4）同学继续探究后又提出新的方案：将混合物溶解，若滴加盐酸至不再产生气体为止。

则既能除去Na2CO3杂质，又能有效地防止新杂质的引人。

写出有关反应的化学方程式：。