2009高考化学解题技巧与应试策略(1)(2009-05-09 08:10:02)
物质检验、鉴别、验证题的解题方法与技巧(1)
金点子
物质的检验、鉴别与验证,既有相似之处,又有不同之处。
1.物质的检验:要求从两种或两种以上的物质中检验出其中的某一种或几种物质。常通过该物质的特殊性质予以确定。
2.物质的鉴别:为两种或两种以上的物质组合,通过实验予以区别、区分。常通过各种不同物质与某一种物质反应的不同现象予以区别。
3.物质的验证:为一种或一种以上的物质组合,通过实验予以确证,并能回答是还是否。对众多物质的组合,还要考虑验证的先后顺序。 经典题例:
例题1 :下列各组溶液,只要用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可以鉴别的是 ( ) A.KOH和Al2(SO4)3 B.稀H2SO4和NaHCO3 C.CaCl2和Na2CO3 D.Ba(OH)2和NaHSO4 方法:将选项中的物质通过互滴分析。
捷径:将一种物质的溶液滴入另一种物质的溶液,或将另一种物质的溶液滴入此种物质的溶液,只有A选项中现象不同,故A选项只要用试管和胶头滴管就能鉴别,选A。
总结:有关不用任何试剂就可以鉴别物质的试题,要注意的是也不可以用焰色反应。 例题2 :检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是 ( ) A.用干燥的蓝色石蕊试纸 B.用干燥有色布条
C.将气体通入硝酸银溶液 D.用湿润的淀粉碘化钾试纸 方法:利用两种物质的性质不同进行鉴别检验。
捷径:HClO具有漂白性,而Cl2无漂白性。选项A、B在干燥环境下,Cl2并不能转变为HClO,因无漂白性,无法与HCl气体区别;C中气体通入AgNO3溶液,都产生白色沉淀,因为Cl2与H2O反应也产生Cl-;D中Cl2与KI反应产生I2,I2遇淀粉变蓝,氯化氢与其不发生反应。故选D。 总结:Cl-和单质Cl2是两种不同的物质,因而具有不同的性质。利用它们之间不同的性质才是鉴别它们的方法。如Cl2有氧化性,Cl-无氧化性,潮湿Cl2具有漂白性,而Cl-无漂白性等。
例题3 :向某溶液中加入过量盐酸生成白色沉淀;过滤后向滤液中加入过量的氨水(使溶液呈碱性),又有白色沉淀生成;再过滤后向滤液中加入碳酸钠溶液,又生成白色沉淀 .原溶液中含有的离子可能是 ( )
A.Ag+、Cu2+、Ba2+ B.Ag+、Ba2+、Al3+ C.Ag+、Al3+、Ca2+ D.Al3+、Mg2+、K+ 方法:从物质间的反应规律及其现象求解。
捷径:依题意,某溶液依次能跟盐酸、氨水、Na2CO3反应都生成白色沉淀,可推知溶液中应有Ag+、Al3+、Ba2+或Ca2+。因A项中加入过量的氨水使溶液呈碱性,无白色沉淀生成,可排除A。而D项中加入过量盐酸也无白色沉淀生成,可排除D。仅有BC项符合,故选BC。 总结:向溶液中加入过量的盐酸产生白色沉淀或浑浊常见的阳离子有Ag+,阴离子有SiO3^2-等,在S2O3^2-中加入H+有浅黄色浑浊。(若加少量盐酸,AlO2-、ZnO2^2-均出现白色沉淀。) 加入过量氨水有白色沉淀出现的常见阳离子有Al3+、Mg2+。加入CO32—出现白色沉淀的常见阳离子有Ba2+、Ca2+、Mg2+、Al^3+、Zn2+等。
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例题4 :不用其它试剂, 限用化学方法区别下列两组内的四瓶溶液 ( )
①NaOH、NaCl、AgNO3、NH3?H2O ②NaCl、MgCl2、Al2(SO4)3、NH4Cl A.只有①组可以 B.只有②组可以 C.两组均可以 D.两组均不可以
方法:将选项中的物质通过互滴后分组,再对组内物质通过鉴别出来的物质进行鉴别。
捷径:将①组内四种溶液取少量互滴,其它三种溶液滴入该溶液中能产生沉淀者为AgNO3。再将AgNO3滴入剩下的三种溶液(取少量进行实验)中,立即产生白色沉淀者为NaCl ;产生土黄色沉淀者为NaOH;无现象,反滴后开始有土黄色沉淀,后沉淀消失者为NH3?H2O。而②选项互滴无现象,不能区别。故选A。
总结:不用其它试剂, 又要用化学方法区别,在这种题设条件下,部分考生显得束手无策。如能理解组内物质相混合,便能正确获解。
例题5 :提纯含有少量硝酸钡杂质的硝酸钾溶液,可以使用的方法为 ( ) A.加入过量碳酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸 B.加入过量硫酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸 C.加入过量硫酸钠溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸 D.加入过量碳酸钾溶液,过滤,除去沉淀,溶液中补加适量硝酸 方法:杂质离子仅为Ba2+,以此从Ba2+方面考虑杂质的去除。
捷径:如果加入钠盐,溶液中将增加了Na+ 这种杂质,显然选项A、C不符合题意。选项B加入过量的SO42—,虽除去了杂质Ba2+,但又引入杂质SO4^2-。选项D加入过量CO3^2-除去杂质Ba2+,过量的CO3^2-又与HNO3反应,生成CO2而放出。达到提纯的目的。故选D。 总结:除去溶液中原有的杂质,要注意不能引入新的杂质。
例题6 :(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是。
(2)试用下图所列各装置设计一个实验,来验证上述反应所产生的各种产物.
这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号): → → → .
(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是 , B瓶溶液的作用是 。C瓶溶液的作用是 。
(4)装置②中所加的固体药品是 ,可验证的产物是 ,确定装置②在整套装置中
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位置的理由是 。
(5)装置③中所盛溶液是 ,可验证的产物是 。 方法:根据浓硫酸与木炭粉反应的方程式确定生成物,再根据装置要求确定连接顺序和实验现象。 捷径:(1)反应的化学方程式为:2H2SO4(浓)+C 2H2O+2SO2↑+CO2↑
(2) 验证反应所产生的产物有CO2、SO2和H2O。其顺序为:④→②→①→③。
(3) 从实验过程分析得,A瓶溶液的作用是:验证产物气流中有无SO2。B瓶溶液的作用是:将产物气流中SO2全部氧化吸收,以防对验证CO2产生干扰。C瓶溶液的作用是:确认产物气流中SO2是否已被B瓶溶液全部吸收。
(4) 装置②中所加的固体药品是无水硫酸铜(或变色硅胶),可验证的产物是水蒸气,确定装置②在整套装置中位置的理由是:由于产物气流通过①、③时会带出水气,所以②必须在①、③之前。
(5) 装置③中所盛溶液是澄清石灰水,可验证的产物是CO2(二氧化碳)。 总结:验证反应所产生的气体产物时,要注意先验证水,因只要通过水溶液,便会有水蒸气带出。再验证SO2,并通过KMnO4除去SO2。最后验证CO2。其顺序不能颠倒。 例题7 :根据下图回答问题:
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气 。
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式: 。
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:
A.中加人的试剂是_____________,作用是_______________________。 B.中加入的试剂是_____________,作用是_______________________。 C.中加入的试剂是_____________,作用是除尽________________气体。 D.中加入的试剂是_____________,作用是_______________________。 (4)实验时,C中应观察到的现象是______________________________。
方法:根据浓硫酸与木炭粉反应的方程式确定生成物,再根据装置图和实验要求,确定各装置所盛试剂和作用。
捷径:(1)因装置较多、空间较大,故在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁观察不到明显的现象。此时可以改用,在反应前先用小火加热烧瓶,如B、C、D瓶中有气泡冒出,停止加热后,水会升到
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导管里形成一段水柱,则证明装置不漏气。
(2)浓硫酸和木炭粉反应的方程式为:2H2SO4(浓)+C2H2O+2SO2↑+CO2↑
(3)从实验要求分析,要检验反应的全部产物,加入试剂的名称及其作用分别为: A:无水硫酸铜。检验H2O B:品红溶液。检验SO2 C:酸性KMnO4溶液。除尽SO2 D:澄清石灰水。检验CO2
(4)为了说明没有SO2进入D瓶,C中应观察到的现象是:酸性高锰酸钾溶液的颜色不褪尽(或不褪色,或不褪成无色)。
总结:有关浓硫酸与木炭粉的反应,巳多次出现在高考试题中,且常考常新。此类试题要求考生准确把握反应原理和实验要求,分清所提供的各种装置的特点和应答的要求。
2009高考化学解题技巧与应试策略(2)(2009-05-09 08:09:09)
物质检验、鉴别、验证题的解题方法与技巧(2)
金钥匙:
例题1 :下列各组溶液中,不用任何其他试剂就能鉴别的是 ( ) A.Na2SO4,H2SO4,AlCl3,BaCl2 B.HCl,NaOH,K2SO4,NaHSO4 C.Na2AlO2,KHCO3,NaCl,NaHSO4 D.NaOH,FeCl3,MgCl2,K2SO4 方法:首先考虑有无有颜色的溶液,然后将组内溶液两两混合,观察现象。 捷径:A中溶液均无色,两两混合之:
①、⑤现象相同,②、③、④、⑥均无明显现象,无法区分。 同理,B组无法区分,C组可以区分。
D中FeCl3溶液为黄色(其余无色),将FeCl3作已知试剂,可以找出NaOH;再用NaOH可区分出MgCl2、K2SO4。 所以答案为C、D。
总结:四种溶液两两混合有C42=6种可能。如果涉及多种可能、多个数据的使用等问题时,引入数学中的排列、组合等知识,可以不遗漏、不重复地讨论所有的可能结论。
例题2 :只需用水就能鉴别的是 ( )
A.HCl、Na2CO3、NaHCO3(三种溶液) B.BaCl2、BaSO4、Ba(OH)2(三种固体) C.CuSO4、CaCO3、AgCl (三种固体) D.C2H5OH、C6H6、CCl4 (三种液体) 方法:从加水后的现象不同予以区别。
捷径:A选项均为溶液,不需用水,但也不能鉴别。B选项,加水后BaCl2、Ba(OH)2能溶于水,但溶液均为无色,不能区别。C选项,加水后只有CuSO4溶于水显蓝色,另两种不溶于水的CaCO3、AgCl不能鉴别。D选项,加水后C2H5OH溶于水,溶液不分层,而C6H6不溶于水,位于水的上方,
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CCl4 不溶于水,位于水的下方,可以用水鉴别。得答案为D。
总结:如果物质溶于水中热量变化不一样,也可用水鉴别(如NH4NO3、NaOH、NaCl三种固体)。
例题3 :下列各组溶液中,不用任何试剂无法鉴别的是 ( ) A.NaCl、Na2CO3、NaI、AgNO3 B.HCl、Na2CO3、新制氯水、NaI C.Na2S、HCl、FeCl3、NaCl D.AlCl3、BaCl2、Na2CO3、H2SO4 方法:首先考虑有无有颜色的溶液,然后将组内溶液两两混合,观察现象。
捷径:A选项,四种溶液皆无色透明,无明显特征,且两两混合时NaCl与Na2CO3呈现的现象相同,不用试剂无法区别。
B选项,利用两两组合法:在两两组合时,四种溶液的混合现象各不相同,能够区别开来。
注:表中“↑”表示气体,“—”表示无明显现象。
C选项,利用连锁推断法:四溶液中有三种无色,只有FeCl3溶液呈黄色。将FeCl3作为鉴别用试剂,分别滴入另外三种溶液,产生黑色沉淀的是Na2S,再把Na2S溶液分别滴入其余二种溶液中,有臭鸡蛋气味气体产生的为HCl,剩下一种就是NaCl溶液。
D选项,四种溶液均为无色,两两混合时,现象各不相同,能够区别开来。 以此得答案为A。
总结:此题与例1的不同之处是,例1为“不用任何其他试剂就能鉴别”,该题为“不用任何试剂无法鉴别”。在解题时要充分注意“能”与“不能”,在此同时列出,也就是想提醒考生明白这一点。
例题4 :下列各组混合物质,用括号中注明的分离方法分离不正确的是 ( ) A.苯酚浊液(过滤) B.苯与溴水(萃取并分液) C.碘和砂的混合物(升华) D.氮气和氧气(液化蒸馏) 方法:从物质的性质接合分离的方法综合考虑。
捷径:本题提供的4组混合物所用分离方法B、C、D正确,A不对。
苯酚在常温下虽然是固体(熔点43℃),但在水中不溶时呈乳浊状态而不是悬浊状态,无法过滤。
溴在苯中的溶解性明显大于在水中的溶解性,且由于苯与水互不相溶,故可用萃取、分液的方法将其分离。
碘能升华,加热直接变蒸气而与高熔点的砂分开。
工业上分离空气中的氧气和氮气,正是将空气液化,然后略微升温至高于N2的沸点(-196℃)而低于O2的沸点(-183℃)时,使N2气化而与液态O2分开。
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