陳發(fā)柳
組內(nèi)物質(zhì)鑒別主要是利用溶液的特殊顏色和復(fù)分解反應(yīng)產(chǎn)生明顯現(xiàn)象(氣體和沉淀)來區(qū)分幾種溶液,對學(xué)生來說屬于中難程度的題型。要有效解決該題型,首先必須掌握常見酸、堿、鹽的溶解性表,其次掌握溶液中常見的不共存離子對,第三掌握常見溶液的顏色等。
一、知識儲備
1.常見有顏色的溶液
(1)含銅離子的溶液呈藍(lán)色,如硫酸銅溶液、氯化銅溶液、硝酸銅溶液等。
(2)含亞鐵離子的溶液呈淺綠色,如硫酸亞鐵溶液、氯化亞鐵溶液、硝酸亞鐵溶液等。
(3)含鐵離子的溶液呈黃色,如硫酸鐵溶液、氯化鐵溶液、硝酸鐵溶液等。
2.酸堿鹽溶解性表的記憶
網(wǎng)上有很多的記憶的方法和順口溜,但本人覺得采用陰離子記少不記多的方法進(jìn)行記憶更加簡單。溶解性表中常見的陰離子有OH-、NO3-、Cl-、SO42-、CO32-五種。
(1)OH-(堿):只溶鉀鈣鈉鋇銨五種
【即堿中只有KOH、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2和氨水溶于水或微溶于水,其他堿都難溶于水】
(2)NO3-(硝酸鹽):全可溶
(3)Cl-(氯化物):只有氯化銀不溶
(4)SO42-(硫酸鹽):只有硫酸鋇不溶
(5)CO32-(碳酸鹽):只溶鉀鈉銨鎂四種
【即碳酸鹽中只有K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3和MgCO3溶于水或微溶于水,其他碳酸鹽都難溶于水】
同時(shí)再給出幾類全溶于水的鹽,即鉀鹽、鈉鹽、銨鹽、硝酸鹽。(速記:鉀、鈉、銨、硝水中溶)
3.溶液中常見的11對不共存離子
(1)H++OH-=H2O
(2)2H++CO32-=CO2↑+H2O
(3)NH4++OH-=NH3↑+H2O
(4)Ba2++SO42-=BaSO4↓
(5)Ag++Cl-=AgCl↓
(6)Ca2++CO32-=CaCO3↓
(7)Ba2++CO32-=BaCO3↓
(8)Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓(藍(lán)色沉淀)
(9)Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓(紅褐色沉淀)
(10)Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(11)Al3++3OH-=Al(OH)3↓
速記:一水二氣八沉淀。
同時(shí),把八沉淀分為三類:
(1)不溶于酸的沉淀:硫酸鋇和氯化銀。
(2)溶于酸產(chǎn)生氣體的沉淀:碳酸鈣、碳酸鋇等難溶性碳酸鹽。
(3)溶于酸不產(chǎn)生氣體的沉淀:氫氧化鎂、氫氧化鋁等難溶性堿。
二、方法技巧與實(shí)例
利用以下一種或多種方法進(jìn)行分析判斷。
1.首先在組內(nèi)物質(zhì)中找?guī)ь伾娜芤?,以此為突破口,結(jié)合方法2進(jìn)行判斷。如例題1。
2.兩兩混合反應(yīng),對產(chǎn)生的現(xiàn)象(沉淀和氣體)用↓↑進(jìn)行快速標(biāo)注,不反應(yīng)或無明顯現(xiàn)象的不標(biāo)注。如例題2。
3.兩兩混合反應(yīng),利用生成物(產(chǎn)物)特性進(jìn)行判斷。如例題3。
例題1:下列各組溶液,不用其他試劑,就能將組內(nèi)物質(zhì)鑒別出來的是( ?????)
A.NaCl ?HCl ?H2SO4AgNO3B.CuSO4 NaOH ?BaCl2HCl
C.K2CO3HCl ?NaOH ?KCl D.NaOH ?KOH ?MgCl2H2SO4
分析:首先發(fā)現(xiàn)B答案中的CuSO4溶液為藍(lán)色,以此為已知,再把它分別滴加到其他三種未知溶液中去,有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生的是NaOH溶液,有白色沉淀產(chǎn)生的是BaCl2溶液,無明顯現(xiàn)象的是鹽酸。
例題2:下列四組溶液,不用其他試劑和試紙就能區(qū)別開來的一組是( ?????)
A.NaCl ?HCl ?NaOH ?Na2SO4B.H2SO4Na2CO3Na2SO4H2O
C.HCl ?Na2CO3BaCl2Na2SO4D.HCl ?NaOH ?NaCl ?H2O
分析:參考答案為C。
利用方法2對選項(xiàng)C進(jìn)行分析過程如下?:①鹽酸與Na2CO3溶液反應(yīng),放出氣體,在HCl和Na2CO3的下方分別標(biāo)注“↑”;②Na2CO3溶液與BaCl2溶液反應(yīng)有沉淀生成,分別在Na2CO3和BaCl2的下方標(biāo)注“↓”;③BaCl2溶液與Na2SO4溶液反應(yīng)生成沉淀,再分別在BaCl2和Na2SO4的下方標(biāo)注“↓”。最后結(jié)果如下表(左)所示,顯然這種方法要比右邊通用列表法要簡單(右表為兩兩混合法的現(xiàn)象列表統(tǒng)計(jì))。
HCl
Na2CO3
BaCl2
Na2SO4
HCl
↑
Na2CO3
↑
↓
BaCl2
↓
↓
Na2SO4
↓
HCl
Na2CO3
BaCl2
Na2SO4
↑
↑↓
↓↓
↓
結(jié)論:有兩次沉淀產(chǎn)生的是BaCl2,既生成沉淀又生成氣體的是Na2CO3,只生成氣體的是HCl,只生成沉淀的是Na2SO4。
例題3:下列四組溶液,不用其他試劑,只用組內(nèi)物質(zhì)間的相互作用就能鑒別出來的一組是()
A.HClNa2CO3NaOHKNO3B.CuSO4NaOHNaClHCl
C.CaCl2K2CO3NaNO3NaCl D.FeCl3Ba(OH)2KNO3NaNO3
分析:參考答案為B。
綜合利用了方法1、方法2、方法3進(jìn)行解題,對選項(xiàng)B的分析過程如下。①溶液呈藍(lán)色的是CuSO4溶液;②取其他三種未知溶液少許,分別滴加CuSO4溶液,有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生的是NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象的是NaCl溶液和鹽酸;③取②中的藍(lán)色沉淀少許,分別滴加無明顯現(xiàn)象的兩種未知溶液,能使藍(lán)色沉淀溶解的是鹽酸,不能使藍(lán)色沉淀溶解的是NaCl溶液。
對比D答案發(fā)現(xiàn),兩組物質(zhì)成分差不多,都有特殊顏色的溶液,都能產(chǎn)生特殊顏色的堿類沉淀,但B選項(xiàng)中有一種能溶解不溶性堿的酸,而D選項(xiàng)中沒有。
以上鑒別方法是建立在掌握常見酸、堿、鹽的溶解性及溶液中常見不共存離子等的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,綜合性比較強(qiáng),具有一定的思維難度,在具體試題的情境中應(yīng)認(rèn)真分析給出物質(zhì),找出不同之處,再靈活設(shè)計(jì)鑒別方案。