1、初中化学常见题型全面讲解、物质特性解析初中化学除杂、提纯方法及例题将混合物中的几种物质分开而分别得到较纯净的物质,这种方法叫做混合物的分离。将物质中混有的杂质除去而获得纯净物质,叫提纯或除杂。除杂题是初中化学的常见题,它灵活多变,可以综合考察学生的解题能力。现列举几种方法,供大家参考。 1 物理方法 1.l 过滤法.原理:把不溶于液体的固体与液体通过过滤而分开的方法称为过滤法。如:氯化钙(CaCl 2)中含有少量碳酸钙(CaCO 3)杂质,先将混合物加水( H2O)溶解,由于氯化钙(CaCl 2)溶于水,而碳酸钙(CaCO 3)难溶于水,过滤除去杂质碳酸钙( CaCO3) ,然后蒸发滤液,得到
2、固体氯化钙(CaCl 2) 。如果要获得杂质碳酸钙( CaCO3) ,可洗涤烘干。 练习1 下列混合物可以用溶解、过滤、蒸发操作来分离的是:( ) ACaCO 3 CaO BNaCl KNO3 CNaNO 3 BaSO4 DKCl KClO3 评析:A.CaCO 3 CaO+H2O = Ca(OH)2 氧化钙在水中溶解会与水反应生成氢氧化钙这种新的物质,几遍碳酸钙不溶于水,蒸发操作结束后,蒸发出来的晶体也只是氢氧化钙和碳酸钙,并不是碳酸钙和氧化钙。这个选项比较易错的是同学们可能会忘记氧化钙会与水反应。B,D 两个选项里的四种物质都是可溶于水,因此过滤这个步骤不能使之分离。正确答案:C1.2 结
3、晶法 .原理:几种可溶性固态物质的混合物,根据它们在同一溶剂中的溶解度或溶解度随温度的变化趋势不同,可用结晶的方法分离。eg:除去固体硝酸钾(KNO 3)中混有的氯化钠(NaCl)杂质,先在较高温度下制成硝酸钾的饱和溶液,然后逐步冷却,由于硝酸钾(KNO 3)的溶解度随温度的升高而显著增大,温度降低,大部分硝酸钾成为晶体析出,而氯化钠的溶解度随温度的升高而增大得不显著,所以大部分氯化钠仍留在母液中,通过过滤把硝酸钾和氨化钠溶液分开。为进一步提纯硝酸钾,可再重复操作一次,叫重结晶或再结晶。 练习2 下列混合物适宜用结晶法分离的是:( ) ANaNO 3 Na2CO3 BNaNO 3 NaCl C
4、NaOH Mg(OH)2 DNaCl BaSO4 2 化学方法:原理 (一) 、加入的试剂只与杂质反应,不与原物反应。 (二) 、反应后不能带入新的杂质。 (三) 、反应后恢复原物状态。 (四) 、操作方法简便易行。 初中常用化学除杂方法有以下几种: 2.1 沉淀法:使混合物中的杂质与适当试剂反应,生成沉淀通过过滤而除去。 练习3 下列混合物可用沉淀法除去杂质(括号内的物质是杂质)的是() AKNO3Ba(NO3)2 BNaClKNO3 CNaNO3 NaCl DCa(NO3)2 AgCl 2.2 化气法:将混合物中的杂质与适当试剂反应变成气体而除去。 如:硝酸钠固体中含有少量碳酸钠杂质,可将
5、混合物加水溶解,再加入适量稀硝酸溶液,硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠、水和二氧化碳,再蒸发滤液,获得硝酸钠固体。 练习 4、下列混合物中的杂质(括号内的物质是杂质)适宜用气体法除去的是: A.NaNO3Ba(NO3)2 B.NaCl Mg(OH)2 C.KNO3K2CO3 D.Na2SO4MgSO4 Key:四种杂质都是不同的化合物,其中 C 的杂质是碳酸盐,这个比较特殊,和酸反应都会有二氧化碳气体产生,所以本题答案选 C。2.3 置换法 :将混合物中的杂质与适量试剂通过发生置换反应而除去。如:硫酸锌(ZnSO4)固体中含有少量硫酸铜(CuSO4 )杂质,可将混合物溶解之后,加人适量锌粉(Zn)
6、,再过滤除去被置换出来的铜(Cu) ,蒸发滤液获得硫酸铜固体。 练习5 加入下列哪些物质可以除去硫酸亚铁(FeSO 4)溶液中混有的少量杂质硫酸铜(CuSO 4) ( ) A. Zn B.Fe C.Cu D.Mg Key: 这题属于容易题,金属活动性表适用于置换反应,在这四个选项的四种物质中,选择适当的物质置换出 Cu 来而又不增添新的杂质,那就最好的选择就是 Fe,本题答案是B。练习6 将混有少量铁粉(Fe)和锌粉(Zn )的硫酸铜晶体(CuSO 4)溶于适量水,充分净置过滤,结果是 A滤出了混杂在其中的铁粉 B滤出了混杂在其中的锌粉 C滤出了一些铜粉 D什么也没滤出 Key:题目中有两个关
7、键词:少量、充分。少量的铁粉和锌粉,表明并不能把所有的 Cu都置换出来,反而是锌铁都充分地反应了,所以不可能会有锌粉和铁粉滤出,不选 A 和B。既然有少量的锌粉和铁粉置换出 Cu,则一定会有少量的铜粉滤出。本题选 C.2.4 吸收法:两种以上混合气体中的杂质被某种溶剂或溶液吸收,而要提纯的气体不能被吸收时,可用此方法。 如:一氧化碳(CO)中含有二氧化碳(CO2)时,可将混合气体通过盛有氢氧化钠(NaOH)的溶液。 2.5 其它法: 将混合物中的杂质用化学方法转化成其它物质。 如:氧化钙(CaO)中含有碳酸钙(CaCO3) ,可采用高温燃烧的方法,使碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳,二氧化碳扩
8、散到空气中,除去杂质。 化学方程式:CaCO3 CaO + CO2高 温初中化学推断题的解法及题型 化学推断题是初中化学中的一种十分重要的题型,这类题具有条件隐蔽、文图较多、关系复杂、综合性强等特点。一、解题步骤 1. 审题 认真审读原理,弄清文意和图意,理出题给条件,深挖细找,反复推敲。 2. 分析 抓住关键,找准解题的 突破口,并从突破口出发,探求知识间的内在联系,应用多种思维方式,进行严密的分析和逻辑推理,推出符合题意的结果。 3. 解答 根据题目的要求,按照分析和推理的结果,认真而全面地解答。 4. 检验 得出结论后切勿忘记验证。其方法是将所得答案放回原题中检验,若完全符合,则说明答案
9、正确。若出现不符,则说明答案有误,需要另行思考,推出正确答案。 推断题常用的突破口1. 以物质特征颜色为突破口 COLOR(1)固体颜色: Fe、C 、CuO、MnO 2、Fe 2O3(黑色) ;Cu、Fe 2O3(红色) ;Cu 2(OH)2CO3(绿色) ;CuSO 45H2O(蓝色) 。 (2)溶液颜色: CuCl2、CuSO 4(蓝色) ;FeCl 2、FeSO 4(浅绿色) ;FeCl3、Fe 2(SO4)3(黄色) 。 P.S.:溶液呈蓝色是因为存在有 CU+(3)火焰颜色 :S 在 O2中燃烧(蓝紫色) ;S、H 2在空气中燃烧(浅蓝色) ;CO、CH 4在空气中燃烧(蓝色) 。
10、 (4)沉淀颜色 :BaSO 4、AgCl、CaCO 3、BaCO 3(白色) ;Cu(OH)2(蓝色) ; Fe(OH)3(红褐色) 。 2. 以物质物征反应条件为突破口 点燃(有 O2参加的反应):通电(电解 H2O) ;催化剂(KClO 3分解制 O2) ;高温(CaCO 3分解;C、CO 还原 CuO、Fe 2O3) ;加热(KClO 3、KMnO 4、Cu(OH) 2等的分解,H 2还原 CuO、Fe 2O3) 。 3. 以物质 特征反应为突破口 (1)分解生成两种或3 种物质的反应 (2)单质 A化合物 B单质 C化合物 D (3)单质 A化合物 B化合物 C化合物 D (4)化合
11、物 A化合物 B单质 C化合物 D (5)化合物 A 化合物 C 化合物 D: (6)三角关系 5. 以物质特征反应现象为突破口 (1)能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体是 CO2。(2)能使黑色 CuO 粉末变红(或红色 Fe2O3粉末变黑)的气体是 H2 或 CO,固体是 C。(3)能使燃烧着的木条正常燃烧的气体是空气,燃烧得更旺的气体是O2,使火焰熄灭的气体是 CO2或 N2;能使带火星的木条复燃的气体是O2。(4)能使白色无水 CuSO4粉末变蓝的气体是水蒸气。(5)在 O2中燃烧火星四射的物质是 Fe。(6)在空气中燃烧生成 CO2和 H2O 的物质是有机物,如CH4、 C2H5OH
12、 等。(7)不能溶于盐酸或稀 HNO3的白色沉淀有 AgCl、BaSO 4。 6. 以元素或物质之最为突破口 (1)地壳中含量最多的元素是 O,含量最多的金属元素是 Al。(2)人体中含量最多的元素是 O。(3)空气中含量最多的元素是 N。(4)形成化合物最多的元素是 C。(5)相对分子质量最小,密度最小的气体是 H2。(6)相对分子质量最小的氧化物是 H2O。(7)自然界中硬度最大的物质是金刚石。(8)最简单的有机物是 CH4。(9)最常用的溶剂是 H2O。(10 )人体中含量最多的物质是 H2O。 二、题型及例析 1. 元素推断题 解答此类题的方法是先理清题目中给出的各种信息之间的关系,找
13、出突破口,逐一推断出来。 例1. (湖南)原子的核电荷数小于18的某元素 X,原子的电子层数为n(n 为正整数) ,最外层电子数为 ,原子中的质子数为 ,有关 X 的说法不正确的是( ) A. X 能形成化学式为 的碱 B. X 肯定能形成化学式为 的含氧酸钠盐 C. X 原子的最外层电子数和核电荷数肯定为奇数 D. X 是非金属元素 分析:解此题的关键是首先确定 X 为何种元素。因为 n 是电子层数,当 时,最外层电子数为3,质子数为1 ,这不是氢原子;当 或3时,最外层电子数分别为5、7 。质子数分别为7、17。质子数和核外电子数相等,分别是氮元素和氯元素,在形成化合物时都易得到电子,形成
14、稳定结构,表现为负价,不可能与 离子结合成碱,但氯、氮两元素均可与氧元素结合形成含氧酸根原子团,跟金属或非金属元素组成化合物,像 B 项中的 。答案为 A。 2. 常见物质的推断题 此类题给出常见物质的特征或特殊性质、特殊反应等。综合能力要求高,但初中涉及的物质种类不多且很典型。根据题给信息,寻找突破口,顺藤摸瓜,可较顺利地推断出来。 例2. (辽宁锦州)X、Y、Z 三种物质有如下图所示的转化关系: 根据以上关系: (1)写出下列物质的化学式:X_,甲_,乙_ (2)写出乙与 Z 反应的化学方程式_。 分析:仔细观察题中框图,我们会发现:在一个反应中,已知物质出现最多的是 以此为突破口,据复分
15、解反应发生的条件,则 X 必为 ,然后可知 Y 为 ,Z 为 ,甲为 ,乙为 。把以上答案放入原题,完全符合题意,说明所得答案正确。 3. 实验推断题 此类题主要是考查同学们的综合分析能力,不但要求同学们具备有关化合物的基础知识,而且要有实验操作的经历和分析、解决化学实验问题的能力。解题时需要认真分析题目给出的条件,联系实际,逐一分析推断。 例3. (辽宁锦州)如下图所示的实验中,通入的气体 A 是氢气和一氧化碳中的一种或两种,黑色粉末 B 是氧化铜和木炭粉中的一种或两种。实验中观察到的现象是:黑色粉末变红色,无水硫酸铜变蓝色,澄清石灰水变浑浊。由此判断:气体 A 和黑色粉末 B 的可能组合有
16、哪几种?(每种组合中 A 和 B 的成分均要求用化学式表示) 分析:由题中现象“黑色粉末变红色,无水硫酸铜变蓝色,澄清石灰水变浑浊”可知,反应后一定生成了 和 ,可能发生的反应有: , , 。因此,水的来源只有一个,则气体 A 中必含有 的来源有两个,则 C 和 CO 可能只含其中之一,也可能两者都含有。故气体 A 和黑色粉末 B 可能有三种组合:A 为 ,B 为 CuO 和 C; A 为 和CO,B 为 CuO;A 为 和 CO,B 为 CuO 和 C。 4. 混合物组成的推断题 此类题一般难度较大,涉及的知识面比较广。分析这类题目时,头脑要冷静,不要把问题想得太复杂,否则将陷在题目设计的迷
17、宫中。 例4. (天津)有一包粉末,可能含有碳酸钙、硫酸铜、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。以下是某同学进行实验并观察到的现象:取少量粉末放入试管中,加水、振荡、静置后,试管中有白色沉淀和无色溶液;再向试管中滴入足量的稀硝酸后,白色沉淀有部分溶解。由此推断,该包粉末的可能组成是:(1)_;(2)_;(3)_。 分析:此类推断题的解题思路是:通过题中描述的现象,确定某些物质或排除某些物质。由题中现象“试管中有白色沉淀和无色溶液”可知,粉末中可能有不溶固体 或相互之间反应能生成白色沉淀的物质组合( 和 和 ) ,一定不含硫酸铜;又根据题给信息 “滴入足量的稀硝酸后,白色沉淀有部分溶解”可知,
18、此白色沉淀中一定有 ,还含有 和 中的一种或两种,则原固体粉末中一定含有 和 ,一定不含硫酸铜,可能含有 和 中的一种或两种。故这包粉末的可能组成是:(1 ) ;(2) ;(3) 。 四、常见题型 一、表格式推断题 6有失去标签的硝酸钾、碳酸钠、硝酸银、硝酸钙和稀盐酸五瓶溶液。将其任意编号:A、B 、C 、D、E,进行两两混合,其现象如下表: 实 验 A+B A+E B+C B+E 现 象 产生沉淀 产生沉淀 产生沉淀 产生气泡 (1)试推断并写出五种溶液中溶质的化学式。 A_,B_,C_,D_,E_。 (2)写出有关反应的化学方程式。 A+E_ B+E_ 7现有稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钡、碳酸钠4瓶失去标签的溶液,分别编号为 A、B 、C、D。每次取少量溶液两两混合,所观察到的现象记录在下表中(“” 表示无明显现象; “”表示有沉淀生成; “”表示有气体生成) 。由此推断4瓶溶液中的溶质的化学式分别为: A_;B_;C_ ;D_ 写出上述实验过程的有关反应方程式: A+B_ C+D_ 二、连线式推断题 8下图中的 A、B、C、D 、E、F 分别表示石灰水、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液、氯化钡溶液、盐酸和金属铁,它们之间的连线表明相邻的