物质的鉴别，就是根据物质的特征反应，选择恰当的试剂和方法，准确观察反应中颜色的改变、沉淀的生成和溶解、气体的生成及气味、焰色等实验现象，最终区分出不同物质的实验探究过程。一、物质鉴别的一般原则 1. 充分利用物质的特征反应。例如，检验NH4 的特征反应是利用NH4 与OH—反应，检验 的特征反应是利用 与Ag 反应，检验 的特征反应是利用 与Ba2 反应。 2. 设计鉴别方案时，应考虑方案的简约性。例如，鉴别装有浓硫酸和纯水的两瓶液体时，可以有多种方案，但最简单的莫过于轻轻摇荡试剂瓶，根据液体的黏稠度（浓硫酸黏度大）进行鉴别。 3. 充分排除干扰物质的影响。 例1 有六瓶白色固体，它们是Al2O3、NaNO3、Ba(OH)2、MgCl2、(NH4)2SO4、无水CuSO4。现仅用蒸馏水及已被检出的物质对它们作出鉴别。根据以下实验步骤，在空格内填放需加入的试剂。填写检出物质时须与实验现象上下对应（已知：Al2O3不溶于水，但能溶于强酸、强碱溶液）。 （1）待检物 □ （2）待检溶液 □ （3）待检溶液 □ 解析依题意，首先用蒸馏水检出一种或几种物质，然后再用检出物质为试剂进行鉴别。（1）六种白色固体不溶于水的只有Al2O3，水溶液呈现蓝色的原物质是CuSO4。（2）若将硫酸铜溶液分别与其他试剂混合，只有在Ba(OH)2中产生蓝色沉淀，可鉴定Ba(OH)2，再用Ba(OH)2检出其他物质[也可以将Al2O3与其他试剂混合，能溶解Al2O3的也只有Ba(OH)2，但用硫酸铜溶液现象更加明显，因此在（2）步操作中选用硫酸铜溶液]。（3）用Ba(OH)2与剩下的三种溶液混合时，能产生白色沉淀的只有MgCl2，在加热的条件下能产生刺激性气体的是(NH4)2SO4，无明显现象的是NaNO3。 答案（1）水；CuSO4、Al2O3；蓝色溶液、白色固体不溶于水 （2）CuSO4溶液；Ba(OH)2；蓝色沉淀 （3）Ba(OH)2；MgCl2、(NH4)2SO4、NaNO3；白色沉淀、有刺激性气味、无明显现象 评注 物质鉴别的过程中，必须充分考虑实验探究原则的各个方面，才能找出最佳探究途径。 二、物质鉴别的类型和常用方法 1. 不需任何试剂的顺序型。通过观察、加热、焰色反应或两两混合等方法先确定其中的某种物质，再用这种物质作为新试剂来鉴别组内其他物质。 例2 下列各组稀溶液，不用其他试剂和试纸，就可以将它们区别开的是（ ）。 A. 硝酸钾、硫酸铜、硫酸氢钠、氯化钡 B. 硫酸、硫酸铝、氯化钠、硝酸钠 C. 盐酸、硫酸钠、硝酸钠、氢氧化钠 D. 硫酸镁、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸氢钠 解析 选项A中蓝色的是硫酸铜溶液，当用它和其他三种溶液混合时，出现白色沉淀的原溶液是氯化钡。氯化钡和剩下的两种溶液混合时，出现白色沉淀的是硫酸氢钠。选项D在两两混合的过程中，碳酸钠与其他物质的混合现象各不相同，分别是白色沉淀（硫酸镁）、气泡（硫酸氢钠）、无明显现象（氢氧化钠）。选项BC中的物质无法通过观察、混合的方法加以鉴别。 答案 AD 评注 当不用任何试剂进行多种物质的鉴别时，一般先依据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的物质。若均无明显外观特征时，可考虑两两混合法，记录混合后的反应现象，然后确定物质的种类。 2. 只需一种试剂的简单操作型。当只用—种试剂鉴别多种物质时，一般先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性，确定能否选用水或酸碱指示剂进行鉴别。另外，通过观察需鉴别物质和所给物质的氧化性和还原性，利用氧化还原反应来鉴别物质，也是常用的鉴别方法。当用一种物质鉴别多种物质时，被鉴别物质若出现沉淀、气体、既有沉淀又有气体，或者发生颜色变化，即可作出正确判断。 例3 仅用一种试剂鉴别如下物质：四氯化碳、NaI溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液，下列试剂中不能选用的是（ ）。 A. 溴水B. FeCl3溶液 C. 酸性KMnO4溶液D. AgNO3溶液 解析 选项所给的四种物质中，A、B、C三种都具有强氧化性，它们均可把NaI、Na2SO3分别氧化成I2、Na2SO4，而四氯化碳是有机物，与水互不相溶。因此用A、B、C中的任何物质均可区分开四种物质。选项D，AgNO3溶液无法区分NaCl和Na2SO4溶液。 答案 D 评注当只用一种试剂鉴别多种有还原性的物质时，可选用有氧化性的试剂。若鉴别有氧化性的物质时，可选用有还原性的试剂。 3. 操作复杂的物质鉴别。对于组分比较复杂的混合物的鉴别，应该准确找出题目的突破口，然后逐步突破。 例4 某无色气体含有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的一种或几种，将它依次通过澄清石灰水（无浑浊现象）、氢氧化钡溶液（有浑浊现象）、浓硫酸（无明显现象）、灼热的氧化铜（变红）和无水硫酸铜（变蓝）（假设每处均完全反应）。下列结论正确的是（ ）。 A. 肯定有CO2、HCl，可能有NH3和H2或者其中之一 B. 肯定有H2、CO2、HCl，可能有CO和水蒸气 C. 肯定有H2，肯定没有CO2 D. 肯定有CO、O2、H2，可能含有HCl 解析 上述气体中，能使氢氧化钡溶液产生浑浊现象的只有CO2，在此之前先通过澄清石灰水无浑浊现象，显然是由于HCl存在所致。由于HCl的存在，澄清石灰水的溶质Ca(OH)2易与HCl反应，而使CO2难以与Ca(OH)2作用生成CaCO3沉淀。这样CO2便顺利通过Ca(OH)2溶液，继而与Ba(OH)2反应，生成BaCO3沉淀。混合气体中含HCl后，一定不含NH3，因两者反应能生成白色晶体NH4Cl。混合气体可使灼热的CuO变红，证明其中必有还原性气体CO或H2存在。通过后面实验，即再通过无水硫酸铜时会使其变蓝，证明先前的还原性气体一定有H2存在，至于CO是否存在则不能确定。 答案 B 评注 在选用一种正确的方法确定某种成分存在的同时，就可以排除与之反应的某些组分存在的可能。 总之，进行物质的检验都是通过观察的实验来完成的，即根据物质的特征颜色和特征反应去查出要检验的物质。因此，物质检验的关键是熟练掌握各物质（或离子）的特征反应，准确地选择鉴别试剂和实验方法。
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