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物质鉴别是高中化学实验复习的重要内容之一，更是历年高考的热点。为此，走进实验室，感悟科学探究方法，是学生熟练掌握各类物质的性质及相互反应现象的最好方法，同时，还能帮助学生熟练掌握物质鉴别的基本方法。这样，学生在高考中才能迅速、准确地解答好这方面的题目。本文从示例的剖析来阐述物质鉴别题的鉴别方法，以期能对学生在复习这方面的内容有积极的指导作用。
一、任加试剂的鉴别方法
这类题型的特点是对所用试剂的种数没有限制，解答时一般先根据待鉴物质的物理性质予以鉴别。然后再根据待鉴物中某些共性进行分组，最后依据个性特征逐一将其区分的一种方法。
【例1】 鉴别纯碱、石灰石、芒硝、石膏四种固体物质，下列试剂中应该选用（ ）
A． 氢氧化钠溶液 B. 水、盐酸
C. 硝酸 D. 氯化钡和硝酸的混合溶液
解析：首先将题给固体物质取少量放入试管内加水，溶于水的是纯碱和芒硝，不溶于水或微溶于水的物质是石灰石和石膏。再用盐酸分别跟这两组物质逐个反应，跟盐酸反应，并生成气体（CO2)的分别是纯碱和石灰石。
答案：B
二、限一种试剂的鉴别方法
这类题型的特点是对所用试剂的使用进行了限制，因而在一定程度上增加了题目的难度。解答这类题可采用以下几种方法。
1. 阳离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阳离子不同的特点，选用NaOH、NH3•H2O、Na2CO3等碱性物质作试剂进行鉴别的一种方法。
【例2】 在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）
A. AgNO3 B. BaCl2
C. NaOH D. NH3•H2O
解析：由于待鉴溶液中的阳离子不同，采用加NaOH溶液，则有(NH4)2SO4生成有刺激性气味的气体；KCl无变化；MgCl2有白色沉淀生成；Al2(SO4)3有白色沉淀生成白色沉淀溶解；Fe2(SO4)3有红褐色沉淀生成。
答案：C
2. 阴离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阴离子不同的特点，选用HCl、H2SO4、AlCl3等酸性物质作试剂进行鉴别的一种方法。
【例3】选用一种试剂即能把浓度均为1mol•L-1的Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、Na2S、BaCl2溶液加以区别，这种试剂是( )
A． CaCl2 B． AgNO3
C． H2SO4 D． NaOH
解析：由于待鉴溶液中的阴离子不同，则采用加H2SO4的方法，H2SO4与Na2SO3反应放出有刺激性气味的气体(SO2)；H2SO4与Na2CO3反应放出的气体几乎无味(CO2)；H2SO4与Na2S反应放出有臭鸡蛋味的气体(H2S)；H2SO4与BaCl2反应有白色沉淀产生；H2SO4与Na2SO4不发生反应。
答案：C
3. 阴、阳离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阴、阳离子均不同的特点，选用Ba(OH)2、(NH4)2CO3、Al2(SO4)3等双重试剂进行鉴别的一种方法。
【例4】能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4 4瓶无色溶液加以区别(必要时可以加热)的一种试剂是( )
A． BaCl2 B． Ba(NO3)2
C． Ba(OH)2 D． AgNO3
解析：由于题给待鉴4瓶无色溶液中的阴、阳离子均不同，采用加Ba(OH)2溶液的方法。Na2SO4有白色沉淀产生；NH4NO3有刺激性气味产生；KCl无现象产生；(NH4)2SO4有白色沉淀产生，同时有刺激性气味气体产生。
答案：C
4. 官能团鉴别法。
此法是根据有机物官能团的特性不同，选用浓溴水、新制Cu(OH)2、氯化铁等试剂进行鉴别的一种方法。
【例5】在可以使用酒精灯加热的条件下，要求只用一种试剂来区别蒸馏水、氢氧化钠、苯酚溶液和稀硫酸，这种试剂是（ ）
A． 碘化钾溶液 B． 碳酸钠溶液
C． 硝酸钡溶液 D． 三氯化铁溶液
解析：由于题给试剂中只有三氯化铁溶液能与苯酚起反应，使溶液显紫色；三氯化铁与氢氧化钠反应生成红褐色沉淀；三氯化铁加入水和稀硫酸中无现象发生，但若给它们加热，三氯化铁水溶液水解完全有红褐色胶体产生，而三氯化铁的稀硫酸溶液无此现象发生。
答案：D
温馨提示：对于这类问题的解答方法，其关键就是认真分析试题条件，追寻解决问题的的切入点，具体表现在下面几点：
（1）先分析指示剂能否鉴别。
（2）选用一种试剂鉴别出一组物质中的一种，用鉴别出的物质作试剂，鉴别出另一种物质，以此类推鉴别出全部物质。
（3）以上两种方法如不能鉴别出该组物质，则按照下面两个原则来选择试剂。
①以“阴”选“阳”，即分析待鉴别物中的阴离子，选择一种与之有明显现象产生的阳离子试剂来鉴别。常用的阳离子有H＋、Ag＋、Ba2＋、NH4＋、Fe3＋、Cu2＋等。
②以“阳”选“阴”，即分析待鉴别物中的阳离子，选择一种与之有明显现象产生的阴离子试剂，与①中选出的阳离子组合起来则是所需要的鉴别试剂。常用的阴离子有OH－、CO2-3、Cl－等。
三、不用其它试剂的鉴别方法
这类题型的特点是不另加试剂，要求从被鉴物本身寻找解题的突破口。解答这类题可采用如下几种方法。
1. 特佂现象法。
对待鉴的几种溶液（物质），观察其外部特征，如特殊颜色、特殊气味、特殊状态等。首先鉴别出一种物质，然后借用己确定的溶液（物质）作试剂去鉴别其它溶液的一种方法。
【例6】现有5种溶液：①NaOH ②Al2(SO4)3 ③Ba(OH)2 ④FeCl3 ⑤KCl，不用任何其它试剂，用简便的方法，鉴别它们的顺序是( )
A． ④③⑤①② B． ②③①④⑤
C． ③④①②⑤ D． ④①②③⑤
解析：从观察题给5种待鉴溶液的颜色，不难确定出呈棕黄色的是FeCl3溶液，然后借用FeCl3 作试剂可鉴别出NaOH，用NaOH作试剂可鉴别出Al2(SO4)3溶液，再用Al2(SO4)3溶液试剂又可鉴别出Ba(OH)2溶液，最后余下的一定是KCl溶液。
答案：D
2. 两两混合法。
当待鉴物无特征颜色时，可用抽取待鉴物质的试样，并两两混合，依据反应后产生的不同现象进行鉴别的一种方法。
【例7】下列各组溶液，不用其它试剂就可以将它们区别开的是（ ）
A ．盐酸、氢氧化钠、硫酸钾、碳酸钾
B． 碳酸钾、盐酸、氯化铵、氢氧化钾
C． 氯化钡、氯化钙、硫酸钠、碳酸钾
D． 氢氧化钾、碳酸钾、硫酸镁、硫酸氢钾
解析：由于题给每组有4种物质，两两混合每种物质各产生3种现象，若每组内4种物质产生的现象互不相同，则该选项符合题意。经分析仅D选项4种物质对应的现象各不相同：
氢氧化钾 碳酸钾 硫酸镁 碳酸氢钾
现象 －↓－ －↓↑ ↓↓－ －↑－
故正确选项是D。
答案：D
3. 综合分析法。
此法是上述各类方法的综合运用。通过全面分析，从内部寻找条件，然后采用不同的方法，或观察借用、或两两混合等，从而达到区分物质的目的。这也是近年高考试题的常用解答方法。
【例8】不用其它试剂，限用化学方法区别下列两组内的4瓶溶液：① FeCl3、BaCl2、MgSO4、Al2（SO4）3 ② Al2(SO4)3、盐酸、BaCl2、K2CO3。
A． 只有①组可以 B. 只有②组可以
C． 两组都可以 D. 两组都不可以
解析：从表面上看①组虽然通过观察的方法能鉴别出FeCl3溶液，但FeCl3无法用来鉴别其它3种物质；②组溶液可采用两两相混合的方法，其中K2CO3溶液与Al2(SO4)3溶液发生双水解，生成白色沉淀，同时又放出气体；与BaCl2溶液反应只产生白色沉淀；与盐酸反应只放出气体。有此种不同现象能够将物质加以区别。
答案：B
【例9】今有A、B、C、D、E、F、G、H等8种白色固体，它们是KHSO4、C6H12O6(葡萄糖)、HOOC－COOH(草酸)、MgCO3、Na2CO3、MgSO4、Al(OH)3、Ba(NO3)2。经实验，结果如下：
（1） 各取部分固体分别加入水，除C、F外，均能溶解得到澄清溶液。
（2）C（固）+ D溶液 固体溶解，放出气体；
C（固）+ H溶液 固体溶解，放出气体。
（3）E溶液 + H溶液 有白色沉淀；
E溶液 + G溶液 有白色沉淀；
E溶液 + B溶液 有白色沉淀。
（4）B溶液 + H溶液 放出气体。
根据上述实验，判断这8种固体分别为：A_______、B_______、C______、D______、E______、F______、H______。
要进一步确证某固体为C6H12O6(葡萄糖)，写出所用试剂及实验现象：试剂___________；
现象_____________________________。
解析：这是一道有一定难度的综合物质鉴别题，主要考查利用物质性质和反应现象进行物质鉴别的知识和技能，以及运用化学知识分析和解决问题的能力。根据题意其鉴别方法为：
由第（1）步，根据8种固体物质的溶解性可知，C、F为MgCO3和Al(OH)3；由第（2）步看出，D溶液和H溶液均能使C溶解，并且均有气体产生，可以判断D、H溶液显酸性，C为MgCO3；D、H为KHSO4和HOOC－COOH(草酸)；由第（3）步看出，E溶液分别跟H、G、B的溶液反应均产生白色沉淀，对照8种物质分析，E为Ba(NO3)2；H、G、B为KHSO4、Na2CO3和MgSO4；再结合（3）步中的判断(H溶液显酸性)，可得出H为KHSO4的结论，则G、B中一种为Na2CO3，一种为MgSO4，进而判断D为HOOC－COOH(草酸)；最后，从第⑷步反应可判断，B为遇酸能放出气体的Na2CO3；所以G为MgSO4。
以上推断均未涉及到，但能溶于水的A必为葡萄糖(C6H12O6) ，可用银氨溶液与A溶液混合后水浴加热，可产生银镜；或用新制Cu(OH)2碱性悬浊液与A混合加热，可看到产生红色Cu2O沉淀。
温馨提示：对于这类问题的解答方法，其关键就是认真分析试题条件，追寻解决问题的的切入点，具体表现在下面几点：
（1）先根据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。
①辨色法。例如，CuSO4溶液呈蓝色，碘水呈黄色，碘的四氯化碳溶液呈紫红色，氯化钠溶液为无色等。
②辨味法。例如，酒精、醋酸、水和汽油各有不同的气味。
⑵若均无明显外观特征，可考虑用其他方法（如加热或点燃）加以鉴别。
①辨重法。例如，相同体积的硫酸和乙醇，硫酸要明显重于乙醇。
②加热法。例如，胆矾加热后由蓝色固体变成白色粉未，NH4HCO3加热后放出有刺激性气味的气体，且无物质残留。
③点燃法。例如，H2、CO都能在空气中燃烧且均出现淡蓝色火焰，但前者燃烧产物冷凝后会出现无色液体，后者则不易冷凝；O2可以使带火星的木条复燃，CO2可以使燃烧的木条熄灭等。
（3）若以上两种方法都不能鉴别，可考虑两两混合法，记录实验现象，分析确定。例如，对无标签的、盐酸四种溶液，两两混合时，组合情况及发生的现象如下表所示：
注：“－”表示无现象，“↓”表示沉淀，“↑”表示气体。
综合上述分析可知，只使其他一种物质生沉淀的是KCl溶液，与KCl溶液对应产生沉淀的是AgNO3溶液，与AgNO3溶液对应还能产生沉淀的是盐酸，与盐酸反应能产生气体的是NaHCO3溶液。
(作者单位：颜建河，河北省故城县教研室；邢丙龙，河北省阜城县古城中学)
责任编校 李平安
一、任加试剂的鉴别方法
这类题型的特点是对所用试剂的种数没有限制，解答时一般先根据待鉴物质的物理性质予以鉴别。然后再根据待鉴物中某些共性进行分组，最后依据个性特征逐一将其区分的一种方法。
【例1】 鉴别纯碱、石灰石、芒硝、石膏四种固体物质，下列试剂中应该选用（ ）
A． 氢氧化钠溶液 B. 水、盐酸
C. 硝酸 D. 氯化钡和硝酸的混合溶液
解析：首先将题给固体物质取少量放入试管内加水，溶于水的是纯碱和芒硝，不溶于水或微溶于水的物质是石灰石和石膏。再用盐酸分别跟这两组物质逐个反应，跟盐酸反应，并生成气体（CO2)的分别是纯碱和石灰石。
答案：B
二、限一种试剂的鉴别方法
这类题型的特点是对所用试剂的使用进行了限制，因而在一定程度上增加了题目的难度。解答这类题可采用以下几种方法。
1. 阳离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阳离子不同的特点，选用NaOH、NH3•H2O、Na2CO3等碱性物质作试剂进行鉴别的一种方法。
【例2】 在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）
A. AgNO3 B. BaCl2
C. NaOH D. NH3•H2O
解析：由于待鉴溶液中的阳离子不同，采用加NaOH溶液，则有(NH4)2SO4生成有刺激性气味的气体；KCl无变化；MgCl2有白色沉淀生成；Al2(SO4)3有白色沉淀生成白色沉淀溶解；Fe2(SO4)3有红褐色沉淀生成。
答案：C
2. 阴离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阴离子不同的特点，选用HCl、H2SO4、AlCl3等酸性物质作试剂进行鉴别的一种方法。
【例3】选用一种试剂即能把浓度均为1mol•L-1的Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、Na2S、BaCl2溶液加以区别，这种试剂是( )
A． CaCl2 B． AgNO3
C． H2SO4 D． NaOH
解析：由于待鉴溶液中的阴离子不同，则采用加H2SO4的方法，H2SO4与Na2SO3反应放出有刺激性气味的气体(SO2)；H2SO4与Na2CO3反应放出的气体几乎无味(CO2)；H2SO4与Na2S反应放出有臭鸡蛋味的气体(H2S)；H2SO4与BaCl2反应有白色沉淀产生；H2SO4与Na2SO4不发生反应。
答案：C
3. 阴、阳离子鉴别法。
此法是根据待鉴物中阴、阳离子均不同的特点，选用Ba(OH)2、(NH4)2CO3、Al2(SO4)3等双重试剂进行鉴别的一种方法。
【例4】能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4 4瓶无色溶液加以区别(必要时可以加热)的一种试剂是( )
A． BaCl2 B． Ba(NO3)2
C． Ba(OH)2 D． AgNO3
解析：由于题给待鉴4瓶无色溶液中的阴、阳离子均不同，采用加Ba(OH)2溶液的方法。Na2SO4有白色沉淀产生；NH4NO3有刺激性气味产生；KCl无现象产生；(NH4)2SO4有白色沉淀产生，同时有刺激性气味气体产生。
答案：C
4. 官能团鉴别法。
此法是根据有机物官能团的特性不同，选用浓溴水、新制Cu(OH)2、氯化铁等试剂进行鉴别的一种方法。
【例5】在可以使用酒精灯加热的条件下，要求只用一种试剂来区别蒸馏水、氢氧化钠、苯酚溶液和稀硫酸，这种试剂是（ ）
A． 碘化钾溶液 B． 碳酸钠溶液
C． 硝酸钡溶液 D． 三氯化铁溶液
解析：由于题给试剂中只有三氯化铁溶液能与苯酚起反应，使溶液显紫色；三氯化铁与氢氧化钠反应生成红褐色沉淀；三氯化铁加入水和稀硫酸中无现象发生，但若给它们加热，三氯化铁水溶液水解完全有红褐色胶体产生，而三氯化铁的稀硫酸溶液无此现象发生。
答案：D
温馨提示：对于这类问题的解答方法，其关键就是认真分析试题条件，追寻解决问题的的切入点，具体表现在下面几点：
（1）先分析指示剂能否鉴别。
（2）选用一种试剂鉴别出一组物质中的一种，用鉴别出的物质作试剂，鉴别出另一种物质，以此类推鉴别出全部物质。
（3）以上两种方法如不能鉴别出该组物质，则按照下面两个原则来选择试剂。
①以“阴”选“阳”，即分析待鉴别物中的阴离子，选择一种与之有明显现象产生的阳离子试剂来鉴别。常用的阳离子有H＋、Ag＋、Ba2＋、NH4＋、Fe3＋、Cu2＋等。
②以“阳”选“阴”，即分析待鉴别物中的阳离子，选择一种与之有明显现象产生的阴离子试剂，与①中选出的阳离子组合起来则是所需要的鉴别试剂。常用的阴离子有OH－、CO2-3、Cl－等。
三、不用其它试剂的鉴别方法
这类题型的特点是不另加试剂，要求从被鉴物本身寻找解题的突破口。解答这类题可采用如下几种方法。
1. 特佂现象法。
对待鉴的几种溶液（物质），观察其外部特征，如特殊颜色、特殊气味、特殊状态等。首先鉴别出一种物质，然后借用己确定的溶液（物质）作试剂去鉴别其它溶液的一种方法。
【例6】现有5种溶液：①NaOH ②Al2(SO4)3 ③Ba(OH)2 ④FeCl3 ⑤KCl，不用任何其它试剂，用简便的方法，鉴别它们的顺序是( )
A． ④③⑤①② B． ②③①④⑤
C． ③④①②⑤ D． ④①②③⑤
解析：从观察题给5种待鉴溶液的颜色，不难确定出呈棕黄色的是FeCl3溶液，然后借用FeCl3 作试剂可鉴别出NaOH，用NaOH作试剂可鉴别出Al2(SO4)3溶液，再用Al2(SO4)3溶液试剂又可鉴别出Ba(OH)2溶液，最后余下的一定是KCl溶液。
答案：D
2. 两两混合法。
当待鉴物无特征颜色时，可用抽取待鉴物质的试样，并两两混合，依据反应后产生的不同现象进行鉴别的一种方法。
【例7】下列各组溶液，不用其它试剂就可以将它们区别开的是（ ）
A ．盐酸、氢氧化钠、硫酸钾、碳酸钾
B． 碳酸钾、盐酸、氯化铵、氢氧化钾
C． 氯化钡、氯化钙、硫酸钠、碳酸钾
D． 氢氧化钾、碳酸钾、硫酸镁、硫酸氢钾
解析：由于题给每组有4种物质，两两混合每种物质各产生3种现象，若每组内4种物质产生的现象互不相同，则该选项符合题意。经分析仅D选项4种物质对应的现象各不相同：
氢氧化钾 碳酸钾 硫酸镁 碳酸氢钾
现象 －↓－ －↓↑ ↓↓－ －↑－
故正确选项是D。
答案：D
3. 综合分析法。
此法是上述各类方法的综合运用。通过全面分析，从内部寻找条件，然后采用不同的方法，或观察借用、或两两混合等，从而达到区分物质的目的。这也是近年高考试题的常用解答方法。
【例8】不用其它试剂，限用化学方法区别下列两组内的4瓶溶液：① FeCl3、BaCl2、MgSO4、Al2（SO4）3 ② Al2(SO4)3、盐酸、BaCl2、K2CO3。
A． 只有①组可以 B. 只有②组可以
C． 两组都可以 D. 两组都不可以
解析：从表面上看①组虽然通过观察的方法能鉴别出FeCl3溶液，但FeCl3无法用来鉴别其它3种物质；②组溶液可采用两两相混合的方法，其中K2CO3溶液与Al2(SO4)3溶液发生双水解，生成白色沉淀，同时又放出气体；与BaCl2溶液反应只产生白色沉淀；与盐酸反应只放出气体。有此种不同现象能够将物质加以区别。
答案：B
【例9】今有A、B、C、D、E、F、G、H等8种白色固体，它们是KHSO4、C6H12O6(葡萄糖)、HOOC－COOH(草酸)、MgCO3、Na2CO3、MgSO4、Al(OH)3、Ba(NO3)2。经实验，结果如下：
（1） 各取部分固体分别加入水，除C、F外，均能溶解得到澄清溶液。
（2）C（固）+ D溶液 固体溶解，放出气体；
C（固）+ H溶液 固体溶解，放出气体。
（3）E溶液 + H溶液 有白色沉淀；
E溶液 + G溶液 有白色沉淀；
E溶液 + B溶液 有白色沉淀。
（4）B溶液 + H溶液 放出气体。
根据上述实验，判断这8种固体分别为：A_______、B_______、C______、D______、E______、F______、H______。
要进一步确证某固体为C6H12O6(葡萄糖)，写出所用试剂及实验现象：试剂___________；
现象_____________________________。
解析：这是一道有一定难度的综合物质鉴别题，主要考查利用物质性质和反应现象进行物质鉴别的知识和技能，以及运用化学知识分析和解决问题的能力。根据题意其鉴别方法为：
由第（1）步，根据8种固体物质的溶解性可知，C、F为MgCO3和Al(OH)3；由第（2）步看出，D溶液和H溶液均能使C溶解，并且均有气体产生，可以判断D、H溶液显酸性，C为MgCO3；D、H为KHSO4和HOOC－COOH(草酸)；由第（3）步看出，E溶液分别跟H、G、B的溶液反应均产生白色沉淀，对照8种物质分析，E为Ba(NO3)2；H、G、B为KHSO4、Na2CO3和MgSO4；再结合（3）步中的判断(H溶液显酸性)，可得出H为KHSO4的结论，则G、B中一种为Na2CO3，一种为MgSO4，进而判断D为HOOC－COOH(草酸)；最后，从第⑷步反应可判断，B为遇酸能放出气体的Na2CO3；所以G为MgSO4。
以上推断均未涉及到，但能溶于水的A必为葡萄糖(C6H12O6) ，可用银氨溶液与A溶液混合后水浴加热，可产生银镜；或用新制Cu(OH)2碱性悬浊液与A混合加热，可看到产生红色Cu2O沉淀。
温馨提示：对于这类问题的解答方法，其关键就是认真分析试题条件，追寻解决问题的的切入点，具体表现在下面几点：
（1）先根据外观特征，鉴别出其中的一种或几种，然后再利用它们去鉴别其他的几种物质。
①辨色法。例如，CuSO4溶液呈蓝色，碘水呈黄色，碘的四氯化碳溶液呈紫红色，氯化钠溶液为无色等。
②辨味法。例如，酒精、醋酸、水和汽油各有不同的气味。
⑵若均无明显外观特征，可考虑用其他方法（如加热或点燃）加以鉴别。
①辨重法。例如，相同体积的硫酸和乙醇，硫酸要明显重于乙醇。
②加热法。例如，胆矾加热后由蓝色固体变成白色粉未，NH4HCO3加热后放出有刺激性气味的气体，且无物质残留。
③点燃法。例如，H2、CO都能在空气中燃烧且均出现淡蓝色火焰，但前者燃烧产物冷凝后会出现无色液体，后者则不易冷凝；O2可以使带火星的木条复燃，CO2可以使燃烧的木条熄灭等。
（3）若以上两种方法都不能鉴别，可考虑两两混合法，记录实验现象，分析确定。例如，对无标签的、盐酸四种溶液，两两混合时，组合情况及发生的现象如下表所示：
注：“－”表示无现象，“↓”表示沉淀，“↑”表示气体。
综合上述分析可知，只使其他一种物质生沉淀的是KCl溶液，与KCl溶液对应产生沉淀的是AgNO3溶液，与AgNO3溶液对应还能产生沉淀的是盐酸，与盐酸反应能产生气体的是NaHCO3溶液。
(作者单位：颜建河，河北省故城县教研室；邢丙龙，河北省阜城县古城中学)
责任编校 李平安