《化学高中二年级第二学期13-P71-92》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学高中二年级第二学期13-P71-92（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、71检验一些无机化合物13IDENTIFY SOME INORGANIC COMPOUNDS 溶液中阴、阳离子的检验 混合溶液中离子的鉴定 固体混合物的成分分析72检验未知物质（单一或混合）的成分是化学分析的重要内容。化合物是否纯净需要检验；混合物中包含哪些物质需要检验；生产的材料是否合格需要检验；饮用水是否符合标准需要检验科学研究、工业生产、社会生活的许多方面都要用到检验。因此，物质的检验不仅具有重要的科学意义而且还有重要的应用价值。通过对一些无机物的检验，了解检验方法；学会根据检验要求设计实验步骤，并根据实验现象进行推论。这样，可以对物质的检验有一个初步的了解，并学会简单的检验操作。73物
2、质的检验包括鉴定和鉴别。物质的鉴定是确定一种物质的成分或确定混合物中的各种成分。将两种或两种以上的物质一一区分开来是物质的鉴别。无机物酸、 碱、 盐类的鉴定反应， 基本上都是溶液中的离子反应。如果待测物是固体，一般先要把它配制成溶液，然后鉴定其中的离子。我们已学过某些阴、阳离子的检验，本节将进行归纳， 并进一步学习某种物质的鉴定、 几种物质的鉴别等。13.1离子的检验(IDENTIFICATION OF IONS)用于检验的化学反应，一般应条件温和（如常温或稍加热） ，操作简便，并具有明显的反应现象（如颜色变化、沉淀的生成或溶解、生成气体等） 。请在下列空白处填写实验现象或化学式，并指出氯离子
3、和硫酸根离子的检验方法。溶液中阴、阳离子的检验氯化钡溶液Cl-SO42- (色)CO32- (色)稀盐酸74SO42- (色)Cl- (色)CO32- (色)Cl-的检验方法：。SO42-的检验方法：。检验溶液中的阳离子，除部分金属离子可用焰色反应外，一般采用滴加氢氧化钠溶液的方法，很多金属阳离子能与氢氧根离子生成不同颜色和性质的氢氧化物沉淀；溶液中若有铵根离子，加热时会有氨气产生。请在以下空白处填上实验现象或化学式。NH+4 (有气味，能使湿润的红色石蕊试纸)Mg2+ (色)Al3+ (色，加过量氢氧化钠溶液，加氨水)Fe3+ (色)Cu2+ (色)氢氧化钠溶液一般无机盐类的鉴定，是通过某些
4、反应检验出该物质中的阴离子和阳离子，从而确定该物质的组成。检验物质时，一般要先观察试样（待检验的物质样品）的外表，观察它的颜色、状态、挥发性（嗅闻气味）等。如果试样是白色固体或无色溶液，则可排除一些有色离子存在的可能。如果试样是固体，一般先检验它是易溶还是难溶，再把它们配制成溶液。 然后， 移取少量配制好的溶液， 检验其中含有哪些阴、阳离子。物质的鉴定稀硝酸硝酸银溶液NH4+的检验方法：。Fe3+的检验方法：。1 在检验硫酸根离子和氯离子时能否先加酸再加氯化钡溶液或硝酸银溶液？2 为什么以上实验过程还不能检验碳酸根离子？怎样检验碳酸根离子？75氯化铁的鉴定要求： 写出实验步骤、实验操作后，作出
5、结论。完成实验报告。结论：。学生实验鉴定某种化肥的主要成分是硫酸铵1. 观察试样。描述试样外观性状：。2. 溶解性试验： 在小烧杯中加入约 10 mL 蒸馏水，逐步加入约 2 g 试样，不断搅拌，观察现象。3. 在试管中加入少量试样溶液， 逐滴加入氯化钡溶液， 再滴加盐酸， 观察现象。4. 另取少量试样溶液， 加入氢氧化钠溶液， 用酒精灯加热， 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象。结论：。课堂实验物质的“酸溶”某些不溶于水而能溶于酸的盐类， 可用 “酸溶” 来配成溶液， 取 “酸溶”后的溶液来检验其中的阳离子。有时， “酸溶”也是检验阴离子的过程。例如，用盐酸溶解硫化亚铁时有腐卵气味的硫
6、化氢产生，证明含有硫离子。拓展视野实验步骤 实验现象 解释和结论76物质的鉴别是把几种物质区分开来。过程是首先分析被鉴别物质的性质差异， 选定某种物理方法或化学方法， 然后进行实验操作，最后依据实验现象的不同，确定它们各是什么物质。鉴别时， 通常将未知试样加以编号， 如号试样、 号试样以免混淆。有多种方法可选用时，一般应选用操作简单、现象明显、实验次数较少的方法。如果试样是溶液，则可先鉴别溶液的酸、碱性。对于多种未知试样，第1次实验尽可能将它们分为两组，再分别对各组试样进行第2、3次实验。无机物如酸、碱、盐等物质的鉴别通常采用离子检验的化学方法。多种物质的鉴别离子溶液的鉴别现有四瓶溶液，它们是
7、硫酸钠、氯化钾、碳酸钠和氯化铵。试设计实验步骤，并用实验将它们一一区分开来。设计提示： 这四瓶溶液均呈无色透明， 不能用物理方法加以区分， 可以用它们所含的阳离子或阴离子特性反应将它们区分开来。这四种溶液中各含有SO42-、 Cl-和CO32-等离子， 若在四种溶液中加入氯化钡溶液（或硝酸钡溶液） ，有两种产生沉淀，另两种没有沉淀而分为两组。在有沉淀产生的溶液中继续加入盐酸 （或硝酸） ， 沉淀溶解的是碳酸钠， 沉淀不溶解的是硫酸钠。另两种没有沉淀的，另取试样，可用阳离子的特性反应来区分。另外， 利用这四种溶液的酸碱性可以区分出氯化铵 （酸性） 和碳酸钠 （碱性） ，中性的硫酸钠、氯化钾溶液，
8、可以用氯化钡溶液加以区分。课堂实验实验步骤 实验现象 解释和结论1. 分别给四种试样加以编号2.3.77几种化肥的鉴别课题：农业生产中常用的化肥有氯化铵、硫酸铵、硝酸铵和碳酸氢铵，它们都是白色固体，试通过实验把它们一一区别开来。要求：设计实验步骤，进行实验操作，根据现象作出结论。完成实验报告。思考：它们的阳离子全部都是铵离子，是否要检验铵离子的存在？学生实验实验步骤 实验现象 分析和结论1. 将白色粉末编号后，各取少量用蒸馏水分别配制成 2030 mL 待测液，写上相应编号2.思考与复习13.11以下有关溶液所含离子鉴定的操作中，所得结论是否正确？若不正确，说明理由，并加以改正。（1）滴加硝酸
9、银溶液产生白色沉淀，说明溶液中一定存在 Cl-。（2）滴加盐酸产生气体，说明溶液中一定存在 CO32-。（3）先滴加盐酸，再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明溶液中一定存在SO42-。（4）滴加氢氧化钠溶液，无刺激性气体产生，说明溶液中不存在 NH4+。2在酸性溶液中，下列各组离子能大量共存的是（） 。（A）Ca2+、Na+、CO32-、SO42-（B）NH4+、Fe3+、Cl-、NO3-（C）Na+、Ag+、Cl-、NO3-（D）NH4+、Na+、OH-、SO42-783以下离子方程式中，错误的是（） 。（A）氢氧化镁跟硫酸 Mg(OH)2 + 2H+ Mg2+ + 2H2O（B）碳酸钙跟盐
10、酸 CO32- + 2H+ CO2+ H2O（C）溴化钾跟氯水 2Br- + Cl2 Br2 + 2Cl-（D）硝酸银跟盐酸 Ag+ + Cl- AgCl 4. 鉴定某种白色固体是纯碱（Na2CO310H2O） ，写出鉴定的化学原理、现象和结论。提示： 要分别检验钠离子、碳酸根离子和结晶水。5. 鉴别三种无色溶液，它们分别是硫酸铵、氯化钠和碳酸钾。某学生设计了方案一，试根据实验现象写出结论。请再设计方案二，并完成于实验报告中。6. 怎样用一种试剂鉴别硝酸铵、硫酸钠、硝酸钠和硫酸铵四种溶液，写出试剂名称、产生的现象和结论。提示： 注意限定只能使用一种试剂；选择的试剂既要能和阴离子反应，又要能和阳
11、离子反应，这两者应有明显的差异。实验步骤 实验现象 解释和结论（1）在三支试管中加入编号后的三种溶液，各滴加少量盐酸（2）在、号试管中再滴加氯化钡溶液号： 产生气泡，、号： 无现象变化号： 有白色沉淀生成，号： 无现象变化号溶液是 ，有关离子方程式： 号溶液是 ，号溶液是 ，有关离子方程式： 方 案 一方 案 二79在实际工作中，我们经常需要确定某种混合物（溶液或固体）的成分。我们已经学习了NH4+、Cl-、SO42-、CO32-等离子的鉴定和鉴别，也知道了无机物（如酸、碱、盐）的检验主要是所含离子的检验。那么，如何用实验方法检验出混合物中各物质所含的离子，推断出混合物的成分？一种澄清透明的溶
12、液中，可能含有下列离子：Al3+、NH4+、 SO42-、 CO32-、 Cl-。 某学生设计了如下的实验方案， 试根据以下实验现象，推断该溶液中存在什么离子，不存在什么离子，不能确定存在什么离子。实验步骤和现象：1将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸呈红色。2取少量溶液，用稀硝酸酸化后，滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，滴加氯化钡至不再沉淀为止。3将上一步中的溶液（有沉淀）静置，取上层澄清液体，加入硝酸银溶液，产生白色沉淀。4另取试样，逐滴加入氢氧化钠溶液至过量，先生成白色沉淀，而后沉淀全部溶解。根据实验现象进行推断，要灵活应用肯定和排除两种方法。推论过程如下：根据步骤 1 的现象，证明溶液有酸性，可
13、排除 CO32-；13.2混合物的检验(IDENTIFICATION OF MIXTURE)混合溶液中离子的检出80根据步骤2的现象，可证明存在SO42-；根据步骤3的现象，虽有白色溶液却不能肯定存在Cl-，因为步骤2中加入氯化钡溶液， 带进了Cl-；根据步骤4的现象， 证明溶液中有Al3+。实验没有对NH4+进行直接的检验， 又没有否定NH+4的理由， 所以NH4+不能确定是否存在。结论：溶液中存在 SO42-、Al3+；溶液中不存在 CO32-；溶液中不能确定是否存在Cl-、NH4+。离子检验时如何排除干扰在检验某种离子时， 其他离子可能会跟加入的鉴定试剂反应， 因而观察不到正确的现象。
14、例如， OH-就会干扰Cl-的检验， 因为硝酸银溶液会跟OH-反应生成黑色氧化银沉淀，观察不到白色氯化银沉淀。为了排除 OH-的干扰，可以先滴加稀硝酸（酸化） ，中和溶液中的OH-后，再用硝酸银溶液检验 Cl-。同样，在鉴定SO42-时，先用稀硝酸将溶液酸化，可避免CO32-的干扰。拓展视野显然，实验不能确定Cl-和NH4+是该实验方案的缺陷。将步骤2加入的BaCl2改为Ba(NO3)2。若步骤3仍有白色沉淀，则可肯定Cl-的存在，若没有白色沉淀，则Cl-不存在。在操作步骤4时， 嗅闻或稍加热后嗅闻有无刺激性气体， 就能作出对NH4+的检验。要确定溶液中是否存在Cl-和NH+4， 对上述实验过
15、程要作怎样的改进或再进行怎样的操作？81探究与实践固体混合物的成分分析混合物的检验就是确定混合物的组成成分，对于无机物（如酸、碱、盐）而言，主要是运用离子检验的方法来确定混合物各组分所含的离子，进而确定组成成分。分析某固体混合物的成分有一瓶固体混合物， 可能含有硫酸铜、 氯化钾、 氢氧化钠、 碳酸钠和硫酸铵中的两种，请设计实验步骤，通过实验来确定这两种物质。分析和设计：1. 先要分析试样中各可能成分的特性，如硫酸铜溶液呈蓝色、KCl 的焰色反应呈紫色，Na2CO3跟酸反应产生气体等，这些均可作为检验的切入口。同时注意，试样中各可能成分两两反应的情况。混合溶液中的离子检验某种未知溶液中可能有 K+、NH+4、Cl-、H+和 SO42-中的三种或四种离子，试设计方案，进行实验确定所含的离子。设计提示： 先测试溶液pH。若溶液中性，可判断不存在H+、NH+4，溶液酸化后
