1、第 3 课时 物质的检验课程目标1掌握 NH4、Cl、CO23、SO24等常见离子的检验方法。2了解焰色反应的操作,掌握钠、钾等元素的焰色。3初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。图说考点学业基础自学思记尝试新知预习一、物质检验的一般方法1依据通常根据不同物质某些 1 _的特征将物质粗略地区分开来,但更多的是根据不同 2 _、3 _或 4 _的某些 5 _对物质进行检验,以确定物质的组成。2焰色反应(1)原理:许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现 6 _。(2)实例:钠元素的焰色为 7 _色;钾元素的焰色(透过蓝色钴玻璃观察)为8 _色。(3)应用:检
2、验某些 9 _的存在。3仪器分析法(1)概念:借助一些仪器来分析化学物质的组成。(2)用元素分析仪测定物质中是否含有10 _等元素。用11 _确定物质中是否存在某些有机原子团。用12 _确定物质中含有哪些金属元素。二、常见离子的检验离子检验试剂实验步骤实验现象SO2413 _、稀盐酸向未知溶液中加入稀盐酸,再加入 BaCl2 溶液生成不溶于稀盐酸的14 _色沉淀Cl15 _、稀硝酸向未知溶液中加入AgNO3 溶液,再加入稀硝酸生成不溶于稀硝酸的16 _色沉淀NH417_向未知溶液中加入NaOH 浓溶液并加热生成有18 _气味、使湿润的红色石蕊试纸变19 _的气体三、物质性质和变化的探究1CO2
3、 性质和变化将 CO2 通入水中,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液变20 _色,说明有21 _性物质生成。加热该溶液,现象为:22 _,说明生成的物质23 _。2铝的性质和变化(1)用坩埚钳夹持薄铝片,在酒精灯上加热,当铝片表面呈灰白色,晃动铝片,现象为:24_。(2)将打磨过的铝片投入 3 mL 6 mol/L HCl 中,现象为:25 _,将打磨过的铝片投入到 3 mL 6 mol/L NaOH 溶液中,现象为:26 _。3双氧水分解实验即时自测1判断正误,正确的打“”,错误的打“”(1)用铂丝取待测物在酒精灯火焰上灼烧,鉴定钾元素存在。()(2)每次焰色反应完毕,将铂丝用稀 H2SO4 洗净。
4、()(3)向未知溶液中加入 BaCl2 溶液产生白色沉淀,检验 SO24存在。()(4)用湿润的蓝色石蕊试纸检验 NH3 的存在。()(5)铝为金属,不能与 NaOH 溶液反应。()(6)使用红外光谱仪可确定物质中是否含有某些有机原子团。()(7)加热可使双氧水分解速率加快。()2在某无色透明的溶液中加入 BaCl2 溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则该溶液中一定含有()ACO23 BSO24CAgDAg或 SO243用光洁的铂丝蘸取某无色溶液,在酒精灯火焰上加热,直接观察到火焰呈黄色,下列有关叙述中正确的是()A只含 NaB一定含有 Na,还可能含有 KC既含有 Na又含有 KD可能含有
5、Na或 K4下列操作能证明溶液中有 SO24存在的是()A加入硝酸酸化的 Ba(NO3)2 溶液,产生白色沉淀B加入 BaCl2 溶液,如果产生白色沉淀,则一定含有 SO24C先加入 HCl 溶液,如果无明显现象,再加入 BaCl2 溶液,如果产生白色沉淀,则有 SO24D向溶液中加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液,如果产生白色沉淀,则一定有 SO24核心素养合作探究分享 焰色反应例 1 某物质在煤气火焰上灼烧,焰色反应为黄色,下列判断中正确的是()注意:钠的焰色会掩盖钾的焰色。A.该物质一定是钠的化合物B该物质一定含钠元素C该物质中一定含有钾元素D该物质可能不含钠元素提升 1(双选)下列有关焰
6、色反应或其应用的说法中错误的是()焰色反应是元素的性质,属于物理变化。A.焰色反应是化学变化B“焰色”属于对应元素化合物的性质C.利用焰色反应确定 NaCl 中是否含有 KCl 时必须使用蓝色的钴玻璃D烟花燃放中发出的“五光十色”与焰色反应有关关键能力1.焰色反应的实验操作方法2焰色反应注意事项(1)并不是所有金属都可呈现焰色反应。(2)观察钾的焰色时,要透过蓝色钴玻璃去观察,这样可以滤去黄光,避免其中钠的杂质所造成的黄色的干扰。(3)金属单质与它的化合物的焰色是一样的。(4)焰色反应为物理过程,是元素的性质。物质检验例 2 已知某次化学实验后,回收的废液中可能含有 K、Cu2、Ag等离子。A
7、g可检验 Cl,反之也可用 Cl检验 Ag。(1)为检验废液中是否含有 Ag,可以选用的试 剂 是 _。如 果 溶 液 中 确 实 存 在 Ag,加 入 试 剂 后,将 观 察 到 的 现 象 是_。(2)实验证明,废液中确实存在上述三种离子。为回收 Cu、Ag 两种金属,实验时可以分别加入过量的_和_(填物质名称),充分反应后,经过_(填实验操作名称),可得到 Cu 和 Ag。经过上述处理后的废液,进一步处理后即可以排放。提升 2 下图是某同学鉴别 NH4HCO3、NH4Cl、KCl 三种化肥的过程,其中试剂甲和乙分别可能是()碱性环境产生氨气;酸性环境产生 CO2。A甲:苛性钠;乙:稀盐酸
8、B甲:水;乙:氢氧化钠溶液C甲:氯化钠溶液;乙:稀硫酸D甲:稀盐酸;乙:氯化钠溶液关键能力物质检验的基本步骤和要求1物质检验的基本步骤外观观察颜色、状态、气味等判断预测,根据观察、结合分类法、预测物质。可能具有的性质或可能的成分实验验证设计实验方案,进行实验验证分析结论根据实验现象,分析结果,作出判断,得出结论。2物质检验的基本要求(1)现象明显:如颜色变化、沉淀的生成或溶解、气体的生成、焰色等。(2)操作简单:所用试剂要易得,用量要少,反应条件要容易达到。(3)排除干扰:需要检验的物质中如果有干扰物存在,则需要选择试剂对干扰物进行排除。离子检验检验 Cl,需防 CO23等干扰;检验 SO24
9、,需防 Ag、SO23等干扰。例 3 下列离子检验的方法正确的是()A某溶液AgNO3 溶液白色沉淀,说明原溶液中有 ClB某溶液BaCl2 溶液白色沉淀,说明原溶液中有 SO24C某溶液NaOH 溶液蓝色沉淀,说明原溶液中有 Cu2D某溶液稀 H2SO4 溶液气体,说明原溶液中有 CO23提升 3 下列物质检验方案正确的是()A检验 H:酚酞B检验 NH4:湿润的红色石蕊试纸C检验 I:淀粉溶液D检验 Cu2:NaOH 溶液关键能力常见离子检验方法离子检验试剂现象OH石蕊试剂溶液变蓝酚酞试剂溶液变红ClAgNO3稀 HNO3产生白色沉淀SO24盐酸BaCl2 溶液生成白色沉淀CO23(可溶性
10、碳酸盐)CaCl2 溶液盐酸澄清石灰水开始时产生白色沉淀,滴加稀盐酸时沉淀溶解,放出无色无味气体,此气体使澄清的石灰水变浑浊H石蕊或甲基橙溶液溶液变红pH 试纸试纸变红NH4加浓 NaOH 溶液,加热产生刺激性气味气体,该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝学考评价夯实测控演练 1鉴别下列物质,只能用焰色反应的是()AK2CO3 和 KClBNaCl 和 Na2CO3CNaCl 和 MgCl2DNaCl 和 KCl2能用来区别 BaCl2、NaCl、Na2CO3 三种物质的试剂是()AAgNO3 B稀硫酸 C稀盐酸 DNaOH3某溶液中含有较大量的 Cl、CO23、OH3 种阴离子,如果只取一次该溶液
11、就能够分别将 3 种阴离子依次检验出来,下列实验操作顺序正确的是()滴加 Mg(NO3)2 溶液 过滤 滴加 AgNO3 溶液滴加 Ba(NO3)2 溶液A.BCD4下列对进行焰色反应实验操作注意事项的说法正确的是()要透过蓝色钴玻璃观察钾的火焰颜色先把铂丝烧到与原来火焰颜色相同,再蘸取被检测的物质每次实验后,要用盐酸把铂丝洗净实验时最好选择本身较微弱的火焰没有铂丝,也可以用光洁无锈的铁丝代替A仅有不正确B仅有不正确C仅有不正确D全对5某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠。某学生为了检验其成分,按照下图所示步骤进行实验,请将所加试剂及有关结论填写在相应的空格中。第 3 课时 物质的检验学业
12、基础新知预习物理性质 原子 分子 离子 特征反应 特殊的颜色 黄 紫 金属或金属离子 10 C、H、O、N、S、Cl、Br 11 红外光谱仪 12 原子吸收光谱仪 13 BaCl2溶液 14 白 15 AgNO3溶液 16 白 17 NaOH溶液(浓)18 刺激性 19 蓝 20 红 21酸 22 有气泡逸出、溶液重新变紫色 23 不稳定 24 铝片熔化,但没有熔融下滴 25 铝片溶解,有气泡产生 26 铝片溶解,有气泡产生 27 快即时自测1答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2解析:BaCl2 溶液和含 Ag或 SO24的溶液反应,生成不溶于稀硝酸的 AgCl 或 BaSO4白
13、色沉淀。答案:D3答案:B4解析:干扰 SO24检验的离子有 CO23、SO23,所用检验试剂若是 BaCl2,干扰离子还有 Ag,故检验时必须先加盐酸排除干扰。答案:C核心素养例 1【解析】焰色反应黄色是钠元素的特征焰色,不论游离态钠,还是化合态钠,其焰色都是黄色。A、D 被排除。由于黄色可以掩盖紫色,所以该物质中可能含有钾元素,C 被排除。【答案】B提升 1 解析:焰色反应是物理变化,A 错误;焰色反应是元素本身的性质,而不一定是化合物,B 错误;检验 K需使用蓝色钴玻璃,C 正确;烟花利用了焰色反应,D 正确。答案:AB例 2【解析】(1)利用 Ag和 Cl反应生成不溶于硝酸或盐酸的 A
14、gCl 白色沉淀来检验Ag。(2)回收 Cu、Ag 两种金属的流程如下:含Cu2和Ag的废液过量的铁粉过滤Cu、Ag和Fe的混合物过量的盐酸过滤洗涤干燥纯净的Cu和Ag【答案】(1)HCl(或盐酸盐)有白色沉淀析出(2)铁粉(或比铜活泼的金属)稀盐酸 过滤提升 2 解析:加试剂甲有氨味的物质为 NH4HCO3 和 NH4Cl,说明试剂甲为碱,加试剂乙后 NH4HCO3 有气泡出现,说明试剂乙为酸,结合选项可知 A 正确。答案:A例 3【解析】A 项,白色沉淀可能为碳酸银、硫酸银等,故 A 错误;B 项,白色沉淀可能为 AgCl,要先加盐酸排除干扰离子,再加氯化钡溶液检验硫酸根离子,故 B 错误
15、;C 项,蓝色沉淀为氢氧化铜,则产生蓝色沉淀,说明原溶液中有 Cu2,故 C 正确;D 项,原溶液中可能有 CO23或 HCO3,故 D 错误。【答案】C提升 3 解析:H不能使酚酞显色,A 错误;检验 NH4 应该加入 NaOH 溶液,B 错误;淀粉不能与 I反应,C 错误。答案:D学考评价1解析:A、B 两项都不能用焰色反应鉴别,可用酸鉴别;C 项既可用焰色反应鉴别,也可用 NaOH 鉴别。答案:D2解析:A 项,AgNO3 与三种物质反应都会生成白色沉淀,无法区别;B 项,稀硫酸与BaCl2 反应生成白色沉淀,与 NaCl 不反应,与 Na2CO3 反应生成无色气体,可以区别;C 项,盐
16、酸与 Na2CO3 反应生成无色气体,但与 BaCl2、NaCl 不反应,无法区别;D 项,NaOH 与三种物质都不反应,无法区别。答案:B3解析:因 Ag与 Cl、CO23、OH均可生成沉淀,Mg2与 CO23、OH均可生成沉淀,Ba2只与 CO23生成沉淀,故试剂的加入顺序为,B 正确。答案:B4解析:实验前必须洗净铂丝,蘸稀盐酸后在酒精灯上灼烧至无色。观察钾的焰色时必须使用蓝色的钴玻璃滤去黄光。答案:D5解析:检验某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠,实质是检验 CO23、SO24、Cl三种离子的存在,但上一种离子的检验不能干扰下一种离子的检验,而 SO24的存在干扰Cl的检验,因此可以按照 CO23、SO24、Cl的顺序检验:先加入过量 HNO3 溶液检验并除去 CO23,然后加入过量 Ba(NO3)2 溶液检验并除去过量的 SO24,最后加入少量的 AgNO3 溶液检验 Cl的存在。答案:试剂:过量 HNO3 溶液 过量 Ba(NO3)2 溶液 少量 AgNO3 溶液结论:Na2CO3 Na2SO4 NaCl