高中化 專題三 物質(zhì)的檢驗與鑒別 課題2 亞硝酸鈉和食鹽的鑒別案 蘇教6

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精課題2亞硝酸鈉和食鹽的鑒別一、NaNO2與NaCl的鑒別1．根據(jù)NaNO2和NaCl的熔點不同氯化鈉的熔點為801℃，亞硝酸鈉的熔點為271℃，且容易分解。把亞硝酸鈉和氯化鈉置于同一小塊金屬片上,用酒精燈對金屬片加熱，先熔化或分解的是亞硝酸鈉;用酒精燈加熱不熔化的是氯化鈉。2．根據(jù)NaNO2和NaCl溶解度的不同氯化鈉和亞硝酸鈉雖然都溶解于水,但是兩者的溶解度卻大不相同。溫度對氯化鈉的溶解度影響很小;而亞硝酸鈉極易溶于水，且溶解時吸熱，其在熱水中溶解得更快。在室溫時，分別稱取1g亞硝酸鈉和氯化鈉，置于小試管中，分別加2mL水使其溶解。由于亞硝酸鈉溶解時吸熱,一支試管中的溶液溫度顯著下降，且固體逐漸溶解,此為盛有亞硝酸鈉的試管；另一支試管為盛有氯化鈉的試管.3．與硫化鈉反應亞硝酸鈉可與具有還原性的硫化鈉反應，生成單質(zhì)硫；氯化鈉不與硫化鈉反應。2NaNO2＋Na2S＋2H2SO4=2Na2SO4＋2NO↑＋S↓＋2H2O在兩支試管中分別加入0。1mol·L－1亞硝酸鈉和氯化鈉溶液，再分別加入1mL0。1mol·L－1硫化鈉溶液，試管中均無明顯現(xiàn)象；滴加稀硫酸酸化后，一支試管中析出淺黃色的硫,為亞硝酸鈉溶液；另一支試管中無明顯現(xiàn)象，為氯化鈉溶液.4．與銅絲反應銅絲在亞硝酸鈉的存在下，能與鹽酸發(fā)生反應；但銅絲在有氯化鈉存在的情況下卻不與鹽酸反應.銅絲、亞硝酸鈉與鹽酸的反應為：Cu＋2NaNO2＋4HCl=2NaCl＋CuCl2＋2H2O＋2NO↑2NO＋O2(空氣）=2NO2（紅棕色)將光亮的銅絲插入裝有2mol·L－1鹽酸的試管中，無明顯現(xiàn)象；在試管中加入1~2mL0。1mol·L－1亞硝酸鈉后，銅絲緩慢溶解，銅絲表面有大量氣泡；溶液逐漸變成深綠色，液面上方有紅棕色氣體逸出,能嗅到刺激性氣味。置于氯化鈉溶液中不會產(chǎn)生此現(xiàn)象。5．與飽和氯化銨溶液反應飽和氯化銨溶液與飽和亞硝酸鈉溶液混合后加熱，能產(chǎn)生氮氣，可使燃著的火柴熄滅。NH4Cl＋NaNO2eq\o（=,\s\up7(△））N2↑＋NaCl＋2H2O而氯化鈉不與飽和氯化銨溶液發(fā)生反應。取1～2mL飽和氯化銨溶液于試管中，再加入1～2mL飽和亞硝酸鈉溶液后,將試管微熱,試管中溶液劇烈反應并產(chǎn)生大量氣泡;用點燃的火柴伸入試管中，火柴熄滅；用飽和氯化鈉溶液代替飽和亞硝酸鈉溶液重復實驗，無此現(xiàn)象。6．與溴水反應亞硝酸鈉能使溴水褪色。反應方程式為：NaNO2＋Br2＋H2O=NaNO3＋2HBr，而氯化鈉不與溴水反應。在兩支試管中均加入1mL溴水，兩支試管中再分別逐滴滴加0。1mol·L－1亞硝酸鈉和氯化鈉溶液，搖勻.加入亞硝酸鈉溶液后，溴水褪色；加入氯化鈉溶液后溴水不褪色.【例1】下列有關亞硝酸鈉、氯化鈉的敘述不正確的是（)A．它們都是可溶性鹽B．它們都有咸味C．它們的外觀相似，不能用物理方法鑒別D．NaNO2水溶液顯堿性,NaCl水溶液呈中性解析：可根據(jù)NaNO2的熔點（271℃)和NaCl的熔點(801℃)不同鑒別。答案:C1－1亞硝酸鈉俗稱“工業(yè)鹽”，有很強的毒性，因“外觀與口感與食鹽相似，而常常被誤用、誤食,為了區(qū)分亞硝酸鈉與食鹽，某研究性小組通過查閱資料后得知:亞硝酸鈉具有強氧化性，可與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生沉淀，亞硝酸是一種弱酸,不穩(wěn)定，易分解為兩種氣體，據(jù)此設計了如下方案，①分別向盛有兩種溶液的試管中加入稀硫酸，試管中有紅棕色氣體產(chǎn)生的為亞硝酸鈉；②用潔凈的玻璃棒分別蘸取兩種無色溶液滴在淀粉碘化鉀試紙上，出現(xiàn)藍色的是亞硝酸鈉;③向兩支盛有硫酸亞鐵溶液的試管中分別加入氯化鈉和亞硝酸鈉，溶液變棕黃色的是亞硝酸鈉；④分別向盛有兩種溶液的試管中加入硝酸銀，有白色沉淀產(chǎn)生的是氯化鈉,另一支試管內(nèi)是亞硝酸鈉。其中能夠區(qū)分亞硝酸鈉與食鹽的操作及結論正確的是（）A．①②③④B．①②④C．①②③D．①③④二、常見離子的檢驗1．常見陽離子的檢驗離子檢驗試劑主要實驗現(xiàn)象離子方程式及說明Ba2＋硫酸或硫酸鹽溶液,稀硝酸加SOeq\o\al（2－，4)生成白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不溶解Ba2＋＋SOeq\o\al(2－，4）=BaSO4↓(白色)Mg2＋NaOH溶液生成白色沉淀,當NaOH過量時，沉淀仍不溶解Mg2＋＋2OH－=Mg（OH)2↓(白色)Al3＋NaOH溶液，氨水加適量NaOH溶液，有白色絮狀沉淀生成，加過量強堿溶液，沉淀能溶解，但該沉淀不溶于氨水Al3＋＋3OH－=Al(OH）3↓(白色)Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al（－,2)＋2H2OFe3＋（黃色)①NaOH溶液②KSCN溶液①生成紅褐色沉淀②溶液呈血紅色①Fe3＋＋3OH－=Fe（OH）3↓(紅褐色）②Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN）]2＋（血紅色)Fe2＋（淡綠色）①NaOH溶液②KSCN溶液、氯水①生成白色沉淀，在空氣中迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色②無明顯現(xiàn)象,加氯水呈血紅色①Fe2＋＋2OH－=Fe（OH）2↓(白色）4Fe(OH）2＋O2＋2H2O=4Fe（OH）3(紅褐色)②2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋SCN－[Fe（SCN）］2＋H＋①紫色石蕊溶液②橙色甲基橙溶液③鋅片④pH試紙①變紅色②變紅色③生成無色氣泡④變紅色H＋表現(xiàn)酸性Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑Cu2＋（藍色)①NaOH溶液②H2S(或Na2S溶液）①加NaOH溶液，有藍色沉淀,若加熱則沉淀變黑②黑色沉淀①Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓(藍色）Cu（OH)2eq\o（=,\s\up7（△）)H2O＋CuO（黑色)②Cu2＋＋H2S=2H＋＋CuS↓(黑色)Ag＋①鹽酸或氯化物溶液、稀硝酸②NaOH溶液①生成白色沉淀，此沉淀不溶于稀硝酸，溶于氨水②生成白色沉淀，迅速轉變成棕色，此沉淀也能溶于氨水，形成無色溶液①Ag＋＋Cl－=AgCl↓（白色）AgCl＋2NH3·H2O=［Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O②Ag＋＋OH－=AgOH↓(白色)2AgOH=H2O＋Ag2O(棕色）AgOH＋2NH3·H2O=[Ag（NH3)2］＋＋OH－＋2H2ONHeq\o\al（＋,4)NaOH溶液加熱并用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗產(chǎn)生的氣體，變藍NHeq\o\al(＋,4）＋OH－eq\o(=，\s\up7(△)）NH3↑＋H2ONH3可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍Na＋焰色反應焰色呈黃色焰色反應屬物理現(xiàn)象而非化學變化K＋焰色反應焰色呈現(xiàn)紫色(透過藍色鈷玻璃觀察）Ca2＋①焰色反應②Na2CO3溶液、稀硝酸①焰色呈磚紅色②生成白色沉淀，加稀硝酸后沉淀消失②Ca2＋＋COeq\o\al(2－，3)=CaCO3↓CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O2．常見陰離子的檢驗離子檢驗試劑主要實驗現(xiàn)象離子方程式及說明Cl－AgNO3溶液,稀硝酸生成的白色沉淀不溶于稀硝酸Ag＋＋Cl－=AgCl↓（白色）Br－AgNO3溶液,稀硝酸生成的淺黃色沉淀不溶于稀硝酸Ag＋＋Br－=AgBr↓（淺黃色）I－①AgNO3溶液，稀硝酸②滴入淀粉溶液后滴入氯水①生成的黃色沉淀不溶于稀硝酸②溶液顯藍色①Ag＋＋I－=AgI↓(黃色）②2I－＋Cl2=2Cl－＋I2（I2遇淀粉變藍）SOeq\o\al（2－,4)可溶性鋇鹽溶液,稀鹽酸生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀Ba2＋＋SOeq\o\al（2－,4)=BaSO4↓(白色）SOeq\o\al(2－,3）①BaCl2溶液，鹽酸②鹽酸或硫酸，品紅溶液①生成白色沉淀,此沉淀溶于鹽酸,放出有刺激性氣味的氣體②生成的氣體使品紅褪色①Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,3）=BaSO3↓（白色)BaSO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋SO2↑②SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋SO2↑(有漂白性)COeq\o\al（2－,3）①BaCl2溶液、稀鹽酸②鹽酸、澄清石灰水①生成的白色沉淀能溶于稀鹽酸②生成能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體①Ba2＋＋COeq\o\al（2－，3)=BaCO3↓(白色)BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋CO2↑＋H2O②COeq\o\al(2－，3)＋2H＋=CO2↑＋H2OCa(OH）2＋CO2=H2O＋CaCO3↓（白色)S2－①稀硫酸或鹽酸②Pb（NO3）2溶液①生成無色有臭雞蛋氣味的氣體②生成黑色沉淀①S2－＋2H＋=H2S↑②S2－＋Pb2＋=PbS↓(黑色)OH－①無色酚酞試液②紫色石蕊溶液③甲基橙溶液④pH試紙①變紅②變藍③變黃④顯藍至深藍OH－表現(xiàn)堿性3．鑒別題的類型及解答策略(1)一劑鑒別題①先分析被鑒別物質(zhì)的水溶性、密度、溶液酸堿性，確定能否選用水或指示劑(石蕊等)進行鑒別。②依據(jù)“相反原理”確定試劑進行鑒別。即被鑒別的溶液多數(shù)呈酸性時,可選用堿或水解呈堿性的鹽溶液作試劑；若被鑒別的溶液多數(shù)呈堿性時，可選用酸或呈酸性的溶液作試劑。③常用溴水、新制Cu(OH)2、FeCl3溶液作試劑鑒別多種有機物.（2）無試劑檢驗題即不用外加試劑就能將兩種或多種物質(zhì)區(qū)別開來，常用的方法有：①先依據(jù)外觀特征，鑒別出其中的一種或幾種，然后再利用它們?nèi)ヨb別其他的幾種物質(zhì)。②若均無明顯外觀特征，可考慮能否用加熱或焰色反應區(qū)別。③兩兩混合法。若從所給的待檢物質(zhì)中找到一種物質(zhì)，分別與其他幾種物質(zhì)兩兩混合后，出現(xiàn)不同的現(xiàn)象，對該組物質(zhì)可以不加試劑進行鑒別，若找不到這種物質(zhì)，就不符合題意。④互滴法。對于兩種溶液,將甲溶液逐滴滴入乙溶液中,再將乙溶液逐滴滴入甲溶液中，兩種滴法現(xiàn)象不相同，可用互滴法區(qū)別。【例2】在允許加熱的條件下，只用一種試劑就可以鑒別硫酸銨、氯化鉀、氯化鎂、硫酸鋁和硫酸鐵，這種試劑是（）A．NaOHB．NH3·H2OC．AgNO3D．BaCl2解析：NaOH與（NH4)2SO4在加熱條件下反應產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；與KCl不反應，無明顯現(xiàn)象；與MgCl2反應生成白色沉淀，NaOH過量時沉淀不溶解;與Al2(SO4)3反應生成白色沉淀，當NaOH過量時,白色沉淀溶解；與硫酸鐵反應時,有紅褐色沉淀生成。答案：A分析被檢驗物質(zhì)的陰、陽離子,根據(jù)被檢驗物質(zhì)的陽離子，選擇檢驗試劑的陰離子；根據(jù)被檢驗物質(zhì)的陰離子，選擇檢驗試劑的陽離子，從而組成檢驗用的試劑.2－1A、B、C、D分別是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba（NO3）2四種溶液中的一種?，F(xiàn)利用另一種溶液X,用如下圖所示的方法，即可將它們一一確定。試確定A、B、C、D、X各代表何種溶液:A__________，B________，C__________,D__________,X__________。2－2有A、B、C、D、E、F六瓶不同物質(zhì)的溶液,它們各是NH3·H2O、Na2CO3、MgSO4、NaHCO3、HNO3和BaCl2溶液中的一種。為了鑒別它們，各取少量溶液進行兩兩混合,實驗結果如下表所示。表中“↓”表示生成沉淀，“↑”表示生成氣體，“-”表示觀察不到明顯現(xiàn)象，空格表示實驗未做.試推斷其中A是（)A．Na2CO3溶液B．BaCl2溶液C．MgSO4溶液D．NaHCO3溶液2－3有一無色透明溶液,欲確定其中是否含有下列離子：Na＋、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Ba2＋、NOeq\o\al（－，3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、I－、HCOeq\o\al（－，3）,取該溶液進行以下實驗：①取少量待測液加幾滴甲基橙溶液，溶液顯紅色.②取少量溶液，濃縮后加Cu和濃硫酸，加熱，有無色氣體產(chǎn)生，此無色氣體遇空氣變成紅棕色.③取少量溶液，加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生.④取實驗③中上層清液加AgNO3溶液，有白色沉淀產(chǎn)生,此沉淀不溶于硝酸。⑤另取少量原溶液滴加NaOH溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，當NaOH過量時,部分沉淀溶解.(1）根據(jù)以上實驗，溶液中肯定存在的離子：________;肯定不存在的離子：______________；尚不能確定的離子是:________________。(2）寫出②、③中有關的離子方程式:②____________________；③______________________________。2－4離子檢驗的常用方法有三種：檢驗方法沉淀法顯色法氣體法含義反應中有沉淀產(chǎn)生或溶解反應中有顏色變化反應中有氣體產(chǎn)生下列離子檢驗的方法不合理的是()A．NHeq\o\al(＋，4）——氣體法B．I－—-沉淀法C．Fe3＋--顯色法D．Ca2＋--氣體法2－5下列各組離子在給定條件下能大量共存的是(）A．在pH＝1的溶液中:NHeq\o\al(＋,4)、K＋、ClO－、Cl－B．有SOeq\o\al(2－，4)存在的溶液中：Na＋、Mg2＋、Ca2＋、I－C.有NOeq\o\al（－，3）存在的強酸性溶液中:NHeq\o\al（＋,4）、Ba2＋、Fe2＋、Br－D．在c（H＋）＝1.0×10－13mol·L－1的溶液中：Na＋、S2－、AlOeq\o\al（－，2）、SOeq\o\al(2－，3)答案：【互動課堂】觸類旁通1－1C解析:亞硝酸鈉可與硝酸銀溶液反應產(chǎn)生沉淀，即不能利用硝酸銀溶液來區(qū)分亞硝酸鈉和氯化鈉，所以操作④錯誤.2－1解析:從所給的A、B、C、D四種物質(zhì)看，向其中加入某種試劑會產(chǎn)生白色沉淀的可做如下推理：NaNO3溶液很難與其他物質(zhì)在水溶液中產(chǎn)生沉淀;NaOH能與多種金屬離子生成難溶性堿，其中沉淀為白色的常見的有Mg(OH)2、Fe(OH)2（在空氣中難觀察到)、Al（OH）3（兩性）；HNO3為一強酸，其鹽一般可溶，所以在復分解反應中，HNO3除了能和硅酸鹽形成難溶于水的硅酸（白色沉淀）外，很難和其他物質(zhì)產(chǎn)生沉淀；能和Ba（NO3)2形成沉淀的物質(zhì)應主要從酸根陰離子考慮，如碳酸鹽、亞硫酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽等均能和Ba(NO3)2形成白色沉淀，其中生成的BaSO4難溶于強酸.答案：A：NaOHB：NaNO3C：Ba(NO3）2D：HNO3X：MgSO4或A:HNO3B：NaNO3C：Ba(NO3）2D：NaOHX：Na2SiO32－2A解析：六瓶不同物質(zhì)是已知的，且溶液兩兩混合的現(xiàn)象是：其中一種分別加入另五種溶液中，產(chǎn)生一種氣體和兩種沉淀，該物質(zhì)應是Na2CO3溶液.2－3解析：既然是溶液，則Ba2＋與SOeq\o\al（2－,4）不能同時存在。據(jù)實驗①可判斷HCOeq\o\al（－，3）肯定不存在（H＋＋HCOeq\o\al（－，3)=CO2↑＋H2O)，酸性溶液中NOeq\o\al(－，3）與Fe2＋、I－不能同時存在(6I－＋2NOeq\o\al(－，3）＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O,3Fe2＋＋NOeq\o\al（－,3）＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O)；根據(jù)實驗②可判斷NOeq\o\al(－,3)一定存在，則Fe2＋、I－不存在;根據(jù)實驗③可推測SOeq\o\al(2－，4）肯定存在；根據(jù)實驗④,不能肯定原溶液中有無Cl－存在，因為實驗③加