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

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE1學(xué)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(diǎn)不同氯化鈉的熔點(diǎn)為801℃，亞硝酸鈉的熔點(diǎn)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(duì)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(duì)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(shí)吸熱，其在熱水中溶解得更快。在室溫時(shí)，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(shí)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(yīng)亞硝酸鈉可與具有還原性的硫化鈉反應(yīng)，生成單質(zhì)硫；氯化鈉不與硫化鈉反應(yīng)。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(yīng)銅絲在亞硝酸鈉的存在下，能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)；但銅絲在有氯化鈉存在的情況下卻不與鹽酸反應(yīng).銅絲、亞硝酸鈉與鹽酸的反應(yīng)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(huì)產(chǎn)生此現(xiàn)象。5．與飽和氯化銨溶液反應(yīng)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?dú)猓墒谷贾幕鸩裣?。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(yīng)。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(yīng)并產(chǎn)生大量氣泡;用點(diǎn)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(fù)實(shí)驗(yàn)，無此現(xiàn)象。6．與溴水反應(yīng)亞硝酸鈉能使溴水褪色。反應(yīng)方程式為：NaNO2＋Br2＋H2O=NaNO3＋2HBr，而氯化鈉不與溴水反應(yīng)。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(guān)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(diǎn)（271℃)和NaCl的熔點(diǎn)(801℃)不同鑒別。答案:C1－1亞硝酸鈉俗稱“工業(yè)鹽”，有很強(qiáng)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(qiáng)氧化性，可與硝酸銀溶液反應(yīng)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(shè)計(jì)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(lán)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(jié)論正確的是（）A．①②③④B．①②④C．①②③D．①③④二、常見離子的檢驗(yàn)1．常見陽離子的檢驗(yàn)離子檢驗(yàn)試劑主要實(shí)驗(yàn)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(dāng)NaOH過量時(shí)，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(qiáng)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(lán)色)①NaOH溶液②H2S(或Na2S溶液）①加NaOH溶液，有藍(lán)色沉淀,若加熱則沉淀變黑②黑色沉淀①Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓(藍(lán)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(zhuǎn)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(yàn)產(chǎn)生的氣體，變藍(lán)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(lán)Na＋焰色反應(yīng)焰色呈黃色焰色反應(yīng)屬物理現(xiàn)象而非化學(xué)變化K＋焰色反應(yīng)焰色呈現(xiàn)紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察）Ca2＋①焰色反應(yīng)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(yàn)離子檢驗(yàn)試劑主要實(shí)驗(yàn)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(lán)色①Ag＋＋I(xiàn)－=AgI↓(黃色）②2I－＋Cl2=2Cl－＋I(xiàn)2（I2遇淀粉變藍(lán)）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(lán)③變黃④顯藍(lán)至深藍(lán)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(jìn)行鑒別。②依據(jù)“相反原理”確定試劑進(jìn)行鑒別。即被鑒別的溶液多數(shù)呈酸性時(shí),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(shí)，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(jī)物.（2）無試劑檢驗(yàn)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(yīng)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(duì)該組物質(zhì)可以不加試劑進(jìn)行鑒別，若找不到這種物質(zhì)，就不符合題意。④互滴法。對(duì)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(yīng)產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；與KCl不反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象；與MgCl2反應(yīng)生成白色沉淀，NaOH過量時(shí)沉淀不溶解;與Al2(SO4)3反應(yīng)生成白色沉淀，當(dāng)NaOH過量時(shí),白色沉淀溶解；與硫酸鐵反應(yīng)時(shí),有紅褐色沉淀生成。答案：A分析被檢驗(yàn)物質(zhì)的陰、陽離子,根據(jù)被檢驗(yàn)物質(zhì)的陽離子，選擇檢驗(yàn)試劑的陰離子；根據(jù)被檢驗(yàn)物質(zhì)的陰離子，選擇檢驗(yàn)試劑的陽離子，從而組成檢驗(yàn)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(jìn)行兩兩混合,實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)驗(yàn)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(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：①取少量待測(cè)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(shí)驗(yàn)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(dāng)NaOH過量時(shí),部分沉淀溶解.(1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，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(guān)的離子方程式:②____________________；③______________________________。2－4離子檢驗(yàn)的常用方法有三種：檢驗(yàn)方法沉淀法顯色法氣體法含義反應(yīng)中有沉淀產(chǎn)生或溶解反應(yīng)中有顏色變化反應(yīng)中有氣體產(chǎn)生下列離子檢驗(yàn)的方法不合理的是()A．NHeq\o\al(＋，4）——?dú)怏w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(qiáng)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(dòng)課堂】觸類旁通1－1C解析:亞硝酸鈉可與硝酸銀溶液反應(yīng)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(cuò)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(huì)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(qiáng)酸，其鹽一般可溶，所以在復(fù)分解反應(yīng)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(yīng)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(qiáng)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(yīng)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(shí)存在。據(jù)實(shí)驗(yàn)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(shí)存在(6I－＋2NOeq\o\al(－，3）＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O,3Fe2＋＋NOeq\o\al（－,3）＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O)；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可判斷NOeq\o\al(－,3)一定存在，則Fe2＋、I－不存在;根據(jù)實(shí)驗(yàn)③可推測(cè)SOeq\o\al(2－，4）肯定存在；根據(jù)實(shí)驗(yàn)④,不能肯定原溶液中有無Cl－存在，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)③加