第10講-物質(zhì)的檢驗(yàn)-【暑假自學(xué)課】高一化學(xué)暑假課(原卷版)

第10講物質(zhì)的檢驗(yàn)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．學(xué)會Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、NHeq\o\al(＋,4)等離子的檢驗(yàn)方法。2．會用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)金屬或金屬離子的存在。3．能設(shè)計簡單的實(shí)驗(yàn)方案，確定常見物質(zhì)的組成成分?！净A(chǔ)知識】一、常見離子的檢驗(yàn)方法【實(shí)驗(yàn)探究】幾種常見離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)序號試劑操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1NH4Cl溶液(NH4)2SO4溶液加入NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙（或pH試紙）靠近試管口產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙（或pH試紙）變_________2NH4Cl溶液KCl溶液加入AgNO3溶液和稀硝酸_________________________3(NH4)2SO4溶液K2SO4溶液加入稀鹽酸、氯化鋇溶液__________________________有關(guān)化學(xué)方程式為：①NH4Cl與NaOH溶液反應(yīng)：_________________________________________；②NH4Cl溶液與AgNO3溶液反應(yīng)：_____________________________________；③(NH4)2SO4溶液與BaCl2溶液反應(yīng)：___________________________________。二、焰色反應(yīng)1．定義：很多_____________________在灼燒時的火焰都會呈現(xiàn)_______________，這叫做焰色反應(yīng)。根據(jù)灼燒時火焰呈現(xiàn)的_______________，可以檢驗(yàn)_________或_____________的存在。2．Na、K元素的檢驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)探究】焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)1：取一根鉑絲（或細(xì)鐵絲），放在酒精燈火焰上灼燒至____________。用鉑絲蘸取少量KCl溶液，置于火焰上灼燒，透過____________________觀察火焰顏色。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：火焰呈_________。實(shí)驗(yàn)2：再用___________洗凈鉑絲，并在火焰上灼燒至_________，蘸取少量NaCl溶液，置于火焰上灼燒，觀察火焰顏色。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：火焰呈_________。三、物質(zhì)檢驗(yàn)的方法1．物質(zhì)檢驗(yàn)的思想方法人們常依據(jù)某物質(zhì)參加化學(xué)反應(yīng)時產(chǎn)生的________及某些___________進(jìn)行物質(zhì)的檢驗(yàn)。2．物質(zhì)的檢驗(yàn)方法(1)特征反應(yīng)法①產(chǎn)生氣體或沉淀，如：COeq\o\al(2－,3)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生能使____________變渾濁的氣體，NHeq\o\al(+,4)與堿溶液在加熱時生成有__________氣味的氣體；SOeq\o\al(2－,4)與稀鹽酸、BaCl2溶液反應(yīng)生成_______________。②產(chǎn)生特殊氣味，如：蛋白質(zhì)灼燒產(chǎn)生___________________的氣味。③呈現(xiàn)特殊顏色。如：淀粉溶液遇碘單質(zhì)變___________。(2)儀器分析法元素分析儀確定物質(zhì)中是否含有__________________、S、Cl、Br等元素。紅外光譜儀確定物質(zhì)中是否存在某些有機(jī)原子團(tuán)。原子吸收光譜儀確定物質(zhì)中含有哪些______________?！究键c(diǎn)剖析】考點(diǎn)一：常見物質(zhì)的檢驗(yàn)1．常見的離子的檢驗(yàn)方法離子檢驗(yàn)方法H+①用紫色石蕊試液檢驗(yàn)，溶液呈紅色。②用pH試紙檢驗(yàn)，pH<7。OH-①用紫色石蕊試液檢驗(yàn)，溶液呈藍(lán)色。②用酚酞實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，溶液變紅色。③用pH試紙檢驗(yàn)，pH>7。CO32-①加入稀鹽酸，用燃燒的木條檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，火焰熄滅。②加入稀鹽酸，將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁。NH4+加入NaOH溶液，加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)色。Cl-加入少量AgNO3溶液，再加入稀硝酸。有白色沉淀生成，且沉淀不溶解。SO42-加入少量BaCl2溶液，再加入稀鹽酸。有白色沉淀生成，且沉淀不溶解。Na+焰色反應(yīng)，火焰呈黃色。K+焰色反應(yīng)，通過藍(lán)色鈷玻璃觀察，火焰呈紫色。檢驗(yàn)Cl－時加入稀HNO3的目的是為了排除COeq\o\al(2－,3)等離子的干擾，因?yàn)锳g2CO3是不溶于水的白色沉淀，但可溶于稀HNO3。檢驗(yàn)SO42-時加入稀鹽酸的目的是為了排除COeq\o\al(2－,3)等離子的干擾，因?yàn)锽aCO3是不溶于水的白色沉淀，但可溶于稀鹽酸?！纠?】下列離子檢驗(yàn)的方法正確的是()A．向某溶液中加硝酸銀溶液生成白色沉淀，說明原溶液中有Cl－B．向某溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀，說明原溶液中有SOeq\o\al(2－,4)C．向某溶液中加NaOH溶液生成藍(lán)色沉淀，說明原溶液中有Cu2＋D．向某溶液中加稀硫酸生成白色沉淀，說明原溶液中有COeq\o\al(2－,3)2．焰色反應(yīng)焰色反應(yīng)表現(xiàn)的是某些金屬元素的性質(zhì)，用來檢驗(yàn)?zāi)承┙饘僭氐拇嬖?。?）焰色反應(yīng)是物理變化，不是化學(xué)變化，在灼燒時，被檢驗(yàn)物質(zhì)可能發(fā)生化學(xué)變化，但與火焰的顏色無關(guān)。（2）不是所有的金屬都可呈現(xiàn)焰色反應(yīng)，金屬單質(zhì)與它的化合物的焰色反應(yīng)相同。（3）觀察鉀的焰色時，要透過藍(lán)色鈷玻璃去觀察，這樣可以濾去黃光，避免其中含鈉雜質(zhì)所造成的黃色干擾?！纠?】下列說法正確的是()A．焰色反應(yīng)時火焰呈黃色，說明該物質(zhì)中含有鈉元素B．某物質(zhì)的焰色不顯紫色，說明該物質(zhì)中肯定沒有鉀元素C．焰色反應(yīng)不能用于物質(zhì)的鑒別D．做焰色反應(yīng)的金屬絲可以用銅絲、光潔無銹的鐵絲考點(diǎn)二：物質(zhì)的檢驗(yàn)方法1．物質(zhì)檢驗(yàn)的基本要求(1)反應(yīng)要有明顯的現(xiàn)象，如顏色變化、沉淀的生成或溶解、氣體的生成等。(2)試劑易得，用量要少；方法易行，操作簡單，反應(yīng)條件容易達(dá)到。(3)排除干擾物的影響：需要檢驗(yàn)的物質(zhì)中如果有干擾物存在，則需要選擇試劑對干擾物進(jìn)行排除；要注意多次加入不同的鑒別試劑進(jìn)行檢驗(yàn)時，應(yīng)及時排除前次加入試劑可能引入的干擾物質(zhì)。如檢驗(yàn)Cl－時，COeq\o\al(2－,3)能與Ag＋結(jié)合，生成沉淀，故應(yīng)加稀硝酸除去。如檢驗(yàn)SOeq\o\al(2－,4)時，COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)均能與Ba2＋結(jié)合生成白色沉淀，故先加入稀鹽酸排除上述兩種離子存在的可能，但不能加入稀硝酸，因硝酸能將SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)。2．物質(zhì)檢驗(yàn)的基本步驟（1）觀察外觀：觀察顏色、狀態(tài)、氣味等。（2）判斷預(yù)測：根據(jù)觀察，結(jié)合物質(zhì)的分類，預(yù)測物質(zhì)可能的組成或性質(zhì)。（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。（4）分析結(jié)論：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析結(jié)果，得出結(jié)論。3．物質(zhì)檢驗(yàn)的注意事項(xiàng)物質(zhì)檢驗(yàn)時，應(yīng)按照取樣→操作→現(xiàn)象→結(jié)論的順序進(jìn)行描述，具體如下：(1)“先取樣，后操作”，若試樣是固體，一般先配成溶液再檢驗(yàn)。(2)“取少量溶液分別加入幾支試管中”，不得在原試劑瓶中進(jìn)行檢驗(yàn)。(3)“先現(xiàn)象，后結(jié)論”，如向BaCl2溶液中加入稀H2SO4時，現(xiàn)象是“有白色沉淀生成”，不能說成“有白色的BaSO4沉淀生成”。【例3】有5瓶白色固體試劑，分別是氯化鋇、氫氧化鈉、硫酸鈉、硫酸銨、無水硫酸銅。現(xiàn)只提供蒸餾水，通過下面的實(shí)驗(yàn)步驟即可鑒別它們。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)取適量固體試劑，分別加入5支試管中，加入適量蒸餾水，振蕩試管，觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________，被檢出的化學(xué)物質(zhì)是________。(2)分別取未檢出的溶液，向其中加入上述已檢出的溶液，根據(jù)觀察到的現(xiàn)象寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式：第1支試管中有白色沉淀生成：__________________________________；第2支試管中有藍(lán)色沉淀生成：__________________________________。被檢出物質(zhì)的化學(xué)式分別是__________、____________。(3)鑒別余下未檢出物質(zhì)的方法和觀察到的現(xiàn)象是___________________________________?！具^關(guān)檢測】1．下列溶液中離子檢驗(yàn)的結(jié)論正確的是()A．加稀鹽酸產(chǎn)生無色無味氣體，將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，原溶液可能含有COeq\o\al(2－,3)B．加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，沉淀不溶解，原溶液一定含有SOeq\o\al(2－,4)C．加入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生，原溶液一定含有Cl－D．加入Na2CO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加鹽酸，白色沉淀消失，原溶液一定含有Ba2＋2．某物質(zhì)灼燒時，焰色反應(yīng)為黃色，下列判斷正確的是()A．該物質(zhì)一定是鈉的化合物B．該物質(zhì)一定含鈉元素C．該物質(zhì)一定是金屬鈉D．該物質(zhì)中不含鉀元素3．檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室存放的蒸餾水中是否含有氯離子，可選用的試劑是()A．硝酸銀溶液B．稀鹽酸酸化的硝酸銀溶液C．稀硝酸酸化的硝酸銀溶液D．稀硫酸酸化的硝酸銀溶液4．檢驗(yàn)?zāi)澄粗芤褐惺欠窈蠸Oeq\o\al(2－,4)，下列操作最合理的是()A．先加稀硫酸酸化，再加氯化鋇溶液B．加入氯化鋇溶液C．加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液D．先用鹽酸酸化，若有沉淀，則過濾，濾液中再加氯化鋇溶液5．下列實(shí)驗(yàn)可實(shí)現(xiàn)鑒別目的的是()A．用稀硫酸鑒別銀和鋁兩種金屬B．用硝酸銀溶液鑒別氯化鉀溶液和氯化鈉溶液C．用二氧化碳鑒別氫氧化鈉溶液和氯化鈉溶液D．用氯化鋇溶液鑒別硝酸銀溶液和碳酸鈉溶液6．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判斷的依據(jù)反應(yīng)中有沉淀產(chǎn)生或溶解反應(yīng)中有顏色變化或焰色反應(yīng)反應(yīng)中有氣體產(chǎn)生下列離子檢驗(yàn)的方法中不合理的是()A．COeq\o\al(2－,3)——?dú)怏w法 B．SOeq\o\al(2－,4)——沉淀法C．Na＋——顯色法 D．Cl－——?dú)怏w法7．檢驗(yàn)銨鹽時，可將少許待測物放入試管中，然后()A．加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放置于試管口檢驗(yàn)B．加水溶解，加入酸溶液觀察現(xiàn)象C．加入堿溶液，加熱，滴入酚酞溶液D．加入NaOH溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口檢驗(yàn)8．下列有關(guān)焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的敘述正確的是()A．可用銅絲代替鉑絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B．觀察鉀的焰色反應(yīng)要透過藍(lán)色鈷玻璃C．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要用碳酸鈉溶液洗凈鉑絲D．焰色反應(yīng)是指金屬在加熱灼燒時火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，是物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)9．焰火“腳印”“笑臉”“五環(huán)”，讓北京奧運(yùn)會開幕式更加輝煌、浪漫，這與高中化學(xué)中“焰色反應(yīng)”知識相關(guān)。下列說法中正確的是()A．焰色反應(yīng)是化學(xué)變化B．用稀鹽酸清洗做焰色反應(yīng)的鉑絲(鎳絲或鐵絲)C．焰色反應(yīng)均應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察D．利用焰色反應(yīng)可區(qū)分NaCl與Na2CO3固體10．氯仿(CHCl3)可用作麻醉劑，常因保存不慎而被空氣氧化產(chǎn)生劇毒物質(zhì)COCl2(光氣)和氯化氫，為防止事故發(fā)生，使用前要檢驗(yàn)氯仿是否變質(zhì)，應(yīng)選用的檢驗(yàn)試劑是()A．水 B．AgNO3溶液C．NaOH溶液 D．KI溶液11．有五瓶失去標(biāo)簽的溶液，它們分別為①Ba(NO3)2②KCl③NaOH④CuSO4⑤Na2SO4，如果不用其他任何試劑(包括試紙)，用最簡便的方法將它們一一鑒別開來，則在下列的鑒別順序中最合理的是()A．④③①⑤② B．④①⑤③②C