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1、第一讲常见物质的检验与鉴别 1.掌握常见物质检验、分离和提纯的方法。 2能对常见的物质进行鉴别。 2016,卷甲12T; 2015,卷26T(1)(2) 常见物质的检验学生用书 P236 知识梳理 一、常见阳离子的检验 H 、 Fe3、 Fe2、 Al3、 NH 4、 Cu 2、 Na 、 K、 Ag 将上述符合相应现象的离子的代号填入下表: 试剂与方法现象被检 离子产生红褐色沉淀 NaOH 溶液 产生白色沉淀变为灰绿色最后变为红褐色 开始生成白色沉淀加至过量沉淀溶解 生成蓝色沉淀 NaOH 溶液并加热生成可使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 KSCN 溶液溶液呈红色 KSCN 溶液氯水开始无明显现
2、象,再加氯水或双氧水时溶液呈红色 盐酸稀硝酸生成白色沉淀,且不溶于稀硝酸 石蕊试液溶液呈红色 焰色反应火焰呈黄色 火焰呈浅紫色(透过蓝色钴玻璃) 二、常见阴离子的检验 OH 、 Cl、 Br 、 I 、 SO2 4 、 SO2 3 、 CO2 3 、 HCO 3、 SiO 2 3 、 AlO 2 将上述符合相应现象的离子的代号填入下表: 试剂与方法现象被检离子 先加氯化 钡溶液, 再加稀盐 酸,生成 的气体分 别通入 品红溶液 先产生沉淀,后溶解,生成的气体能使品红溶 液褪色 品红溶液,澄清 石灰水 先产生沉淀,后溶解,生成的气体不能使品红 溶液褪色,但能使澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水 无沉淀
3、生成,生成的气体能使澄清石灰水变浑 浊 先加氯化钡溶液, 再加稀盐酸产生沉淀,且不溶于稀盐酸 硝酸银溶液和稀硝酸 产生白色沉淀,且不溶于稀硝酸 产生浅黄色沉淀,且不溶于稀硝酸 产生黄色沉淀,且不溶于稀硝酸 续表 试剂与方法现象被检离子 氯水,四氯化碳 下层呈橙色 下层呈紫红色 酸碱指示剂 石蕊试液变蓝色 酚酞试液变红色 稀盐酸 生成白色胶状沉淀 生成白色絮状沉淀,盐酸过量时溶解 三、常见气体的检验 1可燃性气体的检验 2酸性气体的检验 3碱性气体 (NH3)的检验 4强氧化性气体的检验 5NO 的检验 无色气体,与空气接触后立即变为红棕色。 自我检测 1(教材改编题 )化学实验过程往往会产生污
4、水,请用实验的方法检验污水中的下列重金属 离子,并写出相应的离子方程式。 (1)检验 Cu 2: _ _ ; 离子方程式: _ 。 (2)检验 Ba 2: _ _ ; 离子方程式: _ 。 (3)检验 Ag : _ _ ; 离子方程式: _ 。 答案: (1)取少许污水于试管中,加入NaOH 溶液,无沉淀生成,若有蓝色沉淀,说明有Cu 2 Cu2 2OH=Cu(OH) 2 (2)取少量污水于试管中,加入过量NaCl 溶液,再取澄清溶液加入稀H2SO4,若有沉淀说明 有 Ba 2 Ba 2 SO2 4=BaSO4 (3)取少量污水于试管中,加入稀盐酸,若有沉淀生成且不溶于稀硝酸说明有Ag Ag
5、Cl =AgCl 2下列依据相关实验得出的结论正确的是() A用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液 B向某溶液中滴加稀NaOH 溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口,试纸不变蓝色,说明 原溶液中无NH 4 C将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加 KSCN 溶液,溶液不会变红色 D向某溶液中滴加KSCN 溶液,溶液不变色,滴加氯水后,溶液显红色,该溶液中一定含 Fe 2 解析: 选 D。某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色 , 说明溶液中含有Na ,可能是钠盐溶液, 也可能是NaOH 溶液 ,A 错误;溶液中滴加稀NaOH 溶液生成NH3H2O 的浓度较小 , 不 易
6、分解 ,应进行加热和改为浓NaOH 溶液以确定是否含有NH 4,B 错误; Fe(NO3)2溶液中 含有 NO 3,滴加稀 H2SO4后,溶液中的 NO 3在酸性条件下具有氧化性 ,能将 Fe2 氧化成 Fe3 ,滴加 KSCN 溶液 ,溶液变红色 ,C 错误。 物质检验注意事项 (1)选取试剂要最佳:选取的试剂对被检物质中的各物质反应现象要专一,使之一目了然。 (2)不许 “指名道姓 ” :结论的得出来自实验现象,在加入试剂之前,该物质是未知的, 叙 述时不可出现 “取 试剂 , ”的字样。一般简答顺序为取少许溶解 加入试剂 描述 现象 得出结论。 (3)注意离子检验所要求的环境,如酸碱性。
7、 (4)一定要注意避免离子间的相互干扰,如检验CO 2 3时,HCO 3、SO 2 3 、HSO 3会造成干扰。 (5)尽可能选择特征反应以减少干扰,如检验Fe 3常选用 KSCN 溶液 , 而不是 Na2CO3溶液 等。 (2017 武汉模拟 )检验某溶液中是否含有SO 2 4 时, 为了防止Ag 、 CO2 3 等离子的干扰, 下列实验方案比较严谨的是() A先加稀盐酸将溶液酸化,再滴加BaCl2溶液,看是否生成白色沉淀 B先加稀硝酸将溶液酸化,再滴加BaCl2溶液,看是否生成白色沉淀 C向溶液中滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液,看是否生成白色沉淀 D向溶液中滴加稀硝酸酸化的BaCl2溶液,
8、看是否生成白色沉淀 解析 检验某溶液中是否含有SO 2 4 时,为了防止Ag 、CO2 3 等离子的干扰 ,应先加稀盐 酸将溶液酸化 ,然后再滴加BaCl2溶液 ,看是否生成白色沉淀,故 A 项正确; B、C、D 项 中均可避免CO 2 3 的干扰 , 但不能避免Ag 的干扰。 答案 A 检验某溶液中是否含有SO2 4 时,要防止Ag 、CO2 3 等离子的干扰,由此可知,物质检验时 一般要防止具有同种现象的其他物质的干扰。思考在检验某溶液中是否含有CO 2 3 时,要防 止哪些离子的干扰? 答案: 检验某溶液中是否含有CO 2 3 ,一般加酸将产生的气体通入澄清石灰水中验证;具有 同类现象的
9、离子有HCO 3、HSO 3和 SO 2 3 ,要防止它们的干扰。 离子的检验 1向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作,结论正确的是() 操作现象结论 A 滴加 BaCl2溶液 生成白色沉淀原溶液中有SO2 4 B 滴加氯水和CCl4,振荡、静置 下层溶液呈紫色原溶液中有I C 滴加稀盐酸,并将产生的气体 通入澄清石灰水中 有气泡冒出;澄清石灰水变浑 浊 原溶液中有CO2 3 D 滴加 AgNO3溶液 生成白色沉淀原溶液中有Cl 解析: 选 B。滴加 BaCl2溶液 ,产生的白色沉淀不一定是BaSO4,也可能是AgCl 或 BaSO3 等,A 错误; SO 2 3(HSO 3)、
10、HCO 3与盐酸反应也能产生使澄清石灰水变浑浊的气体 ,C 错误; 与 Ag 反应生成白色沉淀的不一定是 Cl ,也可能是SO2 4 等,D 错误。 2下列实验操作与结论都正确的是() 选项实验操作实验结论 A 向溶液 X 中滴加稀 NaOH 溶液,将湿润的红 色石蕊试纸置于试管口,试纸不变色 溶液 X 中无 NH 4 B 向某溶液中加入稀盐酸,放出无色有刺激性气 味的气体,将该气体通入澄清石灰水中,石灰 水变浑浊 该溶液中存在SO2 3 C 用洁净的铂丝蘸取某溶液做焰色反应实验时, 发现火焰呈黄色 该溶液中一定含Na ,可能含K D 将硫酸滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色 氧化性: F
11、e 3 NO 3(H ) 解析: 选 C。检验溶液中有无NH 4时,需要将溶液与浓的碱溶液共热 , 若放出能使湿润的 红色石蕊试纸变蓝的NH 3,说明溶液中有 NH 4,否则 ,溶液中无 NH 4, A 项错误;向溶液 中加入稀盐酸 ,放出可使澄清石灰水变浑浊的无色有刺激性气味的气体,证明溶液中可能存 在 SO2 3 或 HSO 3,B 项错误; Na 的焰色为黄色 , 观察 K 的焰色应透过蓝色钴玻璃 ,所以 该溶液中一定含Na ,可能含 K,C 项正确;酸性环境下的 NO 3可将 Fe 2 氧化为 Fe3 ,证 明 NO 3(H )的氧化性比 Fe 3的强 ,D 项错误。 无色溶液中溶质的
12、检验程序 气体的检验 3下列有关实验操作、现象和结论正确的是() 选项实验操作现象结论 A 将某气体通入FeCl2溶液中溶液由浅绿色该气体中一定含有Cl2 变为黄色 B 将某气体通入品红溶液中品红溶液褪色该气体中一定含有SO2 C 将某气体通过灼热的CuO 粉 末 粉末由黑变红该气体中一定含有H2 D 将某气体与湿润的红色石蕊 试纸接触 试纸变蓝色该气体中一定含有NH3 解析: 选 D。A 项中气体还可能是O2、O3、NO2等; B 项中气体还可能是Cl2、O3等; C 项 中还可能是CO 等。 4如图是检验某无色气体A 是否含 SO2和 CO2的装置图,按要求回答下列问题。 (1)B 中加入
13、的试剂是_,作用是 _ 。 (2)C 中加入的试剂是_,作用是 _ 。 (3)D 中加入的试剂是_,作用是 _ 。 (4)实验时, C 中应观察到的现象是 _ 。 解析: 一定要理解题意是检验气体成分,检验二氧化硫用品红溶液,吸收二氧化硫用酸性 KMnO4溶液 ,检验二氧化碳用澄清石灰水;在检验二氧化碳之前 ,必须除尽二氧化硫 , 因 为二氧化 硫也能使澄清石灰水变浑浊。C 装置的作用是除去SO2并检验 SO2是否除尽 ,所以酸性高锰 酸钾溶液颜色变浅,但不能褪成无色,若褪成无色不能证明二氧化硫已除尽。 答案: (1)品红溶液检验 SO2 (2)酸性 KMnO4溶液 除去 SO2并检验 SO2
14、是否除尽 (3)澄清石灰水检验 CO2 (4)酸性 KMnO4溶液的颜色变浅 (1)能使品红溶液褪色的气体有SO2、Cl2、O3、NO2等,其中 SO2只能使石蕊试液变红 , 而 不能使其褪色 ,Cl2、O3、NO2最终可使石蕊试液褪色。 (2)在中学化学中,氨气是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。 (3)不溶于水也不溶于酸的盐的酸根一般是强酸的酸根,如 AgCl 、BaSO4等。 常见物质的鉴别学生用书P239 知识梳理 1概念: 鉴别是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认。 2物质鉴别的一般类型和方法 分类鉴别方法 不用试剂 先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它或它们去
15、鉴别 其他几种物质 若均无明显外观特征,可考虑能否用加热或焰色反应等方法鉴别出一种或 几种物质 若以上两种方法都不能鉴别时,可考虑两两混合或相互滴加,记录反应现 象,分析确定 只用一种试 剂 先分析被鉴别物质的水溶性、密度、颜色等,初步将被鉴别物质确定或分 组 在鉴别多种酸、碱、盐的溶液时,可依据“相反原理”确定试剂进行鉴别。 即被鉴别的溶液多数呈酸性时,可选用碱或水解呈碱性的盐溶液作试剂;若 被鉴别的溶液多数呈碱性时,可选用酸或水解呈酸性的盐溶液作试剂 可考虑用已检出的物质为试剂做后续鉴别 任选或限选 试剂 此类题目不限制所加试剂的种类或在指定范围内选择试剂,可有多种解法, 题目考查的形式往
16、往是从众多的鉴别方案中选择最佳方案,其要求是操作步 骤简单,试剂选用最少,现象最明显 自我检测 1判断正误 (正确的打“”,错误的打“”) (1)(2014高考大纲卷 )用 AgNO3溶液可以鉴别 KCl 和 KI。() (2)(2014高考福建卷 )只滴加氨水鉴别NaCl 、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液。 ( ) (3)(2014高考福建卷 )用可见光束照射以区别溶液和胶体。() 答案: (1)(2)(3) 2下列实验能达到目的的是() A用溴水鉴别苯和正己烷 B用 BaCl2溶液鉴别 SO 2 4 与 SO2 3 C用溴水鉴别乙烯和乙炔 D用湿润蓝色石蕊试纸鉴别Cl2和 S
17、O2 解析: 选 D。苯和正己烷均可萃取溴水中的溴,且有机层均在上层,没有不同现象,无法区 分, A 错。氯化钡与SO2 4 、 SO2 3 反应均生成白色沉淀, 无法区分 ,B 错。乙烯和乙炔均可 以使溴水褪色 ,无法区分 ,C 错。 SO2使湿润蓝色石蕊试纸变红,Cl2最终使其褪色 ,D 正 确。 (2016 高考全国卷甲,12, 6 分)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如 下实验: 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生, 固体全部 溶解; 取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。 该白色粉末可能为() ANaHCO3、Al(OH)
18、3 BAgCl 、 NaHCO3 CNa2SO3、BaCO3DNa2CO3、CuSO4 解析 A 项,样品加入水NaHCO3溶解 ,再加入稀盐酸 Al(OH) 3溶解 , HCl 与 NaHCO3反 应放出气体 ,但样品中加入稀硫酸,不会出现固体, A 项错误; B 项,样品中加入水NaHCO3 溶解 ,再加入稀盐酸AgCl 不溶解 ,B 项错误; C 项,样品加入水Na2SO3溶解 ,再加入稀盐 酸 BaCO3溶解 ,产生气体 ,而加入稀硫酸产生CO2和 SO2的混合气体 ,且生成 BaSO4沉淀 , C 项正确; D 项,样品加水均溶解, D 项错误。 答案 C (2014 高考重庆卷 )
19、下列实验可实现鉴别目的的是() A用 KOH 溶液鉴别SO3(g)和 SO2 B用湿润碘化钾-淀粉试纸鉴别Br2(g)和 NO2 C用 CO2鉴别 NaAlO2溶液和 CH3COONa 溶液 D用 BaCl2溶液鉴别 AgNO3溶液和 K2SO4溶液 解析: 选 C。SO3和 SO2都是酸性氧化物,都能与 KOH 溶液发生反应生成相应的含氧酸盐: SO32KOH=K2SO4H2O, SO2 2KOH=K2SO3 H2O,且都无明显现象,不能实现鉴 别目的 ,选项 A 不正确。 Br 2(g)和 NO2都具有较强的氧化性 ,都能将I 氧化为 I2而使湿润 的碘化钾 -淀粉试纸变蓝 ,不能实现鉴别
20、目的,选项 B 不正确。 NaAlO 2溶液中通入 CO2发生 反应: 2NaAlO 23H2OCO2=2Al(OH)3Na2CO3,有白色沉淀生成 ,CH3COONa 溶液 中通入 CO2不发生反应 ,无明显现象 ,可实现鉴别目的,选项 C 正确。 BaCl2溶液与 AgNO 3 溶液可发生反应:Cl Ag=AgCl , 产生白色沉淀 ,BaCl 2溶液与 K2SO4溶液可发生反 应: Ba2 SO2 4=BaSO4, 也产生白色沉淀 ,不能实现鉴别目的,选项 D 不正确。 物质的鉴别 1(2017 郑州高三模拟)下列各组物质,不用任何试剂即可鉴别的是() ANaCl、NaBr、 KI 三种
21、无色溶液 BHCl 、NaCl、NaNO3、Na2CO3四种溶液 CNaBr、HCl 、KCl 三种溶液 D淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水四种溶液 解析: 选 D。NaCl、NaBr、KI 三种无色溶液要用AgNO 3溶液鉴别 ,选项 A 不符合题意; HCl 、NaCl 、 NaNO3、Na2CO3四种溶液两两混合 ,有气泡产生的是HCl 和 Na2CO3两种溶液 , 依据互滴法可鉴别HCl 和 Na2CO3, 剩余的是NaCl 和 NaNO3两种溶液需再用AgNO3溶液鉴 别, 选项 B 不符合题意; NaBr 、HCl 、KCl 三种溶液需先用Na2CO3溶液鉴别出HCl ,再用 AgNO3溶液鉴别出 NaBr 和 KCl ,选项 C 不符合题意;淀粉、淀粉-碘化钾、碘化钾、溴水 四种溶液中溴水有颜色,溴水与碘化钾溶液反应生成碘单质,溶液颜色加深,溴水与淀粉 - 碘化钾溶液反应生成碘单质,碘单质与淀粉反应使溶液呈蓝色,剩余的为淀粉溶液,选项 D 符合题意。 2(2017 济南模拟 )常温下,欲鉴别物质的量浓度均为0.1 mol L 1 的 KCl 、 (NH4)2SO4、 NH3H2O 和 H2SO4四瓶无色溶液,下列实验方案最佳的是 ()
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