高三二輪實驗專題之物質(zhì)的檢驗

物質(zhì)檢驗與定性試驗分析第1頁最新考綱

能對常見物質(zhì)(陽離子、陰離子、氣體、有機物等)進(jìn)行檢驗。第2頁1．常見物質(zhì)檢驗(包含判別、判定、推斷)常見離子檢驗

第3頁第4頁①反應(yīng)要有良好選擇性、反應(yīng)速率要快，而且能夠完全反應(yīng)。②反應(yīng)要有顯著外部特征，如溶液顏色改變、沉淀生成或溶解、氣體產(chǎn)生等。③要排除干擾物質(zhì)影響，④反應(yīng)要在適宜酸度、堿度、濃度、溫度下進(jìn)行。要求：第5頁2. 常見陽離子檢驗

3.常見陰離子檢驗第6頁

探究思索1．向某溶液中，加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀鹽酸沉淀不消失，能否判斷溶液中存在SO42-？

答案不能，若溶液中存在Ag＋，也有相同現(xiàn)象發(fā)生。2．向某溶液中滴入稀鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁氣體，能否判斷溶液中一定存在CO32-？

答案不能，若溶液中存在HCO3-、SO32-、HSO3-，也有相同現(xiàn)象。第7頁3．向某溶液中滴入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否確定溶液中一定存在SO42-？

答案不能，若溶液中存在SO32-和Ag＋，也有相同現(xiàn)象。4．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把濕潤無色酚酞試紙放在試管口，試紙不變紅，則溶液中一定不存在NH4+，該判斷是否正確？為何？

答案判斷錯誤，檢驗NH4+時，應(yīng)加入濃NaOH溶液，并加熱，且用濕潤紅色石蕊試紙。第8頁【示例1】(·天津理綜，3)向四支試管中分別加入少許不一樣無色溶液進(jìn)行以下操作，結(jié)論正確是第9頁第10頁第11頁第12頁答題規(guī)范指導(dǎo)相關(guān)化學(xué)試驗描述要求科學(xué)準(zhǔn)確步驟一：取少許樣品/上清液/沉淀于試管A中；試管中滴加足量/數(shù)滴/少許**溶液于試管中，振蕩，充分反應(yīng)/固體完全溶解/靜置第13頁相關(guān)化學(xué)試驗描述還要求全方面，指明是何處產(chǎn)生了什么現(xiàn)象固體：1.固體表面產(chǎn)生大量氣泡

2.固體逐步溶解3.固體仍有剩下/部分溶解第14頁溶液：4.顏色由……變成……5.溶液變渾濁6.產(chǎn)生……沉淀

7.產(chǎn)生大量氣泡

/有氣體從溶液中逸出氣體8.生成……色(…味)氣體9.氣體由……色變成……色10.先變……后……第15頁1．常見氣體檢驗

檢驗氣體是依據(jù)氣體特征，普通從以下5方面考慮：①氣體顏色和氣味；②水溶液酸堿性；③助燃、可燃及燃燒現(xiàn)象和產(chǎn)物；④遇空氣改變；⑤其它特征?？键c二常見氣體及有機物檢驗

第16頁第17頁第18頁2. 常見有機物檢驗

(1)碳碳雙(三)鍵：能使少許溴水或酸性KMnO4溶液褪色。

(2)乙醇：將螺旋狀銅絲加熱至表面有

生成，快速插入待測溶液，重復(fù)屢次，可見銅絲被還原成光亮紅色，并有

產(chǎn)生。

(3)乙醛或葡萄糖：加入到銀氨溶液中，水浴加熱，產(chǎn)生

；或加入到新制Cu(OH)2懸濁液，加熱至沸騰，有

生成。

(4)乙酸：使石蕊試液變紅；或與Na2CO3或NaHCO3溶液反應(yīng)有氣泡生成；或使新制Cu(OH)2懸濁液溶解得藍(lán)色溶液。黑色CuO刺激性氣味銀鏡紅色沉淀第19頁(5)乙酸乙酯：加入滴有酚酞

溶液，加熱，紅色

或

。(6)淀粉：滴加碘水，呈

。(7)蛋白質(zhì)：灼燒，有

氣味；或加入濃硝酸微熱，出現(xiàn)

。(8)苯酚：遇

快速生成白色沉淀。遇

呈紫色。NaOH變淺消失藍(lán)色燒焦羽毛黃色濃溴水Fe3＋第20頁

探究思索1．將氣體通入澄清石灰水中，若石灰水先變渾濁，后又變澄清，能否判斷該氣體一定是CO2?

答案不能。若氣體是SO2，也有相同現(xiàn)象發(fā)生。若該氣體無色無味，則能夠判斷是CO2。第21頁2．溴水和酸性KMnO4溶液是有機物檢驗2種主要無機試劑。以下物質(zhì)中能與溴水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而使之褪色有________，能使酸性KMnO4溶液褪色有________。 ①己烷②③SO2④ ⑤CH3CH2OH

答案②③②③⑤第22頁【示例3】

(·海南化學(xué)，7)下列判別方法不可行是(

)。

A．用水判別乙醇、甲苯和溴苯

B．用燃燒法判別乙醇、苯和四氯化碳

C．用碳酸鈉溶液判別乙醇、乙酸和乙酸乙酯

D．用酸性高錳酸鉀溶液判別苯、環(huán)己烯和環(huán)己烷第23頁【示例4】

(·課標(biāo)，7)下列敘述中正確是(

)。

A．液溴易揮發(fā)，在存放液溴試劑瓶中應(yīng)加水封

B．能使?jié)櫇竦矸跭I試紙變成藍(lán)色物質(zhì)一定是Cl2 C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證實原溶液中存在I－

D．某溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生不溶于稀硝酸白色沉淀，該溶液一定含有Ag＋第24頁1．(·惠州月考)某無色混合氣體可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中某幾個氣體組成。在恒溫恒壓條件下，將此混合氣體經(jīng)過濃H2SO4，總體積基本不變；經(jīng)過過量澄清石灰水，未見變渾濁，但混合氣體總體積減小；把剩下氣體導(dǎo)出后，在空氣中能夠點燃，燃燒產(chǎn)物不能使CuSO4粉末變色。則原混合氣體成份是(

)。

A．HCl和CO B．HCl、H2和CO C．CH4和NH3 D．HCl、CO和CO2第25頁2．(·清遠(yuǎn)質(zhì)檢)物質(zhì)判別有各種方法，以下能到達(dá)判別目標(biāo)是(

)。 ①用水判別苯、乙醇、溴苯 ②相互滴加方法判別Ca(OH)2和NaHCO3溶液 ③點燃判別甲烷和乙炔(C2H2) A．①②B．①③C．②③D．①②③第26頁3．(·江蘇化學(xué)，13)下列依據(jù)相關(guān)試驗得出結(jié)論正確是(

)。

A．向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液

B．用鉑絲蘸取少許某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液

C．將某氣體通入溴水中，溴水顏色褪去，該氣體一定是乙烯

D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不變色，滴加氯水后溶液顯紅色，該溶液中一定含F(xiàn)e2＋第27頁2．物質(zhì)檢驗普通依據(jù) 任何含有顯著試驗現(xiàn)象差異物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)都可作為物質(zhì)檢驗依據(jù)。在物質(zhì)判定過程中經(jīng)常是依據(jù)顏色改變、是否有氣體產(chǎn)生、能否溶解、有沒有沉淀、有沒有吸熱或放熱等現(xiàn)象來判斷；還能夠依據(jù)能不能產(chǎn)生某個現(xiàn)象來判斷，也能夠依據(jù)產(chǎn)生某個現(xiàn)象快慢進(jìn)行判斷。第28頁在教材中有許多試驗反應(yīng)產(chǎn)物是混合氣體，如：(1)碳與濃硫酸反應(yīng)，產(chǎn)物中有CO2、SO2和H2O(g)，(2)過量金屬鋅等與一定量濃硫酸反應(yīng)，產(chǎn)物中有H2、SO2和H2O(g)，(3)濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)，產(chǎn)物中有Cl2、HCl、H2O(g)，(4)乙烯制取試驗，產(chǎn)物中有CH2CH2、CO2、SO2、H2O(g)。1氣體混合物成份檢驗[問題探究]第29頁另外，試題中也常會出現(xiàn)一些信息，說明氣體產(chǎn)物中有各種成份。如草酸(HOOC—COOH)在濃硫酸作用下，受熱分解生成CO、CO2、H2O(g)。在檢驗這些氣體混合物成份時相互間可能存在干擾，審題時一定要搞清氣體經(jīng)過試劑會與哪種氣體反應(yīng)，可能產(chǎn)生什么現(xiàn)象，排除干擾，從而確定檢驗氣體次序。第30頁【典例】某課外活動小組同學(xué)，在試驗室研究用過量鋅與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫相關(guān)問題。

(1)這么制取二氧化硫氣體中可能含有雜質(zhì)是_______。

(2)某同學(xué)用以下裝置連接成一套完整試驗裝置以驗證(1)判斷是否正確，若按氣體從左到右流向，氣體流經(jīng)各裝置導(dǎo)管編號依次是________________(用a、b……填寫)。

[當(dāng)場指導(dǎo)]第31頁(3)依據(jù)(2)確定試驗過程，請將試驗時相關(guān)裝置中所盛藥品、試驗現(xiàn)象、結(jié)論或解釋填入下表：

第32頁解析本題考查了常見氣體檢驗方法和操作次序。伴隨反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸逐步變稀，稀硫酸會和過量鋅反應(yīng)生成H2，同時帶出部分水蒸氣，所以SO2中雜質(zhì)可能為H2和H2O(g)。檢驗H2方法通常是檢驗H2與灼熱CuO反應(yīng)生成水，進(jìn)而確定H2存在，產(chǎn)物中本身就有水蒸氣存在，所以要先檢驗水存在，將水除盡，再檢驗H2和CuO反應(yīng)生成水。第33頁答案(1)氫氣和水蒸氣(2)c、d(或d、c)、a、b(或b、a)、e(3)第34頁【應(yīng)用】不同濃度硫酸與鋅反應(yīng)時，硫酸能夠被還原為SO2，也可被還原為氫氣。某校研究性學(xué)習(xí)小組擬設(shè)計試驗驗證這一事實，并進(jìn)行數(shù)據(jù)測定和相關(guān)計算。第35頁(1)該小組設(shè)計了如圖所表示試驗裝置，檢驗該裝置氣密性操作是________________________________________________________________________________________________。(2)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒，與cmol·L－1H2SO4反應(yīng)。為確保試驗結(jié)論可靠，量氣管適宜規(guī)格是________(填字母)。A．100mL B．200mLC．400mL D．500mL(3)若1.30g鋅粒完全溶解，氫氧化鈉洗氣瓶增重0.64g(燒瓶中殘留氣體忽略不計，下同)，則圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式為________________________________________。

第36頁(4)若燒瓶中投入ag鋅且完全反應(yīng)，氫氧化鈉溶液洗氣瓶增重bg，量氣管中搜集到VmL氣體(標(biāo)準(zhǔn)情況)，請用一個代數(shù)式表示a、b、V之間關(guān)系________________。(5)若撤走盛有沒有水氯化鈣U形管，則n(H2)/n(SO2)數(shù)值將________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。(6)反應(yīng)結(jié)束后，為了準(zhǔn)確地測量氣體體積，讀數(shù)時應(yīng)注意事項是________________________________________________________________________________________________。第37頁解析(1)可采取液差法檢驗裝置氣密性。(2)鋅與硫酸反應(yīng)，不論是產(chǎn)生SO2，還是產(chǎn)生H2，反應(yīng)鋅與生成氣體物質(zhì)量之比均是1∶1，當(dāng)鋅全部反應(yīng)時，產(chǎn)生氣體最多，以標(biāo)準(zhǔn)情況下計算，V(氣)＝n(Zn)×22.4L·mol－1＝1.30g÷65g·mol－1×22.4L·mol－1＝0.448L，所以應(yīng)選擇500mL量氣管；(3)由氫氧化鈉溶液洗氣瓶增重0.64g，知產(chǎn)生SO2為0.01mol，小于鋅物質(zhì)量(0.02mol)，所以還有H2產(chǎn)生；

第38頁

(4)依據(jù)(2)分析可知，鋅物質(zhì)量是SO2和H2物質(zhì)量之和，由此即可得到a、b、V三者關(guān)系；(5)撤走盛有沒有水氯化鈣U形管后，SO2中水蒸氣也進(jìn)入氫氧化鈉溶液洗氣瓶，造成SO2物質(zhì)量增大，故n(H2)/n(SO2)會偏?。?6)讀數(shù)時除了平視液面外，還要保持裝置內(nèi)和裝置外壓強相等，故要等恢復(fù)到室溫并調(diào)整量氣管高度使左右液面相平后才能開始讀數(shù)。第39頁第40頁第41頁