高中化学中物质鉴别?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/25 06:04:12
高中化学中物质鉴别?
高中化学中物质鉴别?
高中化学中物质鉴别?
物质鉴别题的类型和解题步骤、方法
一、鉴定、鉴别和推断的区别和联系
鉴定、鉴别和推断都属于物质的检验,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,
选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、
气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理.
鉴定通常是指对于某一种物质的定性检验,根据物质的化学特性,分别检出阳离子、阴离子;鉴别通常是指对分别存放的两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种,也可根据几种物质的颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等一般性质的不同加以区别;推断是通过已知实验事实,根据性质分析推求出被检验物质的组成和名称.我们要综合运用化学知识对常见物质进行鉴别和推断.
1.常见气体的检验
常见气检验方法
H2
纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰,混合空气点燃有爆鸣声,生成物只有水.不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气
O2
可使带火星的木条复燃
Cl2
黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝)
HCl
无色有刺激性气味的气体.在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成.
SO2
无色有刺激性气味的气体.能使品红溶液褪色,加热后又显红色.能使酸性高锰酸钾溶液褪色.
H2S
无色有具鸡蛋气味的气体.能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀,或使湿润的醋酸铅试纸变黑.
NH3
无色有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟.
NO2
红棕色气体,通入水中生成无色的溶液并产生无色气体,水溶液显酸性.
NO
无色气体,在空气中立即变成红棕色
CO2
能使澄清石灰水变浑浊;能使燃着的木条熄灭.
SO2
气体也能使澄清的石灰水变混浊,
N2
等气体也能使燃着的木条熄灭.
CO
可燃烧,火焰呈淡蓝色,燃烧后只生成CO2;能使灼热的CuO由黑色变成红色.
CH4
无色气体,可燃,淡蓝色火焰,生成水和CO2;不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
C2H4
无色气体、可燃,燃烧时有明亮的火焰和黑烟,生成水和CO2.能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
C2H2
无色无臭气体,可燃,燃烧时有明亮的火焰和浓烟,生成水CO2,能使高锰酸钾溶液、溴水褪色.
2.几种重要阳离子的检验
(l)H+
能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色.
(2)Na+、K+
用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片).
(3)Ba2+
能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸.
(4)Mg2+
能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀,该沉淀能溶于NH4Cl溶液.
(5)Al3+
能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液.
(6)Ag+
能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO3,但溶于氨水,生成〔Ag(NH3)2〕+.
(7)NH4+
铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体.
(8)Fe2+
能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀.或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新制的氯水后,立即显红色.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(9)Fe3+
能与 KSCN溶液反应,变成血红色 Fe(SCN)3溶液,能与 NaOH溶液反应,生成红褐色Fe(OH)3沉淀.
(10)Cu2+
蓝色水溶液(浓的CuCl2溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的Cu(OH)2沉淀,加热后可转变为黑色的 CuO沉淀.含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成.
3.几种重要的阴离子的检验
(1)OH-
能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色.
(2)Cl-
能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水,生成[Ag(NH3)2]+.
(3)Br-
能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸.
(4)I-
能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I2,使淀粉溶液变蓝.
(5)SO42-
能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO4沉淀,不溶于硝酸.
(6)SO32-
浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO2气体,该气体能使品红溶液褪色.能与BaCl2溶液反应,生成白色BaSO3沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激性气味的SO2气体.
(7)S2-
能与Pb(NO3)2溶液反应,生成黑色的PbS沉淀.
(8)CO32-
能与BaCl2溶液反应,生成白色的BaCO3沉淀,该沉淀溶于硝酸(或盐酸),生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体.
(9)HCO3-
取含HCO3-盐溶液煮沸,放出无色无味CO2气体,气体能使澄清石灰水变浑浊.或向HCO3-盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液,无现象,加热煮沸,有白色沉淀 MgCO3生成,同时放出 CO2气体.
(10)PO43-
含磷酸根的中性溶液,能与AgNO3反应,生成黄色Ag3PO4沉淀,该沉淀溶于硝酸.
(11)NO3-
浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热,放出红棕色气体.
4.几种重要有机物的检验
(1)苯
能与纯溴、铁屑反应,产生HBr白雾.能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应,生成黄色的苦杏仁气味的油状(密度大于1)难溶于水的硝基苯.
(2)乙醇
能够与灼热的螺旋状铜丝反应,使其表面上黑色CuO变为光亮的铜,并产生有刺激性气味的乙醛.乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应,将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液,有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上.
(3)苯酚
能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀.能与FeCl3溶液反应,生成紫色溶液.
(4)乙醛
能发生银镜反应,或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热,生成红色的 Cu2O沉淀.
二、物质鉴别的几种主要类型
1、任意选择试剂的物质鉴别
这是指一般类型鉴别题.它不限所用鉴别试剂的多少,只要求能简明扼要,一一区别开来即可.比如,鉴别下列六种气体:O2、Cl2、NH3、CO2、N2、空气.对于此题可先观色,即黄绿色者为Cl2,后闻气味,即有刺激性气味的是NH3,其余再点燃,火焰无明显变化的是空气,燃烧更旺的是O2,火焰熄灭的是CO2和N2,再将CO2和N2分别通入石灰水,石灰水变浑浊的是CO2,不变的为N2.
2.限用一种试剂的鉴别题
这类题较前者更复杂,它要求只允许用一种试剂加以一一区别.为此,我们所选用的那种试剂须能分别与被鉴别物反应,产生各种不同的现象才行,即被检物有几种就应产生几种不同的现象(包括没有明显变化也是一种现象).
3、不用任何试剂的鉴别题
它要求不准用任何外来试剂去参与物质鉴别.为此,须掌握待鉴物之间相互鉴别之功能,或先加热或先观察所给物质颜色,或先水溶然后再相互滴加鉴别之.如不用任何试剂,将HCl、BaCl2、NaOH、CuSO4四种溶液鉴别出来.经观察,四种溶液中只有CuSO4溶液显蓝色,其余为无色.把CuSO4溶液分别滴入另三种溶液中,有白色沉淀产生的原溶液为BaCl2溶液;有白蓝色沉淀产生的原溶液为NaOH溶液,剩余的为HCl溶液
三、物质鉴别题的解题步骤、方法
物质鉴别题的解题步骤、方法又根据物质的状态不同而又有所区别.但解答此类题的叙述程
序基本相同,就是:由操作到现象再到结论最后写出有关方程式.
1、气态物质的鉴别
鉴别气态物质的步骤和方法一般遵循:
①看气体的颜色;②嗅气味;③用试纸检验;④用火点燃⑤加有关试剂.当然,在具体操作
时,可根据题意省略或变动其中的某些步骤和顺序
2、固态物质的鉴别
鉴别固态物质时,一般采用如下的步骤和方法,即①分别取出试样,配成溶液;②各取少量
试液,分别加入有关的试剂,根据不同现象加以区分或分组;③分组取出少量试液,各加有
关的试剂,根据反应特征,加以区分