2018年高中化学专题3物质的检验与鉴别课题2亚硝酸钠和食盐的鉴别教学案苏教版.docx

课题2 亚硝酸钠和食盐的鉴别浙江选考加试要求1亚硝酸钠的物理性质(外观)和重要的化学性质(如氧化性和还原性等)。2亚硝酸的酸性和不稳定性。3亚硝酸钠和食盐的鉴别。4常见物质的鉴别。1.认识亚硝酸钠的物理性质(外观)和重要的化学性质(氧化性和还原性)。2认识亚硝酸的酸性和不稳定性；通过对亚硝酸钠和食盐性质的认识，设计实验方案进行两者的鉴别。3通过对已知物质中所含离子的检验，学会物质检验实验方案的设计原理和方法，体验观察和分析实验现象在化学实验中的重要作用。实验要素先知道1亚硝酸(1)性质：亚硝酸不稳定，仅存在于冷的稀溶液中，受热分解为一氧化氮和二氧化氮，亚硝酸既有氧化性又有还原性。方程式为2HNO2NONO2H2O(2)制法：NaNO2H2SO4(稀)=NaHSO4HNO22亚硝酸钠(1)物理性质亚硝酸钠(NaNO2)是白色而略显淡黄的斜方晶体，熔点为271 ，受热极易熔化，溶于水，溶解度受温度的影响比较大，在热水中的溶解速度明显变快，溶解度变大。(2)化学性质亚硝酸钠的水溶液呈碱性，能从空气中吸收氧而逐渐变为硝酸钠。因为在亚硝酸钠中氮的化合价为3，处于中间价态，所以亚硝酸钠既有氧化性又有还原性。氧化性：可与强还原性物质反应。如：2NO2I4H=2NOI22H2O(现象：碘遇淀粉溶液变蓝色)；NOFe22H=NOFe3H2O。还原性：可与强氧化性物质反应。如：5NO2MnO6H=5NO2Mn23H2O(现象：紫色高锰酸钾溶液褪色)。3亚硝酸盐的快速检验(1)取供试溶液，加少量醋酸，再加硫酸亚铁试剂，即显深棕色。NOCH3COOH=CH3COOHNO2，NOFe2H=Fe3NOH2O。(2)取供试溶液，加稀硫酸酸化，再加碘化钾淀粉溶液数滴，即显蓝色。2NaNO2H2SO4=2HNO2Na2SO4，2HNO22KIH2SO4=I2K2SO42NO2H2O。(3)取供试溶液，加稀硫酸呈酸性后，再加高锰酸钾试剂数滴，溶液紫色褪去。5NO2MnO6H=2Mn25NO3H2O。实验过程详剖析器材与原理相关器材 试管、烧杯、酒精灯、火柴、玻璃棒、药匙、铁架台。相关原理(1)pH值法亚硝酸钠是弱酸强碱盐，其水溶液呈碱性；而食盐则是强酸强碱盐，其水溶液呈中性，因此，用pH试纸极易鉴别。(2)硝酸银法取少许样品溶于蒸馏水中，加入几滴0.1 molL1硝酸银溶液，若出现白色沉淀，且白色沉淀溶于稀硝酸者为亚硝酸钠；若出现白色沉淀，且白色沉淀不溶于稀硝酸者为食盐。AgNO=AgNO2实验与拓展实验流程加入AgNO3溶液和稀硝酸鉴别操作要点在两支试管中分别加入0.1 molL1NaNO2溶液和氯化钠溶液，并向其中滴加几滴0.1 mol L1硝酸银溶液。再向试管中滴加几滴2 molL1硝酸并振荡，主要实验现象两支试管中均产生白色沉淀；滴入硝酸后，一支试管中的沉淀溶解，此为亚硝酸钠溶液；另一支试管中沉淀不消失，为氯化钠溶液。注意事项此实验要求硝酸银溶液浓度要稍大加入2 molL1H2SO4溶液鉴别操作要点取12 g亚硝酸钠晶体于小试管中，加入12 mL的蒸馏水，沿试管壁逐滴滴入2 molL1H2SO4溶液。主要实验现象溶液呈浅蓝色，试管内液面上方有红棕色气体产生，且能嗅到刺激性气味；若是氯化钠晶体则不会产生此现象。注意事项1.此实验要求亚硝酸钠溶液浓度要稍大2液面下生成的亚硝酸不稳定，会分解成蓝色的三氧化二氮，液面上的N2O3会分解生成红棕色的二氧化氮。加入001 molL1KMnO4溶液鉴别操作要点在两试管中均加入0.01 molL1KMnO4溶液和1滴2 molL1硫酸溶液，再在两试管中分别滴加0.1 molL1亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液，振荡。主要实验现象加入亚硝酸钠溶液后， KMnO4溶液紫色褪去，加入氯化钠溶液紫色不变色。注意事项如果不加硫酸溶液，虽能变色，但现象不明显。加入01 mol L1 KI溶液鉴别操作要点取12 g亚硝酸钠晶体于小试管中，加入12 mL的蒸馏水，向试管中加入0.5 mL 0.1 molL1KI溶液和1滴2 molL1硫酸溶液，观察溶液颜色的变化。再向试管中滴加几滴2%淀粉溶液，观察溶液颜色的变化。主要实验现象加入KI溶液和硫酸溶液后，溶液先由无色变成棕黄色；再滴入2滴2%淀粉溶液后，溶液由棕黄色变为蓝黑色，产生此现象的为亚硝酸钠晶体。若是氯化钠晶体则没有明显现象。注意事项1.如果不加硫酸溶液，无明显现象。2若用稀的NaNO2溶液，溶液先变成棕黄色继而更深，再滴加2%淀粉溶液，两种较深颜色混在一起，现象不明显。(可将溶液分成两份，稀释后向其中一份滴加2%淀粉溶液进行对照)加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液鉴别操作要点在两支试管中均加入1 mL(NH4)2 Fe(SO4)2溶液、1滴KSCN溶液和1滴2 molL1硫酸溶液。再向两试管中分别滴加0.1 molL1亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液，观察溶液颜色的变化。主要实验现象若加入后溶液呈血红色则为亚硝酸钠溶液；加入前后无明显现象，则加入的是氯化钠溶液。注意事项如果不加硫酸溶液，无明显现象。 用1%酚酞溶液鉴别操作要点取12 g亚硝酸钠晶体于小试管中，加入12 mL的蒸馏水，再向其中滴入几滴1%酚酞溶液，酒精灯微热，观察溶液颜色的变化。主要实验现象溶液呈浅红色；若是氯化钠晶体则不会产生此现象。注意事项1.亚硝酸钠溶液浓度要稍大。2试管应用酒精灯加热片刻，否则无明显现象。用精密pH试纸鉴别操作要点用精密pH试纸分别测定NaNO2溶液和NaCl溶液的pH。主要实验现象无明显现象注意事项若将浓度较高的NaNO2溶液加热至沸腾，趁热倒在精密pH试纸上，立即对照，pH约为8.2，但立刻pH变为接近7。对点集训1生活中碰到的某些问题常常涉及化学知识，下列叙述中正确的是()加碘食盐就是在其中加入碘单质；用甲醛溶液浸泡海产食品；用加酶洗衣粉洗涤毛料服装；河海分界处易沉积成沙洲，是胶体遇电解质溶液聚沉的结果；香肠中可以加大量的亚硝酸钠以保持肉类新鲜；造成大气污染的SO2、CO和NO2，主要来源于煤的燃烧和汽车排放的尾气；用次氯酸钙净化不太澄清的井水；变质的油脂有难闻的特殊气味，是由于油脂发生了水解反应ABC D全部解析：选A加碘食盐中加入的不是碘单质，而是碘酸钾；甲醛是一种有毒物质，不能用甲醛溶液来浸泡海产食品；加酶洗衣粉会使毛料服装中的蛋白质发生水解反应而造成服装变形；NaNO2作为食品添加剂，应严格控制用量；次氯酸钙有杀菌消毒的作用，但它不能使不太澄清的井水变澄清；变质的油脂有难闻的气味不是因为发生了水解反应，而是油脂被空气中的O2氧化的结果。正确。2亚硝酸钠俗称“工业盐”，有很强的毒性，因“外观与口感”与食盐相似，而常常被误用、误食，为了区分亚硝酸钠与食盐，某研究性小组通过查阅资料后得知：亚硝酸钠具有强氧化性，可与硝酸银溶液反应产生沉淀，亚硝酸是一种弱酸，不稳定，易分解为两种气体，据此设计了如下方案，分别向盛有两种溶液的试管中加入稀硫酸，试管中有红棕色气体产生的为亚硝酸钠；用洁净的玻璃棒分别蘸取两种无色溶液滴在淀粉碘化钾试纸上，出现蓝色的是亚硝酸钠；向两支盛有硫酸亚铁溶液的试管中分别加入氯化钠和亚硝酸钠，溶液变棕黄色的是亚硝酸钠；分别向盛有两种溶液的试管中加入硝酸银，有白色沉淀产生的是氯化钠，另一支试管内是亚硝酸钠。其中能够区分亚硝酸钠与食盐的操作及结论正确的是()A BC D解析：选C亚硝酸钠可与硝酸银溶液反应产生沉淀，即不能利用硝酸银溶液来区别亚硝酸钠和氯化钠，操作错误。3亚硝酸盐中毒，又名乌嘴病、紫绀病、肠源性青紫病。亚硝酸盐可将正常的血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，血红蛋白中的铁元素由二价变为三价，失去携氧能力，使组织出现缺氧现象。美蓝是亚硝酸盐中毒的有效解毒剂。下列说法不正确的是()A在中毒过程中血红蛋白被氧化B中毒时亚硝酸盐发生氧化反应C药品美蓝应具有还原性D解毒时血红蛋白被还原解析：选B根据题意，中毒过程是亚硝酸盐将血红蛋白中的铁元素由2价氧化为3价，血红蛋白被氧化时亚硝酸盐被还原，发生还原反应，A项正确，B项错误；解毒时高铁血红蛋白被还原为正常血红蛋白，D项正确；解毒剂应具有还原性，C项正确。4有关溶液中所含离子的检验，下列判断中正确的是()A加入硝酸酸化，再滴加KSCN溶液后有血红色物质生成，则原溶液中一定有Fe3存在B加入盐酸有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的CO存在C某溶液做焰色反应时火焰为黄色，则该溶液中一定有钠元素，可能有钾元素D分别含有Mg2、Cu2、Fe2和Na的四种盐溶液，只用NaOH溶液不能一次鉴别出来解析：选CA项，因为硝酸具有氧化性，可将亚铁离子氧化为铁离子，溶液中也可能含有亚铁离子而不含铁离子；B项，原溶液可能含有HCO或SO或HSO；C项，确定是否含有钾元素要透过蓝色的钴玻璃；D项，有颜色的离子为Cu2和Fe2，因此可以先利用物理性质加以鉴别，Mg2和Na则通过与OH反应能否产生沉淀加以鉴别。5请回答下列问题：(1)工业用盐亚硝酸钠外观极像食盐，人若误食亚硝酸钠会中毒。亚硝酸钠中氮元素的化合价是_价。A1B2C3 D4(2)食品与健康相关，下列做法不会危害人体的是_。A香肠中加过量的亚硝酸钠B饲养猪加入瘦肉精C蒸馒头加适量纯碱D长期使用铝餐具(3)区别亚硝酸钠与食盐的有效方法是隔绝空气加热，没有明显变化的是食盐，能分解放出刺激性气味气体的是亚硝酸钠，此气体可能是_。ASO2 BNH3CN2 DNO2(4)已知NaNO2能发生如下反应(方程式已配平)：2NOxIyH=2NOI2zH2O，则x的数值是_，根据是_；y的数值是_，根据是_。(5)根据上述反应，可用化学试纸及生活中常见物质进行实验来鉴别工业盐和食盐，现有碘化钾淀粉试纸，则还需选用的生活中常见物质的名称为_。答案：(1)C(2)C(3)D(4)2质量守恒定律4电荷守恒和质量守恒定律(5)食醋拓展实验加碘食盐中碘元素的检验1实验原理(1)消除碘缺乏病的有效措施之一，就是在食盐中加入一定量的KIO3。已知在溶液中发生如下反应：KIO35KI3H2SO4=3I23H2O3K2SO4(碘遇淀粉变蓝) I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6可以利用此性质鉴别真假碘盐。(2)生活中辨别真假碘盐的4种方法：看包装。精制碘盐用聚乙烯塑料包装，印有加碘字样，并标明生产单位、出厂日期，字迹清晰，包装袋质量高，印制精美，封口严密整齐；假冒碘盐字迹模糊，包装粗糙。看色泽。精制碘盐外观洁白；假冒碘盐外观淡黄，或暗黑色，不干，易受潮。用手捏，鼻闻，口尝。精制碘盐手抓捏较松散，颗粒均匀，无臭味，咸味纯正；假碘盐手捏成团，易散，口尝有苦涩味，闻之有氨味。显色试验。将碘盐洒在切开的土豆切面上，如显蓝色，是真碘盐；如蓝色浅，无蓝色，不是碘盐。定性检验碘盐中是否含碘还可选用亚硫酸钠、硫化钠、硫代硫酸钠等作还原剂，有关的反应如下：5SO2IO2H=I25SOH2O(碘遇淀粉变蓝)2IO5S212H=I25S6H2O(碘遇淀粉变蓝) 5S2O2IO2H=I25SO5SH2O(碘遇淀粉变蓝)2相关问题在现代生活中，人们越来越注意微量元素的摄入。碘元素对人体健康有着至关重要的作用。为预防碘缺乏病，我国卫生部规定每千克食盐中应含有4050 mg KIO3。下表是某超市出售的加碘精制盐的有关说明：产品标准GB54612000配料表氯化钠、碘酸钾、抗结剂氯化钠含量98.5%含碘量(以I计)2050 mg/kg储藏方法密闭、避光、防潮食用方法待食品熟后加入包装日期见打印批号某同学设计实验验证此食盐中是否含碘和检查该食盐是否为合格产品。(1)完成下列实验报告：实验步骤实验现象实验结论(步骤用离子方程式表示)取食盐少许置于一支试管中，加入适量的蒸馏水，振荡固体完全溶解食盐及碘酸钾都能溶于水向上述溶液滴加适量的亚硫酸氢钠溶液，振荡溶液出现棕黄色再向上述溶液中滴加淀粉溶液，振荡溶液变成蓝色(2)加碘食盐的包装袋上标有食用方法：待食品熟后加入。其原因是_。(3)该同学取该食盐样品100.0 g完全溶解于水中，然后加入用盐酸酸化的淀粉KI溶液，结果溶液呈蓝色，则反应的离子方程式为_。为进一步确证样品是否为合格产品，该同学又用0.010 molL1的Na2S2O3溶液滴定，当用去12.00 mL时蓝色刚好褪去(反应方程式为I22S2O=2IS4O)，通过计算该加碘食盐中KIO3的含量为_mg/kg。由此可判定该食盐为_(填“合格”或“不合格”)产品。解析：(1)碘盐中的KIO3具有较强的氧化性，它可以氧化HSO、I，反应的离子方程式为2IO5HSO=I25SO3HH2O,5IIO6H=3I23H2O，故滴加淀粉溶液变蓝。(2)由题给信息待食品熟后加入可推知KIO3的性质具有热不稳定性，加热时易分解。(3)n(Na2S2O3)0.010 molL10.012 L1.2104 mol。根据IO3I26S2O可计算出100 g碘盐中 KIO3的质量为4.28 mg，故加碘盐中KIO3的含量为42.8 mg/kg，为合格碘盐。答案：(1)2IO5HSO=I25SO3HH2O碘遇淀粉变蓝(2)防止KIO3分解(3)5IIO6H=3I23H2O42.8合格课后检测与提能1白酒、食醋、蔗糖、淀粉等均为家庭厨房中常用的物质，利用这些物质能完成的实验是()检验自来水中是否含有Cl鉴别食盐和小苏打蛋壳能否溶于酸白酒中是否有甲醇ABC D解析：选C醋酸酸性强于碳酸，食醋与小苏打反应放出气体，蛋壳主要成分为CaCO3，也能溶于食醋中。2为消除碘缺乏病，卫生部规定食盐必须加碘，其中的碘以碘酸钾(KIO3)的形式存在。已知溶液中的IO可和I发生反应：IO5I6H=3I23H2O。根据此反应，可用试纸和一些生活中常用的物质进行实验，证明在食盐中存在IO，可供选用的物质有：自来水；蓝色石蕊试纸；KI淀粉试纸；淀粉；食糖；食醋；白酒。进行上述实验时必须使用的物质是()A BC D解析：选B由题给反应，要证明有IO，应用到I、淀粉和酸，现给出了KI淀粉试纸，包括了I和淀粉，所以再选用食醋(即酸)便可完成上述检验，向食盐中加入醋酸，然后将溶液滴在KI淀粉试纸上，若试纸变蓝，即证明食盐中有IO。3某溶液中可能含有SO、CO、Cl。为了检验其中是否含有SO，除BaCl2溶液外，还需要的溶液是()A稀H2SO4 B稀盐酸CNaOH溶液 DNaNO3溶液解析：选B因为BaCO3也是一种白色沉淀，因此为了防止CO干扰，还需要用稀盐酸，观察沉淀是否溶解。4下列实验可行的是()A加入适量铜粉除去Cu(NO3)2溶液中的AgNO3杂质B用NaOH溶液除去CO2中混有的HCl气体C用浓硫酸与蛋白质的颜色反应鉴别部分蛋白质D用氢氧化铜粉末检验尿糖解析：选ACu可以置换出AgNO3中的Ag而生成Cu(NO3)2，A项正确；氢氧化钠既能与HCl反应也能与CO2反应，B项错误；蛋白质的颜色反应是指蛋白质与浓硝酸反应而不是浓硫酸，C项错误；检验葡萄糖，应用新制的氢氧化铜碱性悬浊液，加热检验，而不能用氢氧化铜粉末，D项错误。5下列实验可行的是()A用澄清石灰水检验CO中含有的CO2B用BaCl2除去NaOH溶液中混有的少量Na2SO4C用KSCN溶液检验溶液中含有的Fe2D用溶解、过滤的方法分离CaCl2和NaCl固体混合物解析：选A澄清石灰水能与CO2反应而变浑浊，A项正确；B项中虽然能除去Na2SO4杂质，但是又会引入新的杂质(NaCl)，错误；KSCN溶液可以检验Fe3，而不是Fe2，C项错误；CaCl2和NaCl均为易溶于水的物质，不能用溶解、过滤的方法分离，D项错误。6如图是某加碘食盐包装袋上的部分图表文字(为碘元素符号)。由此你得到的信息和作出的推测是()配料表氯化钠(NaCl)98.0%(以NaCl计)碘酸钾(KIO3)(3515)mg/kg(以I计)A人体不能缺碘，需要正常补碘，“加碘食盐”中的“碘”是指碘单质B该食盐商品是以海盐为原料，经过加工后的产品，是盐类的纯净物C1 kg此食盐中含碘酸钾(3515)mgD“菜未烧熟不宜加入碘盐”的原因可能是碘酸钾受热不稳定解析：选D加碘食盐中的碘指碘酸钾，A项错误；食盐是混合物，B项错误；根据包装说明可知1 kg食盐中含碘元素(3515)mg，C项错误。7某校学生用化学知识解决生活中的问题，下列家庭小实验不合理的是()A用食醋除去暖水瓶中的薄层水垢B用米汤检验含碘盐中的碘酸钾(KIO3)C用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污D用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物解析：选B食醋中含有醋酸，可与水垢发生反应：CaCO32CH3COOH=Ca22CH3COOCO2H2O，A正确；含碘盐中的KIO3只有在酸性条件下与还原性物质发生反应产生I2后，才可与米汤中的淀粉作用变蓝色，B错误；碳酸钠水解溶液呈碱性，其水溶液可洗涤油污，C正确；纯棉制品的成分为纤维素，而纯毛制品的主要成分为蛋白质，灼烧时纯毛制品有烧焦羽毛的气味，D正确。8已知六种白色粉末分别是KNO3、(NH4)2SO4、Al2O3、MgCl2、Ba(OH)2、无水CuSO4中的一种。除蒸馏水外不得使用任何其他试剂对这些物质进行鉴别，并按要求填写下列空白。(1)待测物实验现象：_。被检出物质的化学式：_。(2)待测物实验现象：_。被检出物质的化学式：_。(3)待测物实验现象：_。被检出物质的化学式：_。解析：用蒸馏水可将CuSO4(溶解后溶液呈蓝色)、Al2O3(不溶于水)检出，然后再用已检出的物质作试剂鉴别其余的物质。与CuSO4溶液反应得蓝色沉淀的为Ba(OH)2溶液；与Ba(OH)2溶液反应只得白色沉淀的为MgCl2；既得白色沉淀又有刺激性气体放出的为(NH4)2SO4。答案：(1)蒸馏水一种是蓝色溶液；一种不溶于水CuSO4；Al2O3(2)CuSO4溶液蓝色沉淀Ba(OH)2(3)Ba(OH)2溶液白色沉淀；有刺激性气味气体和白色沉淀；无明显现象MgCl2；(NH4)2SO4；KNO39(2016杭州二中期中)某强酸性溶液X含有Ba2、Al3、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、SO、Cl、NO中的一种或几种，取该溶液进行实验，实验内容如下：根据以上信息，回答下列问题：(1)溶液X中除含H外还肯定含有的离子是_；不能确定是否含有的离子是_，若要确定其中阳离子的存在，最可靠的化学方法是_。(2)沉淀G的化学式为_。(3)写出有关离子方程式：步骤中生成A：_。步骤生成沉淀：_。(4)假设测定A、F、I的物质的量均为0.01 mol,10 mL X溶液中n(H)0.04 mol，沉淀C的物质的量为0.07 mol，且上述(1)小题中的实验已证实不能确定是否含有的阳离子存在，问上述(1)小题中不能确定含有的阴离子_(填“一定”或“不一定”)存在，理由是_。解析：(1)在强酸性溶液中一定不会存在CO和SO，加入过量Ba(NO3)2溶液生成沉淀，则该沉淀为BaSO4沉淀，说明溶液中含有SO；生成的气体A连续氧化生成D和E，则A为NO，D为NO2，E为HNO3，说明NO被还原，溶液中含有还原性离子，只能为Fe2；溶液B中加入过量NaOH溶液，生成气体F，则F为NH3，说明溶液中含有NH；溶液H中通入CO2气体，生成沉淀I，则I为Al(OH)3，H为NaOH和NaAlO2，说明溶液中含有Al3；原溶液中含有Fe2，就一定不含NO，含有SO就一定不含Ba2，不能确定是否含有的离子是Fe3和Cl。检验Fe3的方法是：取少量X溶液放入试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液不变红色说明无Fe3，若变红，说明含Fe3。(2)Fe2被氧化为Fe3，加入NaOH溶液后生成Fe(OH)3，故G应为Fe(OH)3。(3)Fe2被氧化为Fe3的离子方程式为3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O；H为NaOH和NaAlO2的混合溶液，通入过量CO2后分别发生的反应为CO2OH=HCO，Al(OH)CO2=Al(OH)3HCO。(4)A、F、I均为0.01 mol,10 mL X溶液中n(H)0.04 mol，根据反应：3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O，可知Fe2的物质的量为0.03 mol；X溶液中正电荷的物质的量为2n(Fe2)3n(Al3)n(NH)n(H)20.03 mol30.01 mol0.01 mol0.04 mol0.14 mol；沉淀C为BaSO4，其物质的量为0.07 mol，n(SO)0.07 mol，硫酸根离子所带负电荷的物质的量为0.07 mol20.14 mol，说明溶液中已确定的阴、阳离子所带正负电荷已经相等，所以根据溶液的电中性原则，若检验Fe3肯定存在时，就一定有Cl存在。答案：(1)Al3、NH、F