高三化学《实验化学》专题23课件苏教版.ppt

高中 实验化学 教材介绍 专题3 物质的检验和鉴别课题2 亚硝酸钠和食盐的鉴别 浙江省瑞安中学苏香妹sxm9922 一 本课题在实验化学中的地位鉴别是一种定性区别两种或两种以上物质的方法 是中学化学实验的基础内容 也是一种常见的实验方法 物质鉴别方法的学习 一方面有助于学生加深对物质性质的认识 更重要的是使学生学会通过认识物质的性质 找到物质与物质间的性质差异 并通过这种差异来设计物质鉴别的实验方法 以培养他们解决问题的能力 二 课程标准对本课题的要求1 了解与亚硝酸钠 食盐等物质相关的化学知识 2 通过对亚硝酸钠与食盐性质的认识 设计实验方案进行鉴别 3 学习鉴别物质的方法 体验观察和分析实验现象在化学实验中的重要作用 4 学生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 5 能发现 学习在生产 生活中有意义的化学问题 并进行实验探究 同时予以评价和优化 提高解决实际问题的能力 三 探究式教学设计的建议关于本课题实验 教师应该开展小组合作探究式教学 建议教学思路如下 1 亚硝酸钠性质学习2 亚硝酸钠与氯化钠的性质对比3 抓住亚硝酸钠与氯化钠性质不同 分小组设计实验方案4 组间论证讨论实验方案5 小组写实验报告6 动手实验7 组间交流汇报 本课题从学生的已有知识出发 选取亚硝酸钠和食盐两种生活中常见物质为鉴别对象 学生对于食盐的性质已相当熟悉 但是对nano2的认识却只停留在表面 对其化学性质和物理性质却不甚了解 因此本课题的 知识预备 栏目重点介绍了nano2的化学性质 使学生能够在对其性质有初步了解的基础上对这两种物质进行鉴别 物质性质学习教师应在实验方案设计前 引导学生充分讨论nano2的物理性质 化学性质 并让学生动手实验 说明各有什么实验现象 在弄清化学原理的前提下 写出相应的离子方程式或化学方程式 使nano2的性质知识系统化 网络化 同时在探究nano2的性质时 主要从中学讨论物质的性质的几个角度开展探究 如物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 熔沸点等 如化学性质 从物质的热稳定性 反应物及生成物的溶解性 强弱电解质 复分解反应 从化合价讨论物质氧化性或还原性 盐的水解 ph值 等几个方面讨论 关于课题研究方案设计 教材从可行性 简约性 科学性 安全性简述了实验的注意事项 意在给学生足够的思考空间 具体是可行性 选择 nh4 2feso4 而不适宜选择feso4 简约性 选择试剂易得 现象明显 操作简便 科学性 借助nano2和nacl的性质开展实验设计 安全性 检验过程中最好不要产生对环境有污染 实验报告要求1 实验目的2 实验仪器 药品3 课题方案设计及原理4 实验步骤5 实验记录 结论6 交流与讨论7 拓展实验 物质的检验和鉴别的实验方案设计的一般思路在物质检验或鉴别时 一般先对试样进行外观观察 确定其状态 颜色 气味等 然后准备试样 如当试样是固体时 应先取少量试样配成溶液 注意观察试样是否溶解 在溶解过程中有无气味产生等 以初步判断试样可能会是哪类物质 再结合物质的性质进一步进行检验或鉴别 在检验配好的溶液中是否会有某种离子时 每次均取少量溶液进行检验 绝对不能将检测试样直接加入到全部的待测溶液中 四 引导学生学会用图表设计分析 三 实验的基本原理仪器 试管 烧杯 酒精灯 火柴 玻璃棒 药匙 铁架台试剂 建筑工业盐 nano2 食盐 nacl 1 酚酞溶液 2mol l 1h2so4溶液 稀agno3溶液 稀硝酸 0 01mol l 1kmno4溶液 0 1mol l 1ki溶液 蒸馏水 广范ph试纸 淀粉溶液 nh4 2fe so4 2溶液 续上页 四 实验操作要点及主要实验现象 实验注意事项 续上页 续上页 续上页 续上页 六 其它鉴别nano2和nacl的方法1 从两者物理性质的差异鉴别1 1外观氯化钠是立方晶体 或是细小的结晶粉末 呈白色 而亚硝酸钠是则斜方晶体 略带有浅黄色 通过两者外观上的差异可对它们进行初步鉴别 1 2熔点氯化钠的熔点为801 亚硝酸钠的熔点为271 把亚硝酸钠和氯化钠置于同一小块金属片上 用酒精灯对金属片加热 先熔化的是亚硝酸钠 用酒精灯加热不熔化的是氯化钠 1 3溶解情况氯化钠和亚硝酸钠虽然都溶解于水 但是两者溶解度却大不相同 温度对氯化钠溶解的影响很小 而亚硝酸钠极易溶于水 且溶解时吸热 其在热水中溶解得更快 在室温时 称取1g等量的亚硝酸钠和氯化钠分别置于小试管中 加2ml水使其溶解 由于亚硝酸钠溶解时吸热 一支试管中的溶液温度显著下降 5 左右 且固体逐渐溶解 此为亚硝酸钠的试管 另一支试管为氯化钠的试管 2 从两者化学性质的差异鉴别2 1盐的氧化性2 1 1与硫化钠反应亚硝酸钠可与具有还原性的硫化钠反应 生成单质硫 氯化钠不与硫化钠反应 2nano2 na2s 2h2so4 2na2so4 2no s 2h2o在试管中分别加入0 1mol l 1亚硝酸钠和氯化钠溶液 加入1ml0 1mol l 1硫化钠溶液 试管中均无明显现象 滴加稀硫酸酸化后 一支试管中析出乳黄色的硫 为亚硝酸钠溶液 另一支试管中无明显现象 为氯化钠溶液 2 从两者化学性质的差异鉴别2 1盐的氧化性 2 2与铜丝反应铜丝在亚硝酸钠的存在下 能与盐酸发生反应 但铜丝在有氯化钠存在的情况下却不与盐酸反应 铜丝 亚硝酸钠与盐酸的反应为 cu 2nano2 4hcl 2nacl cucl2 2h2o 2no 2no o2 空气 2no2 红棕色 将光亮的铜丝插入装有2mol l 1盐酸的试管中 无明显现象 在试管中加入1 2ml0 1mol l 1亚硝酸钠后 铜丝缓慢溶解 铜丝表面有大量气泡 溶液逐渐变成深绿色 液面上方有红棕色气体逸出 能嗅到刺激性气味 若使用了氯化钠溶液则不会产生此现象 2 从两者化学性质的差异鉴别2 1盐的氧化性 2 3与木条反应熔融的亚硝酸钠具有一定的氧化性 能与碳或木条反应 而氯化钠熔点较高 且不与碳发生反应 在试管里装入1 2gnano2晶体 待加热溶化后把木条 或火柴梗 伸入熔体 木条迅速猛烈燃烧 闪烁出红色的火光 试管壁发黑 待试试冷却后加水溶解残留物 检验溶液呈强碱性 说明 实验中发生的化学反应方程式为 4nano2 溶融 3c 2na2o 3co2 2n2 亚硝酸钠是硝酸钠的分解产物 有很高的热稳定性 实验中 木条与熔融的亚硝酸钠反应在 并未达到其分解温度 这里氧化还原反应直接发生在 3价的n和c之间 而不是亚硝酸钠分解生成的o2与c反应 所以笔者认为这一实验还是体现出亚硝酸钠的氧化性 而非亚硝酸钠的热不稳定性 2 从两者化学性质的差异鉴别2 1盐的氧化性 2 4在水果切面上反应在苹果 或梨 桃 萝卜 马铃薯等 的新鲜切面上 选取距离较远的三个点 其中两个点分别滴上2 3滴0 1mol l 1亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液 另一个点作为对照点 静置2 3min 滴有亚硝酸钠的点褐变 氧化 得最利害 颜色最深 滴加氯化钠的点颜色较浅 而对照点在2 3min内基本不变色 说明 亚硝酸钠与其水解产生的亚硝酸都具有氧化性 亚硝酸钠是一种弱酸强碱盐 因水解呈弱碱性反应 nano2 h2o naoh hno2 ph 9 此时氧化性较弱 但在水果等汁液的酸性条件下氧化作用增强 另外 苹果中的过氧化氢脱氢酶在空气中也易被氧化 所以苹果切开后长时间暴露在空气中 切面也会变褐 滴加亚硝酸钠后加速了它的氧化 使其变褐速率加快 2 5与饱和氯化铵溶液反应饱和氯化铵溶液与饱和亚硝酸钠溶液混合后加热 能产生氮气 可使燃着的火柴熄灭 nh4cl nano2 nh4no2 naclnh4no2 n2 2h2o总反应 nh4cl nano2 n2 nacl 2h2o氯化钠不与饱和氯化铵溶液发生反应 取1 2ml饱和氯化铵溶液于试管中 再加入1 2ml饱和亚硝酸钠溶液后 将试管微热 试管中溶液激烈反应并产生大量气泡 用点燃的火柴条抻入试管中 火柴熄灭 用饱和氯化钠溶液代替饱和亚硝酸钠溶液重复实验无此现象 说明 加入饱和亚硝酸钠溶液的试管在加热后 产生的气体并无刺激性气味 若只加热饱和氯化铵溶液 溶液沸腾后也没有刺激性气味气体产生 说明氯化铵溶液受热后并没有产生氨气 2 从两者化学性质的差异鉴别2 1盐的氧化性 2 从两者化学性质的差异鉴别2 盐的还原性 2 1与重铬酸钾反应亚硝酸钠与强氧化性物质反应时 表现出还原性 如与重铬酸钾溶液反应时 重铬酸根被还原为三价铬离子 反应方程式为 k2cr2o7 3nano2 4h2so4 k2so4 3nano2 cr2 so4 3 4h2o而氯化钠不与重铬酸钾溶液反应 2 从两者化学性质的差异鉴别2 2盐的还原性 2 2与溴水反应亚硝酸钠能与溴水反应 使其褪色 反应方各式为 nano2 br2 h2onano3 2hbr而氯化钠不与溴水反应 在两支试管中均加入1ml溴水 两支试管中再分别逐滴滴加0 1mol l 1亚硝酸钠和氯化钠溶液 摇均 加入亚硝酸钠后 溴水褪色 加入氯化钠的溴水不褪色 2 从两者化学性质的差异鉴别 2 亚硝酸的特征反应低浓度的亚硝酸钠在酸性条件下能与对 氨基苯磺酸和 萘胺发生重氮化反应 呈粉红色 氯化钠不发生此反应 在极稀的亚硝酸钠溶液中滴加1滴6mol l 1的醋酸酸化 再加1滴对 氨基苯磺酸和1滴 萘胺 溶液