新教材化学学案2-1-3物质的检验

第3课时物质的检验课程目标1．掌握NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))、Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))等常见离子的检验方法。2．了解焰色反应的操作，掌握钠、钾等元素的焰色。3．初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。图说考点学业基础——自学·思记·尝试[新知预习]一、物质检验的一般方法1．依据通常根据不同物质某些1__________的特征将物质粗略地区分开来，但更多的是根据不同2________、3________或4__________的某些5__________对物质进行检验，以确定物质的组成。2．焰色反应(1)原理：许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现6__________。(2)实例：钠元素的焰色为7__________色；钾元素的焰色(透过蓝色钴玻璃观察)为8__________色。(3)应用：检验某些9__________的存在。3．仪器分析法(1)概念：借助一些仪器来分析化学物质的组成。(2)用元素分析仪测定物质中是否含有eq\o(□,\s\up1(10))__________等元素。用eq\o(□,\s\up1(11))__________确定物质中是否存在某些有机原子团。用eq\o(□,\s\up1(12))__________确定物质中含有哪些金属元素。二、常见离子的检验离子检验试剂实验步骤实验现象SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))eq\o(□,\s\up1(13))______、稀盐酸向未知溶液中加入稀盐酸，再加入BaCl2溶液生成不溶于稀盐酸的eq\o(□,\s\up1(14))____色沉淀Cl－eq\o(□,\s\up1(15))________、稀硝酸向未知溶液中加入AgNO3溶液，再加入稀硝酸生成不溶于稀硝酸的eq\o(□,\s\up1(16))____色沉淀NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))eq\o(□,\s\up1(17))__________________向未知溶液中加入NaOH浓溶液并加热生成有eq\o(□,\s\up1(18))________气味、使湿润的红色石蕊试纸变eq\o(□,\s\up1(19))____的气体三、物质性质和变化的探究1．CO2性质和变化将CO2通入水中，滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变eq\o(□,\s\up1(20))________色，说明有eq\o(□,\s\up1(21))________性物质生成。加热该溶液，现象为：eq\o(□,\s\up1(22))____________________，说明生成的物质eq\o(□,\s\up1(23))________。2．铝的性质和变化(1)用坩埚钳夹持薄铝片，在酒精灯上加热，当铝片表面呈灰白色，晃动铝片，现象为：eq\o(□,\s\up1(24))________________________。(2)将打磨过的铝片投入3mL6mol/LHCl中，现象为：eq\o(□,\s\up1(25))________，将打磨过的铝片投入到3mL6mol/LNaOH溶液中，现象为：eq\o(□,\s\up1(26))________。3．双氧水分解实验[即时自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)用铂丝取待测物在酒精灯火焰上灼烧，鉴定钾元素存在。()(2)每次焰色反应完毕，将铂丝用稀H2SO4洗净。()(3)向未知溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀，检验SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))存在。()(4)用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3的存在。()(5)铝为金属，不能与NaOH溶液反应。()(6)使用红外光谱仪可确定物质中是否含有某些有机原子团。()(7)加热可使双氧水分解速率加快。()2．在某无色透明的溶液中加入BaCl2溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，则该溶液中一定含有()A．COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))B．SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．Ag＋D．Ag＋或SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))3．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液，在酒精灯火焰上加热，直接观察到火焰呈黄色，下列有关叙述中正确的是()A．只含Na＋B．一定含有Na＋，还可能含有K＋C．既含有Na＋又含有K＋D．可能含有Na＋或K＋4．下列操作能证明溶液中有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))存在的是()A．加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀B．加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则一定含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．先加入HCl溶液，如果无明显现象，再加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))D．向溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则一定有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))核心素养——合作·探究·分享焰色反应[例1]某物质在煤气火焰上灼烧，焰色反应为黄色，下列判断中正确的是()注意：钠的焰色会掩盖钾的焰色。A.该物质一定是钠的化合物B．该物质一定含钠元素C．该物质中一定含有钾元素D．该物质可能不含钠元素[提升1](双选)下列有关焰色反应或其应用的说法中错误的是()焰色反应是元素的性质，属于物理变化。A.焰色反应是化学变化B．“焰色”属于对应元素化合物的性质C.利用焰色反应确定NaCl中是否含有KCl时必须使用蓝色的钴玻璃D．烟花燃放中发出的“五光十色”与焰色反应有关关键能力1.焰色反应的实验操作方法2．焰色反应注意事项(1)并不是所有金属都可呈现焰色反应。(2)观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃去观察，这样可以滤去黄光，避免其中钠的杂质所造成的黄色的干扰。(3)金属单质与它的化合物的焰色是一样的。(4)焰色反应为物理过程，是元素的性质。物质检验[例2]已知某次化学实验后，回收的废液中可能含有K＋、Cu2＋、Ag＋等离子。Ag＋可检验Cl－，反之也可用Cl－检验Ag＋。(1)为检验废液中是否含有Ag＋，可以选用的试剂是________。如果溶液中确实存在Ag＋，加入试剂后，将观察到的现象是________________________________________________________________________。(2)实验证明，废液中确实存在上述三种离子。为回收Cu、Ag两种金属，实验时可以分别加入过量的________和________(填物质名称)，充分反应后，经过________(填实验操作名称)，可得到Cu和Ag。经过上述处理后的废液，进一步处理后即可以排放。[提升2]下图是某同学鉴别NH4HCO3、NH4Cl、KCl三种化肥的过程，其中试剂甲和乙分别可能是()碱性环境产生氨气；酸性环境产生CO2。A．甲：苛性钠；乙：稀盐酸B．甲：水；乙：氢氧化钠溶液C．甲：氯化钠溶液；乙：稀硫酸D．甲：稀盐酸；乙：氯化钠溶液关键能力物质检验的基本步骤和要求1．物质检验的基本步骤外观观察颜色、状态、气味等判断预测，根据观察、结合分类法、预测物质。可能具有的性质或可能的成分实验验证设计实验方案，进行实验验证分析结论根据实验现象，分析结果，作出判断，得出结论。2．物质检验的基本要求（1）现象明显：如颜色变化、沉淀的生成或溶解、气体的生成、焰色等。（2）操作简单：所用试剂要易得，用量要少，反应条件要容易达到。（3）排除干扰：需要检验的物质中如果有干扰物存在，则需要选择试剂对干扰物进行排除。离子检验检验Cl－，需防COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等干扰；检验SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))，需防Ag＋、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))等干扰。[例3]下列离子检验的方法正确的是（）A．某溶液＋AgNO3溶液→白色沉淀，说明原溶液中有Cl－B．某溶液＋BaCl2溶液→白色沉淀，说明原溶液中有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))C．某溶液＋NaOH溶液→蓝色沉淀，说明原溶液中有Cu2＋D．某溶液＋稀H2SO4溶液→气体，说明原溶液中有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))[提升3]下列物质检验方案正确的是（）A．检验H＋：酚酞B．检验NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))：湿润的红色石蕊试纸C．检验I－：淀粉溶液D．检验Cu2＋：NaOH溶液关键能力常见离子检验方法离子检验试剂现象OH－①石蕊试剂溶液变蓝②酚酞试剂溶液变红Cl－AgNO3＋稀HNO3产生白色沉淀SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))盐酸＋BaCl2溶液生成白色沉淀COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（可溶性碳酸盐）CaCl2溶液＋盐酸＋澄清石灰水开始时产生白色沉淀，滴加稀盐酸时沉淀溶解，放出无色无味气体，此气体使澄清的石灰水变浑浊H＋①石蕊或甲基橙溶液溶液变红②pH试纸试纸变红NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))加浓NaOH溶液，加热产生刺激性气味气体，该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝学考评价——夯实·测控·演练1．鉴别下列物质，只能用焰色反应的是（）A．K2CO3和KClB．NaCl和Na2CO3C．NaCl和MgCl2D．NaCl和KCl2．能用来区别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是（）A．AgNO3B．稀硫酸C．稀盐酸D．NaOH3．某溶液中含有较大量的Cl－、COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、OH－3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将3种阴离子依次检验出来，下列实验操作顺序正确的是（）①滴加Mg（NO3）2溶液②过滤③滴加AgNO3溶液④滴加Ba（NO3）2溶液A.①②④②③B．④②①②③C．①②③②④D．④②③②①4．下列对进行焰色反应实验操作注意事项的说法正确的是（）①要透过蓝色钴玻璃观察钾的火焰颜色②先把铂丝烧到与原来火焰颜色相同，再蘸取被检测的物质③每次实验后，要用盐酸把铂丝洗净④实验时最好选择本身较微弱的火焰⑤没有铂丝，也可以用光洁无锈的铁丝代替A．仅有③不正确B．仅有④不正确C．仅有⑤不正确D．全对5．某样品中含有碳酸钠及少量的硫酸钠和氯化钠。某学生为了检验其成分，按照下图所示步骤进行实验，请将所加试剂及有关结论填写在相应的空格中。第3课时物质的检验学业基础新知预习物理性质原子分子离子特征反应特殊的颜色黄紫金属或金属离子eq\o(□,\s\up1(10))C、H、O、N、S、Cl、Breq\o(□,\s\up1(11))红外光谱仪eq\o(□,\s\up1(12))原子吸收光谱仪eq\o(□,\s\up1(13))BaCl2溶液eq\o(□,\s\up1(14))白eq\o(□,\s\up1(15))AgNO3溶液eq\o(□,\s\up1(16))白eq\o(□,\s\up1(17))NaOH溶液(浓)eq\o(□,\s\up1(18))刺激性eq\o(□,\s\up1(19))蓝eq\o(□,\s\up1(20))红eq\o(□,\s\up1(21))酸eq\o(□,\s\up1(22))有气泡逸出、溶液重新变紫色eq\o(□,\s\up1(23))不稳定eq\o(□,\s\up1(24))铝片熔化，但没有熔融下滴eq\o(□,\s\up1(25))铝片溶解，有气泡产生eq\o(□,\s\up1(26))铝片溶解，有气泡产生eq\o(□,\s\up1(27))快即时自测1．答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)√2．解析：BaCl2溶液和含Ag＋或SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))的溶液反应，生成不溶于稀硝酸的AgCl或BaSO4白色沉淀。答案：D3．答案：B4．解析：干扰SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))检验的离子有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))、SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，所用检验试剂若是BaCl2，干扰离子还有Ag＋，故检验时必须先加盐酸排除干扰。答案：C核心素养例1【解析】焰色反应黄色是钠元素的特征焰色，不论游离态钠，还是化合态钠，其焰色都是黄色。A、D被排除。由于黄色可以掩盖紫色，所以该物质中可能含有钾元素，C被排除。【答案】B提升1解析：焰色反应是物理变化，A错误；焰色反应是元素本身的性质，而不一定是化合物，B错误；检验K＋需使用蓝色钴玻璃，C正确；烟花利用了焰色反应，D正确。答案：AB例2【解析】(1)利用Ag＋和Cl－反应生成不溶于硝酸或盐酸的AgCl白色沉淀来检验Ag＋。(2)回收Cu、Ag两种金属的流程如下：eq\x(\a\al(含Cu2＋和,Ag＋的废液))eq\o(→,\s\up7(过量的铁粉),\s\do5(过滤))eq\x(\a\al(Cu、Ag和Fe,的混合物))eq\o(→,\s\up7(过量的盐酸),\s\do5(过滤))eq\o(→,\s\up7(洗涤),\s\do5(干燥))eq\x(\a\al(纯净的Cu,和Ag))【答案】(1)HCl(或盐酸盐)有白色沉淀析出(2)铁粉(或比铜活泼的金属)稀盐酸过滤提升2解析：加试剂甲有氨味的物质为NH4HCO3和NH4Cl，说明试剂甲为碱，加试剂乙后NH4HCO3有气泡出现，说明试剂乙为酸，结合选项可知A正确。答案：A例3【解析】A项，白色沉淀可能为碳酸银、硫酸银等，故A错误；B项，白色沉淀可能为AgCl，要先加盐酸排除干扰离子，再加氯化钡溶液检验硫酸根离子，故B错误；C项，蓝色沉淀为氢氧化铜，则产生蓝色沉淀，说明原溶液中有Cu2＋，故C正确；D项，原溶液中可能有COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))或HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，故D错误。【答案】C提升3解析：H＋不能使酚酞显色，A错误；检验NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))应该加入NaOH溶液，B错误；淀粉不能与I－反应，C错误。答案：D学考评价1．解析：A、B两项都不能用焰色反应鉴别，可用酸鉴别；C项既可用焰色反应鉴别，也可用NaOH鉴别。答案：D2．解析：A项，AgNO3与三种物质反应都会生成白色沉淀，无法区别；B项，稀硫酸与BaCl2反应生成白色沉淀，与NaCl不反应，与Na2CO3反应生成无色气体，可以区别；C项，盐酸与Na2CO3反应生成无色气体，但与BaC