当前位置:文档之家› 高中常见化学物质鉴别

高中常见化学物质鉴别

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体检验方法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,生成水和 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。

(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解析:①看颜色:黄绿色的为Cl2,棕红色的为NO2,瓶口附近出现棕红色的为NO;②嗅气味:有臭鸡蛋气味的为H2S,有刺激性气味的为HCl;③用湿润的蓝色石蕊试纸检验:试纸变红的为CO2(此步也可省略);④用燃着的木条试验:熄灭的为N2,燃烧更旺的为O2,气体被点燃的是CO、H2;⑤用蘸有石灰水的玻璃棒置于燃烧的火焰附近,石灰水出现浑浊的为CO,无浑浊出现的为H2。

2、固态物质的鉴别【例2】现有十瓶白色固体,它们是Al2O3、Ca CO3、Ba(OH)2、Mg Cl2、 BaSO4、AlCl3、NH4NO3、NaNO3、 (NH4)2SO4、无水CuSO4等,是将它们一一鉴别出来。

解析:①加水配成溶液,不溶的有Al2O3、Ca CO3、BaSO4;溶液成蓝色的为无水CuSO4;溶液成无色的有Ba(OH)2、Mg Cl2、AlCl3、NH4NO3、NaNO3、 (NH4)2SO4②在不溶物组中分别加NaOH溶液,溶解的为Al2O3,不溶的为Ca CO3、BaSO4。

再向Ca CO3、BaSO4中分别加盐酸,溶解的为Ca CO3,仍不溶的为BaSO4③在无色溶液组中分别加CuSO4溶液,出现蓝色沉淀的为Ba(OH)2;不出现沉淀的为Mg Cl2、AlCl3、NH4NO3、NaNO3、 (NH4)2SO4等(溶液的鉴别在另一专题中单独归纳)你会寻找鉴别方法吗?“有比较才有鉴别”。

可见,比较是鉴别的前提。

通过比较,找出性质差异,依据性质差异寻找体现性质差异的鉴别方法,是解答鉴别物质题的常规思路。

要提醒同学们的是:找差异可从整体找,也可从局部找;可从化学性质找,也可从物理性质找。

对同一问题的鉴别方法可能有多种。

例如:题目:如何鉴别室温下等体积饱合食盐水、蒸馏水各一杯。

解析:饱和食盐水与蒸馏水的差异是显而易见的:即蒸馏水中不含Na+和Cl-。

就是这种组成上的差别,造成它们性质上的很多差异。

因而就有如下的可用鉴别方法:1、往两液体中分别滴入AgNO3溶液,有白色沉淀产生者为饱和食盐水。

2、分别称量等体积的两液体,质量大者为饱和食盐水。

3、分别测两液体的导电性,导电能力强者为饱和食盐水。

4、分别测丙液体的沸点,高者为饱和食盐水。

5、分别加热蒸发两液体,冷却后见有晶体者为饱和食盐水。

6、分别在两液体中加入少量食盐晶体,搅拌后有不溶晶体者为饱和食盐水。

7、在两液体中分别通入HCl气体,有晶体析出者为饱和食盐水。

8、用洁净铂丝分别蘸取两液体在无色火焰上灼烧,火焰呈黄色者为饱和食盐水。

当然,还可以有其他的办法。

另外,有人认为,只要尝一下这两种液体的味道便可解决问题,岂不更简单。

本来这办法也是正确的,不过,在化学上,我们总是尽可能避免去尝物质的味道,以免错尝了毒物。

相关主题