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探究性试验知识总结
一、常见气体离子的检验
1．常见气体检验方法
【必记】氢气（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）。
【必记】氧气（O2）：可使带火星的木条复燃。
【必记】氯气（Cl2）：黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（NO2、O3也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）。
【必记】氯化氢（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溶液时生成白色沉淀。
【必记】二氧化硫（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。
【必记】硫化氢（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。
【必记】氨气（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。
【必记】一氧化氮（NO）：无色气体，在空气中立即变成红棕色。
【必记】二氧化氮（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。
【必记】二氧化碳（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。
【必记】一氧化碳（CO）：燃烧时火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热CuO由黑色变成红色。
甲烷（CH4）：无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾、溴水褪色。
乙炔（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。
乙烯（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。

2．常见阳离子的检验　
离子
检验方法
现象
【必记】K+
用铂丝蘸取待测液放在火上烧，透过蓝色钴玻璃（过滤黄色的光）
火焰呈紫色
【必记】Na+
用铂丝蘸取待测液放在火上烧
火焰呈黄色
Mg2+
加入OH-（NaOH）溶液
生成白色沉淀［Mg(OH)2］,沉淀不溶于过量的NaOH溶液
Al3+
加入NaOH溶液
生成白色絮状沉淀［Al(OH)3］，沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液，但不能溶于氨水（Al(OH)3+OH－→AlO2－+2H2O）
Ba2+
加入稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液
生成白色沉淀（BaSO4），沉淀不溶于稀硝酸
Ag+
①加入稀盐酸或可溶性盐酸盐
生成白色沉淀（AgCl），沉淀不溶于稀硝酸
②加入氨水
生成白色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解
【必记】Fe2+
①加入少量NaOH溶液
生成白色沉淀［Fe(OH)2］，迅速变成灰绿色，最终变成红褐色［Fe(OH)3］（4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3）
②加入KSCN溶液
无现象，再加入适量新制的氯水，溶液变红
【必记】Fe3+
①加入KSCN溶液
溶液变为血红色
②加入NaOH溶液
生成红褐色沉淀
Cu2+
①加入NaOH溶液
生成蓝色沉淀［Cu(OH)2］
②插入铁片或锌片
有红色的铜析出
【必记】NH4+
加入强碱（浓NaOH溶液），加热
产生刺激性气味气体（NH3），该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
H+
①加入锌或Na2CO3溶液
产生无色气体
②能使紫色石蕊试液、pH试纸、甲基橙
变红、变红、变红
3．常见阴离子的检验
离子
检验方法
现象
OH－
使无色酚酞、紫色石蕊、红色石蕊试纸、pH试纸
变为红色、蓝色、蓝色、蓝色
【必记】Cl－
加入AgNO3溶液
生成白色沉淀（AgCl）。该沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水
【必记】Br－
①加入AgNO3溶液
生成淡黄色沉淀（AgBr），该沉淀不溶于稀硝酸
②加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层（下层）呈橙红色
【必记】I－
①加入AgNO3溶液
生成黄色沉淀（AgI），该沉淀不溶于稀硝酸
②加入氯水后振荡，滴入少许四氯化碳
四氯化碳层（下层）呈紫红色
③加入氯水和淀粉试液
溶液变蓝
【必记】SO42－
先加入HCl再加入BaCl2溶液（加H+防CO32-干扰；加HCl防Ag+干扰；不用HNO3防 SO32-干扰）
生成白色沉淀（BaSO4），该沉淀不溶于稀硝酸
SO32－
①加入盐酸或硫酸
产生无色、有刺激性气味的气体（SO2），该气体可使品红溶液褪色
②加BaCl2，生成白色沉淀（BaSO3）
该沉淀可溶于盐酸，产生无色、有刺激性气味的气体（SO2）
S2－
①加入盐酸
产生臭鸡蛋气味的气体，且该气体可以使湿润的Pb(NO3)2试纸变黑
②加入Pb(NO3)2溶液或CuSO4溶液
生成黑色的沉淀（PbS或CuS）
CO32－
①加入CaCl2或BaCl2溶液
生成白色沉淀（CaCO3或BaCO3），将沉淀溶于强酸，产生无色、无味的气体（CO2），该气体能使澄清的石灰水变混浊
②加入盐酸
产生无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊；向原溶液中加入CaCl2溶液，产生白色沉淀
HCO3－
加入盐酸
产生无色、无味的气体，该气体能使澄清的石灰水变浑浊；向原溶液中加入CaCl2溶液，无明显现象
【必记】NO3－
向浓溶液中加入铜片、浓硫酸加热
放出红棕色、有刺激性气味的气体（NO2）
AlO2－
加入HCl
先生成白色沉淀后沉淀溶解

4．检验操作
1．检验溶液中含有Fe3+的实验操作：
取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，若溶液变红，则证明溶液中含有Fe3+。
2．检验溶液中含有Fe2+的实验操作是：
取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，在加入几滴氯水后溶液变红，则证明溶液中含有Fe2+。
3．验证溶液中不含有铁元素的实验操作是：
取少量溶液置于试管中，滴加几滴KSCN溶液，溶液不变色，在加入几滴氯水后溶液不变红，则证明溶液中不含铁元素。
4．检验溶液中含有NH4+的实验操作是：
取少量溶液置于试管中，加入氢氧化钠后加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝则证明溶液中含有NH4+。
5．如何检验SO42－
取少量溶液置于试管中，加入盐酸无现象，在加入BaCl2溶液产生白色沉淀则证明溶液中有SO42－ 。 （补充：加入盐酸的作用 防止Agcl 干扰 ）
6．如何检验Cl－
取少量溶液置于试管中，加入AgNO3溶液有白色沉淀产生，再加入H NO3后沉淀不溶解则证明溶液中含有Cl－。
二、实验室常见操作
1． 气密性检验
(1)装置形成封闭体系→操作(微热、手捂、热毛巾捂、加水等) →描述现象→得出结论；
(2)微热法检查的关键词是封闭、微热、气泡、水柱；
(3)液差法的关键词是封闭、形成液差。

甲 乙
①实验开始前，某同学对甲实验装置进行了气密性检查，方法是：
关闭活塞，从长颈漏斗加水至浸没长颈漏斗的下端，继续加水形成一段水柱，一段时间水柱无变化则证明装置气密性良好。
①实验开始前，某同学对乙实验装置进行了气密性检查，方法是：
关闭分液漏斗活塞，将导管插入水中用酒精灯微热烧瓶，导管口有气泡冒出，停止加热导管内出现一段水柱，证明气密性良好。
2．气体的收集
依据：根据气体的溶解性或密度
① ② ③ ④ ⑤ ⑥

装置类型
排水（液）集气法
向上排空气集气法
向下排空气集气法
装置图
③④
①②
⑤⑥
使用范围
不溶于水（液）气体
密度大于空气的气体
密度小于空气气体
典型气体
H2、O2、NO、
CH2＝CH2
O2、Cl2、CO2、
SO2 、NO2
H2、NH3
3．气体的净化、干燥

洗气瓶 球形干燥瓶 U形干燥瓶

液态干燥剂
固态干燥剂
装置
洗气瓶
干燥管（球形管、U形管）
干燥剂
浓硫酸
无水CaCl2
P2O5
碱石灰
可干燥
O2 H2 CO2 SO2 NO2 Cl2 C2H4
NH3、H2、O2、C2H4
不可干燥
NH3
CO2、SO2、NO2、Cl2
4、尾气处理

直接吸收 燃烧处理 袋装 防倒吸吸收
防倒吸装置

4．溶液中晶体析出的方法：

如何从NaCl溶液中得到NaCl晶体 ---------- 蒸发结晶
如何从KNO3溶液中得到KNO3晶体 ------ 蒸发浓缩→冷却结晶
蒸发结晶（溶解度随温度变化很小，如：NaCl）、蒸发浓缩、冷却结晶（溶解度随温度变化比较大，如：KNO3）
5．沉淀的洗涤
向漏斗内加蒸馏水至浸没沉淀，使水自然流出，重复操作2—3次
6．中学化学常见的试纸：PH试纸、KI淀粉试纸、红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸
①红色石蕊试纸：定性检验 碱 性。
②蓝色石蕊试纸：定性检验 酸 性。
③pH试纸：定量检验 酸/碱 性的强弱(粗测)。（精确到1）
④pH计：定量检验 酸/碱 性的强弱(细测)。（精确到0.1）
⑤品红溶液：检验SO2等有 漂白 性的物质。
⑥湿润淀粉—KI试纸：检验Cl2等有 氧化 性的物质。
(2)使用方法
①检验液体： 取一小块试纸放在表面皿或玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒(或胶头滴管吸取待测液点在试纸中部，观察试纸颜色变化。（若是PH试纸与标准比色卡对比）
②检验气体： 一般先用蒸馏水把试纸润湿，粘在玻璃棒的一端，并使其接近盛气体的试管(或集气瓶)口，观察颜色变化。
7．滴定终点的判断（NaOH标准液滴定未知浓度的HCl）
当加入最后一滴NaOH后，溶液由无色变为红色且半分钟内溶液不变色。