-物质的检验课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,物质的检验,1,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。,1.,鉴别、鉴定、推断,2,2.物质检验的要求,(1)对反应进行条件的要求,反应要有明显的外部特征，如溶液颜色的改变、沉淀的生成或溶解、气体的产生等。,反应要在适宜的条件下进行，如酸碱度、浓度、温度等的选择。,排除干扰物的影响,(2)对反应选择性的要求,一种试剂如果只与少数几种离子反应，这种反应就叫做选择性反应。与该试剂反应的离子种类越少，反应的选择性越高。,如果试剂只与一种离子发生反应，这个反应的选择性最高，这样的反应称为这种离子的,特征反应,在物质检验过程中尽量采用选择性高的反应。,3,五、物质的检验,3.物质检验的一般步骤,(1)对试样的外观进行观察。,主要指状态和颜色的观察，从而划定大致可能的离子范围。,(2)试样的准备。,因检验反应一般在溶液中进行，所以当试样是固体时，首先要进行试样溶液的配制过程。,(3)检验。,每次均应移取少量溶液进行检验，绝对不能将检测试剂直接加入到全部待检测溶液中,4,五、物质的检验,4.,常见阳离子的检验,Na,+,、K,+,：,Mg,2+,：,Al,3+,：,能与适量的,NaOH,溶液反应生成白色 Al(OH),3,絮状,沉淀，该沉淀能溶于盐酸和过量的NaOH 溶液。,不溶于氨水。,Fe,3+,：,能与,KSCN,溶液反应，变为血红色溶液Fe(SCN),3,能与,NaOH,溶液反应，生成红褐色Fe(OH),3,沉淀,用,焰色反应,来检验时，它的火焰分别呈黄色、,紫色(通过钴玻璃片),能与,NaOH,溶液反应生成白色 Mg(OH),2,沉淀，此沉,淀能溶于盐酸,5,Fe,2+,：,能与,NaOH,溶液反应，先生成白色Fe(OH),2,沉淀，迅速,变为灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH),3,沉淀。,或向Fe,2+,盐溶液中加入,KSCN,溶液，不显红色，再加入,少量新制的氯水后立即显红色。,NH,4,+,：,铵盐与,NaOH,溶液反应，并加热，放出使湿润的红色,石蕊试纸变蓝的剌激性气味气体。,能使,稀硫酸,或,可溶性硫酸盐,溶液产生白色BaSO,4,沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。,Ba,2+,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 HNO,3,，但溶于氨水，生成Ag(NH,3,),2,+,。,Ag,+,蓝色水溶液（浓的CuCl,2,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Cu,2+,溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。,Cu,2+,6,五、物质的检验,5.常见阴离子的检验,Cl,-,：,能与,硝酸银,反应，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。,Br,-,：,能与,硝酸银,反应，生成不溶于稀硝酸的浅(或淡)黄色沉淀。,I,-,：,能与,硝酸银,反应，生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀。,滴入淀粉溶液后滴入氯水，溶液变为蓝色,SO,4,2-,：,能与,Ba(OH),2,及,可溶性钡盐,的反应，生成不溶于稀,硝酸或盐酸的白色沉淀。,CO,3,2-,：,加入,稀盐酸,后放出使澄清的Ca(OH),2,溶液变浑浊的气体,加入,BaCl,2,溶液，生成白色沉淀，此沉淀溶于盐酸，放,出无色无味的气体。,7,加入,BaCl,2,溶液，生成白色沉淀，此沉淀溶于盐酸，放 出有剌激性气味气体。此气体能使品红溶液褪色。,加入,硝酸银,溶液，生成黄色沉淀，此沉淀溶于稀硝酸,加入,硝酸钡,溶液，生成白色沉淀、此沉淀溶于稀硝酸,SO,3,2-,：,PO,4,3-,：,浓溶液能与,强酸,反应，产生无色有刺激性气味的SO,2,气体，该气体能使品红溶液褪色,能与,Pb(NO,3,),2,溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。,S,2,浓溶液或晶体中加入,铜片、浓硫酸,加热，放出红棕色气体。,NO,3,8,6.气体物质的检验,检验气体是根据气体的特征。一般从以下几个方面去考虑：,(1)气体的颜色和气味,(2)水溶液的酸碱性,(3)助燃、可燃及燃烧现象和产物,(4)遇空气的变化,(5)其它特性去考虑,9,检检验气体的常用方法,(2)溶解法：,根据溶于水现象不同加以区分，如：NO,2,和 Br,2,蒸气均为红棕色，但溶于水现象不同，NO,2,溶于水后形成无色溶液，Br,2,形成橙色溶液。,(3)褪色法：,如：SO,2,和CO,2,可用品红溶液加以区分,(4)氧化法：,被空气氧化看变化，如：NO的检验,(5)试纸法：,如石蕊试纸(红、蓝)、(CH,3,COO),2,Pb试纸、pH试纸,(6)星火法：,适用于有助燃性或可燃性气体的检验，如 O,2,能使带 火星木条复燃；CH,4,、C,2,H,2,的检验可点燃看现象；CH,4,、H,2,、CO 则可根据燃烧产物来判断,(1)观察法：,对于特殊颜色的气体如 Cl,2,(黄绿色)、NO,2,(红棕色)、I,2,蒸气(紫)可据颜色不同而辨之。,10,五、物质的检验,常见气体的检验方法,11,烃的区别与检验,甲烷,乙烯,乙炔,苯,甲苯,状态,H,2,O,溴水,KMnO,4,点燃,12,五、物质的检验,常见有机物的检验方法,13,烃的衍生物区别与检验,C,2,H,5,OH,C,6,H,5,OH,CH,3,CHO,HAc,HCOOC,2,H,5,石蕊,NaOH,Na,Na,2,CO,3,FeCl,3,溴水,KMnO,4,银氨溶液,新制氢氧化铜,14,五、物质的检验,常见有机物的检验方法,15,五、物质的检验,常见有机物的检验方法,16,使溴水褪色的物质,(1)因,萃取作用,而使溴水褪色的物质，如苯、CCl,4,、直馏汽油等有机溶剂。,(2)能与溴,发生氧化还原反应,的，如 H,2,S、SO,2,、Na,2,S、Na,2,SO,3,Fe,2+,等，以及,苯酚及其同系物、含醛基的有机物,3)能与溴水发生反应的,较活泼,金属，如Na、Mg、Al、Zn等。,(4)能与溴发生加成反应的不饱和烃及其衍生物，如烯烃、炔烃,、油酸、油酸酯、植物油等,，,天然橡胶,，还有,石油产品；如裂化气、裂解气、裂化汽油,(5)能与溴水发生反应的碱性物质，如NaOH、Na,2,CO,3,；以及某些盐，如,AgNO,3,等,。,17,7.,物质的鉴定,鉴定通常是指对于一种物质的定性检验，是根据物质的化学特性，分别检出其阳离子、阴离子，从而得出是什么物质。,例：设计实验，证明(NH,4,),2,Fe(SO,4,),2,6H,2,O(硫酸亚铁铵晶体)的成分中含有Fe,2+,、NH,4,+,、SO,4,2-,和 H,2,O,要确认已知物质的组成，应利用物质中所含各组分的特征反应，先进行每个组分的单独检验，然后利用对,各组分的检验结果确定物质的组成。,首先对物质先进行外观观察，可以看到(NH,4,),2,Fe(SO,4,),2,6H,2,O晶体是一种淡蓝绿色晶体，说明在试样中可能有Fe,2+,存在。,18,具体的实验设计,1、可以通过加热晶体的方法进行检验原晶体中是否含有结晶水,操作：,取少量晶体放入试管中，用酒精灯加热，在试管囗有,液体生成，说明原晶体中含有结晶水。,2、检验晶体中的其它离子时，要先将试样配成溶液。,在配制溶液过程中，可以观察溶液的颜色、有无沉淀或气体生成。可以进一步确认某些离子的存在。,操作：,取少量 晶体，放入烧杯，配成 溶液，发现无沉淀或气体生成，溶液的颜色为淡绿色，可以再次推断原晶体中含有Fe,2+,。,3、对溶液中所含的离子进行检验：,在设计检验离子程序时，要考虑离子之间的相互干扰。,如果存在离子之间的干扰，则要先排除干扰，再进行检验。,19,操作：在三支试管中分别加入少量试样溶液,(1)检验Fe,2+,：,向第一支试管中滴入 2 滴KSCN 溶液，溶液不显红色。再向这,支试管中加入几滴新配制的氯水，溶液的颜色变为红色，说明,溶液中含有Fe,3+,，则原晶体中含有Fe,2+,。,(2)检验NH,4,+,：,向第二支试管中加入浓 NaOH 溶液，加热，并有试管囗用湿润,的红色石蕊试纸检验，红色石蕊试纸变蓝，说明有NH,3,生成，,则溶液中含有NH,4,+,，从而确定原晶体中含有NH,4,+,。,向第三支试管中滴入几滴用硝酸酸化的Ba(NO,3,),2,溶液，有白,色沉淀生成，说明溶液中有SO,4,2-,存在，,(3)检验SO,4,2-,20,例：完成下列实验，说明实验原理和步骤,(1)验证有机物 CH,2,=CHCHO 中所含的官能团,取待测有机物与银氨溶液混合微热，产生银镜，,说明该物质分子中含有醛基。,然后加入少量溴水或酸性KMnO,4,溶液，溶液褪色，,说明含有C=C双键,(2)不用焰色反应，鉴别NaCl 和KCl 两种无色晶体,各取等质量两种晶体，分别溶于水，加入足量AgNO,3,溶液，,过滤，取沉淀干燥，称量，质量大的原物质为NaCl,21,8.物质的鉴别,物质鉴别的常用方法,1物理方法：,a：选用焰色反应等操作方法鉴别,b：根据溶解度、密度等物理方法鉴别,c：加热法：适用于易升华的物质；,d:丁达尔法：适用于胶体的鉴别；,加热法、指示剂法、点燃法、互滴法、两两混合法等,“由阳定阴、由阴定阳”原则,2化学方法：,22,物质鉴别的一般类型：,任加试剂的鉴别题,只用一种试剂或方法鉴别题,a：加一种化学试剂逐一鉴别,b：加一种化学试剂一次性鉴别,c：加一种试剂由少量到多量一次性鉴别,d：加一种试剂同时利用物理方法和化学方法鉴别,NaCl、(NH,4,),2,SO,4,、NH,4,NO,3,、AlCl,3,、MgCl,2,、FeSO,4,、Fe(NO,3,),3,、AgNO,3,、CuCl,2,九种溶液,NaHSO,4,、KNO,3,、Na,2,CO,3,三种溶液,石蕊试液,Ba(OH),2,溶液,23,不许用外加试剂鉴别,（1）如果鉴别的几种溶液之一有明显的外观特征，可先将其鉴别出来，并以它为试剂鉴别出另一种，再用该种试剂鉴别其它，以此类推。,特征现象法,例：不另用其它试剂鉴别下列七种溶液：,NaBr、CuCl,2,、AgNO,3,、H,2,S、NaOH、HCl、NaNO,3,（2）如果鉴别的溶液没有特殊的外观特征，可采用两两相混合,将现象列表据现象不同鉴别之。,两两混合法,不另用其它试剂鉴别Na,2,CO,3,、Ba(NO,3,),2,、Na,2,SO,4,、HCl 四种溶液。,24,（3）如果要鉴别的物质只有两种，且相互滴加时有不同的反应现象，可用,互滴法,鉴别。,如：AlCl,3,、NaOH；NaAlO,2,、H,2,SO,4,;,Na,2,CO,3,、HCl；,H,3,PO,4,、Ca(OH),2,；,（4）如果要鉴别的物质热稳定性和受热分解的产物及现象不同，可采用,加热鉴别,的方法,例：不另用其它试剂鉴别：NH,4,Cl、NH,4,HCO,3,、Ca(HCO,3,),2,、CaSO,4、,AgNO,3,五种晶体。,25,例1.下列各组物质，只用一种试剂无法鉴别的是,A.CaCl,2,，AlCl,3,，Na,2,SO,4,，H,2,SO,4,B.Na,2,S,2,O,3,，Na,2,CO,3,，AgNO,3,，NaAlO,2,C.K,2,SO,4,，Na,2,SO,4,，NaCl，NH,4,Cl,D.苯，2戊烯，CCl,4,，苯酚,C,例2.下列各组溶液中，不用任何其它试剂就能鉴别的是,A.BaCl,2,，AlCl,3,，Na,2,SO,4,，H,2,SO,4,B.HCl，NaOH，K,2,SO,4,，NaHCO,3,C.NaAlO,2,，KHCO,3,，NaCl，NaHSO,4,D.NaOH，FeCl,3,，MgCl,2,，K,2,SO,4,C、D,26,例3.,现有：K,2,S,Na,2,S,2,O,3,NaHSO,3,K,2,CO,3,Pb(CH,3,COO),2,AgNO,3,盐酸,氨水等8种溶,液,下列鉴别方案最好的是,A.要使用3种其它试剂即可鉴别,B.要使用1种其它试剂即可鉴别,C.要使用2种其它试剂即可鉴别,D.不另取其它试剂即可鉴别,D,27,9.物质的推断,推断是通过已知实验事实（现象），根据性质分析推断出物质的组成、结构或名称。,解题时注意：,审明题意、明确范围，注意题中所给的限制条件。,利用推理法紧扣实验现象，结论要明确，对“肯定存在”，“不存在”、可能存在”三种情况都要有明确的结论，,应特别注意的是当得出明确的肯定结论后，因不能共存而得出的否定的结果。,要注意,数据,对推断结论的影响,28,【例题1】,有一化合物X，含有下列阳离于和阴离子中的各一种：K,、Fe,3+,、Cu,2+,、NH,4,+,、HCO,3,、SO,3,2,、NO,3,、Cl,一,，对X进行如下实验：将固体X高温灼热，不起反应，将固体X加入水中溶解得无色溶液，在X溶液中加人盐酸，无气体放出。根据上述实验现象推断X是哪种化合物？,KCl,29,【例2】,有六瓶白色固体，它们分别为 Al,2,O,3,、NaNO,3,、Ba(OH),2,、,MgCl,2,、(NH,4,),2,SO,4,、无水CuSO,4,，现仅用蒸镏水对它们做,出检别，根据以下实验步骤，在空内填入须加入的试剂，填,写出检出物质时，须与实验现象上下对应,(1)待检物+(),检出物质,实验现象,(2)待检物+(),检出物质,实验现象,(3)待检物+(),检出物质,实验现象,水,Al,2,O,3,CuSO,4,不溶于水,蓝色溶液,CuSO,4,Ba(OH),2,蓝色沉淀,Ba(OH),2,MgCl,2,(NH,4,),2,SO,4,NaNO,3,白色沉淀,剌激性气体,无现象,30,