内容正文:
第二节 物质的检验和鉴别、分离和提纯
【备考目标】 1.掌握常见物质检验和鉴别、分离和提纯的方法。2.能利用典型代表物的性质和反应,设计常见物质检验和鉴别、分离和提纯等简单任务的方案,培养分析问题、解决问题的能力。3.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。4.学会物质制备的核心思路和基本方法。
考点1 物质的检验与鉴别
梳理必备知识
1.常见离子的检验方法
(1)常见阳离子的检验
阳离子
试剂或方法
实验现象
Na+
焰色反应
黄色火焰
K+
焰色反应
紫色火焰(透过蓝色钴玻璃)
Mg2+
NaOH溶液
白色沉淀,不溶于过量的碱
Al3+
NaOH溶液
白色沉淀,溶于过量的强碱
Fe2+
NaOH溶液
白色沉淀→灰绿色→红褐色
先加KSCN溶液,再加氯水
先无明显现象,再变红色
滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
Fe3+
NaOH溶液
生成红褐色沉淀
KSCN溶液
溶液呈红色
苯酚溶液
溶液呈紫色
Cu2+
NaOH溶液
蓝色沉淀,加热则沉淀变黑
Ag+
含Cl-的溶液,稀硝酸
白色沉淀,不溶于稀硝酸
稀氨水
先生成白色沉淀,然后沉淀溶解
Ba2+
先加稀盐酸,再加可溶性的硫酸盐溶液
开始无明显现象,后产生白色沉淀
NH
NaOH溶液,加热
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
(2)常见阴离子的检验
阴离子
试剂或方法
现象
Cl-
硝酸银溶液与稀HNO3
白色沉淀,不溶于稀硝酸
Br-
硝酸银溶液与稀HNO3
浅黄色沉淀,不溶于稀硝酸
氯水和四氯化碳
溶液分层,下层为橙红色
I-
硝酸银溶液与稀HNO3
黄色沉淀,不溶于稀硝酸
氯水和四氯化碳
溶液分层,下层为紫色
氯水和淀粉溶液
淀粉溶液变成蓝色
SO
先加盐酸,再加氯化钡溶液
开始无现象,后产生白色沉淀
SO
先加氯化钡溶液,再加稀盐酸,生成的气体通入品红溶液
先沉淀,后溶解,品红溶液褪色
CO
先加氯化钡溶液,再加稀盐酸,生成的气体通入澄清石灰水
先沉淀,后溶解,产生无色无味气体,澄清石灰水变浑浊
HCO
开始无现象,后产生无色无味的气体,澄清石灰水变浑浊
NO
浓硫酸、铜片
放出红棕色气体
SiO
稀HCl
产生白色胶状沉淀
AlO
稀HCl
先生成白色沉淀,后溶解
[注意] 离子检验时的主要依据:①生成气体,如NH、CO的检验;②生成沉淀,如Cl-、SO的检验;③显现特殊颜色,如Fe3+的检验;④焰色反应,检验金属单质或金属离子。
(3)离子检验中的常见干扰因素以及排除措施
待检离子
干扰离子
排干扰措施
Cl-
SO
加过量的Ba(NO3)2溶液
CO
加稀硝酸酸化
OH-
SO
CO
加盐酸酸化
SO
Ag+
SO
CO
加盐酸后将产生的气体通入品红溶液中
CO
SO
加硝酸后将产生的无色无味气体通入澄清石灰水中
2.常见气体的检验方法
气体
检验特征性质
O2
使带火星的木条复燃
H2
纯净的H2在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯的内壁有水雾生成
CO
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
SO2
能使品红溶液褪色,加热后恢复红色;能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色;能使澄清石灰水变浑浊
CO2
能使澄清石灰水变浑浊,能使燃着的木条熄灭
NO
无色气体,接触空气时立即变为红棕色
Cl2
黄绿色,有刺激性气味,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
NO2
①红棕色,有刺激性气味,通入水中生成无色溶液并产生无色气体,水溶液显酸性;
②NO2的颜色与溴蒸气相近,NO2溶于AgNO3溶液无沉淀生成,而溴蒸气溶于AgNO3溶液有淡黄色沉淀生成
HCl
无色,有刺激性气味,在潮湿的空气中形成白雾;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成
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冒白烟
CH4
在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯的内壁有水雾生成,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
CH2===CH2
在空气中燃烧火焰明亮,有黑烟,可使溴水、酸性KMnO4溶液褪色
[注意] 气体检验中干扰因素的排除
一般是先检验出一种可能具有干扰的气体并除去,确认已经除尽再检验其余气体。如在SO2存在的条件下检验CO2,可设计如下检验思路:品红溶液检验SO2→高锰酸钾溶液除去SO2