专题2 第1单元 第3课时 物质的检验 物质性质和变化的探究(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学必修第一册（苏教版2019）

第3课时　物质的检验　物质性质和变化的探究 新知探究(一)——物质的检验 1．物质检验的方法——特征反应法 特征反应检验法多用于验证性检验，即验证是否存在该物质。 2．常见离子的检验方法 离子 NH4＋ Cl－ SO42－ 实验操作 实验现象 有刺激性气味的气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝 有白色沉淀生成，该沉淀不溶(填“溶”或“不溶”)于稀HNO3 有白色沉淀生成，该沉淀不溶(填“溶”或“不溶”)于稀盐酸 化学方程式 NH4Cl＋NaOHNaCl＋H2O＋NH3↑ NH4Cl＋AgNO3===AgCl↓＋NH4NO3 (NH4)2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NH4Cl [微思考]　如何设计实验证明某混合溶液中含有Cl－和SO42－？ 提示：取待测液少许于试管中，加入足量稀硝酸酸化，再加入足量的Ba(NO3)2溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有SO42－；再取上层清液于试管中，加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl－。 3．物质组成元素的检验 (1)焰色反应 ①概念：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特殊的颜色，这叫作焰色反应。 ②实验操作(以K元素的焰色反应为例)： ③部分金属的焰色反应 元素 钠 钾 锂 钙 锶 钡 焰色 黄色 紫色 紫红色 砖红色 洋红色 黄绿色 [微点拨]　 ①焰色反应是元素的性质，既包括单质，又包括化合物中的元素，其焰色反应是相同的。 ②焰色反应是物理过程，但单质在灼烧时可能伴随化学反应，即被空气中的氧气氧化。 ③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。 (2)现代化学分析测试元素 ①用元素分析仪确定物质中是否含有C、H、O、N、S、Cl、Br等元素。 ②用红外光谱仪确定物质中是否存在某些有机原子团。 ③用原子吸收光谱仪确定物质中含有哪些金属元素等。 [典例]　某化工厂排放的污水中，溶有某些对人体有害的物质，初步认为可能含有Fe3＋、Ba2＋、K＋、OH－、Cl－、CO32－、SO42－。为了进一步确认，取样进行实验检测： ①取污水仔细观察，呈无色、透明、均一状态。 ②向取样的污水中滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失。 ③用pH试纸测定污水的pH，试纸显深蓝色。 (1)由此可知，该污水中肯定含有的离子是__________，肯定没有的离子是______________，可能含有的离子是__________________。 (2)简述通过实验进一步确定溶液中可能存在离子的操作步骤及现象________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [解析]　污水呈无色，说明污水中不含Fe3＋；由实验②的现象判断溶液中含有Ba2＋，同时可排除SO42－、CO32－的存在。由实验③可知溶液呈强碱性，说明溶液中含有大量OH－。因此污水中一定含有Ba2＋、OH－，肯定不含Fe3＋、SO42－、CO32－，可能含有K＋和Cl－。溶液中是否含有K＋、Cl－，可分别通过焰色反应，选用AgNO3和稀硝酸作试剂检验。 [答案]　(1)Ba2＋、OH－　Fe3＋、CO32－、SO42－　K＋、Cl－ (2)用铂丝蘸少量试液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，若发现火焰呈紫色，则说明含有K＋。另取少量试液于一洁净试管中加入过量稀硝酸后，再加几滴AgNO3溶液，若有白色沉淀生成，则说明溶液中含有Cl－ [思维建模] 物质检验的一般思路 进行物质的检验时要做到原理正确、现象明显、方法简单、试剂用量少，解答物质检验有关题目时，应按“取样”“操作”“现象”“结论”顺序进行描述。具体应做到： (1)要“先取样，后操作”。若是固体样品，则一般先用水溶解，配成溶液后再检验。 (2)要“各取少量溶液分别加入几支试管中”进行检验，不得在原试剂中检验。 (3)要“先现象，后结论”。例如，向Na2CO3溶液中滴加盐酸，所观察到的现象应记录为“有气泡产生”或“有无色气体放出”，不能说成“碳酸钠和盐酸反应，放出二氧化碳气体”。 [题点多维训练] 1．在某无色透明的溶液中加入BaCl2溶液，生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，则该溶液中一定含有(　 ) A．CO32－　B．SO42－　C．Ag＋　D．Ag＋或SO42－ 解析：选 D　BaCl2溶液和含Ag＋或SO42－的溶液反应，生成不溶于稀盐酸的AgCl或BaSO4白色沉淀。 2．(2