高三化学-常见物质的鉴定与鉴别.ppt

常见物质的鉴别和检验 物质的检验包括鉴别、鉴定、推断等， 鉴别是利用不同物质的性质差异，通过实验 ，将它们区别开来；鉴定是根据物质的特性 ，通过实验，检验出该物质的成分，确定它 是否是这种物质。 一、常见物质的检验 气体常用的反应和现象 注意问题 空气木条能燃，但不能使带火星的木条复燃 NO2、N2O气体也能“助燃” O2能使带火星的木条复燃 H2点燃火焰呈浅蓝色，只生成H2O，不纯者点燃 有爆鸣声 点燃可燃性气体时一定 要验纯 用玻璃导管点燃时看不 到蓝色火焰，是因Na+燃烧 有黄色火焰 遇到多种可燃性气体除 点燃外，还要利用特性或 燃烧产物的性质加以区别 （如H2S有臭鸡蛋味，也能 使溴水褪色或KMnO4酸性 溶液褪色，但有硫沉淀） CO点燃火焰呈蓝色，生成物只有CO2 CH4 点燃火焰呈浅蓝色，生成CO2和水；不使溴水 或KMnO4溶液褪色 C2H4 点燃火焰较亮，有微黑烟，使溴水或酸性 KMnO4溶液褪色 C2H2 点燃，火焰明亮有较浓黑烟，使溴水或酸性 KMnO4溶液褪色 NH3 使湿润红色石蕊试纸变蓝，遇蘸浓盐酸的玻璃 棒有白烟 在空气中不燃，但在纯氧 中可燃，4NH3+3O2（纯） =2N2+6H2O 1. 常见气体的检验 NO开瓶盖或遇空气立即变成红棕色 NO在空气中不存在 NO2 红棕色，但溶于水为无色溶液，遇AgNO3溶液 无沉淀；使蓝色石蕊试纸变红 两者都能使KI淀粉试纸 变蓝，不能用它区别（O3 也能） Br2 蒸气 溶于水成橙黄色溴水，与AgNO3溶液出浅黄色 沉淀；使蓝色石蕊试纸变红 Cl2黄绿色，使KI淀粉湿试纸变蓝；使品红湿 试纸褪色 与石灰水无沉淀 SO2 使澄清石灰水出现白色沉淀后澄清，使品红溶 液褪色，加热后恢复原色，使酸性KMnO4溶 液或溴水褪色 SO2具有刺激性气体， CO2无气味，它们都可使 石蕊由蓝变红，SO2更显著 ，不用此鉴别 SO2和CO2通入石灰水的 现象一样 CO2 使澄清石灰水出现白色沉淀后澄清，但不使品 红溶液、KMnO4酸性溶液溴水等溶液褪色 HCl 使湿润蓝色石蕊试纸变红，遇蘸氨水的玻璃棒 出白烟，遇AgNO3溶液白色沉淀 HI、HBr气体同HCl，但 遇AgNO3溶液分别出AgI、 AgBr的黄色及浅黄色沉淀 N2 不发生上述所有情况或现象 2. 常见阳离子检验 离子试剂或方法现象离子方程式 H+ 石蕊 甲基橙 Na2CO3 活泼金属(如Zn) 蓝色红色 橙色红 有气泡 K+焰色反应 浅紫色火焰(透过蓝 色钴玻璃) Na+焰色反应 黄色火焰 NH4+加OH，加热 有气体产生，气 体使润湿的红色石 蕊试纸变蓝； 遇蘸有浓HCl的 玻璃棒有白烟 Ag+加Cl，稀HNO3 白色沉淀，不溶于 稀HNO3 Mg2+NaOH溶液 白色沉淀，碱过量 沉淀不溶 Mg2+2OH-=Mg(OH)2 Ba2+加入稀 H2SO4(HNO3) 白色沉淀 Fe2+加NaOH白色沉淀灰 绿色红褐色 加KSCN和氯水加KSCN无现象 ，再加氯水溶 液变红色 Cu2+加NaOH蓝色沉淀 Al3+加NaOH先生成白色沉 淀，OH过量 白色沉淀溶解 Fe3+加NaOH红褐色沉淀 加KSCN变红色 加苯酚溶液显紫色 3. 常见阴离子检验 离子 试剂或方法现象离子方程式 OH 石蕊试液 酚酞试液 甲基橙试液 变蓝 变红 变黄 S2Pb(NO3)2溶液黑色沉淀 稀HCl或稀H2SO4有臭鸡蛋气味 加Ba2+、稀HNO3产生白色沉淀， 不溶于稀HNO3( 也会有相 同的现象) 加H+、品红溶液有气体产生， 使品红褪色 (HSO3的现象 相同) H+、澄清石灰水有气体产生，石灰 水变浑浊(HCO3 -的 现象相同) NO3- Cu屑、浓H2SO4加 热 有红棕色NO2产生 ，溶液变蓝(稀溶液 不行) Cl Ag+、稀HNO3产生白色沉淀，不 溶于稀HNO3 Cl+Ag+=AgCl Br Ag+、稀HNO3 氯水、苯或CCl4 淡黄色沉淀，不 溶于稀HNO3 溶液分层、苯层 或CCl4层橙红色 I Ag+、稀HNO3 新制氯水，淀粉 溶液 氯水、苯或CCl4 黄色沉淀，不溶 于稀HNO3 滴入新制Cl2，振 荡后再滴入淀粉溶 液，变蓝 溶液分层、苯层 或CCl4层紫红色 I2遇淀粉变蓝 几点注意： 检验SO32不能用硝酸酸化； Cl，SO42并存时，应先检验SO42离子，用 Ba(NO3)2，后检验Cl； AlO2和SiO32区别，加酸AlO2先沉淀后消失， SiO32产生白色沉淀不消失； ，无色溶液中可能含有 CO32、HCO3、SO32-、HSO3。 4. 常见有机物的鉴别 有机物或官能团常用试剂反应现象 C、C双键 C、C叁键 溴水褪色 酸性KMnO4溶液褪色 苯的同系物酸性KMnO4溶液褪色 溴水不褪色 醇、酚金属钠产生无色无味气体 醇中OH灼热CuO由黑色变红色 苯酚浓溴水溴水褪色产生白色沉淀 FeCl3溶液呈紫色 醛基CHO银氨溶液水浴加热生成银镜 新制Cu(OH)2煮沸生成砖红沉淀 羧基COOH指示剂变色 新制Cu(OH)2常温沉淀溶解呈蓝色溶液 Na2CO3溶液产生无色无味气体 淀粉碘水呈蓝色 蛋白质浓HNO3呈黄色 灼烧有烧焦羽毛味 二、鉴别题的类型及解题方法 1. 不加试剂的鉴别方法 根据物理性质先找出一种或几种物质 利用溶液之间两两反应的现象进行鉴别 2. 限用一种试剂的鉴别 用指示剂或pH试纸鉴别 用碱鉴别 用盐鉴别 用强氧化剂鉴别 、新制Cu(OH)2悬浊液 与H+反应：沉淀消失呈蓝色透明溶液 与醛基反应：加热后出现红色沉淀 3. 有机物鉴别常用试剂 、银氨溶液：与醛基反应，出现银镜现象。 含有醛基的物质主要有：醛、甲酸、甲酸酯、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等。 、金属钠 醇、酚、羧酸都能和金属钠发生置换反应出氢气，而烃、醚、酯等则不能。 、酸碱指示剂 酸性：羧酸 碱性：羧酸钠、苯酚钠等的溶液 、显色反应： FeCl3溶液：遇苯酚，溶液显紫色 浓HNO3：遇含苯环的蛋白质显黄色(黄蛋白实验) I2水：遇淀粉显蓝色 注意： 凡为溶液因溶剂水与金属钠反应出氢气，故不可使用。 要注意醇、酚和羧酸与金属钠反应的快慢及其它们中羟基性质的比较： （“”代表能够反应） 羟基种类重要代表物NaNaOHNa2CO3NaHCO3 醇羟基乙醇 酚羟基苯酚 羧基乙酸 例、试用一种试剂区别苯、苯酚溶液，己烯 和CCl4，并说明依据。 例、试用一种试剂区别苯、苯酚溶液，己烯 和CCl4，并说明依据。 解析：根据它们的化学特性来进行区别。取四种液体少量 ，各加入足量浓溴水充分振荡，有白色沉淀生成的是苯酚 溶液；无白色沉淀生成，但使溴水褪色的为已烯；溶液分 层，上层颜色较深，下层几乎无色的为苯；而下层颜色较 深，上层几乎无色的为CCl4 。 例、 如何用化学方法区别乙醇、乙醛、甲酸和乙酸 四种物质的水溶液？ 例、 如何用化学方法区别乙醇、乙醛、甲酸和乙酸 四种物质的水溶液？ 解析：物质的鉴别要抓住各物质性质上的差异，而物质的性质是由其结 构所决定的，四种烃的衍生物有不同的结构特征，羧基有酸性，醛基能 发生银镜反应，并能和新制的Cu(OH)2在加热的情况下生成红色沉淀 Cu2O，醇羟基既没有酸性又不能发生银镜反应，也不能和新制的 Cu(OH)2在加热的情况下生成红色沉淀Cu2O，因此可根据这些官能团的 性质不同加以区别。 首先将四种物质的水溶液各取少量分别装入试管中，都加入新制的 氢氧化铜悬浊液，再加热，根据下列实验现象即可做出判断。 加入新制 Cu(OH)2后的 现象 蓝色沉淀不消 失 蓝色沉淀不消 失 蓝色沉淀消 失变成蓝色 溶液 蓝色沉淀消 失变成蓝色 溶液 混合溶液加 热后现象 无红色沉淀有红色沉淀无红色沉淀有红色沉淀 结论乙醇乙醛乙酸甲酸 例、某芳香族化合物的分子式为C8H8O4，已知 1mol该化合物分别与Na、NaOH、NaHCO3反应， 消耗三种物质的物质的量之比为321，而且该 化合物苯环上不存在邻位基团，试写出该化合物的 结构简式。 例、某芳香族化合物的分子式为C8H8O4，已知 1mol该化合物分别与Na、NaOH、NaHCO3反应， 消耗三种物质的物质的量之比为321，而且该 化合物苯环上不存在邻位基团，试写出该化合物的 结构简式。 解析：由消耗1mol NaHCO3，可知该化合物含有一个羧基：COOH； 由消耗2mol NaOH，可知该化合物还含有一个酚羟基：OH；由消耗 3mol Na，可知该化合物还含有一个吵醇羟基：OH。所以其结构简式为 ： 例、下列有关实验所选用的试剂能达到目的是 A证明NaHCO3溶液中混有苏打用澄清石灰水 B证明SO2中混有CO2用澄清石灰水 C证明AgNO3溶液中混有Al(NO3)3用氨水 D除掉C2H6中的C2H4用溴的四氯化碳溶液 例、下列有关实验所选用的试剂能达到目的是 A证明NaHCO3溶液中混有苏打用澄清石灰水 B证明SO2中混有CO2用澄清石灰水 C证明AgNO3溶液中混有Al(NO3)3用氨水 D除掉C2H6中的C2H4用溴的四氯化碳溶液 答案：CD 例、下列未知液X的检验中，能证明一定含有SO42的是 A B C D 例、下列未知液X的检验中，能证明一定含有SO42的是 A B C D 答案：D 例、某无色溶液可能含有Na+、K+、Cl、CO32、SO42中 的几种或全部。现进行以下操作：用洁净的铂丝蘸取原溶 液在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察, 火焰呈紫色；取 少量原溶液，加入过量稀盐酸后无气体放出，再加入BaCl2 溶液后产生白色沉淀。由此判断，原溶液中一定含有 和 _离子，一定不含有_离子。 例、某无色溶液可能含有Na+、K+、Cl、CO32、SO42中 的几种或全部。现进行以下操作：用洁净的铂丝蘸取原溶 液在火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察, 火焰呈紫色；取 少量原溶液，加入过量稀盐酸后无气体放出，再加入BaCl2 溶液后产生白色沉淀。由此判断，原溶液中一定含有 和 _离子，一定不含有_离子。 答案： K+ SO42； CO32 例、某同学设计下列方法对A盐的水溶液进行鉴定。由此得 出的以下结论中，错误的是 AD溶液中一定存在Fe3+ BC溶液中有Fe3+ CB为AgBr浅黄色沉淀 DA一定为无氧酸盐FeBr3 例、某同学设计下列方法对A盐的水溶液进行鉴定。由此得 出的以下结论中，错误的是 AD溶液中一定存在Fe3+ BC溶液中有Fe3+ CB为AgBr浅黄色沉淀 DA一定为无氧酸盐FeBr3 答案：D 例、对于某些离子的检验及结论一定正确的是 A 加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中， 溶液变浑浊，一定有CO32- B 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消 失，一定有SO42- C 加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石 蕊试纸变蓝，一定有NH4+ D加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消 失，一定有Ba2+ 例、对于某些离子的检验及结论一定正确的是 A 加入稀盐酸产生无色气体，将气体通入澄清石灰水中， 溶液变浑浊，一定有CO32- B 加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消 失，一定有SO42- C 加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石 蕊试纸变蓝，一定有NH4+ D加入碳酸钠溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消 失，一定有Ba2+ 答案：c 例、下列各组物质中，仅用水及物质间相互反应不能一一区 别的一组是 ANa2O2、Al2(SO4)3、MgCl2、K2CO3 BBaCl2、Na2SO4、(NH4)2SO4、KOH CAgNO3、NaCl、KCl、CuCl2 DFe2(SO4)3、NaOH、KHSO4、NH4Cl 例、下列各组物质中，仅用水及物质间相互反应不能一一区 别的一组是 ANa2O2、Al2(SO4)3、MgCl2、K2CO3 BBaCl2、Na2SO4、(NH4)2SO4、KOH CAgNO3、NaCl、KCl、CuCl2 DFe2(SO4)3、NaOH、KHSO4、NH4Cl 答案：C 例、现有A、B、C、D、E、F六瓶未知溶液，它们是MgSO4 、BaCl2、(NH4)2CO3、AgNO3、 HBr、NaOH，为了鉴别各取少许溶液 进行两两混合实验，结果见下表，表中 “”表示有沉淀或生成微溶化合物，“” 表示有气体生成，“”表示观察不到明显 的现象，由此可判断： A是_B是_C是_ D是_E是_F是_ 解析：通过分析表中现象可知，只有F与其他五种溶液反应 且均生成沉淀，可知F为AgNO3；只有A与B、E反应且均产 生气体，可推知A应为(NH4)2CO3，B、E为NaOH和HBr中的 一种；因E只与F (AgNO3)反应产生沉淀，而B、C、D均无 明显变化。可推知E为HBr，则B为NaOH；因B(NaOH)与C 反应生成沉淀，而与D混合无明显变化，则C为MgSO4，D为 BaCl2。 例、下列各组物质仅用蒸馏水不能鉴别出的是 A苯、酒精、硝基苯 B食盐、烧碱、硝酸铵 C蔗糖、硫酸铜粉末、碳酸钙粉末 D氧化铜、二氧化猛、活性炭 例、下列