高考化学一轮总复习配套课件第十章课时1物质的检验与定性实验分析

课时1物质的检验与定性实验分析最新考纲

能对常见物质(阳离子、阴离子、气体、有机物等)进行检验。1．常见物质的检验(包括鉴别、鉴定、推断)考点一常见离子的检验

2. 常见阳离子的检验

根据离子检验时生成物所表现出的现象不同，可把检验离子的方法归纳为三种类型：①生成沉淀；②生成气体；③显现特殊颜色。(4)利用某些特征反应检验I－→滴入淀粉溶液和新制氯水，溶液变

色

蓝探究思考1．向某溶液中，加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，再加入稀盐酸沉淀不消失，能否判断溶液中存在SO？ 答案不能，若溶液中存在Ag＋，也有相同的现象发生。2．向某溶液中滴入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，能否判断溶液中一定存在CO？ 答案不能，若溶液中存在HCO、SO、HSO，也有相同的现象。3．向某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入稀HNO3，白色沉淀不溶解，能否确定溶液中一定存在SO？ 答案不能，若溶液中存在SO和Ag＋，也有相同现象。4．向某溶液中加入稀NaOH溶液，把湿润无色酚酞试纸放在试管口，试纸不变红，则溶液中一定不存在NH，该判断是否正确？为什么？ 答案判断错误，检验NH时，应加入浓NaOH溶液，并加热，且用湿润的红色石蕊试纸。【示例1】

(2013·浙江，13)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验：已知：控制溶液pH＝4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2＋、Mg2＋不沉淀。该同学得出的结论正确的是()。A．根据现象1可推出该试液中含有Na＋B．根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根C．根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2＋，但没有Mg2＋D．根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2＋思维启迪

解答本题要注意以下三点：(1)所加试剂对后续实验的影响；(2)所检验离子的特征性质；(3)葡萄糖酸根的结构。解析由于试液中加入了Na2CO3溶液和NaOH溶液，所以不能确定原溶液中是否含有Na＋，A项错误；葡萄糖酸中不存在醛基，所以无法用是否发生银镜反应来判断葡萄糖酸根的存在，B项错误；现象3说明无Mg2＋，现象4说明存在Ca2＋，C项正确；由于加H2O2之前，也没有进行过是否存在Fe2＋的测定，最后检测得到存在Fe3＋，可能是原来存在的，也可能是由Fe2＋氧化得到的，D项错误。答案C【示例2】

(2011·天津理综，3)向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液进行如下操作，结论正确的是()。坚持“四项基本原则”，破解离子推断题

(3)电中性原则：溶液呈电中性，一定既有阳离子，又有阴离子，且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等；(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)(4)进出性原则：是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。1．常见气体检验

检验气体是根据气体的特性，一般从以下5方面考虑：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其他特性。考点二常见气体及有机物的检验

2. 常见有机物的检验 (1)碳碳双(三)键：能使少量溴水或酸性KMnO4溶液褪色。 (2)乙醇：将螺旋状铜丝加热至表面有

生成，迅速插入待测溶液，反复多次，可见铜丝被还原成光亮的红色，并有

产生。 (3)乙醛或葡萄糖：加入到银氨溶液中，水浴加热，产生

；或加入到新制Cu(OH)2悬浊液，加热至沸腾，有

生成。 (4)乙酸：使石蕊试液变红；或与Na2CO3或NaHCO3溶液反应有气泡生成；或使新制Cu(OH)2悬浊液溶解得蓝色溶液。黑色CuO刺激性气味银镜红色沉淀(5)乙酸乙酯：加入滴有酚酞的

溶液，加热，红色

或

。(6)淀粉：滴加碘水，呈

。(7)蛋白质：灼烧，有

的气味；或加入浓硝酸微热，出现

。(8)苯酚：遇

迅速生成白色沉淀。遇

呈紫色。NaOH变浅消失蓝色烧焦羽毛黄色浓溴水Fe3＋探究思考1．将气体通入澄清石灰水中，若石灰水先变浑浊，后又变澄清，能否判断该气体一定是CO2? 答案不能。若气体是SO2，也有相同的现象发生。若该气体无色无味，则可以判断是CO2。2．溴水和酸性KMnO4溶液是有机物检验的2种重要的无机试剂。下列物质中能与溴水发生化学反应而使之褪色的有________，能使酸性KMnO4溶液褪色的有________。 ①己烷②③SO2④ ⑤CH3CH2OH 答案②③②③⑤【示例3】

(2013·海南化学，7)下列鉴别方法不可行的是()。 A．用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯 B．用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳 C．用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯 D．用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷思维启迪

认真分析被鉴别的物质与所用试剂作用表现的性质及现象。解析乙醇溶于水，甲苯浮于水面，溴苯沉在水底，A对；乙醇、苯燃烧火焰有明显差别，而四氯化碳不燃烧，B对；乙醇溶于碳酸钠，乙酸与碳酸钠反应产生气泡，乙酸乙酯浮于溶液表面，C对；酸性高锰酸钾不能氧化苯和环己烷，D错。答案D【示例4】

(2012·课标，7)下列叙述中正确的是()。 A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B．能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋1．(2014·惠州月考)某无色混合气体可能由CH4、NH3、H2、CO、CO2和HCl中的某几种气体组成。在恒温恒压条件下，将此混合气体通过浓H2SO4，总体积基本不变；通过过量的澄清石灰水，未见变浑浊，但混合气体的总体积减小；把剩余气体导出后，在空气中能够点燃，燃烧产物不能使CuSO4粉末变色。则原混合气体的成分是()。 A．HCl和CO B．HCl、H2和CO C．CH4和NH3 D．HCl、CO和CO2解析该题考查了混合气体组成成分的鉴定。根据题意可推知该混合气体中不含碱性气体；混合气体中无CO2但有酸性气体；混合气体中的可燃性气体不含氢元素。所以此混合气体的成分只能是HCl和CO。答案A2．(2014·清远质检)物质鉴别有多种方法，下列能达到鉴别目的是()。 ①用水鉴别苯、乙醇、溴苯 ②相互滴加的方法鉴别Ca(OH)2和NaHCO3溶液 ③点燃鉴别甲烷和乙炔(C2H2) A．①②B．①③C．②③D．①②③解析①中乙醇与水互溶，另二者分层，苯层(油层)在上层，溴苯(油层)在下层，可以区别。②中两者互滴，均有沉淀。至过量也是此现象，无法区别。③乙炔中C、H比与苯同，燃烧现象同苯，可以通过烟的浓烈程度，火焰明亮程度及颜色来区别。答案B3．(2013·江苏化学，13)下列依据相关实验得出的结论正确的是()。 A．向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液 B．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液 C．将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯 D．向某溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2＋解析A项，一是能使澄清石灰水生成沉淀的气体除CO2外还有SO2，二是还可能是碳酸氢盐溶液，错误；B项，溶液焰色反应呈黄色，只能说明一定含有钠元素，不一定是钠盐，也可能是NaOH溶液，错误；C项，能使溴水褪色的气体除乙烯外还可能是其它不饱和气态烃如丙烯、乙炔等或是还原性气体如SO2等，错误；D项，加KSCN溶液不变色，说明没有Fe3＋，加氯水后显红色，说明生成Fe3＋，原溶液中一定含有Fe2＋，正确。答案D2．物质检验的一般依据 任何具有明显实验现象差异的物理性质、化学性质都可作为物质检验的依据。在物质鉴定过程中常常是根据颜色的变化、是否有气体产生、能否溶解、有无沉淀、有无吸热或放热等现象来判断；还可以根据能不能产生某个现象来判断，也可以根据产生某个现象的快慢进行判断。在教材中有许多实验的反应产物是混合气体，如：(1)碳与浓硫酸的反应，产物中有CO2、SO2和H2O(g)，(2)过量的金属锌等与一定量的浓硫酸的反应，产物中有H2、SO2和H2O(g)，(3)浓盐酸与二氧化锰的反应，产物中有Cl2、HCl、H2O(g)，(4)乙烯的制取实验，产物中有CH2CH2、CO2、SO2、H2O(g)。素养30气体混合物成分的检验[问题探究]另外，试题中也常会出现一些信息，说明气体产物中有多种成分。如草酸(HOOC—COOH)在浓硫酸作用下，受热分解生成CO、CO2、H2O(g)。在检验这些气体混合物的成分时相互间可能存在干扰，审题时一定要弄清气体通过的试剂会与哪种气体反应，可能产生什么现象，排除干扰，从而确定检验气体的顺序。【典例】某课外活动小组的同学，在实验室研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题。 (1)这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是_______。 (2)某同学用下列装置连接成一套完整的实验装置以验证(1)的判断是否正确，若按气体从左到右的流向，气体流经各装置导管的编号依次是________________(用a、b……填写)。

[当场指导](3)根据(2)确定的实验过程，请将实验时有关装置中所盛药品、实验现象、结论或解释填入下表：

解析本题考查了常见气体的检验方法和操作顺序。随着反应进行，浓硫酸逐渐变稀，稀硫酸会和过量的锌反应生成H2，同时带出部分水蒸气，所以SO2中的杂质可能为H2和H2O(g)。检验H2的方法通常是检验H2与灼热的CuO反应生成的水，进而确定H2的存在，产物中本身就有水蒸气的存在，所以要先检验水的存在，将水除尽，再检验H2和CuO反应生成的水。答案(1)氢气和水蒸气(2)c、d(或d、c)、a、b(或b、a)、e(3)【应用】不同浓度的硫酸与锌反应时，硫酸可以被还原为SO2，也可被还原为氢气。某校研究性学习小组拟设计实验验证这一事实，并进行数据测定和相关计算。(1)该小组设计了如图所示的实验装置，检查该装置气密性的操作是________________________________________________________________________________________________。(2)若在烧瓶中放入1.30g锌粒，与cmol·L－1H2SO4反应。为保证实验结论可靠，量气管的适宜规格是________(填字母)。A．100mL B．200mLC．400mL D．500mL(3)若1.30g锌粒完全溶解，氢氧化钠洗气瓶增重0.64g(烧瓶中残留气体忽略不计，下同)，则圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为________________________________________。

(4)若烧瓶中投入ag锌且完全反应，氢氧化钠溶液洗气瓶增重bg，量气管中收集到VmL气体(标准状况)，请用一个代数式表示a、b、V之间的关系________________。(5)若撤走盛有无水氯化钙的U形管，则n(H2)/n(SO2)的数值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(6)反应结束后，为了准确地测量气体体积，读数时应注意的事项是________________________________________________________________________________________________。解析(1)可采用液差法检查装置的气密性。(2)锌与硫酸反应，不管是产生SO2，还是产生H2，反应的锌与生成气体的物质的量之比均是1∶1，当锌全部反应时，产生的气体最多，以标准状况下计算，V(气)＝n(Zn)×22.4L·mol－1＝1.30g÷65g·mol－1×22.4L·mol－1＝0.448L，所以