《2.1 第2课时 物质的检验 物质性质和变化的探究》参考课件

第一单元研究物质的实验方法专题2研究物质的基本方法第2课时物质的检验物质性质和变化的探究素养目标1.掌握检验

、Cl-、

的原理和方法。2.能根据物质的性质设计物质分离提纯和检验的实验方案并完成实验操作。3.能仔细观察、准确记录实验现象,能结合现象进行分析,并运用化学原理进行相关推断,体现证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的核心素养。【知识铺垫】1.氯离子的检验向被检液中滴加

HNO3酸化的

AgNO3溶液,若产生

白色沉淀

,则说明被检液中存在Cl-。2.硫酸根离子的检验向被检液中先加盐酸酸化无明显现象,然后滴加

BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则说明被检液中存在

。3.焰色反应钠元素的焰色为黄色;钾元素的焰色(透过蓝色钴玻璃观察)为紫色。素养初探【必备知识】

2.氯离子(Cl-)的检验(1)方法:分别取少量NH4Cl、KCl样液于两支试管中,向试管中加入稀硝酸,无现象,再加入AgNO3溶液,若生成白色沉淀,证明该样液中含有Cl-。(2)原理:NH4Cl+AgNO3===NH4NO3+AgCl↓、KCl+AgNO3===KNO3+AgCl↓。3.硫酸根离子()的检验(1)方法:分别取少量(NH4)2SO4、K2SO4样液于两支试管中,向试管内加稀盐酸,无沉淀生成,再加入BaCl2溶液,若生成白色沉淀,证明该样液中含有

。(2)原理:(NH4)2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2NH4Cl、K2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2KCl。二、焰色反应1.定义: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.操作方法:(1)操作图示①实验前必须洗净铂丝:蘸稀盐酸后在酒精灯(或煤气灯)火焰上灼烧至无色。②观察钾的焰色时必须使用蓝色的钴玻璃(滤去黄光)。(2)操作步骤

3.常见元素焰色反应的颜色

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三、物质性质和变化的探究1.铝的物理性质与化学性质的探究(实验步骤见教材36页)实验序号主要现象及解释1打磨后的铝表面呈银白色,但在空气中很快变暗,说明常温下铝可以和氧气反应2铝片内有熔化的物质被不熔物包裹着,铝片没有熔融下滴,说明Al2O3的熔点比较高3(1)盐酸中,铝片溶解,有气泡产生,反应的化学方程式为2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑;(2)氢氧化钠溶液中,铝片溶解,有气泡产生,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑2.催化剂、温度对双氧水分解的影响

实验步骤实验现象结论1.取浓度约为15%的双氧水2~3mL盛放于试管中,观察溶液中气泡产生的快慢产生少量气泡双氧水可以分解生成气体2.把实验1所用的双氧水置于75℃热水浴中,观察溶液中气泡产生的快慢产生大量气泡,且迅速均匀,时间较长温度升高,化学反应加快【正误判断】判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)可用BaCl2溶液鉴别

和

。(

)(2)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水与饱和纯碱溶液。(

)(3)气体通过无水CuSO4,粉末变蓝,证明原气体中含有水蒸气。(

)(4)向某溶液中加入稀盐酸,将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。(

)(5)用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应实验,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液。(

)(6)检验NH3可用湿润的蓝色石蕊试纸。(

)×√√×××新知一物质的检验【问题探究】(2)焰色反应是化学变化吗?提示焰色反应不是化学变化。素养提升【深化拓展】物质的检验1.检验要求(1)现象明显。如颜色变化、沉淀的生成或溶解、气体的生成等。(2)操作简单。所用试剂要易得,用量要少,反应条件要容易达到。(3)排除干扰。需要检验的物质中如果有干扰物存在,则需要选择试剂对干扰物进行排除。2.物质检验的三个原则一看(颜色、状态),二嗅(气味),三实验(加试剂)。3.检验步骤

4.常见离子的检验

离子检验试剂(含条件)实验现象H+(1)紫色石蕊试液(2)锌片(3)pH试纸(1)使石蕊变红(2)产生无色气泡(3)使试纸变红色Na+焰色反应火焰呈黄色

与NaOH溶液混合加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生无色有刺激性气味的气体,使湿润的红色石蕊试纸变蓝Mg2+NaOH溶液有白色沉淀生成Cl-AgNO3溶液、稀硝酸生成的白色沉淀不溶于稀硝酸离子检验试剂(含条件)实验现象OH-(1)酚酞溶液(2)紫色石蕊试液(1)使酚酞溶液变红(2)使石蕊试液变蓝盐酸、氯化钡溶液先加盐酸,不产生沉淀;后加BaCl2溶液,生成白色沉淀(1)BaCl2溶液、稀盐酸(2)盐酸、澄清石灰水(1)加BaCl2溶液生成白色沉淀,沉淀能溶于稀盐酸(2)加入盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体5.表述物质检验实验过程的基本要求解答有关物质检验的试题时,要按照取样、操作、现象、结论的顺序进行描述。具体应做到:(1)“先取样,后操作”。一般描述为“取待测液少许于试管中”,如果试剂是固体,一般是取少量配成溶液后再操作。(2)“先现象,后结论”。例如向BaCl2溶液中加入H2SO4溶液的现象是“有白色沉淀生成”,而不能说成“有白色BaSO4沉淀生成”或表述成“观察是否有白色沉淀生成”。【素能应用】例1以下是对某水溶液进行离子检验的过程和结论,其中正确的是(

)A.先加入BaCl2溶液,再加入足量的HNO3溶液,产生了白色沉淀,溶液中一定含有大量B.加入足量的CaCl2溶液,产生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的C.加入足量浓NaOH溶液,产生带有强烈刺激性气味的气体。溶液中一定含有大量的D.先加适量的盐酸将溶液酸化,再加入AgNO3溶液,产生了白色沉淀。溶液中一定含有大量的Cl-C变式训练1-1已知:①2HNO3+3Na2SO3===3Na2SO4+2NO↑+H2O;

②2NaI+Cl2===2NaCl+I2(I2的水溶液呈深黄色,I2的CCl4溶液呈紫红色)。向四支试管中分别加入少量不同的无色溶液分别进行如下操作,结论正确的是(

)选项操作现象结论A滴加稀NaOH溶液,将湿润红色石蕊试纸置于试管口试纸不变蓝原溶液中无B向溶液X中先滴加稀硝酸,再滴加Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀溶液X中一定含有C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应实验火焰呈黄色原溶液中有Na+、无K+D滴加氯水和CCl4,振荡、静置下层溶液显紫红色原溶液中有I-D变式训练1-2已知Cl2+2NaI===2NaCl+I2,碘水呈黄色。以下离子检验所得结论可靠的是(

)A.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸白色沉淀消失,说明原溶液中有Ca2+B.通入Cl2后,溶液变为黄色,加入淀粉溶液后溶液变蓝,说明原溶液中有I-C.往溶液中加入盐酸,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,说明原溶液中有大量D.往溶液中加入BaCl2溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,说明原溶液中有B新知二物质性质的研究程序【问题探究】(1)研究物质的性质的一般程序是什么?提示研究物质性质的一般程序为:观察→预测→实验和观察→解释及结论。(2)怎么预测金属铝的性质?提示通过观察铝的颜色、状态得到金属铝的部分物理性质;通过其他已知金属的化学性质预测铝的化学性质,还可以根据化学实验验证或探究金属铝的化学性质。(3)某种常见金属的部分性质如下:银白色固体,硬度较小,密度为2.70g·cm-3,熔点为660.4℃,导电性、导热性、延展性良好。①试推断该金属可能的一种用途。②通过设计实验方案探究该金属的活泼性。提示①做导线。②a.取少量该金属于试管中,滴入2~3mL稀盐酸,若有气泡产生,则该金属的活泼性强于氢;b.取少量该金属于试管中,滴入2~3mL硫酸铜溶液,若该金属表面有红色固体出现,则该金属的活泼性强于铜。【深化拓展】1.研究物质性质的基本方法基本方法说明观察法是一种有计划、有目的地用感官研究物质物理性质的方法实验法通过实验验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法分类法运用分类的方法,分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结出各类物质的通性和特性;反之,知道某物质的类别,我们就可推知该物质的一般性质比较法运用比较的方法,可以找出物质性质上的异同,认识物质性质间的内在联系,对物质的性质进行归纳和概括2.研究物质性质的基本程序外观观察—观察物质的颜色、状态、气味等;

↓判断预测—根据观察、结合分类法预测物质可能具有的性质或可能的成分;

↓实验验证—设计实验方案,进行实验验证;

↓分析结论—根据实验现象,分析结果,作出判断,得出结论。3.(1)只用一种试剂鉴别多种物质时,一般是根据被检验物质中阴、阳离子的特性,选择试剂,利用所选试剂与各物质反应中产生的不同现象进行鉴别。(2)不用任何试剂进行鉴别是一种常用的物质检验方法。需要具体问题具体分析。通常先根据待鉴别物质的物理性质确定有明显特征的部分物质,然后以该物质与其他物质反应现象的不同,逐步确定。也常常通过试剂两两反应产生的不同现象进行鉴别。【素能应用】例2某硬币的外观有银白色的金属光泽,一些同学认为它可能是铁制成的。在讨论时,有同学提出:“我们可以先拿磁铁来吸引一下”。就“拿磁铁来吸引一下”这一过程而言,属于科学探究中的(

)A.实验 B.比较C.观察 D.分类A变式训练2-1要增大H2O2分解的速度,下列措施不可行的是(

)A.加热或光照 B.加MnO2或FeCl3C.加压 D.增大H2O2的浓度C变式训练2-2人被蚊虫叮咬后,蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸,使叮咬处又痛又痒。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。【提出问题】蚁酸的成分是什么?它有什么性质?【查阅资料】Ⅰ.蚁酸是一种有机酸,化学名称为甲酸,分子式为HCOOH;Ⅱ.蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。【实验探究】(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成

色,说明蚁酸溶液显酸性。

(2)小芳同学根据蚁酸中含有

元素,推测出一种生成物是水。

(3)另一种生成的氧化物是气体,小敏提出两种猜想:①猜想Ⅰ:该气体是CO2;猜想Ⅱ:该气体是

。

他们将蚁酸分解产生的气体通过如图装置。②实验时装置A中无明显变化,则猜想Ⅰ

(填“成立”或“不成立”);

若猜想Ⅱ成立,则:③实验时装置B的作用是

;

④实验时装置C中的现象是

;

⑤实验时装置D中发生反应的化学方程式为

。

【讨论交流】从环保角度看,该装置存在明显的缺陷,处理方法是

。

【拓展延伸】当你被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可以减轻痛痒。下列物质中,你不会选择的物质是

。

A.苏打水B.肥皂水C.食醋D.氨水答案【实验探究】(1)红(2)氢、氧(3)①CO②不成立③干燥CO气体④黑色粉末逐渐变红⑤Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O【讨论交流】在尾部导管口放一只燃着的酒精灯(或用气球收集等合理即可)【拓展延伸】C素养脉络1.下列对焰色反应实验操作注意事项的说明正确的是(

)①要透过蓝色钴玻璃观察钾的火焰颜色②先把铂丝烧到与原来火焰颜色相同,再蘸取被检测的物质③每次实验后,要用盐酸把铂丝洗净④实验时最好选择火焰本身焰色较浅的火焰⑤没有铂丝,也可以用光洁无锈的铁丝代替A.仅有③不正确 B.仅有④不正确C.仅有⑤不正确 D.全对素养巩固DA.盐酸 B.稀硫酸C.NaOH溶液 D.NaNO3溶液A3.用可溶性钡盐溶液