幻灯片 1第二课时 常见物质的检验
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幻灯片 21．学会NH4＋、Cl－、SO42－等离子检验的实验技能。
2．认识焰色反应，学会利用焰色反应检验离子的实验操作方法。
3．能用焰色反应法、离子检验法设计简单实验方案，探究某些常见物质的组成成分。
4．了解红外光谱等检验化学物质元素、组成的现代分析方法。
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幻灯片 3一、常见离子的检验
人们通常根据 的某些特征反应对物质进行检验，以确定物质的 。
1．NH4＋检验
(1)原理：NH4＋＋OH－NH3↑＋H2O，NH3可使湿润的 石蕊试纸 。
(2)实验：氯化铵、硫酸铵溶液分别与氢氧化钠溶液加热反应。
不同原子、分子或离子
组成
红色
变蓝
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幻灯片 4实验步骤
取氯化铵、硫酸铵各1 g，分别放到两支试管中，各加入2 mL稀氢氧化钠溶液，加热试管，并将湿润的 (或 )靠近试管口上方。
实验现象
湿润的 石蕊试纸变为 。
实验结论
氯化铵、硫酸铵中含有 。
红色石蕊试纸
pH试纸
红色
蓝色
NH4＋
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幻灯片 52．Cl－检验
(1)原理： ，AgCl为不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀。
(2)实验：氯化铵溶液与硝酸银溶液的反应。
实验步骤
在一支试管中加入少量氯化铵晶体，再加入2 mL蒸馏水使其溶解，向试管中加入少量硝酸银溶液，再加入稀硝酸。
【注意】 检验Cl－时，加入稀HNO3的作用是 、 等的干扰。 也能与AgNO3反应生成白色沉淀，但沉淀 溶于稀硝酸。
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
排除CO32－
PO43－
CO32－、PO43－
能
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幻灯片 6实验现象
氯化铵溶液和硝酸银溶液混合，生成不溶于稀硝酸的 沉淀。
实验结论
氯化铵中含有 。
白色
Cl－
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幻灯片 73．SO42－检验
(1)原理： ，BaSO4为不溶于水也不溶于稀HNO3的白色沉淀。
(2)实验：硫酸铵溶液与氯化钡溶液的反应。
实验步骤
在一支试管中加入少量硫酸铵晶体，再加入2 mL水使其溶解，向试管中分别加入几滴氯化钡溶液和稀盐酸。
【注意】 检验SO42－时，加入稀盐酸的作用是 、 等的干扰。 与BaCl2溶液反应生成的白色沉淀能溶于稀盐酸。
实验现象
硫酸铵溶液与氯化钡溶液反应生成不溶于稀盐酸的 沉淀。
实验结论
硫酸铵中含有 。
Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓
排除CO32－
SO32－
O32－、SO32－
白色
SO42－
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幻灯片 84．焰色反应
(1)定义： 在灼烧时使火焰呈特殊颜色的现象，在化学上叫做焰色反应。可见焰色反应并不是化学反应，而应是一种物理现象，主要用于钠、钾等碱金属及其离子的检验。
(2)焰色：钠： 色；钾： 色(隔蓝色钴玻璃，目的是滤去钠产生的黄色火焰干扰)。
(3)实验：焰色反应器通常可用铂丝或光洁无锈的铁丝或镍、铬、钨丝制成。每次焰色反应操作之后，都要用 洗净金属丝。用稀盐酸的原因是：生成金属氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发。
某些金属或它们的化合物
黄
浅紫
稀盐酸
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幻灯片 9 1.发生焰色反应现象是利用Na＋的化学性质。这种说法对吗？请分析。
【提示】 错误。(1)焰色反应现象是钠元素的性质，单质和化合物均发生。(2)该现象表现为物理性质。
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幻灯片 10二、化学物质组成的现代分析方法
利用组成物质的原子、离子和分子的一些 ，检验组成化学物质的 ，是研究物质组成的常用方法。
现代化学分析测试中，常借助一些仪器来分析化学物质的组成。
(1) 确定物质中是否含有C、H、O、N、S等元素；
(2) 确定物质中是否存在某些有机原子团；
(3) 确定物质中含有哪些金属元素。
特征性质
元素
元素分析仪
红外光谱仪
原子吸收光谱
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幻灯片 11 2.某有机物燃烧产物只有CO2和H2O，如何判断该有机物中是否含有氧元素？
【提示】 首先求出产物CO2中碳元素的质量及H2O中氢元素的质量，然后将C、H的质量之和与原来有机物的质量比较，若两者相等，则原有机物只由碳和氢两种元素组成，否则原有机物的组成里含有氧元素。
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幻灯片 12一、常见物质的检验
利用哪些物理方法可检验鉴别化学物质？
[师生互动]
【提示】 利用物质的颜色、气味、溶解性加以鉴别。如区分CuSO4溶液和Na2SO4溶液可根据其颜色，区分Na2CO3和CaCO3可根据其溶解性。
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幻灯片 13 利用哪些化学方法可检验鉴别化学物质？
[学生交流]
【提示】 常用指示剂、点燃、加热、加试剂等方法，如区分盐酸、NaOH溶液和NaCl溶液，可用石蕊试液。
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幻灯片 14 检验鉴别化学物质有哪些原则？
[师生互动]
【提示】 物质检验的“三个原则”
即一看(颜色、状态)、二嗅(气味)、三实验(加试剂)，根据实验时所表现的现象不同，检验离子的方法可归纳为三类：
(1)生成气体，如NH4＋、CO32－的检验。
(2)生成沉淀，如Cl－、SO42－的检验。
(3)显现特殊颜色，如Cu2＋、Fe3＋等。
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幻灯片 15 如果某溶液中同时存在SO42－和Cl－，应如何检验？
[学生交流]
【提示】 (1)取少量溶液，向其中加入过量Ba(NO3)2。如果有白色沉淀，说明溶液中含有SO42－。
(2)将上述体系过滤，得到滤液。
(3)再向滤液中滴入AgNO3溶液，有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成，证明溶液中有Cl－。
总之，一般先检验SO42－，然后除去SO42－，进一步检验验证溶液中Cl－的存在。
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幻灯片 16 某同学在一无色溶液中加入BaCl2溶液和稀硝酸产生了白色沉淀，能否说明原溶液中一定存在SO42－？
[师生互动]
【提示】 不能。若原溶液中含有Ag＋也会得到这样现象。故检验SO42－一般先滴入稀盐酸酸化，若得到澄清溶液，再滴加BaCl2溶液检验。
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幻灯片 17 焰色反应的实验步骤有哪些？请详细说明。
[学生交流]
【提示】 焰色反应的实验步骤可归纳为三烧：“灼烧―→蘸烧―→洗烧”，其含义分别为：
(1)灼烧：将铂丝放在酒精灯火焰里灼烧，直到与原来火焰颜色相同为止。
(2)蘸烧：用铂丝蘸取欲检测的试液或试样，放在酒精灯外焰上灼烧，观察火焰的颜色。
(3)洗烧：测试完毕，将铂丝用稀盐酸洗净，在外焰上灼烧到没有颜色为止，以备下次再用。
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幻灯片 18 利用焰色反应检验钾元素时，要注意哪些实验操作？
[师生互动]
【提示】 观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃片，因为钾的化合物中常混有钠的化合物杂质，蓝色钴玻璃片可以滤去黄光。
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幻灯片 19 设计实验，鉴别NH4NO3、K2SO4、KNO3、(NH4)2SO4四种白色固体。
【思路指引】 鉴别物质，实际上就是利用各物质中离子的特征反应，确定每种物质是什么。检验NH4＋常加碱，检验生成的NH3，检验SO42－，常用加Ba2＋的方法检验。
【解析】 实验设计如下：
【答案】 见解析
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幻灯片 20 1.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无味气体，将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，原溶液可能有CO32－
B．加入BaCl2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AgNO3溶液产生白色沉淀，一定有Cl－
D．加入Na2CO3溶液产生白色沉淀，再加盐酸白色沉淀消失，一定有Ba2＋
【解析】 该题考查常见离子的检验方法。A中出现该现象的可能会是HCO3－或CO32－，B中加入BaCl2，引入Ba2＋和Cl－，所以该沉淀可能是BaSO4，也可能是AgCl，C中白色沉淀可能是AgCl或Ag2SO4；D中可能会是Ca2＋、Mg2＋等离子。故答案为A。
【答案】 A
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幻灯片 21 对一份稀溶液做初步分析后发现，溶液无色、澄清，其中可能含有SO42－、Na＋、CO32－、H＋、NO3－、HCO3－、Cl－等离子中的若干种。然后又做了如下分析，以确定这些离子是否大量存在。
①用pH试纸检测溶液的酸碱性，结果pH试纸显红色。
②取2 mL溶液用BaCl2溶液和稀硝酸进行检验，结果生成了白色沉淀。
③对②中所得的混合物充分静置后，取其澄清的液体用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验，结果又生成了白色沉淀。
请回答下列问题：
(1)溶液中一定存在的离子是______________，一定不存在的离子是______________。
(2)上述实验操作中，有错误的操作是(填写序号)________。改正该错误的方法是(要作较详细的说明)______________________________。
(3)到目前为止，仍不能肯定溶液中是否存在的离子是______________。
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幻灯片 22【思路指引】 根据实验步骤和实验现象，对每一步操作进行分析并得出结论。最后把得到的若干结论进行归纳整合，即可确定存在或不存在的离子。
【解析】 pH试纸显红色，说明溶液显酸性，H＋大量存在。溶液中有H＋就不能有CO32－和HCO3－。用BaCl2溶液和稀硝酸检验时生成了白色沉淀，说明溶液中有SO42－。由于BaCl2溶液中含有Cl－，所以第③步操作不能确定溶液中是否含有Cl－，该操作是错误的。应另取原溶液做Cl－的检验，以确定溶液中是否存在Cl－。
【答案】 (1)H＋、SO42－ CO32－、HCO3－
(2)③ 另取原溶液2 mL，用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验
(3)Na＋、NO3－
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幻灯片 23 2.某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断正确的是( )
A．该物质一定是钠的化合物
B．该物质一定含钠元素
C．该物质一定是金属钠
D．不能确定该物质中是否含钾元素
【解析】 确定钾元素时，焰色反应必须透过蓝色钴玻璃，排除黄光的干扰。
【答案】 BD
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幻灯片 24二、化学物质组成的现代分析法
现代科技领域常有哪些鉴别化学物质及其组成的仪器分析法？
[师生互动]
【提示】 常用仪器分析法：用元素分析仪测定物质中是否含C、H、O、N、S、Cl、Br等元素；用红外光谱仪来确定物质是否含有某些有机基团；用原子吸收光谱确定物质中含有哪些金属元素等。
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幻灯片 25 2002年诺贝尔化学奖获得者的贡
献之一是发明了对有机分子进行结构分析
的质谱法。其方法是让极少量的(10－9 g)化
合物通过质谱仪的离子化室，样品分子大
量离子化，少量分子碎裂成更小的离子。
如C2H6离子化可得到C2H6＋、C2H5＋、C2H4＋……然后测定其质荷比。设
H＋的质荷比为β，某有机物样品的质荷比如上图所示(假设离子均带一个
单位正电荷，信号强度与该离子的多少有关)，则该有机物可能是( )
A．甲醇(CH4O) B．甲烷(CH4)
C．乙醇(C2H6O) D．乙酸(C2H4O2)
【解析】 由图示可知质荷比最大值为16β，则该有机物分子的相对分
子质量为16，符合要求的为B项。
【答案】 B
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幻灯片 26物质的检验与推断
1．其他常见离子的检验
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幻灯片 27----
幻灯片 282.物质的推断
根据题中给出的实验现象运用物质或离子的性质，确定物质的成分或离子。解推断题时要注意：
(1)审明题意、明确范围，注意题目中所给的限制条件。
(2)利用推理法紧扣实验现象，结论要明确，对“肯定存在”、“不存在”和“可能存在”三种情况都要有明确的结论。
实验推断题需要根据已知实验内容、实验操作、实验现象及其他题设条件，联系有关物质的检验反应及物理与化学性质，进行综合分析、逻辑推理或讨论筛选做出推断。在做推断题时，应以特征反应或特征现象为突破口，顺藤摸瓜，得出结论。
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幻灯片 29为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：
①取少量溶液滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀。
②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的气体；白色沉淀部分溶解。
③取上层清液继续滴加BaCl2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀。
根据实验，以下推测不正确的是( )
A．一定有SO42－离 B．一定有CO32－离子
C．不能确定Cl－离子是否存 D．不能确定SO42－离子是否存在
1．
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幻灯片 30【解析】 向①中生成的白色沉淀中继续滴加过量稀盐酸时，沉淀部分溶解，且产生CO2气体，证明原溶液中一定含有SO42－和CO32－。加入AgNO3溶液产生白色沉淀AgCl，并不能确定原溶液中是否有Cl－，因为原溶液中已经加入了稀盐酸。
【答案】 D
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幻灯片 31有四瓶常用的溶液：①BaCl2溶液，②NaCl溶液，③Na2SO4溶液，④CuSO4溶液。不用其他试剂，可通过实验的方法将它们一一鉴别开来，鉴别出来的先后顺序可能是( )
A．①④③② B．①③④②
C．④①③② D．④①②③
【解析】 不用其他试剂鉴别物质的程序是：①观察有无颜色；②两两混合。CuSO4溶液呈蓝色，故首先鉴别出来，然后用CuSO4溶液再与其他少许未知液混合，根据产生的现象鉴别之。
【答案】 CD
2．
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幻灯片 32有一包白色粉末状混合物，可能含有Na2CO3、NaCl、CaCO3、CuSO4、KCl、Na2SO4、MgCl2、KNO3中的某几种，现进行如下实验：
(1)将混合物溶于水，得到无色透明溶液。
(2)取少量上述溶液两份，其中一份加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，在另一份中加入NaOH溶液，也产生白色沉淀。
根据上述实验现象回答：
①原混合物中肯定没有____________________。
②原混合物中肯定有___________________。
③不能确定是否含有__________________。
3．
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幻灯片 33【解析】 根据实验(1)混合物溶于水得无色溶液，可推断原白色粉末中肯定没有CuSO4和CaCO3(因为CuSO4溶液显蓝色，CaCO3难溶于水)。根据实验(2)向一份溶液中加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，再加稀HNO3沉淀不溶解，可推断原白色粉末中肯定有Na2SO4，肯定没有Na2CO3(因为BaSO4和BaCO3都是白色沉淀，但BaSO4不溶于稀HNO3，BaCO3溶于稀HNO3)。根据实验(2)向另一份溶液中加入NaOH溶液有白色沉淀产生，可推断原混合物中含有MgCl2[因为Mg(OH)2是白色沉淀]。对于KNO3、NaCl、KCl，题目中没有进一步用实验检验，因此不能确定是否含有。
【答案】 ①CuSO4、CaCO3、Na2CO3 ②Na2SO4、MgCl2
③KNO3、NaCl、KCl
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