化学自习室移动版

首页>化学实验>检验鉴别>

物质鉴别的原则与方法

物质的鉴别,就是根据物质的特征反应,选择恰当的试剂和方法,准确观察反应中颜色的改变、沉淀的生成和溶解、气体的生成及气味、焰色等实验现象,最终区分出不同物质的实验探究过程。

 一、物质鉴别的一般原则

1.充分利用物质的特征反应。例如,检验NH4+的特征反应是利用NH4+OH反应,检验物质鉴别的原则与方法的特征反应是利用物质鉴别的原则与方法Ag+反应,检验物质鉴别的原则与方法的特征反应是利用物质鉴别的原则与方法Ba2+反应。

2.设计鉴别方案时,应考虑方案的简约性。例如,鉴别装有浓硫酸和纯水的两瓶液体时,可以有多种方案,但最简单的莫过于轻轻摇荡试剂瓶,根据液体的黏稠度(浓硫酸黏度大)进行鉴别。

3.充分排除干扰物质的影响。

1:有六瓶白色固体,它们是Al2O3NaNO3Ba(OH)2MgCl2(NH4)2SO4、无水CuSO4。现仅用蒸馏水及已被检出的物质对它们作出鉴别。根据以下实验步骤,在空格内填放需加入的试剂。填写检出物质时须与实验现象上下对应(已知:Al2O3不溶于水,但能溶于强酸、强碱溶液)。

1)待检物+ 物质鉴别的原则与方法物质鉴别的原则与方法

2)待检溶液 + 物质鉴别的原则与方法物质鉴别的原则与方法

3)待检溶液 + 物质鉴别的原则与方法物质鉴别的原则与方法

解析:依题意,首先用蒸馏水检出一种或几种物质,然后再用检出物质为试剂进行鉴别。(1)六种白色固体不溶于水的只有Al2O3,水溶液呈现蓝色的原物质是CuSO4。(2)若将硫酸铜溶液分别与其他试剂混合,只有在Ba(OH)2中产生蓝色沉淀,可鉴定Ba(OH)2

再用Ba(OH)2检出其他物质[也可以将Al2O3与其他试剂混合,能溶解Al2O3的也只有Ba(OH)2,但用硫酸铜溶液现象更加明显,因此在(2)步操作中选用硫酸铜溶液]。(3)用Ba(OH)2与剩下的三种溶液混合时,能产生白色沉淀的只有MgCl2,在加热的条件下

能产生刺激性气体的是(NH4)2SO4,无明显现象的是NaNO3

答案:

1)水;CuSO4Al2O3;蓝色溶液、白色固体不溶于水

2CuSO4溶液;Ba(OH)2;蓝色沉淀

3Ba(OH)2MgCl2(NH4)2SO4NaNO3;白色沉淀、有刺激性气味、无明显现象

评注   物质鉴别的过程中,必须充分考虑实验探究原则的各个方面,才能找出最佳探究途径。

 

二、物质鉴别的类型和常用方法

1.不需任何试剂的顺序型。通过观察、加热、焰色反应或两两混合等方法先确定其中的某种物质,再用这种物质作为新试剂来鉴别组内其他物质。

2:下列各组稀溶液,不用其他试剂和试纸,就可以将它们区别开的是(    )。

A.硝酸钾、硫酸铜、硫酸氢钠、氯化钡

B.硫酸、硫酸铝、氯化钠、硝酸钠

C.盐酸、硫酸钠、硝酸钠、氢氧化钠

D.硫酸镁、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸氢钠

解析:选项A中蓝色的是硫酸铜溶液,当用它和其他三种溶液混合时,出现白色沉淀的原溶液是氯化钡。氯化钡和剩下的两种溶液混合时,出现白色沉淀的是硫酸氢钠。选项D在两两混合的过程中,碳酸钠与其他物质的混合现象各不相同,分别是白色沉淀(硫酸镁)、气泡(硫酸氢钠)、无明显现象(氢氧化钠)。选项BC中的物质无法通过观察、混合的方法加以鉴别。

答案:AD

评注:当不用任何试剂进行多种物质的鉴别时,一般先依据外观特征,鉴别出其中的一种或几种,然后再利用它们去鉴别其他的物质。若均无明显外观特征时,可考虑两两混合法,记录混合后的反应现象,然后确定物质的种类。

2.只需一种试剂的简单操作型。当只用—种试剂鉴别多种物质时,一般先分析被鉴别物质的水溶性、密度、溶液的酸碱性,确定能否选用水或酸碱指示剂进行鉴别。另外,通过观察需鉴别物质和所给物质的氧化性和还原性,利用氧化还原反应来鉴别物质,也是常用的鉴别方法。当用一种物质鉴别多种物质时,被鉴别物质若出现沉淀、气体、既有沉淀又有气体,或者发生颜色变化,即可作出正确判断。

3:仅用一种试剂鉴别如下物质:四氯化碳、NaI溶液、NaCl溶液、Na2SO3溶液,下列试剂中不能选用的是(    )。

A.溴水                                    BFeCl3溶液

C.酸性KMnO4溶液                 DAgNO3溶液

解析:选项所给的四种物质中,ABC三种都具有强氧化性,它们均可把NaINa2SO3分别氧化成I2Na2SO4,而四氯化碳是有机物,与水互不相溶。因此用ABC中的任何物质均可区分开四种物质。选项DAgNO3溶液无法区分NaClNa2SO4溶液。

答案 D

评注:当只用一种试剂鉴别多种有还原性的物质时,可选用有氧化性的试剂。若鉴别有氧化性的物质时,可选用有还原性的试剂。

3.操作复杂的物质鉴别。对于组分比较复杂的混合物的鉴别,应该准确找出题目的突破口,然后逐步突破。

4:某无色气体含有COCO2NH3HClH2和水蒸气中的一种或几种,将它依次通过澄清石灰水(无浑浊现象)、氢氧化钡溶液(有浑浊现象)、浓硫酸(无明显现象)、灼热的氧化铜(变红)和无水硫酸铜(变蓝)(假设每处均完全反应)。下列结论正确的是(    )。

A.肯定有CO2HCl,可能有NH3H2或者其中之一

B.肯定有H2CO2HCl,可能有CO和水蒸气

C.肯定有H2,肯定没有CO2

D.肯定有COO2H2,可能含有HCl

解析:上述气体中,能使氢氧化钡溶液产生浑浊现象的只有CO2,在此之前先通过澄清石灰水无浑浊现象,显然是由于HCl存在所致。由于HCl的存在,澄清石灰水的溶质Ca(OH)2易与HCl反应,而使CO2难以与Ca(OH)2作用生成CaCO3沉淀。这样CO2便顺利通过Ca(OH)2溶液,继而与Ba(OH)2反应,生成BaCO3沉淀。混合气体中含HCl后,一定不含NH3,因两者反应能生成白色晶体NH4Cl。混合气体可使灼热的CuO变红,证明其中必有还原性气体COH2存在。通过后面实验,即再通过无水硫酸铜时会使其变蓝,证明先前的还原性气体一定有H2存在,至于CO是否存在则不能确定。

答案 B

评注:在选用一种正确的方法确定某种成分存在的同时,就可以排除与之反应的某些组分存在的可能。

总之,进行物质的检验都是通过观察的实验来完成的,即根据物质的特征颜色和特征反应去查出要检验的物质。因此,物质检验的关键是熟练掌握各物质(或离子)的特征反应,准确地选择鉴别试剂和实验方法。

 

只需付1.0元,感谢您的支持与赞助!
(责任编辑:化学自习室)
说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!