安全措施:
安全措施是为了达到保障人民生命财产安全、维护社会公共秩序稳定、防范生产安全事故发生等目的而采取的举措与行动。
生活常识:
是指人们在日常生活中总结出来的科学知识,涵盖健康、营养、饮食、居家、生活小窍门等各方面。
常见安全措施:
1、生产爆炸物的厂房不建在闹市区;
2、严禁旅客携带易燃易爆物乘车;
3、进入深洞前先做灯火试验;
4、汽车加油站、纺织厂严禁烟火;
5、屋里发生液化气泄露,应立即关闭阀门,打开门窗通风;
6、火灾自救时,用湿毛巾捂住嘴和鼻子,防止烟尘进入体内,有烟雾的地方要蹲下或匍匐前进等。
常见生活经验:
1、用生石灰作食品干燥剂;
2、金属表面涂油漆防锈;
3、燃气热水器要安装在通风的地方等。
“家庭小实验”是指利用家庭生活用品来进行化学实验,从而对化学进行学习和探讨的活动。它具有趣味性、探究性、规范性、普及性等特点。
常见的家庭小实验:
(1)
序号 |
1 |
实验名称 |
点不着的“纸” |
家庭用到的实验器材及药品 |
铜棒两张相同的长条白纸火柴 |
实验步骤 |
1、用火柴直接点其中的一张纸条; 2、将另一张纸条先以螺旋形紧紧地缠绕在铜棒上,再去点燃; |
实验现象 |
1、纸条迅速燃烧 2、纸条没有燃烧 |
实验结论 |
因为铜具有良好的导热性,将加热处的热量迅速传导散失,使其温度达不到纸条的着火点而点不着。 |
注意事项 |
铜棒是金属,有良好的导热性,注意勿烫手。 |
(2)
序号 |
2 |
实验名称 |
“神奇”的手帕 |
家庭用到的实验器材及药品 |
酒精的水溶液(1:1)棉手帕钳子(两只)火柴 |
实验步骤 |
把棉手帕放入用酒精与水以1:1配成的溶液里浸透,然后轻挤,用两只钳子分别夹住手帕两角,放到火上点燃,等火焰减小时迅速摇动手帕,使火焰熄灭。 |
实验现象 |
手帕依旧完好如初。 |
实验结论 |
燃烧时,酒精的火焰在水层外,吸附在纤维空隙里的水分吸收燃烧放出的热量而蒸发,手帕上的温度达不到纤维的着火点,因而手帕烧不坏。 |
注意事项 |
由于火焰温度较高,注意别烧伤手及对着其他人,且远离其它可燃物。 |
(3)
序号 |
3 |
实验名称 |
金属性质“谁更强” |
家庭用到的实验器材及药品 |
白醋、铝片、铁片、铜片、剪刀、砂纸、玻璃杯 |
实验步骤 |
1、用三个小玻璃杯各取适量白醋,用砂纸把三种金属打磨光亮,再用剪刀剪三种金属少量分别加入白醋中; 2、用剪过剩下的铝片放入放铁的杯子中,充分振荡; |
实验现象 |
1、放铝和铁的杯子中产生气泡,放铜的杯子中没有,且放铁的杯子中溶液颜色变为浅绿色; 2、铝片表面出现灰黑色固体,且溶液颜色由浅绿色变为无色; |
实验结论 |
1、铝和铁的活动性都比铜强; 2、铝的活动性大于铁;所以:铝>铁>铜 |
注意事项 |
观察颜色的变化要仔细呦! |
(4)
序号 |
4 |
实验名称 |
自制碳酸饮料 |
家庭用到的实验器材及药品 |
凉开水250克、柠檬汁1.5克、白糖8克、小苏打(NaHCO3)1.5克、500ml饮料瓶、适量果汁 |
实验步骤 |
1、在约500mL的饮料瓶中加入约8克白糖和适量果汁;2、加入约1.5g小苏打;3、注入凉开水;4、再加入约1.5g柠檬汁;5、立即旋紧瓶盖,摇匀,放入冰箱。半小时后,你就可以喝到清凉甘甜的汽水了。 |
实验现象 |
1、产生气泡; 2、气泡消失。 |
实验结论 |
1、碳酸氢钠与柠檬酸反应,生成二氧化碳; 2、二氧化碳与水反应生成碳酸,即碳酸饮料。 |
注意事项 |
原料的量,根据口味不同,适当可以调整呦! |
(5)
序号 |
5 |
实验名称 |
“切断”的烛焰 |
家庭用到的实验器材及药品 |
粗铜丝(多股)蜡烛火柴 |
实验步骤 |
1、用粗铜丝绕成一个内径比蜡烛直径稍小点的线圈,圈与圈之间需有一定的空隙;2、点燃蜡烛,把铜丝制成的线圈放在火焰的中间。 |
实验现象 |
铜圈上方的火焰被“切断”,下方的火焰正常燃烧。 |
实验结论 |
铜具有良好的导热能力。当铜丝罩在蜡烛火焰的中间时,上方火焰的热量被铜丝带走,使蜡烛火焰上方的温度低于其着火点,上方火焰就熄灭了。 |
注意事项 |
小心烫手呦! |
(6)
序号 |
6 |
实验名称 |
瓶“吃”鸡蛋 |
家庭用到的实验器材及药品 |
熟鸡蛋白醋广口瓶蘸有酒精的棉球火柴镊子 |
实验步骤 |
1、将熟鸡蛋浸在白醋中,待鸡蛋壳变软后,将蛋取出;2、找一个瓶口略比鸡蛋小的广口瓶,往广口瓶中投入一燃着的酒精棉球,迅速将鸡蛋的小头对准瓶口。 |
实验现象 |
1、鸡蛋壳表面产生许多气泡; 2、鸡蛋很快被吸入瓶中。 |
实验结论 |
酒精燃烧消耗瓶中氧气,瓶中压强低于外界大气压,外界气压把鸡蛋压入瓶中。 |
注意事项 |
注意鸡蛋放入瓶口的时机;瓶中的鸡蛋可能会变硬。 |
(7)
序号 |
7 |
实验名称 |
水变“汽水” |
家庭用到的实验器材及药品 |
白醋(CH3COOH)碱面(Na2CO3)自来水玻璃棒细玻璃杯 |
实验步骤 |
1、取适量碱面溶于水,用玻璃棒搅拌,形成澄清液体;2、倒入白醋。 |
实验现象 |
可看到有大量气泡从液体中涌出,犹如“汽水”一般。 |
实验结论 |
碳酸钠与醋酸反应生成二氧化碳气体。 |
注意事项 |
白醋与碱面的量,可以自己控制呦! |
(8)
序号 |
8 |
实验名称 |
水变“牛奶” |
家庭用到的实验器材及药品 |
碱面生石灰自来水玻璃棒细玻璃杯 |
实验步骤 |
1、取适量碱面和生石灰,分别溶于水,用玻璃棒搅拌,取上层清液于两细玻璃杯中;2、把一细玻璃杯中的液体倒入另一细玻璃杯中。 |
实验现象 |
产生像“牛奶”一样的白色浑浊。 |
实验结论 |
1、生石灰与水反应生成氢氧化钙; 2、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙,碳酸钙难溶于水。 |
注意事项 |
因为石灰有腐蚀性,在配制石灰水时,注意安全,防止溅到皮肤、衣服,特别是眼睛。 |
(9)
序号 |
9 |
实验名称 |
硬、软水检验 |
家庭用到的实验器材及药品 |
洗洁精家用饮水玻璃杯筷子 |
实验步骤 |
1、用玻璃杯取小半杯家用饮水; 2、挤倒5-6滴洗洁精,用筷子搅拌; |
实验现象 |
1、若产生大量泡沫,且无垢状物; 2、若几乎没有泡沫,且产生许多垢状物; |
实验结论 |
1、家用饮水是软水; 2、家用饮水是硬水。 |
注意事项 |
洗洁精也可用肥皂水代替。 |
(10)
序号 |
10 |
实验名称 |
瓶“吐”鸡蛋 |
家庭用到的实验器材及药品 |
吸滤瓶(可到化学仪器商店购买)去壳熟鸡蛋注射器胶皮管纯碱(Na2CO3)白醋 |
实验步骤 |
1、把去壳熟鸡蛋放入口径比鸡蛋略小的吸滤瓶中,让鸡蛋堵住瓶口,保持瓶口向下;2、用注射器从导管注入饱和Na2CO3溶液;3、再用注射器注入白醋; |
实验现象 |
1、会产生许多气泡; 2、鸡蛋被吐了出来。 |
实验结论 |
Na2CO3溶液与醋酸反应产生二氧化碳,使瓶中的压强增大,把鸡蛋压出来。 |
注意事项 |
Na2CO3溶液和白醋的量尽可能多一些。 |
(11)
序号 |
11 |
实验名称 |
鸡蛋“煮熟”之谜 |
家庭用到的实验器材及药品 |
鸡蛋玻璃杯生石灰(CaO)自来水 |
实验步骤 |
在玻璃杯里放入适量生石灰粉末,鸡蛋放在上面,然后倒水浸没鸡蛋。 |
实验现象 |
产生大量白雾;过一会儿,鸡蛋被煮熟。 |
实验结论 |
CaO与水反应生成熟石灰Ca(OH)2,同时放出大量的热量。 |
注意事项 |
1Kg氧化钙和水反应,产生的热量可以烧开近两热水瓶的水。 |
(12)
序号 |
12 |
实验名称 |
自制喷泉 |
家庭用到的实验器材及药品 |
稀硫酸锌片红墨水广口瓶(两个)导管尖嘴玻璃管胶皮管长颈漏斗橡皮塞 |
实验步骤 |
取两只广口瓶,按图示装配好,右瓶的水中滴几滴红墨水,左瓶中放入锌片,从长颈漏斗中注入稀硫酸。 |
实验现象 |
左瓶中产生气泡;尖嘴玻璃管处像喷泉一样喷出红色的水。 |
实验结论 |
稀硫酸与锌反应生成氢气,氢气难溶于水,右瓶中压强增大,把水压进玻璃管中,形成喷泉。 |
注意事项 |
装置不能漏气;长颈漏斗下端要浸没在液体以下。 |
(13)
序号 |
13 |
实验名称 |
铁树“开花” |
家庭用到的实验器材及药品 |
铁丝果导片浓氨水棉球 |
实验步骤 |
1、把果导片捣碎,加入足量水,搅拌,静置,取上层液体得酚酞试液;2、把铁丝编成树状,把沾有酚酞的棉球挂在铁树枝上;3、把铁树放在敞口的盛有浓氨水的瓶口上方。 |
实验现象 |
一会儿,可看到棉球变成了红色,整个铁树就像开花了一样。 |
实验结论 |
浓氨水有强烈的挥发性,挥发出的氨气使无色酚酞试液变红。 |
注意事项 |
浓氨水挥发出的氨气有毒,尽量带上口罩。 |
(14)
序号 |
14 |
实验名称 |
变“瘪”的瓶子 |
家庭用到的实验器材及药品 |
雪碧饮料塑料瓶水带导管的单孔橡皮塞 |
实验步骤 |
1、在塑料瓶里放入约1/3的水;2、用带导管的单孔橡皮塞塞住雪碧瓶口,导管另一端放进塑料瓶里;3、一段时间后,盖紧瓶盖,用力振荡塑料瓶。 |
实验现象 |
塑料瓶变瘪了。 |
实验结论 |
雪碧饮料里产生大量气泡,那是二氧化碳,与水反应后,塑料瓶内的压强减小,外界气压把塑料瓶子压瘪了。 |
注意事项 |
向塑料瓶里通气体的时间要长一些,必要时可轻轻摇晃雪碧瓶。 |
(15)
序号 |
15 |
实验名称 |
巧除水垢 |
家庭用到的实验器材及药品 |
白醋炊壶(内有大量的“茶碱”)清水 |
实验步骤 |
取一内有大量“茶碱”的炊壶,向里倒入约50—100毫升白醋,左右旋转炊壶,让白醋接触“茶碱”,过一会,用较多的清水冲洗。 |
实验现象 |
1、“茶碱”处产生许多气泡; 2、“茶碱”逐渐脱落。 |
实验结论 |
“茶碱”不溶于水,但能与醋酸反应,生成二氧化碳气体和能溶于水的物质,被清水冲洗掉。 |
注意事项 |
用白醋浸泡的时间不宜太长,防止与铝或铁反应损坏炊壶。 |
化学方程式的配平:
根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计址数,使各种元素的原子个数在反应前后相等。
配平常用方法:
(1)
最小公倍数法 ①找出化学方程式左、右两边各出现一次,且原子个数既不相等又相对较多的元素,求出最小公倍数。
②用最小公倍数分别除以含有该元素的化学式中该元素的原子个数,其商就是化学式前的化学计量数。
③由已有的化学计量数,确定其他化学式的化学计量数。如配平:P+O
2P
2O
5,反应前有1个氧分子(即2个氧原子),反应后有5个氧原子,最小公倍数为2× 5=10,O
2的化学计量数为10/2=5,P
2O
5的化学计量数为10/5=2,那么P的化学计量数为4,把短线改为等号:4P+5O
22P
2O
5。
(2)
观察法:如配平:CO+Fe
2O
3Fe+CO
2,观察发现此反应的1个特点是1个CO分子结合1个氧原子生成1个CO
2分子,而Fe
2O
3中提供了3个氧原子,需要与3个CO分子结合生成3个CO
2分子,因此CO,CO
2前均配上化学计量数3,Fe的化学计量数为2,把短线改为等号:3CO+Fe
2O
32Fe+3CO
2。
(3)
奇数配偶法配平方法的要点:找出化学方程式两边出现次数最多而且在化学式中原子个数总是一奇一偶的元素,在原子个数是奇数的化学式前配上最小的偶数2,使原子个数由奇数变为偶数并加以配平,若2配不平,再换成4。如配平:FeS
2+O
2Fe
2O
3+SO
2。 氧元素是该化学方程式中出现次数最多的元素, Fe
2O
3中的氧原子个数为奇数(3个),先在Fe
2O
3前配化学计量数2,接着在FeS
2前面配上化学计量数4,使两边的铁原子个数相等。4FeS
2+O
22Fe
2O
3+SO
2;再在SO
2前面配上化学计战数8,使两边S原子个数相等,4FeS
2+O
22Fe
2O
3+8SO
2;那么生成物各物质前的化学计量数都已确定,氧原子个数也确定,一共22 个,所以在O
2前面必须加上化学计量数11才能使化学方程式配平,最后将短线改成等号,即4FeS
2+11O
22Fe
2O
3+8SO
2。
(4)
定一法定一法又叫原子守恒法,它适用于配平较复杂的化学方程式,其配平步骤为:
①将式中最复杂的化学式的化学计量数定为1,作为配平起点;
②根据原子个数守恒确定其他物质的化学计量数 (可为分数);
③若配平后化学计量数出现分数,则在式子两边同乘其分母数,使化学计量数之比变成最简整数比。例如:配平CH
3OH+O
2CO
2+H
2O。
(5)
待定系数法 C
2H
2+O
2CO
2+H
2O
设化学式前的化学计量数分别为a,b,c,d,
aC
2H
2+bO
2==cCO
2+H
2O.
根据质量守恒定律有:
碳原子数:2a=c
氢原子数:2a=2d
氧原子数:2b=2c+d
解得a:b:c:d==2:5:4:2
化学方程式为2C
2H
2+5O
24CO
2+2H
2O
配平步骤:
a.所给化学方程式中,化学式CH
3OH最复杂,将其化学计量数定为1,作为配平起点;
b.通过观察,根据碳原子守恒,在CO2前配上化学计量数1,根据氢原子守恒,在H
2O前配上化学计量数2,故生成物中含有氧原子数为1×2+2×1=4,而反应物CH
3OH中有一个氧原子,故O
2前化学计量数为(4一1)/3 =3/2
c.通分化整,将式子两边化学式前的化学计量数都同乘2,去掉O
2前化学计量数的分母,化学方程式即配平。
配平结果:2CH
3OH+3O
22CO
2+4H
2O
概念:
在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里,该温度下的溶解度。
正确理解溶解度概念的要素: ①条件:在一定温度下,影响固体物质溶解度的内因是溶质和溶剂的性质,而外因就是温度。如果温度改变,则固体物质的溶解度也会改变,因此只有指明温度时,溶解度才有意义。
②标准:“在100g溶剂里”,需强调和注意的是:此处100g是溶剂的质量,而不是溶液的质量。
③状态:“达到饱和状态”,溶解度是衡址同一条件下某种物质溶解能力大小的标准,只有达到该条件下溶解的最大值,才可知其溶解度,因此必须要求“达到饱和状态”。
④单位:溶解度是所溶解的质量,常用单位为克(g)。
概念的理解:
①如果不指明溶剂,通常所说的溶解度是指固体物质在水中的溶解度。
②溶解度概念中的四个关键点:“一定温度,100g 溶剂、饱和状态、溶解的质量”是同时存在的,只有四个关键点都体现出来了,溶解度的概念和应用才是有意义的,否则没有意义,说法也是不正确的。
溶解度曲线:在平面直角坐标系里用横坐标表示温度,纵坐标表示溶解度,画出某物质的溶解度随温度变化的曲线,叫这种物质的溶解度曲线。
①表示意义
a.表示某物质在不同温度下的溶解度和溶解度随温度变化的情况;
b.溶解度曲线上的每一个点表示该溶质在某一温度下的溶解度;
c.两条曲线的交点表示这两种物质在某一相同温度下具有相同的溶解度;
d.曲线下方的点表示溶液是不饱和溶液;
e.在溶解度曲线上方靠近曲线的点表示过饱和溶液(一般物质在较高温度下制成饱和溶液,快速地降到室温,溶液中溶解的溶质的质量超过室温的溶解度,但尚未析出晶体时的溶液叫过饱和溶液)。
②溶解度曲线的变化规律
a.有些固体物质的溶解度受温度影响较大,表现在曲线“坡度”比较“陡”,如KNO
3;
b.少数固体物质的溶解度受温度的影响很小,表现在曲线“坡度”比较“平”,如NaCl 。
c.极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小,表现在曲线“坡度”下降,如Ca(OH)
2 ③应用
a.根据溶解度曲线可以查出某物质在一定温度下的溶解度;
b.可以比较不同物质在同一温度下的溶解度大小;
c.可以知道某物质的溶解度随温度的变化情况;
d.可以选择对混合物进行分离或提纯的方法;
e.确定如何制得某温度时某物质的饱和溶液的方法等。
运用溶解度曲线判断混合物分离、提纯的方法:
根据溶解度曲线受温度变化的影响,通过改变温度或蒸发溶剂,使溶质结晶折出,从而达到混合物分离、提纯的目的。如KNO
3和NaCl的混合物的分离。 (KNO3,NaCl溶解度曲线如图)
(1)温度变化对物质溶解度影响较大,要提纯这类物质。可采用降温结晶法。
具体的步骤为:①配制高温时的饱和溶液,②降温,③过滤,④干燥。如KNO
3中混有少量的NaCl,提纯KNO
3可用此法。
(2)温度变化对物质溶解度影响较小,要提纯这类物质,可用蒸发溶剂法。
具体步骤为:①溶解,②蒸发溶剂,③趁热过滤,④干燥。如NaCl中混有少量KNO
3,要提纯NaCl,可配制溶液,然后蒸发溶剂,NaCl结晶析出,而KNO
3在较高温度下,还没有达到饱和,不会结晶,趁热过滤,可得到较纯净的NaCl。
概念:
燃烧是指可燃物与氧气发生的一种发光放热的剧烈的氧化反应。
燃烧的三个条件:
物质具有可燃性,可燃物与氧气接触,温度达到可燃物的着火点
促进物质燃烧的方法:(1)增大氧气的浓度
(2)增大可燃物与氧气的接触面积
对燃烧概念的理解:
通常所说的燃烧是一种可燃物与空气中的氧气发生的一种发光、发热的剧烈的氧化反应。但实际上燃烧并不一定有氧气参加,任何发光、发热的剧烈化学反应都可称之为“燃烧”。
如2Mg+CO
22MgO+C;2Na+Cl
22NaCl
燃烧与发光,放热,火焰之间的关系:
(1)燃烧与发光,放热的关系
燃烧一定发光,放热,但发光,放热的变化不一定是化学变化,因而不一定是燃烧,如原子弹,氢弹的爆炸。
(2)燃烧与火焰的关系
火焰是气体物质燃烧所特有的现象、液体物质的燃烧主要是其蒸气的燃烧,因而产生火馅。若固体物质的沸点较高.燃烧时无蒸气逸出,则无火焰,如铁勺燃烧:若固体物质的沸点较低,燃烧时有蒸气逸出,就有火馅,如钠、硫的燃烧。
(3)发光与放热的关系
化学反应瞬间放出热量较多时.就以光的形式出现,反之则不发光,因此,发光一定收热,放热不一定发光。燃烧反应是既发光又放热的反应,单一的发光或放热反应不一定是燃烧。
影响物质着火点的因素: 着火点不是同定不变的。对同体燃料来说,着火点的高低跟表面积的大小、材料的粗细、导热系数的大小有关系。颗粒越细,表而积越大.导热系数越小,着火点越低,所以块状的木材难点燃,向木材的刨花很好点燃。对于液体燃料和气体燃料来说,火焰接触它们的情况和外界压强的大小有关系,所以测定物质的着火点对外界条件有一定标准。
(1)内在因素
可燃物的性质,不同种物质燃烧的现象不同。例如,硫在空气中燃烧发出淡监色火焰,细铁丝在空气中却不能燃烧。
(2)外部因素
①与氧气的接触面积越大,燃烧越剧烈,如煤的燃烧经历了煤块→煤球→蜂窝煤的过程,蜂窝煤能使煤更充分燃烧的原因是与空气的接触面积增大;如俗语说“人要实,火要虚”。
②氧气的浓度越大,燃烧就越剧烈。如硫在空气燃烧发出淡蓝色火焰,而在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰。可燃物在纯氧中比在空气中燃烧会更剧烈。
燃烧的利与弊
燃烧会放出入量,人类需要的大部分能量来源于化石燃料的燃烧.人类利用燃烧放出的热量,可以做饭、取暖、发电、冶烁金属等,但燃蛲也有不利的地方,燃料燃烧不充分时,不仅产生的热量少,浪费资源,而且还会产生CO等物质,污染环境
地壳中的元素分布: 地壳是由沙、黏土、岩石等组成的,其中含量最多的是氧元素,含量排在第二位至第五位的元素依次是硅、铝、铁、钙等。地壳中含量最高的非金属元素是氧元素;地壳中含量最高的金属元素是铝元素。(关键记清地壳中含量最高的前四位元素)
海水中元素分布:海水中的元素分布海洋约占地球表面的70%左右,海水中的元素含量分布如下表所示。其中含量最多的是氧元素。其次是氢元素,这两种元素约占总量的96.5%。
元素 |
O |
H |
Cl |
Na、Mg |
质量分数/% |
85.5 |
10.7 |
2.0 |
1.5 |
人体中元素分布:
水占人体体重的70%左右。组成人体的元素中含最最多的是氧元索,其次是碳、氢、氮元素。碳,氢、氮三种元素在地壳中的含量较少,但却是生命的必需元素。
元素 |
O |
C |
H |
N |
Ca |
P |
S、K |
质量分数/% |
65 |
18 |
10 |
3 |
1.5 |
1.0 |
1.5 |
物质的鉴别:
根据不同物质的特性,用化学方法把两种或两种以上的已知物质一一区别开。
鉴别时只需利用某一特征反应,确定某物质的一部分就可达到鉴别的目的。且已知n种,确定n-1种,则余下的既为可知。
鉴别物质常用的方法:(一)、
物理方法:
“看、闻、摸、溶、吸”等方式进行鉴别。“看”就是要看物质的颜色、状态、形状等,“闻”可以闻某些气体的气味,“摸”可以通过摸容器的外壁,感觉是否有热量的改变,“溶”看物质是否能溶解,“吸”看是否能被磁铁吸引。如:硫酸铜溶液是蓝色的、氯化铁溶液是棕黄色的、其它常见的物质只要不含Cu
2+和Fe
3+的化合物的水溶液一般都是无色的,大理石是块状固体、氢氧化钠是片状固体、氢氧化钙是粉末状固体,氢气和氧气是气体、酒精有是液体
(二)、
化学方法:
就是通过不同的物质在与同一种物质发生化学反应时所产生的现象不同把它们鉴别开的方法,它是鉴别物质的常用方法。下面根据物质的构成的特点,分析在化学上常用的鉴别方法。
1、含“H
+”的化合物(如HCl、H
2SO
4)的鉴别方法。
(1)用紫色的石蕊试液。酸溶液都能使紫色的石蕊试液变成红色,如硫酸溶液能使紫色的石蕊试液变成红色。
(2)用PH试纸。酸(含H
+的化合物)溶液的PH<7,如:醋酸溶液的PH<7。
(3)用镁、铝、锌、铁等活泼金属。这些金属与酸反应产生的明显现象是,有无色气体生成。如:Mg+H
2SO
4==MgSO
4+H
2↑
(4)用含有“CO
32-”的物质,如:碳酸钠与盐酸反应产生无色的气体,该气体能使澄清的石灰水变浑浊。
例1:设计实验鉴别两种无色溶液一种是硫酸,一种是氢氧化钠。分析:硫酸是酸性溶液,而氢氧化钠是碱性溶液。所以上述四种方法都可以用来鉴别这两种物质。
2、含“OH
-”的化合物(如NaOH、Ca(OH)
2)的鉴别方法。
(1)用紫色的石蕊试液或者无色的酚酞试液。观察到的现象是:含OH
-的化合物才能使紫色的石蕊试液变成蓝色,能使无色的酚酞试液变成红色。
(2)用PH试纸。含OH
—的化合物的水溶液的PH>7
(3)用含有Cu
2+等离子的盐溶液,会产生不同颜色的沉淀。
例2:有氯化钠、氢氧化钙和盐酸三种无色溶液,怎样实验的方法加以鉴别。分析:以上三种物质分别是盐、碱和酸三类,因此最好用紫色的石蕊试液进行鉴别,变成蓝色的是氢氧化钙,变成红色的是盐酸,不变色的是氯化钠溶液。
3、含“CO
32-”的化合物(如Na
2CO
3)的鉴别方法。最常用的方法是稀盐酸和澄清的石灰水,看到的现象是:加入稀盐酸后有无色气体产生,该气体能使澄清的石灰水变浑浊。
例3:有碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液两种无色液体,怎样鉴别它们。分析:由于两种溶液都显碱性,所以不能使用酸碱指示剂。可向两种溶液中分别加入少量的稀盐酸,再反生成的气体通入到澄清的石灰水中。
4、含有“Cl-”的化合物(NaCl等)的鉴别方法。鉴别含“Cl”的化合物依据的原理是:它与含“Ag
+”的化合物结合成AgCl,它是一种不溶于水也不溶于酸的沉淀。
例4,实验室里有两瓶失去标签的无色溶液,只知它们是氯化钠和硝酸钠,设计实验鉴别它们。分析:两种无色溶液中的阳离子都是钠离子,没有办法进行鉴别,但可以根据氯化钠与硝酸银溶液反应生成白色氯化银的沉淀,而硝酸钠与硝酸银不发生反应的原理反两种化合物的溶液鉴别开。
5、含“SO
42-”的化合物(如Na
2SO
4)有鉴别方法。鉴别这类化合物的原理是:SO
42-离子与Ba
2+离子结合成不溶于水也不溶于酸的白色沉淀。
例5,设计一个实验鉴别两种无色溶液是硫酸钠溶液和氯化钠溶液。分析:根据上述原理,可用含“Ba
2+”的化合物,常用的是氯化钡溶液,有白色沉淀生成的是硫酸钠溶液,无明显现象产生的溶液是氯化钠溶液。比照上述方法大家还可以尝试着总结出多种鉴别物质的方法。比如:鉴别含有“NH
4+”的化合物常用含有“OH
-”的化合物等。还需要说明的是鉴别物质是相互的,比如,前面讲到的可以用含“Ba
2+”的化合物鉴别含有“SO
42-”的化合物;也可以用含有“SO
42-”的化合物鉴别含“Ba
2+”的化合物。
例6,只用一种试剂通过一次实验就能把硝酸钾溶液、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液鉴别出来。分析:硝酸钾溶液中含有的K
+和NO
3-在初中还没有学过鉴别的方法,我们可以把它留在最后无现象的物质鉴别出来;氢氧化钡溶液中的Ba
2+用SO
42-进行鉴别,而OH
-可用Cu
2+等有颜色的离子进行鉴别;硫酸钠溶液中的Na
+目前还没有鉴别方法,但Ba
2+能用用SO
42-进行鉴别;同理氢氧化钠溶液也可用Cu
2+等有颜色的离子进行鉴别。
日常生活中一些物质的检定检验方法:
(1)鉴别聚乙烯和聚氯乙烯塑料(聚氯乙烯塑料袋有毒,不能装食品) 点燃后闻气味,有刺激性气味的为聚氯乙烯塑料。
(2)鉴别羊毛线、合成纤维线或棉线(采用燃烧法) 点燃,产生烧焦羽毛气味,不易结球的为羊毛线;无气味,易结球的为合成纤维线。燃烧,产生烧纸味,不结球的是棉线。
(3)鉴别硬水和软水用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水。
(4)鉴别氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷先用燃着的木条:使燃着的木条烧得更旺的是氧气,使燃着的木条熄灭的是二氧化碳;能燃烧的气体是氢气、甲烷、一氧化碳。进一步检验可燃性气体氢气、甲烷、一氧化碳燃烧后的产物:用干燥的烧杯罩在火焰上方,有水生成的是氢气和甲烷,无水生成的是一氧化碳;燃烧后生成的气体通入澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊的是甲烷和一氧化碳。
(5)真假黄金假黄金通常是用铜锌合金伪造的,可用盐酸加以鉴别,如有气泡产生,说明该物质中含锌,是假黄金;也可灼烧,变黑,说明有铜,是假黄金。
(6)热固性塑料和热塑性塑料取样,加热,能熔化的是热塑性塑料,不能熔化的是热固性塑料。
鉴别题的解答思路:1. 只用一种试剂的鉴别题: 根据待鉴别的几种物质性质特点,加一种试剂,使各自出现明显不同的现象加以鉴别。
思路:
(1)如果待检验的物质之间有明显的酸碱性差异时,可选用适当的指示剂或PH试纸检验。
如用一种试剂检验盐酸、氯化钠、碳酸钠三种溶液,这种试剂是紫色石蕊试液。
(2)如果待检验的物质之间有较明显的溶解性差异和溶解时的热效应差异,则可用加水使其溶解来检验。
如用一种试剂检验:氯化钠、氯化铵、氢氧化钠、氯化银四种固体物质,这种试剂就是水。氯化钠可溶于水,溶解后溶液温度五显著变化;氯化铵易溶于水,溶解后溶液温度显著降低;氢氧化钠易溶于水,溶解后溶液温度显著升高,而氯化银不溶于水。
(3)如果待检验的物质含有相同的阴离子或大多数相同的阴离子时,可选用加强碱溶液来检验。
如用一种试剂检验:氯化铵、氯化钠、氯化铁和氯化镁四种溶液,这种试剂就是氢氧化钠溶液。氯化铵与氢氧化钠溶液反应后有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气产生,氯化钠不与氢氧化钠反应,无现象发生;氯化铁与氢氧化钠溶液反应后有白色的氢氧化镁沉淀生成。
(4)如果被鉴别的物质中含有相同或大多数相同的阳离子时,可选择强酸为试剂进行鉴别。
如用一种试剂鉴别氯化钠、碳酸钠、亚硫酸钠三种溶液,这就是盐酸或稀硫酸。氯化钠与盐酸或硫酸不反应,无现象产生;碳酸钠与盐酸或硫酸反应,产生无色无味的二氧化碳气体;亚硫酸钠与盐酸或硫酸反应产生无色有刺激性气味的二氧化硫气体。
(5)如果被鉴别的物质为金属单质和金属氧化物时,可选择强酸为试剂进行鉴别。
如用一种试剂鉴别铁、铜、氧化铁、氧化铜四种固体物质,这种试剂是稀盐酸(或稀硫酸)。铁与盐酸反应有气体(氢气)产生,生成浅绿色溶液;铜不溶于盐酸,无现象产生;氧化铁溶于盐酸生产黄色的氯化铁溶液;氧化铜溶于盐酸生成蓝色的氯化铜溶液。
(6)如果被鉴别的物质有几种含有相同的阳离子,有几种含有相同的阴离子,则要分别考虑区别不同阳离子需要何种离子,区别不同阴离子需要何种离子,然后将这两种离子合起来组成一种试剂。
如用一种试剂鉴别硝酸银、碳酸钠、亚硫酸钠、硝酸钡四种物质,这种试剂是盐酸。因为四种物质中,硝酸银和硝酸钡的阳离子不同,。区别银离子和钡离子可用氯离子;碳酸钠和亚硫酸钠的阴离子不同,区别亚硫酸根离子和碳酸根离子可用氢离子,合起来,这种试剂就是盐酸。
(7)还有另一种比较快速地找出试剂的方法。就是将所用试剂的离子重新组成新试剂,如果组合后的试剂答案中有,则一般地就可以认为用这一种试剂可以把这种物质区别开。
2. 不用任何试剂鉴别多种物质的思路: (1)从被鉴别的物质的物理性质上找突破口:
①闻气味
如不用任何试剂鉴别氨水、硫酸钾、氯化镁、碳酸钠四种溶液。可先闻气味,氨水有强烈的刺激性气味,首先识别出氨水,然后以氨水为试剂,分别加入到另外三种溶液中,有白色沉淀产生的是氯化镁,再以氯化镁为试剂分别加到剩余的两种溶液中,产生白色沉淀的为碳酸钠,不反应的为硫酸钾。
②看颜色
如不用任何试剂鉴别硝酸铵、氯化钡、硫酸铜、氢氧化钠四种溶液。首先观察出显蓝色的是硫酸铜溶液,以硫酸铜为试剂分别加到另外三种溶液中,产生蓝色沉淀的是氢氧化钠溶液,产生大量白色沉淀的是氯化钡溶液,无现象产生的是硝酸铵溶液。
(2)加热法:
如,不用任何试剂鉴别碳酸氢钠、碳酸氢铵、高锰酸钾、碳酸钠四种固体物质,即可加热法。加热时,碳酸氢铵完全分解成二氧化碳、氨气、水蒸气,试管内无任何残留物;碳酸氢钠受热分解有气体产生,试管内留有白色固体碳酸钠;高锰酸钾受热分解产生氧气,可使带火星的木条复燃,试管内留有黑色固体;碳酸钠受热时不分解,无现象产生。
(3)两两混合列表分析法:
将待鉴别的物质分别编号,分别以一种物质作为试剂加入到其它物质中去,将产生的现象列表分析。根据每种物质所产生的不同现象,可确定物质的名称。
如不用任何试剂鉴别氯化钡、硝酸银、碳酸钠、盐酸四种溶液,先将四种溶液分别编为A、B、C、D进行互倒实验,将现象列表如下:
然后进行分析:在四种物质中,能跟另外三种物质反应产生沉淀的只有硝酸银,因此B是硝酸银;能跟其中两种物质反应产生沉淀而跟另一种物质反应产生气体的只有碳酸钠,因此C是碳酸钠;而能跟碳酸钠反应产生气体的物质D必是盐酸;那么A必然是氯化钡。结论为:A是氯化钡,B是硝酸银,C是碳酸钠,D是盐酸。 有时,需要我们判断所给定的一组物质能否不用任何试剂进行鉴别,分析的方法就是用两两混合列表法。如果有两种或两种以上物质产生的现象是一样的,则不能鉴别。
如上例中如果将氯化钡改成氯化钠则不可鉴别。因为碳酸钠和盐酸分别产生的现象都是与一种物质不反应,与一种物质反应产生沉淀,与一种物质反应产生气体,二者谁是碳酸钠,谁是盐酸,无法确定。
不另加试剂鉴别物质的方法有:第一是观察组内物质是否有显特殊颜色的物质,是否有不溶于水的物质等,将这些物质确定后,就以其作为已知试剂用以鉴别其它物质。第二是将组内物质分别编号,然后分别以一种物质作为试剂加入另外几种物质中,将现象记录下来。如果不能得到各自不同的现象,则这组物质就还需另加试剂才能鉴别。