科学个性化辅导授课案
教师:谈辉荣
内容(课题):物质的鉴别(二)
教学目的1、了解初中化学中物质检验的几种类型(即鉴别、鉴定、推断、分离、除杂等)2、会鉴别空气、O2、H2、CO2、CO等几种气体3、能鉴定H+、OH-、CO32-、Cl-、SO42-、Cu2+、Fe3+等4、会用酸碱指示剂鉴别酸碱溶液
重难点:1、物质的共存的涵义,2、物质的除杂(提纯):
教学过程一、物质的共存的涵义若某些物质之间不能发生反应, 则它们能够共存;若某些物质之间能发生反应, 则它们不能够共存。回忆:溶液中哪些离子之间能发生反应(即不能共存)?H+:OH-、CO32-、HCO3-OH-:H+、NH4+、Fe3+、Cu2+、Mg2+、Al3+ Cl-:Ag+CO32-:H+、Ag+、Ca2+、Ba2+ SO42-:Ba2+注意:1)若题干条件中有“酸性溶液(或pH<7)”或“碱性溶液(或pH>7)”,应在各待选答案中均加入“H+”或“OH-”考虑。2)若题干条件中有“无色溶液”,应在各待选答案中排除有颜色的离子:Cu2+(蓝色)、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、MnO4-(紫红色)等。练习1. 下列各组物质在水溶液中不反应(即能共存)的是( ) A. FeCl3、FeSO4、KOH B. HCl、HNO3、AgNO3 C. NaNO3、NaCl、NaOH D. CaCl2、BaCl2、Na2SO42. 下列各组物质能在NaOH溶液中共存的是( ) A. KCl、NaNO3、Ba(NO3)2 B. SO3、BaCl2、HCl C. NaCl、MgCl2、KNO3D. NH4+、SO42-、Cl-3. 在pH=1的无色溶液中,可以大量存在的物质是( ) A. NaOH、NaNO3、KNO3 B. Na2CO3、NaCl、KCl C. CuSO4、NaCl、BaCl2 D. NaNO3、MgCl2、K2SO44. 某无色溶液,在pH=0和pH=14的条件下都能大量共存的是( ) A. Fe2+、K+、SO42-、NO3- B. Mg2+ 、NH4+、SO42-、Cl- C. Na+、K+、CO32-、MnO4- D. Ba2+、Na+、NO3-、Cl-5. 四位同学检验某瓶无色溶液中所含的离子得出四种不同的结论,其中可能正确的是( ) A. K+、Na+、CO32-、H+ B. Ba2+、Na+、NO3-、SO42- C. H+、Ba2+、NO3-、Cl- D. OH-、K+、H+、Cl-6. 某造纸厂排放的碱性污水和某电镀厂排放的污水中,共含有以下8种离子中的各四种: Na+、H+、Ag+、Cu2+、OH-、CO32-、NO3-、Cl-,则电镀厂排放的污水中所含有的4种离子是( ) A. OH-、Cl-、CO32-、Na+ B. Cu2+、H+、Ag+、NO3- C. H+、Cu2+、Cl-、Na+ D. H+、Na+、Ag+、NO3-7. M和N两溶液中共含有7种离子:Na+、Cu2+、Ba2+、Mg2+、NO3-、OH-和SO42-。已知两溶液中所含离子不同,M中有4种离子且能使紫色石蕊试液变蓝。则N中含有( ) A. Na+、NO3-、Ba2+ B. OH-、Cu2+、SO42- C. Cu2+、Mg2+、SO42- D. Ba2+、NO3-、Mg2+ 二、除杂(提纯): 利用主体物质和杂质间的性质差异,选择适当的试剂和方法除去杂质(杂质不用保留),得到较纯净的物质。常见离子的除杂方法OH-:加入H+形成水、加入Fe3+、Mg2+、Cu2+形成沉淀CO32-:加入H+形成水和气体CO2、加入Ca2+、Ba2+形成沉淀SO42-:加入Ba2+形成沉淀、Cl-:加入Ag+形成沉淀Ca2+:加入CO32-形成沉淀Mg2+:Cu2+、Fe3+:加入OH-形成沉淀Ba2+:加入SO42-、CO32-形成沉淀Ag+:加入Cl-形成沉淀除杂的原则(1)不增:不引入新杂质(2)不变:尽量不改变主体物质(3)易分:操作简便,分离效果好例1:粗盐中混有Mg2+、Ca2+、SO42-和泥沙,为了除去杂质,在实验室中可将粗盐溶于水,然后进行下列操作:①过滤、②加过量的NaOH溶液、③加适量的盐酸、④加过量Na2CO3溶液、⑤加过量BaCl2溶液,其正确的操作顺序是( )A.⑤④②①③ B.①②③④⑤ C.⑤④③②① D.①⑤④③② E.⑤②④①③例2、选择恰当的试剂或方法除去括号内的杂质。(1)CaO(CaCO3) ;(2)Cu(Fe) ;(3)NaCl(CuCl2) 。(4)ZnSO4(CuSO4)____________________。(5)O2(水蒸气)_________________________例3、请回答下列与物质提纯有关的问题:(1)下列两个方案都可以除去铜粉中的少量氧化铜①用稀盐酸除去氧化铜 ②用CO还原氧化铜从环境保护和操作简便等方面考虑,较好的方案是 (选填“①”或“②”);(2)要除去K2SO4溶液中的少量KOH,不能选用稀盐酸,原因是会生成 (填写具体物质的名称或化学式),而引入新的杂质:(3)要使NaCl溶液中的少量Na2 SO4转化为沉淀而除去,可选用适量的 ,(4)要除去氢气中的少量水蒸气和氯化氢气体,将混合气体先通过足量的浓硫酸再通过足量的氢氧化钠溶液后,氢气中仍含有的杂质是 。练习1. 选择试剂或方法除去下列固体或溶液中所含杂质(括号内为杂质),并写出反应所涉及的化学方程式及所属基本反应类型: ① ZnCl2 溶液(HCl) ; ② NaCl 溶液(CuCl2) ; ③ CuO(Cu) ; ④ Cu(CuO) ; ⑤ MgO [ Mg(OH)2 ] 。3. 只用一种试剂除去NaNO3溶液中混有的少量CuSO4杂质,应加入适量的( ) A. NaOH溶液 B. Ba(OH)2 溶液 C. Ba(NO3)2溶液 D. HNO3溶液4. 将氯化钾、氯化铁和硫酸钡的固体混合物逐一分离,应选用的一组试剂是( ) A. H2O、AgNO3溶液、稀硝酸 B. H2O、NaOH溶液 C. H2O、KOH溶液、盐酸 D. H2O、KOH溶液5. 某溶液中含有Cu2+、Ag+、Ba2+,为使这三种金属离子分别转化为沉淀并逐一分离出来,现提供三种试剂:①Na2CO3溶液 ②NaOH 溶液 ③盐酸,请设计实验操作顺序。作业1、仓库中有一袋化肥,其中含有K2CO3及少量的K2SO4和KCl,如何检验其成份?请设计实验方案加以验证。2、有一种黑色固体A不溶于水,但能溶于某气体B的水溶液,生成蓝色溶液C,把铁钉放入C溶液中许久,铁钉表面出现紫红色物质D。试推断: A , B , C , D 。3、A、B、C、D、E、F、G、H、I都是初中化学学过的物质。其中E、F、H均为黑色固体,B为紫红色固体,D为混合物。它们之间有下图的转化关系(部分生成物已省去)(1)用化学式表示D的组成 ; (2)F→G的反应类型 ; (3)写出F→E的化学方程式 ; (4)指出B的一种用途 。 4、有一包白色固体粉末,可能由Na2CO3、 Na2SO4、KNO3、CuSO4、BaCl2中的一种或 几种组成,实验结果如下: (1)将此固体加到水中,有白色沉淀产生,上层清液为无色; (2)过滤,该白色沉淀部分溶于稀硝酸。则:该粉末中一定含有 , 一定不含有 ,可能含有 。5、有一固体粉末,可能是由K2SO4、CuCl2、NaCl、Na2CO3、CaCl2等物质中的一种或几种组成的,为确定其组成,进行下列实验: (1)取少量固体,加入蒸馏水,充分搅拌,得无色溶液。 (2)取1所得溶液少量,加入足量Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,白色沉淀部分溶解,且产生无味的气体。判断这包固体的成分: 一定含有 可能含有 一定没有 。6、已知某无色溶液中,可能含有 H+、 Ag+、Cu2+、Na+、Cl-、 OH-、 NO3-、CO32-等8种离子中的几种,根据实验现象推断:(1) 取少量溶液,滴入几滴紫色石蕊试液,溶液呈红色,则原溶液一定存在的离子是 ,一定不存在的离子是 ;(2)再取一定量溶液,插入一块铁片,片刻后取出 ,干燥、称重,发现铁片质量增加,则溶液中一定有的阳离子是 , 一定没有的阴离子是 (3)溶液中肯定有的阴离子是 ,可能有的阳离子是 。7、物质A可发生如图所表示的反应:写出相应物质的化学式和类别:ABCDE化学式CuCuCl2类 别碱氧化物盐8、小强同学前往当地的石灰石矿区进行调查,他取回了若干块矿石样品,对样品中的碳酸钙的质量分数进行检测,采用了以下的办法:取用8g这种石灰石样品,把40g稀盐酸分四次加入,测量过程所得数据见下表(已知石灰石样品中含有的杂质不溶于水,不与盐酸反应)。请计算:序号加入稀盐酸质量(g)剩余固体质量(g)第1次105.5第2次10m第3次101.2第4次101.2 ⑴8g的石灰石样品中含有杂质多少克?⑵样品中碳酸钙的质量分数是多少?⑶上表中m的数值应为多少?⑷要得到280kg的CaO,需要质量分数为80%的石灰石多少千克?
⑦
铁
②
①
H2
氯化物④
△
⑥
A
B
E
C
D
稀
硫
酸
③
⑤
碱