常见物质的检验
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文档简介
课题8 常 见 物 质 的 检 验
临海六中高一化学备课组
教学目标
1知识与技能：
初步学会Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+等离子检验的实验技能。
能用焰色反应法、离子检验法设计简单的实验方案探究某些常见物质的组成成分。
2 过程与方法：
初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。
体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的研究的方法。
3 情感与态度：
初步学会独立或与同学合作完成实验，记录实验现象，完成实验报告并学会主动交流，逐步形成良好的实验工作习惯。
教学思路：
从日常生活事物的辨别（如：硫酸钠溶液与硫酸铜溶液，铜牌与金牌，晴纶毛线与全毛线）引出物质检验的依据
实验探究：设计实验方案检验NH4Cl、(NH4)2SO4、KCl、K2SＯ４这几种盐中所含的离子检验方法
归纳Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+检验方法
回顾其它物质的检验的方法
运用检验方法解决实际问题
教学过程：
情景设计：从日常生活事物的辨别（如：硫酸钠溶液与硫酸铜溶液，铜牌与金牌，晴纶毛线与全毛线）引出物质检验的依据：根据物质特殊的颜色，特殊的气味，产生沉淀的颜色等某些特征或离子的特征反应来区别。
实验探究：课本19页活动与探究1
启发思考：
（１）从物质的分类角度思考，将 NH4Cl与(NH4)2SO4;NH4Cl与KCl;(NH4)2SO4与K2SO4等3组物质分别看成同一类物质的依据是什么？
（２）从离子角度分析物质的性质，看看不同物质之间有哪些共同的化学性质？有哪些不同的化学性质？
（３）查一查教科书108页《常见酸、碱和盐的溶解性表》中常见的硫酸盐、盐酸盐、钾盐、铵盐的溶解性，思考能否从中找到检验Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+的方法？
学生实验，交流讨论、整理归纳：
整理一些物质的检验方法：
铵盐是通过铵盐与强碱溶液混合加热时有氨气放出，如氯化铵与氢氧化钠混合溶液的反应。（学生写出化学反应方程式）氨气能使湿润的红色石试纸变蓝。人们常用氨的这一性质来检验铵根离子。
氯化钾、氯化铵等溶液中的氯离子能与硝酸银溶液中的银离子反应，生成氯化银白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸。（学生写出化学反应方程式）化学上常用这种方法检验溶液中是否含有氯离子。
溶液中的硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应，生成硫酸钡白色沉淀，该沉淀不溶于稀盐酸。（学生写出化学反应方程式）人们常用向溶液中加入酸性氯化钡溶液的方法来检验溶液中是否含有硫酸根离子。
演示：氯化钠、硫酸钠、氯化钾、硫酸钾的焰色反应。（注意实验操作的规范性）
指出许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色叫焰色反应。（强调几个要点：灼烧，火焰，元素的性质，物理变化）
根据火焰所呈现的特征焰色，可以检验金属或金属离子的存在。
回归活动与探究1：学生实验体验焰色反应检验钾离子。
请同学们归纳出学过的几种离子的检验方法。
归纳：H+、 OH-、 CO32- 、Cl-、SO42-、NH4+、 Na+、K+
请同学们再归纳出学过的常见气体的检验方法。
归纳：H2、 O2、CO2、CＯ
由以上归纳完成教科书２０页表１－５
过渡：物质检验的应用有两方面含义：（１）鉴定已知物质的成分或组成；（２）测定未知物的成分或组成。
展示一瓶无色溶液―――盐酸，用实验鉴定其成分。（注意鉴定一种未知物质必须阴，阳离子同时鉴定）
交流讨论：盐酸中存在哪些微粒？如何对它们进行鉴别？
练习：教科书２５页第３题，作业本１４页第１０题
信息博览
现代化学分析测试中，常用一些仪器来分析化学物质的组成。如红外光谱仪，原子吸收光谱仪等。
红外光谱法
红外光谱法是鉴别化合物和确定物质分子结构的常用手段之一。对单一组分或混合物中各组分也可以进行定量分析，尤其是对于一些较难分离并在紫外、可见区找不到明显特征峰的样品也可以方便、迅速地完成定量分析。随着计算机的高速发展，光声光谱、时间分辨光谱和联用技术更有独到之处，红外与色谱联用可以进行多组分样品的分离和定性；与显微镜红外联用可进行微区（10μm×10μm）和微量（10-12g）样品的分析鉴定；与热失重联用可进行材料的热稳定性研究；与拉曼光谱联用可得到红外光谱弱吸收的信息。这些新技术为物质结构的研究提供了更多的手段，使红外光谱法广泛地应用于有机化学、高分子化学、无机化学、化工、催化、石油、材料、生物、医药、环境等领域。
红外光谱仪的发展大体可分为三代,第一代是用棱镜作为分光元件,其缺点是分辨率较低,仪器的操作环境要求恒温恒湿等;第二代是衍射光栅作为分光元件,与第一代相比,分辨率大大提高、能量较高、价格较便宜、对恒温恒湿的要求不高;第三代红外光谱仪是20世纪70年代以后发展起来的傅里叶变换红外光谱仪（Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR），傅里叶变换红外光谱仪具有高光通量、低噪音、测量速度快、分辨率高、波数准确度高、光谱范围宽等优点。但是,通常的透射红外光谱,即使是傅里叶变换透射红外光谱,都存在如下不足:①固体压片或液膜法制样麻烦,光程很难控制一致,给测量结果带来误差。另外,无论是添加红外惰性物质或是压制自支撑片,都会给粉末状态的样品造成形态变化或表面污染,使其在一定程度上失去其“本来面目”。②大多数物质都有独特的红外吸收,多组分共存时,普遍存在谱峰重叠现象。③透射样品池无法解决催化气相反应中反应物的“短路”问题,使得催化剂表面的吸附物种浓度较低,影响检测的灵敏度。④不能用于原位(在线)研究,只能在少数研究中应用。因此,漫反射傅里叶变换红外光谱技术和衰减全反射傅里叶变换红外光谱技术应运而生。
课堂训练
1．以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的图标是（）
A B C D
2、在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）
A．NaOH B．Na2CO3 C．AgNO3 D．BaCl2
3、某溶液中含有大量的Cl-、SO42-、OH-三种离子，
如果只取一次就能够将3种阴离子依次检验出来，
下列实验操作顺序正确的是：
① 滴加Mg(NO3)2溶液 ② 过滤
③ 滴加Ba(NO3)2 ④滴加AgNO3
4、对下列实验过程的评价，正确的是（ ）
A.某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐
B. 某溶液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明一定含有SO42-
C.某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定是酸溶液
D.验证烧碱溶液中是否含有Cl-，先加稀硝酸除去OH-，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，证明含Cl-
作业：（作业本）本节内容除能力提升１３题
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临海六中高一化学备课组
教学目标
1知识与技能：
初步学会Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+等离子检验的实验技能。
能用焰色反应法、离子检验法设计简单的实验方案探究某些常见物质的组成成分。
2 过程与方法：
初步认识实验方案设计、实验现象分析等在化学学习和科学研究中的应用。
体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的研究的方法。
3 情感与态度：
初步学会独立或与同学合作完成实验，记录实验现象，完成实验报告并学会主动交流，逐步形成良好的实验工作习惯。
教学思路：
从日常生活事物的辨别（如：硫酸钠溶液与硫酸铜溶液，铜牌与金牌，晴纶毛线与全毛线）引出物质检验的依据
实验探究：设计实验方案检验NH4Cl、(NH4)2SO4、KCl、K2SＯ４这几种盐中所含的离子检验方法
归纳Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+检验方法
回顾其它物质的检验的方法
运用检验方法解决实际问题
教学过程：
情景设计：从日常生活事物的辨别（如：硫酸钠溶液与硫酸铜溶液，铜牌与金牌，晴纶毛线与全毛线）引出物质检验的依据：根据物质特殊的颜色，特殊的气味，产生沉淀的颜色等某些特征或离子的特征反应来区别。
实验探究：课本19页活动与探究1
启发思考：
（１）从物质的分类角度思考，将 NH4Cl与(NH4)2SO4;NH4Cl与KCl;(NH4)2SO4与K2SO4等3组物质分别看成同一类物质的依据是什么？
（２）从离子角度分析物质的性质，看看不同物质之间有哪些共同的化学性质？有哪些不同的化学性质？
（３）查一查教科书108页《常见酸、碱和盐的溶解性表》中常见的硫酸盐、盐酸盐、钾盐、铵盐的溶解性，思考能否从中找到检验Cl-、SO42-、NH4+ 、Na+、K+的方法？
学生实验，交流讨论、整理归纳：
整理一些物质的检验方法：
铵盐是通过铵盐与强碱溶液混合加热时有氨气放出，如氯化铵与氢氧化钠混合溶液的反应。（学生写出化学反应方程式）氨气能使湿润的红色石试纸变蓝。人们常用氨的这一性质来检验铵根离子。
氯化钾、氯化铵等溶液中的氯离子能与硝酸银溶液中的银离子反应，生成氯化银白色沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸。（学生写出化学反应方程式）化学上常用这种方法检验溶液中是否含有氯离子。
溶液中的硫酸根离子能与氯化钡溶液中的钡离子反应，生成硫酸钡白色沉淀，该沉淀不溶于稀盐酸。（学生写出化学反应方程式）人们常用向溶液中加入酸性氯化钡溶液的方法来检验溶液中是否含有硫酸根离子。
演示：氯化钠、硫酸钠、氯化钾、硫酸钾的焰色反应。（注意实验操作的规范性）
指出许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色叫焰色反应。（强调几个要点：灼烧，火焰，元素的性质，物理变化）
根据火焰所呈现的特征焰色，可以检验金属或金属离子的存在。
回归活动与探究1：学生实验体验焰色反应检验钾离子。
请同学们归纳出学过的几种离子的检验方法。
归纳：H+、 OH-、 CO32- 、Cl-、SO42-、NH4+、 Na+、K+
请同学们再归纳出学过的常见气体的检验方法。
归纳：H2、 O2、CO2、CＯ
由以上归纳完成教科书２０页表１－５
过渡：物质检验的应用有两方面含义：（１）鉴定已知物质的成分或组成；（２）测定未知物的成分或组成。
展示一瓶无色溶液―――盐酸，用实验鉴定其成分。（注意鉴定一种未知物质必须阴，阳离子同时鉴定）
交流讨论：盐酸中存在哪些微粒？如何对它们进行鉴别？
练习：教科书２５页第３题，作业本１４页第１０题
信息博览
现代化学分析测试中，常用一些仪器来分析化学物质的组成。如红外光谱仪，原子吸收光谱仪等。
红外光谱法
红外光谱法是鉴别化合物和确定物质分子结构的常用手段之一。对单一组分或混合物中各组分也可以进行定量分析，尤其是对于一些较难分离并在紫外、可见区找不到明显特征峰的样品也可以方便、迅速地完成定量分析。随着计算机的高速发展，光声光谱、时间分辨光谱和联用技术更有独到之处，红外与色谱联用可以进行多组分样品的分离和定性；与显微镜红外联用可进行微区（10μm×10μm）和微量（10-12g）样品的分析鉴定；与热失重联用可进行材料的热稳定性研究；与拉曼光谱联用可得到红外光谱弱吸收的信息。这些新技术为物质结构的研究提供了更多的手段，使红外光谱法广泛地应用于有机化学、高分子化学、无机化学、化工、催化、石油、材料、生物、医药、环境等领域。
红外光谱仪的发展大体可分为三代,第一代是用棱镜作为分光元件,其缺点是分辨率较低,仪器的操作环境要求恒温恒湿等;第二代是衍射光栅作为分光元件,与第一代相比,分辨率大大提高、能量较高、价格较便宜、对恒温恒湿的要求不高;第三代红外光谱仪是20世纪70年代以后发展起来的傅里叶变换红外光谱仪（Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR），傅里叶变换红外光谱仪具有高光通量、低噪音、测量速度快、分辨率高、波数准确度高、光谱范围宽等优点。但是,通常的透射红外光谱,即使是傅里叶变换透射红外光谱,都存在如下不足:①固体压片或液膜法制样麻烦,光程很难控制一致,给测量结果带来误差。另外,无论是添加红外惰性物质或是压制自支撑片,都会给粉末状态的样品造成形态变化或表面污染,使其在一定程度上失去其“本来面目”。②大多数物质都有独特的红外吸收,多组分共存时,普遍存在谱峰重叠现象。③透射样品池无法解决催化气相反应中反应物的“短路”问题,使得催化剂表面的吸附物种浓度较低,影响检测的灵敏度。④不能用于原位(在线)研究,只能在少数研究中应用。因此,漫反射傅里叶变换红外光谱技术和衰减全反射傅里叶变换红外光谱技术应运而生。
课堂训练
1．以下是一些常用的危险品标志，装运乙醇的包装箱应贴的图标是（）
A B C D
2、在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁和硫酸铁溶液，这种试剂是（ ）
A．NaOH B．Na2CO3 C．AgNO3 D．BaCl2
3、某溶液中含有大量的Cl-、SO42-、OH-三种离子，
如果只取一次就能够将3种阴离子依次检验出来，
下列实验操作顺序正确的是：
① 滴加Mg(NO3)2溶液 ② 过滤
③ 滴加Ba(NO3)2 ④滴加AgNO3
4、对下列实验过程的评价，正确的是（ ）
A.某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐
B. 某溶液中滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，证明一定含有SO42-
C.某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定是酸溶液
D.验证烧碱溶液中是否含有Cl-，先加稀硝酸除去OH-，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，证明含Cl-
作业：（作业本）本节内容除能力提升１３题
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