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1、知識像燭光,能照亮一個人,也能照亮無數(shù)的人。--培根
荊州市2020年中考化學專題九復習教案
第1課時《離子的檢驗》
一、考點分析
掌握幾種重要離子的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng)現(xiàn)象,利用指定試劑或自選試劑進行離子的檢驗。
二、教學目標
1. 掌握幾種重要離子的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng)現(xiàn)象。
2. 根據(jù)離子的特征反應(yīng)現(xiàn)象進行分析和推理,得出結(jié)論。
3. 離子檢驗中的防干擾問題。
三、教學準備
多媒體課件 學案 演示實驗教具
四、教學過程
【導入】
[展示]一瓶可口可樂
[設(shè)問]如何檢驗可口可樂中含有二氧化碳?
[探究實驗]師生共同設(shè)計實驗方
2、案,檢驗可口可樂中含有二氧化碳。
[引言]我們這節(jié)課復習物質(zhì)的檢驗。
【導學】
【師】:離子檢驗的原理和方法:
①原理:離子的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng)現(xiàn)象; ②方法:沉淀法、氣體法、顯色法;
③操作:取樣品 → 加試劑 → 現(xiàn)象 → 結(jié)論。
【知識梳理】
幾種重要離子的檢驗
離子
檢驗方法
現(xiàn)象
H+
滴加紫色石蕊溶液
(溶液變紅色)
鋅粒(或其他活潑金屬)
(產(chǎn)生氣體)
碳酸鹽(碳酸鈣或碳酸鈉)
(產(chǎn)生氣體)
OH-
紫色石蕊溶液
(溶液變藍色)
無色酚酞溶液
(溶液變紅色)
硫酸銅溶液(或氯化銅或硝酸銅)
(生成藍色沉淀)
Cl
3、-
先滴加 硝酸銀 溶液、再滴加稀硝酸
(生成白色沉淀)
SO42-
先滴加 硝酸鋇 溶液、再滴加稀硝酸
(生成白色沉淀)
先滴加足量 稀鹽酸 、再加BaCl2溶液
先加 稀鹽酸 ,無現(xiàn)象,再加BaCl2溶液,有 白色沉淀 生成。
CO32-或HCO3-
先加入稀鹽酸(或稀硫酸或稀硝酸),
再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中。
(產(chǎn)生氣體、澄清石灰水變渾濁)
NH4+
堿(熟石灰或氫氧化鈉溶液)
(產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體)
師生活動:展示、交流、訂正
【例題解析】
【類型1】單個離子的檢驗
例1:對于某些離子的檢驗及結(jié)論一定正
4、確的是( C )
A.加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體,一定有CO32-
B.加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加稀硝酸,沉淀不消失,一定有SO42-
C.加入氫氧化鈉溶液并加熱,產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍,一定有NH4+
D.加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,再加入稀鹽酸白色沉淀消失,一定有Ba2+
【解析】
A、加入稀鹽酸產(chǎn)生無色氣體,可能是CO32- 或HCO3- ;故A不正確。
B、加入氯化鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生,再加稀硝酸,沉淀不消失,沉淀可能是硫酸鋇白色沉淀或氯化銀白色沉淀,所以可能是SO42- 或Ag+;故B不正確。
C、NH4+和OH-反應(yīng)生
5、成NH3,氨氣能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍,所以一定有NH4+;故C正確。
D、加入碳酸鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀可能使碳酸鈣或碳酸鋇,所以可能是Ba2+或Ca2+;故D不正確。所以本題的答案是C。
【變式訓練1】對下列實驗過程的評價,正確的是( )
A.向某溶液中加入硝酸鋇溶液,有白色沉淀生成,則原溶液中一定SO42-
B.向某溶液中加入硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,證明該溶液中一定含有Cl-
C.驗證燒堿中是否含有Cl-,先加稀鹽酸除去OH-,再加AgNO3溶液,有白色沉淀出現(xiàn),證明含有Cl-
D.向某溶液中加入足量稀鹽酸,無沉淀產(chǎn)生,再加氯化鋇溶液,有白色沉淀
6、出現(xiàn),即可確定原溶液中一定含有SO42-
【類型2】多離子混合液的檢驗
例2:某?;瘜W興趣小組在課外活動中,對某溶液進行了多次檢驗,其中3次檢驗的結(jié)果如下表。
序號
溶液中檢驗出的物質(zhì)
1
KCl K2SO4 Na2CO3
2
Na2SO4 BaCl2 K2CO3
3
Na2SO4 KCl Na2CO3
閱讀上表后回答:
(1)表中第 2 次檢驗結(jié)果肯定不正確。
(2)為了驗證其他兩次檢驗結(jié)果中是否存在 SO42-、 Cl- 、CO32- ,又進行以下操作:
①加入過量的
7、 稀硝酸 (填物質(zhì)名稱,下同),有氣泡產(chǎn)生,目的是檢驗 CO32- 并將其除去。
②加入過量的 硝酸鋇 溶液,生成白色沉淀,過濾,目的是檢驗 SO42- 并將其除去。
③向上述濾液中加入 硝酸銀 溶液,又產(chǎn)生白色沉淀。該小組同學查閱資料后,發(fā)現(xiàn)可以利用焰色反應(yīng)來確定溶液中存在的金屬離子。
(3)如果溶液中的Cl-和K+的數(shù)目比為1:1,則表中第 3 次檢驗結(jié)果正確。
【解析】
(1)根據(jù)離子在溶液中能否共存進行分析,因氯化鋇與硫酸鈉、碳酸鉀能反應(yīng)生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀,不能在同一溶液中共存,所以第2次結(jié)果不正確。
(2
8、)在多離子混合液的檢驗中,檢驗離子的過程中一定要防干擾,因在檢驗硫酸根離子和氯離子時,必須排除碳酸根離子的干擾,所以首先檢驗并除去碳酸根離子;加過量的稀硝酸,檢驗并除去碳酸根離子;但不能加入稀鹽酸,因會引入氯離子對原溶液中的氯離子檢驗產(chǎn)生干擾。用硝酸銀溶液檢驗氯離子時,溶液中的硫酸根離子會對氯離子的檢驗產(chǎn)生干擾,所以先加入過量的硝酸鋇溶液,檢驗并除去硫酸根離子,最后用硝酸銀溶液來檢驗氯離子。
(3)因在第3次的溶液中Cl-和K+的數(shù)目比為1:1,所以第3次檢驗結(jié)果正確。
【小結(jié)】在多離子混合液的檢驗中,檢驗過程中一定要注意防 干擾 ,能對溶液中其他離子的檢驗產(chǎn)生干擾的離子,必須先檢查并
9、除去 。且在檢驗的過程中不能引入 新的干擾物質(zhì) 。
【變式訓練2】某固體由Ba2+、Cu2+、Na+、Cl-、CO32-、SO42-中的幾種離子構(gòu)成,取一定質(zhì)量的該固體樣品,進行如下實驗:
①將固體溶于水得無色透明溶液,再向所得溶液中加入足量BaCl2溶液,過濾,得到5克白色沉淀和一定量濾液。
②在5克沉淀中加入過量稀硝酸,仍有3克白色沉淀。
③在濾液中滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀。
根據(jù)上述實驗判斷:
該固體中一定含有的離子是 Na+、CO32-、SO42-;一定不含有的離子是 Ba2+、Cu2+ 。
【類型3】離子檢驗在實驗探究中的應(yīng)用
例3:現(xiàn)
10、有一瓶無色溶液,溶質(zhì)可能是KOH、K2CO3中的一種或兩種,某興趣小組對其成分進行如下實驗探究:
【查閱資料】①KOH與NaOH的化學性質(zhì)相似,K2CO3與Na2CO3的化學性質(zhì)相似。②K2CO3溶液呈堿性,BaCl2溶液、CaCl2溶液、KCl溶液呈中性。
【實驗探究】設(shè)計并進行實驗
實驗操作步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
(1)向盛有少量樣品溶液的試管中加入過量CaCl2溶液
____________
肯定含有K2CO3
(2)將操作(1)后的試管靜置,再向上層清液中加入幾滴酚酞溶液
酚酞溶液變紅色
肯定含有 ,
【評價反思】①甲同學提出操作(1)加入的C
11、aCl2溶液必須過量,其目的是證明K2CO3存在的同時還要 。
②乙同學提出操作(1)在溶液較濃時,沒有K2CO3也能產(chǎn)生相同現(xiàn)象,其原因是 ;建議改加過量的BaCl2溶液,BaCl2參加反應(yīng)的化學方程式為 。
【拓展應(yīng)用】KOH和K2CO3的混合溶液敞口久置后可能變成K2CO3溶液,反應(yīng)的化學方程式為
12、 。
【解析】
【實驗探究】因結(jié)論肯定含有碳酸鉀,則向盛有少量樣品溶液的試管中加入過量CaCl2溶液會生成碳酸鈣白色沉淀,故填:有白色沉淀生成;反應(yīng)后的溶液中加入幾滴酚酞溶液,酚酞溶液變紅色,說明含有堿性氫氧化鉀,故填:KOH
【評價反思】①加入CaCl2溶液必須過量,其目的是證明K2CO3存在的同時還要除去碳酸鉀,防止對氫氧化鉀的檢驗產(chǎn)生干擾,因為碳酸鉀溶液顯堿性,故填:除去K2CO3;
②操作(1)在溶液較濃時,沒有K2CO3也能產(chǎn)生相同現(xiàn)象,是因為OH-和Ca2+結(jié)合成的氫氧化鈣微溶于水,氫氧化鈣會析出
13、形成沉淀,故填:氫氧化鈣微溶于水,會析出;加入的氯化鋇能與碳酸鉀反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鉀,故填:BaCl2 + K2CO3 = BaCO3↓ + 2KCl.
【拓展應(yīng)用】因K2CO3與Na2CO3的化學性質(zhì)相似,敞口久置后氫氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鉀和水,故填:CO2 + 2KOH = K2CO3 + H2O
師生活動:教師精講、總結(jié)
【能力檢測】
1、已知草木灰的主要成份是一種含鉀的鹽。取少量的草木灰放入試管中,然后向試管中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水中變渾濁,根椐上述現(xiàn)象推斷草木灰的主要成份可能是( D )
A.KNO3
14、 B.KOH C.Na2CO3 D.K2CO3
2、離子檢驗的常用方法有三種:
檢驗方法
沉淀法
顯色法
氣體法
含義
反應(yīng)中生成沉淀
反應(yīng)中改變顏色
反應(yīng)中生成氣體
下列離子檢驗的方法不合理的是( A )
A.H+——沉淀法 B.SO42-——沉淀法 C.OH-—— 顯色法 D.CO32-——氣體法
3、為檢驗?zāi)橙芤菏欠耧@酸性,取少量該溶液于試管中,進行下列操作,其中不正確的是( B )
A.滴加石蕊溶液 B.滴加酚酞溶液 C.滴加碳酸鈉溶液 D.加入鎂屑
4、
15、氯氣用于自來水消毒和殺菌,其與水反應(yīng)的化學方程式為:Cl2+H2O=HCl+HClO,請選擇一種試劑來檢驗?zāi)称克亲詠硭€是蒸餾水( D )
A.酚酞溶液 B.氯化鋇溶液 C.氫氧化鈉溶液 D.硝酸銀溶液
5、一種無色溶液中加入BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,該溶液中( C )
A.一定含有SO42- B.一定含有CO32- C.可能含有Ag+或SO42- D.一定含有Ag+
6、某固體混合物可能由NaNO3、NaCl、Na2CO3、BaCl2、 CuSO4 、Na2SO4中的一種或幾種組
16、成,現(xiàn)進行如下實驗:
(1)將混合物溶于水,得到白色沉淀和無色透明溶液;
(2)向(1)中加入足量的稀硝酸,沉淀全部溶解,且有氣泡產(chǎn)生;
(3)向(2)的溶液中再加入AgNO3溶液,又生成不溶于 稀HNO3的白色沉淀。
通過上述實驗確定:原混合物中可能有: ,一定有: , 一定沒有 。
7、某化學小組將少量過氧化鈉(Na2O2)粉末加入盛水的試管中,看到有大量氣泡產(chǎn)生.
【提出問題】
過氧化鈉與水反應(yīng)生成了什么物質(zhì)?
【作出猜想】
甲同學:生成氫氧化鈉 乙同學:生成碳酸鈉
17、
丙同學:生成氫氣 丁同學:生成氧氣
(1)大家一致認為乙同學的推測不正確,理由是 ?。?
【實驗探究】
實驗方法
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
用試管收集生成的氣體,堵住試管口,移近酒精燈火焰,點燃
無現(xiàn)象
(2)
用試管收集生成的氣體,將帶火星的木條伸入試管內(nèi)
(3)
有氧氣生成
(4)向反應(yīng)后的溶液中
溶液變紅
溶液顯堿性
【得出結(jié)論】
(5)過氧化鈉與水反應(yīng)的化學方程式為 .
【反思拓展】
(6)根據(jù)所學知識,請你預測將少量過氧化鈉粉末加入硫酸銅溶液中的反應(yīng)現(xiàn)象
.
師生活動:展示、交流、訂正
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