课题2 亚硝酸钠和食盐的鉴别
学习目标 1.认识亚硝酸钠的物理性质(外观)和重要的化学性质(氧化性和还原性)。 2.认识亚硝酸的酸性和不稳定性;通过对亚硝酸钠和食盐性质的认识,设计实验方案进行两者的鉴别。 3.通过对已知物质中所含离子的检验,学会物质检验实验方案的设计原理和方法,体验观察和分析实验现象在化学实验中的重要作用。
NaNO2+H2SO4===NaHSO4+HNO2 2HNO2===NO↑+NO2↑+H2O 课前自主学案 自主学习 一、实验原理 1.亚硝酸的生成及其不稳定性 向NaNO2溶液中加酸,生成亚硝酸(HNO2)。亚硝酸________,仅存在于冷的稀溶液中,微热甚至常温下也会分解,产生_____色的二氧化氮气体。反应的化学方程式是__________________________________、______________________________。 不稳定 红棕 NaNO2+H2SO4===NaHSO4+HNO2 2HNO2===NO↑+NO2↑+H2O
+3 棕黄
还原性 Cr3+ 橙 绿 可 白 碱
二、实验步骤 在设计实验方案时,要注意选择试剂______、现象______、操作______且安全的反应,在检验过程中最好不要产生对环境有污染的物质。根据食盐和亚硝酸钠的性质以及实验条件,设计鉴别食盐和亚硝酸钠的多种实验方案如下: 易得 明显 简便
课堂互动讲练 要点一 亚硝酸钠、氯化钠的鉴别
在两支试管中分别加入0.1 mol·L-1亚硝酸钠和氯化钠溶液,并向其中滴加几滴0.1 mol·L-1硝酸银溶液 实验方案 加入试剂 实验操作要点 主要实验现象 方案1 AgNO3溶液和稀硝酸 在两支试管中分别加入0.1 mol·L-1亚硝酸钠和氯化钠溶液,并向其中滴加几滴0.1 mol·L-1硝酸银溶液 两支试管中均产生__________;再向试管中滴加几滴 2 mol·L-1硝酸并振荡,一支试管中的沉淀溶解,为盛有________溶液的试管;另一支试管中沉淀不消失,为盛有_____溶液的试管 方案2 1%酚酞溶液 分别往0.1 mol·L-1未知(亚硝酸钠或氯化钠)溶液中加入几滴1%酚酞溶液 溶液颜色变为浅红色的为_________溶液 方案3 2 mol ·L-1硫酸溶液 分别取1~2 g两种晶体于小试管中,加1~2 mL水溶解。趁此低温条件,沿试管壁逐滴滴加2 mol·L-1硫酸 试管内液面上方有红棕色气体产生,且能嗅到刺激性气味的是_________。氯化钠晶体则不会产生此现象 白色沉淀 NaNO2 NaCl NaNO2 NaNO2
使K2Cr2O7溶液橙色变绿色的试管,加入的是________溶液 实验方案 加入试剂 实验操作要点 主要实验现象 方案4 0.001 mol·L-1 K2Cr2O7溶液 在两支试管中均加入0.001 mol·L-1K2Cr2O7溶液和2滴2 mol·L-1的硫酸溶液,再在两支试管中分别滴加0.1 mol·L-1亚硝酸钠和氯化钠溶液,摇匀 使K2Cr2O7溶液橙色变绿色的试管,加入的是________溶液 方案5 0.1 mol·L-1KI淀粉溶液 分别取1 mL 0.1 mol·L-1亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液于两支试管中,向试管中加入0.5 mL 0.1 mol·L-1碘化钾溶液,观察溶液颜色变化。再滴加2滴2 mol·L-1硫酸和2滴2%淀粉溶液,观察溶液颜色变化 加入0.5 mL 0.1 mol·L-1碘化钾溶液,溶液由无色变成___色或更深;再滴加2滴2 mol·L-1硫酸和2滴2%淀粉溶液,溶液由___色变为___色,此为NaNO2溶液;氯化钠溶液始终没有明显现象 NaNO2 黄 蓝 黄
在两支试管中均加入1 mL 0.1 mol·L-1硫酸亚铁铵溶液,溶液呈淡绿色;分别滴加 0.1 mol·L-1亚硝酸钠和氯化钠溶液,摇匀 实验方案 加入试剂 实验操作要点 主要实验现象 方案6 加入(NH4)2Fe(SO4)2溶液 在两支试管中均加入1 mL 0.1 mol·L-1硫酸亚铁铵溶液,溶液呈淡绿色;分别滴加 0.1 mol·L-1亚硝酸钠和氯化钠溶液,摇匀 若加入前后无明显现象,则加入的是_____溶液。溶液颜色由淡绿色变为_____色,则加入的为________溶液 方案7 pH试纸 分别用pH试纸测定0.1 mol·L-1两种未知(亚硝酸钠或氯化钠)溶液的pH 一种溶液的pH为7,为_____溶液;另一种溶液的pH为8~9,为_______溶液 NaCl 棕黄 NaNO2 NaCl NaNO2
思考感悟 如何鉴别下列两组物质?写出流程图。 (1)Na2CO3、NaCl、Na2SO4、NaNO2。 (2)NaNO2、NaCl、NaNO3。 【提示】 (1) (2)
自主体验 1.(2011年莆田高二检测)小明学习化学后,在家里想用化学方法来鉴别碱面(主要成分是碳酸钠)和食盐,你认为下列方法可行的是( ) A.观察它们的颜色 B.分别倒入水中观察是否溶解 C.取少量分别倒入食醋 D分别取少量加热 C
2.只能用焰色反应实验区分的是( ) A.钠和锌 B.KCl和K2CO3 C.NaCl和Na2CO3 D.KCl和NaCl D C
例1 亚硝酸钠俗称“工业盐”,有很强的毒性,因外观与口感与食盐相似,而常常被误用、误食,为了区分亚硝酸钠与食盐,某研究性小组通过查阅资料后得知:亚硝酸钠具有强氧化性,可与硝酸银溶液反应产生沉淀,亚硝酸是一种弱酸,不稳定,易分解为两种气体,据此设计了如下方案:①分别向盛有两种溶液的试管中加入稀硫酸,试管中有红棕色气体产生的为亚硝酸钠;②用洁净的玻璃棒分别蘸取两种无色溶液滴在淀粉碘化钾试纸上,出现蓝色的是亚硝酸钠;③向两支盛有硫酸亚铁溶液的试管中分别加入两种物质,溶液变棕黄色的是亚硝酸钠;④分别向盛有两种溶液的试管中加入硝酸银,有白色沉淀产生的是氯化钠,另一支试管内是亚硝酸钠。其中能够区分亚硝酸钠与食盐的操作及结论正确的是( ) A.①②③④ B.①②④ C.①②③ D.①③④ C
要点二 物质的鉴别 1.含义 通常是指对两种或两种以上的物质进行定性辨认,可根据一种物质的特性区别于另一种物质,也可根据几种物质的气味、溶解性、溶解时的热效应等性质的不同加以区别。 2.基本思路 (1)利用阳离子的特性: (2)利用阴离子的特性
3.一般原则 (1)若有n种物质需鉴别,一般检验出n-1种物质即可。 (2)方法或试剂选择得越简单越好,条件越简单越好,实验现象越明显、越典型越好。 (3)若无限定要求,一般首先考虑用物理方法,当物理方法无法鉴别时,再考虑用化学方法。 (4)用物理方法鉴别的步骤: 观察法―→嗅试法―→水溶法 (5)用化学方法鉴别的步骤: 固体:加热法―→水溶法―→指示剂测试法―→指定试剂法 液体:指示剂测试法―→指定试剂法 气体:点燃法―→通入指定试剂法 (6)在检验过程中最好不要产生对环境有污染的物质。
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象; ④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。 例2 ③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象; ④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。 根据上述实验现象,回答下列问题: (1)实验②中反应的化学方程式是__________________; (2)E溶液是________,判断依据是_____________________; (3)写出下列四种化合物的化学式: A__________、C_ _________、D_________、F_______。 AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3, AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O 碳酸钾 由①中碱性强弱的顺序可知,E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾 Ba(OH)2 (CH3COO)2Ca AlCl3 FeSO4
【规律方法】 物质的鉴别技巧 (1)若被鉴别的溶液酸碱性不同,可选用适当的指示剂或pH试纸,如鉴别(NH4)2SO4、K2CO3、Na2SO4三种溶液,可选用pH试纸。 (2)若几种溶液中含有不同的阳离子,可选用强碱(NaOH、KOH)等与之反应,如鉴别K2SO4、(NH4)2SO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3、CuSO4溶液等。 (3)若几种溶液中含有不同的阴离子,可选用强酸(盐酸、H2SO4等)与之反应,如鉴别NaCl、Na2S、Na2SO3、Na2CO3、Na2SiO3、Na2S2O3溶液等,可选用盐酸。 (4)若有金属及不同的金属氧化物,可考虑用强酸,如鉴别MnO2、FeO、CuO等黑色粉末,可选用浓盐酸。 (5)用一种试剂鉴别多种物质时,常用到的是“相反原理”,即“阴同阳不同用碱,阳同阴不同用酸,阴阳各不同用盐”。
变式训练2 下列4组溶液,不用试剂也能鉴别开来的是( ) ①AgNO3溶液、稀氨水 ②Na[Al(OH)4]溶液和盐酸 ③NaHCO3、NaHSO4、Ba(NO3)2、NH4Cl ④NaNO3、FeCl3、NaCl、AgNO3 A.① B.①② C.①②③ D.全部 D
探究整合应用
某食用精制盐的包装袋上有如下说明: 产品标准 GB5461 产品等级 一级 配料 食盐、碘酸钾、抗结剂 碘含量(以I计) 例 某食用精制盐的包装袋上有如下说明: 产品标准 GB5461 产品等级 一级 配料 食盐、碘酸钾、抗结剂 碘含量(以I计) 20 mg·kg-1~50 mg·kg-1 分装日期 ××××年××月××日 分装企业 ××××厂
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处) ________KIO3+________KI+________H2SO4―→ ________K2SO4+________I2+________H2O (2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是__________________________________________________________________________________。 ②某同学设计回收四氯化碳的操作步骤为: a.将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中; b.加入适量Na2SO3稀溶液; c.分离出下层液体。 以上设计中,遗漏的操作及其在上述步骤中的位置是____________________________________ ____________________________________。
①判断c中反应恰好完全的现象是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②b中反应所产生的I2的物质的量是________mol。 ③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示)________mg·kg-1。