高中化学 122 常见物质的检验教案 苏教版必修1.docx

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高中化学122常见物质的检验教案苏教版必修1

2019-2020年高中化学1.2.2常见物质的检验教案苏教版必修1

学习目标

知识技能：

学会Cl-、SO42-.CO32-.NH4+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。

过程方法：

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。

情感态度：

初步学会独立或与同学合作完成实验，记录实验现象，并学会主动交流。

逐步形成良好的实验工作习惯。

教学过程

情景设计：

在生产、生活及化学研究中，人们经常需要根据不同原子、分子或离子的某些特征反应对物质进行检验，以确定物质的组成。

请同学回忆一下，初中化学中我们接触过那些物质的检验？

学生讨论。

实验探究：

根据学过的知识请同学设计实验把氯化铵、硫酸铵、氯化钾、硫酸钾四种白色化肥区分开来。

通过实验检验同学们设计实验的正确性。

交流讨论、整理归纳：

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。

盐酸、氯化钠、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。

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，这叫焰色反应。

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。

交流讨论、整理归纳：

请同学们归纳一下学过的几种物质的检验方法。

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（Fouriertransforminfraredspectroscopy,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（D）

ABCD

　2．溶液中可能有下列阴离子中的一种或几种：

SO、S0、CO、Cl－。

（1）当溶液中有大量H＋存在时，则不可能有______存在。

（2）当溶液中有大量Ba2＋存在时，溶液中不可能有______存在。

　　（3）当溶液中有______和______的阳离子存在时，上述所有阴离子都不可能存在。

　　解析：

当溶液中有大量H＋存在时，H＋与S0、CO会生成气体SO2和CO2；Ba2＋可以分别和SO、S0、CO生成沉淀物；如果溶液中既含有Ba2＋又含有Ag＋时，上述所有阴离子都不可能存在。

　　答案：

（1）S0、CO

（2）SO、S0、CO

　　（3）Ba2＋、Ag+

2019-2020年高中化学1.2.2研究物质性质的基本程序课时提升作业鲁科版必修1

一、选择题（本题包括8小题,每小题4分,共32分）

1.（xx·岳阳高一检测）下列关于研究物质性质的基本程序:

①观察物质的外观;②实验并观察现象;③解释现象及得出结论;④预测物质的性质。

排序正确的是（　　）

A.②①③④　　　　　B.①②③④

C.①④②③D.④①②③

【解析】选C。

对物质性质进行研究的基本程序是观察物质的外观→预测物质的性质→实验和观察→解释和结论。

【补偿训练】下列关于化学学习和研究的说法错误的是　（　　）

A.假说是一种推测性说明,属于研究物质性质基本程序的一个必需步骤

B.化学家们已能够在微观层面上操纵分子和原子,组装分子材料、器件等

C.运用分类的方法,可根据物质所属的类别预测物质的性质

D.化学模型有助于解释一些化学现象

【解析】选A。

假说是研究物质性质的一个步骤,不是必需步骤,故A错误;化学家们已能够操纵分子和原子,组装分子材料、器件等,故B正确;运用分类的方法可以预测物质的性质,更方便地研究物质的性质,故C正确;化学模型使化学现象更容易被理解,故D正确。

2.下列关于液氯的说法中,不正确的是　（　　）

A.液氯属于混合物

B.液氯呈黄绿色

C.液氯是一种有色、有味、有毒的液体

D.液氯能使湿润的红色布条褪色

【解析】选A。

液氯是氯气的液体形式,其中只含有氯气分子,属于纯净物中的单质,故A错误;液氯中只含有氯气分子,呈黄绿色,故B正确;液氯中只含有氯气分子,是一种有色、有味、有毒的液体,故C正确;液氯中只含有氯气分子,能和湿润的红色布条中的水反应生成具有漂白作用的次氯酸而使之褪色,故D正确。

3.把氯气通入紫色石蕊溶液中,出现的现象是　（　　）

A.溶液变红色　　　　　　B.溶液变蓝色

C.溶液不变色D.溶液先变红后褪色

【解析】选D。

Cl2+H2OHCl+HClO,其中HCl使紫色石蕊溶液变红,HClO使其褪色。

4.（xx·莆田高一检测）下列叙述正确的是　（　　）

A.氯气的性质活泼,它与氢气混合后立即发生爆炸

B.实验室制取氯气时,为了防止环境污染,多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收

C.新制氯水的酸性强于久置氯水

D.除去Cl2中的HCl,可将气体通入饱和食盐水

【解析】选D。

氯气和氢气在光照的条件下发生爆炸;由于氢氧化钙溶液的浓度较小,不能使用,使用的是氢氧化钠溶液;久置氯水由于次氯酸发生分解变成盐酸比新制氯水的酸性强;由于氯气在饱和食盐水中的溶解度较小,所以除去Cl2中的HCl,可将气体通入饱和食盐水,故选D。

5.常温、常压下X2、Y2、Z2三种气体有如下转化关系:

下列说法正确的是　（　　）

A.X2气体是Cl2

B.X2Y是Na2O

C.X2、Y2、Z2分别是H2、O2、Cl2

D.Z2与NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+NaOHNaClO+NaCl+H2O

【解析】选C。

由X2+Y22X2Y（液态）可知X2Y为H2O,结合X2+Z2XZ产生苍白色火焰,可知XZ为HCl,则X2为H2,Z2为Cl2,进而推知Y2为O2。

6.（xx·枣庄高一检测）下列有关Cl2的实验操作和装置中,正确的是　（　　）

A.闻Cl2气味

B.除去Cl2中的HCl

C.干燥Cl2

D.用高锰酸钾和浓盐酸快速制取Cl2

【解析】选D。

闻氯气应该用手在瓶口轻轻扇动仅使极少量的气体飘进鼻孔;除去氯气中的氯化氢用的是饱和食盐水;干燥氯气导管应该是长进短出。

7.（xx·惠州高一检测）下列有关实验现象的叙述中,不正确的是　（　　）

A.氢气在Cl2中燃烧,产生苍白色火焰,瓶口有白雾生成

B.铁丝在Cl2中燃烧,产生棕褐色的烟

C.钠在Cl2中燃烧,生成白色的雾

D.铜丝在Cl2中燃烧,生成棕黄色的烟

【解析】选C。

Cl2是一种活泼的非金属单质,能与金属、非金属等物质反应。

H2在氯气中能安静地燃烧,产生苍白色火焰,并有白雾生成;Fe在Cl2中燃烧产生棕褐色的烟;铜丝在Cl2中燃烧产生棕黄色的烟;钠在Cl2中燃烧产生白烟。

【易错提醒】氯气与金属、非金属反应的注意点

（1）烟和雾是物质的不同聚集状态,烟是固体小颗粒,雾是液体小液滴。

（2）变价金属（如Fe、Cu）与Cl2反应时,生成高价氯化物。

8.下列变化不能直接实现的是　（　　）

A（HCl）B（Cl2）C[Ca（ClO）2]D（HClO）E（CO2）

A.A→B　　B.B→C　　C.C→D　　D.D→E

【解析】选D。

氯化氢水溶液电解可以得到氯气,A→B可以一步完成;氯气和氢氧化钙反应会生成次氯酸钙,B→C可以一步完成;次氯酸钙可以和二氧化碳、水反应生成次氯酸,C→D可以一步完成;次氯酸的酸性比碳酸的弱,所以D→E不能一步完成。

二、非选择题（本题包括2小题,共18分）

9.（9分）A、B、C、D、E五种物质的转化关系如图所示:

（1）确定A、C、E各为什么物质:

A　　　　,C　　　　,E　　　　。

（2）写出下列各步反应的化学方程式:

C→D:

　。

E→C:

　。

【解析】由A（单质）B（棕黄色的烟）知A为Cu,B为CuCl2,再由B溶于水得绿色溶液进一步证实A为Cu,B为CuCl2。

从而可知D、E分别为Cu（OH）2、CuO,注意CuCl2溶液颜色随浓度的不同而不同,浓度小时为蓝色,浓度大时为绿色。

答案:

（1）Cu　CuCl2溶液　CuO

（2）CuCl2+2NaOHCu（OH）2↓+2NaCl

CuO+2HClCuCl2+H2O

10.（9分）（xx·日照高一检测）如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置（夹持设备已略）。

已知:

装置A是氯气的发生装置,反应的化学方程式:

Ca（ClO）2+4HCl（浓）CaCl2+2Cl2↑+2H2O。

据此回答下列问题:

（1）装置B中饱和食盐水的作用是　。

（2）装置B也是安全瓶,监测实验进行时C中是否发生堵塞,请写出发生堵塞时B中的现象是 

　。

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性,为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入物质的组合应是　　　　（填字母编号）。

编号

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

a

干燥的有色布条

碱石灰

湿润的有色布条

b

干燥的有色布条

无水硫酸铜

湿润的有色布条

c

湿润的有色布条

浓硫酸

干燥的有色布条

d

湿润的有色布条

无水氯化钙

干燥的有色布条

（4）装置D的作用是　,

其烧杯中的溶液应该选用　　　　　　（填相应的试剂）,写出该反应的化学方程式 

　。

【解析】

（1）由于浓盐酸具有挥发性,从装置A出来的氯气中含有氯化氢气体,可以通过饱和食盐水除去;

（2）若装置C中堵塞,则装置B中压强会增