水蒸气凝结,则说明这两种气体中有一个是氢气,另一个是甲烷。在烧杯内壁没有水蒸气凝结的那种气体一定是一氧化碳。
再向另外两个烧杯内分别注入少量的澄清的石灰水,振荡,见有石灰水变浑的,则说明那种气体为甲烷。石灰水不变浑的,说明那种气体为氢气。
[三]有氧气、氢气、氮气、空气、一氧化碳、二氧化碳6种气体,怎样鉴别它们?
取6支试管,并分别倒入澄清的石灰水。然后将6个贮存气体的橡胶袋上的导气管分别插入6个试管的石灰水中,打开自由夹,观察6个试管中石灰水的变化。其中有一支试管中的石灰水变浑浊,此种气体必为二氧化碳。其它五支试管中无变化。关闭自由夹。
取一个水槽并放好水。再取5个集气瓶在其内部也全装满水并倒立在水槽中。将剩余的5种气体均采用排水取气法各收集一集气瓶气体,并将此5瓶气体用玻璃片盖好,从水槽中取出,放置在桌面上。 用燃着的木条分别放在5个集气的瓶口,观察现象。 其中一瓶气体能使木条越着越旺的,则一定是氧气。
其中一瓶对于木条燃烧没什么影响,而瓶中气体也没有燃烧现象的,则一定是空气。 其中一瓶能使燃着木条熄灭的一定为氮气。
有两瓶气体在遇燃着的木条时,瓶中的气体被点燃了,且燃烧时的火焰均为淡蓝色,此时迅速地往两个集气瓶中都倒入少量的澄清的石灰水,盖上玻璃片,摇动集气瓶,观察石灰水的变化。其中有一瓶中的石灰水变浑浊了,则原来的气体一定为一氧化碳,因为一氧化碳燃烧后生成二氧化碳,二氧化碳使石灰水变浑浊。而另一集气瓶中的石灰水没变化,则原来的气体一定为氢气,因为氢气燃烧只能生成水。 [四]今有水、盐酸、氢氧化钠
三瓶无色液体,怎样鉴别它们?
取三支试管,并分别倒入未知液1mL至2mL,然后各滴入石蕊试液2滴至3滴,振荡,石蕊试液不变色仍为紫色者,原液体为水。
[五]用一种试剂,如何将碳酸钾、硝酸银、硫酸锌三种溶液区别开?
取三支试管,并分别倒入未知液1mL至2mL,然后各倒入1mL至2mL盐酸,观察现象。若一个试管中有无色气泡放出者,原溶液为碳酸钾溶液。
K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
若一个试管中有白色沉淀生成者,原溶液为硝酸银溶液。
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3
如一个试管中既无气泡放出也无白色沉淀生成,又无其它现象发生的,原溶液为硫酸锌溶液。 [六]今有氯化钾、硝酸钾、碳酸钾、硫酸钾四种白色固体粉末,怎样鉴别它们?
取氯化钾、硝酸钾、碳酸钾、硫酸钾四种白色固体粉末各一药匙,分别放入四个烧杯中。再在各烧杯中加适量蒸馏水使其完全溶解,得四种无色溶液。
取四支试管分别倒入未知液1mL至2mL,并往四支试管中加入1mL至2mL盐酸。其中一支试管中有无色气泡产生,则原物质为碳酸钾。
K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑
其它三支试管中没有气泡生成,也无其它现象发生。因氯化钾、硝酸钾、硫酸钾三种溶液跟盐酸都不反应。
再取三支试管分别倒入余下的三种未知液1mL至2mL并往三支试管中加入1mL至2mL氯化钡溶液,其中一个有白色沉淀生成,再滴入1mL至2mL稀硝酸。如果白色沉淀不消失,则此原物质为硫酸钾。
K2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2KCl
其它两支试管中没有白色沉淀生成,也无别的现象发生。因为氯化钾、硝酸钾两种溶液跟氯化钡溶液都不反应。
再取两只试管分别倒入余下的两种未知液1mL至2mL,并往两支试管中加入1mL至2mL硝酸银溶液,其中一个有白色沉淀生成,再滴入1mL至2mL稀硝酸,如果白色沉淀不消失,则此原物质为氯化钾。
KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3
在另一试管中没有白色沉淀生成,也无其它现象发生。因为硝酸钾溶液跟硝酸银溶液不反应。 所以,余下的一种原物质为硝酸钾。 [七]如何鉴定一瓶无色液体为盐酸?
盐酸溶液中的阳离子为氢离子(H+),阴离子为氯离子(Cl-)。如果通过一定的实验步骤和具体的实验现象能确定溶液中既含有氢离子又含有氯离子,就能确定该无色溶液一定为盐酸。
检验氢离子(H+)。把两块锌粒放入一支试管中,将少量待鉴定的无色溶液倒入试管中3mL—5mL,用拇指堵住试管口,待试管中气体对拇指的压力较大时,移开拇指,立即用燃着的火柴点燃试管中的气体,如果气体安静燃烧或发出尖锐的爆鸣声,证明有氢气生成,也就证明原无色溶液中含有氢离子(H+)。
或用干燥清洁的玻璃棒蘸取待测无色溶液滴在蓝色的石蕊试纸上,若蓝色石蕊试纸变红,则证明溶液中氢离子(H+)的存在。
检验氯离子(Cl-)。取一支试管,倒入待测溶液1mL至2mL然后加入1mL至2mL硝酸银溶液,振荡,观察现象。如果有白色沉淀生成,再加入1mL至2mL稀硝酸,若沉淀不消失,则证明氯离子(Cl-)的存在。 该无色溶液中既含有氢离子又含有氯离子,则此溶液为盐酸。 [八]如何检验H+、Ag+、OH-、Cl-、SO42-、CO32-六种离子?
(1)H+检验。
+
方法1 将紫色石蕊试液滴入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果石蕊试液变红,则证明H存在。 方法2 用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在蓝色石蕊试纸上,如果蓝色试纸变红,则证明H+的存在。 方法3 用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对照,便可知道溶液的pH,
如果pH小于7,则证明H+的存在。
6
(2)Ag检验。
将少量盐酸或少量可溶性的盐酸盐溶液倒入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果有白色沉淀生成,再加入少量的稀硝酸,如果沉淀不消失,则证明Ag+的存在。 -(3)OH的检验。
方法1将紫色石蕊试液滴入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果石蕊试液变蓝,则证明OH-的存在。
方法2用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在红色石蕊试纸上,如果红色石蕊试纸变蓝,则证明OH-的存在。 方法3将无色的酚酞试液滴入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果酚酞试液变红,则证明OH-的存在。
方法4用干燥清洁的玻璃棒蘸取未知液滴在pH试纸上,然后把试纸显示的颜色跟标准比色卡对照,便可知道溶液的pH,
-如果pH大于7,则证明OH的存在。
(4)Cl-的检验。
将少量的硝酸银溶液倒入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果有白色沉淀生成,再加入少量的稀硝酸,如果沉淀不消失,则证明Cl-的存在。 (5)SO42-的检验。
将少量氯化钡溶液或硝酸钡溶液倒入盛有少量待测液的试管中,振荡,如果有白色沉淀生成,再加入少量的稀硝酸,如果沉淀不消失,则证明SO42-的存在。
2-(6)CO3的检验。
将少量的盐酸或硝酸倒入盛有少量待测液的试管中,如果有无色气体放出,将此气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中,如果石灰水变浑,则证明原待测液中CO32-的存在。 (二)常见物质的物理性质归纳:
1、固体物质的颜色
A 白色固体:氧化镁 MgO 、五氧化二磷 P5O2 、氧化钙 CaO 、
氢氧化钙Ca(OH)2 、碳酸钠Na2CO3、碳酸钙CaCO3、氯酸钾KClO3、氯化钾KCl、氢氧化钠NaOH、无水硫酸铜CuSO4等。
B 黄色固体:硫粉S C 红色固体:红磷P、氧化铁Fe2O3、铜Cu D 蓝色固体:胆矾CuSO4.5H2O
E 黑色固体:木炭C、氧化铜CuO、二氧化锰MnO2、四氧化三铁Fe3O4、
生铁Fe
F 绿色固体:碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3 G 紫黑色固体:高锰酸钾KMnO4 H 无色固体:冰,干冰,金刚石 I 银白色固体:银,铁,镁,铝,汞等金属 2、生成沉淀的颜色
A 白色沉淀:不溶于水也不溶于稀硝酸:氯化银AgCl、硫酸钡BaSO4
不溶于水但溶于稀硝酸或稀盐酸:氢氧化镁Mg(OH)2、
碳酸钙CaCO3、碳酸钡BaCO3
B 红褐色沉淀:氢氧化铁Fe(OH)3 C 蓝色沉淀:氢氧化铜 Cu(OH)2 3、 溶液的颜色
A 蓝色溶液Cu2+:硫酸铜CuSO4、硝酸铜Cu(NO3)2 、氯化铜CuCl2等
B 黄色溶液Fe3+:氯化铁FeCl3、硫酸铁Fe2(SO4)3、硝酸铁Fe(NO3)3等 C 浅绿色溶液Fe2+:氯化亚铁FeCl2、硫酸亚铁FeSO4、硝酸亚铁Fe(NO3)2等
D无色液体:水,双氧水
E 紫红色溶液:高锰酸钾溶液 F 紫色溶液:石蕊溶液 4、气体的颜色
A 红棕色气体:二氧化氮 B 黄绿色气体:氯气
C 无色气体:氧气,氮气,氢气,二氧化碳,一氧化碳,二氧化硫,氯化氢气体 等大多数气体。
三、物质的分离和提纯
分离:根据混合物中各成分的性质差异,采用适当的物理或化学方法将它们从混合物中—一分开,得到几种纯净物的过
程。
提纯(除杂):利用物质和杂质的性质不同,选择适当实验方法除去该物质中的少量杂质而得到纯净物的过程。提纯时
只保留混合物的提纯成分,除去的杂质不保留。
提纯的原则:
①“不增”:除杂时不能引人新杂质,加人的过量除杂剂也应最后除去。 ②“不变”:选择的除杂剂一般只与杂质反应,不能使被提纯物质的性质改变。 ③“易分”:要选择简单易分离、现象明显、所得物质纯度高的除杂方法。 1.常用的物理方法
⑴ 过滤:用于固体不溶物与液体的分离。
⑵ 蒸发:用加热使溶剂不断挥发,从而使溶液浓缩或使溶质析出。 2.常用的化学方法
⑴ 溶解过滤法:Cu(Fe)、Cu(CuO)---加稀盐酸溶解后过滤
7
+
⑵ 生成气体法:NaCl溶液(Na2CO3)---加适量稀盐酸
⑶ 生成沉淀法:NaCl溶液(CaCl2)---加适量碳酸钠溶液后过滤 ⑷ 酸碱中和法:NaCl溶液(NaOH)---加适量稀盐酸 *相关物质的除杂
1、H2[HCl] 通入氢氧化钠溶液:HCl+NaOH=NaCl+ H2O
2、CO2[HCl]通入饱和的碳酸氢钠溶液:HCl+NaHCO3= NaCl+H2O+ CO2↑
3、CO[CO2] 通入足量的石灰水 或足量的氢氧化钠溶液: CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O 4、CO[CO] 通过灼热的氧化铜 CO+CuO △ Cu+CO
2
2
5、气体的干燥H2、 CO2、 CO[H2O] 可用浓硫酸、无水氯化钙、氢氧化钠固体、碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体混合物)、无水硫酸铜等除去 如:H2(水蒸气):通过浓硫酸/通过氢氧化钠固体 ;CO2(水蒸气):通过浓硫酸 6、CuO(C):在空气中(在氧气流中)灼烧混合物 C + O2 点燃 CO2 7、Cu(Fe) :加入足量的稀硫酸 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 8、Cu(CuO):加入足量的稀硫酸 CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O 9、FeSO4(CuSO4): 加 入足量的铁粉 Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu
10、NaCl(Na2CO3):加 入足量的盐酸 Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑ 11、NaCl(Na2SO4):加入足量的氯化钡溶液
Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓ + 2NaCl
12、NaCl(NaOH):加入足量的盐酸 HCl + NaOH ==== NaCl +H2O 13、NaOH(Na2CO3):加入足量的氢氧化钙溶液 Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH 14、NaCl(CuSO4):加入足量的氢氧化钡溶液
Ba(OH)2 + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓ + BaSO4↓
15、NaNO3(NaCl):加入足量的硝酸银溶液 NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓ + NaNO3 16、NaCl(KNO3):蒸发溶剂 17、KNO3(NaCl):冷却热饱和溶液。
高温18、CaO[CaCO3]只能煅烧(不可加盐酸) CaCO3CaO+CO2↑
注意:检验CaO是否含CaCO3加盐酸 :CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ (CO32-的检验:先加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。)
专题一 化学实验 (三)
——物质的性质实验
一、初中物质性质实验比较简单,多在集气瓶或试管中进行,现分别叙述如下:
(1)反应器为集气瓶 进行固体与气体的反应。例如木炭、硫、磷、铁、蜡烛在氧气中的燃烧。(图1)
现象:铁丝——火星四射 木炭——发白光
硫——明亮蓝紫色火焰
注:对剧烈的放热反应(如铁丝在氧气中燃烧),应在集气瓶底部,留少量水或铺一层细沙。 (2)反应器为试管,反应物之一是液体。
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(3)反应器为试管,反应物之一是固体。
进行H2还原氧化铜的实验(图2)
要注意:试管口稍向下倾斜;铁夹夹持试管中上部;导气管插入靠近试管底部。操作时应先通入纯净H2,将试管中空气排净再加热。反应完毕先熄灭酒精灯,待试管冷却后再停止通入H2。 (4)反应器为硬质玻璃管
气体和固体的反应,如CuO+COCu+CO2(图3)
注意:先将管内空气排净再加热;反应后应使生成物在CO气流中冷却。 (5)洗气装置(图4)
将不纯气体通过选定的洗涤剂,其中杂质气体被吸收(溶解或发生化学反应)从而达到净化气体的目的。 注意:气流方向,“长进短出”。 (6)二氧化碳灭火
现象:烧杯中下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭。 结论:CO2气体比空气重,一般情况下不支持燃烧。
一、化学之最
专题三 化学与社会
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1、未来最理想的燃料是 H2 。密度最小的气体是 H2 。相对分子质量最小的物质是 H2 。 2、最简单的有机物是 CH4 。(天然气、沼气的主要成分) 3、相对分子质量最小的氧化物是H2O 。 4、化学变化中最小的粒子是 原子 。
5、PH=0时,酸性最强 ,碱性最弱 。 PH=14时,碱性最强 ,酸性最弱 。 6、土壤里最缺乏的是 N,K,P 三种元素,肥效最高的氮肥是 尿素 。 7、天然存在最硬的物质是 金刚石 。
8、最早利用天然气的国家是 中国 。 9、地壳中含量最多的元素是 氧 。 10、地壳中含量最多的金属元素是 铝 。 11、空气里含量最多的气体是 氮气 。
12、空气里含量最多的元素是 氮 ,含量最多的金属元素是铝。 13、当今世界上最重要的三大化石燃料是 煤,石油,天然气。 14、形成化合物种类最多的元素:碳 二、有关不同
1、金刚石和石墨的物理性质不同:是因为 碳原子排列不同。 2、生铁和钢的性能不同:是因为 含碳量不同。
3、一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同:是因为 分子构成不同。
(氧气和臭氧的化学性质不同是因为分子构成不同;水和双氧水的化学性质不同是因为分子构成不同。) 4、元素种类不同:是因为质子数不同。
5、元素化合价不同:是因为最外层电子数不同。
6、钠原子和钠离子的化学性质不同:是因为最外层电子数不同 三:有毒的物质
1、 有毒的固体:亚硝酸钠(NaNO2),乙酸铅等;
2、 有毒的液体:汞,硫酸铜溶液,甲醇,含Ba2+的溶液(除BaSO4); 3、 有毒的气体:CO,氮的氧化物,硫的氧化物。 四、初中化学之“三”
1、我国古代三大化学工艺:造纸,制火药,烧瓷器。 2、氧化反应的三种类型:爆炸,燃烧,缓慢氧化。 3、构成物质的三种微粒:分子,原子,离子。 4、不带电的三种微粒:分子,原子,中子。 5、物质组成与构成的三种说法: (1)、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的; (2)、二氧化碳是由二氧化碳分子构成的; (3)、一个二氧化碳分子是由 一个碳原子和一个氧原子构成的。 6、构成原子的三种微粒:质子,中子,电子。 7、造成水污染的三种原因:(1)工业“三废”任意排放,(2)生活污水任意排放(3)农药化肥任意施放 8、收集方法的三种方法:排水法(不容于水的气体),向上排空气法(密度比空气大的气体),向下排空气法(密度比空气小的气体)。
9、质量守恒定律的三个不改变:原子种类不变,原子数目不变,原子质量不变。 10、不饱和溶液变成饱和溶液的三种方法: 增加溶质,减少溶剂,改变温度(升高或降低)。
11、复分解反应能否发生的三个条件:生成水、气体或者沉淀 12、三大化学肥料:N、P、K
13、排放到空气中的三种气体污染物:一氧化碳、氮的氧化物,硫的氧化物。 14、燃烧发白光的物质:镁条,木炭,蜡烛(二氧化碳和水)。 15、具有可燃性,还原性的物质:氢气,一氧化碳,单质碳。 16、具有可燃性的三种气体是:氢气(理想),一氧化碳(有毒),甲烷(常用)。 17、CO的三种化学性质:可燃性,还原性,毒性。 18、三大矿物燃料:煤,石油,天然气。(全为混合物) 19、三种黑色金属:铁,锰,铬。
20、铁的三种氧化物:氧化亚铁,三氧化二铁,四氧化三铁。 21、炼铁的三种氧化物:铁矿石,焦炭,石灰石。 22、常见的三种强酸:盐酸,硫酸,硝酸。
23、浓硫酸的三个特性:吸水性,脱水性,强氧化性。 24、氢氧化钠的三个俗称:火碱,烧碱,苛性钠。
25、碱式碳酸铜受热分解生成的三种氧化物:氧化铜,水(氧化氢),二氧化碳。 26、实验室制取CO2不能用的三种物质:硝酸,浓硫酸,碳酸钠。 27、酒精灯的三个火焰:内焰,外焰,焰心。
28、使用酒精灯有三禁:禁止向燃着的灯里添加酒精,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精 灯,禁止用嘴吹灭酒精灯。 29、玻璃棒在粗盐提纯中的三个作用:搅拌、引流、转移 30、液体过滤操作中的三靠:(1)倾倒滤液时烧杯口紧靠玻璃棒,(2)玻璃棒轻靠在三层滤纸的一端,(3)漏斗下端管口
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