第二单元　研究物质的实验方法教学内容分析

常见物质的检验

一、学习目标

1.学会Cl、SO4、CO3、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。

2.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。

3.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习惯。

二、教学重点及难点

常见离子检验的实验技能；设计简单的探究实验方案。

三、设计思路

化学研究中，人们经常根据某些特征性质、特征反应、特征现象和特征条件对物质进行检验，以确定物质的组成。学生已经掌握了一定的物质检验知识，但不够系统化，需进一步总结和提炼。本节课选择Cl、SO4、CO3、NH4等常见离子作为检验对象，复习总结初中化学知识，学习常见物质的检验方法，介绍现代分析测试方法，从而让学生了解物质检验方法的多样性，进一步认识到物质检验过程中防止干扰的设计、多种物质检验方案的设计及操作技能。

教学时，首先让学生明确物质检验的意义和价值，并初步明确进行物质检验的依据或策略，教学过程中充分发挥学生的自主性。其次，根据教学目标创设相应的情景，提出具体的任务。

四、教学过程

[导入] 同学们，我们日常生活中经常接触的盐，你们知道成分是什么吗？都有那些离子呢？怎么去验证这些离子呢。

[情景]“资料链接”——由某抗秧苗病菌的农药袋上的标签可知，该农药含有碳酸铵和硫酸铜两种成分。如何通过实验确证该农药中含有铵根离子、碳酸根离子和硫酸根离子呢？指出所用的试剂、预期将观察到的现象以及反应的化学方程式。

[实验] 完成课本“活动与探究”栏目中的实验1-4。

各个实验中，依次观察到什么现象？出现这些现象的根本原因是什么？

-2-2-+-2-2-+- 1 -

明确NH4、Cl、SO4等离子的检验所采用的试剂和方法等：

NH4：加浓NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；Cl：滴加硝酸银溶液和稀硝酸，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀；

SO4：滴加BaCl2溶液和稀盐酸，生成不溶于稀盐酸的白色沉淀。

实验1 实验2 实验3 离子

NH4

Cl

SO4

2——+2—+—+—2—试剂

现象

[讨论]

在完成相关实验时，都有一些值得注意的问题。请结合实验过程及相关元素化合物知识，分析下列问题：

实验1：试纸为何要润湿？实验2：为何要加稀硝酸？实验3：为什么要加稀盐酸？

[补充实验] 碳酸钾、碳酸钠分别与硝酸银、氯化钡溶液反应，并分别滴加酸溶液。

结论：氨气溶于水才能电离出OH；

检验Cl加入稀硝酸是为了避免CO3的干扰；

检验SO4加入稀盐酸是为了排除CO3的干扰。

[小结] 什么是物质的检验？

物质的检验应根据物质独有的特性，要求反应灵敏、现象明显、操作简便、结论可靠。

你还能回忆出哪些物质的检验方法呢？ 要求：能够独立、准确地回顾出一些物质检验的方法，尽可能多地归纳出有关物质或离子的检验方法。

学生回忆常见物质的检验：碳酸盐、酸、碱、淀粉、丝绸制品等。

[迁移] “资料链接”——由加碘盐标签可知，加碘盐添加的是KIO3。已知：KIO3在酸性条件下与KI反应得到碘单质。

如何确证碘盐中的碘不是单质碘？如何确证某食盐是否已加碘？如何确定加碘食盐中含有钾？

用淀粉液检验是否含碘单质；根据所提供KIO3的性质并设计实验方案。 [实验] 焰色反应

金属或金属离子的检验通常采用焰色反应。

2—2——2——- 2 -

阅读教材，回答问题：什么叫焰色反应？为何可用焰色反应来检验金属或金属离子？如何进行焰色反应实验？操作中要注意什么问题？

[过渡]

物质的检验在工农业生产、科学研究以及日常生活中有重要的用途，在化学学习中也有重要的作用。化学学习过程中，同学们必须掌握常见离子检验的实验技能，学会用多种方法设计简单的实验方案，探究某些常见物质的组成成份。

1.人们经常依据什么来对物质进行检验，以确定物质的组成？

2．归纳总结物质（或离子）检验的一般步骤。

3．物质（或离子）检验时，必须注意哪些问题？

[小结] 1.物质检验的依据：

（1）待检物质的特征性质；

（2）待检物质的特征反应以及反应过程中表现出来的现象。

2、常见物质检验的方法：

待检测的物质

碳酸盐

铵盐

硫酸盐

盐酸盐

检验方法

与稀盐酸反应，产生使澄清石灰水变浑浊的无色、无味的气体

与强碱溶液加热反应，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体

与BaCl2溶液反应，生成不溶于稀盐酸的白色沉淀

与AgNO3溶液反应，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀

食品中的淀粉

与碘水反应，生成蓝色物质

丝绸制品

金属元素

灼烧时有烧焦羽毛的气味

焰色反应

[拓展] 此外，我们还可以用红外光谱仪确定物质中含有的某些有机基团；元素分析仪测定物质中元素；原子吸收光谱确定物质中含有的金属元素。

[练习]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．用pH试纸测定某一溶液的pH时，规范的操作是 （ ）

- 3 -

A．将pH试纸放入溶液中观察溶液颜色变化，跟标准比色卡比较 B．将溶液倒在pH试纸上跟标准比色卡比较 C．用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较

D．在试管内放少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较

3．能够用来鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种物质的试剂是 （ ）

A．AgNO3溶液 B．稀硫酸

C．稀盐酸

D．稀硝酸

4．某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断中正确的是 （ ）

A．该物质一定是钠的化合物 B．该物质一定含钠元素

C．不能确定该物质中是否含钾元素 D．该物质一定是金属钠 5．可以肯定溶液中大量存在CO3的实验事实是 （ ）

A．加入硝酸银溶液时有白色沉淀 B．加入盐酸时有无色无味气体产生

C．加入氯化钙溶液时，有白色沉淀生成，再加稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。

D．加入氢氧化钡溶液时，有白色沉淀生成，再加稀盐酸时，白色沉淀溶解，产生可使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。

6．能把Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四瓶无色溶液加以区别的一种试剂是（必要时可以加热）（ ）

A．BaCl2 B．NaOH C．Ba(OH)2 D．AgNO3 7．为了证明氯酸钾晶体中含氯元素，选用给出的试剂和操作，其操作顺序正确的是（提△

+-示：2KClO3==2KCl +3O2↑，

二氧化锰为催化剂，难溶于水，KClO3溶于水电离出K和ClO3，ClO3

与AgNO3

溶液混合无沉淀生成） （ ）

①滴加AgNO3溶液 ②加水溶解 ③过滤

、取滤液 ④与二氧化锰混合加热 ⑤加稀HNO3 ⑥与浓盐酸反应 ⑦与NaOH溶液加热 ⑧用淀粉碘化钾

A．⑥⑦①⑤ B⑥⑧． C④②③①⑤． D．②①⑤

8．某溶液中含有较大量的Cl、CO3、OH等3种阴离子，如果只取一次该溶液就能够分别将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AgNO3溶液；④滴加Ba(NO3)2溶液

A．①②④②③ B．④②①②③ C．①②③②④ D．④②③②① －2－－-2-9．设计一个只有BaCl2溶液及试管，鉴别Na2CO3溶液和稀H2SO4的实验，简要写出鉴别过程和实验结论。

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10．（1）CCl4和蒸馏水都是无色液体，请按下列要求用实验方法鉴别之（简要地写出实验过程）

①

只允许用一种试剂 ②

不用任何试剂 （2）NaCl溶液中含有少量的CaCl2，某学生用过量的Na2CO3使Ca离子转化为沉淀而除去，确认Na2CO3已过量的实验方法是

2+

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