‘壹’ 化学成分的检测和鉴定都有哪些方法
成分检测主要是检测产品的已知成分,对已知成分进行定性定量分析,是一个已知成分验证的过程,成分检测(包含成分检测、成分测试项目)是通过谱图对未知成分进行分析的技术方法,因该技术普遍采用光谱,色谱,能谱,热谱,质谱等微观谱图。
成分检测范围:
金属材料成分分析:各类铁基合金材料(不锈钢、结构钢、碳素钢、合金钢、铸铁等)、铜合金、铝合金、锡合金、镁合金、镍合金、锌合金等。
高分子材料:塑料、橡胶、油墨、涂料、胶黏剂、塑胶等。
成分检测方法:
重量法、滴定法、电位电解、红外碳/硫分析、火花直读光谱分析、原子吸收光谱分析、热重分析(TGA)、高效液相色谱分析(HPLC)、紫外分光光度计(UV-Vis)、傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)、裂解/气相色谱/质谱联用分析(PY-GC-MS)、扫描电子显微镜/X射线能谱分析(SEM/EDS)、电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-OES)。
成分检测标准方法:
GB/T 17432-2012 变形铝及铝合金化学成分分析取样方法
GB/T 20123-2006 钢铁 总碳硫含量的测定 高频感应炉燃烧后红外吸收法(常规方法)
GB/T 223.1-1981 钢铁及合金中碳量的测定
GB/T 4336-2002 碳素钢和中低合金钢 火花源原子发射光谱分析法(常规法)
GB/T 7764-2001 橡胶鉴定红外光谱法 GB/T 6040-2002 红外光谱分析方法通则
DIN 53383-2-1983 塑料检验.通过炉内老化检验高密度聚乙烯(PE-HD)的氧化稳定性.羰基含量的红外光谱测定
JIS K 0117:2000 红外光谱分析方法通则 YBB0026 2004 包装材料红外光谱测定法
‘贰’ 化学必考:二十种物质鉴别方法
1. 沉淀法
待鉴别物质的溶液中,加入某种试剂,观察是否有沉淀产生,进行鉴别。
例:如何鉴别Na2SO4溶液和NaNO3溶液。
解:使用BaCl2溶液鉴定。
反应的离子方程式:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
2. 气体法
根据某物质加入某一试剂,是否有气体产生,予以鉴别。
例:有两瓶失落标签的固体,它们是Na2CO3和NaCl,如何鉴别。
解:使用盐酸鉴别。
反应离子方程式:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
3. 过量法
利用加入某种试剂,产生沉淀,继续滴加,沉淀消失,达到鉴别的目的。
例:怎样鉴别ZnCl2溶液和MgCl2溶液。
解:将两种待鉴别的溶液分别放入二支试管中,加入NaOH溶液,可观察到均有白色沉淀产生,继续滴加NaOH溶液,可看到有一支试管内的白色沉淀逐渐消失,另一支试管内无此现象。则先产生白色沉淀后逐渐消失的试管内放的是ZnCl2溶液,另一支试管内是MgCl2溶液。
反应的离子方程式:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓
Zn(OH)2+2OH-=ZnO22-+2H2O
4. 相互法
利用物质间反应,现象不同而予以鉴别。
例:不用任何化学试剂,也不能加热,如何鉴别NaOH溶液和AlCl3溶液。
解:根据NaOH溶液滴入AlCl3溶液中和AlCl3溶液滴入NaOH溶液中现象不同进行鉴别。方法是:取一试管,将两种溶液中的任何一种倒入试管内,再用胶头滴管吸取另一种溶液,滴入几滴于试管中,可观察到有白色沉淀产生,摇动仍不消失,则说明试管内放的是AlCl3溶液,胶头滴管内放的是NaOH溶液。反之,先产生白色沉淀,摇动沉淀立即消失;试管内是NaOH溶液,胶头滴管内是AlCl3溶液。
反应的离子方程式:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
5. 溶解法
利用物质的溶解情况进行鉴别。
例:如何鉴别CaCO3和CaCl2固体。
6. 溶解热法
利用物质溶于水,放热或吸热情况不同,予以鉴别。
例:如何用水鉴别NH4NO3固体和KCl固体。
解:将两种固体分别溶于水,水温有明显降低的是NH4NO3,无明显变化的是KCl。
7. 密度法
根据物质密度不同而进行鉴别。
例:水和苯是两种不相溶的液体,密度是水大于苯。如何进行鉴别,不能用试剂和加热。
解:取一试管,倒入等量两种液体,此时分为等量两层,下层是水,上层是苯,再加入任何一种液体,若上层增多,则加入的是苯;若下层增多,则加入的是水。
8. 丁达尔法
根据胶体有丁达尔现象,鉴别胶体和其它分散系。
例:鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液。
9. 凝聚法
加入电解质而使胶体发生凝聚,进行鉴别。
例:如何区别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液。
解:两种液体分盛于二试管中,滴入几滴Na2SO4溶液,有红褐色沉淀产生,则试管内放的是Fe(OH)3胶体。若无这种现象的是FeCl3溶液。
10. 颜色法
物质颜色不同,或与其它物质反应,生成不同颜色,达到鉴别的目的。
例1:怎样区别H2和Cl2。
例2:有两瓶无色溶液,NaCl和NaBr,请予鉴别。
解:用AgNO3溶液鉴别。
反应的离子方程式:
Ag++Cl-=AgCl(白色)↓
Ag++Br-=AgBr(浅黄色)↓
11. 加热法
利用物质热稳定性不同,进行鉴别。
例:不用任何化学试剂,如何鉴别失落标签的二种固体物质是明矾和硫酸铝。
解:将二种固体分别放入试管中,加热,试管口有水珠出现的,是明矾,无此现象的是硫酸铝。
反应的化学方程式:
KAl(SO4)2+3H2O=Al(OH)3+H2SO4+KHSO4
12. 焰色法
根据离子或单质的焰色反应,加以鉴别。
例:如何鉴别NaCl溶液和KCl溶液。
解:焰色为黄色的为NaCl溶液,焰色为紫色的为KCl溶液。
13. 燃烧法
利用物质燃烧颜色不同或其它现象,予以鉴别。
例:如何区分两种无色气体:H2和C2H2。
解:将两种气体分别点燃,有较多浓烟的是C2H2,无烟的是H2。(也可根据H2和C2H2燃烧时焰色不同进行鉴别)。
14. 熔、沸点法
利用物质熔、沸点不同而区别的方法。
例:水和二硫化碳的鉴别。
解:将两种液体取少量,倒在表面皿上,过一会,有一液体立即挥发,是CS2;反之,不挥发的是H2O。
15. 闻气味法
根据物质气味不同而进行鉴别的方法。
例:鉴别H2S和H2。
16. 指示剂法
根据溶液的酸碱性,用指示剂进行鉴别的方法。
例:怎样用最简单的方法区别下列三种溶液:NaCl溶液、NH4Cl溶液和Na2CO3溶液。
17. 氧化法
利用氧化剂,使被测物质发生氧化反应,再根据实验现象进行鉴别的方法。
例:怎样鉴别KCl和KBr溶液。
解:用通入Cl2的方法鉴别。
反应的离子方程式:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
18. 还原法
利用还原剂,使被鉴别物质发生还原反应,再根据现象予以鉴别。
例:怎样鉴别FeCl2和CuCl2溶液。
解:在盛有FeCl2和CuCl2溶液的两支试管中,通过往试样溶液中分别放入铁片的方法鉴别。
19. 磁体法
根据物质的磁性,进行鉴别的方法。
例:怎样鉴别黑色铁粉和氧化铜粉末。
20. 碳化法
利用浓硫酸的脱水性和吸水性,区别其它物质。
例:怎样区别浓硫酸和稀硫酸。
‘叁’ 初中化学鉴别题的主要方法
初中化学鉴别题解析(常用的)
鉴别题是初中化学的一种重要题型。
在化学上,鉴别物质分两种方法——物理方法和化学方法。物理方法是通过物质的颜色、状态、气味、溶解性等几个方面进行鉴别,要求纯粹用物理方法的鉴别题近些年中招中已基本不见。化学方法是通过加入试剂后产生不同的现象加以鉴别。这些现象主要指产生不同颜色的沉淀,放出气体两个方面。初中要求掌握的沉淀,生成的气体的物质是有限的,只要我们将其找出来,这一类题就可顺利解决。
初中要求掌握的不溶物主要有碱——氢氧化铁(红褐色)、氢氧化铜(兰色)、氢氧化镁等其余不溶性碱为白色;盐——硫酸钡、氯化银、碳酸钙、碳酸钡、碳酸镁等均为白色;其中硫酸钡、氯化银不溶于酸溶液。
生成气体主要有碳酸盐与稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸反应生成二氧化碳;铵盐与碱反应生成氨气;金属与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气(中招鉴别题中一般没有金属)。
例题:用一种试剂将下列各组溶液一一鉴别出来。
1、石灰水、氢氧化钠、稀盐酸
2、碳酸钠、氯化钡、硫酸镁
3、碳酸钠、硝酸银、氯化铜
4、碳酸钠、硝酸银、氯化钡
5、硝酸钠、硝酸镁、硝酸铜、硝酸铁
6、硝酸铁、氯化钠、硫酸铜
7、氯化铵、氯化铁、硫酸铵、硝酸钠
简析:1、可溶性碱初中只介绍4中(不计氨水),两种
+1价金属碱——氢氧化钠、氢氧化钾,两种+2价金属碱——氢氧化钙、氢氧化钡。鉴别题中不会同时出现两个+1价或+2价金属碱,每题中只各出现一个,因此只要是鉴别两碱一酸,均可立即想到选用的试剂为可溶性碳酸盐——碳酸钠或碳酸钾溶液:因为Ca(OH)2或Ba(OH)2与可溶性碳酸盐反应生成白色沉淀CaCO3或BaCO3,而碳酸盐与酸反应生成气体二氧化碳。这样即可将两碱一酸鉴别出来。
2、3、4题中均有碳酸盐,只要题中有碳酸盐,就可从酸液方面着手:碳酸盐遇酸产生气体二氧化碳。若题中有钡盐就选稀硫酸(2题:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl)产生沉淀;有银盐就选稀盐酸(3题:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3)产生沉淀;若题中既有钡盐又有银盐,则应选稀盐酸,因为如选稀硫酸,银盐与硫酸反应生成硫酸银微溶于水,可干扰硫酸钡沉淀,而选稀盐酸则只要氯化银沉淀。这样就可将2、3、4题中的溶液鉴别开来。
5题:如果要鉴别的物质超过3中,所选用的试剂一般为碱溶液—氢氧化钠或氢氧化钾,因为碱的不溶物中现象比较明显:
Mg(NO3)+2NaOH=Mg(OH)2↓(白色)+2NaNO3
Cu(NO3)+2NaOH=Cu(OH)2↓(兰色)+2NaNO3
Fe(NO3)3+3NaOH=Fe(OH)3↓(红褐色)+3NaNO3
6、7题:如果要鉴别的物质中有铵盐,所选用的试剂必是碱溶液,因为铵盐与碱反应生成氨气;如果要鉴别的物质中有两种铵盐(其中一种是硫酸铵),所选用的试剂一定是氢氧化钡溶液,因为硫酸铵与氢氧化钡反应生成氨气和硫酸钡沉淀有两个现象。
6题中的有关化学方程式为:
NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3↑
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
7题中的有关化学方程式为:
2NH4Cl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O+2NH3↑
2FeCl3+3Ba(OH)2=3BaCl2+2Fe(OH)3↓
(NH4)2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O+2NH3 ↑
初中还有一种常见的类型,不另选试剂加以鉴别。例如:不用其他任何试剂,用简便的方法鉴别下列5种溶液①MgSO4②KOH③FeCl3④NaCl⑤BaCl2,其合理的鉴别顺序是 。
简析:这种类型的题关键是通过直观找出一种有颜色的物质(初中要求学生掌握的有颜色的溶液主要是铁盐和铜盐),然后依次进行有现象的反应。通过分析发现这5种溶液中③FeCl3是黄棕色的,它与②KOH反应有红褐色沉淀生成,②KOH又能与①MgSO4反应生成白色沉淀,①MgSO4又能与⑤BaCl2反应生成白色沉淀,④NaCl与其他4种物质均不反应。因此该题的答案是③②①⑤④。
‘肆’ 用化学方法鉴别化合物
①全溶于NaOH,FeCl3显色的是氯苯
剩下两种醇中加适量酸性KMnO4,再加NaHCO3
有气泡的是苄基氯(只有伯醇能被氧化为羧酸)
②加入溴水,褪色的是溴乙烯
同样加NaOH,FeCl3显色的是溴苯
③先通入溴水,两个烯烃分出来
再NaOH变醇,催化氧化,若用银氨有银镜
则有醛基,为3-氯丙烯(伯醇才能变醛基),剩下的是2-氯丙烯
再看两个烷烃,分别加NaOH,再加HNO3酸化,最后加AgNO3
AgI黄色,AgCl白色,从而区分开
④同样NaOH,同理,用氧化的方法,可知哪个是仲醇
原形是4-溴-1-丁烯
加了NaOH后, 2-溴-2-丁烯的醇不稳定,会变成醛基(双键与羟基在同一碳原子上不稳定)
银氨验之, 3-溴环戊烯的醇稳定,不会有醛基,就分别开了
‘伍’ 初中化学所有物质鉴别
物质 鉴别 常见方法 1、 辨色法要点:指通过肉眼观察物质的颜色来鉴别物质的方法。例如:鉴别CuSO4溶液、FeCl3溶液、CaCO3溶液、KMnO4溶液。2、 闻气味法要点:根据物质的不同气味,利用嗅觉器官鉴别物质的方法。例如:鉴别酒精与醋。3、 点燃法要点:根据物质的可燃性、助燃性、不支持燃烧的特性,利用点燃的方法进行鉴别物质。例如:鉴别空气、氧气、氧化碳气体等等。4、 加热法要点:根据物质的稳定性来进行鉴别,加热时产生不同现象、产物进行判断。例如:鉴别Na3CO3 与 NaHCO3 等。5、 水溶法要点:指将待鉴别的物质全溶于水进行鉴别的方法。看其产生的现象不同而作出的判断。例如:鉴别CaCO3、 CuSO4、 NaCl 三种白色固体。6、 灼烧法要点:灼烧时产生不同的气味进行鉴别的方法。例如:鉴别羊毛线与晴纶线等。7、 指示剂法要点:利用酸碱指示剂鉴别不同酸碱性的物质的方法。例如:鉴别NaOH 、HCI、 NaCl三种物质。8、 试纸法要点:利用PH试纸等鉴别不同的酸碱性物质。例如:鉴别NaOH 、HCI、 NaCl三种物质。9、 特性法要点:利用物质的某些特性来鉴别的方法。例如:鉴别淀粉(初中生物学过淀粉遇碘液变蓝)、二氧化碳气体(CO2通入澄清的石灰水变浑浊,仅限初中内容)10、沉淀法要点:通过反应后产生不同的沉淀现象来进行鉴别物质的方法。例如:鉴别硫酸铜、硫酸钾、硫酸铁、硫酸镁等四种溶液。11、离子法要点:根据溶液中待鉴物中的离子的性质来进行鉴别的一种方法。例如:鉴别用一种试剂鉴别Na2SO4、Na2CO3、NaCl三种溶液。12、列表分析法要点:根据待测物质之间进行两两混合实验的结果不同进行鉴别的方法。例如:鉴别Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、HCl四种溶液。
‘陆’ 化学鉴别主要有哪几类方法
第一类:不加其他试剂就能鉴别几种物质
方法1:找出有特殊颜色或气味的一种物质,以之作为突破口,若它和其他物质混合,有一组有特殊现象的则可鉴别出第二种物质。再以第二种物质为试剂,若它和剩余的物质混合,又有一组有特殊现象的,则又可鉴别出第三种物质。依此类推,从而选出正确答案。
方法2:从几种物质中选中一种物质,若它跟其他几种物质混合时会出现各种不同的现象,如一组有气体产生,一组有沉淀生成,一组无特殊变化等,从而可把各种物质区别出来。该方法的突破口往往是碳酸盐或酸。
第二类:只需要用水能就直接鉴别的几种物质
解题方法是根据水和不同物质混合时出现不同现象而把各种物质鉴别出来,
第三类:选用一种试剂把几种物质鉴别出来
解题方法:若这几种物质在溶液中的酸碱性各不相同,则可选用紫色石蕊试液或pH试纸。
‘柒’ 化学中的鉴别物资有什么好办法能很快鉴别出来
初中鉴别
一般都是比较基本的
现象很明显的鉴别题
我认为主要还是要看基本功,一些基本的反应和现象,还有某些沉淀的颜色等都要掌握
一般都是加入某一试剂产生有颜色的沉淀或气体与不产生沉淀或者气体的物质加以区别
‘捌’ 化学成分的检测和鉴定都有哪些方法
化学成分的检测和鉴定(通常我们称之为成分分析)在无任何有关样品先验认知的情况下会按如下步骤进行,相对所需要的样品量也不少。
1.简单定性分析
比如PH、密度、溶解度、熔点……等能想到的所有简单特性,选择性组合,对结果进行可能性的推测。
2.合适的预处理方案
通过第一步的结果,推测选择相对更有效的预处理措施如:蒸馏、过滤、离心、干燥、灼烧……以此使组分得到有效分离和富集。
3.结构和成分分析
这里开始就要分开两步走
3.1 有机:谱图采集,对比标准数据库可以得到匹配度最高的结果,当然对于利用数据库无法检索到高匹配度的物质。
3.2无机:AES、IR、XRD、等主要针对元素种类、元素价态进行分析
4.结果验证
到这一步,样品的大致组分有了基本结果,就需要运用各类检测手段去验证,实际上就是各种定量分析,GC、LC等。
‘玖’ 化学鉴别
第一个:锌和铝都溶于氢氧化钠溶液,但锌还能溶于浓氨水而铝不行,可用此法鉴别。若要简便,测密度最简单。
物 质 的 鉴 定 与 鉴 别
鉴定与鉴别都是用来检验物质的常用方法,都是通过化学实验,根据物质的特性反应去查出要检验的物质。因此,物质检验的关键是必须熟练掌握各物质(或离子)的特征反应,正确地选择试剂和实验方法。
常见离子的检验:
按现象归类:
一、 生成沉淀法:
离子 加入试剂 主要实验现象
H+ 紫色石蕊试液或加锌有氢气 变红色
OH- 无色酚酞试液 变红色
Cl- 硝酸银溶液及稀硝酸 白↓
SO42- 氯化钡溶液及稀硝酸 白↓
CO32- 盐酸及氢氧化钙 产生使澄清石灰水变浑浊的气体
Cu2+ 氢氧化钠溶液 蓝↓
Fe3+ 氢氧化钠溶液 红褐色↓
Fe2+ 氢氧化钠溶液 白↓
Mg2+、Al3+ 氢氧化钠溶液 白→灰绿色→红褐色↓
Ca2+ 浓碳酸钠溶液 白↓
二、生成气体法:
离子 加入试剂 主要实验现象
NH4+ 氢氧化钠溶液 有刺味,加热产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
CO32- 盐酸 无刺味,产生使湿润蓝色石蕊试纸变红的气体
物质的鉴定与鉴别共同的要求是:根据物质的特有反应,选择适当的试剂,达到反应灵敏、现象明显、操作简便、结论可靠的效果。(物质的鉴定题和鉴别题的要求是不铜的。根据实验确定某一物质的习题是鉴定题;根据实验区别几种已知物质的习题是鉴别题)
一、 物质的鉴定:
是根据物质的某一特性,用化学方法来确定它是不是这种物质或含不含有某种成分或某一物质的组成。通常必须分别检验出阳离子和阴离子,对物质进行确认。
例1:怎样用实验方法鉴定一无色溶液是盐酸?写出实验过程及怨偶观的化学方程式。
分析:要证明该无色溶液是盐酸,既要证明其中含H+,又要证明其中含Cl-。要证明H+的存在,可用紫色石蕊试液或锌粒;要证明Cl-的存在,可用硝酸银溶液和稀硝酸。
解: 紫色石蕊
变红色
H+ 或锌粒
盐酸 无色气体生成,点燃有爆鸣声,是氢气
(无色溶液) Cl- 加硝酸银溶液 加稀硝酸
白↓ 沉淀不溶
例2:怎样鉴定一白色固体为碳酸钡?
分析:碳酸钡中既有Ba2+又有CO32-,检验Ba2+可用硫酸溶液及稀硝酸;检验CO32-,选用盐酸及石灰水。
例3:怎样用实验方法来鉴定一蓝色溶液是硫酸铜溶液?写出所起反应的化学方程式。
分析:要证明该蓝色溶液是硫酸铜同业,既要证明其中含Cu2+,又要证明其中含SO42-。要证明Cu2+的存在,可用比铜活泼的金属,浸入溶液,金属表面将会覆盖上红色的铜;要证明SO42-的存在,加氯化钡溶液和稀硝酸,会出现不溶的白色沉淀硫酸钡。但要看清沉淀的颜色,必须先排除溶液中蓝色铜离子的干扰,可先加氢氧化钠溶液,使铜离子进入氢氧化铜沉淀中去。
练习:1、怎样用实验证明某物质是硫酸铵?
2、怎样证明氯酸钾中含有氯元素和钾元素?
二、物质的鉴别:
根据不同物质的特性,用化学方法把两种或两种以上的已知物质一一区别开。鉴别时只需利用某一特征反应,确定某物质的一部分就可达到鉴别的目的。且已知n种,确定n-1种,则余下的既为可知。
解题的原则是:以最简单的方法,用最少的试剂,取得最明显的实验现象来加以鉴别和检验。在进行实验时,步骤要严密而清晰;在进行判断时,证据要确凿。
物质鉴别题可根据允许使用的试剂的多少分为3种类型:
1、 任选试剂的鉴别题:(可用多种试剂)
2、 只允许用一种试剂的鉴别题;
3、 限制用被鉴物本身作试剂的鉴别题。
进行物质的检验时应注意:(先取样,后操作;先现象,后结论)
(1) 正确地选择试剂,简述操作步骤,正确描述现象,经过分析、推理得出结论。结论必须是肯定或否定的,不是似是而非。并要写出有关的化学方程式。
(2) 不能向待测物质中直接加入试剂,而只应当取少量试样进行检验。如被检验物质是故态,而检验时又需要用溶液时,应先取少量试样用蒸馏水溶解配成溶液后,再进行检验。
(3) 不能把要检验的物质当作已知物来叙述实验现象。叙述的顺序是先说明加入何种知己,根据产生的现象,再确定是何种物质。
(4) 对几种待测物质要进行并列实验时,每进行一次实验,都要另取新溶液,避免已加试剂的干扰。
小结:鉴别物质的要领:
先来编号被检样;纯水配液取少量;根据特征选试剂;分析现象定结论。
1、 任选试剂的鉴别题:
鉴别多种物质,可根据每种物质的特性逐个鉴别,也可根据实验把待鉴别的物质分成若干组,然后再对每组物质进行鉴别。
例1、 根据化学实验现象区别氯化钠、硝酸钠、碳酸钠三种溶液。
例2、 现有盐酸、硫酸、氯化钠、氢氧化钡、氢氧化钠五种溶液,怎样将它们一一鉴别出来?
分析:从5种物质的类别来看:有两种酸、两种碱、一种盐,所以可先用酸碱指示剂将其分组,然后再分别鉴定。鉴别盐酸、硫酸不可用硝酸银,而用氯化钡;鉴别氢氧化钡、氢氧化钠可用硫酸、硫酸钠或碳酸钠。
2、 只用一种试剂的鉴别题:
根据待鉴别的几种物质性质特点,加一种试剂,使各自出现明显不同的现象加以鉴别。
思路:(1)如果待检验的物质之间有明显的酸碱性差异时,可选用适当的指示剂或PH试纸检验。
如用一种试剂检验盐酸、氯化钠、碳酸钠三种溶液,这种试剂是紫色石蕊试液。
(2)如果待检验的物质之间有较明显的溶解性差异和溶解时的热效应差异,则可用加水使其溶解来检验。
如用一种试剂检验:氯化钠、氯化铵、氢氧化钠、氯化银四种固体物质,这种试剂就是水。氯化钠可溶于水,溶解后溶液温度五显着变化;氯化铵易溶于水,溶解后溶液温度显着降低;氢氧化钠易溶于水,溶解后溶液温度显着升高,而氯化银不溶于水。
(3)如果待检验的物质含有相同的阴离子或大多数相同的阴离子时,可选用加强碱溶液来检验。
如用一种试剂检验:氯化铵、氯化钠、氯化铁和氯化镁四种溶液,这种试剂就是氢氧化钠溶液。氯化铵与氢氧化钠溶液反应后有能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的氨气产生,氯化钠不与氢氧化钠反应,无现象发生;氯化铁与氢氧化钠溶液反应后有白色的氢氧化镁沉淀生成。
(4)如果被鉴别的物质中含有相同或大多数相同的阳离子时,可选择强酸为试剂进行鉴别。
如用一种试剂鉴别氯化钠、碳酸钠、亚硫酸钠三种溶液,这就是盐酸或稀硫酸。氯化钠与盐酸或硫酸不反应,无现象产生;碳酸钠与盐酸或硫酸反应,产生无色无味的二氧化碳气体;亚硫酸钠与盐酸或硫酸反应产生无色有刺激性气味的二氧化硫气体。
(5)如果被鉴别的物质为金属单质和金属氧化物时,可选择强酸为试剂进行鉴别。
如用一种试剂鉴别铁、铜、氧化铁、氧化铜四种固体物质,这种试剂是稀盐酸(或稀硫酸)。铁与盐酸反应有气体(氢气)产生,生成浅绿色溶液;铜不溶于盐酸,无现象产生;氧化铁溶于盐酸生产黄色的氯化铁溶液;氧化铜溶于盐酸生成蓝色的氯化铜溶液。
(6)如果被鉴别的物质有几种含有相同的阳离子,有几种含有相同的阴离子,则要分别考虑区别不同阳离子需要何种离子,区别不同阴离子需要何种离子,然后将这两种离子合起来组成一种试剂。
(7)如用一种试剂鉴别硝酸银、碳酸钠、亚硫酸钠、硝酸钡四种物质,这种试剂是盐酸。因为四种物质中,硝酸银和硝酸钡的阳离子不同,。区别银离子和钡离子可用氯离子;碳酸钠和亚硫酸钠的阴离子不同,区别亚硫酸根离子和碳酸根离子可用氢离子,合起来,这种试剂就是盐酸。
还有另一种比较快速地找出试剂的方法。就是将所用试剂的离子重新组成新试剂,如果组合后的试剂答案中有,则一般地就可以认为用这一种试剂可以把这种物质区别开。
练习1:只用一种试剂鉴别下列三种溶液:氯化钠、硝酸银、碳酸钠,这种试剂是 。
练习2:能区别硝酸银、盐酸、氢氧化钾三种溶液的一种试剂是( )
A、MgCl2溶液 B、FeCl3溶液 C、NaNO3溶液 D、K2SO4溶液
3、 不用任何试剂鉴别多种物质的思路:
根据待鉴别物质中,某一物质的特性和其它物质有不同的颜色、气味等,先将其确定,然后利用该物质和待鉴别的其它物质间的相互反应而将其它物质一一鉴别。
(1) 从被鉴别的物质的物理性质上找突破口:
① 闻气味。如不用任何试剂鉴别氨水、硫酸钾、氯化镁、碳酸钠四种溶液。可先闻气味,氨水有强烈的刺激性气味,首先识别出氨水,然后以氨水为试剂,分别加入到另外三种溶液中,有白色沉淀产生的是氯化镁,再以氯化镁为试剂分别加到剩余的两种溶液中,产生白色沉淀的为碳酸钠,不反应的为硫酸钾。
② 看颜色。如不用任何试剂鉴别硝酸铵、氯化钡、硫酸铜、氢 氧化钠四种溶液。首先观察出显蓝色的是硫酸铜溶液,以硫酸铜为试剂分别加到另外三种溶液中,产生蓝色沉淀的是氢氧化钠溶液,产生大量白色沉淀的是氯化钡溶液,无现象产生的是硝酸铵溶液。
(1) 加热法:
A B C D
A —— ↓ —— ——
B ↓ —— ↓ ↓
C ↓ ↓ —— ↑
D —— ↓ ↑ ——
如,不用任何试剂鉴别碳酸氢钠、碳酸氢铵、高锰酸钾、碳酸钠四种固体物质,即可加热法。加热时,碳酸氢铵完全分解成二氧化碳、氨气、水蒸气,试管内无任何残留物;碳酸氢钠受热分解有气体产生,试管内留有白色固体碳酸钠;高锰酸钾受热分解产生氧气,可使带火星的木条复燃,试管内留有黑色固体;碳酸钠受热时不分解,无现象产生。
(2) 两两混合列表分析法:
将待鉴别的物质分别编号,分别以一种物质作为试剂加入到其它物质中去,将产生的现象列表分析。根据每种物质所产生的不同现象,可确定物质的名称。
如不用任何试剂鉴别氯化钡、硝酸银、碳酸钠、盐酸四种溶液,先将四种溶液分别编为A、B、C、D进行互倒实验,将现象列表如下:
然后进行分析:
在四种物质中,能跟另外三种物质反应产生沉淀的只有硝酸银,因此B是硝酸银;能跟其中两种物质反应产生沉淀而跟另一种物质反应产生气体的只有碳酸钠,因此C是碳酸钠;而能跟碳酸钠反应产生气体的物质D必是盐酸;那么A必然是氯化钡。结论为:A是氯化钡,B是硝酸银,C是碳酸钠,D是盐酸。
例:下列各组物质的溶液,不加任何试剂就能将其一一区别出来的是( )
A. 氯化钡、硫酸铜、氢氧化钠、氯化钠
B. 硫酸钠、氯化钡、碳酸钾、硝酸钾
C. 氯化铁、氢氧化钠、硫酸、硝酸钡
D. 氯化钠、碳酸钠、硝酸锌、硫酸
有时,需要我们判断所给定的一组物质能否不用任何试剂进行鉴别,分析的方法就是用两两混合列表法。如果有两种或两种以上物质产生的现象是一样的,则不能鉴别。
如上例中如果将氯化钡改成氯化钠则不可鉴别。因为碳酸钠和盐酸分别产生的现象都是与一种物质不反应,与一种物质反应产生沉淀,与一种物质反应产生气体,二者谁是碳酸钠,谁是盐酸,无法确定。
不另加试剂鉴别物质的方法有:第一是观察组内物质是否有显特殊颜色的物质,是否有不溶于水的物质等,将这些物质确定后,就以其作为已知试剂用以鉴别其它物质。第二是将组内物质分别编号,然后分别以一种物质作为试剂加入另外几种物质中,将现象记录下来。如果不能得到各自不同的现象,则这组物质就还需另加试剂才能鉴别。
练习1:鉴别①硫酸镁②氢氧化钠③硫酸铜④氯化钾四种溶液,可用先被鉴别出来的物质来鉴别剩余溶液,则被鉴别出来的物质顺序正确的是( )
A.①②③④ B.③①②④ C.④③②① D.③②①④
练习2:有5瓶无色溶液,它们可能分别是碳酸钠、硝酸、硝酸银、氯化钡和氯化钠。不用其它试剂如何将它们一一鉴别出来,并写出有关化学反应方程式。
练习题:
1、 任选试剂的鉴别题:
①盐酸、硫酸、硝酸 ②碳酸钠、硫酸钠、氯化钠 ③硫酸铁、硫酸铜 ④氯化钙、氯化钾、硫酸铜 ⑤氯化钠、氢氧化钠、硫酸、盐酸、水
1、 只选一种试剂的鉴别题:
① 硝酸钡、硫酸钠、碳酸钠————硫酸
② 盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙————碳酸钠
③ 盐酸、氢氧化钠、氯化钠————石蕊
④ 硫酸镁、硫酸钾、硫酸铁————氢氧化钠
⑤ 硫酸、硝酸钾、氢氧化钙————碳酸钠
⑥ 盐酸、氯化铜、硫酸钾、酚酞————氢氧化钡
2、 不用试剂的鉴别题:
①硫酸钠、浓盐酸、氯化钡、硝酸银 ②碳酸钠、盐酸、氢氧化钙
4、下列各组溶液中,需要用其它试剂配合才能一一鉴别出来的是( )
①氯化铵、硫酸铜、氢氧化钠 ②碳酸钾、氯化钙、氢氧化钙
③硫酸、硫酸铵、氢氧化钡 ④硝酸、碳酸钠、硝酸银
5、现有稀硫酸、氯化亚铁、硫酸铜、碳酸钾、硝酸银五瓶失去标签的溶液,其中不用任何试剂就可鉴别出来的是 ,其余的溶液用一种 试剂就可鉴别出来。
‘拾’ 有机化学鉴别方法的总结
通过化学方法鉴定一共有两大类,一种是传统的化学分析鉴定,包括氧化还原滴定,酸碱滴定,络合滴定以及沉淀滴定。这四个是最传统的鉴别方法。另外一类鉴定方法就是仪器分析法,包括紫外-可见光吸收,红外吸收,磁核共振,质谱,气-质色谱连用,液-质色谱连用,火焰原子吸收,火焰原子发射等方法,通常情况下现在实验室中鉴别有机物的话都使用的是仪器分析的方法,最常用的是核磁,紫外可见光以及红外。
希望对你有所帮助。