第2课时 物质的检验 物质性质和变化的探究
常见离子的检验
1.常见离子的检验方法:
离子
操作
H+
向待测液中加入紫色石蕊溶液,溶液变红,证明有 H+
OH- 向待测液中加入酚酞溶液,溶液变红,证明有 OH-
CO23-
向待测液中加入 BaCl2 溶液,有白色沉淀生成,沉淀溶于稀 盐酸或稀硝酸,生成无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气 体,证明有 CO23-
答案:甲方案不严密,因为含有 Ag+而不含 SO24- 的溶液也会出现此方案的现象; 乙方案严密,因为含有 SO24- 的溶液才会出现此方案的现象;丙方案不严密,因 为含有 SO23- 而不含 SO24- 的溶液也会出现此方案的现象。
检验 SO24- 时,CO23- 、SO23- 均能与 Ba2+结合生成白色沉淀,故先加入稀盐酸 排除上述两种离子存在的可能,但不能加入稀硝酸,因稀硝酸能将 SO23- 氧化成 SO24- 。
【典例】某研究性学习小组的三位学生设计了下述三个方案,并都认为如果观察到的现象和自己设计的
方案一致,即可确认试液中有 SO24- 。 方案甲:
试液
白色沉淀
沉淀不溶解。
方案乙:
试液
无沉淀
白色沉淀。
方案丙:
试液
无沉淀
白色沉淀。
试评价上述各方案是否严密,并分别说明理由。
三个方案分析如下:(1)方案甲先向试液中加入氯化钡溶液,生成的白色沉淀有两种可能:一种是与氯离子 结合而生成的氯化银(即试液中可能含有 Ag+),一种是与钡离子结合而生成的硫酸钡、亚硫酸钡、碳酸钡、 磷酸钡(即试液中可能含有 SO24- 、SO23- 、CO23- 、PO34- )。上述沉淀中只有亚硫酸钡、碳酸钡、磷酸钡 能溶于盐酸,因而此方案不能确认试液中含 SO24- 。(2)方案乙先向试液中加入盐酸,没有产生沉淀,排除 了试液中含有 Ag+的可能。然后再向此酸性溶液中加入氯化钡溶液,只有硫酸钡不溶于盐酸,排除了其他 离子的干扰,因而此方案是正确的。(3)方案丙与方案乙相似,不同之处是用硝酸代替了盐酸,用硝酸钡溶 液代替了氯化钡溶液。由于硝酸有强氧化性,可将 SO23- 氧化成 SO24- ,因此不能排除 SO23- 的干扰。