常见物质的化学式
单质
化合物
氧化物
酸
碱
盐
有机物
其他:氨气NH3
常见物质的俗名
常见的化学反应方程式(已经截成图片,大家可以收藏保存)
常见反应的现象
描述实验现象时要注意不能说出生成物的名称,但可以根据生成物的化学性质来描述生成物。
常见物质的颜色、气味
固体
l红色:红磷P、铜Cu、氧化铁Fe2O3、氧化汞HgO
l红褐色:氢氧化铁Fe(OH)3
l黄色:金Au、硫S
l绿色:碱式碳酸铜Cu2(OH)2CO3
l紫黑色:高锰酸钾晶体KMnO4
l淡蓝色:固态氧O2
l蓝色:氢氧化铜Cu(OH)2、硫酸铜晶体CuSO4·5H2O
l银白色:大多数金属(铁Fe、银Ag、铝Al、锌Zn、镁Mg……)
l黑色:木炭C、铁粉Fe、氧化铜CuO、二氧化锰MnO2、四氧化三铁Fe3O4、氧化亚铁FeO等
l深灰色:石墨C
l灰白色:大多数磷肥
l无色:金刚石C、干冰CO2、冰H2O
l白色:除了上述固体之外,我们学过的其他固体、固体粉末或晶体基本上都是白色的。
l有刺激性气味的固体:碳酸氢铵NH4HCO3
液体
l淡蓝色:液态氧O2
l蓝色:含有Cu2+的溶液
l浅绿色:含有Fe2+的溶液
l黄色:含有Fe3+的溶液
l银白色:汞Hg
l我们学过的大多数液体都是无色的。
l有特殊气味的液体:乙醇C2H5OH
l有刺激性气味的液体:醋酸CH3COOH
气体
l红棕色气体:二氧化氮NO2
l有毒的气体:一氧化碳CO、氯化氢HCl、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等
l有刺激性气味的气体:氯化氢HCl、氨气NH3、二氧化硫SO2、二氧化氮NO2等
l我们学过的大多数气体都是无色无味的。
l计入空气污染指数的项目:二氧化硫SO2、一氧化碳CO、二氧化氮NO2、可吸入颗粒物和臭氧O3等
l能产生温室效应的气体:二氧化碳O2、臭氧O3、甲烷CH4、氟氯代烷等
多功能瓶
下面是多功能瓶的常见用途:
一、洗气瓶(图①)
多功能瓶作为洗气瓶来使用时,气体要从长导管进入,从短导管中出去。洗气瓶一般用来检验气体(如二氧化碳)、干燥气体(如混有水蒸气的气体)、吸收气体(如二氧化硫)或除去气体中的杂质(如HCl气体等)
l检验气体:检验二氧化碳的试剂是澄清的石灰水。
l干燥气体:试剂一般是浓硫酸。需要注意的是,浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体。
l吸收气体或除去气体中的杂质:
①对于SO2、CO2等气体,可以使用NaOH溶液吸收(最好不用Ca(OH)2溶液,因为Ca(OH)2微溶于水)
②对于混在CO2中的HCl气体,不可以使用NaOH溶液吸收,但可以使用NaHCO3溶液来吸收。
③Cl2可以用NaOH溶液吸收。
二、向上排空气取气瓶(图②)
使用条件:收集的气体的密度大于空气密度(组成气体的分子的相对分子质量大于29),并且气体不与空气中的成分反应。
规则:长管进,短管出。
常见实例:O2、CO2、Cl2、NO2
利用多功能瓶收集有毒或者有污染气体,可以方便地进行尾气处理,以免气体逸出污染空气。
如Cl2可以用②装置收集,再用①装置进行尾气处理。
三、向下排空气取气瓶
使用条件:收集的气体的密度小于空气密度(组成气体的分子的相对分子质量小于29),并且气体不与空气中的成分反应。
规则:短管进,长管出。
常见实例:H2、NH3
四、排水集气瓶
使用条件:①气体不溶或难溶于水;②气体不与水反应;(③对于部分气体来说,密度与空气密度接近,无法用排空气法收集。)
规则:短管进,长管出。
常见实例:O2、H2、NO
五、排水量气瓶
使用条件:同“四”
规则:短管进,长管出。
如果忽略导管内的水,量筒内水的体积就是进入集气瓶中气体的体积。
除杂
l除杂的原则:①主要成分的质量不能减少(可以增多);②除杂时不能引进新的杂质。
l除去CuO中的C:在氧气流中灼烧(C+O2CO2)。
l除去CO中的CO2:使混合气体通过澄清的石灰水或氢氧化钠溶液
(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O和2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O)。
l除去CO2中的CO:使混合气体通过灼热的氧化铜(CO+CuOCu+CO2)。
l除去CaO中的CaCO3:高温煅烧(CaCO3CaO+CO2↑)
不能加稀盐酸,因为CaO能与稀盐酸中的水反应生成Ca(OH)2。
l除去大理石中的杂质:
①高温煅烧大理石或石灰石(CaCO3CaO+CO2↑);
②将反应后的固体放入足量的水中,使其充分溶解,过滤(CaO+H2O=Ca(OH)2);
③通入过量的二氧化碳(Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O);
④过滤。
如果杂质很难用一般方法除去,可以将主要成分从混合物中分离出来,然后通过反应再变回来。
l除去Cu中少量的Fe:
物理方法——用磁铁反复吸引。
化学方法——滴加稀盐酸或稀硫酸,然后过滤。
不能加硫酸铜溶液,否则容易导致除杂不彻底。
l除去FeSO4溶液中的CuSO4:①加入铁粉(铁丝);②过滤。
l除去可溶物中的不溶物:①溶解;②过滤;③蒸发结晶。
l除去不溶物中的可溶物:①溶解;②过滤。
l将两种可溶物分离:见“溶液”单元的冷却热饱和溶液法和蒸发溶剂结晶法。
l在溶液中,杂质有盐的时候,可以考虑把盐变成水、气体沉淀。
鉴定
l氧气的鉴定方法:把一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果带火星的木条复燃,证明是氧气。
l氢气:点燃,气体会发出淡蓝色火焰。如果气体较纯,气体将会安静地燃烧,并发出“噗”声;如果气体不纯,会发出尖锐爆鸣声。
l二氧化碳:把气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,就证明收集的气体是CO2。
l三大可燃性气体的鉴定:点燃,通过无水硫酸铜CuSO4,再通过澄清的石灰水(顺序不能颠倒!)
H2:生成物能使无水硫酸铜变蓝,但不能使澄清石灰水变浑浊。
CO:生成物不能使无水硫酸铜变蓝,但能使澄清的石灰水变浑浊。
CH4:生成物既能使无水硫酸铜变蓝,又能使澄清石灰水变浑浊。
不可以根据气体燃烧时的火焰颜色来鉴别气体。
l水的鉴定:如果液体能使无水硫酸铜变蓝,说明液体中含有水。
l碳酸根的鉴定:加盐酸,然后将产生的气体通入澄清石灰水。如果澄清的石灰水变浑浊,说明有碳酸根离子。
l鉴定CaO是否含CaCO3也加盐酸。
l鉴定Cl-:先加入AgNO3溶液,再加入稀硝酸。如果有沉淀生成,说明含有Cl-。
l鉴定SO42-:先加入Ba(NO3)2溶液,再加入稀硝酸。如果有沉淀生成,说明含有SO42-。
l鉴定CO32-:加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,说明含有CO32-。
l鉴定HCO3-:同上。
l鉴定Cu2+:加入NaOH溶液,如果有蓝色沉淀,说明含有Cu2+。
l鉴定Fe3+:加入NaOH溶液,如果有红褐色沉淀,说明含有Fe3+。
l鉴定H+:
①借助石蕊或pH试纸。如果石蕊变红或用pH试纸测出的pH值小于7,说明含有H+。
②加入碳酸盐(如CaCO3),将产生的气体通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,说明含有H+。
③加入活泼金属,如果金属表面产生气泡,并且产生一种可燃性气体(点燃之后安静燃烧,发出淡蓝色火焰。如果气体不纯,会发出尖锐的爆鸣声),说明含有H+。
④加入Fe2O3(铁锈),如果铁锈逐渐溶解消失,溶液由无色变成黄色,说明含有H+。
⑤加入弱碱,如果弱碱逐渐溶解消失(如果加入Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,溶液的颜色还会发生变化),说明含有H+。
l鉴定OH-:
①借助石蕊、酚酞或pH试纸。如果石蕊变蓝、酚酞变红或用pH试纸测出的pH值大于7,说明含有OH-。
②加入CuSO4,如果出现蓝色沉淀,说明含有OH-。
③加入Fe2(SO4)3,如果出现红褐色沉淀,说明含有OH-。
④可以参考“碱的通性”中的第四条,使溶液中有气体或沉淀生成。
l鉴定水:通过白色的硫酸铜,如果硫酸铜变蓝,说明有水(CuSO4+5H2O=CuSO4·5H2O)
如果要鉴定多种物质,必须把鉴定水放在第一步。如果除水,必须放在最后一步。
l鉴定二氧化碳:通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水变浑浊,说明气体是CO2。
l鉴定一氧化碳:通过灼热的氧化铜,如果黑色粉末逐渐变成红色,并且产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,说明气体是CO。
l鉴定NH4+:以氯化铵(NH4Cl)为例,
方法一NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2O;
方法二把NH4Cl和Ca(OH)2混在一起研磨。
如果闻到刺激性的氨味,或者能使红色的石蕊试纸变蓝,说明是铵态氮肥。
l蛋白质的鉴定:点燃,如果有烧焦羽毛的气味,就说明有蛋白质。
l鉴别聚乙烯塑料和聚氯烯塑料(聚氯烯塑料袋有毒,不能装食品):
点燃后闻气味,有刺激性气味的为聚氯烯塑料。
l鉴别羊毛线和合成纤维线:
物理方法:用力拉,易断的为羊毛线,不易断的为合成纤维线;
化学方法:点燃,产生焦羽毛气味,不易结球的为羊毛线;无气味,易结球的为合成纤维线。
区分与鉴定的区别在于,鉴定是要确定一种物质,而区分只需把物质分辨开。区分的要求是无论用什么试剂,采取什么方法,现象必须明显。