高中化学常见离子检验(可以直接打印)

(一)常见阳离子的检验方法 离子 检验试剂 ①酸度计②pH试纸③石蕊试液 实验步骤 实验现象 离子方程式 H+ ①将酸度计的探头浸泡在待测液中②① 、②pH<7 用玻璃棒蘸取少量待测液滴到干燥的③石蕊变红 pH试纸上③取样，滴加石蕊试液 ①铂丝用盐酸洗涤后在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。 取少量待测溶液于试管中，加入NaOH浓溶液并加热，将湿润红色石蕊试纸置于试管口 取少量待测溶液于试管中，加入稀HNO3再加入稀盐酸（或NaCl） 取少量待测溶液于试管中，加入稀H2SO4再加入稀HNO3 浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色） 火焰分别呈黄色 加热，生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 K+ 焰色反应 Na+ 焰色反应 NH4+ NaOH溶液(浓) Ag+ 稀HNO3、稀盐酸（或NaCl） ①稀H2SO4或可溶性硫酸盐溶液②稀HNO3 生成白色沉淀，不溶于稀HNO3 Ag++Cl＝AgCl↓ －Ba2+ 产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀HNO3 Ba2++ SO42-=BaSO4↓ 取少量待测溶液于KSCN溶液 试管中，加入KSCN溶液 Fe3+ 加苯酚 淀粉KI溶液 加NaOH溶液 取少量待测溶液于试管中，加苯酚 滴加淀粉KI溶液 加NaOH溶 变为血红色溶液 Fe3++3SCN＝Fe(SCN)3 －溶液显紫色 溶液显蓝色 产生红褐色沉淀 2Fe3++2I＝2Fe2++ I2 Fe3++3OH＝Fe(OH)3↓ －－ 1

离子 检验试剂 实验步骤 实验现象 离子方程式 ①KSCN溶液，新制的氯水 Fe2+ ①取少量待测溶液于试管中，加入KSCN溶液，新制的氯水 ①加入KSCN溶2Fe2+ + Cl22Fe3+ + 2Cl- 液不显红色，加入少量新制的氯水－Fe3++3SCN＝Fe(SCN)3 后，立即显红色。 ②开始时生成白色Fe(OH)2沉淀，Fe2++2OH — =Fe(OH)2↓ 迅速变成灰绿色，最后变成红褐色4Fe(OH)2十O2+2H2O=4Fe(OH)3 Fe(OH)3沉淀。 ②加NaOH溶液 ②取少量待测溶液于试管中，加入NaOH溶液并露置在空气中 ③（无其它还原性物取少量待测溶液于质如SO32-）试管中，加入酸性酸性高锰高锰酸钾溶液 酸钾 取少量待测溶液于NaOH溶液 试管中，逐滴加入NaOH溶液至过量 取少量待测溶液于NaOH溶液 试管中，加入NaOH溶液 加入酸性高锰酸钾溶液紫色褪去 Al3+ 加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中 加入适量NaOH溶液后生成蓝色沉淀 Al3++3OH＝Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH＝AlO2-+ 2H2O Cu++2OH＝Cu(OH)2↓ －－－Cu2+

2

（二）常见阴离子的检验方法 离子 检验试剂 实验步骤 ①将酸度计的探头浸泡在待测液中②用玻璃棒蘸取少量待测液滴到干燥的pH试纸上③取样，滴加石蕊试液 实验现象 离子方程式 OH- ①酸度计②pH试纸③酚酞或石蕊试液 ② ②pH>7 ③酚酞变红或石蕊变蓝 ①BaCl2溶液、稀盐酸 CO32- ②稀盐酸、Ca(OH)2溶液 1．加入BaCl2取少量待测溶液溶液后生成白于试管中，加入色沉淀，沉淀溶BaCl2溶液再向沉于稀盐酸，并放淀中加入稀盐酸。 出无色无味气体 取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液 2．加入稀盐酸后放出无色无味气体，通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊 Ba2++ CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+＝Ba2++CO2↑+H2O CO32-+2H+=H2O+CO2↑ Ca2++2OH+CO2＝CaCO3↓+H2O －BaCl2溶液、SO42- 稀硝酸或稀盐酸 取少量待测溶液生成不溶于稀于试管中，加入硝酸或稀盐酸BaCl2溶液再向沉的白色沉淀 淀中加入稀盐酸。 取少量待测溶液于试管中，加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液 加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色 Ba2++ SO42-=BaSO4↓ ①稀盐酸、品红溶液 SO32-+2H+=H2O+SO2↑ SO32- ②BaCl2溶液、稀盐酸 加入BaCl2溶液取少量待测溶液后生成白色沉于试管中，加入淀，沉淀溶于稀BaCl2溶液再向沉盐酸，并放出刺淀中加入稀盐酸。 激性气味的气体 SO32-+2H+=H2O+SO2↑ 3

离子 检验试剂 实验步骤 实验现象 离子方程式 Cl －Br －AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸 取少量待测溶液于试管中，加入AgNO3溶液，再AgNO3溶液、向沉淀中加入稀稀硝酸或稀盐酸。 盐酸 ①AgNO3溶液、稀硝酸 生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀 Ag++Cl＝AgCl↓ －生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀 ①生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀 Ag++Br＝AgBr↓ －Ag++I＝AgI↓ Ag++I＝AgI↓ －－I －取少量待测溶液②新制氯水，于试管中，加入新淀粉溶液 制氯水，再加入淀粉溶液 取少量待测溶液于试管中，加入HCl、淀粉-KI HCl溶液，然后加入淀粉-KI溶液 取少量待测溶液于试管中，加入HCl溶液，然后加入石蕊试液 ②滴入新制Cl2，振荡后再2I-+Cl2=I2+2Cl- 滴入淀粉溶液，变蓝 I2遇淀粉变蓝 淀粉-KI溶液变蓝 ClO- HCl、石蕊 石蕊先变红后褪色 注意： 1．若SO42-与Cl-同时检验，需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出，并滤去BaSO4，然后再用AgNO3检验Cl-。

2．检验SO32-的试剂中，只能用盐酸，不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。 3．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀，然后再用稀硫酸检验Ba2+。

4．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出

5.若CO32-和HCO3-同时检验，应先用足量的BaCl2溶液将CO32-检出，静置，取上层清夜用Ba(OH)2或Ca(OH)2检出HCO3-

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4．几种重要有机物的检验

（1）苯 能与纯溴、铁屑反应，产生HBr白雾。能与浓硫酸、浓硝酸的混合物反应，生成黄色的苦杏仁气味的油状（密度大于1）难溶于水的硝基苯。

（2）乙醇 能够与灼热的螺旋状铜丝反应，使其表面上黑色CuO变为光亮的铜，并产生有刺激性气味的乙醛。乙醇与乙酸、浓硫酸混合物加热反应，将生成的气体通入饱和Na2CO3溶液，有透明油状、水果香味的乙酸乙酯液体浮在水面上。

（3）苯酚 能与浓溴水反应生成白色的三溴苯酚沉淀。能与FeCl3溶液反应，生成紫色溶液。

（4）乙醛 能发生银镜反应，或能与新制的蓝色Cu(OH)2加热反应，生成红色的 Cu2O沉淀。

5．用一种试剂或不用试剂鉴别物质

用一种试剂来鉴别多种物质时，所选用的试剂必须能和被鉴别的物质大多数能发生反应，而且能产生不同的实验现象。常用的鉴别试剂有FeCl3溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀H2SO4、Cu(OH)2悬浊液等。

不用其他试剂来鉴别一组物质，一般情况从两个方面考虑： ①利用某些物质的特殊性质（如颜色、气味、溶解性等），首先鉴别出来，然后再用该试剂去鉴别其他物质。

②采用一种试剂与其他物质相互反应的现象不同，进行综合分析鉴别。 常见气体 氢气 氧气 氯气 氯化氢 二氧化硫 检验方法 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气 可使带火星的木条复燃 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O3、NO2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝） 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入AgNO3溶液时有白色沉淀生成。 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。 无色有具鸡蛋气味的气体。能使Pb(NO3)2或CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。 一氧化氮 二氧化碳

硫化氢 氨气 二氧化氮 无色气体，在空气中立即变成红棕色 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO2气体也能使澄清的石灰水变混浊，5

N2等气体也能使燃着的木条熄灭。 一氧化碳 甲烷 乙烯 无色气体、可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。 无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和 CO2，能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。 无色气体，可燃，淡蓝色火焰，生成水和CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成CO2；能使灼热的CuO由黑色变成红色。 乙炔

2．几种重要阳离子的检验

+

（l）H 能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。

++

（2）Na、K 用焰色反应来检验时，它们的火焰分别呈黄色、浅紫色（通过钴玻片）。

2+

（3）Ba 能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO4沉淀，且沉淀不溶于稀硝酸。

2+

（4）Mg 能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH)2沉淀，该沉淀能溶于NH4Cl溶液。

3+

（5）Al 能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH)3絮状沉淀，该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。

+

（6）Ag 能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应，生成白色AgCl沉淀，不溶于稀 HNO3，但

+

溶于氨水，生成［Ag(NH3)2］。

+

（7）NH4 铵盐（或浓溶液）与NaOH浓溶液反应，并加热，放出使湿润的红色石蓝试纸变蓝的有刺激性气味NH3气体。

2+

（8）Fe 能与少量NaOH溶液反应，先生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液，不显红色，加入少量新制

2+3+－

的氯水后，立即显红色。2Fe+Cl2＝2Fe+2Cl

3+

（9）Fe 能与 KSCN溶液反应，变成血红色 Fe(SCN)3溶液，能与 NaOH溶液反应，生成红褐色Fe(OH)3沉淀。

2+

（10）Cu 蓝色水溶液（浓的CuCl2溶液显绿色），能与NaOH溶液反应，生成蓝色的

2+

Cu(OH)2沉淀，加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu溶液能与Fe、Zn片等反应，在金属片上有红色的铜生成。

3．几种重要的阴离子的检验

－

（1）OH 能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。

－

（2）Cl 能与硝酸银反应，生成白色的AgCl沉淀，沉淀不溶于稀硝酸，能溶于氨水，

+

生成[Ag(NH3)2]。

－

（3）Br 能与硝酸银反应，生成淡黄色AgBr沉淀，不溶于稀硝酸。

6

（4）I 能与硝酸银反应，生成黄色AgI沉淀，不溶于稀硝酸；也能与氯水反应，生成I2，使淀粉溶液变蓝。

2－2+

（5）SO4 能与含Ba溶液反应，生成白色BaSO4沉淀，不溶于硝酸。

2－

（6）SO3 浓溶液能与强酸反应，产生无色有刺激性气味的SO2气体，该气体能使品红溶液褪色。能与BaCl2溶液反应，生成白色BaSO3沉淀，该沉淀溶于盐酸，生成无色有刺激性气味的SO2气体。

2－

（7）S 能与Pb(NO3)2溶液反应，生成黑色的PbS沉淀。

2－

（8）CO3 能与BaCl2溶液反应，生成白色的BaCO3沉淀，该沉淀溶于硝酸（或盐酸），生成无色无味、能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体。

－－

（9）HCO3 取含HCO3盐溶液煮沸，放出无色无味CO2气体，气体能使澄清石灰水变浑

－

浊。或向HCO3盐酸溶液里加入稀MgSO4溶液，无现象，加热煮沸，有白色沉淀 MgCO3生成，同时放出 CO2气体。

3－

（10）PO4 含磷酸根的中性溶液，能与AgNO3反应，生成黄色Ag3PO4沉淀，该沉淀溶于硝酸。

－

（11）NO3 浓溶液或晶体中加入铜片、浓硫酸加热，放出红棕色气体。 4）气体干燥剂的类型及选择

常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类： ①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。

②碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。

③中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等。 在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用CaCI2来干燥NH3（因生成 CaCl2·8NH3），不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。

气体净化与干燥注意事项

一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。

对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2（蒸气）等可用NaOH溶液吸收；尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收；尾气CO可用点燃法，将它转化为CO2气体。 4、气体实验装置的设计

（1）装置顺序：制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置 （2）安装顺序：由下向上，由左向右

（3）操作顺序：装配仪器→检验气密性→加入药品

二、常见物质的分离、提纯和鉴别

1、 化学方法分离和提纯物质

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－

对物质的分离可一般先用化学方法对物质进行处理，然后再根据混合物的特点用恰当的分离方法（见化学基本操作）进行分离。

用化学方法分离和提纯物质时要注意： ①最好不引入新的杂质；

②不能损耗或减少被提纯物质的质量

③实验操作要简便，不能繁杂。用化学方法除去溶液中的杂质时，要使被分离的物质或离子尽可能除净，需要加入过量的分离试剂，在多步分离过程中，后加的试剂应能够把前面所加入的无关物质或离子除去。

对于无机物溶液常用下列方法进行分离和提纯：

（1）生成沉淀法 例如NaCl溶液里混有少量的MgCl2杂质，可加入过量的NaOH溶

2+－

液，使Mg离子转化为Mg(OH)2沉淀（但引入新的杂质OH），过滤除去Mg(OH)2，然后加入适量盐酸，调节pH为中性。

（2）生成气体法 例如Na2SO4溶液中混有少量Na2CO3，为了不引入新的杂质并增加2－2－

SO4，可加入适量的稀H2SO4，将CO3转化为CO2气体而除去。

（3）氧化还原法 例如在 FeCl3溶液里含有少量 FeCl2杂质，可通入适量的Cl2气将FeCl2氧化为FeCl3。若在 FeCl2溶液里含有少量 FeCl3，可加入适量的铁粉而将其除去。

（4）正盐和与酸式盐相互转化法 例如在Na2CO3固体中含有少量NaHCO3杂质，可将固体加热，使NaHCO3分解生成Na2CO3，而除去杂质。若在NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3杂质，可向溶液里通入足量CO2，使Na2CO3转化为NaHCO3。

（5）利用物质的两性除去杂质 例如在Fe2O3里混有少量的Al2O3杂质，可利用Al2O3

是两性氧化物，能与强碱溶液反应，往试样里加入足量的 NaOH溶液，使其中 Al2O3转化为可溶性 NaAlO2，然后过滤，洗涤难溶物，即为纯净的Fe2O3。

2+2+

（6）离子交换法 例如用磺化煤（NaR）做阳离子交换剂，与硬水里的Ca、Mg进行交换，而使硬水软化。

2、收集装置

（1）设计原则：根据氧化的溶解性或密度 （2）装置基本类型： 装置类型 装 置 示意图 不溶于水（液）的气体 H2、O2、NO、CO、CH4、 CH2＝CH2、CH≡CH 密度大于空气的气体 Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S 密度小于空气的气体 H2、NH3、CH4 排水（液）集气法 向上排空气集气法 向下排空气集气法 适用范围 典型气体

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