Россия, п.Ремовский
СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ
Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно
Скидки до 50 % на комплекты
только до
Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой
Организационный момент
Проверка знаний
Объяснение материала
Закрепление изученного
Итоги урока
Была в сети 25.09.2025 05:26
Гиренко Анна Ильинична
учитель хими
44 года
2 097
30 146 
Местоположение
Специализация
Мастер - класс по химии на тему "Качественные реакции на ионы в растворе (хлорид-, сульфат-, карбонат-ионы, ион аммония)
Категория:
Химия
09.01.2018 16:36
Просмотр содержимого документа
«Качественные реакции для 10-11 классов»
Мастер-класс по химии «Качественные реакции» Гиренко А.И. 2016г
Начало формы
Конец формы
Качественные реакции неорганических и органических веществ
Качественные реакции – это реакции, позволяющие определить наличие того или иного вещества (компонента) в среде.
Качественные реакции неорганических веществ
Качественные реакции для газов
| Вещество | Реактив | Реакция | Характерные признаки |
| Н2 | О2 (сжигание) | 2Н2 + О2 = 2Н2О | Запотевание холодного предмета |
| О2 | С (тлеющая лучинка) | С + О2 = СО2 | Вспышка |
| Сl2 | Бумажка, пропитанная крахмальным клейстером и раствором иодида калия | 2KI + Cl2 = 2KCl + I2↓ | Посинение бумажки |
| I2 | Крахмальный клейстер |
| Синее окрашивание |
| СО2 | Известковая вода | Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3↓+ Н2О | Помутнение раствора |
| NH3 | Хлороводород | NH3 + HCl = NH4Cl | Белый дым. Специфический запах NH3, образование белого дыма (NH4Cl) |
Качественные реакции щелочных металлов
Все соединения щелочных металлов определяют по цвету пламени:
(указан так же цвет пламени некоторых щелочно-земельных металлов)
| Ba2+ | K+ | Са2+ | Li+ | Na+ | Sr2+ |
| желто-зеленое | фиолетовое | кирпично-красное | ярко-красное | желтое | карминово-красное |
Качественные реакции на катионы
| Катион | Реактив | Реакция | Характерные признаки |
| Н+ | Лакмус |
| Красное окрашивание |
| Ва2+ | Растворимые сульфаты, серная кислота. | Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ | Белый мелкодисперсный осадок BaSO4, нерастворимый в H2O и HNO3. |
| Ag+ | Растворимые хлориды, соляная кислота | Ag+ + Cl- = AgCl↓ | Белый творожистый осадок AgCl, нерастворимый в H2O и HNO3 |
| NH4+ | Раствор щелочи, нагревание, влажная фильтровальная бумажка, пропитанная лакмусом или фенолфталеином; палочка, смоченная HCl(конц) | NH4+ + OH- = NH4OH (NH3↑ + HO2) | Специфический запах аммиака. Изменение окраски бумажки. Палочка, смоченная HCl(конц) «дымит» |
| Al3+ | Растворы щелочи, кислоты | Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ | Белый осадок Al(OH)3, растворимый в кислоте в избытке щелочи |
| Zn2+ | Растворы щелочи, кислоты | Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2↓ | Белый осадок Zn(OH)2, растворимый в кислоте в избытке щелочи |
| Mg2+ | Раствор щелочи | Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓ | Белый осадок Mg(OH)2, нерастворимый в избытке щелочи |
| Cr3+ | Растворы щелочи, кислоты | Cr3+ + 3OH- = Cr(OH)3↓ | Cеро-зеленый осадок Cr(OH)3, растворимый в кислоте в избытке щелочи |
| Fe2+ | Раствор красной кровяной соли K3[Fe(CN)6] | 3Fe2++2[Fe(CN)6]3- = Fe3[Fe(CN)6]2↓ | Образование турнбулевой сини Fe3[Fe(CN)6]2 |
| Fe3+ | Раствор роданида аммония NH4CNS | Fe3+ + 3CNS- = Fe(CNS)3 | Кроваво-красное окрашивание раствора Образование берлинской лазури Fe4[Fe(CN)6]3 |
| Cu2+ | Раствор щелочи с последующим нагреванием | Cu2+ + 2OH- = Cu(OH)2↓ | Ярко-голубой студенистый осадок, нерастворимый в избытке щелочи, разлагающийся при нагревании на черный осадок CuO и воду |
Качественные реакции на анионы
| OH- | Лакмус |
| Синее окрашивание |
| Фенолфталеин | Малиновое окрашивание | ||
| Метилоранж | Желтое окрашивание | ||
| Cl- | Раствор нитрата серебра AgNO3 | Ag+ + Cl- = AgCl↓ | Белый творожистый осадок, нерастворимый в H2O и HNO3 |
| Br- | Раствор нитрата серебра AgNO3 | Ag+ + Br- = AgBr↓ | Светло-желтый осадок, нерастворимый в H2O и HNO3 |
| I- | Раствор нитрата серебра AgNO3 | Ag+ + I- = AgI↓ | Желтый осадок, нерастворимый в H2O и HNO3 |
| NO3- | Концентрированная серная кислота и медная стружка при нагревании | H2SO4+ 2NH4NO3=(NH4)2SO4 + 2HNO3 | Бурый газ (NO2), голубая окраска раствора |
| SO42- | Раствор соли бария | Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ | Белый мелкодисперсный осадок, нерастворимый в H2O и HNO3 |
| SO32- | Сильная кислота | 2H+ + SO32- = H2SO3 | Газ с резким специфическим запахом |
| S2- | Раствор соли свинца | Pb2+ + S2- = PbS↓ | Черно-бурый осадок |
| CO32- | Cильная кислота | 2H+ + CO32- = H2CO3 | Газ без цвета и запаха, не поддерживает горение |
| HCO3- | H+ + HCO3- = H2O + CO2↑ | ||
| PO43- | Раствор нитрата серебра в слабощелочной среде | 3Ag+ + PO43- = Ag3PO4↓ | Желтый осадок, растворимый в HNO3 |
| HPO43- | 3Ag+ + HPO42- = Ag3PO4↓ +H+ | ||
| H2PO4 - | 3Ag+ + H2PO4- = Ag3PO4 +2H+ |
Качественные реакции на органические вещества
| Вещество, функциональная группа | Реактив | Схема реакции | Характерные признаки |
| Непредельные углеводороды (алкены, алкины, диены), кратные связи | р-р KMnO4 (розовый) | СН2=СН2 + Н2О + КMnO4 → КОН + MnO2↓+ СН2(ОН)-СН2(ОН) | обесцвечивание р-ра |
| р-р I2 (бурый) | СН2=СН-CН3 + I2 → СН2(I)-СН(I)-CH3 | обесцвечивание р-ра | |
| р-р Br2 (желтый) | СН2=СН2 + Br2 → СН2(Br)-СН2(Br) | обесцвечивание р-ра | |
| Ацетилен | аммиачный р-р Ag2O | CH ≡ СН + [Ag(NH3)2]OH → AgC≡CAg↓ + NH3↑ + H2O | образование осадка желтого цвета (взрывоопасен) |
| Бензол | нитрующая смесь HNO3 + H2SO4 | t0C, H2SO4(конц.) | образование тяжелой жидкости светло-желтого цвета с запахом горького миндаля |
| Толуол | р-р KMnO4 (розовый) | C6Н5-СН3 + KMnO4 + H2SO4 → C6Н5-COOH + H2O + K2SO4 + MnSO4 | обесцвечивание р-ра |
| Фенол (карболовая кислота) | р-р FeCl3 (светло-желтый) | C6Н5OH + FeCl3 → (C6Н5O)3Fe + HCl | окрашивание р-ра в фиолетовый цвет |
| насыщенный р-р Br2 (бромная вода) | C6Н5OH + 2Br2 → C6Н2Br3OH↓ + HBr | образование белого осадка со специфическим запахом | |
| Анилин (аминобензол) | р-р хлорной извести CaOCl2 (бесцветный) |
| окрашивание р-ра в фиолетовый цвет |
| Этанол | насыщенный р-р I2 + р-р NaOH | C2H5OH + I2 + NaOH → CHI3↓ + HCOONa + NaI + H2O | образование мелкокристаллического осадка СНI3 светло-желтого цвета со специфическим запахом |
| CuO (прокаленная медная проволока) | C2H5OH + CuO → Cu↓ + CH3-CHO + H2O | выделение металлической меди, специфический запах ацетальдегида | |
| Гидроксогруппа (спирты, фенол, гидроксикислоты) | Металлический Na | R-OH + Na → R-O-Na+ + H2↑ | выделение пузырьков газа (Н2), образование бесцветной студенистой массы |
| Эфиры (простые и сложные) | Н2О (гидролиз) в присутствии NaOH при нагревании | CH3-C(O)-O-C2H5 + H2O ↔ CH3COOH + C2H5OH | специфический запах |
| Многоатомные спирты, глюкоза | Свежеосажденный гидроксид меди (II) в сильно щелочной среде |
| ярко-синее окрашивание р-ра |
| Карбонильная группа – СНО (альдегиды, глюкоза) | Аммиачный р-р Ag2O | R-CHO + [Ag(NH3)2]OH → R-COOH + Ag↓ + NH3↑ + H2O | образование блестящего налета Ag («серебряное зеркало») на стенках сосудов |
| Свежеосажденный Сu(OH)2 | R-CHO + Cu(OH)2 → R-COOH + Cu2O↓ + H2O | образование красного осадка Сu2O | |
| Карбоновые кислоты | лакмус |
| окрашивание р-ра в розовый цвет |
| р-р Na2CO3 | R-COOH + Na2CO3 → R-COO-Na+ + H2O + CO2↑ | выделение СО2 | |
| спирт +H2SO4(конц.) | R-COOH + HO-R1 ↔ RC(O)OR1 + H2O | специфический запах образующегося сложного эфира | |
| Муравьиная кислота | Свежеосажденный Сu(OH)2 | HCOOH + Cu(OH)2 → Cu2O↓ + H2O + CO2↑ | образование красного осадка Сu2O |
| Аммиачный р-р Ag2O | HCOOH + [Ag(NH3)2]OH → Ag↓ + H2O + CO2↑ | «серебряное зеркало» на стенках сосуда | |
| Олеиновая кислота | р-р KMnO4 (розовый) или I2 (бурый) или Br2 (желтый) | C17H33COOH + KMnO4 + H2O → C8H17-CH(OH)-CH(OH)-(CH2)7-COOH + MnO2↓ + KOH | обесцвечивание р-ра |
| Ацетаты (соли уксусной кислоты) | р-р FeCl3 | CH3COONa + FeCl3 → (CH3COO)3Fe + NaCl | окрашивание р-ра в красно-бурый цвет |
| Стеарат натрия (мыло) | Н2О (гидролиз) + фенолфталеин | C17H35COONa + H2O ↔ C17H35OOH↓ + NaOH | окрашивание р-ра в малиновый цвет |
| насыщенный р-р соли кальция | C17H35COONa + Ca2+ ↔ (C17H35COO)2Ca↓ + Na+ | образование серого осадка | |
| Концентрированная неорганическая кислота | C17H35COONa + H+ ↔ C17H355COOH↓ + Na+ | образование белого осадка | |
| Белок | пламя | реакция горения | запах «паленого», жженых перьев |
| НNO3 (конц.);t, °С | ксантопротеиновая реакция (происходит нитрование бензольных колец в молекуле белка) | без нагревания – появляется желтое окрашивание р-ра; при нагревании и добавлении раствора аммиака белок окрашивается в желтый цвет | |
| Свежеосажденный Сu(OH)2 | биуретовая реакция (образуется комплексное соединение) | сине-фиолетовое окрашивание р-ра |
Просмотр содержимого документа
«Таблица 1, 2 - 9 класс»
Просмотр содержимого презентации
«Качественные реакции на ионы в растворе.2016»
Качественные реакции на ионы в растворе (хлорид-, сульфат-, карбонат-ионы, ион аммония)
Гиренко А.И., МКОУ «Ремовская СОШ»
Качественные реакции – это реакции, позволяющие доказать наличие того или иного вещества (иона) в среде или присутствие функциональной группы в веществе.
Анализируемые вещества могут находиться в различных агрегатных состояниях (твёрдом, жидком и газообразном).
С точки зрения наблюдаемых эффектов (аналитических сигналов) все реакции обнаружения можно разделить на несколько групп:
1) образование характерных осадков,
2) растворение вещества,
3) появление (изменение) окраски,
4) выделение газов,
5) изменение запаха,
6) окрашивание пламени.
Вещество, с помощью которого проводят качественную реакцию, называют реактивом или реагентом на определяемое вещество
Примеры.
- Крахмал только с йодом дает сине-фиолетовое окрашивание, т.о крахмал – это реагент на йод.
- Щелочь с фенолфталеином дает малиновую окраску
Качественные реакции можно разделить на два вида: качественные реакции на катионы и анионы.
Качественные реакции на катионы
- Это реакции, с помощью которых можно определить наличие того или иного катиона в растворе.
- Основные качественные реакции на катионы представлены в
таблице 1
Катион
Li +
Воздействие или реактив
Пламя
Na +
Наблюдаемая реакция
Пламя
К +
Карминово-красное окрашивание
Пламя
Желтое окрашивание
Са 2+
Sr 2+
Фиолетовое окрашивание
Пламя
Ва 2+
СО 3 2-
Пламя
Кирпично-красное окрашивание
Пламя
Сu 2+
Карминово-красное окрашивание
SO 4 2-
РЬ 2+
OH -
Желто-зеленое окрашивание.
S 2-
S 2-
Аg+
Голубой осадок Сu 2+ + OH - = Сu(OH) 2 ↓
Выпадение белого осадка, не растворимого в кислотах: Ва 2+ + SO 4 2- =BaSO 4 ↓
Черный осадок Сu 2+ + S 2- = Сu S ↓
Выпадение черного осадка: Pb 2+ + S 2- =PbS ↓
Cl -
Fe 2+
Fe 3+
OH -
Выпадение белого осадка; не растворимого в HNO 3 , но растворимого в конц. NH 3 ∙ Н 2 О:
1) гексацианоферрат (II) калия (желтая кровяная соль)
Al 3+
гексацианоферрат (III) калия (красная кровяная соль) K 3 [Fe(CN) 6 ]
Белый хлопьевидный осадок, зеленеет на воздухе. Fe 2+ +OH - = Fe(ОН) 2 ↓ Темно — синий коллоидный осадок (турнбулева cинь)
Аg + +Cl - =AgCl ↓
OH -
K 4 [Fe(CN) 6 ]
Zn 2+
Выпадение синего осадка:
К + + Fe 2+ + [Fe(CN) 6 ] 3- =KFe[Fe(CN) 6 ] 4
OH -
NH 4 +
Выпадение осадка гидроксида алюминия при приливании первых порций щелочи и его растворение при дальнейшем приливании Al 3+ +OH - =Al(OH) 3 ↓
К+ + Fe 3+ + [Fe(CN) 6 ] 4- = KFe[Fe(CN) 6 ]
2) роданид-ион SCN -
S 2-
3) OH -
Белый осадок, в избытке щелочи растворяется Zn 2+ + OH - =Zn (OH) 2 ↓
OH - , нагревание
Н +
Появление ярко-красного окрашивания за счет образования комплексных ионов Fe(SCN) 2+ , Fe(SCN) + 2
Белый осадок Zn 2+ + S 2- =ZnS ↓
(кислая среда)
Индикаторы: лакмус, метиловый оранжевый
Бурый осадок Fe 3+ +OH - =Fe(OH) 3 ↓
Запах аммиака: NH 4 + + ОН - =NH 3 ↑ + Н 2 О
красное окрашивание
- Качественные реакции на катионы основаны на протекании химической реакции и на изменении цвета пламени, то есть на физическом процессе.
- Определить наличие в растворе таких ионов как Li + , Na +, К + , Са 2+ , Sr 2+ с помощью химического взаимодействия невозможно, так как эти ионы не могут быть связаны в растворе с образованием нерастворимого вещества. Ионы, которые можно связать в растворе с образованием осадка, можно обнаружить с помощью химических реакций, так например, ионы серебра дают белый осадок хлорида серебра с ионами хлора: Аg + +Cl - =AgCl ↓ .
- Некоторые ионы можно определить двумя способами и по химическому взаимодействию, и по цвету пламени. Например, ионы Ba 2+ окрашивают пламя в желто-зеленый цвет, но также ионы Ba 2+ вступают в реакцию с анионами SO 4 2- с образованием сульфата бария: SO 4 2- + Ba 2+ = BaSO 4 ↓ .
- Таким образом определить наличие в растворе катионов можно как с помощью химических реакций, так по окраске пламени.
Качественные реакции на анионы
Это реакции, с помощью которых можно определить наличие того или иного аниона в растворе. Качественные реакции на анионы основаны на химическом взаимодействии, то есть определить наличие того или иного иона можно только проведя химическую реакцию.
Основные качественные реакции на анионы представлены в таблице 2.
Анион
SО 4 2-
Реактив
Ва 2+
NО 3 -
Наблюдаемая реакция
1) добавить конц. H 2 SO 4 и Сu, нагреть.
РО 4 3-
Выпадение белого осадка, нерастворимого в кислотах:
2) смесь H 2 S0 4 +FeSO 4
ионы Ag +
СrO 4 2-
Ва 2+ + S0 4 2- =BaSО 4 ↓
Образование голубого раствора, содержащего ионы Сu 2+ , выделение газа бурого цвета (NO 2 )
S 2- ,
ионы Ва 2+
Выпадение светло-желтого осадка в нейтральной среде: 3Аg + + РO 4 3- =Аg 3 РO 4 ↓
NО 3 - + H 2 SO 4 +Сu= NO 2 ↑ + СuSO 4 + H 2 O
СО 3 2-
ионы Рb 2+
Выпадение желтого осадка, не растворимого в уксусной кислоте, но растворимого в HCl:
Возникновение окраски сульфата нитрозо-железа (II) [Fe(H 2 0) 5 NO] 2+ . Окраска от фиолетовой до коричневой (реакция "бурого кольца")
ионы Са 2+
SO 3 2-
Ва 2+ + СrO 4 2- =BaCrO 4 ↓
Выпадение черного осадка: Pb 2+ + S 2- =PbS ↓
ионы Н +
ионы Н +
F -
выпадение белого осадка, растворимого в кислотах: Са 2+ + СO 3 2- = СаСО 3 ↓
ионы Са 2+
Появление характерного запаха SO 2 : 2Н + + SO 3 2- =Н 2 O + SO 2 ↑
Выделение бесцветного газа, не имеющего запаха, вызывающее помутнение известковой воды.
Cl -
Br -
Выпадение белого осадка: Са 2 + 2F - =CaF 2 ↓
ионы Аg +
СО 3 2- +Н + =Н 2 СО 3 = CO 2 ↑ + Н 2 О
I -
ионы Аg +
Выпадение белого осадка, не растворимого в HNO 3 , но растворимого в конц. NH 3 Н 2 O:
ионы Аg +
СH 3 COO -
Аg + +Cl - = AgCl ↓
Выпадение светло-желтого осадка, не растворимого в HNО 3 :
ОН - (щелочная среда)
H 2 SO 4
H 2 SO 4
Ag + + Br - = AgBr ↓ осадок темнеет на свету
Выпадение желтого осадка, не растворимого в HNO 3 и NH 3 конц.: Аg + + I - =АgI ↓ осадок темнеет на свету
AgCl + 2(NH 3 Н 2 O) =[Ag(NH 3 ) 2 ] + + CI - + 2Н 2 О
индикаторы: лакмус
Запах уксусной кислоты
H 2 SO 4
Выделение H 2 S (характерный запах) и буро-фиолетового J 2
Выделение SO 2 (характерный резкий запах) и бурых паров Br 2 ↑
Выделение бесцветного газа с резким запахом, изменение окраски индикаторной бумаги в парах
фенолфталеин
СH 3 COO - + Н + = СH 3 COOН
синее окрашивание
Cl - + Н + = НCl ↑
малиновое окрашивание
Качественная реакция на хлорид ионы Cl – – взаимодействие с растворимыми солями серебра и образование белого творожистого осадка хлорида серебра AgCl, нерастворимого в азотной кислоте, но растворимого в концентрированном растворе аммиака.
HCl + AgNO 3 = HNO 3 + AgCl↓
Ag + + Cl – = AgCl↓
Качественной реакцией на бромид и йодид ионы является взаимодействие с нитратом серебра с образованием соответственно светло-желтого и желтого осадков.
NaBr + AgNO 3 = AgBr↓ + NaNO 3
Br - + Ag + = AgBr↓
KI + AgNO 3 = AgI↓ + KNO 3
I - + Ag + = AgI↓
Качественная реакция на катион аммония NH 4 + – взаимодействие со щелочами с выделением аммиака (резкий запах), окрашивание фенолфталеиновой бумаги в малиновый цвет
NH 4 Cl + KOH = NH 3 ↑ + H 2 O + KCl
NH 4 + + OH – = NH 3 ↑+ H 2 O
Качественной реакцией на карбонат ион СО 3 2- является взаимодействие с более сильными кислотами. Признаком данных реакций является обильное выделение углекислого газа (СО 2 ).
Na 2 CO 3 + 2 HCl= 2 NaCl+H 2 O+CO 2 ↑
2 H + + CO 3 2- = H 2 O + CO 2 ↑
Качественной реакцией на сульфат ион SО 4 2- является реакция с растворимыми солями бария. Признаком данных реакций является выпадение белого кристаллического осадка – сульфата бария ( BaSO 4 ). Сульфат бария имеет одну особенность он не растворим в азотной кислоте, равно как и в других кислотах и щелочах.
Na 2 SO 4 + BaCl 2 = 2NaCl + BaSO 4 ↓ 2Na + + SO 4 2- + Ba 2+ + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + BaSO 4 ↓ Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓
- Качественной реакцией на сульфит ион SO 3 2- является взаимодействие с сильной кислотой, при этом выделяется газ SO 2 с резким запахом:
Na 2 SO 3 + 2 HCl → 2 NaCl + SO 2 ↑+ H 2 O
2 H + + SO 3 2- → SO 2 ↑+ H 2 O
- Качественная реакция на сульфид ионы S 2- - взаимодействие с растворимыми солями свинца с образованием темно-коричневого (почти черного) осадка PbS:
H 2 S + Pb(NO 3 ) 2 → PbS↓ + 2HNO 3
Na 2 S + Pb(NO 3 ) 2 → PbS↓ + 2NaNO 3
Pb 2+ + S 2- → PbS↓
Спасибо за внимание!
Желаю удачи!
Вебинар для учителей
Свидетельство об участии БЕСПЛАТНО!
