焰色反应实验怎样操作

焰色反应的实验步骤:①将铂丝蘸浓盐酸在无色火焰上灼烧至无色。②蘸取试样在无色火焰上灼烧，观察火焰颜色。③将铂丝再蘸浓盐酸灼烧至无色。原理：金属元素的原子在接受火焰提供的能量时，其外层电子将会被激发到能量较高的激发态，但不稳定，又要跃迁到能量较低的基态，就会产生不同的波长的电磁波，如果在可见光波长范围内，就可观察各种颜色而出现焰色反应。扩展资料 步骤:将铂丝蘸浓盐酸在无色火焰上灼烧至无色；蘸取试样在无色火焰上灼烧，观察火焰颜色；将铂丝再蘸浓盐酸灼烧至无色；原理：金属元素原子在接受火焰提供能量时，外层电子被激发到能量较高激发态，但不稳定，又要跃迁到能量较低基态，就会产生不同波长电磁波，如果在可见光波长范围内，就可观察各种颜色而出现焰色反应。

先灼烧是为了烘干未反应的盐酸，进行焰色反应应使用铂丝(镍丝)。

盐酸能溶解铂丝上的金属化合物，用盐酸浸渍铂丝，再用蒸馏水冲净，在酒精灯的氧化焰中灼烧，如火焰接近无色即可进行焰色反应。

焰色反应是物质原子内部电子能级的改变，通俗的说是原子中的电子能量的变化，不涉及物质结构和化学性质的改变。

焰色反应是某些金属或它们的挥发性化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。有些金属或它们的化合物在灼烧时能使火焰呈特殊颜色。

扩展资料：

当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出。

而放出的光的波长在可见光范围内（波长为400nm～760nm），因而能使火焰呈现颜色。

在焰色反应实验中，不同金属或它们的化合物在灼烧时会放出多种不同波长的光 ，在肉眼能感知的可见光范围内 ，因不同光的波长不同，呈现的颜色也就存在差异。

参考资料来源：百度百科--焰色反应

【实验用品】

铂丝,酒精灯(或煤气灯),浓盐酸,蓝色钴玻璃(检验钾时用)，普通石棉绳一根（约50cm）、火柴、金属的盐酸盐或硝酸盐、试剂瓶、50mL小烧杯、剪刀。

【实验步骤】

分别将几种准备进行焰色反应的金属盐酸盐或硝酸盐配成甲醇的饱和溶液于试剂瓶中,备用。

取20mL～30mL需要进行焰色反应的金属盐酸盐或硝酸盐分别置于50mL小烧杯中,把石棉绳的一端浸入约1cm～2cm,取出,用火柴点燃,即可明显地观察到该金属离子的焰色。

【方法特点 】

该方法的燃料为甲醇,它的火焰颜色很淡,对金属离子焰色的观察干扰小。

石棉是一种耐火材料,实验时,它只是作为燃料载体,本身并不燃烧,因而其实验效果明显好于脱脂棉或滤纸等可燃物作燃料载体。

火焰较高,焰色较纯,燃烧时间较长,便于观察。

【注意事项 】

试剂瓶中剩余溶液可用石蜡将瓶口封住,防止甲醇挥发,可再用。

观察钾离子焰色时,需透过蓝色钴玻璃,现象更明显。

钠的焰色测试

先准备一支铂或镍铬丝、铁丝，钴蓝玻璃及盐或其溶液。

把线圈浸在浓氢氯酸中以清除先前余下的物质，再把线放在无光焰（蓝色火焰）中直至没有颜色的变化。

用蒸馏水或去离子水或纯水冲洗线。

用线圈接触盐或溶液，通过无光焰（蓝色火焰）中加热。

当钠离子存在于所测试的溶液中，用钴蓝玻璃过滤钠离子的焰色。

最后将观察焰色。钠的焰色为明亮的金黄色火焰。

钠的焰色反应本应不难做，但实际做起来最麻烦。因为钠的焰色为黄色，而酒精灯的火焰因灯头灯芯不干净、酒精不纯而使火焰大多呈黄色。即使是近乎无色（浅淡蓝色）的火焰，一根新的铁丝（或镍丝、铂丝）放在外焰上灼烧，开始时火焰也是黄色的，很难说明焰色是钠离子的还是原来酒精灯的焰色。要明显看到钠的黄色火焰，可用如下方法。⑴方法一（镊子－棉花－酒精法）：用镊子取一小团棉花（脱脂棉，下同）吸少许酒精（95%乙醇，下同），把棉花上的酒精挤干，用该棉花沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末（研细），点燃。

⑵方法二（铁丝法）：①取一条细铁丝，一端用砂纸擦净，再在酒精灯外焰上灼烧至无黄色火焰，②用该端铁丝沾一下水，再沾一些氯化钠或无水碳酸钠粉末，③点燃一盏新的酒精灯（灯头灯芯干净、酒精纯），④把沾有钠盐粉末的铁丝放在外焰尖上灼烧，这时外焰尖上有一个小的黄色火焰，那就是钠焰。以上做法教师演示实验较易做到，但学生实验因大多数酒精灯都不干净而很难看到焰尖，可改为以下做法：沾有钠盐的铁丝放在外焰中任一有蓝色火焰的部位灼烧，黄色火焰覆盖蓝色火焰，就可认为黄色火焰就是钠焰。 ⑴方法一（烧杯－酒精法）：

取一小药匙无水碳酸钾粉末（充分研细）放在一倒置的小烧杯上，滴加5～6滴酒精，点燃，可看到明显的浅紫色火焰，如果隔一钴玻璃片观察，则更明显看到紫色火焰。

（2）方法二（金属丝法）：

同钠的方法二中的学生实验方法。该法效果不如方法一、二、三，但接近课本的做法。

观察钾的焰色时，室内光线不要太强，否则浅紫色的钾焰不明显，如果要避免钠盐对观察钾盐造成的印象，应通过蓝色钴玻璃观察焰色。 ⑴方法一（镊子-棉花-酒精法）：

用镊子取一团棉花，吸饱酒精，又把酒精挤干，把棉花沾满Li2CO3粉末，点燃。

⑵方法二（金属丝法）：跟钠的方法二相同。 ⑴方法一（镊子-棉花-酒精法）：

同钾的方法一。

⑵方法二（烧杯-酒精法）：

取一药匙研细的无水氯化钙粉末（要吸少量水，如果的确一点水也没有，则让其在空气吸一会儿潮）放在倒置的小烧杯上，滴加7～8滴酒精，点燃。⑶方法三（药匙法）：用不锈钢药匙盛少许无水氯化钙（同上）放在酒精灯外焰上灼烧。 ⑴方法一（铁丝－棉花－水法）：

取少量研细的氯化钡粉末放在一小蒸发皿内，加入一两滴水调成糊状，取一根小铁丝，一端用砂纸擦净，弯一个小圈，圈内夹一小团棉花，棉花吸饱水后又挤干，把这团棉花沾满上述糊状氯化钡，放在酒精灯火焰下部的外焰上灼烤，可看到明显的黄绿色钡焰。

⑵方法二（棉花－水－烧杯法）：

跟方法一类似，把一小团棉花沾水后挤干，沾满糊状氯化钡，放在一倒置的烧杯上，滴加七八滴酒精，点燃。可与棉花+酒精燃烧比较。 ⑴方法一（金属丝－棉花－水法）：同钡离子的方法一相同。

⑵方法二（镊子－棉花－酒精法）：同钠离子方法。

⑶方法三（烧杯－酒精法）：同钾离子的方法一。

⑷方法四（药匙法）：同钙离子的方法三。 挡风夹可以防止焰色干扰

对于常用型号的酒精灯，取一块14×7.5cm2大小的薄铁片，按2.5cm折两次，变成长和宽各为2.5cm，高为14cm的挡风夹。将其下端稍弯曲，用时夹在酒精灯上，如右图。 再取几根无锈铁丝分别固定在玻璃棒上，贴上标记。每根铁丝专用于蘸取一种样品。以此代替铂丝(由于条件限制，许多学校没有那么多的铂丝，分组实验时更是如此)。 碱金属和其它一些金属及其相应离子所发生的焰色反应可用于分析物质的组成,进行有关物质的鉴别.如:钠或含有Na+的化合物焰色反应为黄色钾或含K+的化合物焰色反应为浅紫色(透过钴玻璃).

镁、铝，还有铁、铂、镍等金属无焰色。

焰色反应中释放出的各种可见光实质上是由于热源的温度很高，做焰色反应的金属离子受热后能量升高，激发电子跃迁，能级间的能量差以可见光的形式释放出来，这个过程没有新的物质生成，只是电子的跃迁，应该属于物理变化。所以，虽然称作 焰色反应 ，实际上并不是 化学变化 ，而是 物理变化 。

焰色反应在使用中只能用盐酸来洗铂丝

原因：生成金属氯化物，而一般金属氯化物在高温时易挥发。

焰色反应，也称作焰色测试及焰色试验，是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特殊颜色的反应。其原理是每种元素都有其个别的光谱。

样本通常是粉或小块的形式。用一根清洁且较不活泼的金属丝(例如铂或镍铬合金)盛载样本，再放到无光焰(蓝色火焰)中。在化学上，常用来测试某种金属是否存在于化合物。同时利用焰色反应，人们在在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。

焰色反应现象要明显，火焰焰色要象彗星尾巴才看得清楚，有的盐的焰色反应之所以盐要加少量水溶解，是为了灼烧时离子随着水分的蒸发而挥发成彗星尾巴状，现象明显而有的离子灼烧时较易挥发成彗星尾巴状，就不用加水溶解了。

铂丝(或铁丝、镍丝）、酒精灯(或煤气灯、本生灯、酒精喷灯)、稀盐酸、蓝色钴玻璃(检验钾时用)。

操作过程

①将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色②蘸取试样（固体也可以直接蘸取）在无色火焰上灼烧观察火焰颜色(若检验钾要透过蓝色钴玻璃观察，因为大多数情况下制钾时需要用到钠，因此钾离子溶液中常含有钠离子，而钠的焰色反应为黄色，黄色与少量的紫色无法分别出来).③将铂丝再蘸稀盐酸灼烧至无色，就可以继续做新的实验了。

若在焰色反应时，看到的火焰为黄色，那是玻璃中的钠燃烧的颜色掩盖了金属燃烧的颜色。 （1）利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的金属元素。

（2）不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的烟花等。

一、焰色反应的原理及实验步骤

1、定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰发出特殊的颜色，在化学上称为焰色反应。

2、原理：电子的跃迁而产生焰色反应

3、实验步骤：洗 $\to$ 烧 $\to$ 蘸 $\to$ 烧 $\to$ 洗；将铂丝（或光洁无锈的铁丝）用盐酸洗净，将洗净的铂丝在火焰上灼烧至于原火焰颜色相同，蘸取试样，在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色，再用盐酸洗净铂丝（或铁丝），并在火焰上灼烧至无色。

4、常见火焰的颜色：钠 $\to$ 黄色；钾 $\to$ 紫色（透过蓝色钴玻璃）；钙 $\to$ 砖红色；铜 $\to$ 绿色

5、焰色反应注意事项

① 焰色反应取决于元素的性质，而不是单质或某种化合物的性质

② 不是所有的金属都有焰色反应

③ 焰色反应是物理变化，不是化学变化

④ 试验过程中不能用稀硫酸代替盐酸，因为硫酸的熔、沸点较高，难挥发

二、焰色反应的相关例题

利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是___

A. 非金属单质燃烧时火焰均为无色

B. $NaCl$ 与 $Na_2CO_3$ 灼烧时火焰颜色相同

C. 焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察

D. 只有金属单质灼烧时火焰才有颜色

答案：B

解析：硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，A错误；焰色反应是元素的性质，只要含有的金属元素相同，无论是单质还是化合物灼烧时火焰颜色都相同，B正确；只有观察钾的焰色反应时需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光，C错误；焰色反应是元素的性质，金属单质和金属形成的化合物灼烧时都会发生焰色反应，D错误。