+
D.原溶液中一定含有NH4
[答案] D
[解析] 原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚硫酸根离子,则会被氧化为硫酸根离子,故A错误;原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,如果其中含有亚铁离子,则亚铁离子会被氧化为铁离子,铁离子能使硫氰化钾变为红色,故B错误;原溶液中加入盐酸酸化的硝酸钡,引进了氯离子,故C错误;加入NaOH产生气体,所以原溶液中一定含有铵根离子,故D正确。
4.(2016·河南驻马店期末)一包白色粉末,由几种常见的盐混合组成,其中只可能含有Na+、K+、Al3+、CO3、HCO3、SO3、SO4、NO3中的若干种离子。某同学对该溶液进行如下实验:
-2--2-2-
以下说法正确的是
A.白色沉淀甲是Al(OH)3,气体甲是CO2,所以混合物一定含Al3+和HCO3 B.气体乙一定是NO和NO2的混合气体
C.白色沉淀乙是BaSO4,所以原混合物一定含有SO4 D.焰色反应为黄色火焰,不能确定原混合物中不含K+ [答案] D
[解析] 若混合物含Al3+和CO3,加足量水,也会有氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体生成,A错误;红棕色气体一定含二氧化氮,可能含二氧化碳或二氧化硫,B错误;溶液甲加入足量盐酸发生反应为3SO3+2NO3+2H+有SO4,C错误;要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色判断是否含有K+,D正确。
2-2--2-2--
( )
3SO4+2NO↑+H2O,不能说明原混合溶液含
2-
类型2 实验操作、现象与结论
典型例题5 (2016·山东淄博模拟)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 选项 A 实验 现象 将稀硫酸和碳酸钠反应生成的气体通入一出现白色胶状沉酸性: 定浓度的Na2SiO3溶淀 H2SO4>H2CO3>H2SiO3 液中 向某溶液中滴加氯水溶液变为红色 溶液中一定含有Fe2+ 后再加入KSCN溶液 试管底部固体消加热盛有NH4Cl固体失,试管口有晶NH4Cl固体可以升华 的试管 体凝结 溶液的蓝色褪向CuSO4溶液中通去,生成黑色沉氢硫酸的酸性比硫酸强 入H2S气体 淀 结论 ( ) B C D [答案] A
[解析] 符合强酸制弱酸的原则,A正确;若原溶液中含有Fe3+,现象相同,B错误;NH4Cl受热分解成NH3与HCl,NH3与HCl在试管口遇冷重新化合生成NH4Cl,并非升华,C错误;发生反应的原因是生成的CuS不溶于硫酸,并非氢硫酸的酸性比硫酸强,D错误。
题组训练4
1.(2016·江西赣州模拟)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 选项 实验 现象 结论 往溴乙烷中滴入硝酸银溶液,振荡 向某溶液中加入盐酸酸B 化的氯化钡溶液 向硫酸铜溶液中通入适C 量H2S气体 用坩埚钳夹住一小块用D 砂纸仔细打磨过的铝箔,在酒精灯上加热 A 无沉淀生成 溴乙烷中不含溴离子 ( ) 有白色沉淀生成溶 液中一定含有SO2-4 出现黑色沉淀 H2S的酸性比H2SO4强 熔化后的液态铝金属铝的熔点较低 滴落下来 [答案] A
[解析] 溴乙烷为共价化合物,不会电离出溴离子,加入硝酸银溶液没有沉淀生成,A正确;该溶液中也可能含有Ag+,B错误;黑色沉淀为CuS,CuS的Ksp很小,不溶于硫酸,但硫酸为强酸,H2S为弱酸,C错误;将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热,铝和氧气反应生成了氧化铝,形成氧化膜,氧化铝的熔点较高,包住了熔化的铝,所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落,D错误。 2.(2016·湖南常德模拟)下列实验操作、实验现象和实验结论均正确的是 选项 实验操作 实验现象 A 向酸性KMnO4溶液中滴加乙二酸 溶液褪色 乙二酸具有还原性 ( ) 实验结论
(续表) 选项 实验操作 将Fe(NO3)2样品溶B 于稀硫酸,滴加KSCN溶液 向AgNO3溶液中滴C 加过量氨水 向10mL0.1mol·L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol·L-1ZnSO4D 溶液,再加入2mL0.1mol·L-1CuSO4溶液 实验现象 溶液变红 稀硫酸能氧化Fe2+ 实验结论 得到澄清溶液 Ag+与NH3·H2O能大量共存 开始有白色沉淀Ksp(CuS)< 生成,后有黑色Ksp(ZnS) 沉淀生成 [答案] A
[解析] 高锰酸钾具有强氧化性,溶液褪色说明其被乙二酸还原,乙二酸具有还原性,A正确;将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸,H、NO3与亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子,B错误;Ag+与NH3·H2O先生成AgOH沉淀,当氨水过量时生成银氨溶液,溶液变澄清,所以Ag+与NH3·H2O不能大量共存,C错误;Na2S溶液过量,Zn2+、Cu2+均与S2-生成沉淀,不发生沉淀的转化,则不能比较ZnS、CuS的溶度积,D错误。
3.(2016·安徽黄山三模)下列实验操作、现象和结论均正确的是 选项 实验操作 现象 将干燥纯净的氯气通A 入装有湿润的红色纸红色褪去 干燥的氯气有漂白性 条的试剂瓶中 向2mL2%的CuSO4溶液中加入0.5mL1%的NaOH未出现砖红色B 有机试剂X中不含醛基 溶液,振荡后加入几滴沉淀 有机试剂X的溶液,加热 -
( ) 结论 向饱和Na2CO3溶液溶液变浑浊 析出了溶解度更小的NaHCO3 中通入足量的CO2 在分液漏斗中加入碘分层,且上层D 水后再加入CCl4,充CCl4可作为碘的萃取剂 溶液呈紫色 分振荡 C [答案] C
[解析] 湿润的红色纸条褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性,干燥的氯气无漂白性,故A错误;2mL2%的CuSO4溶液中加入0.5mL1%的NaOH溶液,CuSO4过量,溶液显酸性,因而不会出现砖红色沉淀,不能说明X中不含醛基,故B错误;饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2,发生反应Na2CO3+CO2+H2O
2NaHCO3,NaHCO3溶解度小于Na2CO3,故有NaHCO3析出,
溶液变浑浊,故C正确;CCl4可萃取碘水中的碘,但CCl4密度比水大,下层呈紫色,故D错误。 4.(2016·广东惠州模拟)根据实验操作和现象所得出的结论正确的是 选项 实验操作 实验现象 将盐酸滴入Na2CO3溶液 分别将乙烯与SO2通B 入酸性KMnO4溶液中 向某溶液中滴加C KSCN溶液 向2mL0.1mol·L-1MgCl2溶液中加入2mL1mol·L-1NaOHD 溶液,出现白色沉淀,继续滴入几滴浓FeCl3溶液,静置 A 有气泡产生 氯的非金属性比碳强 KMnO4溶液两种气体使酸性KMnO4褪色原理相同 均褪色 溶液显红色 证明原溶液中有Fe3+、无Fe2+ ( ) 结论 同温下, 出现红褐色沉Ksp[Mg(OH)2]> 淀 Ksp[Fe(OH)3] [答案] B
[解析] 比较非金属性,应比较最高价氧化物对应水化物的酸性,A错误;乙烯和SO2均能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,褪色原理相同,B正确;KSCN与Fe3+作用使溶液显红色,只能说明含Fe3+,不能说明无Fe2+,C错误;氢氧化钠过量,Mg2+和Fe3+均沉淀,不发生沉淀的转化,D错误。
核心突破
实验操作、现象与结论的错因分析
逻辑关系出现混乱的类型主要有:
(1)关系项(实验和现象)与推论项(结论或解释)之间出现逻辑混乱或没有逻辑关系。 (2)实验操作本身设计就错误或不严密。 举例1: 操作 现象 结论 测定等浓度的Na2CO3前者pH比后者非金属性:S>C 和Na2SO3溶液的pH 的大 错误的种类:关系项与推论项之间没有逻辑关系。 操作(实验的主题是测定等浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液的pH)和现象(实验的结果是前者pH比后者的大)没问题,但是实验的推论却出现了问题。 非金属性:S>C,可通过比较其最高价氧化物对应水化物的酸性:硫酸大于碳酸。
举例2: 操作 某钾盐中加入稀盐酸 现象 生成一种无色气体 结论 该气体是二氧化碳 错误的种类:关系项与推论项之间逻辑关系出现混乱,漏项。 我们知道满足这种实验现象的也可能是二氧化硫。
举例3: 操作 在硫酸钡沉淀中加入浓碳酸钠溶液充分搅拌后,取沉淀(洗净)放入盐酸现象 结论 有气泡产生 Ksp(BaCO3)< Ksp(BaSO4) 中 错误的种类:原理不清,实验设计错误,所以推出错误结论。 溶解度大的物质容易向溶解度小的物质转化;但Ksp相近时,溶解度小的物质也能向溶解度大的物质转化,转化条件要求是浓溶液。
举例4: 操作 现象 结论 溴乙烷与NaOH溶液共未出现淡黄色沉溴乙烷未发生水解 热后,滴加AgNO3溶液 淀 错误的种类:实验操作设计错误,所以推出错误结论。 NaOH与AgNO3溶液反应生成的AgOH极不稳定,分解生成黄褐色的氧化银,干扰溴离子的检验。正确的操作:在溴乙烷与NaOH溶液共热后,要先加入稀硝酸酸化,中和NaOH后,再滴加AgNO3溶液。 实验操作与实验目的是这类题目的变形,本质还是实验的评价,即实验设计能否达到实验的目的。
1.(2016·新课标Ⅰ卷)下列实验操作能达到实验目的的是 A.用长颈漏斗分离出乙酸与乙醇反应的产物
B.用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO
C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在较浓的盐酸中再加水稀释 D.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2 [答案] C
[解析] A项,用分液漏斗分离互不相溶的液体,乙醇、乙酸与乙酸乙酯互溶,不能通过分液分离,错误;B项,NO能与氧气反应生成NO2,NO难溶于水,应该用排水法收集,错误;C项,氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中铁离子易发生水解反应,配制氯化铁溶液时,为了抑制盐的水解,应该先将氯化铁溶解在较浓的盐酸中,然后再加水稀释到相应的浓度,正确;D项,将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水时,由于HCl极易溶于水,能除去氯气中的HCl杂质,但不能除去其中的水蒸气,因此不能得到纯净的Cl2,错误。 2.(2016·新课标Ⅲ卷)下列有关实验的操作正确的是 实验 A 配制稀硫酸 先将浓硫酸加入烧杯中,后倒入蒸馏水 排水法收集KMnO4先熄灭酒精灯,后移出导管 分解产生的O2 浓盐酸与MnO2反应C 气体产物先通过浓硫酸,后通过饱和食盐水 制备纯净Cl2 D CCl4萃取碘水中的I2 先从分液漏斗下口放出有机层,后从上口倒出水层 B ( )
( ) 操作 [答案] D
[解析] A项,浓硫酸稀释应该将浓硫酸倒入水中,故错误;B项,实验后应先移出导管,后熄灭酒精灯,防止倒吸,故错误;C项,气体产物先通过饱和食盐水除去氯化氢,再通过浓硫酸除去水蒸气,故错误;D项,四氯化碳的密度比水大,在下层,所以先从下口放出有机层,再从上口倒出水层,故正确。
3.(2017·河南天一大联考)下列有关说法正确的是
A.甲烷是天然气的主要成分,能发生取代反应,但不能发生氧化反应 B.实验室中,可用金属钠检验乙醇中是否含有水 C.只用水无法鉴别苯、乙酸和四氯化碳 D.植物油不能用于萃取溴水中的溴 [答案] D
( )
[解析] 天然气的主要成分为甲烷,能发生取代反应,甲烷能在氧气中燃烧,发生氧化反应,A错误;金属钠和乙醇、水反应都生成氢气,不能用于检验乙醇中是否含水,B错误;苯难溶于水且密度比水小,四氯化碳难溶于水且密度比水大,乙酸能和水互溶,现象各不相同,用水即可鉴别,C错误;植物油是不饱和高级脂肪酸和甘油形成的酯类,会与溴水发生加成反应,D正确。 4.(2016·四川卷)根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作 现象 A B C D 将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水 常温下,将铁片浸入足量浓硫酸中 向某食盐溶液中滴加淀粉溶液 向苯酚钠溶液中滴加乙酸溶液 石灰水变浑浊该 溶液中一定含有CO2-3 铁片不溶解 常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应 溶液颜色不变 该食盐中一定没有添加碘酸钾 溶液变浑浊 相同条件下,乙酸的酸性一定比苯酚强 ( ) 结论 [答案] D
[解析] 溶液中可能含HCO3或SO3或HSO3,A错误;铁常温下在浓硫酸中钝化,发生了化学反应,B错误;碘酸钾和淀粉不反应,碘单质遇到淀粉显蓝色,C错误;强酸制弱酸,D正确。 【参考答案】
-2--
问题思考
问题1
问题2 一般化学试剂法除杂是在仅用物理方法除杂不能完成的基础上,所进行的化学除杂方法。试剂的考虑需根据物质的性质