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1、化学实验专题(4)实验方案的设计与评价(教师)热点一“物质组成”型实验方案的设计一、定性检测［例1］某混合粉末由FwO,Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成，为检测其成分，取样品进行下列实验(部分产物略去)：回答下列问题：(1)取少量溶液X,加入过量的NaOII溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入CO?,无明显变化，说明样品中不含的物质是(填化学式)o(2)Z为一种或两种气体：①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO；i溶液，则反应I中能同时生成两种气体的化学方程式是②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z屮两种气体的化
2、学式是(3)向Y溶液中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填离子符号)。(4)収Y溶液，调pH约为7,加入淀粉溶液和H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗2mol厂时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是(5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液屮一定不会产生红色固体，则原样品屮所有可能存在的物质组合是(各组合屮的物质用化学式表示)o［解题流程］首先要注意框图中量的描述为“过量”，其次进行大致推断，最后根据具体设问提供的信息具体分析。能与FeA.Fe、CuO、C、Al几种物质反应产生两种气体
3、的浓酸不可能是浓盐酸；如果是浓硫酸，在加热时可以与Fe、C、Al发生氧化还原反应，浓硫酸被还原为SO?,C被氧化为CO2,Fe和A1分别被氧化为F&+和Alt如果是浓硝酸，则两种气体是C0》和N02。无论是哪种浓酸均可以使两种氧化物FsOs、CuO转化为对应的盐。(1)无论加什么浓酸(浓硫酸或浓硝酸)，溶液X中都可能含有Fe'+、C『+、A严三种金属阳离子。向溶液X中加入过量的NaOH溶液,Fe”和可转化为Fe(OH)3和Cu(0H)2沉淀析出,如果有Al3+,则转化为A10；,向上层清液中通入CO?后,会产生白色沉淀Al(0H
4、)3,离子方程式为2A10f+C()2(少量)+31120=2A1(011)昇+C0旷或A10r+C02(足量)+2H2O=A1(0H)3I+IIC0二与题目中“取上层清液，通入C0?,无明显变化”不相符。所以可以肯定溶液X中没有A1'+,样品屮没有A1。(2)有了前面的分析，问题(2)就比较容易解答了。(3)向溶液X中加入过量Fe粉，得Y溶液和两种固体，且其中一种固体为红色(Cu),另一种就是过量的Fe粉，Y溶液中的阳离子为Fe2+,通入过量的CI2后，FJ+被氧化为Fe'+,CI2与水反应生成HC1和HC10,两者电离产生屮
5、,故溶液中的阳离子为Fe*和(4)依据信息“当消耗2mol广时，共转移3mol电子”，转移的3mol电子中有2inol来自「，另外1mol电子来自Fe%(5)根据前面四步设问可知，样品中一定没有A1,—定有CuO和C,不能确定是否有Fe和Fe^Oao加入足量稀硫酸后一定不产生Cu,那么排除Fe,符合整个设问的组合只有两种：CuO、C；CuO、C、Fe203o化学实验专题(4)实验方案的设计与评价(教师)热点一“物质组成”型实验方案的设计一、定性检测［例1］某混合粉末由FwO,Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成，为检测其成分，
6、取样品进行下列实验(部分产物略去)：回答下列问题：(1)取少量溶液X,加入过量的NaOII溶液，有沉淀生成。取上层清液，通入CO?,无明显变化，说明样品中不含的物质是(填化学式)o(2)Z为一种或两种气体：①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO；i溶液，则反应I中能同时生成两种气体的化学方程式是②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量水，则Z屮两种气体的化学式是(3)向Y溶液中通入过量氯气，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是(填离子符号)。(4)収Y溶液，调pH约为7,加入淀粉溶液和H2O2,溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成
7、。当消耗2mol厂时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是(5)另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应。若溶液屮一定不会产生红色固体，则原样品屮所有可能存在的物质组合是(各组合屮的物质用化学式表示)o［解题流程］首先要注意框图中量的描述为“过量”，其次进行大致推断，最后根据具体设问提供的信息具体分析。能与FeA.Fe、CuO、C、Al几种物质反应产生两种气体的浓酸不可能是浓盐酸；如果是浓硫酸，在加热时可以与Fe、C、Al发生氧化还原反应，浓硫酸被还原为SO?,C被氧化为CO2,Fe和A1分别被氧化为F&+和Alt如果是浓硝酸，则
8、两种气体是C0》和N02。无论是哪种浓酸均可以使两种氧化物FsOs、CuO转化为对应的盐。(1)无论加什么浓酸(浓硫酸或浓硝酸)，溶液X中都可能含有Fe'+、C『+、A严三种金属阳离子。向溶液X中加入过量的NaOH溶液,Fe”和可转化为Fe(OH)3和Cu(0H
