总结:苯酚浊液中的“浊液”二字是解答该题的干扰信息,部分考生只从浊液考虑,而未能从苯酚的性质去分析,因而造成错误。
例题5 :甲、乙、丙、丁分别是HCl、Na2CO3、Ca(OH)2、AgNO3四种溶液中的一种。将它们两两混合后,观察到的现象为:①甲与乙或丙混合都产生沉淀,②丙与乙或丁混合也产生沉淀,③丁与乙混合产生无色气体。回答下列问题。
(1)这四种溶液分别是:甲 ,乙 ,丙 ,丁 。 (2)写出有关离子反应的离子方程式。
甲与乙: 。 甲与丙: 。 丙与乙: 。 丙与丁: 。 丁与乙: 。 甲与丁: 。 方法:采用列表法将四种溶液两两混合后产生的现象分别列出,然后再逐一分析。 捷径:四种溶液两两混合后会产生的现象列表如下:
依题意,甲与乙、丙混合均产生沉淀,乙与丁混合产生气体,对照上表知乙为Na2CO3,丁为HCl,甲、丙为Ca(OH)2、AgNO3,再根据上表分析可确定甲、丙。答案如下 (1)Ca(OH)2 Na2CO3 AgNO3 HCl
(2)Ca^2++CO3^2-=CaCO3↓ ; Ag++OH-=AgOH↓ ; 2Ag++CO3^2-=Ag2CO3↓ Ag++Cl-=AgCl↓;
2H++CO3^2-=CO2↑+H2O ; H++OH-=H2O 。
总结:Ag+与OH-结合生成的AgOH很不稳定,很快分解生成土黄色的Ag2O沉淀。盐酸与石灰水混合虽无明显现象,但混合后发生了中和反应。
例题6 :分别用一种试剂鉴别下列物质: (1)(NH4)SO4、NaCl与CH3COONa的溶液。
(2)Al2(SO4)3、MgSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4与Na2SO4的溶液。 (3)Na2SiO3、Na2S、Na2CO3、Na2SO3、Na2S2O3、NaCl的溶液。 (4)Na2SO4、NH4Cl、NaCl、(NH4)2SO4的溶液。 (5) Al2(SO4)3 、H2SO4、Ba(OH)2、CaCl2的溶液。 (6)HCOOH、CH3COOH、C2H5OH、葡萄糖的溶液。
方法:根据阳离子、阴离子或整个物质的性质不同,去选择试剂。
捷径:(1)题因NaCl不水解,溶液呈中性;而(NH4)2SO4和CH3COONa都能水解分别使溶液呈
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酸性和碱性。所以用石蕊试液或pH试纸就可鉴别开来。
(2)题可用NaOH溶液鉴别。根据生成蓝色沉淀鉴出CuSO4;红褐色沉淀鉴出Fe2(SO4)3;白色沉淀且立即变灰绿色,最终变红褐色鉴出Al2(SO4)3;白色沉淀不溶于NaOH溶液鉴出MgCl2;无明显现象的为Na2SO4。
(3)题可用稀硫酸或稀盐酸鉴别。6种溶液分别与稀盐酸反应,产生白色沉淀的为Na2SiO3;有臭鸡蛋气味的为Na2S;有无色无味气体产生的为Na2CO3;有无色刺激性气味气体产生的为Na2SO3;使溶液变浑浊且产生无色刺激性气味气体的为Na2S2O3;无现象的为NaCl。
(4)题可用Ba(OH)2溶液鉴别,实验在加热的情况下进行,若只有白色沉淀产生的为Na2SO4;只有气体产生的为NH4Cl;既有白色沉淀又有气体产生的为(NH4)2SO4;无明显现象的为NaCl。 (5)题可用(NH4)2CO3溶液鉴别。分别反应时,若既有白色沉淀,又有无色无味气体产生的是Al2(SO4)3;只有无色无味气体产生的是H2SO4;既有白色沉淀,又有刺激性气味气体生成的是Ba(OH)2;只有白色沉淀的是CaCl2。此外,也可选用NaHCO3溶液鉴别。
(6)中可用新制得的Cu(OH02悬浊液鉴别。分别反应时悬浊液变为蓝色溶液的是甲酸和乙酸,再加热煮沸,产生了红色沉淀的为甲酸,无红色沉淀的为乙酸;变为深蓝色溶液,加热煮沸时又产生红色沉淀的是葡萄糖;无现象的是乙醇。 以此得答案为:(1)石蕊试液等 (2)NaOH溶液(3)稀盐酸等(4)Ba(OH)2溶液 (5)(NH4)2CO3溶液 (6)新制碱性Cu(OH)2悬浊液
总结:用一种试剂鉴别物质,首先必须考虑物质组中离子的相同部分和不同部分,再根据不同之处选择试剂。
例题7 :已知FeS2
FeS+S,试通过实验证明某块矿石是硫铁矿(不要求测定化学式),写
出简要的实验步骤。
方法: 逆向考虑,从分解产物进行证明。
捷径: 将矿石研成粉末状,置于试管中加热。若试管稍冷后试管内壁上附有黄色粉末,说明反应中有硫生成。
取少量加热后的残渣放入试管中,滴入稀盐酸,若产生有臭鸡蛋气味的气体,则证明残渣中含S2—。另取上层清液于另一支试管中,滴加适量氢氧化钠溶液,如有白色絮状沉淀析出,且沉淀很快变成灰绿色,最后变成红褐色,则证明溶液中有Fe^2+,残渣中含有FeS。 根据上述实验,该矿石分解后能产生FeS和S。所以证明其为硫铁矿。
总结:本题鉴定出该矿石中含有FeS2。根据已知条件,硫铁矿中的FeS2加强热能生成FeS和S,因此,问题就转化为鉴定其分解产物。
聚宝盆:
1.关于未知溶液两两混合的推断题,一般采用列表法解比较简捷,若未知溶液较多,则注意从现象最明显,最容易推断的物质为突破口,然后再顺藤摸瓜推断出其他未知物质。
2.只允许用一种试剂鉴别的题目,由于限制了试剂的种类,因而也就增加了题目的难度。要熟练解答这类习题,不但要熟练地掌握各类物质的性质和它们与某物质相互反应的规律及实验现象,而且还必须有科学的解题思路。常见的解题思路有以下几种: ①若几种溶液的酸碱性不同时,可选适当的指示剂或pH试纸鉴别。
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②若几种溶液含有不同的阳离子,可考虑用强碱溶液与它们分别反应,根据生成物的颜色、稳定性,及在过量碱液中的溶解情况而加以鉴别。
③若几种溶液中含有不同的阴离子,可考虑使用强酸,根据生成物的状态、颜色、气味等差别加以鉴别。
④若几种物质间有的含有相同的阴离子,可考虑用既与相同的阳离子反应,又与相同的阴离子反应的试剂来鉴别。
⑤若被鉴别物质中有能强烈水解的盐,可考虑用与之能发生双水解反应且与该组中其他物质发生不同反应的盐溶液鉴别。
⑥鉴别有机物时,若被鉴别物质中含有醛基、羧基,应先考虑用新制得的Cu(OH)2悬浊液鉴别。被鉴别物质中含有酚的,可考虑用Fe^3+利用显色反应鉴别。
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