某混合粉末含有Al2O3,還可能有Fe2O3、ZnO,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究該混合物的組成.限選擇的儀器和試劑:
燒杯、試管、玻璃棒、酒精燈、漏斗、過濾架、濾紙、量筒、容量瓶、滴管、藥匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、10%KSCN溶液、稀氨水.
提示:ZnO、Zn(OH)2都是兩性物質(zhì);且Zn(OH)2能溶于燒堿溶液生成Na2ZnO2,能溶于濃氨水生成[Zn(NH34](OH)2
(1)請(qǐng)寫出ZnO與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:ZnO+2NaOH=
Na2ZnO2+H2O
Na2ZnO2+H2O

(2)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)探究過程
①提出假設(shè):假設(shè)1 該混合物中除Al2O3外還含有
Fe2O3
Fe2O3
;
假設(shè)2 該混合物中除Al2O3外還含有
ZnO
ZnO
;
假設(shè)3 該混合物中除Al2O3外還含有Fe2O3、ZnO.
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:基于假設(shè)3,設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案.請(qǐng)?jiān)谙卤韺?duì)應(yīng)欄目敘述實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(實(shí)驗(yàn)步驟可以不填滿、也可以增加):
實(shí)驗(yàn)步聚 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論 第一步 第二步 第三步 第四步
分析:(1)ZnO為兩性物質(zhì),與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水,根據(jù)Zn(OH)2能溶于燒堿溶液生成Na2ZnO2,可判斷ZnO和NaOH反應(yīng)生成產(chǎn)物;
(2)①由題意可知混合物可能為Al2O3和ZnO的混合物、Al2O3和Fe2O3的混合物或三種都有;
②Fe2O3可與硫酸反應(yīng)生成Fe3+,可用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+的存在,將Al2O3和ZnO轉(zhuǎn)化為氫氧化物,然后加入氨水,觀察沉淀是否溶解.
解答:解:(1)ZnO為兩性物質(zhì),與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水,根據(jù)Zn(OH)2能溶于燒堿溶液生成Na2ZnO2,可判斷ZnO和NaOH反應(yīng)產(chǎn)物為Na2ZnO2和H2O,反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnO+2NaOH=Na2ZnO2+H2O,故答案為:Na2ZnO2+H2O;
(2)①由題意可知混合物可能為Al2O3和ZnO的混合物、Al2O3和Fe2O3的混合物或三種都有,故答案為:Fe2O3、ZnO; 
②Fe2O3可與硫酸反應(yīng)生成Fe3+,可用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+的存在,將Al2O3和ZnO轉(zhuǎn)化為氫氧化物,然后加入氨水,觀察沉淀是否溶解,具體操作為
實(shí)驗(yàn)步聚 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
第一步 取適量樣品粉末于的試管中,加入過量的
2mol/LNaOH溶液,并不斷振蕩試管
試管中固體減少,溶液無色
第二步 裝配好過濾裝置,過濾試管中的溶液,濾液和濾渣分別置于不同試管中備用
第三步 取濾渣于另外的試管中,滴入1mol/L稀硫酸,再向其中滴入2~3滴10%KSCN溶液 若滴入KSCN溶液后試液變紅,則說明固體中含有Fe2O3
第四步 取濾液逐滴滴入1mol/L稀硫酸直至略過量,再向其中滴入濃氨水直至過量 滴入稀硫酸時(shí)先有白色沉淀,然后白色沉淀溶解;再滴入氨水時(shí)有白色沉淀生成且部分溶解,說明粉末中含有ZnO
,
故答案為:
實(shí)驗(yàn)步聚 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
第一步 取適量樣品粉末于的試管中,加入過量的
2mol/LNaOH溶液,并不斷振蕩試管
試管中固體減少,溶液無色
第二步 裝配好過濾裝置,過濾試管中的溶液,濾液和濾渣分別置于不同試管中備用
第三步 取濾渣于另外的試管中,滴入1mol/L稀硫酸,再向其中滴入2~3滴10%KSCN溶液 若滴入KSCN溶液后試液變紅,則說明固體中含有Fe2O3
第四步 取濾液逐滴滴入1mol/L稀硫酸直至略過量,再向其中滴入濃氨水直至過量 滴入稀硫酸時(shí)先有白色沉淀,然后白色沉淀溶解;再滴入氨水時(shí)有白色沉淀生成且部分溶解,說明粉末中含有ZnO
點(diǎn)評(píng):本體考查元素化合物知識(shí)以及物質(zhì)的組成和探究,題目難度中等,易錯(cuò)點(diǎn)為(2),注意實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)原理和步驟.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2009?深圳二模)已知某白色混合物粉末中含有 Al2 (SO43、Na2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、KCl五種物質(zhì)中的兩種.請(qǐng)完成下述探究混合物組成的實(shí)驗(yàn)
限選儀器、用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、酒精燈、火柴、試管夾;紫色石蕊試紙;1mol?L-1硝酸、1mol?L-1鹽酸、1mol?L-1NaOH溶液、Ba(NO32溶液、AgNO3溶液、蒸餾水.
I、初步探究
取適量混合物于燒杯中,用蒸餾水完全溶解,得到無色透明溶液A;取少量A于試管中,滴加稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)滴加稀硝酸至溶液中不再產(chǎn)生氣泡,得到無色透明溶液B.
(1)上述實(shí)驗(yàn)證明:該混合物中肯定含有
碳酸氫銨
碳酸氫銨
(名稱),肯定不含有
Al2(SO43
Al2(SO43
(化學(xué)式)
II、進(jìn)一步探究
(2)為了進(jìn)一步確定該混合固體的組成,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)1、2,完成下表:
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
實(shí)驗(yàn)1:取少量溶液B于試管中,加入少量 Ba(NO32溶液,振蕩,靜置觀察.
如果產(chǎn)生白色沉淀,說明原固體混合物含有Na2SO4,該混合物組成為NH4HCO3和Na2SO4;若沒有白色沉淀生成,說明原固體混合物中不含Na2SO4;含有KCl和NH4Cl
如果產(chǎn)生白色沉淀,說明原固體混合物含有Na2SO4,該混合物組成為NH4HCO3和Na2SO4;若沒有白色沉淀生成,說明原固體混合物中不含Na2SO4;含有KCl和NH4Cl
實(shí)驗(yàn)2:
若固體混合物不含Na2SO4;取少量原固體混合物放于試管中,將試管套入試管夾,用火柴點(diǎn)燃酒精燈充分加熱
若固體混合物不含Na2SO4;取少量原固體混合物放于試管中,將試管套入試管夾,用火柴點(diǎn)燃酒精燈充分加熱
如果試管底部有固體剩余說明混合物中含有KCl,該混合物的組成為KCl和NH4HCO3,如試管底部無固體殘留,說明固體中含有NH4Cl,該混合物的組成為NH4Cl和NH4HCO3;
如果試管底部有固體剩余說明混合物中含有KCl,該混合物的組成為KCl和NH4HCO3,如試管底部無固體殘留,說明固體中含有NH4Cl,該混合物的組成為NH4Cl和NH4HCO3;

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(10分)

已知某白色混合物粉末中含有 Al2 (SO4)3、Na2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、KCl五種物質(zhì)中的兩種。請(qǐng)完成下述探究混合物組成的實(shí)驗(yàn)

限選儀器、用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、酒精燈、火柴、試管夾;紫色石蕊試紙;1mol·L1硝酸、1mol·L1鹽酸、1mol·L1NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸餾水。

Ⅰ、初步探究

取適量混合物于燒杯中,用蒸餾水完全溶解,得到無色透明溶液A;取少量A于試管眾,滴加稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)滴加稀硝酸至溶液中不再產(chǎn)生氣泡,得到無色透明溶液B。

(1)上述實(shí)驗(yàn)證明:該混合物中肯定含有    (名稱),肯定不含有    (化學(xué)式)

Ⅱ、進(jìn)一步探究

(2)為了進(jìn)一步確定該混合固體的組成,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)1、2,完成下表:

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)1:取少量溶液B于試管中,加入少量 Ba(NO3)2溶液,振蕩,靜置觀察。

 

實(shí)驗(yàn)2:

 

 

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年廣東省佛山一中高二下學(xué)期期末考試化學(xué)(理)試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)

已知某白色混合物粉末中含有 Al2 (SO4)3、Na2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、KCl五種物質(zhì)中的兩種。請(qǐng)完成下述探究混合物組成的實(shí)驗(yàn)
限選儀器、用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、酒精燈、火柴、試管夾;紫色石蕊試紙;1mol·L1硝酸、1mol·L1鹽酸、1mol·L1NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸餾水。
Ⅰ、初步探究
取適量混合物于燒杯中,用蒸餾水完全溶解,得到無色透明溶液A;取少量A于試管眾,滴加稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)滴加稀硝酸至溶液中不再產(chǎn)生氣泡,得到無色透明溶液B。
(1)上述實(shí)驗(yàn)證明:該混合物中肯定含有   (名稱),肯定不含有    (化學(xué)式)
Ⅱ、進(jìn)一步探究
(2)為了進(jìn)一步確定該混合固體的組成,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)1、2,完成下表:

實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
實(shí)驗(yàn)1:取少量溶液B于試管中,加入少量 Ba(NO3)2溶液,振蕩,靜置觀察。
 
實(shí)驗(yàn)2:

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年廣東省高二下學(xué)期期末考試化學(xué)(理)試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)

已知某白色混合物粉末中含有 Al2 (SO4)3、Na2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、KCl五種物質(zhì)中的兩種。請(qǐng)完成下述探究混合物組成的實(shí)驗(yàn)

限選儀器、用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、酒精燈、火柴、試管夾;紫色石蕊試紙;1mol·L1硝酸、1mol·L1鹽酸、1mol·L1NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸餾水。

Ⅰ、初步探究

取適量混合物于燒杯中,用蒸餾水完全溶解,得到無色透明溶液A;取少量A于試管眾,滴加稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)滴加稀硝酸至溶液中不再產(chǎn)生氣泡,得到無色透明溶液B。

(1)上述實(shí)驗(yàn)證明:該混合物中肯定含有    (名稱),肯定不含有     (化學(xué)式)

Ⅱ、進(jìn)一步探究

(2)為了進(jìn)一步確定該混合固體的組成,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)1、2,完成下表:

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)1:取少量溶液B于試管中,加入少量 Ba(NO3)2溶液,振蕩,靜置觀察。

 

實(shí)驗(yàn)2:

 

 

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知某白色混合物粉末中含有 Al2 (SO4)3、Na2SO4、NH4HCO3、NH4Cl、KCl五種物質(zhì)中的兩種。請(qǐng)完成下述探究混合物組成的實(shí)驗(yàn)

限選儀器、用品與試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、藥匙、酒精燈、火柴、試管夾;紫色石蕊試紙;1mol·L1硝酸、1mol·L1鹽酸、1mol·L1NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸餾水。

Ⅰ、初步探究

取適量混合物于燒杯中,用蒸餾水完全溶解,得到無色透明溶液A;取少量A于試管眾,滴加稀硝酸,有無色氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)滴加稀硝酸至溶液中不再產(chǎn)生氣泡,得到無色透明溶液B。

(1)上述實(shí)驗(yàn)證明:該混合物中肯定含有    (名稱),肯定不含有     (化學(xué)式)

Ⅱ、進(jìn)一步探究

(2)為了進(jìn)一步確定該混合固體的組成,需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1或?qū)嶒?yàn)1、2,完成下表:

實(shí)驗(yàn)操作

預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

實(shí)驗(yàn)1:取少量溶液B于試管中,加入少量 Ba(NO3)2溶液,振蕩,靜置觀察。

實(shí)驗(yàn)2:

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同步練習(xí)冊(cè)答案