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(guò)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(xiě)出ZnO與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:ZnO+2NaOH=
 
;
(2)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程
①提出假設(shè):
假設(shè)1 該混合物中除Al2O3外還含有
 
;
假設(shè)2 該混合物中除Al2O3外還含有
 

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
 
 
考點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量
專題:科學(xué)探究
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: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(guò)量的
2mol/LNaOH溶液,并不斷振蕩試管
試管中固體減少,溶液無(wú)色
第二步 裝配好過(guò)濾裝置,過(guò)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(shuō)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(guò)量,再向其中滴入濃氨水直至過(guò)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(shuō)明粉末中含有ZnO
故答案為:(1)Na2ZnO2+H2O
(2)①Fe2O3、ZnO  ②
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(guò)量的2mol/LNaOH溶液,并不斷振蕩試管 試管中固體減少,溶液無(wú)色
第二步 裝配好過(guò)濾裝置,過(guò)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(shuō)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(guò)量,再向其中滴入濃氨水直至過(guò)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(shuō)明粉末中含有ZnO
點(diǎn)評(píng):本題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:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(1)寫(xiě)出以上裝置圖中的儀器名稱:①
 
 

(2)圖1中的裝置可以用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

(3)請(qǐng)你在圖2中選擇一種收集氧氣的方法
 
(填序號(hào))選擇這種方法時(shí),你考慮了氧氣下列性質(zhì)中的
 
(填序號(hào))
A.顏色B.密度C.溶解性D.不與水反應(yīng)E.不與空氣中各成分反應(yīng)
(4)用圖1的裝置加熱碳酸氫銨固體(NH4HCO3)或與碳酸氫鈉固體(NaHCO3)都能產(chǎn)生二氧化碳,化學(xué)方程式如下
①NH4HCO3
 △ 
.
 
NH3↑+H2O+CO2↑②2NaHCO3
 △ 
.
 
Na2CO3+H2O+CO2↑在上述兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)中
 
(填序號(hào))可以用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的方法,你不選另一個(gè)的理由是
 
實(shí)驗(yàn)室收集二氧化碳可以選擇圖2中的裝置
 
(填序號(hào))

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

在6月5日“世界環(huán)境日”活動(dòng)中,某興趣小組對(duì)生產(chǎn)和生活污水進(jìn)行探究.活動(dòng)小組同學(xué)在學(xué)校附近的一家化工廠調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該廠生產(chǎn)過(guò)程中,用到了硫酸.
【猜想】該工廠排放的廢水呈酸性.
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量樣品于試管中,
 
 
該廢水呈酸性
【建議與反思】為了防止造成水污染,同學(xué)們聯(lián)臺(tái)向廠家建議,應(yīng)將廢水治理達(dá)標(biāo)后再排放,你認(rèn)為治理酸降廢水時(shí)適宜加入的試劑是
 
(寫(xiě)名稱),此時(shí)廢水的pH
 
(填“升高”“降低”或“不變”).
【進(jìn)一步探究】取一定體積從該廠排出的含有硫酸廢水與一定量的氫氧化鈉溶液混合后,溶液恰好呈中性.若改用等濃度等質(zhì)量的氫氧化鉀溶液與上進(jìn)一定體積的廢水混合,所得溶液的pH
 
7(填“大于”“小于”或“等于”).

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列物質(zhì)不屬于混合物的是( 。
A、石油
B、礦泉水
C、C60
D、清新的空氣

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

包裝食品中常用小包生石灰作干燥劑,這是因?yàn)樯夷芪账l(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈣.這一反應(yīng)屬于( 。
A、復(fù)分解反應(yīng)B、化合反應(yīng)
C、置換反應(yīng)D、分解反應(yīng)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

有一包白色固體,可能含有Na2CO3、KNO3、KCl、BaCl2和CuSO4,按下列步驟做實(shí)驗(yàn).
①將該固體溶于水得無(wú)色溶液.
②向溶液中加入AgNO3溶液,得到白色沉淀,再加稀HNO3,白色沉淀部分溶解并有氣泡產(chǎn)生,把氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁.根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:
(1)一定存在的物質(zhì)是
 

(2)一定不存在的物質(zhì)是
 

(3)可能存在的物質(zhì)是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列是我們?nèi)粘I钪薪佑|到的物質(zhì),其中肯定是純凈物的是( 。
A、碘酒B、軟水
C、蒸餾水D、不銹鋼

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列說(shuō)法不正確的是(  )
A、僅有酚酞溶液就可以區(qū)分NaCl溶液、水、稀鹽酸
B、僅用水就能區(qū)分氯化鈉,氫氧化鈉兩種固體
C、僅用紫色石蕊溶液就能區(qū)分稀硫酸,澄清石灰水和蒸餾水
D、僅用燃著木條就可以區(qū)分空氣、氧氣、二氧化碳

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)有常溫下的飽和石灰水和食鹽兩種溶液,鑒別它們的方法很多,下面方法不可取的是(  )
A、嘗它們的味道
B、滴加無(wú)色酚酞溶液或硝酸銀溶液
C、升高溶液溫度
D、測(cè)它們的pH或通入二氧化碳

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同步練習(xí)冊(cè)答案