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专题4 实验现象描述类
(2016北京-28)以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。
实验
试剂
现象
滴管
试管
2mL
0.2mol·L−1Na2SO3溶液
饱和Ag2SO4溶液
Ⅰ.产生白色沉淀
0.2mol·L−1CuSO4
Ⅱ.溶液变绿,继续滴加产生棕黄色沉淀
0.1mol·L−1Al2(SO4)3溶液
Ⅲ.开始无明显变化,继续滴加产生白色沉淀
(1)经检验,现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象Ⅰ:____________。
(2)经检验,现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含SO42−,含有Cu+、Cu2+和SO32−。
已知:Cu+Cu +Cu2+,Cu2+CuI↓(白色)+I2。
①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu+的实验现象是_____________。
②通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和SO32−。
a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是____________。
b.证实沉淀中含有Cu+和SO32−的理由是___________。
(3)已知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验,现象Ⅲ的白色沉淀中无SO42−,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色。
①推测沉淀中含有亚硫酸根和________。
②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:
i.被Al(OH)3所吸附;
ii.存在于铝的碱式盐中。
对假设ii设计了对比实验,证实了假设ii成立。
a.将对比实验方案补充完整。
步骤二:_____________(按上图形式呈现)。
(4)根据实验,亚硫酸盐的性质有___________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。
【答案】
(1)2Ag++SO32—=Ag2SO4↓
(2)①加入稀硫酸后,有红色固体生成;②a. HCl和BaCl2溶液。
b.在I-的作用下,Cu2+转化为白色沉淀CuI,SO32-转化为SO42-
(3)①Al3+、OH-
②a、,b、V1明显大于V2
(4)还原性、水解溶液显碱性;两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件。
【解析】(1)实验Ⅰ中0.2 mol·L−1 Na2SO3溶液饱和Ag2SO4溶液发生反应生成白色沉淀Ag2SO3,离子方程式为2Ag++SO32—== Ag2SO4↓。
(2)①根据反应:Cu+Cu +Cu2+可知若沉淀中含有Cu+,加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质,实验现象是有红色固体生成;
②分析实验流程知实验原理为2Cu2++4I-==2CuI+I2、I2+SO32-+H2O=SO42—+2I-+2H+,SO42-+Ba2+== BaSO4↓,则
a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是盐酸酸化的BaCl2溶液。
b.证实沉淀中含有Cu+和SO32−的理由是棕黄色沉淀与KI溶液反应生成白色沉淀(CuI),证明含有Cu+,白色沉淀A为硫酸钡,证明含有SO32—。
(3)①根据题意可知实验Ⅲ的白色沉淀中无SO42−,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色,则
①推测沉淀中含有亚硫酸根和氢氧化铝。
②a、铝的酸式盐与氢氧化钠反应消耗的氢氧化钠的含量大于氢氧化铝,所以反应应该设计一个定量对比试验,根据白色固体消耗氢氧化钠的量不同来证实假设ⅱ成立,即实验方案设计步骤二为:
,且V1明显大于V2,可说明沉淀中亚硫酸根存在于碱式盐中。
(4)根据实验白色沉淀能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明亚硫酸盐具有还原性,另外亚硫酸根水解呈碱性。根据实验现象可得盐溶液间反应的多样性与盐的性质和溶液的酸碱性有关。
实验现象描述类
[规范操作]
1.实验现象答题模板三角度:
(1)有关溶液的现象描述(五大类)
颜色由……变成……
液面上升或下降(形成液面差);
溶液变浑浊或生成(产生)……(颜色)沉淀;
溶液发生倒吸;
产生大量气泡(或有气体从溶液中逸出)等。
(2)有关固体物质的现象描述(四大类)
……(固体)表面产生大量气泡;
……(固体)逐渐溶解;
……(固体)体积逐渐变小(变细);
……(固体)颜色由……变成……
(3)有关气体的现象描述(三大类)
生成……色(味)气体;
气体由……色变成……色;
气体先变……后……(加深、变浅、褪色等)。
2.现象描述时的注意事项
(1)现象描述要全面:看到的、听到的、摸到的、闻到的。
(2)要注重对本质现象的观察:本质现象就是揭示事物本质特征的现象。如镁带在空气中燃烧时“生成白色固体”是本质现象,因为由此现象可正确理解化学变化这个概念,而发出“耀眼的白光”则是非本质现象。因此,观察实验现象要有明确的观察目的和主要的观察对象。
(3)现象描述要准确
不能以结论代替