内容正文:
第二单元 离子反应的综合应用
复习目标
1.了解常见离子的检验方法。
2.能利用典型代表物的性质和反应,进行离子的推断和设计常见物质检验的方案。
考点一 离子共存的判断
[对应学生用书P26]
1.溶液中离子共存的实质
判断同一溶液中多种离子能大量共存,其实质是离子之间不能发生任何反应;若离子之间能发生反应,则不能大量共存。
2.判断溶液中离子能否大量共存的“四个角度”
(1)溶液的颜色
无色溶液中不含有色离子,常考的有色离子有四种:
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
MnO
溶液颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
(2)溶液的性质
判断溶液中离子能否大量共存,要考虑溶液的性质,如酸性和碱性、氧化性和还原性等。
溶液的性质
不能大量存在的离子
强酸性
OH-、弱酸根 (如CO、SO、S2-、CH3COO-等)、弱酸的酸式酸根(如HS-、HCO、HSO等)
强碱性
H+、弱碱阳离子(如NH、Al3+、Fe3+等)、弱酸的酸式酸根(如HS-、HCO、HSO等)
强氧化性
S2-(HS-)、SO(HSO)、I-、Fe2+等还原性离子
强还原性
ClO-、MnO、NO(H+)、Fe3+、Cr2O等氧化性离子
(3)隐含信息
判断溶液中离子能否大量共存时,要充分挖掘溶液中隐含的信息,考虑指定微粒(或物质)受溶液的酸碱性、氧化性、还原性等因素的影响。例如:
①含有大量Fe3+的溶液,隐含溶液呈酸性,并具有较强氧化性。
②含有大量ClO-或NO的酸性溶液,隐含溶液具有强氧化性。
③含有大量Fe2+的溶液,隐含溶液具有强还原性。
④含有大量S2-、SO、AlO的溶液,隐含溶液呈碱性。
(4)特殊情况
①AlO和HCO不能大量共存,离子方程式为AlO+HCO+H2O===Al(OH)3↓+CO 。
②“NO+H+”组合具有强氧化性,可将Fe2+、S2-、I-、SO等还原性离子氧化,不能大量共存。
③NH和CH3COO-、CO,Mg2+和HCO等组合中,虽两种离子都能水解且相互促进,但水解程度仍很小,在溶液中可以大量共存。
判断下列各组离子在指定条件下能否大量共存:
(1)使紫色石蕊试液呈红色的溶液中:Na+、K+、CO、NO( × )
(2)pH=12的溶液中能大量存在:Cl-、SO、Na+、Fe3+( × )
(3)0.1 mol/L NaAlO2溶液中能大量存在:Na+、NO、NH、H+( × )
(4)在含大量Fe3+的溶液中:Mg2+、K+、NO、H+( √ )
(5)25 ℃时,由水电离产生的c(H+)=1×10-12 mol/L的溶液:Na+、K+、NO、HCO( × )
考向1 判断离子共存,注意限制条件
【例1】 常温下,下列各组离子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
A.使酚酞变红色的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B.=1×10-13 mol/L的溶液中:NH、Ca2+、Cl-、NO
C.与Al反应能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO、SO
D.水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液中:K+、Na+、AlO、CO
[思路剖析]
A项
使酚酞变红色的溶液溶液呈碱性
B项
常温下Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,结合=1×10-13 mol/Lc(H+)=0.1 mol/L溶液呈强酸性
C项
与Al反应能放出H2的溶液可能呈强酸性(不含NO、ClO-等强氧化性离子)或强碱性
D项
常温下水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L<1×10-7mol/L水的电离受到抑制可能加入强酸或强碱
B 解析:使酚酞变红色的溶液显碱性,而Al3+在碱性条件下不能大量存在,A错误;与铝反应放出氢气的溶液可能呈酸性也可能呈碱性,若溶液呈碱性,亚铁离子不能大量共存,若溶液呈酸性,Fe2+和NO不能大量共存,C错误;该溶液可能呈酸性也可能呈碱性,如果呈酸性,AlO、CO不能大量共存,D错误。
考向2 判断离子共存,分析其中原因
【例2】 下列对离子共存问题的评价正确的是( )
离子组
评价
A
强碱性的溶液中:Na+、K+、HCO、NO
不能大量共存于同一溶液中,因会发生如下反应:HCO+OH-===H2O+CO2↑
B
与Fe反应能生成H2的溶液:K+、Ca2+、NO、CH3COO-
能大量共存于同一溶液中
C
滴加石蕊试液显蓝色的溶液中:Na+、Ca2+、NH、 CO
不能大量共存,因会发生如下反应:NH+OH-===NH3·H2O
D
含大量SO的澄清溶液:Mg2+、Cu2+、Cl-、NO
不能大量共存于同一溶液中,因发生如下反应:Mg2++SO===MgSO4↓
C 解析:强碱溶液中不能大量存在HCO,发生HCO+OH-===CO+H2O,故A错误;与Fe反应能生成H2的溶液,显酸性,不能大量存在CH3COO-,也不能存在硝酸根离子,酸性试液中铁与硝酸根离子反应不生成氢气,故B错误;滴加石蕊试液显蓝色的溶液,显碱性,发生NH+OH-===NH3·H2O,不能大量共存,故C正确;含大量SO的澄清溶液中该组离子之间不反应,可大量共存,故D错误。
(1)“四步法”巧解溶液中离子能否大量共存的判断题
(2)溶液中酸碱性的判断方法
①常见表示呈酸性的溶液
a.常温下,pH<7的溶液;
b.使pH试纸变红的溶液;
c.使甲基橙呈红色的溶液;
d.与镁粉反应放出氢气的溶液;
e.常温下,c(OH-)<1×10-7 mol/L的溶液。
②常见表示呈碱性的溶液
a.常温下,pH>7的溶液;
b.使pH试纸变蓝的溶液;
c.使酚酞溶液变红的溶液;
d.常温下,c(H+)<1×10-7 mol/L的溶液。
③常见表示可能呈酸性也可能呈碱性的溶液
a.与铝粉反应放出氢气的溶液;
b.常温下水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol/L的溶液;
c.与NH4HCO3反应能产生气体的溶液。
1.(双选)在指定溶液中下列离子能大量共存的是( )
A.透明澄清的溶液:NH、Fe3+、SO、NO
B.能使甲基橙变红的溶液:Na+、Ca2+、AlO、Cl-
C.c(ClO-)=0.1 mol/L的溶液:K+、Na+、CO、SO
D.加入Al能放出H2的溶液:Mg2+、NH、HCO、NO
AC 解析:透明澄清的溶液中,NH、Fe3+、SO、NO之间不反应,能大量共存,A正确;能使甲基橙变红的溶液为酸性溶液,酸性溶液中H+和AlO反应,不能大量共存,B错误;加入Al能放出H2的溶液为酸性溶液或强碱溶液,酸性溶液中不能含NO,否则不产生H2,H+与HCO反应,不能大量共存,强碱溶液中Mg2+、NH、HCO均能与OH-反应,不能大量共存,D错误。
2.对下列各组离子共存问题的评价及离子方程式书写正确的是( )
离子组
评价
A
HCO、OH-、Na+、Ca2+
不能大量共存于同一溶液中,因会发生如下反应:HCO+OH-===CO2↑+H2O
B
Na+、OH-、Cl-、Al3+
不能大量共存于同一溶液中,因Al3+可能和OH-发生如下反应:Al3++3OH-===Al ( OH) 3↓
C
Fe3+、K+、SCN-、Br-
不能大量共存于同一溶液中,因为有红色沉淀生成:Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3↓
D
H+、Na+、CO、Cl-
不能大量共存于同一溶液中,因发生了如下反应:2Na++CO===Na2CO3
B 解析:HCO、OH-、Ca2+之间反应生成碳酸钙沉淀,离子方程式为Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O,题中离子方程式书写不合理,故A错误;少量的OH-与Al3+反应生成氢氧化铝沉淀,离子方程式为Al3++3OH-===Al(OH)3↓,不能大量共存,题中评价及离子方程式书写均合理,故B正确;Fe3+、SCN-之间发生反应:Fe3++3SCN-⥫⥬Fe (SCN )3, Fe(SCN)3不是红色沉淀,题中评价不合理,故C错误;H+、CO之间发生反应,不能大量共存,H+少量时发生反应:H++CO===HCO,H+过量时发生反应:2H++CO===CO2↑+H2O,题中离子方程式书写不合理,故D错误。
考点二 离子的检验和综合推断
[对应学生用书P28]
1.常见阳离子的检验与推断
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阳离子
所需试剂
实验现象(依据)
Al3+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,NaOH溶液过量时沉淀溶解
Fe3+
NaOH溶液
产生红褐色沉淀
Fe2+
NaOH溶液
开始产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色
K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
Cu2+
氨水
开始产生蓝色沉淀,氨水过量时沉淀溶解,得到深蓝色溶液
(2)依据生成的气体检验或推断
待测液产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体―→证明含有NH
(3)依据显示的特殊颜色检验或推断
阳离子
试剂或方法
实验现象(依据)
Na+
焰色反应
火焰呈黄色
K+
焰色反应
火焰呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)
Fe3+
KSCN溶液
溶液呈血红色
Fe2+
先加KSCN溶液,后滴加氯水
开始无明显现象,滴加氯水后溶液变血红色
2.常见阴离子的检验与推断
(1)依据生成的沉淀检验或推断
阴离子
所需试剂
实验现象(依据)
Cl-
AgNO3溶液+稀硝酸
生成白色沉淀(AgCl)
Br-
生成淡黄色沉淀(AgBr)
I-
生成黄色沉淀(AgI)
SO,
BaCl2溶液+稀盐酸
加入稀盐酸无明显现象,再滴加BaCl2溶液产生白色沉淀
CO
CaCl2溶液+稀盐酸
加入CaCl2溶液产生白色沉淀,再滴加稀盐酸沉淀溶解,产生无色无味的气体
(2)依据生成的气体检验或推断
阴离子
所需试剂
实验现象(依据)
CO
稀盐酸+澄清石灰水
产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体
HCO
SO
稀硫酸+品红溶液
加稀硫酸产生无色、有刺激性气味的气体,能使品红溶液褪色
HSO
(1)加BaCl2溶液无现象,再加AgNO3溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,则有Cl-( × )
(2)向某溶液中滴加稀盐酸后产生无色气体, 将气体通入石灰水中,溶液变浑浊,则一定有CO( × )
(3)向某溶液中加入稀硫酸,产生使品红溶液褪色的无色有刺激性气味的气体,则该溶液中一定存在SO( × )
(4)用玻璃棒蘸取某溶液进行焰色试验,观察到黄色火焰,该样品中一定含有Na+( × )
(5)向溶液中先加入氯水,再滴加KSCN溶液,溶液变红,该溶液中一定存在Fe2+( × )
考向1 溶液中离子的检验
【例1】 下列离子的检验方案、现象及结论均正确的是( )
检验方案
现象
结论
A
向某溶液中滴加氯水后,再滴加KSCN溶液
溶液变为红色
原溶液中含有Fe2+
B
向某溶液中加入淀粉溶液
溶液不变蓝
原溶液中一定不含I-
C
向某溶液中加入稀盐酸
产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
原溶液中一定含有CO
D
向某溶液中加足量NaOH后,加热
产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
原溶液中含有NH
D 解析:氯气可氧化亚铁离子,不能排除原溶液是否含铁离子,由操作和现象不能确定原溶液是否含Fe2+,故A错误;碘单质遇淀粉变蓝,向某溶液中加入淀粉溶液,溶液不变蓝,说明原溶液中不含碘单质,不能说明是否含有碘离子,故B错误;向某溶液中滴加稀盐酸,产生使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体可能为二氧化硫、二氧化碳,向NaHCO3溶液中加入稀盐酸,也能产生能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,也可能含有亚硫酸根离子,原溶液中不一定含有CO,故C错误;向某溶液中加足量NaOH后,加热,产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,说明原溶液中含NH,故D正确。
考向2 溶液中离子的综合推断
【例2】 某溶液R含有下表中的5种离子,且其物质的量浓度均为0.1 mol/L(不考虑水的电离与离子的水解)。向溶液R中加入足量稀盐酸,有无色气体产生,经分析反应前后阴离子种类不变。
阴离子
OH-、HCO、CO、Cl-、NO、SO
阳离子
Na+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Mg2+
下列说法不正确的是( )
A.R溶液中不可能含有HCO和CO
B.生成无色气体的反应为3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O
C.根据电荷守恒推知,R溶液中一定含有Mg2+
D.R溶液中一定含有2种阴离子和3种阳离子
[思路剖析]
①
溶液R中加入足量稀盐酸,有无色气体产生,反应前后阴离子种类不变R含有Cl-,不含HCO、COR必定含有NO和Fe2+
②
5种离子的物质的量浓度均为0.1 mol/L,结合电荷守恒R含有的其他离子
D 解析:向溶液R中加入足量稀盐酸,有无色气体产生,且反应前后阴离子种类不变,说明并非HCO、CO与盐酸反应产生CO2气体;结合表中离子分析,应是酸性条件下Fe2+与NO发生氧化还原反应生成NO气体:3Fe2++NO+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O,A、B均正确;由于阴离子种类不变,则溶液R中含有Cl-,推知R中一定含Cl-、NO和Fe2+,一定不含OH-(与Fe2+产生沉淀),由于各种离子的浓度均为0.1 mol/L,则R溶液必定含有SO。R溶液只含5种离子,结合电荷守恒可知,还含有Mg2+,C正确;由上述分析可知,R溶液中一定有Cl-、NO、SO、Fe2+和Mg2+,故R中有3种阴离子和2种阳离子,D错误。
(1)溶液中离子综合推断的“四原则”
(2)设计实验检验溶液中离子的思维流程
1.下列离子检验方法合理且利用了氧化还原反应的是( )
待检验离子
检验试剂
A
Fe3+
KSCN溶液
B
SO
稀盐酸、氯化钡溶液
C
I-
Cl2、淀粉溶液
D
NH
浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸
C 解析:Fe3+与KSCN溶液发生反应生成Fe(SCN)3,溶液变成血红色,不属于氧化还原反应,A错误;SO与氯化钡溶液反应属于复分解反应,不属于氧化还原反应,B错误;Cl2能将I-氧化为单质碘,属于氧化还原反应,淀粉遇碘显蓝色,C正确;浓NaOH溶液与铵盐发生复分解反应生成NH3,不属于氧化还原反应,D错误。
2.某无色溶液中可能含有Na+、K+、NH、Mg2+、Cu2+、SO、SO、Cl-、Br-、CO中的若干种,离子浓度均为0.1 mol/L,往溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液,无白色沉淀生成。某同学另取少量原溶液,设计并完成如下实验:
关于该溶液的判断正确的是( )
A.无法确定原溶液中是否存在Cl-
B.肯定存在的离子是SO、Br-,是否存在Na+、K+需要通过焰色反应来确定
C.若把Ba(NO3)2和HNO3溶液改为BaCl2和盐酸的混合溶液,则对溶液中离子的判断无影响
D.肯定不存在的离子是Mg2+、Cu2+、SO、CO,是否含NH另需实验验证
C 解析:无色溶液中一定不含Cu2+,往该溶液中加入过量的BaCl2和盐酸的混合溶液,无白色沉淀生成,说明不含有SO,加足量氯水,无气体产生,说明不含有CO,溶液中加四氯化碳后分层,下层呈橙色,则有Br-,上层溶液加入硝酸钡和稀硝酸后有白色沉淀生成,说明含有SO,无Mg2+,离子浓度都为0.1 mol/L,根据电荷守恒可知,一定含有NH、Na+、K+,一定不存在Cl-,A、B、D错误;加入Ba(NO3)2和HNO3溶液的目的是检验SO,若改用BaCl2和盐酸的混合溶液,对溶液中离子的判断无影响,C正确。
[对应学生用书P30]
角度 溶液中离子共存的判断
1.(2022·湖北卷)下列各组离子在给定溶液中能大量共存的是( )
A.在0.1 mol/L氨水中:Ag+、Cu2+、NO、SO
B.在0.1 mol/L氯化钠溶液中:Fe3+、I-、Ba2+、HCO
C.在0.1 mol/L醋酸溶液中:SO、NH、Br-、H+
D.在0.1 mol/L硝酸银溶液中:K+、Cl-、Na+、CO
C 解析:氨水显碱性,会与Ag+、Cu2+反应,不能大量共存,A错误;Fe3+、I-会发生氧化还原反应,不能大量共存,B错误;醋酸显酸性,在醋酸溶液中SO、NH、Br-、H+均不会发生反应,能大量共存,C正确;硝酸银中的Ag+与Cl-反应生成沉淀,不能大量共存,D错误。
(1)(2022·天津卷)25 ℃时,下列各组离子中可以在水溶液中大量共存的是( )
A.H+、NH、ClO-、Cl-
B.H+、Mg2+、I-、NO
C.Na+、Al3+、HCO、SO
D.K+、Na+、SO、OH-
(2)(2022·重庆卷)下列操作中,不会影响溶液中K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、Cl-、NO等离子大量共存的是( )
A.加入ZnSO4 B.加入Fe粉
C.通入NH3 D.通入CO2
(1)D 解析:H+、ClO-、Cl-之间反应生成氯气,不能大量共存,故A错误;H+、I-、NO之间发生氧化还原反应,不能大量共存,故B错误;Al3+、HCO之间发生相互促进的水解反应生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀,不能大量共存,故C错误;K+、Na+、SO、OH-之间不发生反应,能够大量共存,故D正确。
(2)D 解析:向溶液中加入硫酸锌溶液,硫酸根离子会与溶液中的钡离子反应,会影响溶液中离子的大量共存,故A错误;向溶液中加入铁粉,铁离子会与铁反应生成亚铁离子,会影响溶液中离子的大量共存,故B错误;向溶液中通入氨气,铝离子、铁离子会与氨水反应生成氢氧化铝、氢氧化铁沉淀,会影响溶液中离子的大量共存,故C错误;向溶液中通入二氧化碳,二氧化碳与溶液中离子不发生任何反应,不会影响溶液中离子的大量共存,故D正确。
角度 溶液中离子的检验
2.(2023·辽宁卷)下列鉴别或检验不能达到实验目的的是( )
A.用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3
B.用KSCN溶液检验FeSO4是否变质
C.用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化
D.加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛
A 解析:Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均能与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀,现象相同,不能鉴别,故A错误;变质混有铁离子,铁离子与KSCN反应生成血红色溶液,可利用KSCN溶液检验FeSO4是否变质,故B正确;Na2SO3溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液无白色沉淀生成,而Na2SO4溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液有BaSO4白色沉淀生成,故用盐酸酸化的BaCl2溶液检验Na2SO3是否被氧化,故C正确;乙醛含有醛基,可发生银镜反应,故加热条件下用银氨溶液检验乙醇中是否混有乙醛,故D正确。
3.(1)(2021·广东卷)某氯水久置后不能使品红溶液褪色,可推测氯水中HClO已分解。检验此久置氯水中Cl-存在的操作及现象是________________________________。
(2)(2022·湖南卷)某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O,并用重量法测定产品中BaCl2·2H2O的含量。在沉淀过程中,某同学在加入一定量热的H2SO4溶液后,认为沉淀已经完全,判断沉淀已完全的方法是______________________________________。
答案:(1)向溶液中加入过量稀硝酸,排除CO、HCO等离子干扰,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有Cl-
(2)静置,取上层清液于一洁净试管中,继续滴加硫酸溶液,无白色沉淀生成,则已沉淀完全
解析:(1)检验Cl-的方法是向溶液中加入过量稀硝酸,排除溶液中含有CO、HCO等离子干扰,再加入少量AgNO3溶液,若有白色沉淀生成,则证明原溶液中含有Cl-。
(2)H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4沉淀,因此判断沉淀已完全的方法是静置,取上层清液于一洁净试管中,继续滴加H2SO4溶液,无白色沉淀生成,则已沉淀完全。
(判断下列说法的正误)
(1)(2023·海南卷)检验SO是否沉淀完全( √ )
(2)(2022·全国甲卷)检验铁锈中是否含有二价铁:将铁锈溶于浓盐酸,滴入KMnO4溶液,紫色褪去,铁锈中含有二价铁( × )
(3)(2021·山东卷)向酸性KMnO4溶液中加入Fe3O4粉末,紫色褪去,证明Fe3O4中含Fe( Ⅱ )( √ )
角度 离子的综合推断及应用
4.(2022·全国乙卷)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:
①溶于水,得到无色透明溶液;
②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出,离心分离;
③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。
该样品中确定存在的是( )
A.Na2SO4、Na2S2O3
B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3
D.Na2SO3、Na2CO3
A 解析:由题意可知,①取少量样品溶于水得到无色透明溶液,说明固体溶于水且相互之间能共存,②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出,说明固体中存在Na2S2O3,发生反应S2O+2H+===S↓+H2O+SO2↑,离心分离,③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液,有沉淀生成,则沉淀为BaSO4,说明固体中存在Na2SO4,不能确定是否有Na2SO3和Na2CO3,Na2SO3与过量盐酸反应生成二氧化硫,Na2CO3与过量盐酸反应生成二氧化碳,而这些现象可以被Na2S2O3与过量盐酸反应的现象覆盖掉,综上分析,该样品中确定存在的是Na2SO4、Na2S2O3。
(1)(2020·全国卷 Ⅱ )某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成,进行如下实验:
①混合物溶于水,得到澄清透明溶液;
②做焰色反应,通过钴玻璃可观察到紫色;
③向溶液中加碱,产生白色沉淀。
根据实验现象可判断其组成为( )
A.KCl、NaCl B.KCl、MgSO4
C.KCl、CaCO3 D.MgSO4、NaCl
(2)(2020·浙江7月选考卷)黄色固体X,可能含有漂白粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是( )
A.X中含KI,可能含有CuCl2
B.X中含有漂白粉和FeSO4
C.X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3
D.用H2SO4酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有CuCl2
(1)B 解析:根据实验①,混合物溶于水,得到澄清溶液,说明混合物中无CaCO3,C错误;根据实验②,通过钴玻璃观察到焰色显紫色,说明混合物中一定含有KCl,D错误;根据实验③,溶液中加碱可以生成白色沉淀,说明混合物中含有MgSO4,A错误。
(2)C 解析:①Fe2(SO4)3为淡黄色固体,CuCl2为棕黄色固体,其余为白色固体,故黄色固体X中含有Fe2(SO4)3和CuCl2中的至少一种。②X与足量的水作用,得到深棕色固体Y和无色溶液Z,而KI能够与Fe3+、Cu2+发生氧化还原反应生成I2,又知水足量,则I2不可能在固体Y中,而是能够完全溶解在水中,得到的碘水为黄褐色,与无色溶液Z不符,据此得出X中没有KI。深棕色固体混合物Y中一定有Fe(OH)3和Cu(OH)2,则一定存在CuCl2,由于FeSO4能够被氧化为Fe3+,同样能够生成Fe(OH)3沉淀,则FeSO4、Fe2(SO4)3至少有一种。③Z溶液为碱性,漂白粉溶于水显碱性,FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2溶于水都是显酸性,则一定有漂白粉。X中一定有CuCl2,一定没有KI,A错误;根据分析,FeSO4和Fe2(SO4)3至少有一种,不一定有FeSO4,B错误;根据分析,X中含有CuCl2,Y中含有Fe(OH)3,C正确;硫酸酸化Z溶液后有Cl2生成,说明发生反应:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O,说明X中含有漂白粉,D错误。
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