2022高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)講義第3章第15講微專題5離子共存實際應(yīng)用

微專題離子共存實際應(yīng)用(NH4)2SO4是常用的化肥和化工原料，受熱易分解。某興趣小組擬探究其分解產(chǎn)物?！静殚嗁Y料】(NH4)2SO4在260℃和400℃時分解產(chǎn)物不同?！緦嶒炋骄俊吭撔〗M擬選用下圖所示裝置進行實驗(夾持和加熱裝置略)。連接裝置A－D－B，檢查氣密性，按圖示重新加入試劑。通入N2排盡空氣后，于400℃加熱裝置A至(NH4)2SO4完全分解無殘留物，停止加熱，冷卻，停止通入N2。觀察到裝置A、D之間的導(dǎo)氣管內(nèi)有少量白色固體。經(jīng)檢驗，該白色固體和裝置D內(nèi)溶液中有SOeq\o\al(2－,3)，無SOeq\o\al(2－,4)。進一步研究發(fā)現(xiàn)，氣體產(chǎn)物中無氮氧化物。檢驗裝置D內(nèi)溶液中有SOeq\o\al(2－,3)，無SOeq\o\al(2－,4)的實驗操作和現(xiàn)象是___________________________。解題思路(1)明確原理：依據(jù)題目要求，明確檢驗的原理，根據(jù)原理確定方法。如SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)都與Ba2＋產(chǎn)生沉淀，但BaSO3可溶于鹽酸而BaSO4不溶于鹽酸。(2)敘述操作：取液體(水層少量液體)、加試劑(如加BaCl2溶液、加鹽酸酸化等)。(3)描述現(xiàn)象：觀察產(chǎn)生沉淀及沉淀如何變化要明確具體。(4)得出結(jié)論：由什么現(xiàn)象得出對應(yīng)結(jié)論，如“若……說明……，若……說明……”。答案取少量裝置D內(nèi)溶液于試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入足量稀鹽酸后，沉淀完全溶解，放出無色有刺激性氣味的氣體1．按要求回答下列問題：(1)結(jié)晶析出Na2S2O3·5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計實驗，檢測產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡要說明實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論：____________________________________________________________________________________________________。已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=S↓＋SO2↑＋H2O供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液(2)榴石礦石可以看作由CaO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。試設(shè)計實驗證明榴石礦石中含有FeO(試劑任選，說明實驗操作與現(xiàn)象)：_________________________________________。答案(1)取少量產(chǎn)品溶于足量稀鹽酸，靜置，取上層溶液(或過濾，取濾液)于一試管中，滴加BaCl2溶液，若產(chǎn)生白色沉淀則說明含有Na2SO4雜質(zhì)(合理即可)(2)取礦石少許，加稀硫酸充分反應(yīng)后，向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液，若紫色褪去，證明礦石中含有FeO(不能加鹽酸溶解)2．已知：5SOeq\o\al(2－,3)＋2IOeq\o\al(－,3)＋2H＋=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋H2O某含碘廢水(pH約為8)中一定存在I2，可能存在I－、IOeq\o\al(－,3)中的一種或兩種。請補充完整檢驗含碘廢水中是否含有I－、IOeq\o\al(－,3)的實驗方案：取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗不出有碘單質(zhì)存在；______________________________________________。實驗中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。答案從水層取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有I－；若溶液不變藍，說明廢水中不含有I－。另從水層取少量溶液，加入1～2mL淀粉溶液，加鹽酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液變藍，說明廢水中含有IOeq\o\al(－,3)；若溶液不變藍，說明廢水中不含有IOeq\o\al(－,3)3．為了探究AgNO3的氧化性，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下實驗。將光亮的鐵絲伸入AgNO3溶液中，一段時間后將鐵絲取出。為檢驗溶液中Fe的氧化產(chǎn)物，將溶液中的Ag＋除盡后，進行了如下實驗，可選用試劑：KSCN溶液、K3[Fe(CN)6]溶液、氯水。請完成下表：操作現(xiàn)象結(jié)論取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入KSCN溶液，振蕩存在Fe3＋取少量除盡Ag＋后的溶液于試管中，加入________，振蕩存在Fe2＋【實驗結(jié)論】Fe的氧化產(chǎn)物為Fe2＋和Fe3＋。答案溶液呈紅色K3[Fe(CN)6]溶液產(chǎn)生藍色沉淀解析Fe3＋遇KSCN溶液，溶液變紅色。由于氯水與Fe2＋反應(yīng)，現(xiàn)象不明顯，應(yīng)直接用K3[Fe(CN)6]溶液檢驗，如有藍色沉淀出現(xiàn)，則證明Fe2＋存在，否則不存在。4．碳酸鈉在輕工、建材、紡織、國防、醫(yī)藥等工業(yè)中有重要的應(yīng)用。工業(yè)碳酸鈉(純度約為98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì)，提純工藝線路如下：碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如圖所示：請回答下列問題：(1)試劑A是________，“母液”中除了含有Na＋、COeq\o\al(2－,3)、OH－外，還含有________等離子，過濾要“趁熱”的目的是________。(2)檢驗試劑級Na2CO3中Cl－和SOeq\o\al(2－,4)是否除盡，選用的試劑及加入的先后次序是________(填字母)。a．HCl、BaCl2、AgNO3b．AgNO3、HNO3、Ba(NO3)2c．HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3d．AgNO3、HCl、BaCl2答案(1)氫氧化鈉溶液(或NaOH溶液)Cl－、SOeq\o\al(2－,4)提高Na2CO3·H2O的含量(2)c解析(1)試劑A是氫氧化鈉溶液，“母液”中除了含有Na＋、COeq\o\al(2－,3)、OH－外，還含有Cl－、SOeq\o\al(2－,4)等離子，過濾要“趁熱”的目的是提高Na2CO3·H2O的含量。(2)檢驗試劑級Na2CO3中Cl－和S