Question

某化學研究性學習小組在實驗室整理化學試劑時，發(fā)現(xiàn)一個盛有無色溶液的試劑瓶的標簽污損，如右圖所示．同學們根據(jù)中學化學知識，對該試劑的成分進行了一系列猜想和探究．
（1）同學們首先排除了試劑的成分是硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵等的可能，理由是

 

． 
（2）取出少量溶液置于試管中，向其中滴入石蕊試液，石蕊試液呈現(xiàn)紅色，同學們認為可以排除硫酸鈉、硫酸鉀等，理由是

 

；但是不能排除是硫酸銨的可能性，其原因是（用離子方程式表示）

 

．
（3）另取出少量溶液置于試管中，向其中加入鋅粒，有大量無色氣泡快速冒出．根據(jù)此現(xiàn)象，可推測溶質(zhì)可能是下列物質(zhì)中的

 

（填字母代號），生成氣體的有關(guān)反應的離子方程式為

 

．
A．NaHSO₄    B．（NH₄）₂SO₄     C．MgSO₄      D．H₂SO₄     E．Al₂ （SO₄）₃．

Answer 1

考點：物質(zhì)的檢驗和鑒別的實驗方案設(shè)計

專題：物質(zhì)檢驗鑒別題

分析：（1）硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵的溶液都是有顏色的；
（2）溶液中滴入石蕊試液，石蕊試液呈現(xiàn)紅色，表明顯示酸性，根據(jù)鹽的水解規(guī)律以及應用來回答；
（3）金屬鋅可以和酸（非氧化性的酸）或是酸性溶液反應得到氫氣，據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來回答．

解答： 解：（1）根據(jù)題意：這是一個盛有無色溶液的試劑瓶，試劑瓶中盛有的是無色溶液，而硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵這些物質(zhì)的溶液都是有顏色的，故排除了試劑的成分是硫酸銅、硫酸鐵、硫酸亞鐵等的可能，故答案為：原試劑瓶中盛有的是無色溶液，而這些物質(zhì)的溶液都是有顏色的；
（2）溶液置于試管中，向其中滴入石蕊試液，石蕊試液呈現(xiàn)紅色，表明顯示酸性，硫酸鈉、硫酸鉀的溶液是中性的，可以排除硫酸鈉、硫酸鉀，硫酸銨溶液中，銨根離子水解顯示酸性，即NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，不能排除是硫酸銨的可能性，故答案為：原試劑瓶中盛有的溶液應呈酸性（或不能使石蕊試液顯紅色）；不能排除是硫酸銨的可能性；
（3）金屬鋅可以和酸（非氧化性的酸）或是酸性溶液反應得到氫氣，但是加入金屬鋅，有大量無色氣泡快速冒出，則證明溶液顯示強酸性．
A．NaHSO₄是一種強酸性的鹽溶液，故A正確；
B．（NH₄）₂SO₄ 水解顯示酸性，較弱，故B錯誤；
C．MgSO₄是一種弱酸性的鹽溶液，故C錯誤；
D．H₂SO₄ 是一種強酸，故D正確；
E．Al₂ （SO₄）₃水解顯示酸性，酸性較弱，故E錯誤；
鋅可以和強酸酸性溶液反應得到氫氣，實質(zhì)是：Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑，
故答案為：A、D；Zn+2H⁺=Zn²⁺+H₂↑．

點評：本題是一道物質(zhì)的檢驗和鑒別的實驗方案設(shè)計題，考查學生實驗探究和分析能力，注意知識的應用是關(guān)鍵，難度中等．