Question

12．初中化学中物质鉴别与除杂是非常重要内容，充分体现了学生对物质转化规律的掌握程度，下面请同学仔细思考并解答下面两个小题：
①FeCl₃溶液中混有少量的稀HCl，欲除去稀HCl，可向溶液中加入过量的氧化铁，待充分反应后过滤，反应的化学方程为Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
②实验桌上有四瓶无色溶液，只知是稀HCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaOH溶液中的各一种，小明欲借助下列试剂的一种将四瓶无色溶液鉴别出来，你认为可行的有①③④（填代号）．
①BaCl₂溶液     ②Ca（OH）₂溶液     ③酚酞试液     ④石蕊试液．

Answer 1

分析 （1）除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质．
（2）根据四种物质与同种试剂反应产生的不同现象来鉴别它们，若两种物质与同种物质反应的现象相同，则无法鉴别它们．

解答 解：（1）稀HCl能与过量的氧化铁反应生成氯化铁和水，再进行过滤，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，反应的化学方程式为：Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O．
（2）①两两混合，有气泡产生的是稀HCl、Na₂CO₃溶液，剩余的两种溶液为Na₂SO₄、NaOH溶液，再分别滴加氯化钡溶液，能产生气泡的两种溶液中，能与氯化钡溶液反应产生白色沉淀的是碳酸钠溶液，无明显变化的是盐酸；向Na₂SO₄、NaOH溶液分别滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀的是硫酸钠溶液，无明显变化的是氢氧化钠；可以鉴别，故选项正确．
②Ca（OH）₂溶液只能和碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀，碳酸钙沉淀能够溶于稀盐酸，因此可以鉴别出碳酸钠及稀盐酸，但无法鉴别硫酸钠和氢氧化钠，不能鉴别，故选项错误．
③两两混合，有气泡产生的是稀HCl、Na₂CO₃溶液，剩余的两种溶液为Na₂SO₄、NaOH溶液，再分别滴加酚酞溶液，无色酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变红色，则有气泡产生的两种溶液中，变红色的是碳酸钠溶液，无明显变化的是稀盐酸；剩余的两种溶液中，分别滴加酚酞溶液，变红色的是氢氧化钠溶液，无明显变化的是硫酸钠溶液；可以鉴别，故选项正确．
④两两混合，有气泡产生的是稀HCl、Na₂CO₃溶液，剩余的两种溶液为Na₂SO₄、NaOH溶液，再分别滴加紫色石蕊溶液，紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，则有气泡产生的两种溶液中，变蓝色的是碳酸钠溶液，变红色的是稀盐酸；剩余的两种溶液中，分别滴加紫色石蕊溶液，变蓝色的是氢氧化钠溶液，无明显变化的是硫酸钠溶液；可以鉴别，故选项正确．
故答案为：（1）氧化铁；Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O；（2）①③④．

点评 物质的鉴别与除杂是中考的重点，也是难点，解决除杂问题时，抓住除杂质的必需条件（加入的试剂只与杂质反应，反应后不能引入新的杂质）、鉴别物质题的判断的依据（所选试剂需要与待鉴别的物质反应并出现明显不同的现象）是正确解题的关键．