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八、化学实验方案的设计
　　1.检验某溶液中是否含有SO42-的操作方法
取待测液少许置于试管中,先加过量稀盐酸无明显现象(若有沉淀,静置后取上层清液继续实验);再加入氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有SO42-,反之则不含SO42-。
2.检验某溶液中是否含有Cl-的操作方法
取待测液少许置于试管中,先加硝酸银溶液产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,若白色沉淀不溶解,则证明溶液中含有Cl-,反之则不含Cl-。
3.检验某溶液中是否含有NH4+的操作方法
取待测液少许置于试管中,加入过量的浓氢氧化钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若试纸变蓝,则证明溶液中含有NH4+,反之则不含NH4+。
4.检验某溶液中是否含有Fe3+的操作方法
取待测液少许置于试管中,滴入几滴硫氰化钾溶液,若溶液变红,则证明溶液中含有Fe3+,反之则不含Fe3+(若溶液中的金属阳离子只有Fe3+,也可滴加氢氧化钠溶液观察沉淀的颜色)。
5.检验某溶液中是否含有Fe2+的操作方法
取待测液少许置于试管中,先滴加几滴硫氰化钾溶液,无明显现象;再滴加新制的氯水(或通入氯气),若溶液变红,则证明溶液中含有Fe2+,反之则不含Fe2+。
6.检验含有Fe3+的溶液中是否含有Fe2+的操作方法
取少许待测液置于试管中,滴加少许酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去,说明含有Fe2+。
7.检验某含有大量SO42-的溶液中是否含有Cl-的操作方法
取待测液少许置于试管中,先加过量的硝酸钡溶液,充分振荡后静置,向上层清液中滴加少许硝酸酸化的硝酸银溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中含有Cl-,反之则不含Cl-。
8.检验溶液中是否含有SO32-的实验方法
取待测液少许置于试管中,先加过量的氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,充分过滤,取沉淀少许置于试管中,加入足量的稀盐酸,将产生的气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热褪色后的溶液红色复现,则证明原溶液中含有SO32-。
9.检验NH4Cl固体中是否含有Na2SO4的操作方法
取少许固体试样置于试管中,充分加热,若试管中无固体物质残留,说明氯化铵固体中不含硫酸钠,反之则含有硫酸钠。
10.证明亚硫酸钠已经被氧化的实验方法
取少许亚硫酸钠试样置于试管中,加适量蒸馏水溶解,向其中加入过量的稀盐酸至不再产生气体,再向其中滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则亚硫酸钠已经被氧化。
?注意　不能用稀硝酸或硝酸钡溶液,防止亚硫酸根离子被氧化。
11.检验二氧化硫气体的操作方法
将气体通入品红溶液中,若品红溶液褪色,加热褪色后的溶液红色复现,说明气体是二氧化硫。
12.证明碳酸钠溶液中存在水解平衡的实验方法
取少许碳酸钠溶液置于试管中,滴加几滴酚酞溶液,溶液呈红色,再向红色溶液中滴加BaCl2溶液至过量,产生白色沉淀,溶液红色逐渐消失,则证明碳酸钠溶液中存在水解平衡。
13.证明HA是一元弱酸的实验方法
①取NaA溶于水配成溶液,测溶液的pH,若溶液的pH>7,则证明HA为一元弱酸。
②准确配制0.01 mol·L-1的HA溶液,测其pH,若pH>2,则证明HA为一元弱酸。
14.证明NH3·H2O为一元弱碱的实验方法
①测NH4Cl溶液的pH,若pH<7,则证明NH3·H2O是一元弱碱。
②配制0.01 mol·L-1的氨水,测其pH,若pH<12,则证明NH3·H2O为一元弱碱。
15.证明两种酸酸性强弱的实验方法
利用较强酸可以制取较弱酸的原理设计实验,如证明草酸的酸性强于碳酸的方法是:向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液,若能产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体,说明草酸的酸性强于碳酸。
16.证明物质氧化性、还原性强弱的方法
利用氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物的规律设计实验,要求实验过程中有明显的实验现象。
①证明Cl2的氧化性大于Fe3+
向含有KSCN的FeCl2溶液中通入Cl2,若溶液变成红色,则说明氧化性:Cl2>Fe3+。
反应原理为:Cl2+2Fe2+ 2Fe3++2Cl-
②证明I-的还原性强于Fe2+
向含有淀粉的KI溶液中加入FeCl3溶液,若溶液变成蓝色,则说明还原性:I->Fe2+。
反应原理为:2Fe3++2I- 2Fe2++I2。
17.检验碳与浓硫酸反应的产物的方法
气体通过试剂的先后顺序以及作用分别是:
18.实验室证明一氧化碳能还原氧化铜并检验产物二氧化碳的实验设计
?注意　(1)点燃酒精灯之前一定要检验CO的纯度。
(2)先通一氧化碳排出装置中的空气,后点燃酒精灯。
(3)停止加热硬质玻璃管后要继续通入CO直至玻璃管冷却。
19.实验室进行乙二酸分解产物(H2O、CO2、CO)的检验的实验设计
已知信息:(1)乙二酸的熔沸点较低,在酒精灯加热的条件下容易汽化;(2)草酸钙是难溶于水的白色沉淀。
各实验装置以及各装置的作用如下:
?注意　(1)草酸蒸气对二氧化碳的检验产生干扰,要事先除去草酸蒸气。
(2)大量二氧化碳的存在不利于一氧化碳的燃烧,要事先除去二氧化碳。
(3)也可以用碱石灰一次性除去二氧化碳和水蒸气。
20.探究向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水后红色褪去的原因的实验设计
褪色原因:(1)氯水中的成分与NaOH反应消耗了NaOH,使溶液的碱性减弱所致。
(2)氯水中的次氯酸发挥了漂白作用所致。
向褪色后的溶液中滴加氢氧化钠溶液,若溶液变红色,则(1)正确;若溶液不变红色,则(2)正确。

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