Question

18．現有一瓶標簽上注明為葡萄糖酸鹽的復合劑，可能含有鈉、鎂、鈣、鐵等元素．某同學為了確認其中的金屬元素，取部分該制劑作為試液，進行如下實驗．
已知：溶液pH=4時，Fe³⁺沉淀完全，Ca²⁺、Mg²⁺不沉淀．

請回答下列問題：
（1）根據現象1不能（填“能”或“不能”）確定該試液中含有Na⁺．
（2）現象3中白色沉淀的化學式是CaCO₃．
（3）溶液A中加入H₂O₂溶液的目的是將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，便于檢驗．
（4）根據以上實驗，可以推斷出此葡萄糖酸鹽的復合劑中一定含有的元素是Ca、Fe，一定不含有的元素是Mg．

Answer 1

分析 開始時，因加入了NaOH （aq）和Na₂CO₃（aq），在濾液中引入了Na⁺，不能根據濾液焰色反應的黃色火焰判斷試液是否含Na⁺，控制溶液pH=4時，Fe（OH）₃沉淀完全，Ca²⁺、Mg²⁺不沉淀”信息，在過濾除去Fe（OH）₃的濾液中分別加入NH₃•H₂O（aq）和Na₂CO₃（aq），加入NH₃•H₂O（aq）不產生沉淀說明濾液中不含Mg²⁺，加入Na₂CO₃ （aq）產生白色沉淀，說明濾液中含Ca²⁺，加入雙氧水后的溶液調節(jié)pH，在一定的情況下可以產生紅褐色沉淀，所以原來的溶液含有亞鐵離子，據此進行回答．

解答 解：（1）因加入了NaOH （aq）和Na₂CO₃（aq），在濾液中引入了Na⁺，不能根據濾液焰色反應的黃色火焰判斷試液是否含Na⁺，
故答案為：不能；
（2）根據“控制溶液pH=4時，Fe（OH）₃沉淀完全，Ca²⁺、Mg²⁺不沉淀”信息，在過濾除去Fe（OH）₃的濾液中分別加入NH₃•H₂O（aq）和Na₂CO₃（aq），加入NH₃•H₂O（aq）不產生沉淀說明濾液中不含Mg²⁺，加入Na₂CO₃ （aq）產生白色沉淀，說明濾液中含Ca²⁺，現象3中白色沉淀的化學式是CaCO₃，
故答案為：CaCO₃；
（3）溶液加入H₂O₂后亞鐵離子能被雙氧水氧化為鐵離子，便于檢驗，發(fā)生的反應為2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺═2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，便于檢驗；
（4）溶液加入H₂O₂后亞鐵離子能被雙氧水氧化為鐵離子，根據“控制溶液pH=4時，Fe（OH）₃沉淀完全，Ca²⁺、Mg²⁺不沉淀”信息，在過濾除去Fe（OH）₃的濾液中分別加入NH₃•H₂O（aq）和Na₂CO₃（aq），加入NH₃•H₂O（aq）不產生沉淀說明濾液中不含Mg²⁺，加入Na₂CO₃ （aq）產生白色沉淀，說明濾液中含Ca²⁺，
故答案為：Ca、Fe；Mg．

點評 本題考查物質的檢驗和鑒別的實驗方案的評價，題目難度中等，明確實驗目的、實驗原理為解答關鍵，注意物質的鑒別要排除其它離子的干擾，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學實驗能力．