题目内容
【题目】化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。某化学兴趣小组在实验室中发现一瓶没有标签的无色溶液，同学们对溶液的离子组成很感兴趣，老师告诉他们这瓶溶液中可能含有K+、CO32-、NO3-、SO42-、H+、Fe2+、Cl-中的一种或几种为探究其成分进行如下实验。
小松同学认为无需进行实验就可确定溶液中一定不含______（写离子符号）。
（实验探究）
（实验探究一）小松同学取试液于试管中加入稀硫酸：
由实验现象可确定溶液中一定含有_______，据此推断出一定不含________一同时根据________还可确定溶液中一定还含有K+。
（结论应用）通过上述实验，同学们经过讨论分析总结出的一般规律是：在溶液中_____离子不能共存。
（实验探究二）小北同学另取试液于试管中加入硝酸钡溶液产生白的沉淀
由实验现象小北同学得出溶液中一定含有SO42-，小松同学认为小北同学的结论不正确，其理由是：________。
小松同学取少量的白色沉淀于试管中，加入______观察到_______的现象最终确定了试液中还一定含有SO42-。老师告诉同学，这瓶试液实际上就是由两种物质混合而成。同学们经过讨论最终确定了试液的组成。
（归纳总结）经讨论我们能够总结出，在确定试液中离子成分时，对所选试剂的要求是_____，才可以证明试液的组成。
【答案】Fe2+ CO3 2- H + 溶液呈电中性（在溶液中阴阳离子所带电荷数量相等电性相反，溶液不带电） 能发生反应生成沉淀或气体或水的 碳酸钡和硫酸钡都是白色沉底，由于溶液中一定含有碳酸根离子，加入硝酸钡后一定能生成碳酸钡白色沉淀，无法证明硫酸根离子是否存在（合理即可） 过量的稀硝酸（或稀盐酸） 固体部分减少但不消失，固体表面产生气泡 只与待测离子反应，产生明显的唯一的实验现象，且不引入其他待测离子（合理即可）
【解析】
溶液是无色的，故一定不含有显浅绿色的Fe2+。
[实验探究一]
向溶液中加入稀硫酸后有气体生成，说明溶液中一定含有CO3 2-，CO3 2-与H +不能共存，故一定不含H +。溶液中的可能存在的阳离子有K+、H+、Fe2+，经过以上分析，氢离子和亚铁离子一定不存在，故一定含有K+。
[结论应用]
在溶液中能发生反应生成沉淀或气体或水的离子不能共存。
[实验探究二]
碳酸根离子和硫酸根离子都可以和钡离子反应生成沉淀，故不能确定一定含有硫酸根离子。碳酸钡遇酸会反应溶解，而硫酸钡沉淀不会与酸反应，故可以加入过量的稀硝酸（或稀盐酸），如果沉淀全部溶解，说明不含有硫酸根，如果沉淀部分溶解，说明碳酸根和硫酸根都含有，如果沉淀不溶解，说明只含有硫酸根。
[归纳总结]
经讨论我们能够总结出，在确定试液中离子成分时，对所选试剂的要求是只与待测离子反应，产生明显的唯一的实验现象，且不引入其他待测离子（合理即可），才可以证明试液的组成。
考前必练系列答案【题目】同学们在学习了氧气的制取和性质后,对课后习题中所提供的仪器、药品产生了浓厚的兴趣,利用它们及其他必要物品进行实验并展开探究。
（1）小丽选择了上述仪器中的__________(填字母序号,下同)组装了制取氧气的发生装置,反应的文字表达式为__________。为了收集到纯净的氧气,她选择的仪器是_____________。
（2）同学们又对提供的红砖粉末进行探究。
[提出问题]红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂?它是否比二氧化锰的催化效果更好?
[实验探究]
实验步骤 | 实验操作及现象 | 实验结论 |
步骤一 | 取5 mL过氧化氢溶液于试管中，将带火星的木条伸入试管中,木条没有复燃;向上述试管中加人少量红砖粉末,将带火星木条伸入试管中,木条复燃。 | _____________。 |
步骤二 | 在步骤一的试管中再次加人过氧化氢溶液,将带火星木条伸入试管中,木条复燃,待试管中又没有现象发生时，再多次重复上述操作,看到带火星木条依然能复燃。 | 依据是_____________。 |
步骤三 | 另取两支试管,各加入5mL过氧化氢溶液,再向试管中分别加入少量二氧化锰粉末和红砖粉末,观察到加入二氧化锰的试管产生气泡的速率明显大于加入红砖粉末的试管。 | _____________。 |
[反思评价]小红对步骤三的结论提出质疑，理由是_____________。
[拓展提升]小军使用另外一种仪器也完成了步骤三的实验,并且得出了同样的结论，他选择的是图中提供的仪器_____________(填字母序号),使用该仪器的优点是_____________(答一点即可),具体的操作是_____________。
