Question

某�？萍脊�(jié)有如下挑戰(zhàn)項(xiàng)目：通過(guò)實(shí)驗(yàn)鑒別兩種無(wú)色溶液和兩種黑色粉末，已知它們分別是稀硫酸、硫酸鈉溶液、CuO和Fe中的一種．現(xiàn)場(chǎng)僅提供了紫色石蕊溶液、Na₂CO₃溶液、NaOH溶液以及常用的實(shí)驗(yàn)儀器．
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)完成該挑戰(zhàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)方案，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論．

Answer 1

解：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1：取兩種無(wú)色溶液各少量于試管中，分別滴加幾滴紫色石蕊試液，充分振蕩．	紫色石蕊溶液變紅色的，原溶液是稀硫酸； 紫色石蕊溶液不變色的，原溶液是硫酸鈉溶液．
步驟2：取兩種黑色粉末各少量于試管中，分別加入少量稀硫酸，充分振蕩．	粉末溶解，有無(wú)色氣體生成且溶液變淺綠色的，原粉末是Fe； 粉末溶解，且溶液變藍(lán)色的，原粉末是CuO．

或：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
將兩種無(wú)色溶液編號(hào)為A、B．取黑色粉末各少量于兩支試管中，分別加入少量無(wú)色溶液A．另取黑色粉末各少量于另外兩支試管中，分別加入少量無(wú)色溶液B，充分振蕩．	其中一支試管中有無(wú)色氣體生成且溶液變淺綠色，則原粉末是Fe，原溶液是稀硫酸． 還有一支試管中溶液變藍(lán)色，則原粉末是CuO，原溶液是稀硫酸． 其他兩支試管中無(wú)明顯變化，原溶液是硫酸鈉溶液．

（只要所用試劑和儀器在題目限定范圍內(nèi)，其他合理答案均可．）
分析：欲正確解答本題，須知兩種溶液的不同性質(zhì)，CuO和Fe與所給溶液反應(yīng)后的不同現(xiàn)象．
（1）①兩種溶液中，稀硫酸是酸，硫酸鈉溶液是中性溶液，而紫色石蕊溶液遇酸變紅色，遇堿變藍(lán)色，遇中性溶液不變色．故可用來(lái)區(qū)別稀硫酸和硫酸鈉溶液；
②因?yàn)楹�銅離子的溶液呈藍(lán)色，鐵能置換出酸里含的氫氣，故可用①中鑒別出的稀硫酸來(lái)鑒別這兩種粉末．
（2）根據(jù)稀硫酸與兩種粉末反應(yīng)的不同現(xiàn)象，直接讓兩種粉末分別和兩種溶液反應(yīng)進(jìn)行鑒別．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力．