Question

市場上有一種自熱米飯，其飯盒中有一小包粉末，粉末的主要成分是鐵粉、鎂粉和氯化鈉．小明利用這包粉末，進行了如下的探究實驗：
（1）驗證并分離鐵粉的最簡單的物理方法是

 

．
（2）若要進一步分離鎂粉和氯化鈉而得到干燥的鎂粉，要進行的操作是：溶解、

 

、洗滌、干燥．
（3）在（2）所得鎂粉中加入一定量的稀硫酸，使固體完全溶解．對所得溶液中含有的溶質，小明作如下猜想：
猜想1：溶質只有硫酸鎂．
猜想2：溶質有硫酸鎂和

 

（填化學式）．
經查閱資料：硫酸鎂溶液酸性極弱．若要檢驗猜想2是否正確，能不能選用無色酚酞溶液作為試劑？

 

（填“能”或“不能”）．小明選用一種金屬單質進行實驗，觀察到了明顯的現象，從而肯定了猜想2是正確的，寫出發生反應的化學方程式：

 

．

Answer 1

考點：金屬的化學性質,混合物的分離方法,常見金屬的特性及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據鐵粉能被磁鐵吸引的性質考慮；
（2）根據分離不溶性固體的分離方法；
（3）因為題意中硫酸的量不定，可根據硫酸的量來分析溶質成分．同時要注意酚酞的變色環境．正確書寫化學方程式．

解答：解：
（1）根據磁鐵只能吸引鐵而不能吸引鎂粉與氯化鈉，利用磁鐵將鐵吸出；
（2）氯化鈉溶于水，鎂粉不溶于水，所以加水溶解再過濾即可分離．
（3）所得鎂粉中加入一定量的稀硫酸，使固體完全溶解，有兩種可能，一是兩種物質恰好完全反應，溶質只有硫酸鎂，二是硫酸過量，溶質既有硫酸鎂也有硫酸．酚酞遇酸性溶液不變色，驗證有沒有硫酸取一種能與硫酸反應的金屬即可，可以使鐵、鋅等．正確書寫鐵和稀硫酸的化學方程式為：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．
故答案為：
（1）用磁鐵將粉末中的鐵粉吸出；
（2）過濾；
（3）H₂SO₄，不能，Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑．

點評：分離不溶于液體的固體與液體的方法是過濾，驗證反應后的溶液中溶質是誰要考慮反應物是否恰好完全反應．