Question

2．現(xiàn)有一包固體粉末，可能是CaCO₃、Na₂CO₃、Na₂SO₄、CuSO₄、NaCl中的一種或幾種，為確定其組成，取適量試樣進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷：
（1）取試樣溶于水，得到無色澄清溶液，則此固體粉末中一定沒有CuSO₄；CaCO₃．
（2）取上述溶液適量，滴加足量的BaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀，再加入一定量的稀硝酸，沉淀部分消失并產(chǎn)生氣泡．則此固體粉末中一定有Na₂CO₃．
（3）為進(jìn)一步確定原粉末的組成，另取少量粉末按如圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（每步所加試劑均不同）
①則原固體粉末中還有Na₂SO₄；
②無色溶液與X反應(yīng)生成白色沉淀的化學(xué)方程式為Na₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NaNO₃．
③濾液中含有的溶質(zhì)是HNO₃、NaNO₃、Ba（NO₃）₂．

Answer 1

分析 （1）溶于水得到無色澄清溶液，說明原試樣中無帶顏色的物質(zhì)、無能生成氣體的物質(zhì)、無不溶于水的物質(zhì)，排除CaCO₃、CuSO₄；
（2）滴加過量的BaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀，白色沉淀可能是碳酸鋇或硫酸鋇；再根據(jù)“加入一定量的稀硝酸，沉淀部分消失并產(chǎn)生氣泡”，沉淀消失產(chǎn)生氣泡的是碳酸根，沉淀不能溶解于稀硝酸的是硫酸鋇或者是由于硝酸量不足沒有反應(yīng)的碳酸鋇，判斷固體中一定有Na₂CO₃；
（3）根據(jù)圖框，結(jié)合硝酸銀溶液與氯離子結(jié)合生成氯化銀沉淀，等進(jìn)行分析．

解答 解：（1）原溶液中CaCO₃不溶于水，CuSO₄固體粉末呈白色，易溶于水形成藍(lán)色溶液，所以原固體粉末中一定不含這兩種物質(zhì)；
（2）滴加過量的BaCl₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀，白色沉淀可能是碳酸鋇或硫酸鋇；再根據(jù)“加入一定量的稀硝酸，沉淀部分消失并產(chǎn)生氣泡”，沉淀消失產(chǎn)生氣泡的是碳酸根，沉淀不能溶解于稀硝酸的是硫酸鋇或者是由于硝酸量不足沒有反應(yīng)的碳酸鋇，判斷固體中一定有Na₂CO₃；
（3）根據(jù)圖框，加入稀硝酸、Ba（NO₃）₂溶液出現(xiàn)白色沉淀，沉淀不能溶解于稀硝酸的是硫酸鋇，判斷固體中一定有Na₂SO₄；加入硝酸銀溶液無白色沉淀，則濾液中無氯離子，一定無氯化鈉，故①則原固體粉末中還有 Na₂SO₄；
②無色溶液與X反應(yīng)生成白色沉淀的化學(xué)方程式為 Na₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NaNO₃．
③濾液中含有的溶質(zhì)是 HNO₃、NaNO₃、Ba（NO₃）₂．
故答案為：
（1）CuSO₄；CaCO₃；（2）Na₂CO₃；
（3）①Na₂SO₄； ②Na₂SO₄+Ba（NO₃）₂=BaSO₄↓+2NaNO₃；  ③HNO₃、NaNO₃、Ba（NO₃）₂；

點(diǎn)評(píng) 本題屬于實(shí)驗(yàn)探究題，較難，解此類試題時(shí)要熟記常見物質(zhì)的特殊反應(yīng)現(xiàn)象，如鑒別硫酸根離子用鋇離子、鑒別氯離子用銀離子、碳酸根與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體等．