Question

現(xiàn)有一包固體粉末，可能由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃中的一種或幾種組成．為確定其組成，進(jìn)行了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)．

請(qǐng)回答：
（1）操作2的名稱是______．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)可以確定白色沉淀是______；操作3完成后的溶液中一定含有的溶質(zhì)是______；
（3）原固體粉末中一定含有______，它的可能組成有哪幾組
______（組之間用“；”隔開(kāi)）．
（4）小明各取CaCO₃、CaO、Na₂CO₃粉末倒入試管，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，卻與以上現(xiàn)象不完全相同，他的操作沒(méi)有失誤之處，請(qǐng)指出現(xiàn)象不同之處及原因______．

Answer 1

解：（1）把不溶于液體的固體和液體分離的方法是過(guò)濾，把白色沉淀與液體分離開(kāi)；
（2）由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃三種物質(zhì)可知白色沉淀可能是碳酸鈣，也可能是氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鈣，所以白色沉淀是碳酸鈣；加入鹽酸能產(chǎn)生氣體，由所提供的物質(zhì)可知是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，生成物是氯化鈉、水、二氧化碳，所以操作3完成后的溶液中一定含有的溶質(zhì)是氯化鈉；
（3）由操作3加入鹽酸能產(chǎn)生氣體，由所提供的物質(zhì)可知是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳，所以混合物中一定含有碳酸鈉；由于白色沉淀是碳酸鈣，可能是原來(lái)的碳酸鈣，也可能是氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鈣，所以不能確定是否含有碳酸鈣、氧化鈣；組成中必須含有碳酸鈉，還需要能有白色沉淀，可以是碳酸鈣，也可以是氧化鈣，因?yàn)檠趸�鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鈣，也可以三種物質(zhì)都有，所以可能組成有：Na₂CO₃、CaCO₃；Na₂CO₃、CaO；Na₂CO₃、CaCO₃、CaO；
（4）加入鹽酸后開(kāi)始沒(méi)有氣泡，待一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡（或沒(méi)有氣泡產(chǎn)生）；由于氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，加入鹽酸時(shí)，由于鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)，如果碳酸鈉沒(méi)有過(guò)量時(shí)，加入鹽酸后不會(huì)產(chǎn)生氣泡，如果碳酸鈉過(guò)量時(shí)，加入鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，把氫氧化鈉反應(yīng)完再與碳酸鈉反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后再產(chǎn)生氣泡．
故答案為：（1）過(guò)濾；（2）CaCO₃；NaCl；（3）Na₂CO₃； Na₂CO₃、CaCO₃；Na₂CO₃、CaO；Na₂CO₃、CaCO₃、CaO；（4）加入鹽酸后開(kāi)始沒(méi)有氣泡，待一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡（或沒(méi)有氣泡產(chǎn)生）；由于氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，加入鹽酸時(shí)，由于鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)，如果碳酸鈉沒(méi)有過(guò)量時(shí)，加入鹽酸后不會(huì)產(chǎn)生氣泡，如果碳酸鈉過(guò)量時(shí)，加入鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，把氫氧化鈉反應(yīng)完再與碳酸鈉反應(yīng)，所以反應(yīng)一段時(shí)間后再產(chǎn)生氣泡．
分析：（1）根據(jù)液體與不溶于液體的固體分離的方法考慮；（2）根據(jù)所提供的物質(zhì)考慮白色沉淀；碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，根據(jù)它們的生成物考慮溶質(zhì)（3）白色沉淀是碳酸鈣，可能是原來(lái)的碳酸鈣，也可能是氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再與碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鈣，所以不能確定是否含有碳酸鈣，再通過(guò)加入鹽酸產(chǎn)生氣體的原因確定一定含有的物質(zhì)；（4）根據(jù)CaCO₃、CaO、Na₂CO₃在水中相互發(fā)生反應(yīng)后的生成物進(jìn)行分析．
點(diǎn)評(píng)：解答本題關(guān)鍵是要抓住兩點(diǎn)：加入鹽酸能產(chǎn)生氣體，必須含有碳酸鈉；必須能產(chǎn)生白色沉淀，可以是碳酸鈣，也可以是含有氧化鈣，也有可能是碳酸鈣與氧化鈣的混合物．