Question

2．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)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)（假設(shè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程無(wú)損耗）．

請(qǐng)回答：
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)可以確定白色沉淀是CaCO₃；該固體粉末可能的組成有3種．
（2）若實(shí)驗(yàn)取固體粉末20g，生成白色沉淀10g，最后得到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.85%的X溶液200g（只含一種溶質(zhì)），則固體粉末由CaCO₃、CaO、Na₂CO₃（填化學(xué)式，上同）組成．

Answer 1

分析 根據(jù)碳酸鈣難溶于水，氧化鈣會(huì)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鈉會(huì)生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈉、水和二氧化碳等知識(shí)進(jìn)行分析．

解答 解：碳酸鈣難溶于水，氧化鈣會(huì)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鈉會(huì)生成白色的碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈉、水和二氧化碳，所以
（1）將白色粉末加入足量水后產(chǎn)生白色沉淀，可知該白色沉淀應(yīng)該為碳酸鈣，得到的無(wú)色溶液能夠和稀鹽酸反應(yīng)生成氣體，可以知道在固體粉末中一定含有碳酸鈉，從而可以判斷在X溶液中一定含有氯化鈉，所以在混合物中一定含有碳酸鈉，而白色沉淀碳酸鈣可能是混合物中含有的，氧化鈣可以和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，可以判斷白色沉淀也可能是碳酸鈉與氫氧化鈣發(fā)生了反應(yīng)而生成的，所以碳酸鈣和氧化鈣都為可能含有的物質(zhì)，所以它可能的組合為：①碳酸鈉，氧化鈣； ②碳酸鈉，碳酸鈣； ③碳酸鈉，氧化鈣，碳酸鈣等三種可能的組成；
（2）由（1）的解答可知X溶液為氯化鈉溶液其質(zhì)量為：200g×5.85%=11.7g，
解：設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，則：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106                   117
 x                     11.7g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{11.7g}$
解得x=10.6g
根據(jù)題意結(jié)合化學(xué)方程式，可以求出與鹽酸反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量為10.6g，進(jìn)而可以判斷出該固體粉末的組成為：CaCO₃、CaO、Na₂CO₃ ．
故答案為：（1）CaCO₃，3；
（2）CaCO₃、CaO、Na₂CO₃．

點(diǎn)評(píng) 在解此類(lèi)題時(shí)，首先分析題中所給物質(zhì)的性質(zhì)和兩兩之間的反應(yīng)，然后依據(jù)題中的現(xiàn)象判斷各物質(zhì)的存在性，最后進(jìn)行驗(yàn)證即可．